RU2430213C1 - Berth on river with high amplitude of annual water levels variation in case of ice floating and method of its operation - Google Patents

Berth on river with high amplitude of annual water levels variation in case of ice floating and method of its operation Download PDF

Info

Publication number
RU2430213C1
RU2430213C1 RU2010140077/13A RU2010140077A RU2430213C1 RU 2430213 C1 RU2430213 C1 RU 2430213C1 RU 2010140077/13 A RU2010140077/13 A RU 2010140077/13A RU 2010140077 A RU2010140077 A RU 2010140077A RU 2430213 C1 RU2430213 C1 RU 2430213C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
freezing
pipe
retaining wall
freezing pipe
river
Prior art date
Application number
RU2010140077/13A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Петрович Ягин (RU)
Василий Петрович Ягин
Сергей Аркадьевич Генкин (RU)
Сергей Аркадьевич Генкин
Елена Валентиновна Горбачева (RU)
Елена Валентиновна Горбачева
Original Assignee
Василий Петрович Ягин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Василий Петрович Ягин filed Critical Василий Петрович Ягин
Priority to RU2010140077/13A priority Critical patent/RU2430213C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2430213C1 publication Critical patent/RU2430213C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Revetment (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: berth comprises a retaining wall from a rabbet, an anchor device, filling of a pocket between the wall and the coast, and a freezing system made in the form of at least one air freezing pipe. The freezing pipe is arranged in the fill along the retaining wall at the specified distance from the outer surface of the fill and at the specified distance from the retaining wall. The freezing pipe in the cold season of the year creates a bulge of a coupling unit in the fill of a horizontal frozen layer formed near the outer surface of the fill, and a vertical frozen layer formed near the retaining wall. The pipe comprises a drainage nozzle, the outlet hole of which is arranged above the water level in the river at low water. The nozzle is equipped with a stop device, and as the stop device is closed, the nozzle ensures self-flow discharge of water from the freezing pipe into the river, and water is produced from ice and/or hoar frost as the freezing pipe is blown in warm time of the year. The bottom of the coupling unit bulge is arranged below the rated minimum water level in the river during ice floating, and conditions a>c and b>k are met, where a - distance of the freezing pipe from the outer surface of the fill; c - thickness of the horizontal frozen layer before the first ice floating after the berth creation; b - distance of the freezing pipe from the retaining wall; k - thickness of the vertical frozen layer before the first ice floating after the berth creation. During operation of the berth the fill is frozen by means of the freezing pipe using atmospheric air in cold time of the year with the stop device on the drainage nozzle in closed condition. The freezing pipe is blown by atmospheric air in warm season of the year while the stop device on the drainage nozzle is in open condition.
EFFECT: increased efficiency of the freezing system operation, which in its turn increases reliability of the berth as a whole.
4 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к области гидротехнических сооружений, а точнее к причальным набережным на реках с высокой амплитудой колебания ежегодных уровней воды при ледоходе, преимущественно для условий Севера.The invention relates to the field of hydraulic structures, and more specifically to the quay embankments on rivers with high amplitude fluctuations in annual water levels during ice drift, mainly for the conditions of the North.

Известна причальная набережная в виде гравитационной, свайной или шпунтовой стенки, а также сквозная на гравитационных или рамных опорах [1].Known quay embankment in the form of a gravitational, pile or sheet pile wall, as well as through on gravity or frame supports [1].

Выполнение причальной набережной в виде гравитационной стенки связано с высокими затратами, а все другие типы набережной имеют недостаточную устойчивость против воздействия высоких ледовых нагрузок, которые в условиях северных рек в период весенних подвижек и ледохода достигают сто и более тонн на погонный метр набережной [2].The implementation of the quay embankment in the form of a gravitational wall is associated with high costs, and all other types of the embankment have insufficient stability against the effects of high ice loads, which in the conditions of northern rivers during spring movements and ice drift reach one hundred or more tons per linear meter of the embankment [2].

Известна причальная набережная, включающая тонкую стенку из шпунта с несущими термосваями, которые покрыты теплоизоляционным слоем и обеспечивают замораживание грунта в основании, анкерное устройство и засыпку пазухи между стенкой и берегом [3].Known quay embankment, including a thin wall of sheet piling with load-bearing thermowells, which are coated with a heat-insulating layer and provide freezing of the soil at the base, anchor device and filling the sinus between the wall and the shore [3].

Известная набережная недостаточно надежна в условиях высоких ледовых нагрузок, особенно при высоких амплитудах колебания ежегодных уровней воды при ледоходе. При этом термосваи обладают низкой ремонтопригодностью из-за нахождения в их полостях керосина, а их теплоизоляционный слой не защищен от непосредственного воздействия льда.The well-known embankment is not reliable enough under conditions of high ice loads, especially at high amplitudes of fluctuations in annual water levels during ice drift. At the same time, thermowells have low maintainability due to the presence of kerosene in their cavities, and their heat-insulating layer is not protected from direct exposure to ice.

Известна причальная набережная на реке с высокой амплитудой колебания ежегодных уровней воды при ледоходе, включающая подпорную стенку из шпунта, анкерное устройство, засыпку пазухи между подпорной стенкой и берегом и замораживающую систему, обеспечивающую замораживание засыпки холодом атмосферного воздуха (жидкостные и парожидкостные устройства, замораживающие трубы) или холодом от холодильных установок [4].Known quay embankment on the river with a high amplitude of fluctuation in annual water levels during ice drift, including a retaining wall made of sheet piling, an anchor device, filling the sinus between the retaining wall and the shore and a freezing system that provides freezing of the filling with cold atmospheric air (liquid and vapor-liquid devices, freezing pipes) or cold from refrigeration units [4].

Недостатки, препятствующие получению указанного ниже технического результата при использовании такой ближайшей причальной набережной, заключаются в следующем:The disadvantages that impede the receipt of the technical result indicated below when using such the nearest quay embankment are as follows:

- высокие затраты при замораживании большого объема засыпки;- high costs when freezing a large volume of backfill;

- высокие затраты при замораживании засыпки с использованием холодильных установок;- high costs when freezing backfill using refrigeration units;

- сложность работ при замораживании засыпки холодом атмосферного воздуха посредством жидкостных и парожидкостных устройств, при этом такие замораживающие устройства создают неудобства при эксплуатации набережной;- the complexity of the work when freezing backfill with cold atmospheric air by means of liquid and vapor-liquid devices, while such freezing devices create inconvenience when operating the embankment;

- сложность работ по очистке замораживающих труб ото льда или инея в случае замораживания засыпки циркулирующим в замораживающих трубах атмосферным воздухом, что снижает надежность причальной набережной в целом и усложняет ее эксплуатацию.- the complexity of the work of cleaning the freezing pipes from ice or hoarfrost in case of freezing the backfill with atmospheric air circulating in the freezing pipes, which reduces the reliability of the quay embankment as a whole and complicates its operation.

Действительно, в результате оседания инея на внутренней поверхности замораживающих труб, работающих за счет циркуляции атмосферного холодного воздуха, ухудшаются условия теплопередачи, а гидравлические сопротивления существенно повышаются вплоть до полной закупорки замораживающих труб инеем и льдом [5].Indeed, as a result of the subsidence of hoarfrost on the inner surface of the freezing pipes operating due to the circulation of atmospheric cold air, heat transfer conditions worsen, and the hydraulic resistance increases significantly until the frost pipes and ice completely clog the pipes [5].

При эксплуатации такой причальной набережной ее замораживающие трубы необходимо периодически очищать, например, путем их временного нагрева электрическим током и/или промывочной водой с последующим быстрым и полным удалением из замораживающих труб всей воды [5].When operating such a quay embankment, its freezing pipes must be periodically cleaned, for example, by temporarily heating them with electric current and / or flushing water, followed by quick and complete removal of all water from the freezing pipes [5].

Периодический нагрев замораживающих труб снижает эффективность работы замораживающей системы, что снижает надежность причальной набережной в целом, а работы, связанные с удалением из замораживающих труб воды, усложняют эксплуатацию замораживающей системы, следовательно, и причальной набережной в целом. Все это препятствует получению указанного ниже технического результата.Periodic heating of the freezing pipes reduces the efficiency of the freezing system, which reduces the reliability of the quay embankment as a whole, and the work associated with the removal of water from the freezing pipes complicates the operation of the freezing system, and therefore, the quay embankment as a whole. All this prevents the receipt of the following technical result.

Задачей, на решение которой направлены заявляемые причальная набережная на реке с высокой амплитудой колебания ежегодных уровней воды при ледоходе и способ ее эксплуатации, является экономия средств на создание причальной набережной и упрощение работ при ее эксплуатации.The task to which the claimed quay embankment on a river with a high amplitude of annual water level fluctuation during ice drift and the method of its operation are directed is to save money on creating a quay embankment and simplify operations during its operation.

Едиными техническими результатами, достигаемыми при осуществлении заявляемой группы изобретений, являются оптимизация местоположения и объема замораживаемой засыпки и упрощение работ, осуществляемых при эксплуатации замораживающей системы.The uniform technical results achieved in the implementation of the claimed group of inventions are the optimization of the location and volume of the frozen backfill and the simplification of the work carried out during the operation of the freezing system.

Указанная задача решается, а технические результаты достигаются тем, что причальная набережная на реке с высокой амплитудой колебания ежегодных уровней воды при ледоходе включает подпорную стенку из шпунта, анкерное устройство, засыпку пазухи между подпорной стенкой и берегом и замораживающую систему. Эта замораживающая система выполнена в виде, по меньшей мере, одной воздушной замораживающей трубы, которая расположена в засыпке вдоль подпорной стенки на заданном расстоянии от наружной поверхности засыпки и на заданном расстоянии от подпорной стенки. Замораживающая труба производит в холодный период года в засыпке утолщение узла сопряжения сезонного горизонтального мерзлого слоя и сезонного вертикального мерзлого слоя. Первый слой образуется возле наружной поверхностью засыпки, а второй - возле подпорной стенки. Замораживающая труба содержит сливной патрубок, выходное отверстие которого расположено выше уровня воды в реке в межень, а сам сливной патрубок снабжен запорным устройством и обеспечивает при открытом запорном устройстве самотечный выпуск из замораживающей трубы в реку воды, образовавшейся изо льда и/или инея при продувке замораживающей трубы в теплый период года. Низ утолщения узла смыкания расположен ниже расчетного минимального уровня воды в реке при ледоходе, и выполняются условияThis problem is solved, and technical results are achieved by the fact that the quay embankment on the river with a high amplitude of annual water level fluctuation during ice drift includes a retaining wall made of sheet piling, an anchor device, backfilling of the sinus between the retaining wall and the shore, and a freezing system. This freezing system is made in the form of at least one air freezing tube, which is located in the filling along the retaining wall at a predetermined distance from the outer surface of the filling and at a predetermined distance from the retaining wall. In the cold season of the year, the freezing pipe, in the backfill, thickens the interface node of the seasonal horizontal frozen layer and the seasonal vertical frozen layer. The first layer is formed near the outer surface of the backfill, and the second is near the retaining wall. The freezing pipe contains a drain pipe, the outlet of which is located above the water level in the river at low water, and the drain pipe itself is equipped with a shut-off device and provides, with the shut-off device open, gravity-free release of water formed from ice and / or hoar from the freezing pipe into the river during freezing pipes in the warm season. The bottom of the thickening of the closure node is located below the estimated minimum water level in the river during ice drift, and the conditions are satisfied

а>сa> c

иand

в>к,b> k,

где а - расстояние замораживающей трубы от наружной поверхности засыпки;where a is the distance of the freezing pipe from the outer surface of the backfill;

с - толщина горизонтального мерзлого слоя перед первым после создания причальной набережной ледоходом;c is the thickness of the horizontal frozen layer before the first ice drift after the creation of the quay quay;

в - расстояние замораживающей трубы от подпорной стенки;in - the distance of the freezing pipe from the retaining wall;

к - толщина вертикального мерзлого слоя перед первым после создания причальной набережной ледоходом.k is the thickness of the vertical frozen layer before the first ice drift after the creation of the quay quay.

Дополнительно замораживающая система содержит герметизированный колодец, в пределах полости которого расположено запорное устройство сливного патрубка и герметизированный смотровой люк замораживающей трубы, которая имеет диаметр не менее 80 см.Additionally, the freezing system contains a sealed well, within the cavity of which there is a locking device for the drain pipe and a sealed inspection hatch of the freezing pipe, which has a diameter of at least 80 cm.

Именно расположение замораживающей трубы в вышеуказанном месте засыпки и ее снабжение сливным патрубком, выполненным по указанным правилам и снабженным запорным устройством, способствует достижению заявляемой группой изобретений ранее указанных технических результатов.It is the location of the freezing pipe in the above-mentioned place of filling and its supply with a drain pipe made according to the above rules and equipped with a locking device, which helps to achieve the claimed technical results by the claimed group of inventions.

Указанные технические результаты достигаются тем, что в способе эксплуатации причальной набережной на реке с высокой амплитудой колебания ежегодных уровней воды при ледоходе, включающем подпорную стенку из шпунта, анкерное устройство, засыпку пазухи между стенкой и берегом и замораживающую систему, выполненную в виде воздушной замораживающей трубы, расположенной в засыпке и снабженной сливным патрубком, выходное отверстие которого расположено выше уровня воды в реке в межень и который снабжен запорным устройством, замораживание засыпки посредством замораживающей трубы производят атмосферным воздухом в холодный период года при закрытом на сливном патрубке запорном устройстве, а продувку замораживающей трубы производят атмосферным воздухом в теплый период года при открытом на сливном патрубке запорном устройстве.These technical results are achieved by the fact that in the method of operating a quay embankment on a river with a high amplitude of annual water level fluctuations during ice drift, including a retaining wall made of sheet piling, an anchor device, backfilling of the sinus between the wall and the shore and a freezing system made in the form of an air freezing pipe, located in the backfill and equipped with a drain pipe, the outlet of which is located above the water level in the river at low water and which is equipped with a locking device, freezing the deadbolt Pc through a freezing pipe is produced with atmospheric air in the cold season with a shut-off device closed on the drain pipe, and freezing pipe is blown with atmospheric air in the warm season with a shut-off device open on the drain pipe.

Именно продувка замораживающей трубы атмосферным воздухом в теплый период года при открытом на сливном патрубке запорном устройстве обеспечивает самотечный выпуск из замораживающей трубы в реку воды, образовавшейся изо льда и/или инея при продувке замораживающей трубы, что упрощает работы при эксплуатации замораживающей системы.It is the blowing of the freezing pipe with atmospheric air during the warm season when the shut-off device is open on the drain pipe that provides free-flowing from the freezing pipe into the river of water formed from ice and / or hoarfrost when blowing the freezing pipe, which simplifies the operation during operation of the freezing system.

Изобретение поясняется чертежом, на котором изображен поперечный разрез причальной набережной.The invention is illustrated in the drawing, which shows a cross section of a mooring embankment.

Причальная набережная (далее: набережная) содержит выполненную из шпунта подпорную стенку 1 с бетонным оголовком 2, анкерное устройство, состоящее из анкерных тяг 3 и анкерных плит 4, засыпку 5, расположенную между подпорной стенкой 1 и берегом 6, и замораживающую систему, выполненную в виде, по меньшей мере, одной воздушной замораживающей трубы 7. Эта труба 7 расположена в засыпке 5 вдоль подпорной стенки 1 на расстоянии а от наружной поверхности 8 засыпки 5 и на расстоянии в от подпорной стенки 1. Замораживающая труба 7 производит в холодный период года в засыпке 5 утолщение 9 узла спряжения 10 сезонного горизонтального мерзлого слоя 11, образующегося под наружной поверхностью 8 засыпки 5, и сезонного вертикального мерзлого слоя 12, образующегося у подпорной стенки 1. При этом низ 13 утолщения 9 узла сопряжения 10 уже перед первым после создания набережной опускается ниже расчетного минимального уровня 14 воды в реке при ледоходе.The quay embankment (hereinafter: the embankment) comprises a retaining wall 1 made of dowel with a concrete head 2, an anchor device consisting of anchor rods 3 and anchor plates 4, a backfill 5 located between the retaining wall 1 and the shore 6, and a freezing system made in at least one air freezing pipe 7. This pipe 7 is located in the filling 5 along the retaining wall 1 at a distance a from the outer surface 8 of the filling 5 and at a distance in from the retaining wall 1. The freezing pipe 7 produces during the cold season years in the backfill 5 thickening 9 of the conjugation unit 10 of the seasonal horizontal frozen layer 11 formed under the outer surface 8 of the backfill 5, and the seasonal vertical frozen layer 12 formed at the retaining wall 1. Moreover, the bottom 13 of the thickening 9 of the interface 10 is already before the first after creation the embankment falls below the estimated minimum level of 14 water in the river during ice drift.

Замораживающая труба 7 содержит сливной патрубок 15, выходное отверстие 16 которого расположено выше уровня 17 воды в реке 18 в межень. Сливной патрубок 15 снабжен запорным устройством 19. При открытом запорном устройстве 19 сливной патрубок 15 обеспечивает самотечный выпуск из замораживающей трубы 7 в реку 18 воды, образовавшейся изо льда и/или инея при продувке замораживающей трубы 7 в теплый период года.The freezing pipe 7 contains a drain pipe 15, the outlet 16 of which is located above the water level 17 in the river 18 at low water. The drain pipe 15 is equipped with a shut-off device 19. With the shut-off device 19 open, the drain pipe 15 provides a gravity-free discharge from the freezing pipe 7 to the river 18 of water formed from ice and / or frost when the freezing pipe 7 is purged during the warm season.

Местоположение замораживающих труб 7 в засыпке 5 определяется ранее указанными расстояниями а и в, которые назначают в зависимости от местных условий и с учетом теплотехнических расчетов, при этом выполняются условияThe location of the freezing pipes 7 in the filling 5 is determined by the previously indicated distances a and b, which are assigned depending on local conditions and taking into account the heat engineering calculations, while the conditions are met

а>сa> c

иand

в>к,b> k,

где а - расстояние замораживающей трубы от наружной поверхности засыпки;where a is the distance of the freezing pipe from the outer surface of the backfill;

с - толщина горизонтального мерзлого слоя перед первым после создания набережной ледоходом;c - the thickness of the horizontal frozen layer before the first ice after the creation of the embankment;

в - расстояние замораживающей трубы от подпорной стенки;in - the distance of the freezing pipe from the retaining wall;

к - толщина вертикального мерзлого слоя перед первым после создания набережной ледоходом.to - the thickness of the vertical frozen layer before the first ice after the creation of the embankment.

Замораживающая система содержит герметизированный колодец 20, в пределах полости которого расположено запорное устройство 19 сливного патрубка 15 и герметизированный смотровой люк 21 замораживающей трубы 7. Эта труба 7 имеет диаметр не менее 80 см и продольный уклон в сторону колодца 20, местоположение которого в плане, как и вентиляционной установки 22 устанавливается проектом.The freezing system contains a sealed well 20, within the cavity of which there is a locking device 19 of the drain pipe 15 and a sealed inspection hatch 21 of the freezing pipe 7. This pipe 7 has a diameter of at least 80 cm and a longitudinal slope towards the well 20, the location of which is in the plan, as and ventilation unit 22 is installed by the project.

На чертеже имеются следующие дополнительные обозначения:The drawing has the following additional symbols:

23 - уровень воды (зимой);23 - water level (in winter);

24 - граница многолетнемерзлых грунтов;24 - border of permafrost soils;

25 - граница вечномерзлых грунтов;25 - the border of permafrost soils;

26 - ледовое поле;26 - ice field;

27 - максимальный уровень воды в реке;27 - the maximum water level in the river;

а - расстояние замораживающей трубы от наружной поверхности засыпки;a is the distance of the freezing pipe from the outer surface of the backfill;

в - толщина горизонтального мерзлого слоя перед первым после создания причальной набережной ледоходом;in - the thickness of the horizontal frozen layer before the first ice after the creation of the quay quay;

с - расстояние замораживающей трубы от подпорной стенки;C is the distance of the freezing pipe from the retaining wall;

к - толщина вертикального мерзлого слоя перед первым после создания причальной набережной ледоходом;k is the thickness of the vertical frozen layer before the first ice drift after the creation of the quay quay;

Рв - ледовая нагрузка при высоком ледоходе;P in - ice load at high ice drift;

Рн - ледовая нагрузка при низком ледоходе.R n - ice load at low ice drift.

Набережная работает следующим образом.The embankment works as follows.

В зимний период при низком уровне 23 воды в реке 18 и закрытом на сливном патрубке 15 запорном устройстве 19 посредством вентиляционной установки 22 осуществляют циркуляцию по замораживающей трубе 7 атмосферного воздуха. К концу зимы в засыпке 5 в результате естественного промерзания образуется вертикальный мерзлый слой горизонтальный 11 возле наружной поверхности 8 и вертикальный мерзлый слой 12 возле подпорной стенки 1, а в результате искусственного промораживания замораживающей трубой 7 образуется утолщение 9 узла сопряжения 10 мерзлых слоев горизонтального 11 и вертикального 12.In winter, with a low level of 23 water in the river 18 and a shut-off device 19 closed on the drain pipe 15, the ventilation device 22 circulates through the freezing pipe 7 of atmospheric air. By the end of winter, in backfill 5, as a result of natural freezing, a vertical frozen horizontal layer 11 forms near the outer surface 8 and a vertical frozen layer 12 near the retaining wall 1, and as a result of artificial freezing by the freezing pipe 7, a thickening 9 of the interface node 10 of frozen layers of horizontal 11 and vertical 12.

При задействовании ежегодно замораживающей трубы 7 в условиях Севера внутренняя граница горизонтального мерзлого слоя 11 и утолщения 9 перемещается вовнутрь засыпки 5 с образованием в засыпке 5 многолетнемерзлых грунтов с внутренней границей 24. Одновременно с этим граница 25 вечномерзлых грунтов берега 6 медленно перемещается в сторону засыпки 5 вплоть до промерзания всей верхней половины засыпки 5. Относительно большой диаметр замораживающей трубы 7 обеспечивает ее высокую ремонтопригодность и позволяет в первую же зиму проморозить засыпку 5 во все стороны на 4-5 м на всей ее длине.When using the annually freezing pipe 7 in the North, the inner boundary of the horizontal frozen layer 11 and thickening 9 moves inside the backfill 5 with the formation in the backfill 5 of permafrost soils with an internal border 24. At the same time, the border 25 of the permafrost soils of the coast 6 slowly moves towards the backfill 5 up to the backfill 5 before freezing the entire upper half of the backfill 5. The relatively large diameter of the freezing pipe 7 ensures its high maintainability and allows you to freeze the deadbolt in the first winter ku 5 on all sides by 4-5 meters over its entire length.

Как при высоком уровне ледового поля 26, так и при его низком уровне ледовые нагрузки соответственно Рв и Рн воспринимаются подпорной стенкой 1 и передаются на мерзлый грунт засыпки 5, а через него - на вечномерзлый берег 6. За счет этого обеспечивается устойчивость набережной при любом уровне ледохода. Без такого искусственного промораживания засыпки 5 несущая способность мерзлых слоев, горизонтального 11 и особенно вертикального 12, работающей при низком ледоходе на изгиб, может оказаться недостаточной. В этом случае происходит выпор засыпки 5, разрушаются оголовок 2 и нарушаются замковые соединения между шпунтами, причем главным образом при низком ледоходе, что приводит к высоким эксплуатационным затратам на ремонтные работы.As with the high level of the ice field 26, and at its lowest level ice loads, respectively, and P in P n perceived retaining wall 1 and transferred to infill 5 frozen ground, and through it - to permafrost shore 6. For stability of the embankment is provided thereby when any level of ice drift. Without such artificial freezing of the backfill 5, the load-bearing capacity of the frozen layers, horizontal 11 and especially vertical 12, operating with low ice bending, may be insufficient. In this case, backfill of the filling 5 occurs, the head 2 is destroyed and the lock joints between the tongues are broken, mainly when the ice drift is low, which leads to high maintenance costs for repair work.

Мерзлые грунты не создают активное давление на вертикальную стенку. Однако при выборе материала засыпки следует учитывать деформируемость грунтов при их замораживании. Грунты должны быть непучинистыми, а увеличение их объема при замораживании не должно вызывать перенапряжение в элементах анкерного устройства.Frozen soils do not create active pressure on a vertical wall. However, when choosing a backfill material, deformability of soils should be taken into account when they are frozen. Soils should be non-porous, and an increase in their volume during freezing should not cause overvoltage in the elements of the anchor device.

Особенность эксплуатации описанной причальной набережной заключается в следующем:The feature of operation of the described quay embankment is as follows:

- замораживание засыпки посредством замораживающей трубы 7 производят атмосферным воздухом в холодный период года при закрытом на сливном патрубке 15 запорном устройстве 19;- freezing of the filling by means of the freezing pipe 7 is performed by atmospheric air in the cold season with the locking device 19 closed on the drain pipe 15;

- продувку замораживающей трубы 7 производят атмосферным воздухом в теплый период года при открытом на сливном патрубке 15 запорном устройстве 19.- the freezing pipe 7 is purged with atmospheric air during the warm season when the shut-off device 19 is open on the drain pipe 15.

Продувку замораживающей трубы 7 производят после обнаружения в полости замораживающей трубы 7 льда и/или инея. О состоянии полости в замораживающей трубе 7 судят по гидродинамическим параметрам воздушного потока, а также визуальным наблюдением, осуществляемым при снятом в колодце 20 люке 21. Образовавшаяся при продувке изо льда и/или инея вода по сливному патрубку 15 самотеком выходит из замораживающей трубы 7 в реку 18.The freezing pipe 7 is purged after ice and / or hoarfrost is detected in the cavity of the freezing pipe 7. The state of the cavity in the freezing pipe 7 is judged by the hydrodynamic parameters of the air flow, as well as by visual observation carried out when the hatch 21 is removed in the well 20. Water formed by blowing from ice and / or frost through the drain pipe 15 flows by gravity from the freezing pipe 7 into the river eighteen.

При эксплуатации причальной набережной для сохранения работоспособности замораживающей трубы 7 необходимо обеспечение водонепроницаемости подтапливаемого со стороны реки 18 запорного устройства 19, а также необходимо предотвращение проникновения воды в колодец 20.When operating the quay embankment, in order to maintain the operability of the freezing pipe 7, it is necessary to ensure the watertightness of the locking device 19, which is flooded by the river 18, and also to prevent the penetration of water into the well 20.

Источники информацииInformation sources

1. Джунковский Н.Н. и др. Порты и портовые сооружения. Ч.II. - М.: Стройиздат, 1967. С.145-146.1. Dzhunkovsky N.N. and others. Ports and port facilities. Part II. - M .: Stroyizdat, 1967. S.145-146.

2. Кореньков В.А. и др. Воздействие льда на гидротехнические сооружения // Транспортное строительство, 1982, №10.2. Korenkov V.A. et al. The impact of ice on hydraulic structures // Transport construction, 1982, No. 10.

3. Авторское свидетельство СССР №1092234, кл. Е02В 3/06, опубл. 15.05.1984.3. Copyright certificate of the USSR No. 1092234, cl. EB02 3/06, publ. 05/15/1984.

4. Будин А.Я. Тонкие подпорные стенки для условий Севера. - Л.: Стройиздат, 1982. С.9-29.4. Budin A.Ya. Thin retaining walls for North conditions. - L .: Stroyizdat, 1982. S. 9-29.

5. Анисимов В.А. Восстановление работоспособности замораживающих колонок плотин // Гидротехническое строительство, 1973, №2.5. Anisimov V.A. Recovery of freezing columns of dams // Hydrotechnical construction, 1973, No. 2.

Claims (4)

1. Причальная набережная на реке с высокой амплитудой колебания ежегодных уровней воды при ледоходе, включающая подпорную стенку из шпунта, анкерное устройство, засыпку пазухи между подпорной стенкой и берегом и замораживающую систему, выполненную в виде, по меньшей мере, одной воздушной замораживающей трубы, которая расположена в засыпке вдоль подпорной стенки на заданном расстоянии от наружной поверхности засыпки и на заданном расстоянии от подпорной стенки и производит в холодный период года в засыпке утолщение узла спряжения горизонтального мерзлого слоя, образующегося возле наружной поверхности засыпки, и вертикального мерзлого слоя, образующегося возле подпорной стенки, при этом замораживающая труба содержит сливной патрубок, выходное отверстие которого расположено выше уровня воды в реке в межень, а сам сливной патрубок снабжен запорным устройством и обеспечивает при открытом запорном устройстве самотечный выпуск из замораживающей трубы в реку воды, образовавшейся изо льда или инея при продувке замораживающей трубы в теплый период года, причем низ утолщения узла сопряжения расположен ниже расчетного минимального уровня воды в реке при ледоходе, и выполняются условия
а>с,
и
в>к,
где а - расстояние замораживающей трубы от наружной поверхности засыпки;
с - толщина горизонтального мерзлого слоя перед первым после создания причальной набережной ледоходом;
в - расстояние замораживающей трубы от подпорной стенки;
к - толщина вертикального мерзлого слоя перед первым после создания причальной набережной ледоходом.
1. A quay embankment on a river with a high amplitude of fluctuation in annual water levels during ice drift, including a retaining wall made of sheet piling, an anchor device, backfilling of the sinus between the retaining wall and the shore, and a freezing system made in the form of at least one air-freezing pipe, which it is located in the filling along the retaining wall at a predetermined distance from the outer surface of the filling and at a predetermined distance from the retaining wall and, in the cold season, in the filling, the horizontal conjugation unit is thickened ntal frozen layer formed near the outer surface of the backfill, and a vertical frozen layer formed near the retaining wall, while the freezing pipe contains a drain pipe, the outlet of which is located above the water level in the river at low water, and the drain pipe itself is equipped with a locking device and provides open locking device gravity release from the freezing pipe into the river of water formed from ice or frost while blowing the freezing pipe in the warm season, and the bottom of the thickening the interface node is located below the estimated minimum water level in the river during ice drift, and the conditions are met
a> s
and
b> k,
where a is the distance of the freezing pipe from the outer surface of the backfill;
c is the thickness of the horizontal frozen layer before the first ice drift after the creation of the quay quay;
in - the distance of the freezing pipe from the retaining wall;
k is the thickness of the vertical frozen layer before the first ice drift after the creation of the quay quay.
2. Причальная набережная по п.1, отличающаяся тем, что замораживающая система содержит колодец, в пределах полости которого расположено запорное устройство сливного патрубка и герметизированный смотровой люк замораживающей трубы.2. The quay embankment according to claim 1, characterized in that the freezing system comprises a well, within the cavity of which there is a locking device for the drain pipe and a sealed inspection hatch of the freezing pipe. 3. Причальная набережная по п.1, отличающаяся тем, что замораживающая труба имеет внутренний диаметр не менее 80 см.3. The quay embankment according to claim 1, characterized in that the freezing pipe has an inner diameter of at least 80 cm 4. Способ эксплуатации причальной набережной на реке с высокой амплитудой колебания ежегодных уровней воды при ледоходе, включающий подпорную стенку из шпунта, анкерное устройство, засыпку пазухи между стенкой и берегом, и замораживающую систему, выполненную в виде воздушной замораживающей трубы, расположенной в засыпке и снабженной сливным патрубком, выходное отверстие которого расположено выше уровня воды в реке в межень и который снабжен запорным устройством, заключающийся в том, что замораживание засыпки посредством замораживающей трубы производят атмосферным воздухом в холодный период года при закрытом на сливном патрубке запорном устройстве, а продувку замораживающей трубы производят атмосферным воздухом в теплый период года при открытом на сливном патрубке запорном устройстве. 4. A method of operating a quay embankment on a river with a high amplitude of fluctuation in annual water levels during ice drift, including a retaining wall made of sheet piling, an anchor device, filling the sinus between the wall and the shore, and a freezing system made in the form of an air freezing pipe located in the filling and equipped with a drain pipe, the outlet of which is located above the water level in the river at low water and which is equipped with a locking device, which consists in the fact that the freezing of the filling by means of a freezing produce atmospheric air pipe during the cold season when the spout is closed on the locking device, and a purge pipe freezing produce atmospheric air in the warm season in the open spout in the locking device.
RU2010140077/13A 2010-09-29 2010-09-29 Berth on river with high amplitude of annual water levels variation in case of ice floating and method of its operation RU2430213C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010140077/13A RU2430213C1 (en) 2010-09-29 2010-09-29 Berth on river with high amplitude of annual water levels variation in case of ice floating and method of its operation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010140077/13A RU2430213C1 (en) 2010-09-29 2010-09-29 Berth on river with high amplitude of annual water levels variation in case of ice floating and method of its operation

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2430213C1 true RU2430213C1 (en) 2011-09-27

Family

ID=44804174

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010140077/13A RU2430213C1 (en) 2010-09-29 2010-09-29 Berth on river with high amplitude of annual water levels variation in case of ice floating and method of its operation

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2430213C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2739801C1 (en) * 2020-05-12 2020-12-28 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Frozen-type berth structure

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
БУДИН А.Я. Тонкие подпорные стенки для условий Севера. - Л.: Стройиздат, 1982, с.9-29. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2739801C1 (en) * 2020-05-12 2020-12-28 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский федеральный университет" Frozen-type berth structure

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106381842B (en) Canal lining repairs pipe laying water delivery and cofferdam clean cut system foundation pit and construction method
CN108316952A (en) Extremely frigid zones tunnel insulation waterproof and water drainage system
JP2000506573A (en) Ice complex body
KR100801441B1 (en) Turbine structure and gate structure having flexible joint and inside stuffing for tidal power plant
CN105239530B (en) Externally-attached landscape flood control wall structure
Sissakian et al. Karstification effect on the stability of Mosul Dam and its assessment, North Iraq
RU2430213C1 (en) Berth on river with high amplitude of annual water levels variation in case of ice floating and method of its operation
CN106401618A (en) Basin-shaped freezing water-stop system for water-enriched sandy gravel stratum deep-buried metro station
JP5443200B2 (en) Construction method of shaft
CN210481895U (en) Frost heaving prevention structure for ballastless track high-speed railway submerged roadbed in seasonal frozen soil area
KR20100037286A (en) Method and structure for preventing breakdown of dam by ice floe
JP5407642B2 (en) Composite dike and its construction method
Haß et al. Application of ground freezing for underground construction in soft ground
CN106381843A (en) Canal lining fastland repair foundation pit drainage structure and method without interruption of water transfer
CN216615890U (en) Novel native side slope protection reinforced structure expands
RU2739801C1 (en) Frozen-type berth structure
CN204098129U (en) Extremely frigid zones insulation pond
RU2381327C1 (en) Culvert under banked earth in conditions of permanently frozen grounds in periodic water course
CN106351677A (en) Underground water step-freezing method for deeply-buried tunnel station construction in water rich sand cobble stratum
CN208203302U (en) Extremely frigid zones tunnel insulation waterproof and water drainage system
CN112431189A (en) Advanced freezing and reinforcing method for water-rich silt stratum for underground continuous wall construction
TWI547621B (en) Water retention and permeability structure for base and water collection and storage system thereof
Schmall et al. Ground freezing—a viable and versatile construction technique
RU2529976C1 (en) Slab foundation in soft permanently frozen soil
CN114961851B (en) Method for treating water burst of operation tunnel