способ создания ледяной грузонесущей платформы

Классы МПК:	E01D15/14 наплавные мосты, например понтонные E02B17/00 Искусственные острова на сваях и подобных опорах, например платформы на подъемных опорах; способы их сооружения
Автор(ы):	Козин В.М.
Патентообладатель(и):	Государственное учреждение Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения РАН
Приоритеты:	подача заявки: 2001-07-16 публикация патента: 27.11.2002

Изобретение относится к ледотехнике и может использоваться при создании ледяных платформ повышенной грузонесущей способности. Способ заключается в образовании на ледяном покрове ребер жесткости посредством формирования в ледяном покрове канавок в продольном и поперечном направлениях глубиной меньше толщины льда с последующим сверлением в образовавшихся ячейках ледяного покрова сквозных отверстий, через которые под нижнюю кромку льда закачивают газ, отверстия закрывают, после чего ледяной покров подвергают воздействию низких температур t<0С в течение времени, необходимого для выравнивания температуры на верхней и нижней кромках ледяного покрова. Новым является то, что после закачки под нижнюю кромку льда газа в образовавшиеся подо льдом газовые полости помещают армирующие элементы в виде линейных волокон легче воды, прочнее льда, обладающих хорошей адгезией ко льду, после чего отверстия в ледяном покрове открывают. Технический результат изобретения состоит в увеличении грузонесущей способности ледяной платформы. 1 ил.

Рисунок 1

Формула изобретения

Способ создания ледяной несущей платформы, заключающийся в образовании на ледяном покрове ребер жесткости посредством формирования в ледяном покрове канавок в продольном и поперечном направлениях глубиной меньше толщины льда с последующим сверлением в образовавшихся ячейках ледяного покрова сквозных отверстий, по крайней мере более одного, через которые под нижнюю кромку льда закачивают газ, отверстия закрывают, после чего ледяной покров подвергают воздействию низких температур t<0C в течение времени, необходимого для выравнивания температуры на верхней и нижней кромках ледяного покрова, отличающийся тем, что после закачки под нижнюю кромку льда газа в образовавшиеся подо льдом газовые полости помещают армирующие элементы в виде линейных волокон легче воды, прочнее льда, обладающих хорошей адгезией ко льду, после чего отверстия в ледяном покрове открывают.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области ледотехники и может быть использовано при создании ледяных платформ повышенной грузонесущей способности.

Наиболее близким по своей сущности и достигаемому техническому результату является способ создания грузонесущей платформы повышенной грузонесущей способности за счет образования на ледяном покрове ребер жесткости посредством формирования в ледяном покрове канавок в продольном и поперечном направлении глубиной меньше толщины льда с последующим сверлением в образовавшихся ячейках ледяного покрова сквозных отверстий, по крайней мере более одного, через которые под нижнюю кромку льда закачивают газ, отверстия закрывают, после чего ледяной покров подвергают воздействию низких температур t<0C в течение времени, необходимого для выравнивания температуры на верхней и нижней кромках ледяного покрова (см., например, RU 2161673 С1, 19.10.1998, Е 01 D 15/14).

Недостатком известного способа является незначительное увеличение грузонесущей способности ледяной платформы.

Сущность изобретения заключается в создании ледяной платформы, обеспечивающей безопасное движение транспорта и складирование грузов.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в увеличении грузонесущей способности ледяной платформы.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в способе создания ледяной несущей платформы, заключающемся в образовании на ледяном покрове ребер жесткости посредством формирования в ледяном покрове канавок в продольном и поперечном направлении глубиной меньше толщины льда с последующим сверлением в образовавшихся ячейках ледяного покрова сквозных отверстий, по крайней мере более одного, через которые под нижнюю кромку льда закачивают газ, отверстия закрывают, после чего ледяной покров подвергают воздействию низких температур t<0C в течение времени, необходимого для выравнивания температуры на верхней и нижней кромках ледяного покрова, согласно изобретению после закачки под нижнюю кромку газа в образовавшиеся подо льдом газовые полости помещают армирующие элементы в виде линейных волокон легче воды, прочнее льда, обладающих хорошей адгезией ко льду, после чего отверстия в ледяном покрове открывают.

Известно, что по толщине ледяного покрова температура льда изменяется от t= 0^oC (нижняя поверхность) до температуры окружающего воздуха. В соответствии с этой закономерностью изменяются и физико-механические свойства льда. Так при t=0^oC модуль упругости и предел прочности льда на изгиб равны нулю. Таким образом, если повысить прочность нижних слоев льда, то это увеличит грузонесущую способность ледяной платформы (см., например, Богородский В.В., Гаврило В.П. Лед. Физические свойства. Современные методы гляциологии. - Л.: Гидрометеоиздат, 1980, с.383).

Изобретение поясняется графически, где на чертеже показана схема реализации способа.

Способ осуществляется следующим образом.

Способ создания ледяной несущей платформы заключается в образовании на ледяном покрове 1 при помощи ледорезной машины на равном расстоянии друг от друга ребер жесткости 4 посредством формирования в ледяном покрове канавок как в продольном 2, так и в поперечном 3 направлениях. Ребра жесткости 4 образуются вследствие уменьшения толщины льда в местах выборки и, как следствие, увеличения теплопроводности льда под ледяным покровом из-за низкой температуры окружающего воздуха. Глубина канавок h₁ должна быть меньше толщины льда h₂. Таким образом, подо льдом образуются замкнутые по периметру области 5. Далее в образовавшихся ячейках ледяного покрова сверлят сквозные отверстия 6, по крайней мере более одного, через которые под нижнюю кромку льда закачивают вещество 7 с низкой теплопроводностью, например воздух, после чего отверстия 6 закрывают, после чего ледяной покров 1 подвергают воздействию низких температур t<0C в течение времени, необходимого для выравнивания температуры на верхней и нижней кромках ледяного покрова. После закачки под нижнюю кромку ледяного покрова 1 газа 7 в образовавшиеся подо льдом газовые полости 8 при помощи компрессора 9 помещают армирующие элементы 10 в виде линейных волокон легче воды, прочнее льда, обладающих хорошей адгезией ко льду, после чего отверстия 6 в ледяном покрове 1 открывают. Вода заполнит полости 8 и поднимет элементы 10 до соприкосновения с охлажденной нижней кромкой ледяного покрова 1. В результате произойдет вмораживание в лед элементов 10, т.е. армирование нижнего слоя льда, что соответственно повысить прочность нижнего слоя ледяного покрова 1 и соответственно несущую способность всей ледяной платформы.

Класс E01D15/14 наплавные мосты, например понтонные

наплавной мост - патент 2507337 (20.02.2014)
способ заделывания трещин в массиве льда - патент 2505641 (27.01.2014)

морской мост - патент 2498003 (10.11.2013)
понтонный мост-трансформер - патент 2494189 (27.09.2013)
способ создания ледяной переправы - патент 2482239 (20.05.2013)
паромно-мостовая переправа - патент 2467913 (27.11.2012)
наплавная гидроэнергетическая автодорога - патент 2462549 (27.09.2012)
способ создания ледяной переправы - патент 2459900 (27.08.2012)
складное понтонное звено - патент 2454350 (27.06.2012)
моторное звено - патент 2452650 (10.06.2012)

Класс E02B17/00 Искусственные острова на сваях и подобных опорах, например платформы на подъемных опорах; способы их сооружения

способ перемещения плавучей буровой установки средствами комплекса транспортных судов на воздушной подушке - патент 2526431 (20.08.2014)
корпус морской ледостойкой платформы - патент 2522672 (20.07.2014)
устройство противоледовой защиты для гидротехнического сооружения, расположенного на мелководном континентальном шельфе - патент 2521674 (10.07.2014)
морская плавучая платформа - патент 2519580 (20.06.2014)
опорная стойка-якорь морской платформы - патент 2516315 (20.05.2014)
конструкция гравитационного фундамента - патент 2515446 (10.05.2014)
морская гравитационная платформа - патент 2512783 (10.04.2014)
способ создания элементов конструкций для строительства морского города - патент 2509840 (20.03.2014)
плавучая платформа - патент 2509025 (10.03.2014)
плавучая платформа - патент 2508225 (27.02.2014)