Льдозащитная гирлянда речного наплавного моста

Авторы патента:

Золина Татьяна Владимировна (RU)

Купчикова Наталья Викторовна (RU)

Шаяхмедов Растам Ирфагильевич (RU)

Стрелков Сергей Петрович (RU)

E01D15/14 - наплавные мосты, например понтонные (мосты с опорой на грунт E01D 15/24; плавучие конструкции или понтоны B63B)

Владельцы патента RU 2770670:

Государственное автономное образовательное учреждение Астраханской области высшего образования Астраханский Государственный Архитектурно-Строительный Университет (RU)

Изобретение относится к области дорожно-мостового строительства и может быть использовано для организации переправ через реки с помощью льдоустойчивых наплавных мостов. Льдозащитная гирлянда речного наплавного моста, расположенная со стороны течения реки перед наплавным мостом, состоящим из понтонов с днищем эллипсоидной формы, включает пустотелые барабаны и трос, для закручивания которого и передачи энергии вращения на барабаны установлены двигатели на берегах реки. Предлагаемая конструкция позволяет переместить надвигающиеся на мост ледовые фрагменты на глубину необходимую и достаточную, чтобы они могли пройти под понтонами моста; придать ледовым фрагментам на глубине скорость движения необходимую и достаточную, чтобы они всплыли за понтонами моста. 2 ил.

Изобретение относится к области дорожно-мостового строительства и может быть использовано для организации переправ через реки с помощью льдо-устойчивых наплавных мостов.

Самым существенным недостатком наплавных мостов [1] является невозможность эксплуатации в период ледохода и ледостава (риск отрыва моста). Известен способ преодоления этого недостатка путем использования силы ледового напора для подъема понтонов наплавного моста с днищем эллипсоидной формы и пропуска ледовой массы под ними [2]. Недостатком этого способа является вертикальные колебания данного моста вместе с идущим по нему наземным транспортом, усиливающиеся при прохождении под понтонами:

- больших фрагментов ледового поля, которые, обладая большей подъемной силой, сильнее поднимают мост, чем мелкие фрагменты, которые мост своей тяжестью загоняет на глубину;

- торосов [3], которые имея значительную высоту могут не только сильно приподнять мост, но и резко накренить его, поскольку с увеличением высоты подъема, при неизменной длине моста, увеличивается его крен.

Известна также, попытка решить данную проблему, заменив понтоны с днищем эллипсоидной формы, на понтоны с корпусами ледокольных судов [4]. Такой мост дробит крупные фрагменты ледяного поля и разглаживает торосы, но для этого использует принцип работы ледокола, а именно: понтоны должны въехать на лед и разрушить его своей тяжестью. При этом проблема вертикальных колебаний смягчается, но не решается, поскольку ледяное поле дробится и разглаживается уже за мостом. То есть, не решается основное противоречие:

- для того, чтобы наплавной понтонный мост не разрушился под действием ледовых масс во время ледохода он должен совершать вертикальные колебания, пропуская разнородный ледовый поток под собой;

- для того, чтобы наплавной понтонный мост эффективно использовался в качестве переправы для наземного транспорта он вертикальных колебаний совершать не должен.

Преодолеть такое противоречие можно с помощью приема «разнесение в пространстве», когда мост «делится» вдоль на две части. При этом первая часть моста используется для формирования ледового потока с необходимыми свойствами, разглаживая, дробя и погружая ледовые фрагменты на необходимую глубину, с образованием за этой частью зоны свободной от поверхностного льда, в которой располагается вторая часть моста не контактирующая с ледовым потоком, и используемая для передвижения по ней наземного транспорта.

Например, перед наплавным понтонным мостом располагается льдозащитная гирлянда, состоящая из пустотелых барабанов, жестко зафиксированных на проходящем через них тросе, концы которого закреплены на противоположных берегах реки с возможностью вращения. Каждый из этих барабанов по высоте и массе превосходит отдельный понтон моста, располагающийся за ним. Набегающий поток льда будет вращать эти барабаны и они будут «наезжать» на лед, топя его, независимо от площади и высоты отдельных фрагментов на глубину необходимую и достаточную для того, чтобы за барабанами гирлянды образовалась зона свободная ото льда, поскольку всплывающие из под каждого барабана льдины будут глубинным течением относиться вниз по реке, то есть всплывать они будут не сразу за барабанами, а на определенном расстоянии после них.

Зону свободную ото льда можно увеличить, если на обоих концах троса гирлянды установить электродвигатели, закручивающий трос и передающие с помощью его энергию вращения на барабаны, которые при ускоренном вращении будут придавать ледовым фрагментам, проходящим под ними, дополнительную горизонтальную скорость и последние будут всплывать на большем расстоянии от гирлянды.

Цель изобретения: выведение речного наплавного моста из-под действия ледового потока.

Поставленная цель достигается тем, что перед наплавным мостом, состоящим из понтонов с днищем эллипсоидной формы, со стороны течения реки устанавливается льдозащитная гирлянда включающая пустотелые барабаны и трос, для закручивания которого и передачи энергии вращения на барабаны установлены двигатели на берегах реки.

Предлагаемая конструкция позволяет:

- переместить надвигающиеся на мост ледовые фрагменты на глубину необходимую и достаточную, чтобы они могли пройти под понтонами моста;

- придать ледовым фрагментам на глубине скорость движения необходимую и достаточную, чтобы они всплыли уже за понтонами.

Заявляемая конструкция с присущими ей существенными признаками может быть неоднократно и в различных вариантах, с использованием различных устройств и материалов, успешно реализована на практике с получением указанного выше результата.

Пример. Конструкция льдозащитной гирлянды поясняется чертежом на Фиг. 1, где показано расположение понтонов (1) моста, барабанов (2), троса (3) и двигателей (4) льдозащитной гирлянды в русле реки (5), на ее берегах (6) и относительно течения (7) на начало периода ледохода. При этом собственно понтоны (1) располагаются в зоне свободной ото льда (8).

На Фиг. 2, где барабан и понтон изображены в разрезе, показан механизм образования зоны, свободной ото льда. Набегающий на барабан (2) поток фрагментов льда (9) подминается барабаном и погружается им на значительную глубину, независимо от площади и толщины. Вращением троса (3) льдозащитной гирлянды через барабан этим фрагментам придается добавочный импульс для горизонтального движения. При этом основной импульс для такого движения придается фрагментам течением реки (7). Благодаря этому фрагменты всплывают не сразу за барабаном (2), а после понтона (1). Вследствие этого, понтон не испытывает воздействия льда и вертикальных колебаний, равно как и идущий по нему наземный транспорт (11).

Глубина погружения барабана относительно уровня реки регулируется уровнем (10) залитого в него антифриза (например, рассола). Этот антифриз также повышает массу барабана и, следовательно, давление на подминаемый лед, которое таким образом может регулироваться.

Источники информации:

[1]Электронный ресурс: https://chemistry-gid.ru/knigi/naplavnoi-pontormyi-chto-takoe-pontonnye-mosty-stroitelstvo.html

[2] Патент РФ N 2494189. МПК E01D 15/14, В63В 36/34. Понтонный мост трансформер. Н.П. Дьяченко Опубл. 27.09.2013. Бюл. N 27.

[3]Электронный ресурс: https://ru-ecology.info/post/103644804610018/

[4] Полезная модель к патенту N 200848. МПК E01D 15/14. Речной наплавной мост. Е.И. Романов. Опубл. 13.11.2020. Бюл. N 32.

Льдозащитная гирлянда речного наплавного моста, расположенная со стороны течения реки перед наплавным мостом, состоящим из понтонов с днищем эллипсоидной формы, включает пустотелые барабаны и трос, для закручивания которого и передачи энергии вращения на барабаны установлены двигатели на берегах реки.

Изобретение относится к области мостостроения и, в частности, к наплавным мостам, используемым для скоростной наводки совмещенных железнодорожных и автодорожных мостовых переправ через широкие и глубокие водные преграды на период восстановления разрушенных капитальных мостов, ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций природного и техногенного характера.

Способ стыковки береговой и речной частей наплавного унифицированного железнодорожного моста-ленты млж-вф-вт // 2750370

Изобретение относится к области военного мостостроения и может найти применение при конструировании, изготовлении, наведении и эксплуатации инвентарных наплавных железнодорожных мостов. Способ стыковки береговой и речной частей наплавного унифицированного железнодорожного моста-ленты МЛЖ-ВФ-ВТ характеризуется тем, что речную часть на участках примыкания к переходным частям моста выполняют уширенной инвентарными понтонами, пролетные строения переходных и береговых частей моста выполняют сварными металлическими с главными двутавровыми балками, к верхним поясам которых крепят путевые рельсы и элементы автодорожного проезда.

Способ компенсации температурных изменений длины наплавного железнодорожного моста нжм-56 в процессе вывода и ввода выводного парома при пропуске судов // 2745580

Изобретение относится к области мостостроения и может найти применение при конструировании, изготовлении, наведении и эксплуатации наплавных железнодорожных мостов. Предложен способ компенсации температурных изменений длины наплавного железнодорожного моста НЖМ-56 в процессе вывода и ввода выводного парома при пропуске судов, характеризующийся заменой одной из неподвижных береговых частей моста подвижной береговой частью, при разведении моста подтягивающей к берегу примыкающие к ней переходную и речную части, а при сведении моста подающей примыкающие к ней переходную и речную части к стоящему в линии моста выводному парому, с последующей перед пропуском поездов фиксацией подвижной береговой части в неподвижном положении, и состоящей из берегового пролетного строения, опирающегося на рамную подъемную опору и соединенную с ней тяговой рамой опорную подушку, подвижно установленные на металлические направляющие и полосы, закрепленные на свайном и лежневом фундаментах упорами и обеспечивающие продольные перемещения и закрепление фиксаторами рамной подъемной опоры и опорной подушки, из гидропривода, стоящего на отдельном фундаменте и принудительно изменяющего положение подвижной береговой части и присоединенных к ней переходной и речной частей, из комплекта съемных регулировочных пролетных строений с несколькими типоразмерами по длине, предназначенных для соединения железнодорожного пути на береговом пролетном строении и устое и подбираемых для установки в пролет в зависимости от температурного зазора между береговым пролетным строением и устоем.

Способ раздельного длительного хранения комплекта наплавного железнодорожного моста нжм-56 // 2734660

Изобретение относится к области железнодорожной техники. Способ раздельного длительного хранения комплекта наплавного железнодорожного моста НЖМ-56 заключается в том, что на заводе-изготовителе однократно, по числу предполагаемых мест наведения наплавного железнодорожного моста НЖМ-56 изготавливаются элементы переходной и береговой части, которые содержатся на длительном хранении вблизи каждого из мест предполагаемого наведения моста, а на базе длительного хранения содержатся только элементы речной части наплавного моста.

Мост-лента погружной // 2725998

Изобретение относится к наплавным мостам, используемым для пропуска железнодорожного подвижного состава, колесной и гусеничной техники при разрушении или реконструкции капитальных мостов через широкие и глубокие водные преграды. Мост-лента погружной по длине выполнен составным из береговых и речной частей, понтоны речной части снабжены системой погружения и всплытия, состоящей из впускных и выпускных клапанов и системы подачи сжатого воздуха, в месте стыковки речной наплавной и береговой частей имеются направляющие балки двутаврового сечения, закрепленные вертикально одним концом на переходной части и вторым погруженные в дно водоема, а на крайних понтонах речной наплавной части роликовыми блоками.

Способ создания речной части неразрезного наплавного железнодорожного моста // 2716629

Изобретение относится к области военного мостостроения и может быть использовано при разработке конструкций инвентарных наплавных железнодорожных мостов. Понтоны, устанавливаемые в поперечном направлении к оси моста, объединяются в неразрезную конструкцию на всем протяжении речной части соединительными рамными блоками, устанавливаемыми в несколько рядов.

Способ формирования плавпричала на необорудованном побережье при помощи саморазборных понтонов // 2716381

Изобретение относится к области транспорта, в частности к погрузочно-разгрузочным операциям для судов на необорудованном побережье (при отсутствии портовой инфраструктуры). Предложен способ формирования плавпричала на необорудованном побережье, заключающийся в том, что плавпричал формируют из саморазборных понтонов, которые до опускания на воду находятся в собранном состоянии и разбираются при опускании на воду, при этом подробно описаны особенности конструкции саморазборного понтона.

Плавучая переправа с плавучим модулем и плавучей опорой с пилоном // 2699198

Группа изобретений плавучая переправа с плавучим модулем и плавучей опорой с пилоном относится к средствам преодоления водных преград и транспортировки людей и грузов через водные преграды. Сочетание предложенной опоры с решетчатым пространственным пилоном, проходящим сквозь всю опору до низа противовеса, и с системой высокопрочных вант может послужить основой разнообразных мобильных производственных и гражданских плавучих сооружений.

Способ строительства ледяного причала или острова // 2698888

Изобретение относится к ледоведению и может быть использовано для оперативного строительства ледяных островов и причалов для швартовки судов при перегрузочных работах, снабжении, размещения грузов и сооружений и т.д. в мелководной зоне арктических морей.

Способ увеличения несущей способности ледяного покрова // 2695578

Изобретение относится к ледотехнике и может использоваться при создании ледяных переправ. Способ состоит в том, что несущую способность ледяного покрова увеличивают посредством труб, опущенных под ледяной покров через сквозные отверстия, выполненные в ледяном покрове по обоим краям переправы по всей ее длине.

Речной наплавной мост-гидроэлектростанция // 2776289

Изобретение относится к области организации переправ через реки, а также для организации выработки электроэнергии за счет использования кинетической энергии движения воды. Речной наплавной мост состоит из понтонов, снабжен вертикально расположенными пустотелыми барабанами, прикрепленными со стороны течения реки к понтонам, и двумя центральными понтонами с гидротурбинами, выполненными с возможностью расстыковки и перемещения для обеспечения прохождения судов по глубокой части речного русла. 2 ил.