Спецтехника, способная выкачивать водогрунтовую смесь путём всасывания, появилась во второй половине XIX века. Первый земснаряд показал себя в работе в 1859 году, успешно выполнив дноуглубление французского порта Сен-Назер.
Современные плавучие «пылесосы» зачастую приравнивают к горно-обогатительным комплексам — не только по внешнему виду, но и по возможностям. Благодаря своей многофункциональности землесосные судна прочно закрепились во многих сферах.
Земснаряды — это плавучие машины, укомплектованные определённым набором устройств, агрегатов и механизмов. Все виды и типы судов предназначены для одной цели — подводного выкачивания водогрунтовой смеси.
Главная характеристика — производительность — повышается за счёт внедрения систем спутниковой навигации, комплексов датчиков для определения положения грунтозаборного устройства и для учёта оперативной выработки судна.
Виды земснарядов
По своему типу различают собственно землесосные, грейферные, многочерпаковые и штанговые земснаряды.
Как уже упоминалось выше, земснаряды землесосного типа укомплектованы насосным оборудованием, посредством которого выкачивают размытый грунт по пульпопроводу.
Грунтосос с залитой внутрь водой опускают на дно водоёма, после этого запускаются двигатель и редуктор, в результате чего из всасывающей трубы откачивается воздушная масса. С образованием вакуума гидросмесь всасывается внутрь агрегата, откуда перекачивается на место хранения. Такая спецтехника может перекачивать смеси с очень большим объёмом абразивных частиц, что помогает земснаряду промывать пески или песчано-гравийные смеси огромными массами воды.
Грейферные снаряды, как правило, представляют собой несамоходные машины циклического действия, смонтированные на базе плавучего крана. В качестве главного рабочего инструмента «пылесоса» выступает грейфер — грузозахватное приспособление в виде ковша с поворотными челюстями.
Грейфер подвешивают на канатах к крановой стреле или грузовой тележке земснаряда. Грузоподъёмное приспособление опускается на глубину, захватывает и поднимает водогрунтовую смесь, а затем с помощью крана или грузовой тележки поворачивается к месту разгрузки. После сброса материала грейфер возвращается на следующее место выемки грунта. В большей степени этот тип земснаряда подходит для добычи песка в сложных условиях или на больших глубинах — до 250 м.
В конструкцию землесосных снарядов многочерпакового типа входит замкнутая цепочка звеньев с ковшами. Под действием особого механизма ковши приспособления приводятся в движение, собирают грунтосмесь и подают её на специальный отводной лоток или конвейерную линию, доставляющую массу на грузовую баржу.
Штанговые снаряды фактически являются «плавучим» ответвлением гидравлической экскаваторной техники. Единственное отличие — машина смонтирована на понтоне. Судно-экскаватор совершает все операции привычным ковшом либо с помощью длинной крановой стрелы. Снаряды штангового типа могут применяться для всех видов землеройных работ, но только на мелких глубинах.