Торфяные пожары

Аналогично, решение указанной задачи и достижение вышеперечисленных результатов по второму варианту стали возможны благодаря тому, что в известном способе, включающем сооружение траншеи на глубину залегания торфа до минерального слоя или водоносного горизонта, формирование и размещение в ней заградительной пространственной преграды в виде стены, преграду формируют из сборных элементов, толщина которых не превышает ширину траншеи, жестко соединяют их встык между собой, а в состав сборных элементов вводят плиту из железобетона с высотой, превышающей глубину траншеи, на которой закрепляют со смещением по горизонтали в сторону наращивания стены защитную емкость из огнестойкого материала, площадь боковой поверхности которой, обращенной к плите из железобетона, соизмерима с боковой поверхностью этой плиты с возможностью стыковки торцов защитной емкости с торцами защитной емкости соседнего сборного элемента, при этом сборные элементы устанавливают в траншею поочередно и таким образом, что защитную емкость для жидкого огнетушащего агента обращают в сторону фронта пожара, сборный элемент отклоняют от вертикальной оси траншеи и опирают на дно и верхнюю кромку траншеи со стороны, противоположной пожару, а в защитную емкость из огнестойкого материала заливают жидкий огнетушащий агент.

Реализация обоих вариантов способов борьбы с пожарами на торфяниках и обеспечение достижения вышеперечисленных результатов стали возможны для первого варианта заградительного барьера благодаря тому, что в известном заградительном барьере в виде пространственной преграды для огня из огнестойкого материала, размещенной в траншее, глубина которой равна глубине залежи торфа до минерального слоя или водоносного горизонта, преграда для огня составлена из не менее чем двух пар противолежащих боковых плит и опорного основания, выполненных из железобетона, при этом боковые железобетонные плиты имеют высоту, превышающую глубину траншеи, установлены на опорное основание на дне траншеи, соответствующее каждой плите, и отклонены относительно вертикальной оси заградительного барьера в противоположные стороны на угол, не превышающий 45o, с образованием между ними емкости для жидкого огнетушащего агента, имеющей в поперечном сечении форму перевернутой основанием вверх трапеции, опорное основание выполнено в виде удлиненного прямоугольника, ширина которого меньше ширины траншеи, а длина равна длине основания плиты из железобетона, и снабжено не менее чем двумя гибкими связями для крепления с основанием одной из боковых плит из железобетона с длиной гибкой связи, позволяющей принимать опорному основанию в траншее горизонтальное или близкое к горизонтальному положение. Плиты из железобетона, расположенные в одной боковой плоскости, составлены между собой встык и жестко скреплены, противолежащие железобетонные плиты соединены между собой в верхней части жесткой регулируемой связью с возможностью предупреждения их поворота относительно основания. Плита, обращенная к фронту пожара, снабжена сквозными отверстиями и пробками по числу этих отверстий из термочувствительного материала с температурой плавления не менее 100oС.

В предпочтительном случае исполнения заградительного барьера он дополнительно снабжен не менее чем одной внутренней поперечной разделительной перегородкой, установленной с упором в противолежащие плиты из железобетона и опорное основание из железобетона емкости для жидкого огнетушащего агента с возможностью разделения последней на полости.

А для второго варианта эта задача решается благодаря тому, что в заградительном барьере в виде пространственной преграды для огня из огнестойкого материала, размещенной в траншее, глубина которой равна глубине залежи торфа до минерального основания или до глубины водоносного горизонта, преграда для огня собрана в виде сплошной стены из составных элементов, с высотой элемента, превышающей глубину траншеи, и толщиной меньше ширины траншеи, и размещена в ней с отклонением от вертикальной оси заградительного барьера на угол, обеспечивающий ему опору в кромку дна траншеи со стороны фронта пожара и верхнюю кромку траншеи с противоположной стороны, а составной элемент стены включает сплошную плиту из железобетона и защитную емкость из огнестойкого материала для жидкого огнетушащего агента с площадью боковой поверхности, обращенной к плите из железобетона, близкой или равной площади боковой поверхности этой плиты из железобетона, и закрепленную на ней со смещением по горизонтали относительно кромки плиты в сторону наращивания стены, с возможностью стыковки торцов защитной емкости с торцами аналогичной защитной емкости в области сплошной боковой плиты из железобетона соседнего элемента, при этом стена из сборных элементов в траншее обращена защитной емкостью в сторону фронта пожара.

В предпочтительном случае исполнения составной элемент заградительной преграды дополнительно снабжен козырьком, обращенным в сторону пожара, который закреплен на верхней кромке этого элемента.

Заявляемая совокупность существенных признаков способов и устройств по обеим вариантам не известна в предшествующем уровне и позволяет, в отличие от аналогов, создать два варианта нестандартных способов тушения пожаров на торфяниках и реализующие их соответственно два варианта сборно-разборного заградительного барьера многократного пользования, что исключает привязку к месторождениям природных огнестойких материалов и позволяет, по потребности, быстро монтировать заградительный барьер в месте предполагаемого подхода фронта пожара.

Оба варианта способов тушения пожара на торфяниках и заградительных барьеров имеют в основе использование в целях борьбы с пожаром трех основных элементов: траншеи, обычно сооружаемой параллельно фронту пожара, сборно-разборной заградительной преграды и жидкого огнетушащего агента, как элемента, включенного в состав заградительного барьера, который заливают либо в малопроницаемую емкость, сформированную между боковыми плитами и основанием из железобетона, либо в защитную емкость из огнестойкого материала, например металла, закрепленную на плите из железобетона. В обоих вариантах со стороны движения фронта пожара жидкий подвижный огнетушащий агент расходуется во время тушения пожара и его объем необходимо пополнять. Необходимость создания слабопроницаемой емкости для жидкого огнетушащего агента обусловлена тем, что простое заливание этого агента в траншею, сооруженную в торфянике, приводит к тому, что он уходит в торф, а не держится в этой траншее. Второй функцией, которую выполняет жидкий огнетушащий агент, включенный в состав заградительного барьера, является предохранение плит из железобетона от перегрева и разрушения, так как при температуре 300-350oС железобетон начинает рассыпаться.

По первому варианту эта функция реализуется за счет использования в составе заградительной преграды со стороны фронта пожара плиты из железобетона, в которой выполнены сквозные отверстия. В начальный период времени эти отверстия закрыты пробками из термочувствительного материала с температурой плавления не ниже 100oС. При приближении фронта огня жидкий огнетушащий агент в железобетонной емкости прогревается и закипает, пробки плавятся, и он выливается струями через отверстия, смачивая плиту и торф.

По второму варианту защитную функцию выполняет жидкий огнетушащий агент в защитной емкости из огнестойкого материала, также обращенной в сторону фронта пожара. При нагреве от горящего торфа жидкий огнетушащий агент закипает, а у защищаемой железобетонной плиты температура нагрева не превысит 100oС.

Для создания заградительного барьера по заявляемым вариантам возможно использование в качестве плит из железобетона стандартных плит, например, размером 4,2х1,5 м путем опускания последних в траншею автокраном.

После выгорания защищаемого участка и заполнения траншеи смесью золы с жидким огнетушащим агентом плиты извлекают и используют повторно, для чего в пределах одной боковой плоскости плиты из железобетона соединяют между собой быстросъемными болтами.

В качестве жидкого огнетушащего агента может быть использована вода. Снабжение заградительного барьера по первому варианту в предпочтительном случае исполнения внутренними поперечными разделительными перегородками позволяет разделить общую емкость на полости для жидкого огнетушащего агента, изолированные друг от друга и в случае аварийного выхода из строя, например в случае выгорания одной или нескольких полостей, жидкий огнетушащий агент сохраняется в ненарушенных полостях.

Снабжение заградительного барьера по второму варианту в предпочтительном случае исполнения козырьком, направленным под углом в сторону фронта пожара, способствует гашению искр и позволяет использовать пар из емкости из огнестойкого материала и направлять его под углом в сторону движения огня.

Изобретение иллюстрируют следующие фигуры.(Приложение №5)

Фиг.1. Заградительный барьер, составленный из не менее чем двух пар плит из железобетона и опорного основания.

Фиг.2. Емкость для жидкого огнетушащего агента с внутренними поперечными разделительными перегородками.

Фиг.3. Боковая плита из железобетона, соединенная с опорным основанием.

Фиг. 4. Заградительный барьер, составленный из плиты из железобетона и защитной емкости из огнестойкого материала.

Фиг. 5. Плита из железобетона с закрепленным на ней корпусом из огнестойкого материала со смещением по горизонтали.

Фиг.6. Вид сборного элемента сверху.

Фиг.7. Сборный элемент с козырьком.

Заградительный барьер по первому варианту представляет собой траншею 1 на глубину водоносного горизонта или залегания торфа 2 до минерального слоя 3, параллельную фронту пожара 4. В траншею 1 со стороны, противоположной фронту пожара 4, устанавливают не менее двух пар плит из железобетона 5 и 6 с упором в кромку стены 7 со стороны, противоположной фронту пожара. При этом к основанию каждой из этих плит 5 и 6 с помощью гибких связей 8 и 9 (при креплении к плите 5) подвешены опорные основания 10, 11, каждое в виде удлиненного прямоугольника с длиной, равной длине основания, например, плиты 5. Опорное основание 10, аналогично, может быть закреплено на противолежащей плите 12, которая, как и все плиты этого ряда, имеет сквозные отверстия 13 и пробки 14 по числу сквозных отверстий 13 из термочувствительного материала с температурой плавления не менее 100oС. В случае крепления опорного основания на плитах 5, 6 и далее, плита 12 и последующие плиты этого ряда опирают на опорное основание, например 10, и верхнюю кромку 15 стены траншеи 1, обращенной к фронту пожара 4. Емкость 16 для жидкого огнетушащего агента 17 имеет поперечное сечение в виде перевернутой основанием вверх трапеции.

Плиты из железобетона в соответствующих рядах соединены между собой встык и жестко закреплены (известным способом), например, болтами 18, соответствующие плиты противолежащих рядов имеют жесткую регулируемую связь 19. Заградительная преграда снабжена изоляцией 20 по местам контакта плит.

В предпочтительном случае исполнения заградительный барьер снабжен не менее одной внутренней разделительной перегородкой 21, установленной с упором в противолежащие плиты, например 5 и 12, и опорное основание, например 10, емкости для жидкого огнетушащего агента 16 с возможностью разделения последней на полости.

Способ тушения пожара по первому варианту с использованием описанного заградительного барьера осуществляют следующим образом.

Сооружают траншею 1 с помощью барражной машины или роторного экскаватора (не показаны) на глубину залегания торфа 2 до минерального слоя 3. Траншею 1 сооружают параллельно фронту пожара 4. В отрытую траншею 1 автокраном (не показан) опускают со стороны, противоположной фронту пожара 4, с упором в кромку стены 7 траншеи 1, плиту из железобетона 5. Вместе с этой плитой 5 в траншею опускают опорное основание 10, скрепленное с плитой 5 гибкими связями 8 и 9, таким образом, что при установлении этого опорного основания 10 на дно траншеи 1 плита 5 обопрется о его верхнюю поверхность. Остальные плиты, например 6, в ряду устанавливают аналогично плите 5 и встык по боковым кромкам плит 5, 6 из железобетона. Противолежащие плиты, например 12, снабжают сквозными отверстиями 13, которые перед спуском в траншею закрыты пробками 14 из термопластичного материала с температурой плавления не менее 100oС, опускают их поочередно в траншею 1 и устанавливают с упором на соответствующее опорное основание, например 10, симметрично сплошным плитам 5, 6 из железобетона, и верхнюю кромку 15 стены траншеи 1, обращенной к фронту движения пожара 4. Все плиты из железобетона, например 5, 6, 12, и опорные основания (например 10) составляют емкость 16 для жидкого огнетушащего агента 17 с поперечным сечением в виде перевернутой вверх основанием трапеции. Плиты из железобетона в одном ряду соединяют встык и жестко скрепляют между собой, например болтами 18. Соответствующие противолежащие плиты, например 5 и 12, скрепляют между собой жесткой регулируемой связью 19. Изолируют места контакта плит, например, прокладной изоляцией 20, и заполняют емкость 16 жидким огнетушащим агентом 17, например водой.

При приближении фронта пожара к траншее 1 пробки 14 из термочувствительного материала плавятся и открывают сквозные отверстия 13, например, в плите 12 из железобетона. Вода 17 вытекает через отверстия 13 струйками, смачивая эту плиту и орошая торф. В процессе тушения пожара вода 17 из емкости 16 испаряется и ее доливают, поддерживая первоначальный уровень.

Заградительный барьер по второму варианту выполнен в виде пространственной преграды для огня из огнестойкого материала (см. фиг.4, 5, 6, 7), расположенной в траншее 21. Эта преграда собрана в форме сплошной стены из составных элементов 22 с высотой составного элемента, превышающей глубину траншеи, и толщиной меньше ширины траншеи 21 и размещена в ней с отклонением от вертикальной оси заградительного барьера на угол, обеспечивающий ему опору в нижнюю кромку 23 дна траншеи со стороны фронта пожара и верхнюю кромку 24 траншеи 21 со стороны, противоположной пожару. Составной элемент 22 представляет собой сплошную плиту 25 из железобетона, на которой одним из известных способов прикреплена защитная емкость 26 из огнестойкого материала, например металла, для жидкого огнетушащего агента 27. Емкость 26 установлена таким образом, что она смещена по горизонтали относительно железобетонной плиты 25 элемента 22, на котором она закреплена в сторону наращивания стены с возможностью стыковки торцов защитной емкости 26 одного элемента с торцами защитной емкости соседнего элемента в области торцевой поверхности плиты 28 из железобетона.

Площадь боковой поверхности защитной емкости 26 приближена или соответствует площади плиты 25 из железобетона. От самопроизвольного выпадения элементов из заградительного барьера плиты из железобетона соединены креплениями (не показано). Смещение защитной емкости 26 относительно плиты 25 из железобетона в сторону наращивания стены обеспечивает перекрытие стыков в плитах из железобетона и предотвращение проникновения огня сквозь эти стены. Часть заградительной преграды выступает над поверхностью почвы и создает дополнительное препятствие для поверхностного огня. Для предотвращения перелета искр через заградительную преграду последняя в предпочтительном варианте исполнения снабжена специальным сплошным или сетчатым козырьком 29, закрепленным вверху сборного элемента, например, при помощи кронштейна 30.

С помощью заявляемого заградительного барьера по второму варианту реализован способ тушения пожара на торфяниках, который осуществляют следующим образом.

Отрывают с помощью экскаватора барражной машины (не показана) траншею 21 до глубины залегания торфа до минерального слоя. С помощью автокрана (не показан) опускают в эту траншею плиту 25 из железобетона, на которой закрепляют защитную емкость 26 из огнестойкого материала, например металла, со смещением по горизонтали относительно плиты из железобетона, с упором в кромку дна 23 траншеи 21 со стороны фронта пожара и верхнюю кромку 24 этой траншеи со стороны, противоположной фронту пожара. Соединяют встык плиты из железобетона и торцы соответствующих защитных емкостей. За счет превышения высоты составного элемента 22 глубины траншеи 21 последний выступает над поверхностью, дополнительно задерживая поверхностный огонь. Защитная емкость 26 за счет площади своей боковой поверхности, приближенной или равной площади плиты 22 из железобетона, закрывает последнюю от огня и предохраняет от перегрева. Составные элементы устанавливают в защитной емкости 26 со стороны фронта пожара. В каждую защитную емкость заградительной преграды заливают жидкий огнетушащий агент, например воду. При приближении огня к составному элементу 22 жидкий огнетушащий агент в емкости начинает нагреваться, а затем кипеть. На этот процесс затрачивается огромное количество тепла, но при этом температура нагрева плиты из железобетона не будет превышать 100oС и, следовательно, эта плита не будет разрушаться и останется пригодной к повторному использованию.