Способ ликвидации заторообразований
Изобретение относится к технологии ликвидации заторов на реках, а также к средствам для создания судоходных каналов. Способ ликвидации заторообразований осуществляют путем создания области повышенного давления динамического действия под ледяным покровом. Область повышенного давления динамического действия создают в замкнутом пространстве, ограниченном стаканами цилиндрической формы. Стаканы вложены один в другой и имеют возможность перемещения относительно друг друга в вертикальном направлении. Разрушение льда осуществляют динамическим действием дна верхнего стакана на внутреннюю поверхность ледяного покрова, вызванным взрывом газовой смеси, поданной между двумя стаканами. Изобретение позволяет не распространять взрывную волну на окружающую водную среду акватории, многократно осуществлять способ ликвидации заторообразований на одном и том же устройстве, а также существенно снижать энергетические затраты. 2 ил.
Изобретение относится к средствам ликвидации заторов, образующихся в период открытия рек, особенно в Сибири, вызывающих подъемы уровня и затопления местности, а также для создания судоходных каналов.
Уровень техники известен из способа ликвидации заторов путем бомбометания, в процессе которого подо льдом создается динамическая взрывная нагрузка, приводящая к разрушению льда.
Недостатком известного способа является негативное воздействие на водную фауну (гибель животного мира на значительном радиусе действия от взрыва), большие энергетические затраты, связанные с использованием авиации и специальных бомб.
Наиболее близким аналогом, принятым заявителем за прототип, является гидродинамическое разрушение льда, основанное на применении энергии взрыва газовоздушной смеси (см. Зуев В.А. Средства продления навигации на внутренних водных путях. Л.: Судостроение, 1986. С.32). В данном способе смесь, взрываясь в специальной камере, куда она подается под давлением, выходит через специальные отверстия под нижнюю поверхность льда. Лед не только разрушается, но и отбрасывается в стороны. Недостатком этого способа является низкая эффективность разрушения затора вследствие возможного прорыва (выхода) газовой смеси через майны.
Сущность изобретения заключается в разработке способа динамического разрушения льда, устраняющего указанные недостатки.
Технический и экономический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в локальном действии на лед динамической нагрузки, нераспространении взрывной волны на окружающую акваторию, многократное его применение с одним и тем же устройством, существенное снижение энергетических затрат.
Существенные признаки, характеризующие изобретение.
Ограничительные: способ разрушения заторов посредством динамического воздействия под ледяным покровом.
Отличительные: локальную динамическую нагрузку под ледяным покровом создают дном цилиндрического стакана, движущегося вверх за счет взрывного действия, производимого в замкнутом пространстве, ограниченном двумя вложенными в друг друга цилиндрическими стаканами.
Для достижения заявленного технического результата предлагается способ, который поясняется чертежами, где на фиг.1 показана схема заведения устройства под ледяной затор, на фиг.2 показана схема реализации способа.
Способ осуществляется с помощью устройства. В качестве устройства может быть использована конструкция из двух цилиндров 1 и 2, вложенных один в другой (фиг.1). Верхний цилиндр 1 большего внутреннего диаметра обращен дном в сторону нижней поверхности льда, нижний цилиндр 2 обращен дном в сторону дна и имеет каналы 3, в которых проходит гибкая система 4. Плавучесть и маневренность конструкции осуществляются двигателями 5 и камерой 6, которая может заполняться либо водой, либо воздухом.
Изобретение осуществляется следующим образом.
Под образовавшийся ледяной затор (фиг.1) заводится устройство с помощью установленных на нем видеокамер и двигательных средств, управляемых с передвижной станции 7 по гибкой системе 4, включающей газовый шланг и электропровод.
После установки устройства под локальную область ледяного затора со станции 7 по гибкой системе 4 поступает определенный объем воздушно-газовой смеси 8 (природный газ) вовнутрь между стаканами 1 и 2. Затем по этой же системе 4 подается искровой разряд в свечи 9. Происходит взрыв газовоздушной смеси. В результате взрыва нижний стакан 2 устремляется вниз, а верхний - вверх, ломая локальную область ледяного затора. Движение нижнего стакана вниз активно тормозит вода, а может, и само дно. Чтобы стаканы не выпали друг из друга, они должны иметь на скользящих относительно друг друга поверхностях систему ограничений движения по вертикали. После взрыва газ выходит через многочисленные перфорации в стенках стакана, устройство приходит в исходное состояние и перемещается подо льдом в новое место.
Данный способ разрушения льда может быть использован и при прокладке судоходных каналов в морских акваториях. При этом станция управления устройством находится на судне.
Способ ликвидации заторообразований путем создания области повышенного давления динамического действия под ледяным покровом, отличающийся тем, что область повышенного давления динамического действия создают в замкнутом пространстве, ограниченном стаканами цилиндрической формы, вложенными один в другой и имеющими возможность перемещаться относительно друг друга в вертикальном направлении, разрушение льда осуществляют динамическим действием дна верхнего стакана на внутреннюю поверхность ледяного покрова, вызванным взрывом газовой смеси, поданной между двумя стаканами.
