СБОРНО-МОНОЛИТНОЕ ЛОКАЛИЗУЮЩЕЕ СООРУЖЕНИЕ Российский патент 2005 года по МПК F42D5/04 

Изобретение относится к технике защиты окружающей среды от взрывного воздействия, обеспечения безопасности и герметичного удержания в замкнутом объеме быстровозводимого сооружения продуктов взрыва, содержащих высокоскоростные металлические осколки, аэрозоли и газообразные вещества. Основное назначение сооружения - локализация, временное хранение и проведение в нем работ с опасными объектами, в том числе аварийными боеприпасами в осколообразующей упаковке, транспортировка которых с места нахождения невозможна; специальными боеприпасами и зарядами, содержащими в своем составе вредные вещества, подвергнутые аварийным воздействиям, требующими срочной разборки в нештатных условиях; диверсионными и террористическими устройствами неизвестного происхождения и состава, требующими немедленной локализации на месте их обнаружения.

Известно защитное сооружение (з. РФ №95113901, Е 04 Н 9/04, опубл. 10.08.97 г.), отдельно стоящее с прямоугольным железобетонным корпусом и шахтным аварийным выходом. Корпус изготовлен из защитно-герметичной оболочки дисковидной формы с иллюминаторами и люком, расположенными в верхней части, податливой облицовкой с прерывистым опорным кольцом, например, из пенополиуретана, в нижней части и установлен в железобетонную чашу с радиальными ответвлениями, причем оболочка, по экваториальному ребру, и чаша, по периметру борта на уровне днища ответвлений, снабжены закладными деталями, к которым шарнирно прикреплены коленчатые опорно-соединительные элементы, помещенные в радиальные ответвления, при этом последние перекрыты защитными сетками, а чаша в нижней точке имеет дренажную воронку.

Основным недостатком сооружения является то, что оно не обеспечивает надежную локализацию продуктов взрыва экологически опасных объектов, невозможность его транспортировки к месту нахождения взрывоопасного объекта по частям.

Наиболее близким к изобретению техническим решением является «Быстровозводимое устройство для локализации продуктов взрыва» патент РФ № 2168107 F 17 C 1/00 опубл. в БИ № 15 от 27.05.2001 г. Устройство содержит железобетонную оболочку, замкнутую герметизирующую металлическую оболочку, выполненную из кюветообразных панелей, герметично соединенных между собой по периметру открытых торцов, слой демпфирующего материала, внутреннюю металлическую оболочку. Железобетонная оболочка выполнена из сборно-разборных секций, облицованных с внешней стороны кюветообразными панелями, а с внутренней - металлическими крышками, образуя герметизирующую оболочку-каркас. Слой демпфирующего материала размещен между оболочкой-каркасом и внутренней металлической оболочкой. На герметизирующую оболочку-каркас установлен силовой грузовой саркофаг, выполненный многоярусным и состоящий из сборно-разборных железобетонных секций, жестко соединенных между собой.

Устройство недостаточно соответствует техническим и эксплуатационным характеристикам, так как для гарантированной локализации продуктов взрыва внутри объема устройство должно представлять собой замкнутый модуль с системой шлюзования.

Задачей изобретения является улучшение технических и эксплуатационных характеристик, обеспечение максимальной экологической безопасности окружающей среды.

Поставленная задача решается тем, что в сборно-монолитном локализующем сооружении, содержащем железобетонную оболочку, выполненную из сборно-разборных секций, облицованных с внешней стороны кюветообразными панелями, а с внутренней - металлическими крышками, образуя герметизирующую оболочку-каркас, внутреннюю металлическую оболочку, слой демпфирующего материала, размещенный между оболочкой-каркасом и внутренней металлической оболочкой, на герметизирующую оболочку-каркас установлен силовой грузовой саркофаг, выполненный многоярусным из железобетонных секций, жестко соединенных между собой, сооружение выполнено в виде сферообразного купола и снабжено гермовводом. Сборно-разборные секции представляют собой сплошностенчатые опорно-арочные элементы, соединенные по торцевым поверхностям между собой. Оболочка-каркас, выполненная с потолочной и донной частями, представляющими собой железобетонные плиты с заклинивающими элементами, законвертованные стальными листами, установлена на сборно-разборную железобетонную фундаментную плиту, состоящую из профильно-соединенных секторов. Железобетонные секции силового грузового саркофага снабжены арматурой и представляют собой кольцеобразные блоки прямоугольного сечения, жестко скрепленные с фундаментной плитой и между собой металлическими анкерными стержнями в шахматном порядке относительно стыков блоков. Армирование блоков силового грузового саркофага выполнено горизонтальными сварными сетками и вертикальной арматурой в виде несущих пространственных конструкций, установленных на их полную высоту. Фундаментная плита армирована плоскими сетками из арматурной стали. Стыки кюветообразных панелей снабжены герметизирующими чехлами, закрепленными при помощи болтов.

Предлагаемое сооружение представляет собой унифицированный модуль, сохраняющий конструкционную целостность и герметичность при воздействии ударной волны и продуктов взрыва, защищенный изнутри демпфирующим слоем с герметизирующими элементами и наружным железобетонным силовым грузовым саркофагом. Для удобства эксплуатации сооружение снабжено гермовводом, работающим от внешней нагрузки как защитный и от аварийного взрыва внутри устройства как защитно-герметизирующий.

Сущность изобретения поясняется фиг.1 - где показана схема сборномо-нолитного локализующего сооружения, на фиг.2 - сечение АА, на фиг.3 - сечение ББ, на фиг.4 - вид В.

Защитное сооружение представляет собой унифицированный модуль, выполненный в виде сферообразного купола. Основным элементом конструкции является сборно-разборная герметизирующая оболочка-каркас 1, состоящая из отдельных железобетонных секций с донной и потолочной плитами 2 и заклинивающими элементами 3, жестко соединенных между собой при помощи болтов 4 и облицованных с внешней стороны кюветообразными панелями, а с внутренней - металлическими крышками и герметизирующим чехлом 5. Оболочка-каркас 1 устанавливается на сборно-разборную железобетонную фундаментную плиту 6, состоящую из профильно-соединенных секторов, связанных центральной монолитной плитой 7. Фундаментная плита 6 армирована плоскими сетками из арматурной стали. Снаружи оболочка-каркас 1 покрыта железобетонным силовым грузовым саркофагом 8, выполненным многоярусным в виде сборно-разборных ярусов из железобетонных кольцеобразных блоков прямоугольного сечения, законвертованных стальными листами. Сборно-разборные ярусы соединены по торцевом поверхностям между собой и представляют собой сплошностенчатый опорно-арочный элемент.

Блоки жестко скреплены с фундаментной плитой 6 и между собой металлическими анкерными стержнями 9 в шахматном порядке относительно стыков блоков. Армирование блоков выполняется горизонтальными сварными сетками и вертикальной арматурой в виде несущих пространственных конструкций, устанавливаемых на полную их высоту. При изготовлении оболочки-каркаса 1, фундаментной плиты 6 и силового грузового саркофага 8 используется бетон класса В30 (марка М400).

Для защиты герметизирующий оболочки-каркаса 1 от воздействия осколков и кумулятивных струй выполняется пазуховый простенный и фундаментный слой из керамзита. Внутри помещения устанавливается ребристо-кольцевой сборно-разборный металлический купол 11. В зазор между куполом 11 и оболочкой-каркасом 1 засыпается керамзит 10. Пол внутреннего помещения оснащен двумя стальными круговыми плитами (не показаны). Между слоем керамзита 10 и герметизирующей оболочкой-каркасом 1 размещена внутренняя металлическая оболочка. Сооружение снабжено гермовводом 12, имеющим два защитных затвора (бронезаглушку и гермозаглушку), работающих от внешней нагрузки как защитные и от аварийного взрыва внутри устройства как защитно-герметизирующие. Силовой грузовой саркофаг 8 может быть обвалован слоем гравия или грунта 13, который, с одной стороны, играет роль дополнительной присоединенной массы и, с другой стороны, служит для фильтрации вероятных аэрозолей в случае разгерметизации оболочки-каркаса 1 при аварийном взрыве.

Все сборно-разборные элементы защитного сооружения конструируются и изготавливаются с массой и габаритными размерами, позволяющими их транспортировать и проводить монтаж существующими техническими средствами.

Таким образом, предлагаемое изобретение на сборно-монолитное локализующее сооружение обеспечивает:

- максимально сжатые сроки транспортировки и сборки сооружения на месте нахождения взрывоопасного объекта;

- гарантированную локализацию продуктов взрыва внутри объема сооружения в случае аварийного взрыва в нем;

- возможность проведения необходимого объема работ по нейтрализации локализуемого объекта внутри сооружения;

- максимальную экологическую безопасность окружающей среды, людей и строений при локализации сооружением продуктов взрыва, радиоактивных, химических и других веществ;

- многократность использования сооружения.

Использование: изобретение относится к технике защиты окружающей среды от взрывного воздействия, обеспечения безопасности и герметичного удержания в замкнутом объеме быстровозводимого сооружения продуктов взрыва, содержащих высокоскоростные металлические осколки, аэрозоли и газообразные вещества. Задача: улучшение технологических и эксплуатационных характеристик, обеспечение максимальной экологической безопасности окружающей среды. Сущность изобретения: сооружение содержит железобетонную оболочку, выполненную из сборно-разборных секций, облицованных с внешней стороны кюветообразными панелями, а с внутренней - металлическими крышками, образуя герметизирующую оболочку-каркас, внутреннюю металлическую оболочку, слой демпфирующего материала, размещенный между оболочкой-каркасом и внутренней металлической оболочкой. На герметизирующую оболочку-каркас установлен силовой грузовой саркофаг, выполненный многоярусным из железобетонных секций, жестко соединенных между собой. Сооружение выполнено в виде сферообразного купола и снабжено гермовводом. Сборно-разборные секции представляют собой сплошностенчатые опорно-арочные элементы, соединенные по торцевым поверхностям между собой. Оболочка-каркас, выполненная с потолочной и данной частями, представляющими собой железобетонные плиты с заклинивающими элементами, законвертованные стальными листами, установлена на сборно-разборную железобетонную фундаментную плиту, состоящую из профильно-соединенных секторов. Железобетонные секции грузового саркофага снабжены арматурой и представляют собой кольцеобразные блоки прямоугольного сечения, жестко скрепленные с фундаментной плитой и между собой металлическими анкерными стержнями в шахматном порядке относительно стыков блоков. 3 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Сборно-монолитное локализующее сооружение, содержащее железобетонную оболочку, выполненную из сборно-разборных секций, облицованных с внешней стороны кюветообразными панелями, а с внутренней - металлическими крышками, образуя герметизирующую оболочку-каркас, внутреннюю металлическую оболочку, слой демпфирующего материала, размещенный между оболочкой-каркасом и внутренней металлической оболочкой, на герметизирующую оболочку-каркас установлен силовой грузовой саркофаг, выполненный многоярусным из железобетонных секций, жестко соединенных между собой, отличающееся тем, что сооружение выполнено в виде сферообразного купола и снабжено гермовводом, сборно-разборные секции представляют собой сплошностенчатые опорно-арочные элементы, соединенные по торцевым поверхностям между собой, оболочка-каркас, выполненная с потолочной и донной частями, представляющими собой железобетонные плиты с заклинивающими элементами, законвертованные стальными листами, установлена на сборно-разборную железобетонную фундаментную плиту, состоящую из профильно соединенных секторов, железобетонные секции силового грузового саркофага снабжены арматурой и представляют собой кольцеобразные блоки прямоугольного сечения, жестко скрепленные с фундаментной плитой и между собой металлическими анкерными стержнями в шахматном порядке относительно стыков блоков.2. Сборно-монолитное локализующее сооружение по п.1, отличающееся тем, что армирование блоков силового грузового саркофага выполнено горизонтальными сварными сетками и вертикальной арматурой в виде несущих пространственных конструкций, установленных на их полную высоту.3. Сборно-монолитное локализующее сооружение по п.1 или 2, отличающееся тем, что фундаментная плита армирована плоскими сетками из арматурной стали.4. Сборно-монолитное локализующее сооружение по любому из пп.1 и 2, отличающееся тем, что стыки кюветообразных панелей снабжены герметизирующими чехлами, закрепленными при помощи болтов.