ДЛИННОМЕРНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ МОРСКИХ И РЕЧНЫХ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ Российский патент 2011 года по МПК E02B3/04 E02B7/02 

Настоящее изобретение касается устройства для морских и речных гидротехнических сооружений, в частности, предназначенного для устранения морской и речной эрозии, в частности длинномерного устройства, содержащего, по меньшей мере, одну трубу, содержащую водопроницаемую трубчатую внутреннюю оболочку, предназначенную для удержания материала-заполнителя. Под трубой следует понимать продольный элемент, который может иметь любой размер и любую форму сечения, причем форма и размер этого сечения могут существенно меняться по длине элемента.

В области морских гидротехнических сооружений существуют многие устройства, препятствующие размыву берега под действием волн, приливов, течений и других видов движения воды.

Чтобы избежать последствий эрозии, а именно потерь береговых площадей, подмыва или обрушения сооружений, используют различные защитные устройства, позволяющие ослабить силу действия воды на береговые сооружения. Эти устройства можно также использовать для борьбы с песчаными наносами.

В качестве таких защитных устройств используют, в частности, трубы, заполненные материалом-заполнителем, при этом стенку трубы выполняют из материала, обычно являющегося водопроницаемым и не проницаемым для материала-заполнителя, в зависимости от которого выбирают размер пор стенки.

В частности, эти трубы обычно выполняют с использованием геотекстильного материала, в случае необходимости закрываемого швом, при этом оставляют одно или несколько отверстий для заполнения трубы материалом-заполнителем, в частности песком, при помощи гидравлических средств, тогда как вода может выходить из трубы, в частности, через геотекстильную стенку.

Такая конструкция раскрыта в патентах ЕР 0 364 059 и WO 97 29246.

В качестве материала-заполнителя труб, ограничивающих несколько камер, иногда используют также воду (патент ЕР 1344869).

Классически эти трубы сочетаются с дополнительной защитой, которая в зависимости от целей использования образует элемент защиты от размыва, опору, упор или покрытие. Эта дополнительная защита, как правило, представляет собой каменную наброску, бетонные блоки, габионы и т.д., располагаемые в один или несколько слоев. Существуют также виды защиты от размыва, выполненные в виде труб меньшего диаметра, чем диаметр защищаемой трубы, и соединенных с главной трубой текстильным материалом.

Конструкция, образованная этой(ими) трубой(ами) из предшествующего уровня техники, с течением времени может разрушаться. Так, под действием гидравлических сил труба или трубы могут смещаться.

Кроме того, эти трубы могут подвергаться актам вандализма или могут быть продырявлены под действием ударов твердых предметов, таких как камни или обломки скал, когда они увлекаются водным потоком или волнами, в частности на берегу моря.

Кроме того, иногда эти трубы оказываются оголенными. Действительно, вышеуказанная дополнительная защита может полностью или частично сместиться, в частности, когда появляются более мощные течения и/или когда уровень воды меняется. В этом случае внешний вид этих труб может портить эстетику данного участка берега.

В основу настоящего изобретения положена задача разработки устройства и способа его изготовления, которые позволяют устранить недостатки известных технических решений и которые, в частности, обеспечивают достаточную механическую защиту и высокую надежность и которые при этом можно устанавливать достаточно легко, по меньшей мере, частично в воде.

Задачей настоящего изобретения является также создание устройства, которое может содержать средства для его подъема и направления с целью облегчения его установки на место и которое позволяет также обеспечить механическую связь или создать монолитную конструкцию на основе трубы.

В этой связи в соответствии с настоящим изобретением устройство отличается тем, что дополнительно содержит наружную оболочку, образующую сетку и охватывающую упомянутую внутреннюю оболочку.

Под «сеткой» следует понимать любую конструкцию типа решетки или сетки, то есть конструкцию, содержащую отверстия, ограниченные шнурами из металла, пластмассы или другого материала.

Таким образом, представляется понятным, что за счет наличия наружной оболочки, которая является более жесткой и более прочной к ударным воздействиям, внутренняя оболочка оказывается защищенной от механических ударных воздействий или вандализма, при этом существенным образом не увеличиваются максимальные габариты устройства.

Действительно, наружная оболочка образована сеткой, содержащей отверстия, ограниченные шнурами из материала, при этом отверстия пропускают воду и позволяют производить операции для локального ремонта внутренней оболочки. Кроме того, в случае ремонта внутренней оболочки этот ремонт защищен наружной оболочкой; в частности, если для ремонта внутренней оболочки используют какую-либо присоединяемую деталь, сетка, образующая наружную оболочку, удерживает эту деталь и ограничивает действующие на нее усилия.

Материал-заполнитель формирует нагрузку устройства и за счет своего веса - устойчивость устройства; его, как правило, нагнетают, и он представляет собой мелкий материал, раздробленный или обладающий низким сцеплением, такой как песок, гравий или щебень, земля и т.д.

В целом благодаря решению в соответствии с настоящим изобретением можно реализовать устройство для борьбы с эрозией, имеющее простую конструкцию, обеспечивающее одновременно устойчивость к эрозии, а также ударную прочность.

Предпочтительно, чтобы упомянутая внутренняя оболочка была выполнена из геосинтетического материала.

Предпочтительно, чтобы упомянутая внутренняя оболочка была выполнена из геотекстиля, в частности из двухслойного геотекстиля. Таким образом, упомянутая внутренняя оболочка может выполнять функцию фильтра для воды во время гидравлического заполнения, одновременно удерживая и защищая материал-заполнитель.

Предпочтительно также, чтобы сетка была выполнена из стали.

Предпочтительно также, чтобы упомянутая трубчатая внутренняя оболочка была выполнена из водопроницаемого материала.

Предпочтительно, чтобы упомянутая труба соединялась крепежными средствами либо с дополнительной конструкцией, в частности дополнительной стабилизационной или защитной конструкцией, либо, по меньшей мере, с одной другой аналогичной трубой, либо одновременно с дополнительной конструкцией и, по меньшей мере, с одной другой аналогичной трубой.

В частности, упомянутые крепежные средства устанавливают на наружной оболочке, что облегчает их установку за счет легкого крепления на сетке, образованной наружной оболочкой, не меняя функции внутренней оболочки, которая не связана с упомянутыми крепежными средствами.

Целесообразно, чтобы указанные крепежные средства, установленные на наружной оболочке упомянутой трубы, содержали металлические связи, сращивания, лямки, продольные скрепы, скобы или швы, или любое другое средство крепления.

Такое решение позволяет повысить устойчивость устройства против эрозии путем увеличения веса и габарита наименьшей отдельной единицы и образования компактной (монолитной) конструкции.

Дополнительным преимуществом этого решения является то, что, помимо повышения устойчивости устройства, оно позволяет сохранять некоторую гибкость образованной таким образом конструкции, поскольку внутренняя оболочка является гибкой, а наружная оболочка, являющаяся локально более жесткой, в целом остается деформирующейся.

Предпочтительно, чтобы упомянутая труба соединялась крепежными средствами, по меньшей мере, с одной другой трубой, содержащей трубчатую внутреннюю оболочку, предназначенную для удержания материала-заполнителя, и наружную оболочку, образующую сетку и охватывающую упомянутую внутреннюю оболочку.

Предпочтительно, чтобы упомянутые трубы были соединены между собой в их точках контакта вдоль длины, будучи расположенными параллельно друг другу, образуя монолитное устройство, то есть компактное устройство.

Упомянутые трубы могут быть также соединены перпендикулярно друг к другу или в любом другом направлении по отношению друг к другу.

Предпочтительно, чтобы упомянутые трубы были соединены крепежными средствами с дополнительной конструкцией.

Таким образом, получают устройство борьбы с эрозией в основном монолитной формы, то есть очень устойчивое к эрозии и одновременно, благодаря наличию каждой наружной оболочки, прочное по отношению к ударам и столкновениям. Кроме того, согласно этому первому варианту получают устройство борьбы с эрозией, форма сечения которого может быть адаптирована к рельефу места, в котором его устанавливают.

Согласно второму варианту упомянутую трубу соединяют при помощи крепежных средств с дополнительной конструкцией.

В частности, эта дополнительная конструкция содержит элементы локальной защиты, расположенные вдоль упомянутой трубы, в частности на ее поверхности, чтобы повысить ее защиту от механических или световых воздействий.

Предпочтительно, чтобы упомянутые элементы локальной защиты принадлежали к группе, в которую входят габионы, мешки, брусчатка, черепица, плиты, бруски или балки и фашины. Эти защитные элементы можно выполнять из природных и/или синтетических материалов, в частности из геосинтетики, кирпича, цемента и т.д.

Указанные элементы локальной защиты можно размещать на наружной стороне и/или на внутренней стороне наружной оболочки.

При размещении на наружной стороне наружной оболочки эти защитные элементы могут также за счет изменения внешнего вида поверхности устройства улучшать эстетику этого устройства в случае, когда оно может быть частично видно снаружи.

Предпочтительно, чтобы еще больше повысить сцепление устройства, упомянутую наружную оболочку неподвижно соединять с упомянутой внутренней оболочкой при помощи упомянутых крепежных средств или других независимых средств, имеющих ту же конструкцию, что и упомянутые крепежные средства, или другую конструкцию.

При размещении указанных крепежных средств на внутренней стороне наружной оболочки упомянутая наружная оболочка является более доступной для соединения двух или нескольких труб между собой.

Предпочтительно, чтобы упомянутые крепежные средства были установлены на наружной оболочке упомянутой трубы и содержали металлические связи, сращивания, лямки, продольные скрепы, скобы или швы или любое другое средство крепления.

Предпочтительно, чтобы упомянутая дополнительная конструкция содержала элементы придания формы (такие как бруски, дуги и т.д.), закрепляемые на упомянутой наружной оболочке и придающие устройству заранее определенную форму, в частности, в поперечном сечении (форма прямоугольника, квадрата и т.д.).

Объектом настоящего изобретения является также способ изготовления устройства для морских и речных гидротехнических сооружений вышеупомянутого типа, при этом способ отличается тем, что содержит следующие этапы:

а) изготавливают, по меньшей мере, одну трубу из внутренней трубчатой оболочки, предназначенной для удержания материала-заполнителя и расположенной внутри наружной оболочки, образующей сетку, обеспечивая определенную жесткость трубы;

б) готовят материал-заполнитель;

в) упомянутую внутреннюю оболочку заполняют материалом-заполнителем, при этом упомянутая труба приобретает трехмерную форму.

Предпочтительно, поскольку упомянутая внутренняя оболочка является водопроницаемой, во время этапа б) готовить смесь заполнителя, содержащую упомянутый материал-заполнитель и воду и во время этапа в) упомянутую внутреннюю оболочку гидравлически заполнять материалом-заполнителем, при этом вода выходит через поры внутренней оболочки (или через другие отверстия), материал-заполнитель заполняет упомянутую внутреннюю оболочку, при этом упомянутая труба принимает трехмерную форму.

Заполнение внутренней оболочки трубы материалом-заполнителем осуществляют гидравлическим или любым другим способом.

Предпочтительно, чтобы после этапа в) способ дополнительно содержал этап г), во время которого упомянутую трубу соединяют с дополнительной конструкцией при помощи крепежных средств.

Предпочтительно, чтобы на этапе а) изготавливали несколько труб, и способ после этапа в) дополнительно содержал этап г), на котором упомянутые трубы соединяют между собой при помощи крепежных средств, располагая их параллельно, перпендикулярно или в любом другом направлении относительно друг друга.

В этом случае можно также предусмотреть соединение упомянутых труб с дополнительной конструкцией при помощи крепежных средств.

Объектом настоящего изобретения является также использование устройства в соответствии с настоящим изобретением для образования дамбы, набережной, мола, волнолома, пирса, искусственного рифа, плотины, береговой крепи или подпорки.

Другие отличительные признаки и преимущества настоящего изобретения будут более очевидны из нижеследующего описания, представленного в качестве примера, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

Фиг.1 представляет частичный вид в изометрии и в поперечном разрезе первого типа устройства борьбы с морской и речной эрозией в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.2 и 2А - вид в поперечном разрезе второго типа устройства в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.3 - вид в поперечном разрезе варианта второго типа устройства в соответствии с настоящим изобретением, содержащего элементы локальной защиты, размещенные между наружной оболочкой и внутренней оболочкой.

Фиг.4 - схематичный вид одного из вариантов установки в воде устройства в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.5 и 6 - вид в разрезе варианта использования устройства в соответствии с настоящим изобретением в качестве дамбы, пирса, волнолома, мола.

Фиг.7 - схематичный вид в разрезе варианта использования устройства в соответствии с настоящим изобретением в качестве дюнной защиты или защиты верхней части пляжа.

Фиг.8 - схематичный вид в разрезе варианта использования устройства в соответствии с настоящим изобретением в качестве плотины.

На фиг.1 в поперечном разрезе показана труба 10. Стенка этой трубы 10 образована наружной оболочкой 12 и внутренней оболочкой 14, которые находятся в контакте друг с другом. Эта труба в центре содержит также материал-заполнитель 16.

Наружная оболочка 12 образована сеткой, в частности металлической или пластмассовой сеткой или решеткой, закрывающей всю наружную поверхность трубы 10.

Внутренняя оболочка 14 выполнена в виде слоя, способного фильтровать воду, и, в частности, выполнена из геотекстильного материала и ограничивает закрытую камеру (в частности, закрытую швом), заполненную материалом-заполнителем 16.

Материал-заполнитель 16 предпочтительно является раздробленным материалом или материалом с низким сцеплением, который можно нагнетать гидравлическим способом внутрь внутренней оболочки 14: в частности, в качестве материала-заполнителя 16 используют песок, гравий, щебень или т.п.

Труба 10 является длинномерной, то есть в продольном направлении имеет длину, намного превышающую ее другие размеры, а именно ее ширину и высоту.

Эта труба 10 показана схематично и имеет овальное поперечное сечение, уплощенное в горизонтальном направлении, так как эта иллюстрация соответствует ее положению на грунте. Вместе с тем форма сечения трубы 10 может быть и другой, так как зависит, в частности, от формы элементов, охватывающих эту трубу 10, в силу того, что материал-заполнитель 16 может адаптироваться к окружающей его структуре.

Можно предусмотреть использование наружной оболочки 12 в силу ее жесткости для придания трубе 10 особого сечения, например сечения в основном прямоугольной, треугольной или другой формы.

Можно также предусмотреть использование элементов, обладающих более высоким сопротивлением изгибу, чем наружная оболочка (например, бруски, плиты и т.д.): эти элементы (не показаны), предназначенные для придания формы, можно устанавливать и крепить на упомянутой наружной оболочке 12, чтобы сохранить заранее определенную форму сечения трубы 10 во время заполнения.

Предпочтительно, чтобы наружная оболочка 12 была соединена с внутренней оболочкой 14. Для этого наружную оболочку 12 можно, например, крепить скобами или связями к участкам, находящимся за пределами шва внутренней оболочки 14.

Таким образом, труба 10 образует длинномерное устройство для борьбы с морской и речной эрозией в соответствии с настоящим изобретением, когда ее устанавливают в защищаемом месте, например, вдоль берега, в случае необходимости дополняя ее опорной структурой, такой, например, как каменные наброски или габионы, в зависимости от характера внешних воздействий.

Предпочтительно согласно настоящему изобретению, как показано на фиг.1, чтобы труба 10 была соединена с другой трубой 10а, имеющей аналогичную конструкцию. На фиг.1 вторая труба 10а имеет меньшие размеры в поперечном сечении, однако она может иметь и такие же размеры или большие размеры, чем размеры первой трубы 10.

Согласно первому типу устройства в соответствии с настоящим изобретением трубы 10 и 10а неподвижно соединены между собой, образуя компактную и моноблочную конструкцию, образующую устройство 100.

Для этого первую трубу 10 и вторую трубу 10а соединяют между собой при помощи крепежных средств, выполненных, например, в виде связки 20, соединяющей между собой ячейки сетки, образующей наружную оболочку каждой из двух труб, по всей их общей длине.

Вместо этой связки 20 можно предусмотреть другие крепежные элементы, такие как крепления, в частности металлические крепления (крючок, петля, карабин и т.д.), лямки, продольные скрепы, скобы, швы и т.д.

Предпочтительно, чтобы вторая труба 10а располагалась параллельно вдоль первой трубы 10 на всей или на части длины первой трубы 10.

Согласно другому решению вторую трубу 10а располагают вдоль первой трубы 10 в перпендикулярном направлении.

Из всего вышесказанного понятно, что вторую трубу 10а крепят на первой трубе 10 в месте и в направлении (параллельном, перпендикулярном или другом), которые соответствуют требуемому эффекту стабилизации всей конструкции.

Таким образом, получают устройство 100, в котором вторая труба 10а выполняет функцию дополнительной конструкции для стабилизации первой трубы 10.

Действительно устройство 100 образует более монолитную конструкцию, в частности, обладающую большей инерцией, чем если бы первая труба 10 и вторая труба 10а были просто расположены рядом друг с другом: соединение связками 20 усиливает сцепление, то есть монолитность всей конструкции.

В рамках настоящего изобретения предусматривают также взаимодействие первой трубы 10 не только со второй трубой 10а, но также с несколькими другими (аналогичными) трубами вокруг и/или рядом с первой трубой 10 в зависимости от требований предусматриваемого варианта применения.

Согласно второму типу устройства 200 в соответствии с настоящим изобретением, показанному на фиг.2 и 3, труба 10 взаимодействует с другим типом дополнительной конструкции, образованной элементами 30 защиты (локальной или общей), которые соединяют при помощи крепежных средств 20 с первой трубой 10, предпочтительно с ее наружной оболочкой 12.

Эти защитные элементы 30 могут представлять собой элементы разной конструкции и их можно устанавливать на наружной стороне наружной оболочки 12 (фиг.2 и 2А) и/или на внутренней стороне наружной оболочки 12, а именно между наружной оболочкой 12 и внутренней оболочкой 14 (фиг.3).

Согласно первому варианту, показанному в левой части фиг.2 пунктирной линией, этими элементами 30 локальной защиты являются трехмерные элементы, такие как габионы 32. Классически каждый габион 32 представляет собой ящик в виде параллелепипеда с металлической оболочкой (решетка или другой вид оболочки), заполненный камнями или аналогичным материалом.

Эти габионы 32 можно устанавливать на всей или на части длины первой трубы 10. В левой части фиг.2 показаны несколько габионов 32, имеющих разные размеры, соединенные с наружной оболочкой 12 первой трубы 10 при помощи связок 20. Для соединения между габионами 32 можно также предусмотреть другие крепежные элементы 20.

В левой части фиг.2 эти габионы 32 (или другие защитные элементы) установлены друг на друга таким образом, чтобы окружать всю трубу 10. Таким образом, можно предусмотреть, чтобы габионы 32 окружали всю трубу 10, установленную на берегу или на грунте в воде.

Согласно второму варианту, показанному на фиг.2 справа, эти элементы 30 локальной защиты являются скорее двухмерными элементами, то есть расположены в основном в двух измерениях пространства и выполнены в виде плит 34, брусчатки или черепицы.

Эти плиты 34 или аналогичные элементы обеспечивают дополнительную механическую защиту устройства в соответствии с настоящим изобретением, в частности против ударов.

Кроме того, эти плиты 34 обеспечивают также защиту от ультрафиолетовых лучей, что может быть необходимо, в частности, когда, по меньшей мере, часть устройства находится на открытом воздухе и его используют в регионе с высокой солнечной активностью. В этом случае может возникнуть необходимость в защите наружной оболочки 12 и особенно внутренней оболочки 14, которая выполнена из синтетического материала и старение которой ускоряется при воздействии ультрафиолетового излучения.

Согласно варианту, показанному на фиг.2А, трубу окружают дополнительной конструкцией 30, образованной одной или несколькими плитами 34, соединенными с трубой 10 при помощи крепежных средств 20.

Согласно третьему варианту, не показанному на чертежах, можно также предусмотреть, чтобы элементы 30 локальной защиты имели скорее одномерную форму, то есть располагались в основном в одном измерении пространства, например, такие как бруски, балки и т.д.

Согласно варианту второго типа устройства в соответствии с настоящим изобретением, показанному на фиг.3, устройство 200' содержит трубу 10, соединенную с элементами 30 локальной защиты двухмерного или одномерного типа, расположенными между наружной оболочкой 12 и внутренней оболочкой 14.

Показанные на фиг.3 слева, эти элементы 30 локальной защиты являются плитами 34 или брусками, балками и т.д.

Как показано на фиг.3 справа, эти элементы 30 локальной защиты выполнены в виде мягкого слоя 36, выполненного, например, из геосинтетического материала (геомембрана или геотекстиль). Этот слой обеспечивает дополнительную защиту в рамках усиления или служит подложкой для озеленения.

Не выходя за рамки настоящего изобретения, вышеуказанные элементы 30 локальной защиты согласно первому, второму и третьему вариантам выполнения можно соединять между собой как на одной трубе 10, так и на нескольких трубах 10, 10а, соединенных между собой.

Таким образом, в рамках предпочтительной конструкции устройства в соответствии с настоящим изобретением, предусматривающей соединение с другими трубами 10а и/или соединение с элементами 30 локальной защиты, для первой трубы 10 создают дополнительную стабилизационную конструкцию с целью образования компактного и монолитного устройства 100, 200, 200'. Кроме функции механического усиления, она позволяет отказаться от добавления других наружных покрытий или, по крайней мере, ограничивает необходимый объем наружных покрытий, например каменной наброски.

Кроме того, при сильных механических воздействиях крепежные средства 20 могут разрушаться в первую очередь, что не снижает механической прочности каждой трубы 10, 10а и в основном ее наружной оболочки 12, которая разрушается во вторую очередь.

На фиг.4 показан возможный вариант установки в воде устройства в соответствии с настоящим изобретением. В данном случае показано устройство, которое имеет простейшую форму (труба 10), однако под этим же углом зрения можно рассматривать тот или иной из представленных ранее типов устройств 100, 200, 200'.

Чтобы погрузить устройство 10 в воду в заранее определенном месте, в первую очередь в этом месте устанавливают направляющие элементы 42: на фиг.4 показаны две сваи 42, установленные вертикально с промежутком, предусмотренным для размещения между ними устройства 10.

Направляющие крепления 44 (цепь, трос, веревка, петля, кольцо и т.д.) подвешивают к наружной оболочке 12, образованной сеткой, затем эти крепления 44 заводят вокруг свай 42. Таким образом, понятно, что устройство 10 погружается в воду 40 на дно под действием собственного веса (стрелка 46).

Чтобы обеспечить позиционирование устройства 10, которое может иметь большую длину, предпочтительно используют два параллельных ряда направляющих элементов 42.

Далее представлены примеры использования устройства борьбы с эрозией в соответствии с настоящим изобретением со ссылками на фиг.5-8.

На фиг.5 и 6 устройство применяется, например, для выполнения дамбы.

На фиг.5 дамба 300 содержит устройство первого типа 100, выполненное в виде штабеля труб 10, соединенных между собой вышеуказанными крепежными элементами 20. На фиг.5 этот штабель содержит первый слой из трех труб 10, над которым расположен второй слой из двух труб 10, над которым устанавливают последний третий слой, образованный одной трубой 10, которая доходит до поверхности воды или выступает над этой поверхностью.

Таким образом, в поперечном сечении штабель имеет вид пирамиды, как показано на фиг.5.

Это устройство 100 окружено слоем каменной наброски 48, и вся конструкция лежит на дне 41 над слоем 50, образованным средством поверхностной защиты от размыва, которое может быть выполнено в виде габиона-мата, геотекстиля с балластом или из предварительно собранной брусчатки, которая содержит двухмерные элементы (из камня, бетона и т.д.), предпочтительно соединенные друг с другом.

Другой пример дамбы 300', показанный на фиг.6, содержит то же устройство 100, что и на фиг.5, при этом устройство 100 установлено непосредственно на дне 41 или на прослойке из геотекстиля на этом дне и накрыто средством поверхностной защиты, выполненным в виде габиона-мата, предварительно собранной брусчатки и закрывающим пирамидальную конструкцию устройства 100, заходя за пределы этого устройства по обе стороны от него на дне 41.

На фиг.7 показано устройство 400 берегового укрепления (дюнного укрепления в верхней части пляжа, защитного укрепления или конструкции в нижней части пляжа), называемое также береговым устоем, установленное в качестве защиты от эрозии в основании берега 52.

Это устройство 400 берегового укрепления содержит устройство первого типа 100, образованное в данном примере двумя трубами 10 и 10а, соединенными между собой крепежными средствами 20. Эти две трубы установлены параллельно друг другу, одна над другой, с поперечным смещением, соответствующим уклону берега 52.

Кроме того, устройство 400 берегового укрепления содержит средство или слой поверхностной защиты 50, образованный, например, габионами-матами или плитами или брусчаткой, выполненной из твердых двухмерных элементов (камень, бетон и т.д.), предпочтительно соединенных между собой.

Этот слой 50 может располагаться в направлении воды с общим наклонным и перпендикулярным направлением над устройством 100, начиная от верхнего защитного устройства в виде подпорки или крепи 54. За пределами устройства 100 слой 50 накрыт водой или грунтом берега.

В случае, показанном на фиг.8, другое устройство 500, образующее буну, запруду или дамбу, выполняют путем установки на дно 41 в воде 40 устройства первого типа 100, образованное в данном случае укладкой первого слоя из трех труб 10 и расположенного над ним второго слоя из двух труб 10.

Штабель накрывают слоем 50 поверхностной защиты (выполненным, например, в виде габионов-матов, балластированного геотекстиля или заранее собранной брусчатки). Этот слой 50 полностью закрывает штабель, образующий устройство 100, и заходит даже за пределы задней стороны, образующей, таким образом, средство защиты от подмыва (сухая сторона) и противоположной передней стороне, омываемой водой 40.

Факультативно, чтобы повысить устойчивость всей конструкции плотины 500, над устройством 100 поверх слоя 50 укладывают ряд верхних блоков 56, представляющих собой, например, бетонные блоки параллелепипедной формы или габионы.

Во всех представленных выше примерах слой 50 выполняют из двухмерных элементов, расположенных рядом друг с другом и соединенных между собой, причем этим элементы могут иметь разный наклон относительно друг друга таким образом, чтобы слой соответствовал рельефу защищаемого объекта.

Например, в описанных выше вариантах выполнения трубы 10, образующие устройства в соответствии с настоящим изобретением, имеют сечение, эквивалентный диаметр которых колеблется от 1 до 3 м при длине, которая колеблется от 10 до 100 м.

Например, для сооружения подошвы дамбы на глубине 10 м под водой предусматривают выполнение пирамидальной конструкции из трех труб 10, образующих штабель с первым слоем из двух труб, над которым устанавливают третью трубу, при этом каждая труба имеет эквивалентный диаметр порядка 1-3 м и длину 20 м.

В дальнейшем будет более подробно описан способ изготовления различных устройств в соответствии с настоящим изобретением.

Заполнение труб 10, 10а можно осуществлять разными способами, в частности, с двух концов трубы или в одном или нескольких местах, расположенных вдоль трубы, при помощи нагнетательного рукава, известного из предшествующего уровня техники.

Предпочтительно, чтобы материалом 16 и водой заполнялась внутренняя оболочка 14, в то время как наружная оболочка 12 уже установлена вокруг внутренней оболочки 14 и в случае необходимости на наружной оболочке 12 установлены все защитные элементы 30 (32 и/или 34 и/или 36) или их часть.

И только после заполнения внутренней оболочки 14 соединяют между собой отдельные трубы 10, 10а, которые затем образуют устройство 100, 200, 200' в соответствии с настоящим изобретением.

Если устройство должно находиться в воде, можно предусмотреть заполнение внутренней оболочки 14, затем установку дополнительной конструкции на наружной оболочке (другая(ие) труба(ы) 10а и/или элементы 30 локальной защиты), в то время как конструкция из внутренней оболочки 14 и наружной оболочки 12 уже находится в воде.

Если устройство необходимо установить в воде, можно также предусмотреть заполнение внутренней оболочки 14 за пределами воды, затем погрузить заполненную трубу 10, прежде чем осуществить монтаж дополнительной стабилизационной конструкции (другая(ие) труба(ы) 10а и/или элементы 30 локальной защиты).

Необходимо отметить, что заполнению внутренней оболочки 14 не мешает присутствие наружной оболочки 12, так как последняя может быть сформирована предварительно или оборудована дугами, чтобы не препятствовать увеличению объема внутренней оболочки.

Изобретение относится к гидротехническому строительству берегозащитных сооружений. Длинномерное устройство содержит, по меньшей мере, одну трубу, содержащую водопроницаемую трубчатую внутреннюю оболочку, выполненную из геотекстиля и предназначенную для удержания материала-заполнителя. Дополнительно устройство содержит наружную оболочку, образующую сетку и охватывающую упомянутую внутреннюю оболочку. Сетка выполнена из стали. Трубу соединяют при помощи крепежных средств с дополнительной конструкцией, которая содержит элементы локальной защиты, расположенные вдоль упомянутой трубы. Применяется устройство для сооружения дамбы, набережной, мола, волнолома, пирса, искусственного рифа или берегового укрепления. Изобретение позволяет обеспечивать высокую недежность защитных сооружений и уменьшение трудозатрат. 3 н. и 15 з.п. ф-лы, 8 ил.

1. Длинномерное устройство (10; 100; 200; 200') для морских и речных гидротехнических сооружений, содержащее, по меньшей мере, одну трубу (10, 10а), содержащую водопроницаемую трубчатую внутреннюю оболочку (14), выполненную из геотекстиля и предназначенную для удержания материала-заполнителя (16), при этом устройство дополнительно содержит наружную оболочку (12), образующую сетку и охватывающую упомянутую внутреннюю оболочку (14), причем сетка выполнена из стали, причем трубу (10) соединяют при помощи крепежных средств (20) с дополнительной конструкцией (30), причем дополнительная конструкция (30) содержит элементы (30) локальной защиты, расположенные вдоль упомянутой трубы (10), чтобы обеспечить ее защиту от механических или световых воздействий.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что трубу (10) соединяют крепежными средствами (20), по меньшей мере, с одной другой трубой (10а), содержащей трубчатую внутреннюю оболочку (14), предназначенную для удержания материала-заполнителя (16), и наружную оболочку (12), образующую сетку и охватывающую упомянутую внутреннюю оболочку (14).

3. Устройство по п.2, отличающееся тем, что трубы (10, 10а) соединяют при помощи крепежных средств (20) с дополнительной конструкцией (30).

4. Устройство по п.2, отличающееся тем, что трубы (10, 10а) соединяют вместе вдоль их длины, располагая их параллельно друг другу, образуя монолитное устройство.

5. Устройство по п.3, отличающееся тем, что трубы (10, 10а) соединяют между собой перпендикулярно друг другу.

6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что элементы (30) локальной защиты представляют собой габионы.

7. Устройство по п.1 отличающееся тем, что элементы (30) локальной защиты принадлежат к группе, в которую входят мешки, брусчатка, черепица, плиты, бруски или балки и фашины.

8. Устройство по п.1 отличающееся тем, что внутренняя оболочка представляет собой двухслойный геотекстиль.

9. Устройство по п.2, отличающееся тем, что крепежные средства (20) устанавливают на наружной оболочке (12) трубы (10) и они содержат металлические связи, сращивания, лямки, продольные скрепы, скобы или швы.

10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что наружную оболочку (12) неподвижно соединяют с внутренней оболочкой (14).

11. Устройство по п.1, отличающееся тем, что дополнительная конструкция (30) содержит элементы придания формы, закрепляемые на наружной оболочке (12) и придающие устройству заранее определенную форму.

12. Способ изготовления устройства для морских и речных гидротехнических сооружений по любому из пп.1-11, отличающийся тем, что содержит следующие этапы: а) изготавливают, по меньшей мере, одну трубу (10) из внутренней трубчатой оболочки (14), водопроницаемой и выполненной из геотекстильного материала, которая предназначена для удержания материала-заполнителя (16) и расположена внутри наружной оболочки (12), образующей сетку; б) готовят материал-заполнитель (16); в) внутреннюю оболочку (14) заполняют материалом-заполнителем, при этом труба (10) приобретает трехмерную форму; после этапа в) дополнительно осуществляют этап г), на котором трубу (10) соединяют с дополнительной конструкцией (30) при помощи крепежных средств (20), причем сетка выполнена из стали, причем дополнительная конструкция (30) содержит элементы (30) локальной защиты, расположенные вдоль упомянутой трубы (10), чтобы обеспечить ее защиту от механических или световых воздействий.

13. Способ по п.12, отличающийся тем, что на этапе б) готовят смесь для заполнения, содержащую упомянутый материал-заполнитель (16) и воду, и на этапе в) внутреннюю оболочку (14) гидравлически заполняют материалом-заполнителем, при этом вода выходит через поры внутренней оболочки, материал-заполнитель заполняет упомянутую внутреннюю оболочку (14), при этом упомянутая труба (10) принимает трехмерную форму.

14. Способ по п.12 или 13, отличающийся тем, что на этапе а) изготавливают несколько труб (10; 10а), причем после этапа в) дополнительно вводят этап г), на котором трубы (10; 10а) соединяют между собой при помощи крепежных средств (20).

15. Способ по п.14, отличающийся тем, что трубы (10, 10а) соединяют при помощи крепежных средств (20) с дополнительной конструкцией (30).

16. Способ по п.14, отличающийся тем, что трубы (10, 10а) соединяют между собой вдоль их длины, располагая их параллельно друг другу, чтобы образовать монолитное устройство.

17. Способ по п.14, отличающийся тем, что трубы (10, 10а) соединяют между собой, располагая их перпендикулярно друг другу.

18. Применение устройства по любому из пп.1-11 для сооружения дамбы (300; 300), набережной, мола, волнолома, пирса, искусственного рифа, плотины (500), береговой крепи или подпорки.