УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ РЕМОНТНЫХ РАБОТ НА ГИДРОТЕХНИЧЕСКОМ СООРУЖЕНИИ

Заявляемая полезная модель относится к области выполнения ремонта и прочих работ на гидротехнических сооружениях, таких как морские нефтегазовые буровые, пирсы, эстакады, стенки отводящих каналов, плотины, быки, опоры мостов, устои и на других объектах с поверхностями, контактирующими с водой, с целью их очистки, ремонта и защиты от коррозии и обрастания.
Из уровня техники известно множество устройств, предназначенных для обеспечения возможности проведения ремонтных работ гидротехнических сооружений в зонах их взаимодействия с водой. Основными признаками таких устройств являются: корпус, выполненный в виде полого короба с двумя смежными открытыми гранями, элементы крепления к гидротехническому сооружению, средства откачки воды из корпуса, средства уплотнения зоны контакта устройства с гидротехническим сооружением. В процессе ремонта корпус транспортируют при помощи наземных средств к месту ремонта, после чего фиксируют его при помощи элементов крепления к гидротехническому сооружению, затем откачивают воду из корпуса и, в случае необходимости, производят дополнительное уплотнение места контакта устройства с гидротехническим сооружением, после чего производят необходимые ремонтные работы в осушенной емкости корпуса устройства.
Из уровня техники известно устройство для проведения ремонтных работ на гидротехническом сооружении, отличающееся тем, что на гидротехническом сооружении при помощи резьбового соединения дополнительно закреплена П-образная рама с уплотнителем, при этом корпус закреплен на раме при помощи резьбового соединения [Патент RU №2252292, МПК Е02В 1/00, дата приоритета 31.03.2003, дата публикации 27.09.2004].
Из уровня техники известно устройство для проведения ремонтных работ на гидротехническом сооружении, отличающееся тем, что на гидротехническом сооружении дополнительно закреплена рама-шаблон, причем корпус закреплен на раме при помощи подвижных кронштейнов, также устройство снабжено двумя балластными отсеками [Патент RU №2098546, МПК Е02В 1/00, дата приоритета 08.11.1995, дата публикации 10.12.1997].
Наиболее близким техническим решением является устройство для проведения ремонтных работ на гидротехническом сооружении, которое содержит корпус, выполненный в виде полого короба с двумя смежными открытыми гранями, одна из которых снабжена уплотнителем, балластные отсеки, средство откачки воды, шарнирно соединенные с корпусом в верхней части наклонные штанги и крепежные элементы [Патент RU №157064, МПК Е02В 1/00, дата приоритета 20.05.2015, дата публикации 20.11.2015].
Недостатком вышеописанных решений является то, что крепление производится как в верхней части корпуса, так и в нижних боковых частях, которые расположены под водой, при этом необходимо привлечение водолазов для установки элементов крепления в нижних боковых частях, что значительно увеличивает сложность и длительность процесса монтажа устройства на гидротехническое сооружение. Это также усложняет процесс перемещения устройства с одного ремонтируемого участка к другому, так как для этого необходимо отсоединить устройство от элементов крепления как в верхней части, так и в нижних боковых частях, а это значительно увеличивает время, затрачиваемое на выполнение ремонтных работ, и повышает их трудоемкость. При этом вышеописанные решения не раскрывают никаких средств, обеспечивающих быстрый и простой способ перемещения устройства от одного ремонтируемого участка к другому.
Техническая задача заявляемой полезной модели заключается в упрощении процесса и снижении трудоемкости монтажа и перемещения устройства для проведения ремонтных работ на гидротехническом сооружении от одного ремонтируемого участка к другому.
Технический результат - исключение необходимости привлечения водолазов для проведения монтажа устройства на гидротехническое сооружение, а также исключение необходимости использования наземных кранов и иных габаритных средств для перемещения устройства от одного ремонтируемого участка к другому.
Технический результат достигается за счет того, что балластные отсеки выполнены в виде понтонов и установлены в верхней части задней и боковых внешних граней корпуса.
Сущность заявляемой полезной модели заключается в следующем.
Устройство для проведения ремонтных работ на гидротехническом сооружении содержит корпус, выполненный в виде полого короба с двумя смежными открытыми гранями, одна из которых снабжена уплотнителем, балластные отсеки, средство откачки воды, шарнирные элементы крепления в верхней части корпуса. В отличие от прототипа балластные отсеки выполнены в виде понтонов, расположенных в верхней части задней и боковых внешних граней корпуса.
Корпус представляет собой полый короб, две смежные грани которого являются открытыми. Внутри корпус может содержать лестницу. Корпус может быть выполнен из любых известных материалов, обладающих достаточной прочностью, например стали или ударопрочных полимеров.
Понтоны расположены на закрытых гранях корпуса. Их количество и размер может варьироваться в зависимости от размеров самого устройства, причем внутренний совокупный объем понтонов составляет примерно 30-50% от внутреннего объема корпуса. Соединение понтонов с корпусом может быть выполнено как разъемным, так и неразъемным. Регулирование плавучести устройства производится путем заполнения понтонов водой или воздухом. В качестве средств для подачи воды могут быть использованы различные клапаны или вентили, причем они могут быть соединены со средствами откачки воды, предназначенными для осушения емкости корпуса. Также возможно использование воздушного компрессора для подачи или стравливания воздуха. Таким образом, возможно использование различных средств для регулирования плавучести устройства для проведения ремонтных работ на гидротехническом сооружении.
На понтонах может быть дополнительно расположена технологическая площадка с леерным ограждением.
Элементы крепления могут быть выполнены в виде кронштейнов. Крепление кронштейнов к поверхности ремонтируемого гидротехнического сооружения может быть произведено при помощи анкерных болтов. Крепление кронштейнов к устройству может быть произведено при помощи разъемного или неразъемного соединения. Кронштейны ремонтируемого гидротехнического сооружения и устройства соединены между собой шарнирно.
Уплотнитель закреплен по контуру открытой грани корпуса и предназначен для предотвращения затекания воды в емкость корпуса во время выполнения работ. Уплотнитель представляет собой рукав из водонепроницаемого материала с наполнителем, в качестве которого может быть использован материал, обладающий достаточной эластичностью, например вата, пенополиуретан, а также газ или воздух, удерживаемый под давлением. Уплотнитель должен быть максимально прижат к контуру открытой грани корпуса для предотвращения вдавливания материала рукава уплотнителя в контур корпуса. Крепление уплотнителя может быть произведено известными способами, например при помощи веревок или хомутов, люверсов, проушин.
Средство откачки воды может быть расположено в нижней части корпуса. Оно предназначено для выкачивания воды из емкости корпуса перед началом проведения работ. Причем это средство также может быть соединено с понтонами.
Заявляемая полезная модель обладает новыми существенными отличительными признаками, которые заключаются в том, что балластные отсеки выполнены в виде понтонов, расположенных в верхней части задней и боковых внешних граней. В процессе монтажа устройство для проведения ремонтных работ прикрепляют к гидротехническому сооружению только при помощи шарнирных элементов крепления, расположенных в верхней части устройства. Дополнительное прижатие нижней части обеспечивают понтоны, наполненные водой, что позволяет исключить необходимость в креплении устройства к гидротехническому сооружению в нижних боковых частях, за счет чего исключается необходимость в привлечении водолазов для монтажа устройства. Перемещение устройства от одного ремонтируемого участка к другому осуществляется при помощи малого плавучего средства. Плавучесть устройства обеспечивают понтоны, заполненные воздухом, что позволяет исключить необходимость в использовании наземных кранов и иных габаритных средств транспортировки, что снижает трудоемкость перемещения устройства от одного ремонтируемого участка к другому. За счет выполнения балластных отсеков в виде понтонов, расположенных в верхней части задней и боковых внешних граней корпуса устройства для проведения ремонта гидротехнических сооружений, достигается технический результат, который заключается в исключении необходимости привлечения водолазов для проведения монтажа устройства на гидротехническое устройства, а также исключении необходимости использования наземных кранов и иных габаритных средств для перемещения устройства от одного ремонтируемого участка к другому.
Наличие новых отличительных существенных признаков свидетельствует о соответствии заявляемой полезной модели критерию патентоспособности «новизна».
Заявляемая полезная модель может быть выполнена из известных материалов с помощью известных средств, что свидетельствует о соответствии заявляемой полезной модели критерию патентоспособности «промышленная применимость».
Заявляемая полезная модель поясняется следующими чертежами:
Фиг. 1 - общий вид устройства для проведения ремонтных работ на гидротехническом сооружении.
Фиг. 2 - вид сверху устройства для проведения ремонтных работ на гидротехническом сооружении.
Фиг. 3 - устройство для проведения работ на гидротехническом сооружении в рабочем состоянии.
Устройство для проведения ремонтных работ на гидротехническом сооружении содержит корпус 1, снабженный уплотнителем 2 с открытой стороны, средство 3 откачки воды, шарнирное соединение 4 корпуса 1 с гидротехническим сооружением, элементы крепления 5, понтоны 6, расположенные в верхней части задней и боковых внешних граней.
В корпусе 1 расположена лестница 7. Причем средство 3 откачки воды расположено у основания корпуса 1. На понтонах 6 выполнено леерное ограждение 8. Понтоны 6 снабжены воздушными компрессорами 9. Крепление кронштейнов 10 к поверхности ремонтируемого гидротехнического сооружения выполнено при помощи анкерных болтов 11. Крепление кронштейнов 12 к устройству выполнено при помощи сварки. Уплотнитель 2 закреплен по контуру открытой стороны корпуса 1 при помощи веревок 13, продетых через люверсы 14 на рукаве (не обозначено на чертеже) уплотнителя 2 и заведенных за крючки 15 корпуса 1.
Заявляемая полезная модель работает следующим образом.
К зоне ремонта устройство для проведения ремонтных работ на гидротехническом сооружении доставляют при помощи лодки. После этого на поверхности гидротехнического сооружения высверливают отверстия под анкерные болты 11, на которых закрепляют кронштейны 10, корпус 1 закрепляют на гидротехническом сооружении при помощи шарнирного соединения 4 кронштейнов 12 и 10. После этого понтоны 6 наполняют водой, за счет шарнирного соединения 4 и физических явлений происходит прижим корпуса 1 с уплотнителем 2 к ремонтируемому участку гидротехнического сооружения собственным весом.
Затем при помощи средства 3 откачки воды производят осушение емкости корпуса 1, после этого проводят проверку места соприкосновения уплотнителя 2 с гидротехническим сооружением на возможное пропускание воды, а в случае протекания производят дополнительное уплотнение непромокаемыми материалами.
По окончании работ понтоны 6 наполняют воздухом, ослабляют элементы крепления 5, после этого устройство для проведения ремонтных работ на гидротехническом сооружении отсоединяют от гидротехнического сооружения и при помощи лодки перемещают на другой ремонтный участок и производят идентичную вышеописанной операцию установки.