экран для защиты водной среды от загрязнения грунтом при подводных земляных работах

Формула изобретения

1. ЭКРАН ДЛЯ ЗАЩИТЫ ВОДНОЙ СРЕДЫ ОТ ЗАГРЯЗНЕНИЯ ГРУНТОМ ПРИ ПОДВОДНЫХ ЗЕМЛЯНЫХ РАБОТАХ, включающий армированную сетку с ячейками из полимерного материала, снабженную поплавками в верхней части, балластными грузами и якорями в нижней части, и средства крепления поплавков, балластных грузов и якорей к сетке, отличающийся тем, что он выполнен сборно-разборным в виде отдельных с элементами крепления секций, каждая из которых состоит из двух параллельных сеток, установленных под полыми поплавками, соединенными между собой патрубками с быстроразъемными соединениями, при этом один из крайних поплавков снабжен подводящим патрубком для нагнетания воды или воздуха в полость поплавков, а другой - вентилем для удаления воды или воздуха.

2. Экран по п.1, отличающийся тем, что вдоль поплавков установлен связующий гибкий элемент.

3.Экран по пп.1 и 2, отличающийся тем, что патрубки выполнены гибкими.

4. Экран по пп.1 - 3, отличающийся тем, что быстроразъемные соединения патрубков выполнены резьбовыми.

5. Экран по пп. 1 - 4, отличающийся тем, что элементы крепления секции выполнены в виде петель и крючков или кнопок, закрепленных на противолежащих сторонах сеток.

6. Экран по пп.1 - 5, отличающийся тем, что параллельные сетки выполнены с ячейками разного геометрического размера.

7.Экран по пп.1 - 6, отличающийся тем, что на крайних поплавках установлены полиспасты.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к гидротехническому строительству, точнее, к защитным устройствам, применяемым на строительных работах в водной среде, и может быть использовано, например, при строительстве подводных трубопроводов через реки, водохранилища.

На фиг. 1 показан экран для защиты водной среды, общий вид; на фиг. 2 - то же, крупный план, на фиг. 3 - вид экрана сбоку.

Экран для защиты водной среды выполнен сборно-разборным в виде отдельных секций 1. Каждая секция 1 состоит из двух армированных сеток 2 из полимерного материала с ячейками 3, установленных параллельно друг другу под полым подъемно-погружными поплавками 4, соединенными патрубками 5. Патрубки 5 выполнены гибкими, например, из гофрированных шлангов, и снабжены быстроразъемными соединениями, например, резьбового типа. Каждая секция 1 соединена с другой секцией 1 с помощью резьбовых соединений 6 и элементов крепления 7, закрепленных на противоположных сторонах секций 1. Элементы крепления 7 могут быть выполнены, например, в виде петель и крючков или в виде кнопок. Параллельные сетки 2 в каждой секции 1 установлены на расстоянии друг от друга и имеют разные геометрические размеры ячеек. Первая /по течению воды/ сетка 2 имеет ячейки 3, геометрические размеры которых больше, чем у второй сетки 2. Как показали экспериментальные исследования по определению полей загрязнения сетками 2, оно составляет 25-40 см, а геометрические размеры ячеек 3 10-12 и 5-7 мм соответственно у первой и второй сеток 2. В нижней части каждой секции 1 установлены балластные грузы 8 и якоря 9 с помощью средств крепления 10, которыми могут быть тросы или канаты. Один из крайних поплавков 4 имеет подводящий патрубок 11 для нагнетания воды /утяжеления системы/ или воздуха /продувки системы/ в полость всех поплавков 4 экрана. Этот патрубок 11 соединен с насосом или компрессором /не показаны/, установленными на плавучем средстве или на берегу. Другой крайний поплавок 4 снабжен вентилем 12, с помощью которого вода или воздух удаляются из внутренней полости поплавков 4 и патрубков 5.

Для обеспечения прочности всей конструкции в процессе ее эксплуатации на воде вдоль поплавков 4 установлен связующий гибкий элемент 13, например, трос. На крайних поплавках 4 установлены полиспасты 14 и дополнительный гибкий элемент 15, который является связующим звеном между всеми поплавками 4 и якорями 9.

Предложенный экран используют следующим образом.

На берегу или на судне из отдельных секций собирают экран определенной длины. Его длина определяется границами факела мутности, образующегося на поверхности воды при сбросе разработанного земснарядом грунта по пульпопроводу в воду или опорожнением шаланды /баржи/ от грунта. Собранный экран с судна или путем буксировки по воде от берега устанавливают в 20-50 м ниже источника загрязнения поперек факела мутности и закрепляют якорями. Для обозначения места нахождения якорей 9 над ними устанавливают буи 16. Дальность расположения экрана от источника загрязнения определяется производительностью земснаряда, скоростью пульпы и речного потока и характеристикой подаваемого грунта. По мере образования отвала грунта под водой в первоначальной точке производят перемещение экрана с берега /или судна/ на новое место с помощью дополнительного гибкого элемента 15 и лебедки, установленной на судне. При достаточной длине направляющего троса подобные перемещения с одной стоянки судна производятся лебедкой несколько раз. При большой ширине водной преграды /более 200 м/ последующая установка экрана может выполняться с новой стоянки судна. Для обеспечения безопасности судоходства экран может быть опущен на дно водоема на определенный промежуток времени, необходимый для прохода судов. Для этого с помощью насоса /на судне или на берегу/ в верхнюю часть экрана, в поплавки 4 и патрубки 5 нагнетают воду. Вся система утяжеляется и, складываясь, опускается на дно. После прохождения судов с помощью компрессора вытесняет воду из внутренней полости поплавков 4 и патрубков 5, экран поднимается вверх и занимает прежнее положение.

Экран по изобретению позволит эффективно защищать окружающую водную среду и гидрофауну, сохранить кормовую базу и молодняк рыбы при проведении подводных земляных работ; уменьшить объем уноса грунта потоком воды и использовать его для засыпки траншеи, сократить трудозатраты и время строительства. Кроме того, экран обладает высокой маневренностью и позволяет управлять его подъемом и опусканием в зависимости от необходимости. Это обеспечивает безопасность судоходства и позволяет обходиться без его демонтажа или вытаскивания из воды. Возможность собирать экран необходимой ширины и высоты значительно расширяет диапазон его использования.