Способ создания ледяной грузонесущей платформы

 

Изобретение относится к области ледотехники и может использоваться при создании платформы на ледяной поверхности, предназначенной для движения транспорта или хранения грузов. С целью увеличения толщины грузонесущей платформы формируют платформу на ледяной поверхности глубиной меньше толщины льда. Полученную ледяную поверхность подвергают воздействию низких температур (t < 0^oC) в течение времени, необходимого для образования нароста подо льдом в месте выработки траншеи с толщиной, равной толщине льда. В образовавшейся ледяной поверхности вырабатывают сквозные отверстия, через которые траншея заполняется водой. Затем ледяную поверхность повторно подвергают воздействию низких температур (t < 0^oC) в течение времени, необходимого для полного замерзания воды. 1 ил.

Изобретение относится к области ледотехники и может использоваться при создании платформы на ледяной поверхности, предназначенной для движения транспорта или хранения грузов.

Уровень техники заявляемого изобретения известен из способа создания грузонесущей платформы на ледяной поверхности, заключающейгося в расчистке льда от снега, ведущей к понижению температуры воды и росту толщины льда в месте расчистки, что позволяет осуществлять движение транспорта по платформе или складировать грузы (Песчанский И. С. Ледоведение и ледотехника. - Л: Гидрометеоиздат, 1967, 461 с.).

Недостатком известного способа является низкая интенсивность роста толщины льда.

Задачей заявляемого изобретения является создание ледяной платформы, обеспечивающей безопасность движения по ней транспорта и надежных условий складирования грузов.

Технический результат, достигаемый при решении поставленной задачи, заключается в увеличении грузонесущей способности ледяной поверхности.

Это достигается повышением цилиндрической жесткости ледяной поверхности за счет формирования ледяной траншеи бесконечной длины, достаточной для движения транспорта ширины, с глубиной менее толщины льда и последующим заполнением ее водой.

Известно, что ледяная грузонесущая платформа представляет собой пластину, работающую на изгиб. Цилиндрическая жесткость платины D определяется следующей формулой: D = E³/12(1-²), где E - модуль упругости льда; - толщина ледяной пластины; - коэффициент Пуассона.

(Самуль В.И. Основы теории упругости и пластичности. - М.: Высшая школа, 1982, 264 с.).

Для увеличения грузонесущей способности ледяной поверхности необходимо увеличить цилиндрическую жесткость пластины D. Из формулы видно, что этого можно добиться за счет увеличения толщины ледяной пластины . Существенные признаки, характеризующие изобретение.

Ограничительные: расчистка льда от снега.

Отличительные: на ледяной поверхности формируется траншея глубиной меньше толщины льда, после чего полученную ледяную поверхность подвергают воздействию низких температур (t < 0^oC) в течение времени, необходимого для образования нароста подо льдом в месте выработки траншеи толщиной, равной толщине льда, после чего в образовавшейся ледяной поверхности вырабатывают сквозные отверстия и повторно подвергают воздействию низких температур (t < 0^oC) в течение времени, необходимого для полного замерзания воды.

Изобретение поясняется графически (см. чертеж).

В ледяном покрове 1, предварительно очищенном от снега, имеющем толщину H, формируется траншея 2, например, с помощью ледорезной машины. Глубина траншеи h не должна превышать толщину льда H, длина траншеи измеряется длиной ледяной поверхности. Траншея формируется шириной В, достаточной для движения транспорта. Затем образовавшуюся ледяную поверхность подвергают воздействию низких температур (t < 0^oC). В большинстве случаев это может быть естественная природная среда в зимнее время, либо районы Земли с круглогодичной температурой ниже 0^oC. Возможно, при необходимости, создать условия (t < 0^oC) искусственным путем.

В результате уменьшения толщины льда на величину h в месте выработки траншеи происходит понижение температуры воды. Под воздействием низкой температуры подо льдом в месте выработки траншеи образуется ледяной нарост 3 с толщиной H1=H. Затем в образовавшейся ледяной поверхности вырабатывают сквозные отверстия 4, через которые траншея заполняется водой, и ее повторно подвергают воздействию низких температур (t < 0^oC) в течение времени, необходимого для полного замерзания воды. После замерзания воды общая толщина ледяной грузонесущей платформы увеличивается на величину h и станет равной = Hl+h, что приведет к увеличению ее цилиндрической жесткости D (см. формулу).

Формула изобретения

Способ образования ледяной грузонесущей платформы, заключающийся в очистке ледяного покрова от снега, отличающийся тем, что в ледяном покрове формируют траншею глубиной меньше толщины льда, после чего полученную ледяную поверхность подвергают воздействию низких температур (t<0C) в течение времени, необходимого для образования нароста подо льдом в месте выработки траншеи с толщиной, равной толщине льда, после чего в образовавшейся ледяной поверхности вырабатывают сквозные отверстия и повторно подвергают воздействию низких температур (t<0C) в течение времени, необходимого для полного замерзания воды.

РИСУНКИ

Рисунок 1