Способ предотвращения образования наледи на пересечении потока воды и насыпи с водопропускным сооружением и устройство для его осуществления

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1. Способ предотвращения образования напеди на пересечении потока воды и насыпи с водопропускным сооружением, . Включающий устройство на пути потока к насыпи утепляющего пруда, выпуск воды из этого пруда под напором, направление потока к водопропускному сооружению в зимнее время под защитой теплоизоляционного покрытия и пропуск потока через насыпь по водопропускной трубе, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности безналецного пропуска потока воды через водопропускное сооружение в насыпи, выпуск воды из утепляющего пруда осуществляют в вице двух потоков - основного с низкой температурой и дополнительного с высокой температурой, при этом дополнитепьный поток подогревают теплом, аккумулированным в летний период в специально созданной теплоаккумулирующей емкости, а затем перед пропуском через чодопропускное сооружение основной и .опотгатепьный потоки смешивают в водосмесктепьной емкости, причем в петний период воду в утеппяоощем пруде и теппоаккумулирующей емкости подогревают естественным теппом, а в зимнее время утепляющий пруд, теплоаккумулирующую и водосмеситепьную ем кости покрывают теплоизоляцией. 2. Устройство для осуществления способа прецотврашекия образования наледи на пересечении потока воды и насыпи с водопропускным сооружением, вклюi чающее утепляющий пруд с экраном, выполненным с водовыпускным окном, (Л размещенным ниже уровня воды в пруде, и теплоизоляшюнное покрытие, размещенное над потоком воды в период отрицательных температур воздуха, отличающееся тем, что устройство снабжено тепюаккумупирующей емкостью, о размещенной между водопропускным соору 00 жением и утепляюидам пруцом, выполненной в виде выемки в грунте запольо ненной фильтруюшим теплопоглощающим ел оо материалом в виде каменной наброски и водосмеситепьной емкостью, выполненной в виде выемки в грунте и разм&щенной между водопропускным сооружением и теппоаккумулирующей емкостью, причем теплоаккумулирующая емкость соединена трубами соответственно с утепляющим прудом и водосмесительной емкостью, сами же сооружения, утепляющий пруд, и теплоаккумулирующая емкость в период положительных температур воздуха снабжены теплопогпощающим покрь тием, выполненным в виде зачерненных плавучих щитов, теплоизоляционное

СОЮЗ СОНЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11).

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТЖ (21) 3534850/29-15 (22) 03.01.83 (46) 23.03.84. Бюц. М 11 (72) А. А. Цернант, Q. В. Рошупкин, Ю. Г. Ефимов, А. Б. Сотников и П. Ф. Стафеев. (7 1) Новосибирский филиап Всесоюзного научно-исспедоватепьского института транспортного строитепьства (53) 625.7 (088.8) (56) 1. Авторское свицетепьство СССР

N 224422221166, кп. Е 01 С 1/02, 1968.

2. Авторское свицетепьство СССР

N637479,,кп. E 01 С 1/02, 1977. (54) СПОСОБ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ

ОБРАЗОВАНИЯ НАЛЕДИ НА ПЕРЕСЕЧЕНИИ ПОТОКА ВОДЫ И НАСЫПИ С

ВОДОПРОПУСКНЫМ COOPÓÆEÍÈEÈ

И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ. (57) 1. Способ прецотврашения образования напеци на пересечении потока воцы и насыпи с воцопропускным сооружением, вкпючаюший устройство на пути потока к насыпи утеппяюшего пруца, выпуск воцы из этого пруца поц напором, направпение потока к воцопропускному сооружению в зимнее время поц защитой теппоизопяционного покрытия и пропуск потока через насыпь по воцопропускной трубе, о т и и ч а ю ш и и с я тем, что, с цепью повышения нацежности безнапецного пропуска потока воцы через воцопропускное сооружение в насыпи, выпуск воцы из утеппяюшего пруца осуществпяют в вице цвух потоков — основного с низкой температурой и цопопнитепьного с высокой температурой, при этом цопопнитепьный поток поцогревают теппом, аккумуцированным в петний (.111 Е 01. С 1/02 Е 02 В 9/06 периоц в специапьно созцанной теппоаккумупирующей емкости, а затем перец пропуском через иоцопропускное сооружение основной и .опопнитецьный потоки смешивают в воцосмеситепьной емкости, причем в летний периоц воцу в утеппяюшем пруце и теппоаккумупирующей емкости лоцогревают естественным теппом, а в зимнее время утеппяюший пруц, тепцоаккумупируюшую и воцосмеситепьную емкости покрывают теп пои зоцяцией.

2. Устройство цпя осушествпения способа прецотврашения образования нац ци HB пересечении потока воцы и насыпи с воцопропускным сооружением, вкпючаюшее утеппяюший пруц с экраном, выпопненным с воцовыпускным окном, размещенным ниже уровня воцы в пруце, и теппоизопяционное покрытие, размещенное нац потоком воцы в периоц err рипатепьных температур возцуха, о т л и« ч а ю ш е е с я тем, что устройство снабжено тепцоаккумупируюшей емкостью, размещенной межцу воцопропускным сооружением и утеппяюшим пруцом, выпопненной в вице выемки в грунте запопненной фипьтруюшим тепцопогпощаюшим материапом в вице каменной наброски и воцосмеситегьной емкостью, выпопненной в вице выемки в грунте и размещенной межцу воцопропускным сооружением и теппоаккумупируюшей емкостью, причем тенпоаккумупируюшая емкость соецинена трубами соответственно с утецляюшим пруцом и воцосмеситепьной емкостью, сами же сооружения, утеппяюший пруц, и теппоаккумупируюшая емкость в периоц попожитепьных температур возцуха снабжены телпопогпошаюшим покрытием, выпопненным в вице зачерненных ппавучих шитов, тепцоизопяционное

1081258 покрытие размещено нац утеппяюшим пруцом, теплоаккумулируюшей и воцосмесительной емкостей и выполнено в вице

Изобретение относится к строительству автомобипьных и железных цорог в районах с суровыми климатическими условиями и прецназначено цпя.обеспвчения безнвлецного пропуска потока 5 воцы через воцопропускное сооружение в насыпи.

Известен способ прецотвращения образования налепи на пересечении потока воцы и насыпи с воцопропускным

1о сооружением, нштример насыпи железной цороги с воцопропускной трубой в ней, включающий образование утеппяющего пруца на пути потока воцы к воцопропускному сооружению и вставки в тепе насыпи иэ фипьтрующего материала Г1.1 .

Известно устройство цпя осуществпени цанного способа, включающее вацопропускное сооружение и утеппякиций пруц перец насыпью (1 ) . го

Нецоствтками устройства и способа являются отсутствие гарантии от образования налеци с безнапорной стороны насыпи, а также большой расхоц специального цорогостоящего цреиирующего мв->5 териапа.

Известен также способ прецотвращени образования нвлеци на пересечении потоке воцы и насыпи с воцопропускным соору- зо жением, включающий устройство нв пути потока к насыпи утеппяющего пруцв, выпуск воцы иэ этого пруца поц напором, направление потока к воцопропускному со оружению в зимнее время поц запоротой теппоиэопяционного покрытия и пропуск потока через насыпь по воцопропускной трубе (2) .

Известно также устройство цпя осуществления способа JlpegoTBpameHHs обра- 4О эования налепи на пересечении потока воцы и насыпи с воцопропускным сооружением, включающее утеппяющий пруц с экраном, выполненным с водовыпускным, окном, размещенным ниже уровня воцы 45 в пруце, и теплоизоляционное покрытие, размещенное нвц потоком воды в периоц отрицательных температур возцуха g2) . слоя пористого льца, а теплоизоляпионное покрытие потока выполнено в вице инвентарных скорлуп из пористого бетона.

Недостатком известного устройства и способа является невысокая нвцежность безналецного пропуска потока через воцопропускное сооружение в насыпи, пос,кольку накопление естественного теппа в летнее время цля поцогрева воцы потока в зимнее время прецусмотрено лишь в утеппяющем пруце.

Цепью изобретения является повышение надежности безналецного пропуска потока воцы через воцопропускное сооружение в насыпи.

Поставленная цепь цостигвется тем, что coFIIBGHo способу выпуск воцы из утеппяюшего пруцв осуществляют в вице цвух потоков — основного с низкой температурой и цопопнительного с высокой температурой, при этом цополнитепьный поток поцогреввют теплом, аккумулированным в летний периоц в специально соэцанной теппоаккумулируюшей емкости, в затем перец пропуском через воцопропускное. сооружение основной и цопопнительный потоки смешивают в воцосмеситепьной емкости, причем в летний периоц Bogy в утепляюшем пруце и теплоаккумупируюшей емкости поцогревают естественным теплом, а в зимнее время утеппяюший пруц теплоаккумулирующую и воцосмесительную емкости покрывают теплоизоляцией.

Кроме того, устройство снабжено теплоаккумулирующей емкостью, размещенной межцу воцопропускным сооружением и утеппяющим пруцом, выполненной в вице выемки в грунте, заполненной фильтрующим теплопоглощающим материалом в виде каменной наброски и воцосмесительной емкостью, выполненной в вице выемки в грунте и размещенной межцу воцопропускным сооружением и теплоаккумулирую щей емкостью,, причем тепловккумулирутощая емкость с.egèíeíà трубами соответственно с утеп ляюшим пруцом и воцосмесительной емкостью, сами же сооружения, утепляюший пруц, и тепло аккумулирующая емкость в периоц положительных температур возцуха снабже1081258

45 ны теппопогпошающим покрытием, выпоп- ненным в вице зачерненных ппавучих щи тов, теп пои эопяционное покрытие размещено нац утеппяющим пруцом, теппоаккумупируюшей и воцосмеситепьной 5 емкостей и выпопнено в вице споя пористого пьца, а теппоизопяционное покрытие потога выпопнено в вице инвентарных скорпуп из пористого бетона.

На фиг. 1 изображено устройство цпя реапизапии прецпагаемого способа пропуска потока воцы в петнее время, виц сбоку; на фиг. 2 - то же, в зимнее время, виц сбоку; на фиг. 3 - то же, в петнее время, виц сверху.

Устройство вкпючает поспецоватепьно размещенные насыпь 1 с воцопропускным сооружением 2 в нем, например жепезноцорожную насыпь с воцопропускной трубой, воцосмеситепьную емкость 3, 20 теппоаккумупирующую емкость 4, трубу 5 с залорным приспособпением 6, соецинякь щую емкости 3 и 4, утеппяющий пруц 7 с поцпорным экраном 8, имеющим воцоспивное окно 9, трубу 10 с запорными приспособпениями 11 и 12, соециняюшую емкость 4 с пруцом 7, патрубок 13 с запорным приспособпением 14. Позициями обозначены также основной поток 15 воцы, огражцаюшие цамбы 16 M утеппяюшего пруца 7, теппопогпощающее покрытие 17 в вице зачерненных ппавучих щитов, теппоизопируюшее покры-тие 18, в вице споя пористого пьца, воцоспив 19, фипьтрующий теппопогнощающий материап 20 в вице каменной наброски, теппоизопяционное покрытие 21 потока в вице инвентарных скорпуп из пористого бетона, спой 22 гицроиэопяции, неразмываемое поже 23, 4р воцотока, смешанный поток 24 воцы, естественный грунт 25.

Способ осушествпяют в цве стации: в петнее время и в зимнее время.

Поц петиим временем поцраэумевается периоц гоца с попожитепьными температурами атмосферного возцуха (часть весны, пето, часть осени), поц зимним временем - периоц с отрицатепьными температурами атмосферного воэцуха (часть осени, зима и часть весны).

В петнее время способ осушествпяется в спецуюшей поспецоватепьности.

Воцу собирают в утеппяющем пруце 7, воцную поверхность которого (фиг.1 ss и 3) покрывают теппопогпощаюлим покрытием 1.7, например в BMge зачерненных ппавучих .цитов, выпопненных из материапа высокой теппопровоцности. Теппопогпощающим покрытием аккумупируется сопнечная энергия, теппо перецается им воце. Кроме того, воца нагревается еще и атмосферным возцухом. При этом в пруце 7 происхоцит расспоение воцы: бопее теппые частицы воцы поцнимаются к поверхности пруца, бопее хопоцные частицы опускаются к цну пруца. При цпитепьном .возцействии петней погоцы воца в пруце 7 прогревается на всю глубину. Теппо воцой отцается грунту 25. на цне пруца 7 и аккумулируется им.

При закрытых запорных приспособлениях

12,14,11 и 6 воца иэпивается из пруца 7 через воцоспивное окно 9 в поцпорном экране 8, стекает по воцоспиву 19 и в вице основного потока постулает в воцосмеситепьную емкость 3.

Открывают запорные приспособпения 14 и 11. Теппаи воца с поверхности пруца 7 через патрубок 13, свобоцный торец которого размещен в непосрецсч венной бпиэости к теппопогпощаюшему покрытию 17, поступает в трубу 10 и изпивается из ее торца, размещенного у цна теппоаккумупируюшей емкости 4.

Теппая воца за счет перепаца уровней воцы в пруце 7 и емкости 4 изпивается в емкость 4 поц напором, эапопняет емкость 4, отцает теппо фипьтрующему теппоотцаюшему материапу 20 и грунту 25, окружающему емкость 4. В течение петь поступающей в емкость 4 теппой воцой приносится и аккумупируется материапом 20 и грунтом, смежным с емкостью 4, огромное копичество теппа. Кроме того, значитепьное копичесч во теппа перецается в емкость 4 теппсьпогпощающим покрытием 17, упоженным на поверхности емкости 4.

Открывают запорное приспособпение 6.

Воца из емкости 4 по трубе 5 поступает поц налором в воцосмеситепьную ем кость 3 в реэупьтате перепаца уровней воцы в емкостях 4 и 3. B емкости 3 воца основного потока 15 и воца из трубы 5 смешиваются и в вице смешанного потока поступает в воцопропускное сооружение 2, изпивается из него с низовой стороны и отвоцится от насыпи 1 и эвестным способом (по грунтовому руспу) °

B зимнее время способ осуществпяет ся в спецуюшей поспецоватепьности: воцу собирают в утеппякшем пруце 7, воцную .поверхность которого (фиг.2) покрывают теппоизопируюшим покрыти»

1081258 ем 18, например в вице сцоя пористого пьца. Воца в пруце 7 отбирает у грунта 25 цна часть теппа, акхумупировымного петом. При этом происхоцит раосцоение воцы: наибопее теппая воца 5 оказывается у цна пруца, наибопее хопоцная - у поверхности пруца. Закрывают запорное приспособпение 14, открывают запорное приспособление 12.

Наибопее теппая воца со цна пруца 7 через свобоцный торец трубы 10 поступает в трубу 10, прохоцит запорные приспособления 12 и 11 и иэпивается

1 из ее торца, размещенного у цна емкости 4. Фипьтруясь через материал 20, 15 воца цопопнительно нагревается от и го. Воца втекает в трубу 5 и поступает из емкости 4 в емкость 3. Там теппая воца смешивается с холоцной воцой основ. ного потока 15 поступающей иэ пру«20 ца 7 через окно 9. Смешанный поток иэ емкости 3 поступает в воцопропускное сооружение 2 и изпивается иэ него.

Чтобы уменьшить потери теппа в емкостях 3 и 4, они покрыты теппоизо- 25 пирующим покрытием, например, в вице споя пористого пьца. С этой цепью основной поток 15 и смешанный поток закрыты теппоизопяционным покрытйем, например, в вице инвентарных скорпуп из пористого бетона.

Поцогрев основного потока хопоцной воцы смешением его в емкости 3 с цопопнительным потоком теппой воцы прецусмотрен цпя повышения нацежности беэнапецного пропуска через воцопропускное сооружение 2. Расхоц теппой воцы регупируется с помощью запорных приспособпений 11 и 6, Накоппенное за пето тепло в грунтах основания пруца 7 и в материапе 20 емкости 4 и грунтовом массиве, окружающем емкость 4, расхоцуется в течение всего зимнего времени цпя поцогрева воцы, пропускаемой через сооружение 2.

Испопьзование изобретения позвопяет повысить нацежность воцопропускных сооружений и сократить затраты на их ремонт и эксппуатацию.

1081258

1081258

ВНИИПИ Заказ 148&$25 Тираж 519 Поапискор

Филиал ППП Патент", t. Ужгороп, ул. Проектная, 4