Устройство для защиты мостов от плавающих деревьев

Изобретение относится к области гидротехнического и природоохранного строительства, гидрологии, мостостроительству и может быть использовано для обеспечения безопасности работы мостов, предупреждения аварийных ситуаций и возможного подтопления прилегающих населенных пунктов вследствие перекрытия отверстий мостовых пролетов поврежденными деревьями, плавником и кустарником. Устройство включает стенку из железобетонных балок, которые монтируются с помощью отверстий. Стенка выполнена в виде крестообразных железобетонных балок с отверстиями, монтируемых на продольной балке на расстояниях, или Т-образных железобетонных балок 4, смонтированных на продольной железобетонной балке 3 с отверстиями на расстояниях. Предлагаемое устройство позволяет осуществлять задержание плавающих деревьев, кустарников и плавника без создания подпора. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к области гидротехнического и природоохранного строительства, гидрологии, мостостроительству. Может быть использовано для обеспечения безопасности работы мостов, предупреждения аварийных ситуаций и возможного подтопления прилегающих населенных пунктов вследствие перекрытия отверстий мостовых пролетов поврежденными деревьями, плавником и кустарником.

Известен способ гидравлической промывки русла водопотока (см. авторское свидетельство SU 1130638, кл. Е02В 3/02, 1984 г.), зарегулированного с помощью последовательного расположения перегораживающих гидротехнических сооружений.

Недостатками такого способа являются создание подпора в русле за счет забивания пропускного отверстия гидротехнического сооружения плавающими деревьями, кустарником, камышом и другими механическими включениями и образование непроницаемой стенки; необходимость постоянного контроля за уровнем накапливаемой воды, своевременным ее спуском и качеством очистки русла; сложность согласования очередности, скорости потока и объема пропускаемой воды между гидротехническими сооружениями, а также промежутков времени между ними; невозможность комплексного решения проблемы по очистке, углублению и спрямлению русла реки в сочетании с охраной ихтиофауны.

Известно устройство для сбора плавающего мусора (см. авторское свидетельство SU 393147, кл. В63В 35/32, 1966 г.), содержащее раму с закрепленными на ней мусоросборником, а также установленную на носовой части судна балку, на конце которой подвешена рама с мусоросборником.

Однако известное устройство снабжено сложным мусоросборником.

Известен ограждающий бон, включающий в себя два ряда бревен, соединенных между собой цепями в продольном направлении и канатными стяжками в поперечном, каждая канатная стяжка включает в себя отрезок каната, на концах которого закреплено замковое устройство, имеющее овальный вырез с желобами (Патент US 6074124 А, от 13.06.2000 г.).

Известное устройство не обеспечивает простоту изготовления и сборки.

Известен способ очистки, углубления и спрямления русла рек (патент RU 2450101 С2, МПК Е02В 3/02, Е02В 15/00 от 2006.01), включающий возведение в русле реки перегораживающих сооружений с водопропускными отверстиями. При этом накапливают воду в прудах и водохранилищах выше мест расположения перегораживающих сооружений посредством открытия водопропускных отверстий в сооружениях. Перегораживающие сооружения создают зимой намораживанием льдин в созданных осенью углублениях в заиленных местах. Водопропускным отверстием служит пространство под льдиной. При этом льдина смещается потоком воды по течению до упора в грунт и поднимается по высоте от дна. Льдина создает накопление воды по объему и высоте водяного столба выше по течению от льдины. В местах, где река сделала крутые извилины, на входе делают углубление с заходом в сторону спрямления русла с расчетом перекрытия льдиной интенсивного протока в сторону старого русла.

Недостатками такого способа является то, что созданию перегораживающих сооружений предшествует длительный процесс подготовки - осенью выполняются углубления в заиленных местах, а зимой выполняется намораживание льдин, кроме того, способ носит сезонный характер.

Наиболее близким техническим решением эффективной защиты берегов и откосов дамб является конструкция ряжевой стенки, загруженной наполнителем в виде крупного камня (Лапшенков В.С. «Русловая гидротехника». Практическое пособие. - Новочеркасск, 1999 г. - 408 с.), которая делается из одной или двух типоразмеров железобетонных балок, которые монтируются с помощью отверстий на концах, и вставляемых в них «пробои».

Недостатком вышеуказанного технического решения является то, что подпор создается за счет образования стенки (из плавающих веток, деревьев, мусора), которая в свою очередь перегораживает часть русла.

Целью данного изобретения является исключение образования подпора при задержании плавающих деревьев, кустарников, плавника и защита мостов (мостовых пролетов) от засорения, включая пропуск воды без создания подпора.

Техническим результатом данного изобретения является способность задерживать плавающие деревья, предупреждение забивки и засорения мостовых пролетов, повышение качества работ, экономия затрат на отчистку, предупреждение возникновения аварийных ситуаций.

Технический результат достигается за счет создания стенки в виде крестообразных железобетонных балок с отверстиями, монтируемых на продольной балке на расстояниях, или Т-образных железобетонных балок, смонтированных на продольной железобетонной балке с отверстиями на расстояниях. При этом стенка крестообразной формы выполнена с возможностью задержания крупного мусора в виде деревьев и пропуска воды через сооружение, а крестообразные железобетонные балки выполнены выше на 0,1-0,2 Hmax максимального напора в реке.

Изобретение поясняется чертежами.

На фиг. 1 - крестообразная железобетонная балка с отверстиями в плане.

На фиг. 2 - устройство для защиты мостов от плавающего мусора в виде стенки из смонтированных крестообразных железобетонных балок на продольной балке.

На фиг. 3 - устройство для защиты мостов от плавающего мусора в рабочем состоянии.

На фиг. 4 - устройство из Т-образных железобетонных балок в двух вариантах установки (фиг. 4 и фиг. 4 - вариант II).

Цифрами на чертежах обозначено:

1 - крестообразная железобетонная балка;

2 - отверстия в крестообразной железобетонной балке;

3 - продольная железобетонная балка;

4 - Т-образная железобетонная балка.

По второму варианту (фиг. 4) стенка набирается из Т-образных железобетонных балок 4, смонтированных на продольной железобетонный балке с отверстиями на расчетных расстояниях.

Устройство для защиты мостов от плавающих деревьев осуществляется следующим образом (фиг. 1-фиг. 4).

По первому варианту на продольную железобетонную балку 3 через расчетные расстояния l, l1, l2, l3, ln монтируются крестообразные железобетонные балки 1 с отверстиями 2. Крестообразные железобетонные балки 1 выполняются выше на (0,1-0,2 Hmax) максимального напора в реке, чтобы за них задерживались плавающие деревья, а также не загораживать путь водному транспорту.

По второму варианту продольная железобетонная балка 3 надевается на Т-образные железобетонные балки 4, образуя стенку. Т-образные железобетонные балки 4 устраиваются навстречу потоку.

Предлагаемое устройство позволяет осуществлять задержание плавающих деревьев, кустарников и плавника без создания подпора.

1. Устройство для защиты мостов от плавающих деревьев, включающее стенку из железобетонных балок, которые монтируются с помощью отверстий, отличающееся тем, что стенка выполнена в виде крестообразных железобетонных балок с отверстиями, монтируемых на продольной балке на расстояниях, или Т-образных железобетонных балок, смонтированных на продольной железобетонной балке с отверстиями на расстояниях.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что стенка крестообразной формы выполнена с возможностью задержания крупного мусора в виде деревьев и пропуска воды через сооружение.

3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что крестообразные железобетонные балки выполнены выше на 0,1-0,2 Hmax максимального напора в реке.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к способам разрушения ледяных заторов, образующихся в период вскрытия рек, особенно, в районах Крайнего Севера и Дальнего Востока, вызывающих подъемы уровня воды и затопление местности.

Изобретение относится к комплексам мероприятий, направленных на повышение экологической ситуации водных и прибрежных зон. Осуществляют комплекс изысканий - маршрутное обследование участка русла, инженерно-геодезические, геологические, морфологические, гидрологические и почвенно-экологические изыскания.

Изобретение относится к гидротехническим сооружениям, предназначенным для защиты территорий от наводнений путем регулирования стока рек. Плотина сооружается на притоках главных рек с возможностью образования в зоне формирования паводка временного водохранилища и укладывается поперек русла притока в виде трапециевидной призмы.

Изобретение относится к гидротехнике, в частности к устройствам для очистки застойных вод акваторий бухт и заливов водой прибрежных течений, проходящих мимо них транзитом.

Изобретение относится к гидротехнике, в частности к устройствам для очистки застойных вод акваторий бухт и заливов водой прибрежных течений, проходящих мимо них транзитом.
Изобретение относится к охране окружающей среды, в частности к технологии инженерно-биологической защиты береговой зоны рек от водной и ветровой эрозии, и может быть использовано для прогнозирования эвтрофикации водоема.

Устройство относится к гидротехнике, в частности к устройствам для очистки застойных вод акваторий бухт и заливов водой прибрежных течений, проходящих мимо них транзитом.
Изобретение относится к способам регулирования уровня паводковой воды на реках, покрытых льдом. Способ заключается в создании искусственной преграды, способствующей уменьшению гидравлического сечения реки.

Изобретение относится к гидрологии, гидротехнике, мостостроительству и может быть использовано при пропуске максимальных расходов в период паводков и половодий для обеспечения безопасности работы мостов, для предупреждения аварийных ситуаций, для предупреждения возможного подтопления прилегающих населенных пунктов.

Изобретена система препятствий с переменной конфигурацией для русла реки в речном парке. Каждая сборная конструкция препятствия включает в себя множество блоков препятствия.

Изобретение относится к ледотехнике, в частности к технике проведения работ для предупреждения заторообразования и разрушения стационарных объектов льдинами, например, на участке реки. Способ включает производство траншеи 7 на поверхности льда 1 установленными на транспортном средстве 4 двумя дисковыми фрезами 5 с приводом, плоскости которых расположены параллельно. Ось дисковых фрез 5 расположена над поверхностью льда 1. Высота траншеи 7 меньше высоты ледяного покрова. Транспортное средство 4 выполнено с возможностью перемещения вдоль верхней поверхности льда 1. В качестве транспортного средства 4 используют сани с полозьями, расположенными параллельно плоскостям дисковых фрез 5. Техническим результатом изобретения является повышение энергоэффективности, расширение области применения, повышение безопасности работ. Облегчение и повышение компактности устройства достигается заменой габаритного и тяжелого гусеничного движителя более легким и компактным санным. Облегчается доставка устройства к месту проведения работ. 3 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области гидрологии и гидротехнического строительства, а именно к способам воздействия на речные течения при помощи безнапорных деривационных сооружений, используемых для поддержания нормального уровня водной поверхности в водоемах, расположенных в зоне наводнений. Для предотвращения крупномасштабных наводнений в бассейне реки Амур на Дальнем Востоке предлагаются способ и система регулирования стока избыточных вод, содержащая отводной канал (1), который соединяет озеро Малое Кизи, являющееся частью озера Большое Кизи и расположенное на восточном берегу в бассейне реки Амур, с акваторией Татарского пролива. Для предотвращения локальных наводнений в бассейне реки Амур на Дальнем Востоке предлагаются способ и система регулирования стока, содержащая отводной канал (2), который соединяет протоку Перетаски, расположенную на восточном берегу в бассейне реки Амур, с заливом Айский, являющимся частью озера Большое Кизи. Отметку уровня дна каждого отводного канала (1, 2) в месте отвода избыточных вод из водоема выполняют на отметке или немного выше отметки нормального уровня поверхности воды в водоеме, соответствующего средней величине стабильного уровня, наблюдаемого на протяжении многих лет. Количество отводных каналов (1, 2) и их ширина (b) приняты из расчета максимально возможного объема избыточных вод, отводимых из водоемов, при соблюдении минимальной глубины (h min) каналов (1, 2). Изобретение позволяет предотвратить затопление территорий в период крупномасштабных и локальных наводнений, повысить эффективность систем регулирования стока воды на площади водосбора рек, снизить трудоемкость и материальные затраты при устройстве систем регулирования стока, облегчить условия эксплуатации систем, свести до минимума вред хозяйственной деятельности человека, живой природе и окружающей среде в период строительства и эксплуатации систем регулирования стока, улучшить экологическую обстановку в зоне наводнения. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области противоселевых сооружений, а именно к области активных воздействий на селевые потоки с целью защиты от последних населенных пунктов, промышленных и гражданских сооружений, рекреационно-спортивных объектов и т.д. Сооружение включает металлическую объемно-каркасную конструкцию, уложенную в селевом русле в произвольной форме под углом к направлению последнего. Края объемно-каркасной конструкции примыкают к обоим берегам селевого русла. Длина объемно-каркасной конструкции превышает ширину селевого русла. Противоселевое заторное сооружение содержит якорь, размещенный без крепления на берегу селевого русла, со стороны низового края объемно-каркасной конструкции. Низовой край объемно-каркасной конструкции соединен с якорем посредством гибкой связи, например канатом. Якорь может быть выполнен в виде массивного элемента из бетонных блоков, каменных глыб, поваленных деревьев или в виде удлиненного металлического объемно-каркасного элемента, уложенного вдоль берега русла. Объемно-каркасная конструкция и объемно-каркасный элемент снабжены монтажными креплениями для транспортировки их по воздуху вертолетом. Предлагаемая конструкция позволяет существенно повысить надежность работы противоселевого заторного сооружения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к гидротехнике и предназначено для повышения относительной надежности и устойчивости работы элементов селезащиты в зоне максимального воздействия селевого потока на сооружение. Селегаситель включает размещенные на защищаемом отрезке русла элементы, которые выполнены в виде наклонно расположенных по направлению селевого потока свай с подпорками, заглубленными в русло, и имеют в верхней части защищаемого отрезка русла наибольшую высоту надземной части, соответствующую высоте селевых волн. Повышенная жесткость и устойчивость конструкции элементов селезащиты дают возможность ее использования в руслах водно-каменных селевых потоков в высокогорных районах. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к области гидротехнического и водохозяйственного строительства, в частности к способам очистки малых рек, прудов, каналов и других водных объектов от донных наносов. Способ включает устройство в прирусловой зоне дамб обвалования 5, формирование секций отвалов наносов 4, устройство водосбросного канала 12, выборку донных отложений земснарядом 2, намыв наносов по пульпопроводу 3 в секции отвалов наносов 4, сброс избыточной воды и планировку поверхности отвала. При этом дополнительно, до начала намыва наносов, сооружают водосборный канал 10 и открытый резервуар 11, а также для каждой секции отвалов наносов 4 устраивают дамбы обвалования 5 на полную высоту только с трех сторон. В основании секции отвалов наносов 4 устраивают дренажные горизонтальные продольные элементы 8 и сопряженные с ними дренажные горизонтальные поперечные элементы 7. Затем сооружают имеющую пониженную высоту водосливную дамбу обвалования 6, примыкающую к водосборному каналу 10. После этого производят намыв наносов в секцию 4, а избыточную воду из секции 4 самотеком сбрасывают через водосливную дамбу обвалования 6 в водосборный канал 10, далее - в открытый резервуар 11, где она осветляется за счет выпадения наносов в осадок. После этого осветленную воду самотеком по водосбросному каналу 12 сбрасывают в водный объект 1. После завершения намыва наносов и заполнения секции отвалов наносов 4 в теле намытых наносов устанавливают дренажные вертикальные элементы 9 до их сопряжения с дренажными горизонтальными элементами 7 или 8. Отвод воды из тела водонасыщенных наносов производят самотеком по дренажным вертикальным элементам 9 и дренажным горизонтальным элементам 7 и 8 в водосборный канал 10. Способ позволит выполнять очистку водных объектов от наносов и обезвоживать тело наносов в более короткие сроки, а следовательно, повысить технологичность работ, сократить сроки их выполнения, а также повысить эффективность использования строительной техники и ее производительность. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к области гидротехнического строительства, в частности к устройствам для складирования донных наносов, формируемым как склады грунта на вдольбереговых участках при очистке малых рек, прудов, каналов и других водных объектов от донных наносных отложений. Устройство для складирования донных наносов включает секции отвалов наносов 4, размещаемые в прирусловой зоне, дамбы обвалования 5, выполненные в виде ограждения по всему периметру секций отвалов наносов 4, и водосбросной канал 14. Устройство дополнительно снабжено водосливной дамбой обвалования 6, водосборным каналом 12, открытым резервуаром 13, горизонтальными поперечными дренажными элементами 9, горизонтальными продольными дренажными элементами 10 и вертикальными дренажными элементами 11. Водосливная дамба обвалования 6 размещена в составе периметра дамб обвалования 5 между наиболее удаленными от водного объекта участками дамб обвалования 5 и выполнена с пониженной относительно других дамб обвалования 5 высотой с возможностью перелива через нее излишков воды из секции отвалов наносов 4 в водосборный канал 12. Вертикальные дренажные элементы 11 размещены в теле складированных донных наносов и сопряжены с горизонтальными поперечными дренажными элементами 9 или горизонтальными продольными дренажными элементами 10 и размещены в основании секций отвалов наносов 4. Горизонтальные продольные дренажные элементы 10 выполнены с сопряжением с водосборным каналом 12 с возможностью поступления из них воды из водонасыщенного тела складированных донных наносов в водосборный канал 12. Технический результат - сокращение срока создания устройства для складирования донных наносов, уменьшение затрат на его возведение, повышение эффективности использования строительной техники при его сооружении и предотвращение заиления русла реки ниже по течению от места создания устройства для складирования донных наносов. 4 з.п. ф-лы, 3 ил.

Устройство защитной системы городской застройки включает водонапорную оболочку, выполненную из композитных материалов, обладающих памятью формы, состоит из канала-лотока, имеющего параболическую или иную форму по периметру из композитного наноматериала, сохраняющего форму и повышенную шероховатость. Канал-лоток состоит из разделительных секций, в которых установлена решетчатая конструкция из вертикальных и горизонтальных элементов из наноматериалов, гибких русловых и береговых связей - демпферов, на которых укреплены верхние грунтонаполняемые и нижние отверждаемые оболочки, а также верхние и нижние и перфорированные водоподпорные сооружения из композитных наноматериалов, укрепленные русловыми анкерами к дну канала-лотка гибкими связями демпферами, а вантовыми системами с береговыми и русловыми анкерными устройствами. Откосные части канала-лотка имеют отверстия и дополнительные лотки для освобождения его от наносов. На прилегающих к каналу-лотку боковых территориях устраивают габионные или грунтоармированные подпорные стенки, покрытые материалом с семенами, которые заращиваются растительностью, т.е. применяют агромелиорацию, позволяющую дополнительно обеспечить безопасность населения и объектов городских застроек, которые оповещаются о приближении внешних воздействий и о техническом состоянии данной комплексной системы с помощью контролирующих датчиков и дистанционных устройств, связанных с геоинформационной системой, доступ к которым обеспечивает вантовый мост через канал-лоток. Наносы, осевшие в секциях канала-лотка, транспортируются согласно качественному составу через дополнительные лотки с помощью пневмомеханических устройств, а мутный поток фильтруется в отстойниках-биотенках и далее поступает в водоток. Усиление оснований городской или иной застройки ведут с помощью системы наполняемых оболочек с заполнителем и гибкими демпферами-связями, воспринимающими природные и техногенные воздействия, обеспечивая безопасность, в т.ч. экологическую, городской застройки. Устройство снабжено солнечными накопителями, которые обеспечивают энергией население в период чрезвычайных ситуаций (ЧС) и дополнительной системой мониторинга для оповещения население о ЧС. Ливнеотводящие устройства позволяют защитить от затопления территории городских застроек/поселений. Способ создания защитной системы городской застройки включает возведение вышеприведенного устройства. Обеспечивается безопасность и функционирование жизнедеятельности населения и предприятий при явлениях природного и техногенного характера, таких как паводки, сели и т.п. 2 н.п. ф-лы, 4 ил.
Изобретение относится к области гидротехнического строительства, экологической безопасности, охраны окружающей среды и направлено на регулирование течения водного потока и русловых процессов за счет преобразования морфологии русла и поймы реки в черте города в целях защиты от береговой эрозии и улучшения санитарно-гигиенических условий водотока, а также может быть использовано в ландшафтном дизайне городских речных экосистем. Способ заключается в создании барьеров, направляющих водный речной поток от берегов к середине поймы. Барьеры формируют в виде продольных валов из аллювиального материала русла и поймы реки длиной 100-150 м, высотой 1-3 м, под углом 30-45° по отношению к направлению водного потока и защищаемого берега. Предварительно очищают русло и пойму от ила, наносов, зарослей растительности, бытового и производственного мусора. Изобретение позволяет снизить трудоемкость и финансовые затраты, с одновременным повышением эффективности регулирования русловых процессов за счет использования природных материалов, в частности речного аллювия, для создания барьеров, направляющих русловой водный поток от берегов к середине поймы.

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано в качестве сопрягающего сооружения для регулирования участков малых рек и каналов в земляных руслах на горных и предгорных их участках. Двухступенчатый перепад включает входной порог 1, ступени-гасители энергии 2, 10 и боковые ограждающие стенки 17. В основании ступеней 2, 10 по всей площади уложены габионные тюфяки 3, 11 толщиной 0,3-0,5 м. Сверху габионных тюфяков 3, 11 устроены ячеистые прямоугольные коробчатые конструкции из железобетонных балок квадратного сечения. В конце каждой ступени 2, 10 высота поперечной балки наращена до 1,5 м и более для ее работы в качестве водобойной стенки 7, 15. Водобойная стенка 7 совмещена с железобетонной водосливной стенкой 8 в конце первой ступени 2, а водобойная стенка 15 совмещена с поперечной балкой 14 в конце второй ступени 10. Ячейки коробчатой конструкции над габионными тюфяками 3, 11 каждой ступени загружены крупнообломочным каменным материалом 9, 16 толщиной 0,5-1 м. Вместе с тем в гасителях энергии каждой ступени железобетонные балки коробчатой конструкции жестко связаны между собой и с водосливной стенкой и разграничены с боковыми ограждающими стенками 17 деформационными швами. Наиболее эффективно может быть использован предлагаемый двухступенчатый перепад в качестве сопрягающего сооружения, для стабилизации размываемых русловых процессов на горных и предгорных регулируемых участках урбанизированных зон малых рек и земляных сбросных каналов, где сосредоточенный перепад отметок русел не превышает 3…3.5 м. Обеспечивается эффективное гашение избыточной энергии водных потоков и надежность работы всего сооружения. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано в качестве сопрягающего сооружения для регулирования участков малых рек и каналов в земляных руслах на горных и предгорных их участках. Способ возведения двухступенчатого перепада включает выполнение входного водосливного порога, ступеней-гасителей энергии и боковых стенок из железобетона. В основании каждой ступени-гасителя энергии по всей площади укладывают габионный тюфяк толщиной 0,3-0,5 м. Сверху габионного тюфяка каждой ступени устраивают ячеистую прямоугольную коробчатую конструкцию из железобетонных балок квадратного сечения. В конце каждой ступени высоту поперечной балки наращивают до 1,5 м и более для ее работы в качестве водобойной стенки. Ячейки коробчатой конструкции над габионными тюфяками каждой ступени загружают крупнообломочным каменным материалом толщиной 0,5-1 м. В гасителях энергии каждой ступени железобетонные балки коробчатой конструкции жестко связывают между собой и с водосливной стенкой и разграничивают с боковыми ограждающими стенками с помощью деформационных швов. Способ возведения двухступенчатого перепада комбинированной конструкции предназначен для стабилизации размываемых русловых процессов на горных и предгорных регулируемых участках урбанизированных зон малых рек и земляных сбросных каналов, где сосредоточенный перепад отметок русел не превышает 3-3.5 м. Обеспечивается эффективное гашение избыточной энергии водных потоков и надежность работы всего сооружения. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.
Наверх