СПОСОБ ЗАЩИТЫ МОСТОВЫХ СООРУЖЕНИЙ НА РЕКАХ Российский патент 2025 года по МПК E02B3/02 E02B3/04 

Изобретение относится к области природоохранного, гидротехнического строительства и гидрологии и может быть использовано для защиты мостовых и гидротехнических сооружений на реках с целью перехвата плавающего мусора, деревьев, кустарника, плавника. Практическое применение изобретения позволит обеспечить безопасность работы сооружений, снизить вероятность возникновения аварийных ситуаций и возможное подтопление прилегающих территорий.

Известен способ очистки русел рек вблизи мостов (патент на изобретение RU 2450101, МПК Е02В 3/02; Е02В 15/00, 10.05.2012), включающий возведение в русле реки перегораживающих сооружений с регулирующими водопропускными отверстиями, накопление воды в прудах и водохранилищах выше мест расположения сооружений и формирования водных волн в русле ниже мест расположения сооружений посредством открытия водопропускных отверстий в сооружении, намораживание льдин в заиленных местах, где водопропускным отверстием служит пространство под льдиной, последующую очистку и углубление русла.

Недостатком способа очистки, углубления и спрямления русел рек является ограниченная возможность применения технического решения, а именно только в зимних условиях, при отрицательных температурах. Сложность производства работ путем искусственного (или естественного) намораживания льдин, необходимость создания дополнительных углублений в заиленных местах, а также низкая эффективность очистки русел рек.

Известен способ гидравлической промывки русла водопотока и устройство для его осуществления (авторское свид-во №1130638, МПК Е02В 3/02, 23.12.1984), зарегулированного с помощью последовательного расположения перегораживающих гидротехнических сооружений, включающих попуск воды через водопропускные отверстия гидротехнических сооружений, выполнение устройств для создания волн в водотоке при прохождении через него расхода воды попуска.

Недостатком данного технического решения является забивка пропускных отверстий гидротехнических сооружений плавающим мусором, в частности деревьями, кустарником, камышом и другими включениями; необходимость постоянной очистки русла; сложность производства работ при очистке. Другим немаловажным недостатком является необходимость дополнительного создания волнообразующих устройств в водотоке.

Известен также способ очистки русел рек вблизи мостов (патент на изобретение RU 2533912, МПК Е02В 3/02, 27.11.2014), включающий перегораживающие регулирующее сооружение в виде наклонных по ходу течения свайных рядов металлических труб, или рельсов, или бетонных свай и свободную зону для стабилизации водного потока.

Недостатком изобретения является сложность производства работ при создании и техническом обслуживании комплекса перегораживающих (регулирующих) сооружений.

Наиболее близким техническим решениям является устройство для защиты мостов от плавающих деревьев (патент на изобретение RU 2560616, МПК Е02В 3/02, 20.08.2015), включающее стенку их железобетонных балок, которые монтируются с помощью отверстий, монтируемых на продольной балке на расстояниях, или Т-образные железобетонные балки, смонтированные на продольной железобетонной балке с отверстиями на расстояниях.

Недостатком прототипа является низкая эксплуатационная эффективность устройства, а именно единичных железобетонных колон, заключающаяся в частичном задержании плавающего мусора, веток, деревьев, плавника и неравномерном его распределении по площади перегораживающего сооружения, а также невозможность перехвата боле мелкого плавающего мусора и других включений.

Целью изобретения является обеспечение безаварийной работы мостовых пролетов на реках, предупреждение подтопления прилегающих территорий вследствие подъема уровня воды в реке из-за засорений плавником (деревьями, ветками и другим плавающим мусором).

Задача, на решение которой направлено данное изобретение, -разработка способа защиты мостовых сооружений на реках.

Технический результат, на достижение которого направлено заявленное изобретение, заключается в повышение эффективности защиты мостовых и гидротехнических сооружений на реках с целью перехвата плавающего мусора, деревьев, кустарника и плавника.

Технический результат достигается за счет способа защиты мостовых сооружений на реках, включающего создание перед мостовыми и гидротехническими сооружениями на реках ряда защитных устройств в виде железобетонных многоопорных балок, монтируемых на расстоянии, и выполненных крестообразной формы с возможностью задержания крупного мусора, деревьев, и пропуска воды через сооружение, оснащенных в своем конструктивном исполнении дополнительными перехватывающими элементами, монтируемыми на основную железобетонную балку в заранее выполненные отверстия, позволяющие перехватывать более мелкий плавающий мусор и другие включения. При этом крестообразные защитные элементы выполнены в виде быков со свободной зоной и устраиваются на прямолинейных участках реки и побочнях. Крестообразные балки устраиваются выше уровня воды в реке на 0,20-0,25 м, что обеспечивает более эффективную задержку плавающего мусора и деревьев. Для наибольшей устойчивости крестообразные балки при прохождении паводков, льда, крупных деревьев оборудованы дополнительным элементом в виде продольной железобетонной балки, устраиваемой на всю ширину реки.

Изобретение поясняется следующими чертежами: фиг. 1 - Схема создания устройств для защиты мостовых сооружений на реках; фиг. 2 - Схема защитных мостовых сооружений на реках в плане.

Цифрами на чертежах обозначено: 1 - крестообразная железобетонная балка; 2 основание железобетонной балки; 3 - дополнительные перехватывающие (защитные) элементы; 4 - отверстие в крестообразной железобетонной балке; 5 - продольная железобетонная балка.

Способ защиты мостовых сооружений на реках (фиг. 1, 2) выполняется следующим образом.

На участках рек перед мостовыми и гидротехническими сооружениями с целью исключения забивки водопропускных сооружений и мостовых пролетов устраивается рад защитных устройств в виде железобетонных многоопорных балок 1, с основанием 2, монтируемых на реке через расстояния, и выполненных крестообразной формы с возможностью задержания крупного мусора, деревьев и пропуска воды через перегораживающее сооружение. Многоопорные железобетонные балки 1 в своем конструктивном исполнении оснащены дополнительными элементами 3, позволяющими перехватывать более мелкий плавающий мусор, ветки и другие включения, которые в свою очередь монтируются на основную железобетонную балку 1 в заранее выполненные отверстия 4. При этом крестообразные защитные элементы 1 выполнены в виде быков со свободной зоной и устраиваются на прямолинейных участках реки и побочнях. Крестообразные балки 1 устраиваются выше уровня воды в реке на 0,20-0,25 м, что обеспечивает более эффективную задержку плавающего мусора и деревьев. Для наибольшей устойчивости крестообразные балки 1 (при прохождении паводков, льда, крупных деревьев) оборудованы дополнительным элементом в виде продольной железобетонной балки 5, устраиваемой на всю ширину реки.

Преимуществом заявленного изобретения является возможность перехвата более мелкого плавающего мусора, деревьев и других включений за счет устройства дополнительных перехватывающих элементов в виде «ежей», монтируемых на основную железобетонную балку, а также высокая эффективность защиты мостовых и гидротехнических сооружений на реках.

Изобретение относится к области природоохранного, гидротехнического строительства и гидрологии и может быть использовано для защиты мостовых и гидротехнических сооружений на реках с целью перехвата плавающего мусора, деревьев, кустарника, плавника. Практическое применение изобретения позволит обеспечить безопасность работы сооружений, снизить вероятность возникновения аварийных ситуаций и возможное подтопление прилегающих территорий. Способ защиты мостовых сооружений на реках включает создание перед мостовыми и гидротехническими сооружениями на реках ряда защитных устройств в виде многоопорных железобетонных балок 1, монтируемых на расстоянии, выполненных крестообразной формы, оснащенных в своем конструктивном исполнении дополнительными перехватывающими элементами, монтируемыми на основную железобетонную балку 1 в заранее выполненные отверстия. Крестообразные элементы выполняют в виде защитных быков со свободной зоной, которые устраивают на прямолинейных участках реки и побочнях. Крестообразные балки устраивают выше уровня воды в реке на 0,20-0,25 м, что обеспечивает более эффективную задержку плавающего мусора и деревьев. Для наибольшей устойчивости при прохождении паводков, льда, крупных деревьев крестообразные балки 1 содержат дополнительный элемент в виде продольной железобетонной балки 5, устраиваемой на всю ширину реки. Преимуществом заявленного изобретения является возможность перехвата более мелкого плавающего мусора, деревьев и других включений за счет устройства дополнительных перехватывающих элементов в виде «ежей», монтируемых на основную железобетонную балку, а также высокая эффективность защиты мостовых и гидротехнических сооружений на реках. 2 ил.

1. Способ защиты мостовых сооружений на реках, включающий создание перед мостовыми и гидротехническими сооружениями на реках ряда защитных устройств в виде железобетонных балок, монтируемых на расстоянии, выполненных крестообразной формы с возможностью задержания крупного мусора, деревьев и пропуска воды через сооружение, отличающийся тем, что защитные устройства выполняют многоопорными, оснащенными в своем конструктивном исполнении дополнительными перехватывающими элементами, монтируемыми на основную железобетонную балку в заранее выполненные отверстия, для перехвата более мелкого плавающего мусора, веток, кустарника и плавника.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что крестообразные элементы выполняют в виде защитных быков со свободной зоной, которые устраивают на прямолинейных участках реки и побочнях.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что крестообразные балки устраивают выше уровня воды в реке на 0,20-0,25 м, что обеспечивает более эффективную задержку плавающего мусора и деревьев.

4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что крестообразные балки для наибольшей устойчивости при прохождении паводков, льда, крупных деревьев оборудуют дополнительным элементом в виде продольной железобетонной балки, устраиваемой на всю ширину реки.