Устройство для защиты гидротехнического сооружения от сейсмических и взрывных воздействий Советский патент 1988 года по МПК E02B3/06 

Изобретение относится к гидротехническому строительству и предназначено для защиты гидротехнических сооружений, размещенных в сейсмических районах, а также в районах, где возможны взрывы.

Цель изобретения - повышение эффективности защиты путем увеличения энергоемкости эластичных камер.

На фиг.1 изображено устройство для защиты гидротехнического сооружения от сейсмических и взрывных воздействий, общий вид на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З разрез Б-Б на фиг.2/ на фиг.4 - устройство для гашения энергии ударных волн в эластичных камерах в погруженном состоянии на фиг.5 - то же, в рабочем состоянии; на фиг.6 - фиксаторы фермы в рабочем положении.

Устройство для защиты гидротехнического сооружения 1 от сейсмических и взрывных воздействий включает заглубленные в рабочем положении под уровень водоема 2 эластичные камеры 3, заполненные рабочим телом в жидкой фазе и влажным насыщенным паром, и плавучую ферму 4 с балластными емкостями 5 и 6. При этом на гидротехническом сооружении 1 установлены фиксаторы 7 фермы 4 в рабочем положении. Ферма 4 закреплена при помощи шарнира 8 на напорной грани 9.

Балластные емкости 5 и 6 имеют снийу по одному отверстию 10 и сверху по одному отверстию 11, снабженному вентилем (не показан). Эластичные камеры 3 теплоизолированы, размещены на плавучей ферме 4 и имеют внутри жесткий стакан 12 с перфорированной верхней крышкой 13. Внутри стакана 12 установлен датчик 14 уровня поплавкового типа с релейными контактами, последовательно включенными в цепь нагревателя 15 (в данном случае электронагревателя), представляющие в совокупности систему терморегулирования. Электроэнергия подается к нагревателю 15 по кабельной линии (не показана).

Рабочее тело в жидкой фазе занимает при погружении уровень 16 и заливается в жесткий стакан 12 через отверстие (не показано), снабженное .заправочно-сливным вентилем 17. Нагнетание сжатого воздуха в балластные емкости 5 и 6 производится ком- гфессором 18 через отверстия 11.

Устройство для защиты гидротехнических сооружений от сейсмических и взрывных воздействий работает елес дующим образом.

Эластичные камеры 3 собирают на ферме 4, верхнюю кромку которой прикрепляют к напорной грани 9 гидротехнического сооружения 1 при помощи

10 шарнира 8. В каждую эластичную камеру 3 через отверстие в ее жестком полуцилиндрическом стакане (не показано) , снабженное заправочно-слив- ным вентилем 17, заливают рабочее

15 тело в жидкой фазе в заданных для каждого яруса количествах, после че- го вентили 17 закрывают. При стравливании воздуха из балластных емкостей 5 и 6 путем открытия вентилей

20(не показаны), установленных на отверстиях 11, проиЬходит заполнение емкостей 5 и 6 водой через отверстия 10, и ферма 4 вследствие утраты плавучести опускается под уровень

25 водоема 2 на напорную грань 9 гидротехнического сооружения 1, где закрепляется фиксаторами 7. Рабочее тело в жидкой фазе занимает при погружении уровень 16 в жестком стака30 не 12 (фиг.4). После фиксации фермы 4 включают нагреватель 15, который сообщает рабочему телу в Ж1щкой фазе тепловую энергию. В результате жидкость нагревается до температуры па35 ра, которым заполняется эластичная камера 3 ДО заданного объема V,. Количество пара определяется разностью уровней S рабочего тела в стакане 12. У Ipaвлeниe работой нагрева40 теля осуществляется через контакты датчика 14 уровня, которые в исходном состоянии замкнуты. В процессе, кипения уровень 16 жидкости перемещается вниз, и при достижении задан45 ноге нижнего уровня контакты датчика 14 размыкаются, отключая нагреватель от источника питания.

Формула изобретения

Устройство для защиты гидротехнического сооружения от сейсмических и взрывных воздействий, включающее заглубленные в рабочем положении под уровень водоема эластичные камеры, заполненные энергопоглощающим веществом, размещенные на плавучей ферме с балластными емкостями, и

фиксаторы фермы на гидротехническом сооружении в рабочем положении, о т- личающее ся тем, что, с целью повышения эффективности защиты путем увеличения энергоемкости эластичных камер, в нижней части каждой

эластичной камеры установлен нагреватель с системой терморегулирования, стенки эластичной камеры снабжены теплоизоляцией, а в качестве энергопоглощающего вещества применен влажный насыщенный пар.

Изобретение относится к пщро- техническому строительству. Цель изобретения - повышение эффективности защиты гидротехнического сооружения путем увеличения энергоемкости эластичных камер. Устройство для защиты гидротехнического сооружения 1 от сейсмических и взрывных воздействий включает заглубленные в рабочем положении под уровень водоема 2 эластичные камеры 3, заполненные ГГ , f7 rr П --LХ rr рабочим телом в жидкой фазе и влажным насыщенным паром. Плавучая фер ма 4 связана с балластными емкостями. При этом на сооружении 1 установлены фиксаторы 7 фермы 4 в рабочем положении. Ферма 4 закреплена при помощи шарнира 8 на напорной грани 9. 8каждой камере 3 в жестком стакане установлен нагреватель, управление работой которого осуществляется через контакты датчика уровня поплавкового типа. В рабочем положении камеры 3 заполнены влажным насыщенным паром. При воздействии сейсмических или взрывньк ударных волн на сооружение 1 происходит сжатие камер 3, и давление в них повышается, что приводит к частичной конденсации влажного пара в камере 3. Тем самым происходит поглощение энергии удара. Одновременно уменьшается амплитуда ударной волны, что уменьшает упругую отдачу 3 на напорную грань 9сооружения 1. 6 ил. П в П 9 I/ (/) :& со О) ел V M;f

11 в

.2

Ф1/г.г

сшщ

:r

;«

-15

цзиг.5

С1Т§1

Фиг.е