Ледолом - эколог

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2603890:

Ившуков Алексей Константинович (RU)

Изобретение относится к области борьбы с весенними паводками, в частности к области экологической охраны рыбной фауны рек и среды обитания людей вблизи рек при весенних паводках. Ледолом-эколог содержит ледорезы-быки, установленные перед опорами мостов или иных речных переправ. Ледорезы-быки установлены шахматно и параллельно оси русла реки по ее течению выше переправы на расстоянии от нее и между ними не менее ее длины. Ледорезы-быки снабжены тросами с параллельно плавучими гирляндами боновых лент длиной не менее длины переправы. Изобретение обеспечивает отсутствие условий возникновения затора и экстремального подъема уровня воды с исключением вибрационного воздействия волн как воздушного и структурного шума на конструкции мостов и среду прибрежного обитания людей, так и источника гидравлического воздействия на рыбную фауну рек, влекущего массовую гибель малька и взрослых особей, обитающих и проплывающих в зоне взрыва. 4 ил.

Изобретение относится к области экологической охраны рыбной фауны рек и охраны среды обитания людей вблизи рек при весенних паводках, а также предотвращения снижения коэффициента надежности мостовых и иных конструкций на речных переправах.

Известны ледорезы-быки, установленные перед опорами мостов. Отличительной особенностью их является эффективность защиты опор мостов и иных надречных конструкций переправ от разрушающего воздействия потоков льда в ежегодный весенний паводок.

Это устройство может быть принято за аналог.

Аналогу присущи недостатки.

Ледорезы-быки не обеспечивают экологическую охрану рыбной фауны рек, так как не всегда лед, разрушаясь, идет через ледорезы-быки, образовывая при этом затор путем огромных льдин в пролете мостов и иных переправ в экстремальной ситуации, что вызывает необходимость применения мотопропилов льда и взрывных работ, нанося огромный вред рыбной фауне рек, а равно и снижение коэффициента надежности или разрушение конструкций мостов и других надречных сооружений от воздействия вибрационных нагрузок, вызываемых волнами воздушного и структурного шума, на конструктивные связи мостов и иных сооружений, а также создавая и дискомфорт обитания людей в прибрежной зоне.

Наиболее близким устройством к заявленному ЛЕДОЛОМУ-ЭКОЛОГУ является устройство предотвращения внешнего воздействия огромных льдин на подводные зоны опор мостов и надречных сооружений с обеспечением прохода льдин в пролеты мостов и иных сооружений - это механическое измельчение льда мотопилами вдоль фарватера параллельно оси руслового течения совместно с проведением взрывных работ.

Это устройство может быть принято за прототип.

Отличительной особенностью прототипа является то, что льдины режут мотопилами вдоль фарватера реки на полосы шириной не более ширины пролета моста и иных надречных сооружений. Прототипу присущи недостатки, в частности:

- деление льдин по ширине на полосы не более ширины пролета мостов и иных надречных сооружений не исключает применения пиротехнических взрывных работ, так как без взрыва или дополнительно поперечного пропила не исключен разворот длинной льдины поперек течения при упоре на ледорезах-быках перед подводными опорами с образованием затора перед мостом и, соответственно, резкого подъема уровня воды и выхода из берегов с затоплением прибрежной зоны обитания людей с нанесением материального ущерба, а с ним и лишение комфорта проживания, а также сноса переправ, нанесение ущерба экологии состояния рыбной фауны при пиротехнических взрывах льда и, соответственно, нанесение ущерба как в отношении снижения коэффициента надежности переправ, сокращающих срок их службы при ежегодных вибрационных воздействиях колебания волн воздушного и структурного шума, так и нанесение материального ущерба жителям прибрежных зон обитания при их затоплении одновременно с лишением их комфортных условий проживания.

Целью изобретения является создание ЛЕДОЛОМА-ЭКОЛОГА, обеспечивающего отсутствие условий возникновения затора и экстремального подъема уровня воды с исключением вибрационного воздействия волн как воздушного и структурного шума на конструкции мостов и среду прибрежного обитания людей, так и источника гидравлического воздействия на рыбную фауну рек, влекущего массовую гибель малька и взрослых особей, обитающих и проплывающих в зоне взрыва.

Указанная цель достигается тем, что предложен ЛЕДОЛОМ-ЭКОЛОГ, включающий ледорезы-быки, установленные шахматно в плоскости русла по течению реки выше подводных опор переправы (моста или иного надречного сооружения) на расстоянии (с шагом "L" вдоль реки и поперек реки) не менее длины переправы "L" параллельно оси руслового течения реки, при этом ледорезы-быки снабжены зацепами, в которых закреплены тросы параллельно плавучих гирлянд боновых лент, длиной равных расстоянию от ледорезов-быков первой пары до опор переправы (моста) и длиной не менее длины переправы, например, торцами соединенных один с другим гирлянд еловых бревен или иной некондиционной древесины, устанавливаемых в русле реки перед осенними заморозками, обладающих высоким коэффициентом плавучести и вмерзаемости в лед, а также хорошо и рано прогреваемых в лучах не только весеннего солнца, но и зимнего-ранневесеннего, способствующих опять же раннему протаиванию льда в виде бороздок вдоль бревен и у стен ледорезов-быков по виду раннего протаивания снега до земли у пней и корневой части стволов деревьев, тем самым создавая в борозде льдины при ее основании концентратор напряжений в более тонком слое (сечении) льдин, способствующий быстрому и легкому слому льдины по бороздке вдоль и поперек ледовой полосы при подъеме-вспучивании ее подледной водой при обильном таянии снега надледного и берегового при стоке талой воды в русло реки через уже образовавшиеся трещины борозд бревен еще до отрыва льда от берегов, тем самым способствующей и более раннему отрыву льда от берегов и его всплытию в разрушенном виде.

Предложенное устройство ЛЕДОЛОМ-ЭКОЛОГ показано на Фиг. 1…4. На Фиг. 1 показано устройство в плане русла реки. На Фиг. 2 показан разрез А-А на Фиг. 1. На Фиг. 3 показано устройство в статике. На Фиг. 4 показано устройство "во вспученном - во всплывшем" состоянии при отрыве льда от берегов.

Устройство ЛЕДОЛОМ-ЭКОЛОГ включает ледорезы-быки 1, установленные шахматно в русле реки 2 выше мостовой или иной переправы 3 с расстоянием "L", снабженные зацепами 4 тросов 5, 6, сцепами 7 бревен 8 боновых гирлянд 9, ломаные льдины 10 в пролете моста-переправы 3 длиной "L".

Работает устройство следующим образом.

В конце лета перед заморозками или в их начале службы ГО (гражданской обороны) или МЧС с использованием плавсредств заводят собранные заранее у берега или на берегу боновые гирлянды лент из некондиционных обожженных бревен или других материалов темного цвета, по воде и соединяют коренными, (верхними), концами тросов с зацепами ледорезов-быков и поперечного троса между ледорезами-быками с целью получения менее узких полос льдин, если пролет переправы (расстояние между опорами переправы) по ширине менее расстояния между ледорезами. ЛЕДОЛОМ-ЭКОЛОГ готов к эксплуатационному вмерзанию, вытянувшись, благодаря ламинарному течению потока, в параллельные линии, между которыми могут быть установлены поперечные распорки с целью предотвращения прибития любой гирлянды к другой в результате турбулентного течения потока воды на том или ином участках руслового течения, что положительно скажется и на более мелкое деление льдины в поперечном направлении в помощь последней, "вспучивающей" воде. Во время ледохода гирлянды бревен будут служить организованному направлению потоков льда, не позволяя льдинам бессистемно группироваться в "айсберги" и создавать заторовую ситуацию паводка перед опорами пролетов переправы, при этом перед ледоходом поперечные распорки достаточно освободить одним концом, и она займет положение, параллельное гирлянде, не мешая движению льдин между гирляндами. Если река не судоходная, то гирлянды можно не укладывать на берег, оставив их для развлечения и подстраховки купающихся, если это в зоне пляжного отдыха, а при крупнотоннажном судоходстве гирлянды и поперечный трос следует убрать и разместить на берегу для просушки и подготовки, возможно, специальной пропитки безвредной темной смолой - дегтем для более длительной и эффективной эксплуатации. При этом ледорезы-быки следует устанавливать шахматно - один по оси русла, в проекции пролета, а два - параллельно ему и один другому, но в проекции каждый ледорез напротив опор переправы с расстоянием "L" и по фарватеру реки относительно переправы - моста.

Преимущества заявленного устройства

- ЛЕДОЛОМ-ЭКОЛОГ - это благодарность рыбной фауны рек и людей, обитающих в зоне затопления в весенние паводки, за охрану и развитие рыбной фауны рек, а также и за защиту материальных потерь и здоровья людей вместе с комфортом их обитания;

- увеличение срока службы конструкций переправ (мостов), благодаря отсутствию вибрационного воздействия на фермы переправ от колебания потоков волн воздушного и структурного шума, а равно и негативного влияния этих факторов на людей прибрежного обитания и проживания;

- отсутствие бессмысленных материальных затрат энергетики, отрицательно влияющих как на окружающую экологию, так и на экономику регионов;

- в устройстве могут быть задействованы полностью, 100%, органические экологически чистые материалы, если металлоизделия - тросы заменить равнопрочными пеньковыми изделиями - канатами, а зацепы и сцепы изготовить из нержавеющей стали.

Заявленный ЛЕДОЛОМ-ЭКОЛОГ удовлетворяет требованиям критерия "новизна", поскольку имеет существенные отличительные признаки от прототипа. Удовлетворяет также патентным требованиям критерия "Существенные отличия", поскольку заявителем ни в патентной, ни в технической литературе не обнаружено устройство со свойствами, характерными заявленному устройству. Экономический эффект от внедрения наглядно подтверждает приведенный выше перечень преимуществ.

Ледолом, включающий ледорезы-быки, установленные перед опорами мостов или иных надречных переправ, отличающийся тем, что ледорезы-быки установлены шахматно и параллельно оси русла реки по ее течению выше переправы на расстоянии от нее и между ними не менее ее длины и снабжены тросами с параллельно плавучими гирляндами боновых лент длиной не менее длины переправы.

Изобретение относится к области ледотехники, в частности к средствам разрушения ледяного покрова. Способ разрушения ледяного покрова осуществляется судном на воздушной подушке при его движении по льду с резонансной скоростью.

Морская технологическая ледостойкая платформа // 2603340

Морская технологическая ледостойкая платформа включает надводную часть 1 с горизонтальной технологической площадкой 2 сверху, сообщенную с подводной частью 3, выполненной в виде водоизмещающего корпуса, якорную систему удержания, балластные цистерны 8, расположенные в водоизмещающем корпусе.

Способ разрушения ледяного покрова // 2603287

Накладное противоледное покрытие гидротехнического сооружения (варианты) // 2603035

Накладное противоледное покрытие гидротехнического сооружения 1, например, пазов и затворов ГЭС выполнено в 2 вариантах. Плиты 2, 3 покрытия из полимерного антиадгезионного материала на основе сверхвысокомолекулярного полиэтилена с молекулярной массой не менее 3 миллионов углеродных единиц с добавлением от 2 до 4% либо дисульфида молибдена, либо двуокиси титана, либо от 5 до 10% графита, обладающие повышенным коэффициентом линейного расширения, закреплены на сооружении с температурными зазорами.

Способ разрушения ледяного покрова // 2601547

Способ разрушения ледяного покрова // 2601546

Способ разрушения ледяного покрова // 2601545

Способ разрушения ледяного покрова // 2601544

Способ разрушения ледяного покрова // 2601543

Способ разрушения ледяного покрова // 2601517

Способ разрушения льда и устройство для его осуществления // 2604500

Группа изобретений относится к технологии разрушения ледяного покрова на водоемах. Способ разрушения льда включает выпуск из подводной пусковой установки через открытую сверху заполненную водой пусковую шахту пробойника с обеспечением достижения им поверхности льда. В качестве пробойника используют твердое полое тело, имеющее в нижней части отверстие, сообщенное с его полостью. Для выпуска пробойника осуществляют подачу взрывчатого газа в полость пробойника через полую закрытую сверху и снизу камеру, сообщенную с пробойником с помощью соединительной трубы, введенной в его полость, с обеспечением заполнения взрывчатым газом полости пробойника и полости камеры. После этого осуществляют инициирование взрыва находящегося в полости пробойника и в полости камеры взрывчатого газа, обуславливающего движение пробойника за счет выброса из его полости образующихся при взрыве продуктов, а также выпуск из шахты потока парогазовой смеси, образующейся при взаимодействии указанных продуктов с заполняющей шахту водой. Устройство для разрушения льда включает подводную пусковую установку, содержащую открытую сверху пусковую шахту, в которой расположен пробойник. Устройство содержит также закрытую сверху и снизу подводную полую камеру, сообщенную с пробойником с помощью соединительной трубы, введенной в его полость, а также расположенные в камере средство подвода взрывчатого газа и средство инициирования взрыва взрывчатого газа. Технический результат, обеспечиваемый группой изобретений, заключается в повышении эффективности разрушения льда за счет одновременного ударного и чрезвычайно эффективного теплового разрушающего воздействия на него. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Способ разрушения ледяного покрова // 2604513

Изобретение относится к способу разрушения ледяного покрова подводным судном путем возбуждения во льду изгибно-гравитационных волн при движении судна с резонансной скоростью. Способ заключается в увеличении волнового сопротивления за счет повышения температуры воды под ледяным покровом. При этом судно перемещают подо льдом с включенными предварительно установленными на верхней палубе нагревательными элементами в течение времени, за которое оно пройдет расстояние не меньше двух длин резонансных изгибно-гравитационных волн. Затем судно разворачивают на 180°, отключают нагревательные элементы и перемещают в обратном направлении также с резонансной скоростью. Изобретение позволяет обеспечить увеличение толщины разрушаемого льда. 2 ил.

Способ разрушения ледяного покрова // 2613663

Изобретение относится к ледотехнике, в частности к судам на воздушной подушке, разрушающим ледяной покров путем возбуждения в нем резонансных изгибно-гравитационных волн. Одновременно с поступательным движением судно на резонансной скорости совершает циркуляцию в течение времени, равного периоду резонансных изгибно-гравитационных волн. Технический результат заключается в повышении эффективности разрушения ледяного покрова. 2 ил.

Устройство для повышения ледовых качеств судна // 2619974

Изобретение относится к области судостроения и касается эксплуатации судна в ледовых условиях. Устройство для повышения ледовых качеств судна характеризует способ придания не ледоходному судну способность двигаться во льдах и повышение ледовых качеств ледоколу. Устройство содержит негерметичную конструкцию с формой для наезда судна на ледовое поле и отвода разбитого льда вбок под ледовое поле с возможностью пропускания надледного снега сквозь себя через сквозные окна спереди и сзади, рабочие органы и различные устройства, закрепленные на конструкции для различных операций по транспортировке снега, разрушению льда и его отвода, растаскиванию ледяных заторов, преодолению высоких торосов, уменьшению качки судна на открытой воде, хотя бы одну силовую установку с приводом для удара по рабочим органам и(или) конструкции устройства для разрушения ледяного поля. 8 ил.

Устройство для защиты морского стационарного сооружения от дрейфующего льда или ледового покрытия // 2626152

Изобретение относится к области добычи полезных ископаемых континентального шельфа замерзающих морей. Устройство для защиты морского стационарного сооружения 1 от дрейфующего льда 2 представляет собой расположенные на расстоянии от морского стационарного сооружения 1 излучатели сверхвысокочастотной энергии, связанные электрически с источником преобразования электроэнергии в энергию сверхвысокой частоты. В качестве излучателей сверхвысокочастотной энергии использованы ультразвуковые излучатели 6, а устройство снабжено окружающим морское стационарное сооружение 1 цилиндрообразной формы кольцевым ограждением 3 из железобетона, на часть своей высоты погружаемым в морскую воду. На наружной поверхности боковой стенки кольцевого ограждения 3 в шахматном порядке размещены излучатели 6, выполненные ультразвуковыми. Кольцевое ограждение 3 выполнено из соединяемых между собой модулей, каждый из которых представляет собой часть стенки кольцевого ограждения, которое установлено с возможностью вращения вокруг стационарно морского установленного сооружения. Технический результат заключается в снижении энергозатрат и трудоемкости разрушения льда и увеличении производительности при создании возможности гарантированно дефрагментировать ледяной покров при сохранении вокруг буровой установки акватории, не покрытой льдом. 2 ил.

Способ разрушения ледяного покрова // 2629569

Изобретение относится к проведению предупредительных работ для предотвращения ледяного заторообразования на участках рек и может быть использовано для разупрочнения ледяного покрова, в частности, в местах вблизи гидротехнических сооружений: плотин, дамб, мостов и т.п. Способ может быть также использован экипажами ледоколов или других судов в морях и океанах для разрушения массивов льда, исключая при этом затратный наезд на ледяной покров. Способ разрушения ледяного покрова включает размещение в зоне разрушения ледяного покрова по меньшей мере одного рукава, герметичного с одного конца, выполненного из биоразлагаемого полимерного материала, снабженного средством инициирования взрыва и обратным клапаном, соединение другого конца рукава с источником гремучего газа, подачу гремучего газа в рукав с обеспечением заполнения рукава под давлением подаваемого газа, отключение от источника гремучего газа и инициирование взрыва гремучего газа, находящегося в рукаве, с последующим детонационным разрушением ледяного покрова. Техническим результатом изобретения является обеспечение возможности разрушения ледяного покрова вблизи гидротехнических сооружений и судов без нанесения им ущерба; разрушение льда в любом месте акватории рек, озер, морей и океанов; экологичность способа разрушения льда, а также расширение арсенала средств. Кроме того, заявляемый способ достаточно прост в применении и легко осуществим в любой необходимой точке за счет компактности входящего в комплект оборудования. 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

Способ разрушения ледяного покрова судном на сжатом пневмопотоке // 2641355

Изобретение относится к ледокольным работам. Предложен способ разрушения ледяного покрова судном на сжатом пневмопотоке путем возбуждения во льду резонансных изгибно-гравитационных волн при его движении, причем одновременно с поступательным движением судна создают дополнительную нагрузку на лед, направленную вниз, формирующую газодинамическую струю от нагнетания импеллером высокого давления, сопло которого расположено под днищем корпуса под углом в вертикальной плоскости к продольной оси судна и перпендикулярно - к горизонтальной, от закрепленных подвижных горизонтальных перегородок на оси вращения, расположенных в носовой и кормовой частях судна посредством одновременной дифферентовки судна на корму, при этом струю высокого давления выбирают достаточной для создания максимального дифферента судна на корму, возникающего от давления газодинамической струи при заданной высоте открытия подвижных горизонтальных перегородок, которые создают аэродинамическую подъемную силу на носовую часть судна. Изобретение позволяет повысить эффективность разрушения ледяного покрова. 2 з.п. ф-лы, 3 ил.