Ледопил

 Проблема ледохода на больших реках России в последнее время обострилась как никогда ранее. К уже имеющимся проблемам (крутые изгибы рек и как следствие - ледяные заторы, строительство городов в низинах рек, что чревато их полным затоплением, как в случае с Ленинском) добавились новые - нежелание соответствующих служб вовремя замечать грядущие проблемы и своевременно их предупреждать, а также недостаточное первичное финансирование (хотя устранение последствий паводка стоит на несколько порядков дороже).Основные мероприятия по предотвращению гибельного паводка - чистка рек (углубление фарватера), спрямление русла рек (ликвидация слишком крутых изгибов), строительство дамб и своевременная «бомбардировка» зародышей ледяных заторов. В противном случае на крутом изгибе лёд в течение нескольких десятков часов может полностью перекрыть русло реки со всеми вытекающими отсюда последствиями (причём, длина затора может достигать 15-20 км длины!).Первое, второе и третье мероприятия очень действенны, но требуют больших материально-технических и финансовых ресурсов, которые, к тому же, требуют периодического повторения через каждые 20-30 лет.Уничтожение ледяных заторов посредством взрывчатки подразумевает сверхоперативное реагирование при относительно низких финансовых затратах (1т динамита стоит 730 $). Но на проведение этих работ очень влияют погодно-климатические факторы. Как правило, весной часто стоит нелётная погода. Проведение взрыво-технических работ наземным способом (ручная закладка ВВ либо обстрел из миномётов) малоэффективно и опасно, поэтому без мощных бомбовых ударов военной штурмовой авиации не обойтись. Но она то из-за погоды просто не может взлететь! В период активного ледохода, когда счёт времени идёт на минуты, потеря 1 часа эквивалентно приращению длины затора на 1-1,3 км. Пока туман над рекой развеется и штурмовики смогут отработать, получим лишние 5-15 км затора.Я предлагаю предотвращать ледяные паводковые заторы преждевременным (за 2-3 недели) спуском части льда по фарватеру реки. Для этого необходимо от дельты реки как можно выше к её устью сделать два (или более) пропила во льду, ослабив его тем самым в центральной части. Ширина этой полосы должна составлять 20-30 % от общей ширины реки. Когда общий лёд реки ещё достаточно прочен, ослабленная центральная часть льда под действием течения начинает колоться и сплавляться вниз по течению. Если вдруг образуются небольшие заторы, их легко устранить местными наземными силами, не прибегая к помощи дорогостоящей авиации. Крутые изгибы и повороты реки желательно обработать несколько раз с тем, чтобы лёд сошел на как можно большем участке.Делая превентивные пропилы во льду, мы провоцируем преждевременное начало ледохода и растягиваем его на лишние несколько недель, а чем дольше длится ледоход, тем выше пропускная способность русла реки и больше времени для МЧС на устранение ледяных заторов. В принципе их можно вообще избежать, используя тактику многорядного пропиливания льда на разную глубину со сдвигом по времени. Можно применить тактику ступенчатого вскрытия: нижняя часть реки вскрывается на 70-80 %, средняя – на 30-50 %, верхняя (устье) – на 10-15 %. Т.о. появляется возможность полностью контролировать ледоход на любой реке любой ширины, избегая всех нежелательных последствий ледохода начиная от глушения рыбы взрывами и заканчивая затоплением городов. Для осуществления всего вышеизложенного потребуется специализированное транспортное шасси-ледопил (далее - ледопил), способное гарантированно передвигаться по льду и воде, а также самостоятельно выходить на берег, иметь достаточную прочность корпуса, большие запасы топлива и полную автономность в течение 20 суток. Режим работы - круглосуточный. Перемещение ледопила по снегу и льду осуществляется с помощью двух герметичных шнеков большого диаметра. Выбор именно этого типа движителя обусловлен очень специфическими условиями работы ледопила. Так, два шнека с пенопластовым заполнителем обеспечивают ТС полную непотопляемость, хорошую всхожесть на лёд из полыньи, высокое тяговое усилие (упор) и плавность хода, достаточную простоту и надёжность привода, феноменальную проходимость как по снежной целине и торосам, так и по прибрежной грязи и воде. А недостатки, свойственные шнекоходам, как то – небольшая скорость хода и плохая манёвренность, в данном случае не имеют принципиального значения, т.к. скорость рабочего хода составляет всего 2-3 км/ч, а структура речного русла подразумевает определённую прямолинейность. Предполагается использовать на шнекоходе два винтовых барабана с углом подъёма спиральной линии зацепов 30-35о, число заходов навивки – 4, высота зацепов – до 200 мм. Движители подрессорены как сзади, так и спереди. Управление аппаратом по курсу – по тракторному. При этом необходимо предусмотреть автоматическую блокировку от резких поворотов в случае заглубления фрезы ниже уровня шнеков (рабочий ход). Для аварийных случаев предусмотрена носовая лебёдка с отстреливаемым гарпуном-якорем достаточной массы, способным пробить лёд и надёжно закрепить трос.Движение на плаву осуществляется с помощью вращающихся на повышенных оборотах шнеков.Основной рабочий инструмент ледопила – вертикальная дисковая пила большого диаметра (3.000 мм), способная пропиливать насквозь метровый лёд (возможны модификации для меньшей толщины льда). Располагается дисковая пила по оси в центре ледопила. Выдвижение пилы осуществляется с помощью гидроцилиндра. Пила имеет сменные рабочие пластины, которые периодически затачиваются на ледопиле экипажем либо заменяются на новые.Механическое прорезание льда с удалением ледяного крошива из зоны пропила является наиболее оптимальным с точки зрения производительности, простоты и энергоёмкости и по технологичности не имеет аналогов.Привод всех рабочих агрегатов (шнеков, дисковой пилы и др.) - гидравлический. Основной двигатель - дизель с максимальной мощностью 100-120 л.с. При среднем удельном расходе топлива в 180 г/л.с./ч для автономной работы в течение 14 суток потребуется до 5 т топлива. Кроме основного дизеля на борту ледопила также имеется вспомогательный аварийный дизель жизнеобеспечения мощностью 5-8 л.с., дающий тепло и энергообеспечение экипажу на время ремонта главного двигателя или при ожидании эвакуации.Косвенная польза от сквозных щелевых пропилов заключается в том, что вода будет дополнительно некоторое время насыщаться кислородом и вся подводная флора и фауна меньше пострадает от недостатка кислорода, которого катастрофически не хватает ранней весной.

Предполагаемые ТТХ ледопила:
Длина (общая), мм                                                            7.200
Ширина, мм                                                                       3.000
Высота (полная), мм                                                          3.400
Мощность двигателей, л.с.                                                100-120 (+5-8)
Масса полная, т                                                                 13 (из них – 5 т топливо)Автономность, сут                                                            14
Скорость, км/ч:рабочая                                                                  3
транспортная                                                                                20
Длина пропила за цикл (14 сут), км                                  800 км
Ширина пропила, мм                                                         25
Себестоимость «вскрытия» реки
(2 ледопила
по 800 км), тыс. $                                               10-15                

/"ТРАКТАТЪ об уменьшении энтропии", т. II, тема № 39/
 

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

Комментарии