Способ выполнения ледотехнических работ и устройство для его осуществления

Способ выполнения ледотехнических работ и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. Способ выполнения ледотехнических работ, преимущественно на дне водоема в предварительно ог:ражденном ледяной стенкой котловане , отличающийся тем, что, с целью ускорения выполняемых работ и повьшюния эффективности.их, замкнутую ледяную стенку образуют с помощью опускаемых на дно понтонов с хладоносителями, после чего из пространства, ограниченного ледяной стенкой, выкачивают воду, убирают осевший ледяной покров водоема, одновременно закрывают в этих местах дйо котлована защитным покрытием, удал51ют не замерзший грунт с згодит§ ным покрытием До проектной отметки, (Л укладывают его в подлежащее возведению сооружение, послойно поливают водой и замораживают, после чего устанавливают теплогидроизоляцию , механическую защиту ее и комплектующее оборудование возводимого сооружения. СП со СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ЗШ Е .02 В 1 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ ;:::,,: .::::.

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ i

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ (54) СПОСОБ ВЫПОЛНЕНИЯ ЛЕДОТЕХНИЧЕСКИХ РАБОТ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО

ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (21) 3424500/29-15 (22) 16 ° 04,82 (46). 07 ° 12.83. Бюл. В .45, (72) Я.Г. Айнбиндер, Г.И. Важнов, С.H. Вассерман, Ю,C. Даниалян, .В.}1. Елисеев., Й.М. Катунии, Е.И. Мищенко, Р.В. Серикова, Н.В. Табакови Г.Я. Томас (71) Государственный научно-исследовательский институт нефтяной и газовой проеышпенности им. В.И. Муравленко (53) 627.823.4(088.8) (56) 1. Патент США 9 4048803, кл. 61-103, 1977.

2. Костерин З,В. Основания и фундаменты. М., "Высшая школа", 1978, с. 117-118.

3. Авторское свидетельство СССР 9 275928, кл Е 21 В 41/00., 1968...ЯС„„} }}Е9}Щ}, А (57) 1.. Способ выполнения ледотехнических работ, преимущественно на дне водоема в предварительно ограждейном ледяной стенкой котлова.не, отличающийся тем, что, с целью ускорения выполняемых работ и повеааения Эффективности.их, замкнутую ледяную стенку образуют с помощью опускаемых на дно понтонов с хладоносителями, после чего из пространства, ограниченного ледяной стенкой, выкачивают воду, убирают осевший ледяной покров водоема, одновременно закрывают в этих местах ,дйо котлована защитным покрытием, удаляют незамерзший грунт с защитным покрытием }(о проектной отметки, укладывают его в подлежащее возведению сооружение, .послойно поливают водой и замораживают, после чего устанавливают теплогидроизоляцию, механическую защиту ее и ком. плектующее оборудование возводимого

:сооружения.

1059050

2. Способ по; п,1; о т л и ч а ющ и и е я тем, что, с целью повышения степени промораживаиия тела ледя ного массива, между понтонами и сбоку их, пробуривают в этих местах скважины, опускают в них герметичные контейнеры иэ мягкого материала, например полиэтилена, е охлаждающей средой, естественная циркуляция которой в них в зимнее время создает дополнительное промерэание.

3. Устройство для выполнения ледотехнический работ, преимуществен- но для создания замкнутой ледяной стенки, включающее холодильный агреИзобретение относится к гидротехническому строительству, к его разделу ледотехники.

Известен .способ выполнения ледотехнических работ, предусматривающий 5 предварительное ограждение акватории ледяной стенкой Щ .

Недостатком этого способа является малая эффективность ледотехнических работ, выполняемых внутри - 10 ледяной стенки с ледяного покрова.

Известен также способ выполнения ледотехнических работ, преимущественно на дне водоема, в предварительно отраженном ледяной стенкой котловане f2) .

Недостаток .известного способа заключается в том, что намороэка льда снизу идет очень медленно и при опускании промораживаемой площадки на дно котлована возникает риск нарушения герметичности образованной выемки и затопление ее водой при проколе ледяной стенки или при фильтрации грунта под ней,.

Известно устройство для создания ледяного покрытия поверхностей, включающее холодильный агрегат с хладоносителями в виде трубчатых змеевиков $3) .

Недостаток известного устройства.заключается в неприспособленности его для создания ограничительной стенки, отсекающий часть водоема приводящей к дополнительным затратам времени и технических средств для 35 установки.

Цель изобретения - ускорейие вы полняемых работ и повыиие эффективности их, 40

Поставленная цель достигается тем, что сопласно способу замкнутую ледяную стенку образуют с помощью опускаемых на дно понтбнов с хладогат с хладсносителями в виде труб-! чатых змеевиков, о т л и ч а ю—

Р е е с я тем, что, с целью ускорения выполняемых работ и повышения эффективности их, трубчатые змеевики установлены внутри погружаеьых пон,тонов или подвешены на шарнирах к ,бортам поверхностных понтонов с воэможностью поворота, при этом корпуса .погружаемых понтонов снабжены кинг-..стонами и клапанами вентиляции, а понтоны обсих типов U-образными трубами, верхние концы которых рас- положены на разных высотах, а нижние присоединены к змеевикам. носителями, после чего из пространст ва, ограниченного ледяной стенкой, выкачивают водуr убирают осевший

-ляденой покров водоема, одновременно закрывают в этих местах дно котлована защитным покрытием, удаляют незамерзший грунт с защитным покрытием до проектной отметки, укладывают его в подлежащее возведению сооружение, послойно поливают водой и заморажи, вают, после чего устанавливают тепло;гидроизоляцию, механическую защиту ее и комплектующее оборудование возводи-, мого сооружения.

Кроме того, с целью повышения степени промораживания тела ледяного массива, между понтонами и сбоку их, пробуривают в этих местах скважины, опускают в них герметичные контейнеры иэ мягкого материала, например полиэтилена, с охлаждающей средой, естественная циркуляция которой в них в зимнее время создает дополни:тельное промерэание.

Причем трубчатые змеевики установ,лены внутри погружаемых понтонов или подвешены на шарнирах к бортам поверхностного понтона с возможностью поворота.

Кроме того, корпуса погружаемых понтонов снабжены кингстонами., клапанами. вентиляции, а понтоны обоих типов U-образными трубами, верхние концы которых расположены на разных . высотах, а нижние присоединены к змеевикам.

На фиг. 1 представлен план сооружения с ледяной стенкой вокруг него на фиг; 2 - вид сбоку на понтоны с закрепленными на них шарнирно наружными трубчатыми змеевиками; на фиг. 3 - вид спереди на понтоны с трубчатыми змеевиками1 на фиг. 4 сечение погружаемых понтонов; на

1059050 фиг. 5 - сечение понтонов в месте установки 1&образных термоэлементов., Вокруг котлована 1 размещают замкнутую ледяную стенку 2 и дамбы Э

Замкнутую ледяную стенку 2 образуют с помощью понтонов 4 с хладоносителями 5.

Понтоны 4 поочередно опускают на дно эодоема приемом воды внутрь, эамораживают воду .внутри, а эатем—

° забортную воду и дно водоема пропуском хладоагента по хладоносителям 5. В зимнее время можно отказаться от использования хладоагента и поддерживать холод в ледяной стенке 2 пропуском холодного воздуха по хладоносителям 5.

Понтоны 4, создающие замкнутую. ледяную стенку.2, могут быть. выполнены двух видов: погружаемые понтоны, в корпусе которых размещены хладоносители 5 в виде трубчатых змеевиков, подключенных .к холодильному агрегату б, с кингстонами и клапанами вентиляции на корпусе, и поверхностные понтоны.

На поверхностном понтоне закреплены кронштейны 7 с трубчатыми шарнирами 8 на концах, вокруг которых вращаются трубчатые змеевики (фиг.2), подкрепленные продольными ребрами 9..

Трубчатые змеевики подключены к холодильному агрегату б с электропри« водом 10, размещенным в надстройке 11. После установки поверхностных понтонов 4 на место, разворачивают вокруг шарниров 8 трубчатые змеевики, пропускают по ним хладоагент и намораживают замкнутую ледяную стенку 2.

В процессе выполнения объемного промораживания грунта перспективным является устройство, скомпоиованное из нескольких соединенных друг с дру гом понтонов 4, снабженных холодильниками и нагревающими устройствами и трубчатыми змеевиками для пропуска по ним хладо- или теплоносителя.

В зимнее время нет необходимости в принудительном охлаждении внут ренней полости понтона 4 прогонкой хладоносителя по трубам. Поэтому в понтоны 4 дополнительно встроены

Ч&обраэные трубы, верхние концы ко1 торых расположены на разных уровнях для создания естественной тяги воз- духа, а нижние присоединены к змеевикам (фиг. 5).

Создав замкнутую ледяную стенку 3, выкачивают воду из котлована 1, дно котлована закрывают теплоизоля-; циояным защитным покрытием, например пенополиуретаном, и осуществля- ют постепенную выборку незамерзшего грунта вместе с пенополиуретановым покрытием.

Грунт, извлеченный со дна котлована 1, используют для создания дамбы 3, ограждающей причалы, и для других возводимых ледотехнических сооружений.

Уложив грунт, поливают его водой и домораживают до нужной высоты.

В качестве примера рассмотрим технологический процесс ускоренной постройки эа одну зиму морского порта на восточном берегу полуострова

Ямал вблизи от существующего посел15 ка Новый Порт.

До наступления ледостава выставляют на проектные места и соединяют друг с другом понтоны 4 с трубчатыми змеевиками .внутри их. Выпуски

2О труб соединяют гибкими патрубками друг с другом и проверяют систему охлаждения в действии. После этого открывают в понтонах кингстоны и клапаны вентиляции и погружают пон 5 тоны на дно Обской Губы, образуя замкнутый водоем.

После ледостава воду .иэ замкнутого водоема откачивают, вызывая оседание образовавшегося к этому времени ледяного покрова на дно.

I . Лед разбивают на более мелкие куски и убирают, укладывая в тело ле.дотехнических,сооружений.

Сразу вслед эа уборкой льда дно водоема закрывают теплоиэоляционным защитным покрытием, предохраняя дно от-значительного промерзания. После этого грунт с защитным покрытием выбирают тем или иным методом до проектных отметок в гавани порта, 40 часть его укладывают в тело прича лов и ограждающих дамб, а часть по транспортерам сбрасывают на прилегающую к порту территорию.

45 Уложенный в тело гидротехнических сооружений грунт послойно поли— вают водой, превращая в ледогрунт, а затем поверхность этих сооружений покрывают тепло- и гидроиэоляцией

50 и материалами, защищающими эти сооружения от механических повреждений, например, железобетонными плитами или листами твердого пластика.

В Результате пРименения предложенного способа работ время, необходимое для возведения порта (при надежном выполнении подготовительных работ), сократится с 5 лет до

1-2 лет. Соответственно, уменьшится трудоемкость и стоимость возводимых сооружений.

1059050

1/ r0

Составитель В. Казаков

Редактор Г. Волкова ТехредЛ.Пилипенко; Корректор И.ЭРдейн

Заказ 9729/27 Тираж 673 Подписное

BHHHOH Государственного комитета СССР по делам изобретений и .открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская. наб., д.4/5

Филиал ЦПП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4