PL195058B1 - Sposób podwyższania lub ustawiania tymczasowych wałów przeciwpowodziowych lub ochronnych oraz przenośny system tamujący do realizacji tego sposobu - Google Patents

Abstract

Sposób podwyższania lub ustawiania tymczasowych wałów przeciwpowodziowych lub ochronnych, w którym wzdłuż brzegu rzeki lub innego akwenu umieszcza się, napełnione wodą i połączone z sobą elastyczne segmenty, znamienny tym, że układanie segmentów (1) rozpoczyna się od zamkniętych końców rękawów wewnętrznych (3), które są zlokalizowane z jednej strony pierwszego segmentu (1), następnie między otwarte końce rękawa wewnętrznego (3), zlokalizowane z drugiej strony jednego segmentu (1), wprowadza się zamknięte końce rękawa wewnętrznego (3) kolejnego segmentu (1), po czym na obszar łączenia segmentów (1), nasuwa się rękaw łącznikowy (4), zaś znajdujące się w tym obszarze otwarte końce rękawów wewnętrznych (3) przewleka się przez przygotowane w rękawie łącznikowym (4) otwory (5), następnie połączone segmenty (1) napełnia się wodą, wprowadzając ją do rękawów wewnętrznych (3) kolejno następujących po sobie segmentów (1), co powoduje rozparcie tych rękawów w rękawie zewnętrznym (2), zaś w obszarze łączenia powoduje rozparcie wsuniętych między siebie końców tych rękawów w rękawie łącznikowym (4), przyczyniając się do stabilizacji segmentów (1), umacniając połączenie, przy czym każdy kolejno napełniony otwarty koniec rękawa wewnętrznego (3) zaciska się oraz uszczelnia.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób podwyższania lub ustawiania tymczasowych wałów przeciwpowodziowych lub ochronnych oraz przenośny system tamujący do realizacji tego sposobu. Rozwiązanie jest przeznaczone do doraźnego, szybkiego zabezpieczania przed wylewami powodziowymi lub wylewem płynnych substancji toksycznych.

Znanych jest wiele sposobów i rozwiązań urządzeń, w których występują elastyczne segmenty napełniane płynną substancją, ustawiane wzdłuż linii brzegowej dla zabezpieczenia przed wylewem.

Znane jest z polskiego zgłoszenia wynalazku o numerze zgłoszeniowym P-322396 rozwiązanie dotyczące sposobu budowy lub usuwania przecieków wałów przeciwpowodziowych oraz elastycznego pojemnika do stosowania tego sposobu. Sposób polega na układaniu, począwszy od stopy wału przeciwpowodziowego, elastycznych pojemników miejscach występowania przecieków tak, że wyżej usytuowany elastyczny pojemnik, przed napełnieniem go pulpą, układany jest na wzdłużnej wstędze niżej usytuowanego pojemnika. Pojemnik ma kształt długiego rękawa z otworem napełniającym i wstęgą wzdłużną. Rozwiązanie to wymaga zastosowania ciężkiego sprzętu specjalistycznego do przygotowania odpowiednio dużej ilości pulpy. Ze względu na pracochłonność tej metody oraz konieczność odcieku wody z pulpy wypełniającej elastyczne pojemniki, wykonawstwo zabezpieczeń jest możliwe zasadniczo przy niskim poziomie zabezpieczanego akwenu, czyli poza okresami powodziowymi.

Innym znanym z polskiego zgłoszenia wynalazku o numerze zgłoszeniowym P-322085 jest rozwiązanie dotyczące ochronnego wału przeciwpowodziowego oraz sposobu i urządzenia tamującego do wznoszenia ochronnego wału przeciwpowodziowego. W rozwiązaniu tym ochronny wał przeciwpowodziowy zawiera człon opierający się na powierzchni, na który działa pionowa siła, w celu dociskania i mocowania go na tej powierzchni. Człon wału posiada pierwszą długą krawędź boczną skierowaną na stronę wylewu oraz przeciwległą długą krawędź skierowaną na stronę suchą wału ochronnego. Pomiędzy powierzchnią, a członem wału przewidziany jest zespół rozciągający się osiowo wzdłuż wała, który ma za zadanie drenowanie cieczy powodziowej, która może przeciekać pod członem od strony wylewu tak, aby utrzymywać obszar od spodu członu, w obszarze od długiej bocznej krawędzi zespołu drenującego najbliżej strony wylewowej od strony suchej pod ciśnieniem atmosferycznym lub ciśnieniem do niego zbliżonym, w celu uzyskania maksymalnej różnicy ciśnień w stosunku do ciśnienia hydraulicznego utrzymującej uszczelnienie wału ochronnego względem wspomnianej powierzchni. Przedstawiony w rozwiązaniu ochronny wał przeciwpowodziowy stanowi złożoną konstrukcję, wymagającą złożonych procesów technologicznych i stosowania specjalnych materiałów. Ponadto człony przeznaczone są zasadniczo do ustawiania wysokich wałów, w których napór hydrauliczny wody powodziowej znacząco wpływa na jego stabilność, co z kolei wymaga stosowania dodatkowych elementów wzmacniających konstrukcję.

Znane jest ponadto rozwiązanie czeskiej firmy „RUBENA”, w którym segmenty wału mają postać pryzm o przekroju trójkątnym. Segmenty te są wykonane z gumowanej tkaniny tworzącej system komór, zaopatrzonych w przyłącza rurowe. Komory po napełnieniu czynnikiem płynnym zachowują kształt pryzmy. Segmenty ponadto są z sobą łączone w celu utworzenia dłuższych odcinków wału. Segmenty dobrze wypełniają założone funkcje lecz ze względu na zastosowany materiał są w stanie złożenia ciężkie, zaś po zastosowaniu, a przed ponownym złożeniem wymagają dokładnego wysuszenia. Zastosowanie do ich wytworzenia pracochłonnego procesu technologicznego ogranicza powszechność zastosowania.

Znane jest również rozwiązanie kanadyjskiej firmy „AQUA DAM”, w którym dużej długości elastyczne rękawy tworzą wał o przekroju owalnym. Rękawy te są wykonane z wielowarstwowego materiału kompozytowego, złożonego z substancji elastycznych, zapewniających szczelność oraz tkanin, poprawiających wytrzymałość mechaniczną. Rękawy napełnia się również czynnikiem płynnym.

Rękawy wykonuje się jako wielkogabarytowe dla tworzenia wysokich zapór. Są stosowane generalnie do wydzielania fragmentów koryt rzecznych w celu prowadzenia prac budowlanych lub remontowych. Ustawianie zapór tego typu wymaga zastosowania ciężkiego sprzętu zmechanizowanego.

Celem wynalazku było opracowanie sposobu podwyższania lub ustawiania tymczasowych wałów przeciwpowodziowych lub ochronnych z zastosowaniem przenośnego systemu tamującego, który można szybko i łatwo wykorzystać w nawet w trudno dostępnym terenie, przy użyciu najprostszych środków.

W sposobie według wynalazku układanie rozpoczyna się od zamkniętych końców rękawa wewnętrznego, które są zlokalizowane z jednej strony pierwszego segmentu, następnie między otwarte

PL 195 058 B1 końce rękawa wewnętrznego, zlokalizowane z drugiej strony jednego segmentu, wprowadza się zamknięte końce rękawa wewnętrznego kolejnego segmentu. Na obszar łączenia segmentów nasuwa się rękaw łącznikowy. Znajdujące się w tym obszarze otwarte końce rękawów wewnętrznych przewleka się przez przygotowane w rękawie łącznikowym otwory. Połączone segmenty napełnia się wodą, wprowadzając ją do rękawów wewnętrznych kolejno następujących po sobie segmentów, co powoduje rozparcie tych rękawów w rękawie zewnętrznym, zaś w obszarze łączenia powoduje rozparcie wsuniętych między siebie końców tych rękawów w rękawie łącznikowym, przyczyniając się do stabilizacji segmentów oraz umacniając połączenie. Każdy kolejno napełniony otwarty koniec rękawa wewnętrznego zaciska się oraz uszczelnia.

Otwarty koniec rękawa wewnętrznego, w celu zaciśnięcia, poddaje się skręceniu, po czym nakłada się pętlę uformowaną z korzystnie parcianej taśmy, jak najbliżej poziomu znajdującej się wewnątrz wody, następnie skręca się taśmę kołkiem. Po wykonaniu tych czynności koniec rękawa wewnętrznego, znajdujący się powyżej wykonanego zacisku zagina się pod kątem 180°, po czym skręca się analogicznie drugą taśmą z kołkiem, uszczelniając rękaw wewnętrzny.

Głębokość wprowadzenia zamkniętych końców rękawa wewnętrznego jednego segmentu rękawa wewnętrznego poprzedniego segmentu, jest przynajmniej dwa razy większa niż średnica pojedynczego rękawa wewnętrznego.

Istota rozwiązania według wynalazku polega na tym, że każdy segment jest złożony z rękawa zewnętrznego, wykonanego korzystnie z tkaniny polipropylenowej, wewnątrz którego umiejscowione są obok siebie dwa rękawy wewnętrzne wykonane korzystnie z grubej folii polietylenowej. Z jednej strony rękawy wewnętrzne są trwale zamknięte, zaś z drugiej strony otwarte. Rękawy te są dłuższe od rękawa zewnętrznego, wystając poza jego końce. Między wystającymi otwartymi końcami rękawów wewnętrznych jednego segmentu usytuowane są końce rękawów wewnętrznych kolejnego segmentu, zaś powstały obszar łączenia pokrywana rękaw łącznikowy. Rękaw łącznikowy pośrodku posiada przynajmniej dwa wzdłużne otwory, przez które przewleczone są końce rękawów wewnętrznych. Otwarte końce rękawów wewnętrznych są zaciśnięte dwukrotnie korzystnie parcianymi taśmami, skręconymi kołkami.

W sposobie podwyższania lub ustawiania tymczasowych wałów przeciwpowodziowych lub ochronnych według wynalazku wykorzystano bardzo proste rozwiązania zamykania wlewów wody w elastycznych rękawach. Rezygnacja z zaworów na rzecz ściskanych kołkiem parcianych taśm w skrajnie niekorzystnych warunkach terenowych wpływa decydująco na niezawodność i prostotę obsługi. Ma to olbrzymie znaczenie przy bezpośrednim zagrożeniu przelewem powodziowym lub w obliczu katastrofy ekologicznej. Stabilizowanie połączenia poszczególnych odcinków wała poprzez rozpieranie rękawów wewnętrznych w strefie łącznika ciśnieniem hydraulicznym wytwarzanym z chwilą wypełniania kolejnych rękawów jest rozwiązaniem całkowicie bezobsługowym, niewymagającym dodatkowych czynności. Do wykonania systemu tamującego według wynalazku użyto materiałów szeroko powszechnie stosowanych, a przez to łatwo dostępnych. Prosta konstrukcja umożliwia szybkie i łatwe wytworzenie poszczególnych elementów. Segmenty można łatwo zwijać, tworząc niewielkie rulony.

W złożonej formie są lekkie i zajmują niewiele miejsca. W porównaniu z rozwiązaniem firmy „RUBENA” (5 mb - 56 kg) segmenty w stanie złożonym są wielokrotnie lżejsze i zajmują mniejszą objętość (10 mb - 11 kg). Ma to generalne znaczenie w przechowywaniu i transporcie. Gabaryty oraz prostota obsługi sprzyjają łatwej instalacji nawet w miejscach uniemożliwiających bezpośredni dojazd. System tamujący według wynalazku można stosować wielokrotnie. Zdaje egzamin nie tylko przy tworzeniu lub podwyższaniu wałów przeciwpowodziowych, ale również przy dużych wyciekach substancji toksycznych. Porowata struktura powierzchni rękawa zewnętrznego zapewnia wystarczającą szczelność przylegania do gruntu, a jednocześnie umożliwia powolne drenowanie tego obszaru. Zabezpiecza to przed powstawaniem zjawiska intensywnego wypłukiwania gruntu spod osadzonego segmentu, prowadzącego do płynięcia całego wału.

Wynalazek objaśniony jest na podstawie przykładu wykonania pokazanego na rysunkach, na których fig. 1 przedstawia rzut aksonometryczny z przekrojami w miejscu łączenia, zaś fig. 2 - widok rękawa wewnętrznego w miejscu zacisku.

W sposobie według wynalazku, wzdłuż brzegu rzeki lub innego akwenu, układa się i łączy z sobą kolejne segmenty 1. Układanie rozpoczyna się od umieszczonych w rękawie zewnętrznym 2 zamkniętych końców rękawa wewnętrznego 3, które są zlokalizowane z jednej strony pierwszego segmentu 1. Łączenie wykonuje się poprzez wprowadzenie między otwarte końce rękawa wewnętrznego 3, zlokalizowane z drugiej strony jednego segmentu 1, zamkniętych końców rękawa wewnętrznego 3

PL 195 058 B1 kolejnego segmentu 1. Głębokość wprowadzenia zamkniętych końców rękawa wewnętrznego 3 jest przynajmniej dwa razy większa niż średnica pojedynczego rękawa wewnętrznego 3. Po odpowiednim usytuowaniu względem siebie rękawów wewnętrznych 3 łączonych segmentów 1 na obszar łączenia nasuwa się rękaw łącznikowy 4. Znajdujące się w tym obszarze otwarte końce rękawów wewnętrznych 3 przewleka się przez przygotowane w rękawie łącznikowym 4 otwory 5. Połączone segmenty 1 napełnia się wodą, wprowadzając ją do rękawów wewnętrznych 3 kolejno następujących po sobie segmentów 1.

Ciśnienie hydrauliczne wody zawartej w rękawach wewnętrznych 3 stabilizuje segmenty 1 na podłożu i powoduje rozparcie tych rękawów w rękawie zewnętrznym 2. W obszarze łączenia ciśnienie hydrauliczne wody rozpiera wsunięte między siebie końce rękawów wewnętrznych 3 w rękawie łącznikowym 4, stabilizując i umacniając połączenie.

Każdy otwarty koniec rękawa wewnętrznego 3 po napełnieniu wodą zaciska się poprzez nałożenie pętli uformowanej z parcianej taśmy 6 i skręcenie tej taśmy kołkiem 7.

Dla uzyskania dostatecznej szczelności koniec rękawa wewnętrznego powyżej pierwszego zacisku zagina się i zaciska analogicznie za pomocą drugiej taśmy 6 i kołka 7.

W razie konieczności utworzenia wału o większej wysokości niż zestaw pojedynczych segmentów 1 układa się kolejne zestawy segmentowe w formę stożkowej pryzmy.

System tamujący według wynalazku, przedstawiony w przykładzie wykonania zawiera połączone z sobą segmenty 1. Każdy segment 1 jest złożony rękawa zewnętrznego 2, który jest wykonany z tkaniny polipropylenowej. Wewnątrz umiejscowione są obok siebie dwa rękawy wewnętrzne 3 wykonane z grubej folii polietylenowej. Rękawy wewnętrzne 3 są dłuższe od rękawa zewnętrznego 2 i wystają w obszarach łączenia poza jego końce. Z jednej strony rękawy wewnętrzne 3 są trwale zamknięte, zaś z drugiej strony otwarte. W obszarach łączenia na rękawy wewnętrzne 3 oraz na końce sąsiadujących z sobą rękawów zewnętrznych 2 łączonych segmentów 1 nasunięty jest rękaw łącznikowy 4.

Rękaw łącznikowy 4 pośrodku posiada dwa wzdłużne otwory 5, przez które przewleczone są końce rękawów wewnętrznych 3. Gdy rękawy wewnętrzne 3 są napełnione wodą, ich końce są podwójnie zaciśnięte parcianą taśmą 6, skręconą kołkiem 7.

Po zakończeniu akcji zabezpieczania, system tamujący można bardzo prosto zdemontować. Zluzowanie zaciśniętych parcianych taśm 6 powoduje błyskawiczne samoopróżnienie rękawów wewnętrznych 3, ponieważ wypływ wody może się odbywać całym przekrojem tego rękawa. Resztki wody zostają usunięte przy zwijaniu segmentów 1. Zewnętrzne zabrudzenia dają się łatwo zmywać. Ze względu na odporność chemiczną oraz biologiczną zastosowanych materiałów nie jest konieczne dokładne osuszanie poszczególnych elementów.

Stosowanie systemu według wynalazku jest wielokrotnie szybsze i efektywniejsze niż układanie worków z piaskiem. Pojedynczy segment uzyskuje wysokość co najmniej 40 cm. Dla ochrony przy wyższych poziomach dopuszcza się układanie segmentów w trzech warstwach w formie pryzmy. Uzyskuje się wówczas ochronę na poziomie ok. 1 metra. Niskie koszty wytworzenia oraz magazynowania wpływają znacząco na dostępność systemu tamowania dla różnych służb ratowniczych, nawet przy skromnych budżetach.

Claims (6)

1. Sposób podwyższania lub ustawiania tymczasowych wałów przeciwpowodziowych lub ochronnych, w którym wzdłuż brzegu rzeki lub innego akwenu umieszcza się, napełnione wodą i połączone z sobą elastyczne segmenty, znamienny tym, że układanie segmentów (1) rozpoczyna się od zamkniętych końców rękawów wewnętrznych (3), które są zlokalizowane z jednej strony pierwszego segmentu (1), następnie między otwarte końce rękawa wewnętrznego (3), zlokalizowane z drugiej strony jednego segmentu (1), wprowadza się zamknięte końce rękawa wewnętrznego (3) kolejnego segmentu (1), po czym na obszar łączenia segmentów (1), nasuwa się rękaw łącznikowy (4), zaś znajdujące się w tym obszarze otwarte końce rękawów wewnętrznych (3) przewleka się przez przygotowane w rękawie łącznikowym (4) otwory (5), następnie połączone segmenty (1) napełnia się wodą, wprowadzając ją do rękawów wewnętrznych (3) kolejno następujących po sobie segmentów (1), co powoduje rozparcie tych rękawów w rękawie zewnętrznym (2), zaś w obszarze łączenia powoduje rozparcie wsuniętych między siebie końców tych rękawów w rękawie łącznikowym (4), przyczyniając się

PL 195 058 B1 do stabilizacji segmentów (1), umacniając połączenie, przy czym każdy kolejno napełniony otwarty koniec rękawa wewnętrznego (3) zaciska się oraz uszczelnia.

2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że otwarty koniec rękawa wewnętrznego (3), w celu zaciśnięcia, poddaje się skręceniu, po czym nakłada się pętlę uformowaną z korzystnie parcianej taśmy (6), jak najbliżej poziomu znajdującej się wewnątrz wody, następnie skręca się taśmę (6) kołkiem (7), zaś po wykonaniu tych czynności koniec rękawa wewnętrznego (3), znajdujący się powyżej wykonanego zacisku zagina się pod kątem 180°, po czym skręca się analogicznie drugą taśmą (6) z kołkiem (7), uszczelniając rękaw wewnętrzny (3).

3. Sposób według zastrz. 1, znamiennytym, że głębokość wprowadzeń iazamkniętych końców rękawa wewnętrznego (3) jednego segmentu (1) między otwarte końce rękawa wewnętrznego (3) poprzedniego segmentu (1), jest przynajmniej dwa razy większa niż średnica pojedynczego rękawa wewnętrznego (3).

4. Przenośny syssem lamujący, zawierający elassyczne napełniane korzyssnie wodą, znamienny tym, że każdy segment (1) jest złożony z rękawa zewnętrznego (2), wykonanego korzystnie z tkaniny polipropylenowej, wewnątrz którego umiejscowione są obok siebie dwa rękawy wewnętrzne (3) wykonane korzystnie z grubej folii polietylenowej, przy czym z jednej strony rękawy wewnętrzne (3) są trwale zamknięte, zaś z drugiej strony otwarte, ponadto rękawy te są dłuższe od rękawa zewnętrznego (2), wystając poza jego końce, przy czym między wystającymi otwartymi końcami rękawów wewnętrznych (3) jednego segmentu (1) usytuowane są zamknięte końce rękawów wewnętrznych (3) kolejnego segmentu (1), zaś powstały obszar łączenia pokrywana rękaw łącznikowy (4).

5. Sysl:em według zastrz. 4, znam ienny tym, że rękaw ł^^c^r^il^<^\^^ (-4) pośrodku posiada przynajmniej dwa wzdłużne otwory (5), przez które przewleczone są otwarte końce rękawów wewnętrznych (3).

6. Sysl:em według zast:rz. 4, znam ienny t^m, że oowarte końce wewnętrznych (3) są zaciśnięte dwukrotnie korzystnie parcianymi taśmami (6), skręconymi kołkami (7).