Изобретение относится к гидротехническому строительству, точнее, к защитным устройствам, применяемым на строительных работах в водной среде, и может быть использовано, например, при строительстве подводных трубопроводов через реки, водохранилища. The invention relates to hydraulic engineering, more specifically, to protective devices used in construction work in the aquatic environment, and can be used, for example, in the construction of underwater pipelines across rivers, reservoirs.
На фиг. 1 показан экран для защиты водной среды, общий вид; на фиг. 2 - то же, крупный план, на фиг. 3 - вид экрана сбоку. In FIG. 1 shows a screen for protecting the aquatic environment, a general view; in FIG. 2 is the same, close-up, in FIG. 3 is a side view of the screen.
Экран для защиты водной среды выполнен сборно-разборным в виде отдельных секций 1. Каждая секция 1 состоит из двух армированных сеток 2 из полимерного материала с ячейками 3, установленных параллельно друг другу под полым подъемно-погружными поплавками 4, соединенными патрубками 5. Патрубки 5 выполнены гибкими, например, из гофрированных шлангов, и снабжены быстроразъемными соединениями, например, резьбового типа. Каждая секция 1 соединена с другой секцией 1 с помощью резьбовых соединений 6 и элементов крепления 7, закрепленных на противоположных сторонах секций 1. Элементы крепления 7 могут быть выполнены, например, в виде петель и крючков или в виде кнопок. Параллельные сетки 2 в каждой секции 1 установлены на расстоянии друг от друга и имеют разные геометрические размеры ячеек. Первая /по течению воды/ сетка 2 имеет ячейки 3, геометрические размеры которых больше, чем у второй сетки 2. Как показали экспериментальные исследования по определению полей загрязнения сетками 2, оно составляет 25-40 см, а геометрические размеры ячеек 3 10-12 и 5-7 мм соответственно у первой и второй сеток 2. В нижней части каждой секции 1 установлены балластные грузы 8 и якоря 9 с помощью средств крепления 10, которыми могут быть тросы или канаты. Один из крайних поплавков 4 имеет подводящий патрубок 11 для нагнетания воды /утяжеления системы/ или воздуха /продувки системы/ в полость всех поплавков 4 экрана. Этот патрубок 11 соединен с насосом или компрессором /не показаны/, установленными на плавучем средстве или на берегу. Другой крайний поплавок 4 снабжен вентилем 12, с помощью которого вода или воздух удаляются из внутренней полости поплавков 4 и патрубков 5. The screen for protecting the aquatic environment is made collapsible in the form of separate sections 1. Each section 1 consists of two reinforced nets 2 of polymer material with cells 3 mounted parallel to each other under the hollow lifting and immersion floats 4 connected by nozzles 5. The nozzles 5 are made flexible, for example, from corrugated hoses, and equipped with quick disconnect connections, for example, threaded type. Each section 1 is connected to another section 1 by means of threaded connections 6 and fastening elements 7, mounted on opposite sides of sections 1. The fastening elements 7 can be made, for example, in the form of loops and hooks or in the form of buttons. Parallel grids 2 in each section 1 are installed at a distance from each other and have different geometric cell sizes. The first / water flow / grid 2 has cells 3, whose geometrical dimensions are larger than that of the second grid 2. As shown by experimental studies on the determination of pollution fields by grids 2, it is 25-40 cm, and the geometric sizes of cells 3 are 10-12 and 5-7 mm respectively in the first and second nets 2. In the lower part of each section 1, ballast weights 8 and anchors 9 are installed using fastening means 10, which can be cables or ropes. One of the extreme floats 4 has a supply pipe 11 for pumping water / weighting the system / or air / purging the system / into the cavity of all floats 4 of the screen. This pipe 11 is connected to a pump or compressor / not shown / mounted on a floating vessel or onshore. The other extreme float 4 is equipped with a valve 12, through which water or air is removed from the inner cavity of the floats 4 and nozzles 5.
Для обеспечения прочности всей конструкции в процессе ее эксплуатации на воде вдоль поплавков 4 установлен связующий гибкий элемент 13, например, трос. На крайних поплавках 4 установлены полиспасты 14 и дополнительный гибкий элемент 15, который является связующим звеном между всеми поплавками 4 и якорями 9. To ensure the strength of the entire structure during its operation on the water along the floats 4 installed connecting flexible element 13, for example, a cable. On the extreme floats 4 mounted tackle 14 and an additional flexible element 15, which is the link between all the floats 4 and anchors 9.
Предложенный экран используют следующим образом. The proposed screen is used as follows.
На берегу или на судне из отдельных секций собирают экран определенной длины. Его длина определяется границами факела мутности, образующегося на поверхности воды при сбросе разработанного земснарядом грунта по пульпопроводу в воду или опорожнением шаланды /баржи/ от грунта. Собранный экран с судна или путем буксировки по воде от берега устанавливают в 20-50 м ниже источника загрязнения поперек факела мутности и закрепляют якорями. Для обозначения места нахождения якорей 9 над ними устанавливают буи 16. Дальность расположения экрана от источника загрязнения определяется производительностью земснаряда, скоростью пульпы и речного потока и характеристикой подаваемого грунта. По мере образования отвала грунта под водой в первоначальной точке производят перемещение экрана с берега /или судна/ на новое место с помощью дополнительного гибкого элемента 15 и лебедки, установленной на судне. При достаточной длине направляющего троса подобные перемещения с одной стоянки судна производятся лебедкой несколько раз. При большой ширине водной преграды /более 200 м/ последующая установка экрана может выполняться с новой стоянки судна. Для обеспечения безопасности судоходства экран может быть опущен на дно водоема на определенный промежуток времени, необходимый для прохода судов. Для этого с помощью насоса /на судне или на берегу/ в верхнюю часть экрана, в поплавки 4 и патрубки 5 нагнетают воду. Вся система утяжеляется и, складываясь, опускается на дно. После прохождения судов с помощью компрессора вытесняет воду из внутренней полости поплавков 4 и патрубков 5, экран поднимается вверх и занимает прежнее положение. On the shore or on the ship from separate sections assemble a screen of a certain length. Its length is determined by the boundaries of the turbidity torch that forms on the surface of the water when the soil developed by the dredger is discharged through a slurry pipeline into the water or by emptying the scaffold / barge / from the soil. The assembled screen from the vessel or by towing along the water from the shore is installed 20-50 m below the pollution source across the turbidity torch and fixed with anchors. To indicate the location of the anchors 9, buoys are installed above them 16. The range of the screen from the source of pollution is determined by the capacity of the dredger, the speed of the pulp and river flow and the characteristic of the supplied soil. As the formation of the soil dump under water at the initial point, the screen is moved from the shore / or vessel / to a new place with the help of an additional flexible element 15 and a winch mounted on the vessel. With a sufficient length of the guide cable, such movements from one ship's stand are made by the winch several times. With a large width of the water barrier / more than 200 m /, subsequent installation of the screen can be carried out from a new ship mooring. To ensure the safety of navigation, the screen can be lowered to the bottom of the reservoir for a certain period of time necessary for the passage of ships. To do this, using a pump / on a ship or on the beach / at the top of the screen, floaters 4 and nozzles 5 pump water. The whole system is heavier and, folding, sinks to the bottom. After passing the vessels with the help of a compressor displaces water from the internal cavity of the floats 4 and nozzles 5, the screen rises and takes its previous position.
Экран по изобретению позволит эффективно защищать окружающую водную среду и гидрофауну, сохранить кормовую базу и молодняк рыбы при проведении подводных земляных работ; уменьшить объем уноса грунта потоком воды и использовать его для засыпки траншеи, сократить трудозатраты и время строительства. Кроме того, экран обладает высокой маневренностью и позволяет управлять его подъемом и опусканием в зависимости от необходимости. Это обеспечивает безопасность судоходства и позволяет обходиться без его демонтажа или вытаскивания из воды. Возможность собирать экран необходимой ширины и высоты значительно расширяет диапазон его использования. The screen according to the invention will effectively protect the surrounding aquatic environment and hydrofauna, preserve the food supply and young fish during underwater excavation; reduce the amount of soil entrainment by the water flow and use it to fill the trench, reduce labor costs and construction time. In addition, the screen has high maneuverability and allows you to control its rise and lowering, depending on the need. This ensures the safety of navigation and allows to do without its dismantling or pulling out of the water. The ability to assemble a screen of the required width and height significantly expands the range of its use.
