СПОСОБ СОЗДАНИЯ ЛЕДЯНОЙ ПЕРЕПРАВЫ Российский патент 2023 года по МПК F25C1/02 E01D15/14 E02B3/02 

Изобретение относится к области ледотехники и может использоваться при создании ледяных переправ на акваториях с подледным течением.

Общеизвестно, что искривление формы площади поперечного сечения пластины (гофрообразование), т.е. смещение ее центра тяжести, приводит к соответствующему росту момента сопротивления ее площади (цилиндической жесткости пластины) по отношению к первоначальному (не искривленному). В результате при прочих равных условиях это приведет к уменьшению изгибных напряжений, т.е. к увеличению ее несущей способности (способности выдерживать большие нагрузки).

Известен способ создания ледяной грузонесущей платформы, заключающийся в образовании на поверхности льда ребер жесткости, которые образуют посредством формирования канавок в ледяном покрове, по крайней мере, в одном направлении. После чего полученную ледяную поверхность подвергают воздействию естественных отрицательных температур в течение времени, необходимого для образования наростов подо льдом необходимой толщины в местах выработок канавок (RU 2141610 С1, 20.11.1999 - принят за прототип).

Недостатком способа является недостаточное для безопасной эксплуатации ледяной переправы увеличение прочности ледяного покрова.

Задачей изобретения является повышение цилиндрической жесткости ледяной пластины.

Технический результат заключается в увеличении грузоподъемности ледяной переправы.

Существенные признаки, характеризующие изобретение.

Ограничительные: способ создания ледяной переправы, заключающийся в создании на нижней поверхности ледяного покрова ребер жесткости.

Отличительные: переправу создают на акваториях с подледным течением, а ее направление ориентируют перпендикулярно вектору скорости течения, при этом ребра жесткости создают вдоль направления переправы посредством изменения скорости подледного течения путем приготовления по обеим сторонам от оси переправы сквозных отверстий, через которые под лед опускают и затем закрепляют пластины с цилиндрической формой кривизны поверхности, образующие которых в продольном направлении перпендикулярны вектору скорости набегающего потока, а в поперечном -воспроизводят канал, профиль которого имеет сужение для изменения скорости движущегося по нему потока.

Известно (URL:http://cgon.rospotrebnadzor.ru/content/633/ostorozno-tonkii-lyod. Дата обращения 10.06.2022), что на участках акватории с быстрым течением толщина намерзающего ледяного покрова меньше, чем на участках с медленным течением. Таким образом, если изменять скорость подледного течения на этих участках, то на них можно добиться изменения толщины намерзающего ледяного покрова.

Способ осуществляется следующим образом.

В ледяном покрове вдоль направления ледяной переправы, ориентированной перпендикулярно направлению скорости подледного течения, по обеим ее сторонам на равном от оси переправы расстоянии, приготовляют сквозные отверстия. Через них под лед опускают и затем закрепляют пластины с цилиндрической формой кривизны поверхности. Образующие поверхности пластин в продольном направлении перпендикулярны вектору скорости набегающего потока, а в поперечном - воспроизводят канал, профиль которого имеет сужение для изменения скорости движущегося по нему потока. Такая форма пластин приведет к повышению давления и торможению потока в области сужения канала и увеличению скорости потока в области его расширения. В результате толщина намерзающего ледяного покрова над областью с пониженной скоростью потока (течения) будет больше, чем над областью с большей скоростью. Это приведет к изменению в месте установки пластин толщины ледяного покрова, т.е. к образованию на его нижней поверхности ребра, что увеличит жесткость ледяной пластины, а значит, позволит достичь заявленный технический результат. Изобретение поясняется чертежом.

В ледяном покрове 1 вдоль направления ледяной переправы, ориентированной перпендикулярно направлению скорости подледного течения υ, по обеим сторонам от ее оси 2 приготовляют сквозные отверстия 3. Через них под лед опускают и затем закрепляют на нем при помощи штанг 4 криволинейные пластины 5. Это приведет к уменьшению скорости течения в области 6 и увеличению скорости в области 7. В результате толщина льда в сечении 8 будет больше толщины льда в сечении 9.

Изобретение относится к области ледотехники и может использоваться при создании ледяных переправ на акваториях с подледным течением. Способ создания ледяной переправы заключается в создании на нижней поверхности ледяного покрова вдоль направления переправы ребер жесткости. Их создают посредством изменения скорости подледного течения под переправой. Для этого по обеим сторонам от оси 2 переправы приготавливают сквозные отверстия 3, через которые под лед опускают и затем закрепляют пластины 5 с цилиндрической формой кривизны. Образующие поверхности пластин 5 в продольном направлении перпендикулярны вектору скорости набегающего потока, а в поперечном - воспроизводят канал, профиль которого имеет сужение для изменения скорости движущегося по нему потока. Изменение скоростей приведет к изменению толщины формирующегося ледяного покрова, т.е. к возникновению на его поверхности ребер жесткости. Технический результат заключается в увеличении цилиндрической жесткости ледяной пластины, т.е. несущей способности ледяной переправы. 1 ил.

Способ создания ледяной переправы, заключающийся в создании на нижней поверхности ледяного покрова ребер жесткости, отличающийся тем, что переправу создают на акваториях с подледным течением, а ее направление ориентируют перпендикулярно вектору скорости течения, при этом ребра жесткости создают вдоль направления переправы посредством изменения скорости подледного течения путем приготовления по обеим сторонам от оси переправы сквозных отверстий, через которые под лед опускают и затем закрепляют пластины с цилиндрической формой кривизны поверхности, образующие которых в продольном направлении перпендикулярны вектору скорости набегающего потока, а в поперечном - воспроизводят канал, профиль которого имеет сужение для изменения скорости движущегося по нему потока.