Способ создания ледовых переправ Советский патент 1993 года по МПК F25C3/04 E01H4/00 

Изобретение относится к-области производства льда и может быть использовано при строительстве ледовых переправ.

Целью изобретения является ускорение создания переправы и повышение несущей способности льда.

Поставленная цель достигается тем, что после образования первичного ледяного покрова его разрушают, образовавшуюся во- доледяную смесь перемешивают и производят повторное замораживание.

В водяной смеси, образованной при разрушении и перемешивании с водой первичного льда, жидкая фаза равномерно распределена по всему объему смеси, Поэтому в процессе замерзания образуется монолитный, плотный и максимально прочный лед. Причем, частицы первичного льда в образованном массиве обладают, усиливающим .прочность свойством (как галька в бетоне), повышая его изотропность, трещи- ностойкость и, следовательно, несущую способность ледяного покрова. Кроме того,

частицы разрушенного первичного льда в момент образования водоледяной смеси, имеют отрицательную температуру и в сумме с действием отрицательной температуры воздуха процесс нарастания толщины льда, образующегося из такой водоледяной смеси, будет протекать значительно быстрее, ускоряя тем самым подготовку ледовой переправы.

Наиболее эффективным и безопасным способом разрушения первичного льда является использование ледокольной техники. При тонком ледяном покрове может быть использовано любое судно с соответствующей прочностью корпуса. Размеры ледяных фракций задаются исходя из следующих соображений: должны обладать механической прочностью; отрицательной температурой и, следовательно, малым содержанием жидкой фазы и таким образом могут быть ограничены величиной кристалла естественного льда (порядка 1-5 см) и толщиной первичного ледяного покрова порядка нескольких десятков сантиметров.

В результате измерения толщины естественного льда на начало декабря были получены значения от 0,4 до 0,6 м. Толщина льда, образованного из водоледяной смеси, на трассе ледовой дороги составила 0,9-1,2 м. По данным измерения прочности на цилиндрических образцах в неоднородном поле напряжений на сжатие прочность льда, образованного из водоледяной смеси, в 1,5 раза выше прочности естественного льда (при прочих равных условиях). Расчет несущей способности ледяного покрова при ос- редненной прочности естественного льда 1 МПа представлен в таблице, где Ьл - глубина промерзания; Е - модуль упругости; G и G - максимальное напряжение для естественного льда и льда, полученного из водоле- дяной смеси, соответственно; Р и Р - несущая способность.

Как видно из таблицы) h -

- D ma « 1,6± 0,1, т.е. несущая способность

max

льда, образованного из водоледяной смеси. в 1,6 раза выше, чем у естественного льда,

В весенний период прозрачность льда, образованного из водоледяной смеси, значительно ниже естественного льда, поэтому его прочностные характеристики сохраняются значительно дольше и, следовательно, срок эксплуатации переправы в весенний период увеличивается.

Использование заявляемого изобретения позволяет значительно ускорить создание переправ и повысить несущую способность льда в 1,6 раза.

Формула изобретения Способ создания ледовых переправ, предусматривающий замораживание воды с образованием ледяного покрова, отличающийся тем, что, с целью ускорения

создания переправы и повышения несущей способности льда, после образования первичного ледяного покрова его разрушают, образовавшуюся водоледяную смесь перемешивают и производят повторное замораживание.

Использование: при производстве льда, в частности при строительстве ледовых переправ. Сущность изобретения: замораживают воду с образованием ледяного покрова. После образования первичного ледяного покрова его разрушают, образовавшуюся водоледяную смесь перемешивают и производят повторное замораживание. 1 табл.