Способ увеличения несущей способности ледяного покрова
Владельцы патента RU 2695578:
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения Российской академии наук (RU)
Изобретение относится к ледотехнике и может использоваться при создании ледяных переправ. Способ состоит в том, что несущую способность ледяного покрова увеличивают посредством труб, опущенных под ледяной покров через сквозные отверстия, выполненные в ледяном покрове по обоим краям переправы по всей ее длине. Трубы сообщаются с атмосферным воздухом. Трубы выполняют гофрированными из теплопроводного упругого материала. Гофрообразующими труб являются пружины. Трубы, соединенные друг с другом, в сжатом состоянии укладывают в контейнер, при помещении которого под лед и последующего его раскрытия сжатыми пружинами трубы способны подо льдом образовывать решетку из труб, воздушным путем сообщающихся между собой. Повышение надежности эксплуатации ледяной переправы достигается за счет обеспечения независимости ее грузоподъемности от колебания уровня воды в водоеме. 4 ил.
Изобретение относится к области ледотехники и может использоваться при создании ледяной переправы для транспортировки грузов.
Известно техническое решение (патент РФ № 2135685), в котором способ создания ледяной переправы заключается в размещении подо льдом стальных труб, опущенных вертикально на дно бассейна через сквозные отверстия, сформированные в ледяном покрове по обоим краям переправы по всей ее длине, причем придонный конец труб выполнен заваренным, а верхний ее конец выступает над ледяной поверхностью. Холодный воздух, как более тяжелый, поступает внутрь труб, вызывая намерзание льда по всей их наружной поверхности. По истечении времени, достаточного для надежного примерзания нижних и верхних частей труб соответственно к дну бассейна и ледяному покрову и намерзания на поверхностях труб слоя льда необходимой толщины, ледяная переправа готова к эксплуатации.
Недостатком способа является невозможность его использования при больших глубинах водоема.
Задачей заявленного изобретения является создание ледяной переправы, несущая способность которой не зависела бы от глубины водоема.
Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, заключается в увеличении степени надежности эксплуатации ледяной переправы.
Существенные признаки, характеризующие изобретение.
Ограничительные: несущую способность ледяного покрова увеличивают посредством стальных труб, опущенных под ледяной покров через сквозные отверстия, сформированные в ледяном покрове по обоим краям переправы по всей ее длине, трубы сообщаются с атмосферным воздухом.
Отличительные: трубы выполняют гофрированными из теплопроводного легкодеформируемого упругого материала, гофрообразующими труб являются пружины, трубы, соединенные друг с другом, в сжатом состоянии укладывают в контейнер, который помещают под лед и раскрывают его с образованием решетки из труб, воздушным путем сообщающихся между собой.
Способ осуществляется следующим образом.
В ледяном покрове по обеим сторонам намеченного пути транспортировки грузов сверлятся ряды сквозных отверстий. Через них под лед погружают контейнеры, внутри которых уложены в сжатом состоянии гофрированные трубы, соединенные между собой. Трубы выполняют из теплопроводного упругого материала, например, из металлической фольги, при этом гофрообразующими являются пружины, выполненные, например, из металла. После погружения контейнеров под лед их раскрывают. Сжатые пружины вместе со сжатыми трубами благодаря их гофрам распрямляются. В результате подо льдом возникнут своеобразные замкнутые между собой решетки из труб, воздушным путем сообщающихся между собой. Благодаря общему воздуховоду им также обеспечивают сообщение с атмосферным воздухом. Затем подготовленную таким образом ледяную переправу подвергают воздействию отрицательных температур. Холодный тяжелый воздух (t < 0°C) , поступая внутрь труб, будет вызывать намерзание льда по всей их наружной поверхности, т.е. образование под ледяным покровом своеобразных понтонов, увеличивающих его несущую способность за счет создаваемой ими силы плавучести и жесткости (средняя толщина ледяного покрова в месте расположения решеток увеличится). В результате будет достигнут заявленный технический результат.
Изобретение поясняется графически, где: на фиг. 1 показан общий вид на переправу; на фиг. 2 — вид на нее сверху; на фиг. 3 — сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 — сечение В-В на фиг. 2.
В ледяном покрове 1 по обеим сторонам намеченного пути транспортировки грузов 2 приготовляются ряды отверстий 3, через которые под лед погружают контейнеры 4 (фиг. 1). После их раскрытия подо льдом возникнут решетки 5 (фиг. 2) из гофрированных труб 6 (фиг. 2, 3) с общими воздуховодами 7 (фиг. 3, 4). Холодный воздух 8, поступая внутрь труб 6 вызовет намерзание на них льда 9 и замерзание воды в отверстиях 2 (фиг. 4).
Способ увеличения несущей способности ледяного покрова посредством труб, опущенных под ледяной покров через сквозные отверстия, сформированные в ледяном покрове по обоим краям переправы по всей ее длине, трубы сообщаются с атмосферным воздухом, отличающийся тем, что трубы выполняют гофрированными из теплопроводного легкодеформируемого упругого материала, гофрообразующими труб являются пружины, трубы, соединенные друг с другом, в сжатом состоянии укладывают в контейнер, который помещают под лед и раскрывают его с образованием решетки из труб, воздушным путем сообщающихся между собой.
