SU1130667A1 - Способ подводного намораживани лед ного сооружени - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ПОДВОДНОГО НАМОРАЖИВАНИЯ ЛЕДЯНОГО СООРУЖЕНИЯ , включающий армирование термосва ми по контуру возводимого сооружени . установку на дно водоема каркаса и заполнение полости каркаса льдом, отличающийс  тем, что, с целью снижени  сроков строительства и эксплуатационных затрат, в основании каркаса устанавливают перфорированный трубопровод, по которому направленным вверх потоком продувают холодный воздух через всю толщу воды и в переохлажденной воде производ т послойное подводное намораживание образующегос  внутриводного льда до полного заполнени  каркаса, а лед ное поле внутри контура сначала опускают откачиванием воды на дно, затем примораживают его к дну, после чего производ т послойное намораживание льда. Акватори 

Description

со

о

Од Од

СГ

Фиг.1 Изобретение относитс  к строительству гидротехнических сооружений, в, частности к намораживанию крупных лед ных массивов в водной среде в услови х Севера, и предназначено дл  возведени  причальных, ограждающих и регул ционных сооружений , а также производственных площадок при разработке и эксплуатации нефтегазовых месторождений, в том числе и на арктических щельфах. Известен способ строительства лед ных платформ, заключающийс  в,послойном намораживании льда или грунта (пульпы) на поверхности лед ного пол  путем залива его поверхности водой или донным грунтом и последующем погружении лед ного пол  на дно, сопровождающемс  установкой термосвай и искусственным заморажибанием 1. Недостатками данного способа  вл ютс  низка  производительность, высока  трудоемкость работ, а также низкое качество работ в св зи с трудност ми сплощного промораживани  дна под платформой и примораживани  к нему лед ного основани . Известен способ подводного намораживани  лед ного сооружени , включающий армирование термосва ми по контуру возводимого сооружени , установку на дно водоема каркаса и заполнение полости каркаса льдом 2. Недостатком известного способа  вл етс  трудоемкость добычи льда и укладки его в армокаркасе. Кроме того, трудно осуществить примораживание платформы к дну, так как никаких мер дл  промораживани  дна не предусмотрено. Все это удорожает строительство и удлин ет его сроки. Цель изобретени  - снижение сроков строительства и эксплуатационных затрат. Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу подводного намораживани  лед ного сооружени , включающему армирование термосва ми по контуру возводимого сооружени , установку на дно водоема каркаса и заполнение полости каркаса льдом, в основании каркаса устанавливают перфорированный трубопровод, по которому направленным вверх потоком продувают холодный воздух через всю толщу воды и в переохлажденной воде производ т послойное подводное намораживание образующегос  внутриводного льда до полного заполнени  каркаса, а лед ное поле внутри контура сначала опускают откачиванием воды на дно, затем примораживают его к дну, после чего производ т послойное намораживание льда. На фиг. 1 показана схема укладки трубы , план; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1, в процессе замораживани  каркаса ( слева) и после замораживани  (справа). Лед ное сооружение содержит трубопровод 1 с патрубками 2 и грузами 3, который проложен по контуру сооружени . На одном конце трубопровод 1 присоединен к воздуходувке 4, на другом его конце установлена заслонка 5. Над трубопроводом с лед ного пол  6 в подготовленную майну 7 установлен каркас из панелей 8, выполненных из арматурной стали и проволочной сетки 9, предназначенной дл  улавливани  внутриводного льда. На внутренней стороне образовавщейс  лед ной дамбы уложен теплогидроизол ционный слой 10, который предохран ет основной монолит 11 намороженного льда от разрушени  в летний период . Способ осуществл ют следующим образом . В лед ном поле 6 по контуру сооружени  прорубаетс  майна 7, в которую опускают трубопровод 1 с патрубками 2, описывающий в плане контур будущего сооружени . Концы трубы вывод тс  к берегу, где один конец присоедин етс  к воздуходувке 4, а на другом устанавливаетс  заслонка 5. Пригрузив трубу 1 грузами 3, ее утапливают на дно водоема и опускают в эту же майну панели 8, представл ющие собой рамы с металлической сеткой 9, которые образуют над трубой арматурный каркас. При помощи воздуходувки через трубопровод при закрытой заслонке 5 продувают морозный воздух, который, вытесн   из трубы воду, выходит через патрубки 2. Поднима сь вверх, пузырьки холодного воздуха переохлаждают воду и способствуют образованию внутриводного льда, кристаллы которого всплывают и накапливаютс  внутри арматурного каркаса 8, смерза сь в монолит . Наверху в это врем  производ т очистку майны 7 от щуги, частично выносимой сквозь сетку 9, дл  беспреп тственного выхода воздуха. Прохождение морозного воздуха по трубопроводу способствует его обмерзанию снаружи, промерзанию дна по контуру трубы и примерзанию ее к дну. В конечном итоге лед ной монолит, растущий сверху вниз, достигает трубы и смерзаетс  с ней. В этот момент происходит замерзание сопловых отверстий патрубков 2, и дальнейшее формирование лед ной дамбы происходит за счет интенсивной циркул ции холодного воздуха по трубопроводу 1 через открытую заслонку 5. После окончательного формировани  лед ной дамбы производитс  выкачивание воды из внутриконтурного пространства. Лед ное поле внутри контура при этом опускаетс  на дно и примораживаетс  к нему. После достаточного промерзани  дна водоема начинают послойное намораживание льда внутри контура и облицовку внутренних стен дамбы теплогидроизол ционными плитами , которые защемл ютс  между внутренними стенами лед ной дамбы и намораживаемыми сло ми.

В процессе намораживани  можно производить установку технологического оборудовани  (фундаменты, обсадные трубы и т. д.). Дл  холодозар дки лед ного сооружени  и его основани  через трубопровод 1 продолжаетс  продувание холодного воздуха в течение всей зимы. W///////. - Г - -/ jGD Лед ной покрое зл

Использование предлагаемого способа сокращает сроки и трудоемкость строительства лед ных сооружений. Параллельно с возведением лед ного массива осуществл етс  холодозар дка грунтового основани  и качественное его промораживание на контакте лед - грунт. Последнее обеспечивает надежную устойчивость лед ного массива к внещним нагрузкам на сдвиг и всплывание . ь/и грунпг //. j:7

Claims (1)

1. СПОСОБ ПОДВОДНОГО НАМОРАЖИВАНИЯ ЛЕДЯНОГО СООРУЖЕНИЯ, включающий армирование термосваями по контуру возводимого сооружения, установку на дно водоема каркаса и заполнение полости каркаса льдом, отличающийся тем, что, с целью снижения сроков строительства и эксплуатационных затрат, в основании каркаса устанавливают перфорированный трубопровод, по которому направленным вверх потоком продувают холодный воздух через всю толщу воды и в переохлажденной воде производят послойное подводное намораживание образующегося внутриводного льда до полного заполнения каркаса, а ледяное поле внутри контура сначала опускают откачиванием воды на дно, затем примораживают его к дну, после чего производят послойное намораживание льда.

   Акватория

   Фиг.1

   SU „„ 1130667