RU2241097C1

RU2241097C1 - Device for ice jam prevention

Info

Publication number: RU2241097C1
Application number: RU2003113307/03A
Authority: RU
Inventors: В.М. Козин (RU); В.М. Козин
Original assignee: Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН
Priority date: 2003-05-05
Filing date: 2003-05-05
Publication date: 2004-11-27

Abstract

FIELD: ice-breaking equipment for ice jam prevention in front of bridges during river freeze-up and ice-drift periods.

SUBSTANCE: device is made as ice-breaking structure installed on bridge piers and located upstream bridge. Upper structure part arranged above water level is inclined towards ice moving to bridge. Lover structure part located under water level has reverse inclination direction to break ice by applying bending and shear deformation to ice. To adjust structure location along pier height in accordance with river water level change structure is connected to bridge pier by slidable connection. Slidable connection admits structure movement only in vertical direction. Structure has ice cutting blades connected to structure sides to assist ice pieces in passing between bridge piers. Ice cutting blades are made as plates. Plate edges contacting with ice are inclined to horizon.

EFFECT: increased ice-cutting efficiency.

2 dwg

Description

Изобретение относится к ледотехнике, в частности к ледоразрушающим устройствам, устанавливаемым на опорах мостов через реку и предназначенным для предотвращения заторообразований перед мостами в периоды ледостава и ледохода в осенний и весенний периоды.The invention relates to ice technology, in particular to ice-breaking devices mounted on bridge piers across the river and designed to prevent congestion in front of bridges during periods of ice freezing and ice drift in the autumn and spring.

Известно устройство (см [1] В.В.Богородский, В.П.Гаврило, О.А.Недошивин. Разрушение льда. Методы, технические средства. Л.: Гидрометеоиздат, 1983, стр.48. Патент США №3913511), представляющее собой платформу, установленную на герметичных барабанах с шипами, обеспечивающих устройству плавучесть и вращаемых электродвигателями. В носовой части установлены дисковые фрезы с приводами. Лед распиливается фрезами на полосы, которые разламываются передним барабаном. Обломки захватываются наклонным транспортером и подаются на поперечные транспортеры, которые сбрасывают их затем по обе стороны канала на ледяное поле.A device is known (see [1] VV Bogorodsky, V. P. Gavrilo, O. A. Nedoshivin. Destruction of ice. Methods, technical means. L .: Gidrometeoizdat, 1983, p. 48. US patent No. 3913511), representing a platform mounted on sealed drums with spikes, providing the device buoyancy and rotated by electric motors. In the bow mounted disk cutters with drives. Ice is cut by milling cutters into strips that are broken by the front drum. The debris is captured by an inclined conveyor and fed to the transverse conveyors, which then dump them on both sides of the channel into an ice field.

Недостатками устройства являются его сложность и необходимость использования приводов.The disadvantages of the device are its complexity and the need to use drives.

Сущность изобретения заключается в упрощении конструкции устройства и в обеспечении его ледоразрушающей способности за счет использования энергии подвижек льда.The essence of the invention is to simplify the design of the device and to ensure its ice-breaking ability due to the use of energy of ice movements.

Технический результат, получаемый при осуществлении изобретения, заключается в повышении эффективности разрушения льда за счет отсутствия энергозатрат при его работе.The technical result obtained by the implementation of the invention is to increase the efficiency of ice destruction due to the absence of energy consumption during its operation.

Существенные признаки, характеризующие изобретение:The essential features characterizing the invention:

Ограничительные: устройство для предотвращения заторообразований, представляющее собой ледоразрушающую конструкцию.Restrictive: a device to prevent congestion, which is an ice-breaking structure.

Отличительные: конструкцию устанавливают на опорах моста выше по течению реки, при этом верхнюю надводную часть конструкции наклоняют с подъемом в сторону надвигающегося на опору льда, а нижнюю подводную часть - с противоположным наклоном, что позволяет разрушать ледяной покров как за счет изгибных, так и за счет деформаций сдвига, причем для автоматической установки конструкции по высоте, при изменении уровня воды в реке она крепится к опоре моста на скользящем креплении, допускающем перемещение конструкции только в вертикальном направлении, а для облегчения пропуска льда между опорами моста по бокам конструкции устанавливают подрезающие лед ножи, в виде пластин, контактирующая со льдом кромка которых имеет наклон к горизонту.Distinctive: the structure is installed on the bridge supports upstream of the river, while the upper surface part of the structure is tilted with the rise towards the ice that is approaching the support, and the lower underwater part with the opposite slope, which allows the ice cover to be destroyed both by bending and due to shear deformations, and for automatic installation of the structure in height, when the water level in the river changes, it is attached to the bridge support on a sliding mount, allowing the structure to be moved only in the vertical direction ice, and to facilitate the passage of ice between the supports of the bridge, ice-cutting knives are installed on the sides of the structure, in the form of plates, the edge of which is in contact with the ice has an inclination to the horizon.

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 показано предлагаемое устройство, поперечный разрез; на фиг.2 – разрез А-А на фиг.1.The invention is illustrated in the drawing, where figure 1 shows the proposed device, a cross section; figure 2 is a section aa in figure 1.

На опорах 1 моста 2 выше по течению реки 3 устанавливают ледоразрушающую конструкцию 4, верхнюю надводную часть 5 которой выполняют наклонной с подъемом в сторону надвигающегося на опору 1 льда 6, а нижнюю подводную часть 7 - с противоположным наклонном, что позволяет разрушать ледяной покров 6 как за счет изгибных, так и за счет деформаций сдвига. Для автоматической установки конструкции 4 по высоте, при изменении уровня воды 8 она крепится к опоре 1 на скользящем креплении 9, допускающем вертикальное перемещение конструкции. Для подрезания кромок льда надвигающегося на опоры 1 моста 2, и облегчения пропуска льда 6 между опорами 1 по бокам конструкции 4 устанавливают подрезающие ножи 10. При навигации льда 6 на опоры 1 конструкция 4 самоустановится в соответствии с уровнем воды 8, начнет изгибать и сдвигать консоль льда 11 до появления раскрытой трещины 12. Образовавшиеся обломки льда 13 за счет течения реки 3 будут уноситься вниз по потоку реки 3. Если ширина образующегося при этом канала 14 окажется недостаточной для свободного прохода льда 6 между опорами 1 моста 2, то кромки льда 6 канала 14 будут подрезаться ножами 10, что обеспечит свободный пропуск ледяных полей 6 между опорами 1. При этом поперечное расстояние между ножами 10 должно быть больше ширины опор 1.An ice-breaking structure 4 is installed on the supports of the bridge 2 upstream of the river 3, the upper surface part 5 of which is sloped with the rise towards the ice 6 which is advancing on the support 1, and the lower underwater part 7 with the opposite slant, which allows the ice cover 6 to be destroyed as due to bending, and due to shear deformations. For automatic installation of the structure 4 in height, when the water level 8 changes, it is attached to the support 1 on a sliding mount 9, allowing vertical movement of the structure. To cut the ice edges of the bridge 2 approaching the supports 1, and to facilitate the passage of ice 6 between the supports 1 on the sides of the structure 4, cutting knives 10 are installed. When ice 6 is navigated on the supports 1, the structure 4 will self-install in accordance with the water level 8, begin to bend and shift the console ice 11 until an open crack 12 appears. The resulting fragments of ice 13 due to the flow of the river 3 will be carried downstream of the river 3. If the width of the channel 14 formed in this case is insufficient for the free passage of ice 6 between the supports 1 of the bridge 2, then ice marks 6 of the channel 14 will be cut with knives 10, which will provide free passage of ice fields 6 between the supports 1. In this case, the transverse distance between the knives 10 should be greater than the width of the supports 1.

Claims

A device for preventing congestion, which is an ice-breaking structure, characterized in that the ice-breaking structure is installed on the bridge supports upstream of the river, while the upper, surface, part of the ice-breaking structure is tilted upward to the side of the ice approaching the support, and the lower, underwater, part made with the opposite slope for the destruction of the ice cover due to both bending and shear deformations, moreover, for the automatic installation of the ice-breaking structure in height, when the water level in the river changes, it is attached to the bridge support on a sliding fastener that allows the ice-breaking structure to move only in the vertical direction, and to facilitate ice passage between the bridge supports, ice-cutting knives in the form of plates in contact with ice are installed on the sides of the ice-breaking structure, the edge of which has a slope to the horizon.