Способ прокладки противопожарных минерализованных полос и устройство для его осуществления

Изобретение относится к области борьбы с торфяными пожарами, в частности, для предотвращения распространения подземного горения торфа. Способ прокладки противопожарных минерализованных полос включает выполнение траншеи и заполнение ее негорючим минерализованным грунтом. Траншею выполняют глубиной на 50%, превышающей толщину слоя торфа. Торф без извлечения из траншеи перемешивают с подстилающим минеральным грунтом. Заполняют поровое пространство торфяно-грунтовой смеси углекислым газом. Для реализации указанного способа используется устройство для прокладки противопожарных минерализованных полос. Устройство включает базовый трактор, активный цепной рабочий орган и бункер. Цепной орган смонтирован на тракторе. Бункер выполнен в виде состоящего из двух параллельных стенок, дна и верхней рамы сквозного короба. Внутри короба размещено перемешивающее устройство с приводом. По дну проложена перфорированная труба. Труба соединена с емкостью с углекислым газом. Предлагаемый способ позволяет повысить надежность предотвращения распространения подземного горения торфа, значительно сократив при этом стоимость и трудоемкость проводимых работ. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

 

Предлагаемое изобретение относится к области борьбы с торфяными пожарами и может найти применение для предотвращения распространения подземного горения торфа на торфяных землях при отсутствии водоисточников и глубоком залегании грунтовых вод.

Известен способ прокладки и реконструкции противопожарных минерализованных полос, включающий перемещение на поверхность пожароопасного слоя почвы подстилающего минерального грунта с целью формирования на ней защитного слоя из песка или глины (Патент РФ №2295371, МПК А62С 3/02, Бюл. №8, 2007).

Недостатком этого способа является его неэффективность для предотвращения распространения подземного пожара на торфяниках, так как перекрытие торфа негорючим материалом сверху не предотвращает его подземное горение.

Известен способ предотвращения возгорания и распространения подземного горения торфа, включающий выполнение щелей шириной 0,15-0,20 м до глубины залегания торфа, имеющего влажность выше критической, и заполнение их гелеобразным раствором из негорючего материала с формированием стенки - завесы (Патент РФ №2311213, МПК А62С 3/02, Бюл. №33, 2007).

Недостатком этого способа является высокая стоимость проведения работ, связанная с выполнением щели и необходимостью доставки негорючего материала. Кроме того, при температуре подземного горения торфа более 400°С и температуре возгорания торфа 200°С стенка толщиной 0,2 м недостаточна для надежной преграды продвижению подземного пожара, а увеличение ее толщины ведет к еще большему удорожанию работ.

Наиболее близким к предлагаемому является способ предотвращения подземного горения торфа, включающий выполнение двух параллельных щелей шириной 0,15-0,30 м, глубиной до подстилающего минерального грунта, заполнение их негорючим материалом, выжигание между этими щелями торфа с последующим заполнением образовавшейся траншеи минеральным грунтом. При этом формируется достаточно широкая стена из минерализованного грунта (Патент РФ №2304992, МПК А62С 3/02, БИ №24, 2007).

Недостатком этого способа является большая трудоемкость и высокая стоимость проведения работ, связанная с устройством двух защитных щелей, выжиганием торфа и завозом большого объема минерального грунта. Кроме того, выжигание торфа в траншее может привести к возникновению подземного пожара. Для реализации этого способа используется целый комплекс землеройных и транспортных механизмов, расходующих значительное количество энергоресурсов.

Целью предлагаемого изобретения является повышение надежности предотвращения распространения подземного горения торфа при снижении трудоемкости и стоимости работ по прокладке противопожарных минерализованных полос.

Достичь поставленной цели позволяет предлагаемый способ прокладки противопожарных минерализованных полос, включающий выполнение траншеи и заполнение ее негорючим минерализованным грунтом, в котором траншею выполняют глубиной, превышающей толщину слоя торфа не менее чем на 50%, с одновременным без извлечения из траншеи перемешиванием подстилающего минерального грунта с торфом и заполнением порового пространства торфяно-грунтовой смеси углекислым газом.

Известна конструкция дреноукладчика, состоящая из базового трактора и смонтированного на нем оборудования, включающего активный цепной траншеекопатель и бункер (Авт. св. СССР №1644573, МПК E02F 5/10, БИ №15, 1991 г.). Дреноукладчик предназначен для укладки дренажных труб при строительстве глубокого дренажа. Строительство ведут на однородных по глубине разрабатываемого слоя грунтах с извлечением грунта на поверхность и его обратной засыпкой в траншею на уложенную на дно дренажную трубу.

Дреноукладчик разрабатывает траншею шириной около 0,6 м и глубиной до 3-х м, перемещая нижние слои грунта наверх. Перемешивания горизонтов грунта как такового при разработке траншеи не происходит, что не позволяет применить эту технику для реализации предлагаемого способа прокладки противопожарных минерализованных полос.

Устранить указанный недостаток позволяет предлагаемое устройство для прокладки противопожарных минерализованных полос, включающее базовый трактор и смонтированные на нем активный цепной рабочий орган и бункер, при этом бункер выполнен в виде состоящего из двух параллельных стенок, дна и верхней рамы сквозного короба, внутри которого размещено перемешивающее устройство, снабженное приводом, а по дну проложена перфорированная труба, подключенная к емкости с углекислым газом.

Новый технический результат от использования предлагаемого изобретения состоит в том, что разработка траншеи на глубину, превышающую толщину слоя торфа не менее чем на 50% с одновременным перемешиванием подстилающего грунта с торфом без извлечения из траншеи позволяет получить однородную смесь, состоящую приблизительно из 70% торфа и 30% минерального грунта, что в сочетании с заполнением порового пространства смеси углекислым газом позволяет повысить надежность противопожарных минерализованных полос в предотвращении распространения подземного горения торфа и значительно снизить трудоемкость и энергозатраты.

Сущность предложения поясняется чертежом, где на фиг.1 представлен общий вид устройства для прокладки противопожарных минерализованных полос в рабочем положении, на фиг.2 - вид рабочего органа и бункера в разрезе, на фиг.3 - вид бункера сзади.

Устройство включает базовый трактор 1, на гидравлической подвеске 2 которого навешен цепной рабочий орган 3, оборудованный рыхлителями 4, бункер 5, размещенный непосредственно за рабочим органом 3 и выполненный в виде сквозного короба, состоящего из двух параллельных стенок 6, дна 7 и верхней рамы 8. Внутри бункера 5 установлены перемешивающие устройства 9, например, пара шнеков с приводом 10, смонтированным на раме 8. В нижней части бункера 5 параллельно дну 7 размещена труба 11 с перфорацией 12, которая шлангом 13 через вентиль 14 соединена с емкостью 15, заполненной углекислым газом.

При прокладке траншеи устройство активным цепным рабочим органом 3 разрабатывает торфяной слой 16 на полную глубину и подстилающий его грунт 17 не менее чем на половину толщины слоя торфа. В результате реализации способа образуется минерализованная полоса в виде траншеи 18, заполненной торфяно-минеральной смесью, поровое пространство которой заполнено углекислым газом.

Предлагаемый способ прокладки противопожарных минерализованных полос с помощью предлагаемого устройства осуществляют следующим образом:

Благодаря использованию активного рабочего органа устройство позволяет производить разработку грунта на глубину более 3-х метров. Это дает возможность осуществлять формирование минерализованных противопожарных полос на массивах с мощностью торфяного слоя до 2-х метров.

Прокладку противопожарных минерализованных полос производят при наиболее благоприятных для работы базового трактора условиях, например в начале морозного периода или при понижении грунтовых вод до уровня, обеспечивающего возможность работы трактора. Для проведения работы предварительно производят расчистку трассы с удалением деревьев, пней и других препятствий. В начале намеченной трассы устраивают заходной шурф.

Перед началом движения базового трактора 1 по трассе с помощью гидравлического оборудования 2 рабочий орган 3 устанавливают на заданную глубину разработки траншеи 18. Эта глубина складывается из мощности торфяного слоя 16 и заглубления рабочего органа 3 в подстилающий минерализованный слой 17 на 50% от мощности торфяного слоя. В рассматриваемом примере мощность торфяного слоя 16 составляет 2 м, соответственно рабочий орган 3 заглубляют в подстилающий грунт 17 на 1 м, обеспечивая общую глубину разработки 3 м. Цепь рабочего органа 3 перемещается сверху вниз, разрыхляя и увлекая торф рыхлителями в глубину подстилающего грунта 17. При движении восходящей ветви цепи рабочего органа 3 рыхлители 4 извлекают часть разрыхленного торфа и подстилающего грунта на поверхность и выгружают его в бункер 5 между стенками 6, где активные перемешивающие устройства 9, вращаемые приводом 10, производят равномерное перемешивание грунта с торфом. Стенки 6 ограничивают возможность поступления извне дополнительного количества торфа в торфяно-грунтовую смесь, формируемую в бункере. Одновременно с разработкой и перемешиванием грунта в бункер из емкости 15 через вентиль 14, шланг 13 и перфорацию 12 трубы 11 подают углекислый газ, заполняя поровое пространство разработанной смеси грунта и торфа, которая из сквозного бункера поступает в траншею. Смесь торфа и грунта, содержащая более 30% подстилающего минерального грунта, не подвержена горению. Углекислый газ, имеющий плотность выше плотности воздуха, вытесняет его, и, заполнив поровый объем траншеи, повышает надежность предотвращения горения торфо-грунтовой смеси даже в местах локального недостаточно равномерного перемешивания грунта с торфом.

Таким образом, предлагаемый способ создания противопожарных минерализованных полос, осуществляемый с помощью предлагаемого устройства путем формирования смеси из 70% торфа и 30% минерального грунта в сочетании с заполнением траншеи углекислым газом, позволяет повысить надежность предотвращения распространения подземного горения торфа, значительно сократив при этом стоимость и трудоемкость проводимых работ.

1. Способ прокладки противопожарных минерализованных полос, включающий выполнение траншеи и заполнение ее негорючим минерализованным грунтом, отличающийся тем, что траншею выполняют глубиной, превышающей толщину слоя торфа не менее чем на 50%, с одновременным без извлечения из траншеи перемешиванием подстилающего минерального грунта с торфом и заполнением порового пространства торфяно-грунтовой смеси углекислым газом.

2. Устройство для прокладки противопожарных минерализованных полос, включающее базовый трактор и смонтированные на нем активный цепной рабочий орган и бункер, отличающееся тем, что бункер выполнен в виде состоящего из двух параллельных стенок дна и верхней рамы сквозного короба, внутри которого размещено перемешивающее устройство, снабженное приводом, а по дну проложена перфорированная труба, подключенная к емкости с углекислым газом.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к охране окружающей среды, а именно к области пожаротушения, в частности к способам тушения пожаров на базах и арсеналах хранения взрывчатых материалов и боеприпасов, и позволяет повысить эффективность тушения пожара при одновременном уменьшении вероятности взрыва боеприпасов, их разлета и поражения их мест хранения путем накрытия участка хранения грунтом.

Изобретение относится к обводнению выработанных торфяников при восстановлении торфяных болот. .

Изобретение относится к охране окружающей среды, а именно к способам тушения лесных низовых и степных пожаров. .
Изобретение относится к области лесного хозяйства, а конкретней к способам автоматического установления местоположения лесного пожара преимущественно на торфяниках.

Изобретение относится к средствам пожаротушения и может быть использовано для тушения верховых лесных пожаров, особенно в районах, где отсутствует достаточное количество воды.
Изобретение относится к технологии тушения очагов возгорания на торфяниках путем сброса воды с авиационного транспорта на очаги возгорания. .

Изобретение относится к средствам противопожарной защиты объектов, расположенных в непосредственной близости от лесных массивов. .

Изобретение относится к способам тушения пожаров на торфяниках и полигонах горючих материалов, обеспечивающим предотвращение их повторного возгорания. .

Изобретение относится к области пожаротушения, а именно к устройствам, генерирующим газо-аэрозольные ингибиторы горения, при использовании для этого пиротехнический состав сгорающей шашки, выбрасываемые в защищаемый объем

Способ тушения лесных пожаров путем образования встречного искусственного фронта верхового пожара при помощи факела горючей жидкости, который направляют по шлангам через смеситель, расположенный под летательным аппаратом. Техническим результатом изобретения является эффективный способ тушения лесных пожаров встречным палом. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Рассматривается накладной шнуровой заряд, предназначенный для локализации низовых лесных и степных пожаров. Эффективность использования энергии взрыва взрывчатых веществ достигается за счет того, что в оплетке заряда по всей ее длине выполнен разрез, ширина которого выбирается в диапазоне: (0,3-0,5)r, где r - радиус заряда, что позволяет дополнительно формировать отраженную ударную волну. Прочность конструкции заряда сохраняется за счет наложения дополнительной негорючей эластичной оболочки на его оплетку. При подрыве ударная волна через разрез устремляется в сторону фронта горения и воздействует на факел пламени, а отраженная от поверхности ударная волна дополнительно усиливает эффект тушения. 4 ил.

Изобретение относится к противопожарной технике. При этом установка пожаротушения спринклерная состоит из источника водоснабжения, сети магистральных и распределительных трубопроводов со спринклерными головками, она дополнительно содержит основной водопитатель с фильтром, опущенным в источник и соединенный с магистральным трубопроводом, и систему подпитки, установленную параллельно линии основного водопитателя и включающей в себя трубопровод подпитки вспомогательного водопитателя и вспомогательный (автоматический) водопитатель, а контрольно-сигнальная система включает в себя контрольно-сигнальный клапан и сигнальный прибор, например в виде звуковой сирены. При этом магистральный трубопровод соединен с сетью распределительных трубопроводов, в которых смонтированы спринклерные головки. Причем корпус спринклерной головки выполнен в виде штуцера со сквозным отверстием и резьбовой частью, причем в сквозном отверстии штуцера размещается втулка с закрепленной на ней фильтровальной сеткой, при этом резьбовой штуцер посредством осесимметричного кронштейна, при этом состоящего из двух вертикальных объемных ребер жесткости и жестко связанных с ними двух наклонных призматических ребер, жестко соединен с полой цилиндрической втулкой с внутренней резьбой, взаимодействующей с зажимным винтом, который через упругую прокладку поджимает стеклянную колбу к тарельчатому клапану, при этом стеклянная колба опирается на клапан через упругую прокладку, причем закрепленную на внешней торцевой поверхности клапана, который посредством цепочки связан с одним из объемных ребер жесткости, а с другой стороны к втулке перпендикулярно ее оси крепится с помощью винтов распылительное устройство в виде розетки с центральным отверстием и лепестками, расположенными друг относительно друга с зазором. Заявленное изобретение направлено на повышение эффективности пожаротушения за счет введения быстродействующих элементов в общей цепи автоматической системы пожаротушения. 2 ил.

Изобретение относится к способам тушения лесных низовых пожаров. Способ предотвращения распространения лесного пожара заключается в том, что на кромку пожара либо на напочвенные горючие материалы предварительно воздействуют воздушной ударной волной, образованной путем электрического взрыва проводников, установленных в системе электродов и закрепленных с ними надежным электрическим контактом, размещенными в полости параболического профиля разрядных камер с щелевидным продольным соплом, установленных на боковых бортах шасси рамного типа с тягово-сцепным устройством. При этом нанесение огнетушащей смеси, в качестве которой используют противопожарную жидкость, осуществляют горизонтально расположенным распылителем, представляющим собой блок из соединенных между собой параллельных трубок, снабженных форсунками, расположенными в одной плоскости. При этом блок горизонтально установлен на шасси с возможностью перпендикулярного смещения по обе стороны относительно шасси и перемещения за пределы рамы шасси, а также с возможностью поворота во взаимно перпендикулярных плоскостях. Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение эффективности способа пожаротушения, качества обработки объекта и эффективности действия противопожарной жидкости. 3 ил., 3 пр.

Способ защиты от пожара на торфяниках заключается в создании сплошной заградительной перемычки в грунте на глубину залежи торфа. Заградительная перемычка образуется путем устройства в залежи торфа вертикальных свай в гибкой тканой оболочке с заполнением оболочки приготовленным минеральным грунтом с содержанием природного глинистого минерала, имеющего свойство разбухать при гидратации, например бентонита. Для гидратации используют атмосферные осадки, а также воду от таяния снегов на торфяниках. Диаметр гибкой тканой оболочки выбирают из расчета увеличения объема бентонита после гидратации. Расстояние между сваями и их взаимное расположение выбирают таким образом, чтобы при разбухании бентонита гибкие тканые оболочки вертикальных свай соприкасались друг с другом и образовывали сплошную перемычку. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к способам пожаротушения и, в частности, к тушению пожаров на больших площадях, например лесных. Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является повышение эффективности тушения пожаров лесов. Поставленная задача достигается тем, что в способе пожаротушения лесов, включающем тушение пожара устройством, сбрасываемым с летательного аппарата, согласно изобретению в качестве устройства используют кассету с малогабаритными элементами, которые за счет своей конструкции, включающей корпус, выполненный из картона, армированного металлической фольгой, отсек накопления воды, отсек конденсации и входа воздуха, сорбент для конденсации, полости выхода воздуха, взрывчатого вещества, детонатора, взрывателя, за полетное время позволяют конденсировать и накапливать в себе атмосферную воду, пронизывают восходящие потоки от пожара, проникают к продуктам горения, взрываются с образованием гасящего облака, состоящего из тела малогабаритного элемента, атмосферной воды, сорбентов, и взрывной волны. Кроме того, малогабаритные элементы выполнены с возможностью при падении вращаться, распределяться и покрывать большую площадь за счет своего корпуса, изготовленного в виде оперения. Кроме того, при вращении малогабаритного элемента и его падении создаются соответственно центробежные и инерционные силы внутри элемента, которые используются для перемещения сконденсированной воды в отсек накопления воды. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Предлагаемая группа изобретений относится к области экологической и пожарной безопасности торфяников, а также к сбережению энергоресурсов. Достигается значительное замедление саморазогрева торфа, увеличение времени между последовательными профилактиками, повышение травмобезопасности. Способ включает определение области очага саморазогрева торфа путем измерения температуры в торфе по крайней мере в шести точках, приготовление инертного газа по технологии мембранной сепарации воздуха и его подачу под давлением в указанную область. Измерение температуры и подачу инертного газа в торф выполняют с помощью торфяных стволов-термозондов, каждый из которых выполнен в виде торфяного ствола, снабженного по крайней мере двумя датчиками температуры. Установка содержит: - воздушный компрессор с силовым приводом, - сепаратор воздуха, связанный с выходом воздушного компрессора и выполненный в виде батареи половолоконных мембран с возможностью разделения воздуха на инертный газ с высоким содержанием азота и на остальной газ с высоким содержанием кислорода, - ресивер, вход которого соединен с выходом обедненного кислородом воздуха сепаратора воздуха, - по крайней мере три торфяных ствола-термозонда, каждый из которых присоединен к ресиверу и выполнен в виде торфяного ствола, снабженного по крайней мере двумя датчиками температуры. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к области техники и тактике тушения пожаров. Способ с использованием устройства включает следующие операции: определение координат очага возгорания и установление класса пожара, вычисление необходимого объема и типа гасящих веществ, анализ информации о метеорологических условиях в зоне пожара и наличии авиационных транспортных средств, выбор типа ракетного носителя и получение разрешения на его запуск, пуск ракетного носителя, отделение контейнера от ракетного носителя при достижении заданных координат, спуск контейнера на парашюте до необходимой высоты, разгрузка контейнера, содержащего мобильные устройства, транспортирующие гасящие вещества в зону пожара, на мини-парашютах, оснащенных приемниками инфракрасного излучения и движителями для перемещения гасящих веществ в зону с максимальным градиентом инфракрасного излучения, мониторинг текущей спутниковой информации о состоянии ситуации после применения гасящих веществ, использование повторных воздействий при необходимости. Техническим результатом является обеспечение оперативности доставки гасящих веществ к очагу пожара, безопасности персонала, участвующего в тушении пожара, и эффективного использования гасящих веществ. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области борьбы с торфяными пожарами, в частности, для предотвращения распространения подземного горения торфа

Наверх