Способ возведения многослойных стен подводных сооружений

Авторы патента:

E02D29/09 - сооружения, размещаемые в воде, и способы их возведения, не отнесенные к другим рубрикам

Владельцы патента RU 2582683:

Стукалов Александр Сергеевич (RU)

Изобретение относится к строительству, а именно к возведению подземных сооружений. Способ возведения многослойных стен подводных сооружений включает установку каркаса из трех и более панелей и их разделение воздушными слоями. Все три и более панелей многослойной стены изготавливают из стеклопластика. Скрепляют их между собой приклеиванием к разделительным монтажным рамам с дополнительным укреплением винтами. Воздушные слои между панелями соединяют с источниками сжатого воздуха или жидкого азота, которые подключают к датчикам давления и(или) датчикам обнаружения воды, установленным в воздушных слоях. Технический результат состоит в повышении прочности каркаса сооружения, повышении безопасности эксплуатации от разрушения панелей, снижении материалоемкости. 1 ил.

Способ возведения многослойных стен подводных сооружений по Международной патентной классификации (МПК) в редакции от 01.2014 (2014.01) относится в разделе E (строительство) к классу E02 (гидротехнические сооружения), где может быть отнесен в подклассе E02D (подводные сооружения) к группе E02D 29/00 (подпорные стенки) и предназначен в подгруппе E02D 29/09 для возведения подземных сооружений.

Известен способ сооружения подводных трубопроводов (заявка РФ на изобретение №93035562, МПК⁶ F16L 1/16, опубл. 20.03.1996). Он включает укладку троса вдоль трассы трубопровода и протаскивание трубопровода вдоль троса буксиром. Но здесь не обеспечена достаточная надежность гидроизоляции трубопровода.

Известен способ сооружения подводных тоннелей (патент РФ на изобретение №2501912, МПК E02D 29/09 (2006.01), опубл. 20.12.2013). Он включает проходку выработок арочной формы, крепление ее стенок и свода монолитным железобетоном, а также наружную гидроизоляцию из битумной мастики.

Здесь обеспечено повышение надежности гидроизоляции тоннеля, но оно недостаточно из-за наличия одного слоя в своде и стенах.

Известен прототип - способ возведения многослойных стен сооружений, в т.ч. и подводных (заявка РФ на изобретение №2007123291, МПК E04B 2/28 (2006.01), опубл. 27.12.2008). Он включает установку бетонного каркаса из трех и более панелей, разделенных воздушными слоями.

Здесь каркас изготавливают из материала бетона, который не является наиболее долговечным и прочным и требует излишнего расхода на утолщение стенок. А в случае разрушения одной из панелей повышается риск дальнейшего разрушения каркаса.

Новый патентуемый способ возведения многослойных стен подводных сооружений, как и в прототипе, включает установку каркаса из трех и более панелей и их разделение воздушными слоями.

Новым в способе является то, что все три и более панелей многослойной стены изготавливают из стеклопластика, скрепляют их между собой приклеиванием к разделительным монтажным рамам с дополнительным укреплением винтами, воздушные слои между панелями соединяют с источниками сжатого воздуха или жидкого азота, которые подключают к датчикам давления и(или) датчикам обнаружения воды, установленным в воздушных слоях.

На чертеже показан фрагмент многослойных стен подводных сооружений, реализуемый новым способом.

Здесь изображены: 1 - внешняя сторона стены полусферы туннеля, 2 - второй слой стеклопластика, 3 - третий слой стеклопластика, 4 - первая воздушная камера, 5 - вторая воздушная камера, 6 - разделительная монтажная рама, 7 - отверстие для установки датчика давления; 8 - отверстие для закачки сжатого воздуха или жидкого азота, 9 - отверстие для закачки жидкого азота в случае прорыва воды, 10 - утолщенными линиями показаны склеивающиеся между собой поверхности; 11 - склеивающиеся поверхности с дополнительным укреплением винтами (показаны пунктирными линиями), 12 - крышка, предохраняющая от загрязнений и повреждений датчики и трубопроводы, 13 - условное обозначение давления воды.

Техническим результатом нового способа является уменьшение затратности материалов за счет использования стеклопластика вместо бетона, увеличение прочности каркаса за счет укрепления панелей разделительными монтажными рамами и повышение безопасности эксплуатации от разрушения панелей за счет срабатывания датчиков при прорыве воды и заполнения воздушного пространства сжатым воздухом или замораживания воды жидким азотом.

Способ возведения многослойных стен подводных сооружений, включающий установку каркаса из трех и более панелей и их разделение воздушными слоями, отличающийся тем, что все три и более панелей многослойной стены изготавливают из стеклопластика, скрепляют их между собой приклеиванием к разделительным монтажным рамам с дополнительным укреплением винтами, воздушные слои между панелями соединяют с источниками сжатого воздуха или жидкого азота, которые подключают к датчикам давления и(или) датчикам обнаружения воды, установленным в воздушных слоях.

Изобретение относится к области строительства, а именно к подводным сооружениям, возводимым ниже поверхности дна водоема. Способ устройства туннелемоста в подводном канале для преодоления мелководных преград включает выполнение подводного канала и размещение на его дне подводного сооружения, которое прикрывают защитным кожухом.

Пирс // 2535726

Изобретение относится к области строительства гидротехнических и транспортных сооружений, в частности к строительству пирсов на побережье северных морей, имеет отношение к энергетике с использованием природных источников энергии, ветра и атмосферного воздуха, экологии окружающей среды и может быть использовано на территории Севера России, других северных стран и в Антарктиде.

Подводное сооружение для бурения нефтегазовых скважин и добычи углеводородов и способы его транспортировки, монтажа и эксплуатации // 2517285

Изобретение относится к гидротехническому строительству сооружений, используемых на акваториях длительно замерзающих морей, на которых освоение углеводородов с поверхности моря недоступно.

Способ сооружения подводных тоннелей // 2501912

Изобретение относится к подземным и подводным сооружениям и может быть использовано при строительстве железнодорожных и автомобильных тоннелей, проходимых под водоемами, преимущественно в условиях криолитзоны.

Способ производства подводно-технических работ при монтаже крупногабаритных объектов и устройство для его осуществления // 2495197

Изобретение относится к гидротехническому строительству, в частности к строительству причалов, подводных ограждающих конструкций, искусственных островов, подводных защитных сооружений на шельфе.

Подводный гараж для транспортных средств и способ строительства подводного гаража // 2468151

Изобретение относится к гаражному строительству и может быть использовано при сооружении гаражей под реками, водохранилищами и другими водными преградами. .

Способ сооружения тоннеля под морским дном // 2239025

Изобретение относится к области строительства и горного дела и может быть использовано при сооружении под морским дном тоннелей большой протяженности. .

Способ возведения участка трубопровода на труднодоступных территориях // 2188908

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано при строительстве новых трубопроводов или ремонте существующих на труднодоступных территориях, преимущественно на болотах и обводненных территориях.

Способ производства нефтегазопромысловых работ и глубоководная платформа для осуществления способа // 2140527

Изобретение относится к способам производства нефтегазопромысловых работ в глубоководных районах с тяжелыми гидрометеорологическими и климатическими условиями, в том числе арктическом шельфе, и конструкциям морских гидротехнических сооружений для этого.

Способ консервации подводного экологически опасного объекта // 2081248

Изобретение относится к способам возведения подводных сооружений для консервации подводных экологически опасных объектов, возникших из-за деятельности человека, например, из-за аварий, затоплений.

Транспортный переход и способ его сооружения // 2587673

Изобретение относится к подводным сооружениям и может быть использовано при строительстве автомобильных и железнодорожных тоннелей, проходимых под водоемами. Транспортный переход содержит размещаемый в воде под судовым ходом водоема или пролива подводный тоннель, выполненный из соединенных между собой железобетонных монолитных секций, позиционированных относительно поверхности дна водоема или пролива и выполненных с транспортной инфраструктурой, состоящей из двух автотранспортного назначения проезжих частей, между которыми размещен железнодорожный путь, отделенный арочными колоннадами от автотранспортного назначения проезжих частей, примыкающие к противоположным берегам водоема или пролива пролетные мосты из железобетонных конструкций для обеспечения водообмена непосредственно вдоль берегов, выполненные с транспортной инфраструктурой, состоящей из двух автотранспортного назначения проезжих частей, между которыми размещен железнодорожный путь, и наклонные подъезды, связывающие подводный тоннель с пролетными мостами, выполненные с транспортной инфраструктурой, состоящей из двух автотранспортного назначения проезжих частей, между которыми размещен железнодорожный путь. Железобетонные монолитные секции подводного тоннеля, имеющие двухслойное перекрытие, уложены на основание в виде железобетонной плиты, служащей пригрузом для осуществления инъекционного укрепления грунта под основанием тоннеля и увеличения площади опирания тоннеля на дно водоема или пролива с удельным давлением не более давления от грунта, убранного при подготовке котлована для размещения двухслойного основания. На всю длину тоннеля по всему его периметру и между слоями днища и основания и перекрытия натянуто противофильтрационное покрытие из геомембраны, защищенное обратными наружными засыпками боковых стен тоннеля, выполненных с опорой на наклонные наружные грани стен тоннеля из тяжелого суглинка. Наклонные подъезды, связывающие подводный тоннель с пролетными мостами, по крайней мере на части своей длины выполнены в насыпи с размещением остальной части длины в выемке относительно дна водоема или пролива, отгороженной от его акватории с обеих сторон земляными дамбами и подпорными стенками и укрепленной на внешних откосах горной массой. Над железобетонными монолитными секциями подводного тоннеля на участке судового хода размещена защитная железобетонная плита, опирающаяся на обратные наружные засыпки боковых стен тоннеля и являющаяся днищем канала судопропуска, от которого возведены вертикально ориентированные сопрягающие устои, являющиеся стенками канала судопропуска. Технический результат состоит в повышении эксплуатационной надежности и срока службы сооружения, упрощении технологии возведения и конструкции сооружения. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Способ подводного освоения газовых месторождений, способ подводного сжижения природного газа и подводный комплекс для их осуществления // 2604887

Группа изобретений относится к подводным сооружениям и предназначена для подводного освоения газовых месторождений и сжижения природного газа в акваториях Северного Ледовитого океана, которые длительное время или же постоянно покрыты трудно проходимыми для арктических ледоколов ледовыми полями и исключают возможность добычи и транспорта скважинного флюида традиционным способом. Технический результат - повышение безопасности и качества проводимых работ в процессе подводного освоения газовых месторождений и подводного сжижения природного газа. Подводный комплекс для подводного освоения газовых месторождений и сжижения природного газа предназначен для круглогодичной работы на глубине в диапазоне от 100 до 120 м от уровня моря. Этот комплекс включает буродобывающее подводное сооружение, подводный жилой блок с центром управления, подводную атомную электростанцию, подводный завод для сжижения природного газа, подводный резервуар приема/хранения жидкого азота, подводный резервуар приема/хранения/отгрузки сжиженного природного газа и подводный танкер-газовоз. Буродобывающее подводное сооружение обладает возможностью круглогодичного подводного бурения скважин и их эксплуатации с очисткой скважинного флюида от мехпримесей. Буродобывающее подводное сооружение соединено с заводом для сжижения природного газа связующей гибкой трубой с длиной, обеспечивающей охлаждение природного газа в арктической среде моря до заданной величины. Подводный завод для сжижения природного газа выполнен с возможностью его сжижения путем каскадного ступенчатого последовательного охлаждения до температуры конденсации в противотоке с жидким азотом и обеспечения выхода отработанного жидкого азота по выхлопной гибкой трубе в атмосферу и/или под лед. Подводная атомная электростанция выполнена с возможностью обеспечения электроэнергией по гибким плавучим кабелям всех подводных сооружений. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Гравитационно-свайная платформа и способ постановки ее на морское дно // 2606484

Группа изобретений относится к области гидротехнического строительства и может быть применена для создания и эксплуатации морских свайно-гравитационных платформ для освоения углеводородных ресурсов континентального шельфа. Платформа содержит верхнее строение, корпус с фундаментом, оборудованным слотами в виде прямого правильного цилиндра, через которые установлены сваи. При этом сваи снабжены оголовками в виде обратных усеченных правильных конусов с диаметром основания, меньшим диаметра слотов в фундаменте, установленном на сваях, заглубленных в слотах с возвышением основания конуса оголовка над верхом слота. Технический результат заключается в повышении устойчивости платформы и снижении материалоемкости платформы. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 5 ил.

Способ подводного освоения газоконденсатных месторождений, способ подводного сжижения природного газа и подводный комплекс для их осуществления // 2632598

Группа изобретений относится к подводным сооружениям и предназначена для подводного освоения газоконденсатных месторождений и сжижения природного газа в акваториях Северного Ледовитого океана, которые длительное время или постоянно покрыты трудно проходимыми для арктических ледоколов ледовыми полями. Технический результат - повышение безопасности и качества проводимых работ в процессе подводного освоения газоконденсатных месторождений и подводного сжижения природного газа. Подводный комплекс для подводного освоения газоконденсатных месторождений и сжижения природного газа предусмотрен для круглогодичной работы на глубине в диапазоне от 100 до 120 м от уровня моря и включает буродобывающее подводное сооружение, подводный жилой блок с центром управления, подводную атомную электростанцию, подводный завод сжижения природного газа, подводный резервуар приема/хранения жидкого азота, подводный резервуар приема/хранения/отгрузки сжиженного природного газа, подводный танкер–газовоз, подводный резервуар приема/хранения/отгрузки конденсата и подводный танкер для конденсата. При этом буродобывающее подводное сооружение обладает возможностью круглогодичного подводного бурения скважин и их эксплуатации с очисткой скважинного флюида от мехпримесей. Буродобывающее подводное сооружение соединено с заводом для сжижения природного газа связующей гибкой трубой с длиной, обеспечивающей охлаждение природного газа в арктической среде моря до заданной величины. Подводный завод сжиженного природного газа выполнен с возможностью сжижения природного газа путем каскадного ступенчатого последовательного охлаждения до температуры конденсации в противотоке с жидким азотом и обеспечения выхода отработанного жидкого азота по выхлопной гибкой трубе в атмосферу и/или под лед. Подводная атомная электростанция выполнена с возможностью обеспечения электроэнергией по гибким плавучим кабелям всех подводных сооружений. Другие изобретения раскрывают способы подводного освоения газоконденсатных месторождений и подводного сжижения природного газа. 3 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Подводный энергетический модуль // 2639011

Изобретение относится к морским подводным энергетическим модулям на основе автономных источников энергии для энергообеспечения подводных добычных комплексов. Подводный энергетический модуль содержит прочный корпус в виде цилиндрической оболочки со сферическими окончаниями, подкрепленной кольцевыми ребрами жесткости, энергетическое оборудование, включающее оборудование энергогенерации и оборудование энергораспределения и закреплен на подводном фундаментном основании посредством соединительного устройства. Прочный корпус разделен не менее чем на два прочных корпуса, в одном из которых размещено оборудование энергогенерации, а в другом - оборудование энергораспределения. Соединительное устройство выполнено в виде кассеты, а прочные корпуса вертикально встроены в упомянутую кассету с возможностью их раздельного удаления из нее. Каждый прочный корпус оснащен размещенной на одном из его торцов крышкой, соединенной с корпусом посредством разъемного водонепроницаемого соединения, а оборудование энергогенерации и энергораспределения внутри указанных прочных корпусов смонтировано в объемной раме, встроенной с кольцевым зазором в прочный корпус и закрепленной изнутри на упомянутой торцевой крышке. Поверх кольцевых ребер жесткости снаружи, по периметру цилиндрической оболочки прочного корпуса, установлены направляющие, расположенные параллельно образующим оболочки. Технический результат заключается в повышении эффективности подводного энергетического модуля. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.