СПОСОБ БОРЬБЫ С ПОЖАРАМИ НА ТОРФЯНИКАХ (ВАРИАНТЫ), ЗАГРАДИТЕЛЬНЫЙ БАРЬЕР (ВАРИАНТЫ) Российский патент 2003 года по МПК A62C3/02 

Изобретение относится к области тушения пожаров путем ограничения возможности распространения и тушения огня, а именно к способам создания заградительных преград на пути движения огня в толще торфяника и средствам для его реализации.

Известно, что технология тушения пожаров на торфяниках имеет свою специфику, а сами пожары можно отнести к категории пространственно развитых. Это объясняется характером горения торфа, который горит в интервале глубин от поверхности почвы до минерализованного основания или до водоносного горизонта в среднем от 0 до 3,5 м. Скорость горения и направления движения фронта пожара не всегда зависят от направления и скорости ветра. В силу неодинаковой плотности торфа, его неоднородности и различной насыщенности кислородом последний горит неравномерно и может образовывать длинные узкие языки пламени, в конце которых зарождаются новые очаги пожара. Тушение основного очага пожара не всегда ликвидирует эти языки, что снижает степень эффективности пожаротушения.

Особенную актуальность эта проблема приобрела в связи с государственной политикой осушения торфяников, приведшей к нарушению естественного природного баланса экосистемы и породившей появление искусственных пожароопасных областей.

Специфика торфяников определяет и подход к решению возникшей проблемы, а именно - это не только тушение пожара, но, в первую очередь, предотвращение его распространения путем создания заградительных барьеров, Рассматриваемая проблема актуальна и для локализации растительных пожаров. Так, известен "Способ локализации растительного пожара", включающий образование заградительного барьера из негорючего материала, одну кромку которого заглубляют в грунт на глубину его прогорания, при этом заградительный барьер устанавливают под углом 70-30^o по отношению к плоскости земной поверхности со стороны пожара и отжигают растительность от заградительного барьера в сторону пожара без тушения тыльной стороны, а заградительный барьер создают на высоте, большей средней высоты пламени и меньше или равной максимальной высоте пламени по кромке пожара [авт.cв. SU 1233875, 30.05.86, Бюл. 20].

Недостатком известного способа является то, что он не может быть использован при тушении пожаров на торфяниках, так как глубина прогорания торфа достигает нескольких метров и реализация способа для этих целей становится невозможной или чрезвычайно дорогой.

Для прекращения распространения пожаров на торфяниках известен способ сооружения противопожарной полосы в форме канавы с глубиной до минерального слоя или уровня грунтовых вод, реализуемых устройством для прокладки противопожарных полос на торфяниках, имеющим шарнирное соединение с отвалами и окрылки, снабженные лемехами по авт.св. 1542549 путем послойного смещения торфа за пределы противопожарной полосы. Использование предлагаемого устройства позволяет в несколько раз снизить энергоемкость создания защитной канавы, то есть выполнить ее большего сечения, чем при применении плугов-канавокопателей предшествующего поколения [авт.св. SU 1542594, 15.02.90, Бюл. 6].

К недостаткам описанного способа можно отнести то, что не учитывается специфика горения осушенных торфяников.

Аналогичный технический результат достигнут способом локализации местного пожара, включающем прокладку заградительной минерализованной полосы, образуемой удалением с поверхности почвы мохово-лишайникового покрова с последующим укрытием минерального грунта на проложенной полосе ранее снятым слоем мохового покрова, при этом заградительную минерализованную полосу образуют прорезанием в грунте дренажной щели с укладкой вынутого из нее грунта на слой прилегающих к ней лесных горючих материалов и с последующим смыканием кромок дренажной щели [пат. RU 2170119, 10.07.01, Бюл. 19].

Недостатком известного способа является необходимость проведения большого объема земляных работ для получения достаточно надежной предохранительной полосы, что однако не защищает противоположную от пожара стену дренажной щели от ее возгорания при относительно близком очаге пожара.

Известен также способ тушения торфяного пожара, согласно которому проводят транспортным средством смещение слоя горящего торфа с захватом по глубине еще не воспламенившегося торфа по спирали от периферии к центру, а затем по спирали от центра к периферии, при этом необходимо, чтобы захват по глубине торфа, еще не воспламенившегося, составлял 80-100% от глубины торфа горящего. На втором этапе смещение торфяных компонентов, состоящих после первого этапа тушения из тлеющего местами торфа к торфу, поднятому из зоны горения, осуществляется дополнительным перемешиванием торфа с захватом по глубине торфа, еще не воспламенившегося, составляющим 40-50% от первоначальной глубины [авт.св. SU 1591999, 15.09.90, Бюл. 34].

В качестве недостатков известного способа можно назвать большой объем работ по рыхлению и перемещению торфа. Кроме того, смешивание негорелого торфа с перегоревшим снижает его температуру горения и теплоотдачу, но не исключает образование новых очагов пожаров и, наконец, очаги пожара могут быть глубинными, в этом случае данный способ вообще неприменим.

Известен также способ борьбы с пожарами на торфяниках путем сооружения траншеи до глубины залежи торфа или до уровня грунтовых вод, закладки в нее огнетушащего агента одновременно с заполнением траншеи минеральным грунтом. При горении торфа очаг пожара, приблизившись к откосу оградительной полосы, инициирует действие огнетушащего агента. Огнетушащий агент при этом проникает в прилегающий слой торфа, распыляется над ним и снижает интенсивность его горения. В случае проникновения очага пожара или тлеющей торфяной крошки за полосу ограждения срабатывает огнетушащий агент, заложенный в противолежащий откос, прекращая горение торфа. [авт.св. SU 1297875, 23.03.87, Бюл. 31].

Недостатком известного способа является большой объем минерального грунта, необходимого для создания заградительного барьера, низкая эффективность огнетушащего агента и большие его потери, потому что горение происходит не по всему контуру заградительного барьера, а только в отдельных местах. Повторное использование этого агента практически невозможно.

Таким образом, все рассмотренные аналоги предшествующего поколения недостаточно полно решают проблему борьбы с пожарами путем создания заградительного барьера в виде траншеи, заполненной устойчивой к огню средой.

Наиболее близким и выбранным в качестве прототипа для способа борьбы с пожарами на торфяниках и для заградительного барьера являются заградительный барьер по авт.св. SU 869779 и способ тушения пожара, реализуемый с его помощью. Способ включает создание заградительного барьера в виде траншеи на глубину залегания торфа до залегания минерального слоя или уровня грунтовых вод. В траншее формируют заградительную преграду для предотвращения распространения пожара путем ее заполнения минеральным грунтом [авт.св. SU 869779, 07.10.81, Бюл. 37].

К недостаткам прототипа можно отнести сравнительную длительность изготовления заградительного барьера, связанную с необходимостью добычи и доставки больших объемов минерального грунта, стационарность создаваемого земляного сооружения и разовое использование минерального грунта.

Задачей изобретения является разработка вариантов мобильных способов для борьбы с пожарами на торфяниках на основе формирования заградительного барьера и создание конструкций, многократно используемых заградительных барьеров для реализации этих способов.

Техническими результатами, которые могут быть получены при реализации заявляемых способов (вариантов) для борьбы с пожарами на торфяниках, и заградительных барьеров (вариантов), создаваемых этими способами, являются:
- повышение надежности предотвращения распространения пожаров;
- снижение вероятности перехода огня через заградительный барьер;
- сравнительно высокая скорость монтажа заградительного барьера;
- возможность многократного использования заградительного барьера;
- технологичность способа сооружения барьера.

Решение указанной задачи и достижение вышеперечисленных результатов стали возможны благодаря тому, что в известном способе борьбы с пожарами на торфяниках по первому варианту, включающем сооружение траншеи на глубину залегания торфа до минерального слоя или водоносного горизонта, формирование и размещение в ней заградительной пространственной преграды, преграду формируют из не менее двух пар плит, одна из которых имеет сквозные отверстия и снабжена пробками по числу этих отверстий из термочувствительного материала с температурой плавления не менее 100^oС, с высотой плиты, превышающей глубину траншеи, и не менее двух опорных оснований, каждое в виде удлиненного прямоугольника с длиной, равной длине основания плит, и шириной, меньшей ширины траншеи, выполненных из железобетона, при этом опорное основание закрепляют не менее чем двумя гибкими связями с основанием одной из плит из железобетона и опускают их в траншею таким образом, чтобы опорное основание из железобетона легло на дно траншеи, а основание плиты, на которой крепят опорное основание, опирают на это опорное основание на дне траншеи, вверху эту плиту опирают о кромку стены траншеи, следующие в ряду плиту с опорным основанием устанавливают аналогично и встык с первой парой, а противолежащие плиты устанавливают с упором в опорное основание и кромку соответствующей стены траншеи, образуя между всеми элементами из железобетона емкость для жидкого огнетушащего агента, имеющую поперечное сечение в виде перевернутой основанием вверх трапеции, при этом плиту со сквозными отверстиями, закрытыми пробками, устанавливают со стороны фронта пожара, все плиты, размещенные в одном ряду, закрепляют жестко друг с другом, а противолежащие плиты фиксируют регулируемой жесткой связью, места контакта плит изолируют и заполняют полученную емкость жидким огнетушащим агентом.

Аналогично, решение указанной задачи и достижение вышеперечисленных результатов по второму варианту стали возможны благодаря тому, что в известном способе, включающем сооружение траншеи на глубину залегания торфа до минерального слоя или водоносного горизонта, формирование и размещение в ней заградительной пространственной преграды в виде стены, преграду формируют из сборных элементов, толщина которых не превышает ширину траншеи, жестко соединяют их встык между собой, а в состав сборных элементов вводят плиту из железобетона с высотой, превышающей глубину траншеи, на которой закрепляют со смещением по горизонтали в сторону наращивания стены защитную емкость из огнестойкого материала, площадь боковой поверхности которой, обращенной к плите из железобетона, соизмерима с боковой поверхностью этой плиты с возможностью стыковки торцов защитной емкости с торцами защитной емкости соседнего сборного элемента, при этом сборные элементы устанавливают в траншею поочередно и таким образом, что защитную емкость для жидкого огнетушащего агента обращают в сторону фронта пожара, сборный элемент отклоняют от вертикальной оси траншеи и опирают на дно и верхнюю кромку траншеи со стороны, противоположной пожару, а в защитную емкость из огнестойкого материала заливают жидкий огнетушащий агент.

Реализация обоих вариантов способов борьбы с пожарами на торфяниках и обеспечение достижения вышеперечисленных результатов стали возможны для первого варианта заградительного барьера благодаря тому, что в известном заградительном барьере в виде пространственной преграды для огня из огнестойкого материала, размещенной в траншее, глубина которой равна глубине залежи торфа до минерального слоя или водоносного горизонта, преграда для огня составлена из не менее чем двух пар противолежащих боковых плит и опорного основания, выполненных из железобетона, при этом боковые железобетонные плиты имеют высоту, превышающую глубину траншеи, установлены на опорное основание на дне траншеи, соответствующее каждой плите, и отклонены относительно вертикальной оси заградительного барьера в противоположные стороны на угол, не превышающий 45^o, с образованием между ними емкости для жидкого огнетушащего агента, имеющей в поперечном сечении форму перевернутой основанием вверх трапеции, опорное основание выполнено в виде удлиненного прямоугольника, ширина которого меньше ширины траншеи, а длина равна длине основания плиты из железобетона, и снабжено не менее чем двумя гибкими связями для крепления с основанием одной из боковых плит из железобетона с длиной гибкой связи, позволяющей принимать опорному основанию в траншее горизонтальное или близкое к горизонтальному положение. Плиты из железобетона, расположенные в одной боковой плоскости, составлены между собой встык и жестко скреплены, противолежащие железобетонные плиты соединены между собой в верхней части жесткой регулируемой связью с возможностью предупреждения их поворота относительно основания. Плита, обращенная к фронту пожара, снабжена сквозными отверстиями и пробками по числу этих отверстий из термочувствительного материала с температурой плавления не менее 100^oС.

В предпочтительном случае исполнения заградительного барьера он дополнительно снабжен не менее чем одной внутренней поперечной разделительной перегородкой, установленной с упором в противолежащие плиты из железобетона и опорное основание из железобетона емкости для жидкого огнетушащего агента с возможностью разделения последней на полости.

А для второго варианта эта задача решается благодаря тому, что в заградительном барьере в виде пространственной преграды для огня из огнестойкого материала, размещенной в траншее, глубина которой равна глубине залежи торфа до минерального основания или до глубины водоносного горизонта, преграда для огня собрана в виде сплошной стены из составных элементов, с высотой элемента, превышающей глубину траншеи, и толщиной меньше ширины траншеи, и размещена в ней с отклонением от вертикальной оси заградительного барьера на угол, обеспечивающий ему опору в кромку дна траншеи со стороны фронта пожара и верхнюю кромку траншеи с противоположной стороны, а составной элемент стены включает сплошную плиту из железобетона и защитную емкость из огнестойкого материала для жидкого огнетушащего агента с площадью боковой поверхности, обращенной к плите из железобетона, близкой или равной площади боковой поверхности этой плиты из железобетона, и закрепленную на ней со смещением по горизонтали относительно кромки плиты в сторону наращивания стены, с возможностью стыковки торцов защитной емкости с торцами аналогичной защитной емкости в области сплошной боковой плиты из железобетона соседнего элемента, при этом стена из сборных элементов в траншее обращена защитной емкостью в сторону фронта пожара.

В предпочтительном случае исполнения составной элемент заградительной преграды дополнительно снабжен козырьком, обращенным в сторону пожара, который закреплен на верхней кромке этого элемента.

Заявляемая совокупность существенных признаков способов и устройств по обеим вариантам не известна в предшествующем уровне и позволяет, в отличие от аналогов, создать два варианта нестандартных способов тушения пожаров на торфяниках и реализующие их соответственно два варианта сборно-разборного заградительного барьера многократного пользования, что исключает привязку к месторождениям природных огнестойких материалов и позволяет, по потребности, быстро монтировать заградительный барьер в месте предполагаемого подхода фронта пожара.

Оба варианта способов тушения пожара на торфяниках и заградительных барьеров имеют в основе использование в целях борьбы с пожаром трех основных элементов: траншеи, обычно сооружаемой параллельно фронту пожара, сборно-разборной заградительной преграды и жидкого огнетушащего агента, как элемента, включенного в состав заградительного барьера, который заливают либо в малопроницаемую емкость, сформированную между боковыми плитами и основанием из железобетона, либо в защитную емкость из огнестойкого материала, например металла, закрепленную на плите из железобетона. В обоих вариантах со стороны движения фронта пожара жидкий подвижный огнетушащий агент расходуется во время тушения пожара и его объем необходимо пополнять. Необходимость создания слабопроницаемой емкости для жидкого огнетушащего агента обусловлена тем, что простое заливание этого агента в траншею, сооруженную в торфянике, приводит к тому, что он уходит в торф, а не держится в этой траншее. Второй функцией, которую выполняет жидкий огнетушащий агент, включенный в состав заградительного барьера, является предохранение плит из железобетона от перегрева и разрушения, так как при температуре 300-350^oС железобетон начинает рассыпаться.

По первому варианту эта функция реализуется за счет использования в составе заградительной преграды со стороны фронта пожара плиты из железобетона, в которой выполнены сквозные отверстия. В начальный период времени эти отверстия закрыты пробками из термочувствительного материала с температурой плавления не ниже 100^oС. При приближении фронта огня жидкий огнетушащий агент в железобетонной емкости прогревается и закипает, пробки плавятся, и он выливается струями через отверстия, смачивая плиту и торф.

По второму варианту защитную функцию выполняет жидкий огнетушащий агент в защитной емкости из огнестойкого материала, также обращенной в сторону фронта пожара. При нагреве от горящего торфа жидкий огнетушащий агент закипает, а у защищаемой железобетонной плиты температура нагрева не превысит 100^oС.

Для создания заградительного барьера по заявляемым вариантам возможно использование в качестве плит из железобетона стандартных плит, например, размером 4,2х1,5 м путем опускания последних в траншею автокраном.

После выгорания защищаемого участка и заполнения траншеи смесью золы с жидким огнетушащим агентом плиты извлекают и используют повторно, для чего в пределах одной боковой плоскости плиты из железобетона соединяют между собой быстросъемными болтами.

В качестве жидкого огнетушащего агента может быть использована вода. Снабжение заградительного барьера по первому варианту в предпочтительном случае исполнения внутренними поперечными разделительными перегородками позволяет разделить общую емкость на полости для жидкого огнетушащего агента, изолированные друг от друга и в случае аварийного выхода из строя, например в случае выгорания одной или нескольких полостей, жидкий огнетушащий агент сохраняется в ненарушенных полостях.

Снабжение заградительного барьера по второму варианту в предпочтительном случае исполнения козырьком, направленным под углом в сторону фронта пожара, способствует гашению искр и позволяет использовать пар из емкости из огнестойкого материала и направлять его под углом в сторону движения огня.

Изобретение иллюстрируют следующие фигуры.

Фиг.1. Заградительный барьер, составленный из не менее чем двух пар плит из железобетона и опорного основания.

Фиг.2. Емкость для жидкого огнетушащего агента с внутренними поперечными разделительными перегородками.

Фиг.3. Боковая плита из железобетона, соединенная с опорным основанием.

Фиг. 4. Заградительный барьер, составленный из плиты из железобетона и защитной емкости из огнестойкого материала.

Фиг. 5. Плита из железобетона с закрепленным на ней корпусом из огнестойкого материала со смещением по горизонтали.

Фиг.6. Вид сборного элемента сверху.

Фиг.7. Сборный элемент с козырьком.

Заградительный барьер по первому варианту представляет собой траншею 1 на глубину водоносного горизонта или залегания торфа 2 до минерального слоя 3, параллельную фронту пожара 4. В траншею 1 со стороны, противоположной фронту пожара 4, устанавливают не менее двух пар плит из железобетона 5 и 6 с упором в кромку стены 7 со стороны, противоположной фронту пожара. При этом к основанию каждой из этих плит 5 и 6 с помощью гибких связей 8 и 9 (при креплении к плите 5) подвешены опорные основания 10, 11, каждое в виде удлиненного прямоугольника с длиной, равной длине основания, например, плиты 5. Опорное основание 10, аналогично, может быть закреплено на противолежащей плите 12, которая, как и все плиты этого ряда, имеет сквозные отверстия 13 и пробки 14 по числу сквозных отверстий 13 из термочувствительного материала с температурой плавления не менее 100^oС. В случае крепления опорного основания на плитах 5, 6 и далее, плита 12 и последующие плиты этого ряда опирают на опорное основание, например 10, и верхнюю кромку 15 стены траншеи 1, обращенной к фронту пожара 4. Емкость 16 для жидкого огнетушащего агента 17 имеет поперечное сечение в виде перевернутой основанием вверх трапеции.

Плиты из железобетона в соответствующих рядах соединены между собой встык и жестко закреплены (известным способом), например, болтами 18, соответствующие плиты противолежащих рядов имеют жесткую регулируемую связь 19. Заградительная преграда снабжена изоляцией 20 по местам контакта плит.

В предпочтительном случае исполнения заградительный барьер снабжен не менее одной внутренней разделительной перегородкой 21, установленной с упором в противолежащие плиты, например 5 и 12, и опорное основание, например 10, емкости для жидкого огнетушащего агента 16 с возможностью разделения последней на полости.

Способ тушения пожара по первому варианту с использованием описанного заградительного барьера осуществляют следующим образом.

Сооружают траншею 1 с помощью барражной машины или роторного экскаватора (не показаны) на глубину залегания торфа 2 до минерального слоя 3. Траншею 1 сооружают параллельно фронту пожара 4. В отрытую траншею 1 автокраном (не показан) опускают со стороны, противоположной фронту пожара 4, с упором в кромку стены 7 траншеи 1, плиту из железобетона 5. Вместе с этой плитой 5 в траншею опускают опорное основание 10, скрепленное с плитой 5 гибкими связями 8 и 9, таким образом, что при установлении этого опорного основания 10 на дно траншеи 1 плита 5 обопрется о его верхнюю поверхность. Остальные плиты, например 6, в ряду устанавливают аналогично плите 5 и встык по боковым кромкам плит 5, 6 из железобетона. Противолежащие плиты, например 12, снабжают сквозными отверстиями 13, которые перед спуском в траншею закрыты пробками 14 из термопластичного материала с температурой плавления не менее 100^oС, опускают их поочередно в траншею 1 и устанавливают с упором на соответствующее опорное основание, например 10, симметрично сплошным плитам 5, 6 из железобетона, и верхнюю кромку 15 стены траншеи 1, обращенной к фронту движения пожара 4. Все плиты из железобетона, например 5, 6, 12, и опорные основания (например 10) составляют емкость 16 для жидкого огнетушащего агента 17 с поперечным сечением в виде перевернутой вверх основанием трапеции. Плиты из железобетона в одном ряду соединяют встык и жестко скрепляют между собой, например болтами 18. Соответствующие противолежащие плиты, например 5 и 12, скрепляют между собой жесткой регулируемой связью 19. Изолируют места контакта плит, например, прокладной изоляцией 20, и заполняют емкость 16 жидким огнетушащим агентом 17, например водой.

При приближении фронта пожара к траншее 1 пробки 14 из термочувствительного материала плавятся и открывают сквозные отверстия 13, например, в плите 12 из железобетона. Вода 17 вытекает через отверстия 13 струйками, смачивая эту плиту и орошая торф. В процессе тушения пожара вода 17 из емкости 16 испаряется и ее доливают, поддерживая первоначальный уровень.

Заградительный барьер по второму варианту выполнен в виде пространственной преграды для огня из огнестойкого материала (см. фиг.4, 5, 6, 7), расположенной в траншее 21. Эта преграда собрана в форме сплошной стены из составных элементов 22 с высотой составного элемента, превышающей глубину траншеи, и толщиной меньше ширины траншеи 21 и размещена в ней с отклонением от вертикальной оси заградительного барьера на угол, обеспечивающий ему опору в нижнюю кромку 23 дна траншеи со стороны фронта пожара и верхнюю кромку 24 траншеи 21 со стороны, противоположной пожару. Составной элемент 22 представляет собой сплошную плиту 25 из железобетона, на которой одним из известных способов прикреплена защитная емкость 26 из огнестойкого материала, например металла, для жидкого огнетушащего агента 27. Емкость 26 установлена таким образом, что она смещена по горизонтали относительно железобетонной плиты 25 элемента 22, на котором она закреплена в сторону наращивания стены с возможностью стыковки торцов защитной емкости 26 одного элемента с торцами защитной емкости соседнего элемента в области торцевой поверхности плиты 28 из железобетона.

Площадь боковой поверхности защитной емкости 26 приближена или соответствует площади плиты 25 из железобетона. От самопроизвольного выпадения элементов из заградительного барьера плиты из железобетона соединены креплениями (не показано). Смещение защитной емкости 26 относительно плиты 25 из железобетона в сторону наращивания стены обеспечивает перекрытие стыков в плитах из железобетона и предотвращение проникновения огня сквозь эти стены. Часть заградительной преграды выступает над поверхностью почвы и создает дополнительное препятствие для поверхностного огня. Для предотвращения перелета искр через заградительную преграду последняя в предпочтительном варианте исполнения снабжена специальным сплошным или сетчатым козырьком 29, закрепленным вверху сборного элемента, например, при помощи кронштейна 30.

С помощью заявляемого заградительного барьера по второму варианту реализован способ тушения пожара на торфяниках, который осуществляют следующим образом.

Отрывают с помощью экскаватора барражной машины (не показана) траншею 21 до глубины залегания торфа до минерального слоя. С помощью автокрана (не показан) опускают в эту траншею плиту 25 из железобетона, на которой закрепляют защитную емкость 26 из огнестойкого материала, например металла, со смещением по горизонтали относительно плиты из железобетона, с упором в кромку дна 23 траншеи 21 со стороны фронта пожара и верхнюю кромку 24 этой траншеи со стороны, противоположной фронту пожара. Соединяют встык плиты из железобетона и торцы соответствующих защитных емкостей. За счет превышения высоты составного элемента 22 глубины траншеи 21 последний выступает над поверхностью, дополнительно задерживая поверхностный огонь. Защитная емкость 26 за счет площади своей боковой поверхности, приближенной или равной площади плиты 22 из железобетона, закрывает последнюю от огня и предохраняет от перегрева. Составные элементы устанавливают в защитной емкости 26 со стороны фронта пожара. В каждую защитную емкость заградительной преграды заливают жидкий огнетушащий агент, например воду. При приближении огня к составному элементу 22 жидкий огнетушащий агент в емкости начинает нагреваться, а затем кипеть. На этот процесс затрачивается огромное количество тепла, но при этом температура нагрева плиты из железобетона не будет превышать 100^oС и, следовательно, эта плита не будет разрушаться и останется пригодной к повторному использованию.

В предпочтительном примере использования способа на внешней кромке сборного элемента закрепляют съемный козырек 29 (сплошной или сетчатый) в виде угловой плоскости, направленной в сторону движения фронта пожара, способствующий тушению искр. Пар, выделяющийся при кипении жидкого огнетушащего агента в защитной емкости 26, улавливают и направляют в сторону движущегося фронта пожара для увлажнения торфа. На кипение огнетушащего агента или воды затрачивается огромное количество тепла. Пожар сам собой гаснет. В случае интенсивного выкипания в процессе тушения жидкий агент в емкость можно доливать.

Практическую применимость обоих способов тушения пожаров на торфяниках показывают следующие примеры.

Пример 1. (Модельный опыт для первого варианта).

В емкость из огнестойкого материала, в качестве которого выбран металл, размером 2000х1000х1000 мм засыпают сухой торф из Старооскольского месторождения, утрамбовывают, накрывают сплошной крышкой и ставят под нагрузку (1000 штук кирпичей или 4 т). Под этой нагрузкой торф выдерживают около 30 дней. За это время торф уплотняется и оседает на 10 см. После этого по центру макета искусственного торфяного месторождения вручную сооружают траншею от одного борта до противоположного борта емкости шириной 400 мм параллельно предполагаемому фронту движения пожара. Закрепляют с помощью гибких связей в виде цепей на основании сплошной плиты из железобетона опорное основание, длина которого равна длине основания плиты, а ширина составляет половину ширины траншеи. Опускают эту плиту с опорным основанием в траншею таким образом, что опорное основание ложится на дно горизонтально, а в его верхнюю поверхность опирается плита из железобетона, вверху эта плита опирается на край стены траншеи, противолежащей фронту движения пожара. Угол отклонения этой плиты от вертикали составляет 30^o. Аналогично, с упором на верхнюю поверхность опорного основания, но только с отклонением к стене траншеи, обращенной к фронту движения пожара, устанавливают плиту из железобетона, в которой выполнены сквозные отверстия, закрытые пробками из термочувствительного материала с температурой плавления не ниже 100^oС, например пустотелыми полиэтиленовыми пробками. Соединяют плиты между собой жесткой регулируемой связью, изолируют места контакта плит изоляцией, заполняют образовавшуюся емкость водой. Поперечное сечение емкости для воды представляет собой перевернутую основанием вверх трапецию, близкую к равнобедренной. Торфяной пласт поджигают паяльной лампой через боковую стенку металлической емкости, параллельную траншеи. Через час огонь подходит к заградительному барьеру (скорость горения составляет около 1 м/ч). Вода прогревается и начинает кипеть. Пробки 4-х верхних рядов плавятся, открывая отверстия, через которые вода с паром струями вытекает, смачивая горящий торф. Через десять минут торф гаснет. Расход воды составляет 50%. Температура нагрева плиты со сквозными отверстиями 100^oС.

Пример 2. (Модельный опыт для второго варианта способа).

По примеру 1.

На плите из железобетона крепят с помощью болтов емкость из металла.

Полученный сборный элемент опускают под углом в траншею плитой из бетона стене, противоположной фронту пожара, крепят козырек. Заливают в емкость, выполненную из металла, до краев жидким огнетушащим агентом в виде воды. При подходе огня к заградительному барьеру по второму варианту вода в емкости из металла нагревается и начинает кипеть. Огонь постепенно угасает. За время эксперимента выкипело 1/3 воды, находящейся в емкости. Противоположная от огня бетонная плита нагрелась до 73^oС, что безопасно для защищаемого торфа.

Для достоверности опыты в пределах примеров проведены трижды. Получены сходные результаты.

Как видно из примеров 1 и 2, заявляемая совокупность существенных признаков для обоих вариантов способов тушения пожара на торфяниках и заградительных барьеров позволяет решить поставленную задачу и достичь таких технических результатов, как повышение надежности предотвращения распространения пожаров, снижение вероятности перехода огня через заградительный барьер, сравнительно высокая скорость монтажа заградительного барьера, возможность многократного использования заградительного барьера, технологичность способа сооружения барьера.

Арсенал пожаротушащих средств пополнился оригинальными заградительными преградами, реализующими новые способы тушения пожаров на торфяниках.

Изобретение касается тушения пожаров путем ограничения возможности распространения и тушения огня, а именно к способам создания заградительных преград на пути движения огня в толще торфяника и средствам для его реализации. Задачей изобретения является разработка вариантов мобильных способов для борьбы с пожарами на основе формирования заградительного барьера и создание вариантов конструкций многократно используемых заградительных барьеров для реализации этих способов. Повышение надежности предотвращения распространения пожаров, снижение вероятности перехода огня через заградительный барьер, сравнительно высокая скорость монтажа заградительного барьера, технологичность способа сооружения барьера стали возможны благодаря тому, что оба заявленных варианта способов тушения пожаров на торфяниках и заградительных барьеров имеют в основе использование в целях борьбы с пожарами трех элементов: траншеи, обычно сооружаемой параллельно фронту пожара, заградительной преграды и жидкого огнетушащего агента как элемента, включенного в состав заградительного барьера, который заливают либо в малопроницаемую емкость, сформированную между боковыми плитами и основанием, выполненными из железобетона, при этом плита, обращенная к фронту пожара, снабжена сквозными отверстиями с пробками из термочувствительного материала с температурой плавления не ниже 100^oС, либо во втором варианте в защитную емкость из огнестойкого материала, обращенную к фронту пожара и закрепленную на плите из железобетона. Высота плит из железобетона при этом превышает высоту траншеи, а жидкий огнетушащий агент выполняет основную функцию пожаротушения и защитную - предохраняет плиту из железобетона от перегрева и разрушения. 4 с. и 2 з. п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ борьбы с пожарами на торфяниках, включающий сооружение траншеи на глубину залегания торфа до минерального слоя или водоносного горизонта, формирование и размещение в ней заградительной пространственной преграды, отличающийся тем, что заградительную пространственную преграду формируют из не менее двух пар плит, одна из которых имеет сквозные отверстия и снабжена пробками по числу этих отверстий из термочувствительного материала с температурой плавления не менее 100^oС, с высотой плиты, превышающей глубину траншеи, и не менее двух опорных оснований, каждое в виде удлиненного прямоугольника с длиной, равной длине основания плит, и шириной, меньшей ширины траншеи, выполненных из железобетона, при этом опорное основание закрепляют не менее чем двумя гибкими связями с основанием одной из плит из железобетона и опускают их в траншею таким образом, чтобы опорное основание из железобетона легло на дно траншеи, а основание плиты, на которой крепят опорное основание, опирают на это опорное основание на дне траншеи, вверху эту плиту опирают о кромку стены траншеи, следующие в ряду плиту с опорным основанием устанавливают аналогично и встык с первой парой, а противолежащие плиты устанавливают с упором в опорное основание и кромку соответствующей стены траншеи, образуя между всеми элементами из железобетона емкость для жидкого огнетушащего агента, имеющую поперечное сечение в виде перевернутой основанием вверх трапеции, при этом плиту со сквозными отверстиями, закрытыми пробками, устанавливают со стороны фронта пожара, все плиты, размещенные в одном ряду, закрепляют жестко друг с другом, а противолежащие плиты фиксируют регулируемой жесткой связью, места контакта плит изолируют и заполняют полученную емкость жидким огнетушащим агентом. 2. Способ борьбы с пожарами на торфяниках, включающий сооружение траншеи на глубину залегания торфа до минерального слоя или водоносного горизонта, формирование и размещение в ней заградительной пространственной преграды в виде стены, отличающийся тем, что заградительную пространственную преграду формируют из сборных элементов, толщина которых не превышает ширину траншеи, жестко соединяют их встык между собой, а в состав сборных элементов вводят плиту из железобетона с высотой, превышающей глубину траншеи, на которой закрепляют со смещением по горизонтали в сторону наращивания стены защитную емкость из огнестойкого материала, площадь боковой поверхности которой, обращенной к плите из железобетона, соизмерима с боковой поверхностью этой плиты с возможностью стыковки торцов этой емкости с торцами защитной емкости соседнего сборного элемента, при этом сборные элементы устанавливают в траншею поочередно и таким образом, что защитную емкость для жидкого огнетушащего агента обращают в сторону фронта пожара, сборный элемент отклоняют от вертикальной оси траншеи и опирают на дно и верхнюю кромку траншеи со стороны, противоположной пожару, а в защитную емкость из огнестойкого материала заливают жидкий огнетушащий агент. 3. Заградительный барьер в виде пространственной преграды для огня из огнестойкого материала, размещенной в траншее, глубина которой равна глубине залегания торфа до минерального слоя или до водоносного горизонта, отличающийся тем, что преграда для огня составлена из не менее чем двух пар противолежащих боковых плит и опорного основания, выполненных из железобетона, при этом боковые плиты из железобетона имеют высоту, превышающую глубину траншеи, установлены на опорное основание, соответствующее каждой плите, и отклонены относительно вертикальной оси заградительною барьера в противоположные стороны на угол, не превышающий 45^o, с образованием между ними емкости для жидкого огнетушащею агента, имеющей в поперечном сечении форму перевернутой основанием вверх трапеции, опорное основание выполнено в виде удлиненного прямоугольника, ширина которого меньше ширины траншеи, а длина равна длине основания плиты из железобетона, и снабжено не менее чем двумя гибкими связями для крепления с основанием одной из боковых плит из железобетона с длиной гибкой связи, позволяющей принимать опорному основанию в траншее горизонтальное или близкое к горизонтальному положение, плиты из железобетона, расположенные в одной боковой плоскости, составлены между собой встык и жестко скреплены, противолежащие железобетонные плиты соединены между собой в верхней части жесткой регулируемой связью с возможностью предупреждения их поворота относительно основания, плита, обращенная к фронту пожара, снабжена сквозными отверстиями и пробками по числу этих отверстий из термочувствительного материала с температурой плавления не менее 100^oС. 4. Заградительный барьер по п.3, отличающийся тем, что он дополнительно снабжен не менее чем одной внутренней поперечной разделительной перегородкой, установленной с упором в противолежащие плиты из железобетона и опорное основание из железобетона емкости для жидкого огнетушащего агента с возможностью разделения последней на полости. 5. Заградительный барьер в виде пространственной преграды для огня из огнестойкого материала, размещенной в траншее, глубина которой равна глубине залегания торфа до минерального основания или до глубины водоносного горизонта, отличающийся тем, что преграда для огня собрана в виде сплошной стены из составных элементов, с высотой элемента, превышающей глубину траншеи, и толщиной меньше ширины траншеи, и размещена в ней с отклонением от вертикальной оси заградительного барьера на угол, обеспечивающий ему опору в кромку дна траншеи со стороны фронта пожара и верхнюю кромку траншеи с противоположной стороны, а составной элемент стены включает сплошную плиту из железобетона и защитную емкость из огнестойкого материала для жидкого огнетушащего агента с площадью боковой поверхности, обращенной к плите из железобетона, близкой или равной площади боковой поверхности этой плиты из железобетона, и закрепленную на ней со смещением по горизонтали относительно кромки плиты в сторону наращивания стены, с возможностью стыковки торцов защитной емкости с торцами аналогичной защитной емкости в области сплошной боковой плиты из железобетона соседнего элемента, при этом стена из сборных элементов в траншее обращена защитной емкостью в сторону фронта пожара. 6. Заградительный барьер по п.5, отличающийся тем, составной элемент заградительной преграды дополнительно снабжен козырьком, обращенным в сторону пожара, который закреплен на верхней кромке этого элемента.