Способ возведения ледяных сооружений в водоемах

 

1. СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ЛЕДЯНЫХ СООРУЖЕНИЙ В ВОДОЕМАХ, включающий послойное намораживание и охлаждение массивов и искусственного льда многоярусной системой каналов, отличающийся тем что, с целью повышения устойчивости ледяного сооружения путем обеспечения плотного и водонепроницаемого контакта его подошвы с грунтовым основанием , одновременно с намораживанием ледяного массива замораживают грунт системой замораживающих каналов , размещенных под защитным слоем ниже дна водоема, а при посадке ледяного массива контакт промораживают одновременно сверху и снизу. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что, с целью снижения материалоемкости, охлаждающие каналы в теле ледяного сооружения устраивают посредством укладки продуваемых холодным воздухом гибких оболочек, выходные отверстия которых вначале частино прикрываются, а после образования вокруг оболочки прочной стенки из охлажденного льда оболочку извлекают из канала.

СОЮЗ СООЕТСНИХ

ММФ

РЕСПУБ ЛИК

О9) ЗОВИ (2 1) 3626028! 29-15 (22} 21.07,83 (46) 15, 11.84. Бюл, 9 42 (72) В.И. Иакаров и Ю.Н, Краснов (71) Сибирский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации (53) 627.43(088.8) (56) 1. Патент CIHA Р 37504 12, кл. F 25 С 1/02, опублик. 1973.

2. Авторское свидетельство СССР

9 970911, кл. Е 02 В 17/00, 1981 (прототип). (54)(5?) 1. СПОСОБ ВОЗВЕДЕНИЯ ЛЕДЯHbIX СООРУЖЕНИЙ В ВОДОЕМАХ, включающий послойное наморажквание и охлаждение массивов и искусственного льда многоярусной системой каналов, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости ле3(др Е 02 В 17/00, Е 02 В 7/00 дяного сооружения путем обеспечения плотного и водонепроницаемого контакта его подошвы с грунтовым основанием, одновременно с намораживанием ледяного массива замораживают грунт системой замораживающих каналов, размещенных под защитным слоем ниже дна водоема, а при посадке ледяного массива контакт промораживают одновременно сверху и снизу.

2. Способ по п. ?, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью снижения материалоемкости, охлаждающие каналы в теле ледяного сооружения устраивают посредством укладки продуваемых холодным воздухом гибких оболочек, выходные отверстия которых вначале частино прикрываются, а после образования вокруг оболочки прочной стенки из охлажденного льда оболочку извлекают из канала.

1124096

Кроме того, с целью снижения материалоемкости охлаждающие каналы в теле ледяного сооружения устраива ют посредством укладки продуваемых холодным воздухом гибких оболочек, Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к возведению водоподьемных, руслорегулирующих, льдозащитных и других сооружений, а также искусствен ных оснований из льда и льдогруитовых компоэиций.Известен способ возведения ледяных и льдогрунтовых сооружений, включающий использование охлаждаю- 10 щих систем и установок, размещенных в теле искусственно создаваемого ледяного массива j1) .

Однако нри размещении охлаждающих каналов в искусственном ледяном сооружении не обеспечивается надежный контакт ледяного тела с грунтом основания.

Известен также способ возведения ледяных сооружений в водоемах, включающий послойное-намораживание и охлаждение массивов из искусственного льда многоярусной системой каналов j2) .

В подводной части образуется 25 кольцеобразный выступ, в котором размещают охлаждающий канал для врезки этого выступа в грунт при посадке ледяного массива на равное дно, представленное рыхлым грунтом. Но кольцеобразная врезка в рыхлый грунт не может существенно увеличить устойчивость ледяного массива, а замораживанию грунта у кольцевого выступа размещенным в нем ох35 лаждающим каналом препятствует толща иамораженного льда. Тем более трудно осуществить надежный контакт ледяного массива с грунтом основания, если между льдом и грунтом течет вода.

Цель изобретения — повышение устойчивости ледяного сооружения путем обеспечения плотного и водонепроницаемого контакта его подошвы с грунтовым основанием.

Указанная цель достигается тем, что одновременно с намораживанием ледяного массива замораживают грунт системой замораживающих каналов, размещенных под защитным слоем ниже дна водоема, а при посадке ледяного массива на основание контакт промораживают одновременно сверху и снизу. выходные отверстия которых вначале частиЧно прикрывают, а после образования вокруг бболочки про"ной стенки из охлажденного льда оболочку извлекают из канала.

На фиг. 1-3 показаны начальный, промежуточный и завершающий этапы возведения ледяной плотины соответственно.

Возведение ледяной плотины начинают с устройства системы замораживающих каналов 1, размещенных ниже дна водоема под защитным слоем 2, выполненным, например, из бетона, С наступлением зимы включают в работу систему замораживающих каналов посредством которых ниже поверхности дна массива 3 происходит замораживание грунта. После образования естественного ледяного покрова

4 на поверхности воды на лед укладывают первый ярус охлаждакнцих каналов 5 из гибких оболочек и продувают через них холодный воздух. Затем начинают намораживать тело ледяной плотины б с помощью, например, дальноструйным дождевальных установок 7. По мере намораживания заданной толщины ледяного тела б наморажнвание приостанавливают, укладывают на поверхности льда б очередной ярус охлаждающих каналов 8, надувают их холодным воздухом и продолжают намораживание ледяного тела 6. При погружении ледяного тела нлотипы б скорость течения воды под слоем льда возрастает, вследствие чего естественный ледяной покров 4 может быть частично размыт. Размыв дна водоема при увеличении скорости течения воды предотвращен защитным слоем 2.

При посадке ледяного тела 6 на дно водоема их контакт промораживается одновременно снизу каналами t, a сверху каналами 5, что обеспечивает водонепроницаемость контакта и необходимуч его прочность. Охлаждаю щие каналы 5 н 8 в теле ледяной плотины создают посредством вмораживания в лед надутых воздухом гибких оболочек, например, из полиэтилена.

Холодный воздух в оболочки нагнетают вентиляторами. Чтобы обеспечить сохранение формы оболочек при одновременном охлаждении прилегающего к ним льда, выходные отверстия оболочек частично закрывают. После охлаждения прилегающего к гибкой

Составитель В.Казаков

Техред С.Легеза

Редактор Ю.Ковач

Корректор Н. Король

Заказ 8226/27

Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, 11осква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 11 оболочке льда и соответствующего упрочнения ледяных стенок канала воздух нагнетают в канал с внешней стороны гибкой оболочки, вследствие чего она сплющивается давлением воздуха и в таком виде может быть легко извлечена из ледяного канала для повторного использования. После посадки ледяного тела плотины 6 на дно водоема и обеспечения водонепроницаемости контакта с грунтом вследствие функционирования замораживающих систем каналов 1 и 5, а тела ледяной плотины вследствие работы многоярусной охлаждающей системы каналов 8 плотина может удержи-.

24096 4 вать заданный напор. Время функционирования. ледяной плотины определяется характером охлаждения: при сезонном охлаждении это время весьма ограничено, а при постоянном охлаждении срок службы плотины определяется ее назначением.

Аналогично реализуется предлагаемый способ при устройстве платформ, 1р островов, причалов, молов и прочих сооружений из льда на дне водоемов.

Применение изобретения позволяет ускорить процесс возведения ледовых гидротехнических сооружений и повысить надежность их работы.