RU2695190C1 - Method to increase bearing capacity of ice cover - Google Patents

Method to increase bearing capacity of ice cover Download PDF

Info

Publication number
RU2695190C1
RU2695190C1 RU2018139011A RU2018139011A RU2695190C1 RU 2695190 C1 RU2695190 C1 RU 2695190C1 RU 2018139011 A RU2018139011 A RU 2018139011A RU 2018139011 A RU2018139011 A RU 2018139011A RU 2695190 C1 RU2695190 C1 RU 2695190C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
ice
crossing
pipes
cover
springs
Prior art date
Application number
RU2018139011A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Михайлович Козин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения Российской академии наук
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 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения Российской академии наук filed Critical Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения и металлургии Дальневосточного отделения Российской академии наук
Priority to RU2018139011A priority Critical patent/RU2695190C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2695190C1 publication Critical patent/RU2695190C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01DCONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D15/00Movable or portable bridges; Floating bridges
    • E01D15/14Floating bridges, e.g. pontoon bridges

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention relates to ice-making and can be used to create an ice crossing for the transport of goods. Method consists in that the carrying capacity of the ice crossing cover of the ferry is increased by means of steel pipes lowered vertically to the bottom of the basin through the through holes formed in the ice cover on both edges of the crossing along its entire length, the bottom end of the pipe is made brewed, and its upper end protrudes above the ice surface. Pipes are made in the form of spiral springs, at that, on the lower surface of the coils of the springs a coating is applied with minimum adhesion to ice, and on the top – there are installed the splintering teeth.
EFFECT: increased reliability of ice crossing operation is achieved due to provision of independence of its lifting capacity against fluctuations of water level in water reservoir.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к области ледотехники и может использоваться при создании ледяной переправы для транспортировки грузов.The invention relates to the field of ice engineering and can be used to create an ice ferry for transporting goods.

Известно техническое решение (1. Козин В.М. Патент РФ № 2135685 от 27.08.1999), в котором способ создания ледяной переправы заключается в размещении подо льдом стальных труб, опущенных вертикально на дно бассейна через сквозные отверстия, сформированные в ледяном покрове по обоим краям переправы по всей ее длине, причем придонный конец труб выполнен заваренным, а верхний ее конец выступает над ледяной поверхностью. Холодный воздух, как более тяжелый, поступает внутрь труб, вызывая намерзание льда по всей их наружной поверхности. По истечении времени, достаточного для надежного примерзания нижних и верхних частей труб соответственно к дну бассейна и ледяному покрову и намерзания на поверхностях труб слоя льда необходимой толщины, ледяная переправа готова к эксплуатации.A technical solution is known (1. Kozin VM, RF Patent No. 2135685 of 08/27/1999), in which the method of creating an ice crossing consists in placing steel pipes under ice, dropped vertically to the bottom of the pool through the through holes formed in the ice cover on both the edges of the crossing along its entire length, with the bottom end of the pipes made brewed, and its upper end protruding above the ice surface. Cold air, as heavier, enters the pipes, causing ice to freeze over their entire outer surface. After a sufficient time has elapsed for reliable freezing of the lower and upper parts of the pipes to the bottom of the pool and the ice cover, respectively, and the ice layer of the required thickness freezes on the pipe surfaces, the ice crossing is ready for operation.

Недостатком способа является опасность его использования при значительных колебаниях уровня воды в водоеме, которые неизбежно возникают в течение всего зимнего периода. Так, при подъеме уровня может произойти отрыв от дна придонных концов труб, а при падении — разрушение самого ледяного покрова в местах его примерзания к верхним концам труб.The disadvantage of this method is the danger of its use with significant fluctuations in the water level in the reservoir, which inevitably occur throughout the winter period. So, when the level rises, detachment of the bottom ends of the pipes can occur, and when they fall, the ice cover itself can be destroyed in places where it freezes to the upper ends of the pipes.

Задачей заявленного изобретения является создание ледяной переправы, несущая способность которой не зависела бы от колебаний уровня воды в водоеме.The objective of the claimed invention is the creation of an ice ferry, the bearing capacity of which would not depend on fluctuations in the water level in the reservoir.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, заключается в увеличении степени надежности эксплуатации ледяной переправы благодаря созданию ледяной переправы, несущая способность которой не зависит от колебаний уровня воды в водоеме.The technical result achieved in solving the problem is to increase the degree of reliability of the operation of the ice crossing by creating an ice crossing, the bearing capacity of which does not depend on fluctuations in the water level in the reservoir.

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

Ограничительные: несущую способность ледяного покрова увеличивают посредством стальных труб, опущенных вертикально на дно бассейна через сквозные отверстия, сформированные в ледяном покрове по обоим краям переправы по всей ее длине, причем придонный конец трубы выполнен заваренным, а верхний ее конец выступает над ледяной поверхностью.Restrictive: the load-bearing capacity of the ice cover is increased by means of steel pipes, lowered vertically to the bottom of the pool through the through holes formed in the ice cover on both edges of the crossing along its entire length, the bottom end of the pipe being welded and its upper end protruding above the ice surface.

Отличительные: трубы выполняют в виде спиральных пружин, при этом на нижнюю поверхность витков пружин наносят покрытие с минимальной адгезией ко льду, а на верхнюю — устанавливают ледоскалывающие зубья.Distinctive: the pipes are made in the form of spiral springs, while the lower surface of the coil of the springs is coated with minimal adhesion to ice, and ice-cutting teeth are installed on the upper surface.

Способ осуществляется следующим образом.The method is as follows.

В ледяном покрове по обеим сторонам намеченного пути транспортировки грузов сверлятся ряды сквозных отверстий. Через них под лед вертикально опускают трубы в виде спиральных пружин с заваренными нижними торцами и упирают их в дно бассейна. Длина опор при этом должна быть достаточной для того, чтобы их верхний конец возвышался над поверхностью ледяного покрова. Для предотвращения возможного всплытия труб их временно закрепляют. Затем подготовленную таким образом ледяную переправу подвергают воздействию отрицательных температур. Холодный воздух (t < 0°C) поступает внутрь труб, вызывая намерзание льда по всей их наружной поверхности, т.е. образование под ледяным покровом своеобразных ледяных свай (ледяных опор), что, безусловно, повысит прочность ледяной переправы. По истечении времени, достаточного для намерзания на поверхностях труб слоя льда необходимой толщины h, ледяная переправа готова к эксплуатации, но только для данного уровня воды в водоеме. Поскольку этот уровень, безусловно, будет колебаться в течение всего периода ледостава, то для уменьшения нежелательных последствий из-за изменения уровня воды на нижнюю поверхность витков пружин наносят покрытие с минимальной адгезией ко льду, например, покрытие антиобледенительное кремне-органическое (ПАКОР) ТУ84-725-78, а на верхнюю — устанавливают ледоскалывающие зубья, например, выполненные в виде конусов.Rows of through holes are drilled in the ice sheet on both sides of the intended cargo transportation path. Through them, pipes in the form of spiral springs with welded lower ends are vertically lowered under the ice and abut them in the bottom of the pool. The length of the supports should be sufficient so that their upper end rises above the surface of the ice sheet. To prevent possible ascent of pipes, they are temporarily fixed. Then, the ice crossing thus prepared is subjected to negative temperatures. Cold air (t <0 ° C) enters the pipes, causing ice to freeze over their entire outer surface, i.e. the formation of peculiar ice piles (ice supports) under the ice cover, which will certainly increase the strength of the ice crossing. After a sufficient time has passed for the ice layer of the required thickness h to freeze on the pipe surfaces, the ice ferry is ready for operation, but only for a given water level in the reservoir. Since this level, of course, will fluctuate during the entire period of freezing, to reduce the undesirable consequences of changing the water level, a lower adhesion coating is applied to the lower surface of the spring turns, for example, anti-icing silicon-organic coating (PAKOR) TU84- 725-78, and on the upper - ice-setting teeth are installed, for example, made in the form of cones.

При увеличении уровня воды пружины начнут растягиваться, а за счет слабой смерзаемости (адгезии) со льдом нижних поверхностей витков пружин они начнут без особых усилий отделяться от прилегающих слоев льда. Образовавшиеся при этом слои воды за счет поступающего холодного воздуха начнут замерзать, что приведет к восстановлению целостности ледяных опор переправы.With increasing water level, the springs will begin to stretch, and due to weak freezing (adhesion) with ice on the lower surfaces of the coil turns, they will begin to separate easily from adjacent layers of ice. The resulting water layers due to the incoming cold air will begin to freeze, which will lead to the restoration of the integrity of the ice supports of the crossing.

При падении уровня воды в водоеме пружины начнут сжиматься. Благодаря установленным на верхних поверхностях витков пружин ледоскалывающих зубьев слои льда между ними начнут скалываться, что не будет оказывать значительного сопротивления уменьшению их сжатию. Разрушенные ледяные области опор за счет их соединения с холодным атмосферным воздухом промерзнут, т.е. восстановятся, что также приведет к восстановлению целостности ледяных опор переправы.When the water level in the pond drops, the springs begin to compress. Thanks to the ice-clearing teeth installed on the upper surfaces of the coil springs, the ice layers between them will begin to chip, which will not provide significant resistance to reducing their compression. The destroyed ice regions of the supports due to their connection with cold atmospheric air are frozen, i.e. recover, which will also lead to the restoration of the integrity of the ice support ferry.

В результате будет достигнут заявленный технический результат.As a result, the claimed technical result will be achieved.

Изобретение поясняется графически, где: на фиг. 1 показан общий вид на переправу; на фиг. 2 — сечение А-А на фиг. 1.The invention is illustrated graphically, where: in FIG. 1 shows a general view of a crossing; in FIG. 2 is a section AA in FIG. one.

В ледяном покрове 1 по обеим сторонам намеченного пути транспортировки грузов 2 сверлятся ряды сквозных отверстий 3. Через них под лед вертикально опускают трубы 4 с заваренными нижними концами и упирают в дно бассейна 5 (фиг. 1), причем трубы 4 выполняют в виде спиральных пружин 6 (фиг. 2), на нижнюю поверхность которых наносят покрытие 7 с минимальной адгезией ко льду, а на верхнюю — устанавливают ледоскалывающие зубья 8 (фиг. 2).In the ice sheet 1, on both sides of the intended cargo transportation path 2, rows of through holes 3 are drilled. Through them, pipes 4 with welded lower ends are vertically lowered under the ice and abutted to the bottom of the pool 5 (Fig. 1), and pipes 4 are made in the form of spiral springs 6 (Fig. 2), on the lower surface of which a coating 7 is applied with minimal adhesion to ice, and on the upper surface ice-free teeth 8 are installed (Fig. 2).

Claims (1)

Способ увеличения несущей способности ледяного покрова посредством стальных труб, опущенных вертикально на дно бассейна через сквозные отверстия, сформированные в ледяном покрове по обоим краям переправы по всей ее длине, причем придонный конец труб выполнен заваренным, а верхний конец выступает над ледяной поверхностью, отличающийся тем, что трубы выполняют в виде спиральных пружин, при этом на нижнюю поверхность витков пружин наносят покрытие с минимальной адгезией ко льду, а на верхнюю – устанавливают ледоскалывающие зубья. A method of increasing the bearing capacity of the ice cover by means of steel pipes dropped vertically to the bottom of the pool through the through holes formed in the ice cover on both edges of the crossing along its entire length, the bottom end of the pipes being made brewed and the upper end protruding above the ice surface, characterized in that the pipes are made in the form of spiral springs, while the lower surface of the coil of the springs is coated with minimal adhesion to ice, and the icing teeth are installed on the upper surface.
RU2018139011A 2018-11-07 2018-11-07 Method to increase bearing capacity of ice cover RU2695190C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018139011A RU2695190C1 (en) 2018-11-07 2018-11-07 Method to increase bearing capacity of ice cover

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2018139011A RU2695190C1 (en) 2018-11-07 2018-11-07 Method to increase bearing capacity of ice cover

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2695190C1 true RU2695190C1 (en) 2019-07-22

Family

ID=67512326

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2018139011A RU2695190C1 (en) 2018-11-07 2018-11-07 Method to increase bearing capacity of ice cover

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2695190C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786584C1 (en) * 2022-06-30 2022-12-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" Method for creating an ice crossing

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2135685C1 (en) * 1998-10-19 1999-08-27 Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН Method of building ice crossing
RU2164975C1 (en) * 2000-02-04 2001-04-10 Государственное учреждение Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН Ice crossing construction process
WO2008048778A2 (en) * 2006-10-21 2008-04-24 Fountainhead, Llc Highly buoyant and semi-rigid floating islands
RU2622956C1 (en) * 2016-04-22 2017-06-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" (ФГБОУ ВПО "ПГУ им. Шолом-Алейхема") Method for increasing carrying capacity of ice cover
RU2622960C1 (en) * 2016-04-22 2017-06-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" (ФГБОУ ВПО "ПГУ им. Шолом-Алейхема") Method for increasing carrying capacity of ice cover
RU2642183C2 (en) * 2016-04-22 2018-01-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" (ФГБОУ ВПО "ПГУ им. Шолом-Алейхема") Method of increasing carrying capacity of ice cover

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2135685C1 (en) * 1998-10-19 1999-08-27 Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН Method of building ice crossing
RU2164975C1 (en) * 2000-02-04 2001-04-10 Государственное учреждение Институт машиноведения и металлургии ДВО РАН Ice crossing construction process
WO2008048778A2 (en) * 2006-10-21 2008-04-24 Fountainhead, Llc Highly buoyant and semi-rigid floating islands
RU2622956C1 (en) * 2016-04-22 2017-06-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" (ФГБОУ ВПО "ПГУ им. Шолом-Алейхема") Method for increasing carrying capacity of ice cover
RU2622960C1 (en) * 2016-04-22 2017-06-21 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" (ФГБОУ ВПО "ПГУ им. Шолом-Алейхема") Method for increasing carrying capacity of ice cover
RU2642183C2 (en) * 2016-04-22 2018-01-24 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" (ФГБОУ ВПО "ПГУ им. Шолом-Алейхема") Method of increasing carrying capacity of ice cover

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2786584C1 (en) * 2022-06-30 2022-12-22 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Приамурский государственный университет имени Шолом-Алейхема" Method for creating an ice crossing

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2135685C1 (en) Method of building ice crossing
RU2695190C1 (en) Method to increase bearing capacity of ice cover
RU2642183C2 (en) Method of increasing carrying capacity of ice cover
CA2791774C (en) Method and apparatus for removing seaweed from a beach
RU2626087C1 (en) Method of increasing carrying capacity of ice cover
RU2695577C1 (en) Method to increase bearing capacity of ice cover
RU2626857C1 (en) Method of increasing carrying capacity of ice cover
CN103919237A (en) Rapid low-temperature microwave thawing method and thawing equipment
RU2679327C1 (en) Method of increasing capacity of ice cap
RU2622956C1 (en) Method for increasing carrying capacity of ice cover
RU2137877C1 (en) Method for creation of ice crossing
RU2651665C2 (en) Method of increasing capacity of ice cap
RU2622960C1 (en) Method for increasing carrying capacity of ice cover
RU2622967C1 (en) Method for increasing carrying capacity of ice cover
RU2171331C1 (en) Method for erecting temporary ice bridge
RU2626851C1 (en) Method of increasing carrying capacity of ice cover
RU2626855C1 (en) Method of increasing carrying capacity of ice cover
RU2164975C1 (en) Ice crossing construction process
RU2695578C1 (en) Method to increase bearing capacity of ice cover
RU2679329C1 (en) Method for creation of ice crossing
RU2642728C1 (en) Method of increasing carrying capacity of ice cover
RU2132898C1 (en) Method for creating ice-bound crossing
RU2352710C1 (en) Method of making ice ferry
RU2642726C1 (en) Method of increasing carrying capacity of ice cover
WO2013071447A1 (en) Method and apparatus for removing seaweed from a beach

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20201108