способ формирования теплогидроизоляционной оболочки гидротехнического сооружения

Формула изобретения

1. Способ формирования теплогидроизоляционной оболочки гидротехнического сооружения, включающий формирование в заводских условиях отдельных элементов оболочки и последующий их монтаж на участке, подлежащем защите, непосредственно на объекте, отличающийся тем, что теплогидроизоляционную оболочку формируют в виде кожуха, разъемного по вертикали на две половины, охватывающего защищаемый участок гидротехнического сооружения, при этом наружную оболочку половин кожуха выполняют в виде опалубки из твердого материала, например металла, а обращенный к защищаемой поверхности теплозащитный слой выполняют из синтетического материала с малой плотностью, например пенополиуретана, причем его поверхности придают форму, которая соответствует форме защищаемой поверхности, кроме того, толщину теплозащитного слоя принимают из условия придания положительной плавучести теплогидроизоляционной оболочке, причем в процессе установки теплогидроизоляционной оболочки половины кожуха вводят в воду, подводят их к гидротехническому сооружению, предварительно соединяют друг с другом, затем, регулируя плавучесть половин кожуха, их устанавливают на участке, подлежащем защите так, чтобы верхняя кромка кожуха соответствовала границе защищаемого участка, после чего половины кожуха окончательно скрепляют друг с другом, плотно прижимая теплозащитный слой к защищаемой поверхности.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в процессе монтажа теплогидроизоляционной оболочки ее плавучесть регулируют известным образом, например, размещением на ней грузов так, чтобы продольная ось половин разъемного кожуха была вертикальной.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к способам теплогидроизолирования поверхности гидротехнического сооружения в зоне переменного уровня воды и может быть использовано при ремонте теплогидроизоляционных оболочек гидротехнических сооружений.

Известен способ формирования теплогидроизоляционной оболочки гидротехнического сооружения, включающий пропитку в заводских условиях поверхности элементов, из которых затем формируют гидротехническое сооружение (см. книгу Костюкова В.Д. Надежность морских причалов и их реконструкция. - М, - Транспорт, 1983, с.76-78).

Недостаток этого решения в том, что оно непригодно к использованию на эксплуатируемых объектах.

Известен способ формирования теплогидроизоляционной оболочки гидротехнического сооружения, включающий ее формирование, непосредственно на объекте, предусматривающий формирование опалубки вокруг защищаемого участка и заполнение твердеющим теплогидроизоляционным материалом, находящимся в текучем состоянии, зазора между опалубкой и поверхностью сооружения (см. книгу Костюкова В.Д. Надежность морских причалов и их реконструкция. - М, - Транспорт, 1983, с.78-79).

Недостаток этого решения в сложности организации работ и обеспечении качественного контакта оболочки и поверхности сооружения.

Известен также способ формирования теплогидроизоляционной оболочки гидротехнического сооружения, включающий формирование в заводских условиях отдельных элементов оболочки и последующий их монтаж на участке, подлежащем защите, непосредственно на объекте (см. книгу Костюкова В.Д. Надежность морских причалов и их реконструкция. - М. - Транспорт, 1983, с.79).

Недостаток этого решения - сложность его использования на уже эксплуатируемом объекте при необходимости восстановления теплогидроизоляционной оболочки, вышедшей из строя, особенно у элементов конструкции, к которым затруднен или невозможен прямой доступ сверху.

Задача, на решение которой направлено заявленное решение, выражается в упрощении процесса восстановления теплогидроизоляционной оболочки, вышедшей из строя, особенно у элементов гидротехнических сооружений, к которым затруднен или невозможен прямой доступ сверху.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, выражается в упрощении процесса восстановления теплогидроизоляционной оболочки и обеспечении возможности его проведения без использования дополнительных подъемно-транспортных средств.

Поставленная задача решается тем, что способ формирования теплогидроизоляционной оболочки гидротехнического сооружения, включающий формирование в заводских условиях отдельных элементов оболочки и последующий их монтаж на участке, подлежащем защите, непосредственно на объекте, отличается тем, что теплогидроизоляционную оболочку формируют в виде кожуха, разъемного по вертикали на две половины, охватывающего защищаемый участок гидротехнического сооружения, при этом наружную оболочку половин кожуха выполняют в виде опалубки из твердого материала, например металла, а обращенный к защищаемой поверхности теплозащитный слой, выполняют из синтетического материала с малой плотностью, например пенополиуретана, причем его поверхности придают форму, которая соответствует форме защищаемой поверхности, кроме того, толщину теплозащитного слоя принимают из условия придания положительной плавучести теплогидроизоляционной оболочке, причем в процессе установки теплоизоляционной оболочки половины кожуха вводят в воду, подводят их к гидротехническому сооружению, предварительно соединяют друг с другом, затем, регулируя плавучесть половин кожуха, их устанавливают на участке, подлежащем защите, так, чтобы верхняя кромка кожуха соответствовала границе защищаемого участка, после чего половины кожуха окончательно скрепляют друг с другом, плотно прижимая теплоизолирующий материал к защищаемой поверхности. Кроме того, в процессе монтажа теплогидроизоляционной оболочки ее плавучесть регулируют известным образом, например размещением на ней грузов так, чтобы продольная ось половин разъемного кожуха была вертикальной.

Сопоставительный анализ признаков заявленного решения с признаками прототипа и аналогов свидетельствует о соответствии заявленного решения критерию "новизна". Приведенные в отличительной части формулы изобретения признаки решают следующие функциональные задачи.

Признаки “теплогидроизоляционную оболочку формируют в виде кожуха разъемного по вертикали на две половины, охватывающего защищаемый участок гидротехнического сооружения...” обеспечивают возможность монтажа оболочки при отсутствии к ней доступа сверху.

Признаки “наружную оболочку кожуха выполняют в виде опалубки из твердого материала, например металла, а обращенный к защищаемой поверхности теплозащитный слой выполняют из синтетического материала с малой плотностью, например пенополиуретана”, обеспечивают возможность отказа от подъемного оборудования при монтаже оболочки и возможность плотного поджатия теплозащитного слоя к защищаемой поверхности при взаимном поджатии элементов наружной оболочки.

Признаки “...поверхности (теплозащитного слоя) придают форму, которая соответствует форме защищаемой поверхности” обеспечивают равномерное и качественное прилегание теплозащитного слоя к защищаемой поверхности.

Признак “толщину теплозащитного слоя принимают из условия придания положительной плавучести теплогидроизоляционной оболочке” позволяет удерживать оболочку на воде за счет собственной ее плавучести, не привлекая для этого подъемные средства.

Признаки “...в процессе установки теплоизоляционной оболочки половины кожуха вводят в воду, подводят их к гидротехническому сооружению, предварительно соединяют друг с другом, затем, регулируя плавучесть половин кожуха, их устанавливают на участке, подлежащем защите, так, чтобы верхняя кромка кожуха соответствовала границе защищаемого участка, после чего половины кожуха окончательно скрепляют друг с другом, плотно прижимая теплоизолирующий материал к защищаемой поверхности” обеспечивают возможность формирования теплогидроизоляционной оболочки без применения подъемного оборудования.

Признаки второго пункта формулы изобретения обеспечивают возможность резкого упрощения процесса монтажа теплогидроизоляционной оболочки при больших размерах защищаемого участка.

На фиг.1 показана схема реализации способа на начальном этапе (при использовании стяжного хомута); на фиг.2 показана схема реализации способа на промежуточном этапе (при использовании стяжного хомута); на фиг.3 показана схема реализации способа на конечном этапе (при использовании стяжного хомута); на фиг.4 показана схема реализации способа на конечном этапе (без использования стяжного хомута); на фиг.5 показан вариант конструкции кожуха с использованием стяжного хомута; на фиг.6 показан вариант конструкции кожуха без использования стяжного хомута.

На чертежах показаны гидротехническое сооружение 1, поверхность воды 2, наружная оболочка 3 половин 4 кожуха 5, теплозащитный слой 6, соединительные фланцы 7 с отверстиями 8, болты 9 с гайками, стяжной хомут 10, вертикальные границы защищаемого участка 11, петли 12, грузы 13.

Наружную оболочку 3 половин 4 кожуха 5, болты 9 с гайками, стяжной хомут 10 и петли 12 выполнены из твердого материала, например металла или синтетического материала, стойкость которого соответствует межремонтному сроку службы гидротехнического сооружения. Толщину наружных оболочек принимают с учетом скорости коррозии на данном морском бассейне, но не менее 5 мм. При этом наружным оболочкам половин кожуха придают вид корыта с вырезами в торцовых стенках, форма которых соответствует форме контактирующего с этой половиной кожуха участка защищаемой поверхности. Вертикальные стенки половин кожуха снабжены соединительными фланцами 7 (если не используется стяжной хомут 10). Если используется стяжной хомут 10, то соединительные фланцы не нужны. Обращенный к защищаемой поверхности теплозащитный слой 6 выполнен из синтетического материала с малой плотностью, например пенополиуретана (который кроме низкой плотности, также обладает низкой теплопроводностью, хорошими гидроизоляционными свойствами), причем поверхности теплозащитного слоя 6 придают форму, которая соответствует форме контактирующего с этой половиной кожуха участка защищаемой поверхности. В качестве грузов 13 используют мешки с песком или щебнем, бетонные или металлические болванки, которые снабжают отрезком проволоки или бечевки или металлическим крючком, обеспечивающим возможность зацепления груза 13 за петли 12.

Заявленный способ реализуется в следующем порядке.

С поверхности гидротехнического сооружения известным образом удаляют остатки теплогидроизоляционной оболочки вышедшей из строя. Выявляют форму и размеры поперечного сечения гидротехнического сооружения, по которым (исходя из толщины теплоизолирующего слоя, определяемой теплотехническими расчетами, с учетом наибольших зимних температур) определяют размеры поперечного сечения наружных оболочек половин кожуха. Затем определяют вес кожуха и, если толщина теплозащитного слоя 6, принятая по теплотехническим расчетам, будет недостаточна для придания положительной плавучести кожуха, ее увеличивают до размеров, обеспечивающих положительную плавучесть теплогидроизоляционной оболочки. Далее формируют теплозащитный слой 6 в наружных оболочках 3 половин 4 кожуха 5 необходимой толщины. Подготовленные таким образом половины 4 кожуха 5 после отвержения пенополиуретана сбрасывают в воду, подводят их к участку гидротехнического сооружения, требующему защиты, затем разворачивают вертикально вверх и предварительно соединяют друг с другом (т.е. скрепляют друг с другом так, чтобы между кожухом и поверхностью гидротехнического сооружения оставался зазор, затем, регулируя плавучесть половин кожуха, их устанавливают на участке, подлежащем защите, так, чтобы между поверхностью участка гидротехнического сооружения, требующего защиты, и поверхностью теплозащитного слоя 6 оставался зазор, обеспечивающий возможность вертикального перемещения кожуха 5 вдоль вертикальной оси защищаемого участка гидротехнического сооружения). Затем, зацепив грузы 13 за петли 12, закрепленные (например, приваренные) на наружных оболочках 3 половин 4 кожуха 5, притапливают его так, чтобы верхняя кромка кожуха располагалась на границе защищаемого участка, после чего половины кожуха 5 окончательно скрепляют друг с другом, закручивая гайки болтов 9 до частичного обжатия теплоизолирующего материала 6, что контролируется визуально. В процессе монтажа теплогидроизоляционной оболочки больших размеров ее плавучесть по длине кожуха делают переменной так, чтобы продольная ось половин разъемного кожуха была вертикальной, для этого наружную оболочку снабжают петлей у нижнего конца и перед сбросом половин кожуха в воду к этим петлям крепят груз. Остальные операции при этом соответствуют вышеописанным.