Способ складирования грунта в водоеме Советский патент 1982 года по МПК E02B7/06 

1

Изобретение относится к способам возведения плотин.

Известен способ складирования грунта в водоеме, включающий подачу в воду пульпы 1.

Недостаток этого способа состоит в растекании пульпы на поверхности дна на значительное расстояние.

Известен также способ складирования грунта в водоеме, включающий ограждение участка водоема и намыв на него грунта 2.

Ограждение участка водоема производят дамбами, для построения которых требуются значительное время и большие объемы работы.

Цель изобретения - ускорение и уменьшение объемов работы.

Цель достигается тем, что на границе огражденного участка грунт замораживают.

На фиг. 1 изображено размещение морозильного устройства на участке водоема; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 2; на фиг. 4 - разрез Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 - узел И на фиг. 2.

Морозильное устройство служит для создания в процессе намыва грунта грунтоледяного барьера 1. Оно состоит из насосного агрегата 2, циркуляционных свай-охладителей 3, соединительных трубопроводов 4 и 5 прямой подачи и обратного отвода хладагента, спаренных труб 6 и 7 и наконечников 8, соединительных фланцев 9, монтажных понтонов-поплавков 10, крепежных хомутов 11 и замков-накладок 12. Спаренные трубы 6 и 7 циркуляционных свай10охладителей 3 соединены между собой сваркой или специальными хомутами, а наконечники 8 привариваются к трубам 6 и 7 с одного конца и имеют с ними общую полость.

Монтажные понтоны-поплавки 10 с зам15ками-накладками 12 могут изготавливаться любой формы и из любого материала, например из дерева, пенопласта или из металлических бочек из-под ГСМ. Замки-накладки -12 обеспечивают крепление понтонов20поплавков 10 к циркуляционным сваям-охладителям 3 с возможностью их свободного перемещения по сваям-охладителям 3 вверх и вниз. В верхней части к циркуляционным сваям-охладителям 3 закреплены соединительные трубопроводы 5 обратного отвода хладагента с помощью крепежных хомутов И.

Циркуляционные сваи-охладители 3 устанавливаются вертикально по контуру намечаемой площади складирования и внедряются (врезаются) под своим весом (а при необходимости принудительно) в грунт морского дна, например, на 25-30 см. Расстановка свай производится с промежутками между собой по сетке, расчетно определяемой с учетом хладопроизводительности устройства и температуры окружающей среды, а также от требуемой прочности барьера 1. В процессе расстановки свай производится их последовательное соединение в одну полую разветвленную систему (с помощью соединительных трубопроводов 4 и 5 прямой подачи и обратной подачи), которая подключается к насосному агрегату. Циркуляционная морозильная система заполняется хладагентом, например аммиаком, хладоном, фреоном или керосином.

На открытой воде (в летнее время) монтаж циркуляционных свай-охладителей 3 производится с судна обеспечения, а придание нм первоначальной устойчивости, т. е. временное поддержание их в вертикальном положении (на период монтажа), осуществляется при помощи монтажных понтоновпоплавков 10, которые крепятся к сваям с помощью замков-накладок 12 с возможностью свободного перемещения по сваям вверх и вниз (на случай волнений и колебаний уровня воды в акватории). При этом подача хладагента в морозильную систему производится с судна обеспечения до тех пор, пока не будет наморожено тело барьера 1, позволяющее разместить на нем насосный агрегат.

В зимнее время установка циркуляционных свай-охладителей и монтаж трубопроводов осуществляется со льда. Для этого во льду по расчетно-заданной сетке пробуриваются (прорезаются) скважины (майны), затем в них опускаются циркуляционные сваи-охладители, а затем они соединяются в единую замкнутую трубопроводную сеть, которая монтируется надо льдом на высоте, учитывающей колебания уровня воды (льда).

В этом случае отпадает необходимость в использовании судна обеспечения и монтажных понтонов-поплавков.

После монтажа морозильного устройства производят включение насосного агрегата 2 и подачу пульпы (не показано) ка огражденный участок. Пульпа, достигая свай-охладителей 3 намораживается на них,

за счет чего предотвращается ее растекание, и с течением времени в зоне свай-охладителей 3 образуется грунто-ледяной барьер 1.

Для извлечения из грунто-ледяного тела барьера 1 циркуляционных свай-охладителей 3 и последующего их использования на других объектах по сети трубопроводов морозильной системы пропускают горячую воду, пар или нагретый воздух, предварительно удалив из нее хладагент. Затем производят демонтаж и извлечение циркуляционных свай из грунто-ледяного массива.

В сравнении с известным (грунтовыми дамбами обвалования) реализация предлагаемого изобретения позволяет повысить

эффективность окладирования горных пород на морское дно, исключать необходимость применения дефицитных стройматериалов для возведения искусственных объектов в зоне континентального шельфа, дамб

обвалования, резервуаров для временного хранения нефтепродуктов, морских оснований для поискового бурения, позволяет снизить стоимость работ по сооружению подводных оградительных дамб обвалования.

Экономический эффект от внедрения предлагаемого изобретения 0,07-0,1 руб. на 1 м складируемой горной массы на морское дно, т. е. около 70-100 тыс. руб. на 1 млн. укладываемого грунта.

Формула изобретения

Способ складирования грунта в водоеме, включающий ограждение участка водоема 40 и намыв на него грунта, отличающийся тем, что, с целью ускорения и уменьшения объема работ, на границе огражденного участка грунт замораживают.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 727739, кл. Е 02 В 7/06, 1978.

2.Авторское свидетельство СССР 836279, кл. Е 02 В 7/06, 1979.

Ч

561

34

/

11

У

-ю

& 7 f2

А /.

;/

10

-. r-r-r-fs -cTT т г ;Г т. ... . . :,,;,, 2.5 ..