RU151034U1

RU151034U1 - DESIGN ELEMENT FOR CREATING AN ARTIFICIAL REEF

Info

Publication number: RU151034U1
Application number: RU2014137186/13U
Authority: RU
Inventors: Сергей Михайлович Федотов
Original assignee: Сергей Михайлович Федотов
Priority date: 2014-09-15
Filing date: 2014-09-15
Publication date: 2015-03-20

Abstract

1. Конструкционный элемент для создания искусственного рифа, выполненный в форме стержня и содержащий центральную продольную часть, по меньшей мере, частично покрытую слоем бетона, отличающийся тем, что центральная продольная часть выполнена из стеклопластика или базальтопластика.2. Конструкционный элемент по п. 1, отличающийся тем, что поверхность слоя бетона покрыта каменной крошкой, или крошкой керамики, или крошкой известняка, или крошкой ракушечника, или крупным песком, или рубленым волокном.3. Конструкционный элемент по п. 1, отличающийся тем, что между центральной продольной частью и слоем бетона размещена прослойка сетчатого материала.4. Конструкционный элемент по п. 3, отличающийся тем, что сетчатый материал является тканым или нетканым.5. Конструкционный элемент по п. 1, отличающийся тем, что один его конец выполнен заостренным.6. Конструкционный элемент по п. 1, отличающийся тем, что его центр тяжести смещен к нижней части элемента.7. Конструкционный элемент по п. 6, отличающийся тем, что содержит дополнительную продольную часть, выполненную из металла, соединенную с нижним концом конструкционного элемента.8. Конструкционный элемент по п. 7, отличающийся тем, что дополнительная продольная часть соединена с центральной продольной частью при помощи втулки.9. Конструкционный элемент по п. 6, отличающийся тем, что толщина слоя бетона на нижнем конце стержня превышает толщину слоя бетона на верхнем конце стержня.10. Конструкционный элемент по п. 1, отличающийся тем, что содержит, по меньшей мере, один удлиненный гибкий элемент, один конец которого прикреплен к покрытой или не покрытой слоем бетона центральной продо�1. The structural element for creating an artificial reef, made in the form of a rod and containing a central longitudinal part at least partially covered with a layer of concrete, characterized in that the central longitudinal part is made of fiberglass or basalt plastic. A structural element according to claim 1, characterized in that the surface of the concrete layer is covered with stone chips, or chips of ceramics, or chips of limestone, or chips of shell rock, or coarse sand, or chopped fiber. 3. A structural element according to claim 1, characterized in that a layer of mesh material is placed between the central longitudinal part and the concrete layer. A structural element according to claim 3, characterized in that the mesh material is woven or non-woven. A structural element according to claim 1, characterized in that one of its ends is pointed. A structural element according to claim 1, characterized in that its center of gravity is displaced to the lower part of the element. A structural element according to claim 6, characterized in that it comprises an additional longitudinal part made of metal connected to the lower end of the structural element. A structural element according to claim 7, characterized in that the additional longitudinal part is connected to the central longitudinal part by means of a sleeve. A structural element according to claim 6, characterized in that the thickness of the concrete layer at the lower end of the rod exceeds the thickness of the concrete layer at the upper end of the rod. A structural element according to claim 1, characterized in that it comprises at least one elongated flexible element, one end of which is attached to a central or covered concrete layer, not covered

Description

Предлагаемая полезная модель относится к области экологии и аквакультуры, в частности к искусственным рифам, стимулирующим повышение биопродуктивности площади дна акватории, и может быть использована для создания подводных местообитаний и нерестилищ, восстановления подводных биоценозов, повышения их продуктивности, сохранения биоразнообразия подводного мира, естественной биологической очистки воды, создания мест с гарантированным клевом для морской рыбалки, аквакультуры и марикультуры, увеличения промысловых запасов рыбы и других морепродуктов, рыбохозяйственной мелиорации, компенсационных мероприятий по устранению экологического ущерба, создания новых подводных достопримечательностей для развития дайвинга и туризма, размещения рекламы на морском дне, защиты участков дна от размывания как одного из элементов берегозащиты, и т.д.The proposed utility model relates to the field of ecology and aquaculture, in particular to artificial reefs that stimulate an increase in the bioproductivity of the bottom area of the water area, and can be used to create underwater habitats and spawning grounds, restore underwater biocenoses, increase their productivity, preserve the biodiversity of the underwater world, and natural biological treatment water, creating places with guaranteed nibble for sea fishing, aquaculture and mariculture, increasing fishing stocks of fish and other seafood, fisheries land reclamation, compensation measures to eliminate environmental damage, create new underwater attractions for the development of diving and tourism, advertise on the seabed, protect the bottom from erosion as one of the elements of shore protection, etc.

Из уровня техники известны различные конструкции для создания искусственных рифов на дне водоемов.The prior art various structures for creating artificial reefs at the bottom of ponds.

Так, в статье «Building freshwater fish attractors» автора George W. Lewis (http://warnell.forestrv.uga.edu/SERVICE/LIBRARY/index.php3?docID=184&docHistory%5B%5D=1) описано использования в качестве элемента искусственного рифа новогодней елки, конец ствола которой залит бетоном.So, the article “Building freshwater fish attractors” by George W. Lewis (http://warnell.forestrv.uga.edu/SERVICE/LIBRARY/index.php3?docID=184&docHistory%5B%5D=1) describes the use as element of an artificial reef of a Christmas tree, the end of the trunk of which is flooded with concrete.

Из патента Франции №2663586, опубликованного 20.08.1993 г., известен стержень для выращивания мидий, представляющий собой древесный ствол, конец которого заострен для ввода в грунт дна водоема.From French patent No. 2663586 published on 08/20/1993, a rod for growing mussels is known, which is a tree trunk, the end of which is pointed to enter the bottom of the reservoir into the ground.

Хотя использование дерева в качестве основного материала рифа значительно удешевляет конструкцию последнего, в воде древесина относительно быстро разрушается, что обуславливает недолговечность рифа из таких конструкционных элементов.Although the use of wood as the main material of the reef significantly reduces the cost of its construction, wood is relatively quickly destroyed in water, which makes the reef short of such structural elements.

Из заявки Японии №2005124549, опубликованной 19.05.2005 г., известен конструкционный элемент для создания искусственного рифа, представляющий собой металлический стержень с заостренным концом.From Japanese application No. 2005124549, published May 19, 2005, a structural element for creating an artificial reef is known, which is a metal rod with a pointed end.

Недостатком таких конструкционных элементов является высокая цена на установку квадратного метра поверхности обрастания, связанная с соотношением массы элемента к площади, пригодной для обрастания. Кроме того, металл в воде подвергается коррозии, в связи с чем через некоторое время ржавчина, образованная на поверхности металлических элементов рифа, отпадает под весом гидробионтов, населяющих ее поверхность.The disadvantage of such structural elements is the high cost of installing a square meter of fouling surface, associated with the ratio of the mass of the element to the area suitable for fouling. In addition, the metal in water undergoes corrosion, and therefore, after some time, the rust formed on the surface of the metal elements of the reef falls away under the weight of the hydrobionts that inhabit its surface.

Ближайшим аналогом заявляемой полезной модели, выбранным в качестве прототипа, является конструкционный элемент для создания искусственного рифа, описанный в заявке Японии №3581824, опубликованной 27.10.2004 г. Указанный конструкционный элемент представляет собой стержень из дерева, по меньшей мере частично покрытый бетоном.The closest analogue of the claimed utility model, selected as a prototype, is a structural element for creating an artificial reef described in Japanese application No. 3581824, published October 27, 2004. The specified structural element is a rod made of wood, at least partially coated with concrete.

Недостатком данного конструкционного элемента также является его недолговечность ввиду использования в качестве одного из материалов древесины. Бетонное покрытие с течением времени имеет свойство растрескиваться под воздействием факторов среды, в результате чего открывается доступ воды к деревянному стержню, находящемуся под слоем бетона. Кроме того, слой бетона должен быть достаточной толщины, чтобы не отваливаться от расширяющейся в воде древесины, что приводит к удорожанию изготовления конструкционных элементов, их транспортировки и установки, уменьшение же толщины слоя бетона приводит к снижению долговечности конструкции.The disadvantage of this structural element is its fragility due to the use of wood as one of the materials. Over time, a concrete coating tends to crack under the influence of environmental factors, as a result of which water opens up to a wooden rod under a layer of concrete. In addition, the concrete layer must be of sufficient thickness so as not to fall off from wood expanding in water, which leads to a rise in the cost of manufacturing structural elements, their transportation and installation, while reducing the thickness of the concrete layer reduces the durability of the structure.

Задачей заявляемой полезной модели является создание такого конструкционного элемента искусственного рифа, конструкция которого обеспечит достижение технического результата, заключающегося в увеличении срока его службы, снижении веса, обеспечении возможности установки в мягкие и жидкие илистые грунты, упрощении и снижении стоимости установки.The objective of the claimed utility model is the creation of such a structural element of an artificial reef, the design of which will ensure the achievement of a technical result consisting in increasing its service life, reducing weight, making it possible to install in soft and liquid silty soils, simplifying and reducing the cost of installation.

Указанный технический результат достигается тем, что разработан конструкционный элемент для создания искусственного рифа, выполненный в форме стержня и содержащий центральную продольную часть, по меньшей мере, частично покрытую слоем бетона, при этом центральная продольная часть выполнена из стеклопластика или базальтопластика. Как стекло-, так и базальтопластик характеризуются малым весом, высокой прочностью и коррозионной стойкостью, обеспечивая, таким образом, увеличение срока службы конструкционного элемента. Относительно небольшой вес заявляемого конструкционного элемента обеспечивает возможность его установки в мягкие и жидкие илистые грунты, в то время как другие, более тяжелые, конструкции проваливаются. Кроме того, снижение веса всех необходимых конструкционных элементов искусственного рифа на квадратный метр дна установки позволяет одним и тем же весом покрывать значительно большие площади дна, при этом отсутствует или снижается необходимость в использовании грузоподъемных плавстредств, а также грузоподьемной техники на берегу, что значительно снижает стоимость установки заявляемых конструкционных элементов (установка возможна ныряльщиками, легководолазами, дайверами, а также в условиях мягких и жидких грунтов при помощи сброса с поверхности, т.е. без выполнения подводных работ).The specified technical result is achieved by the fact that a structural element is developed for creating an artificial reef made in the form of a rod and containing a central longitudinal part at least partially covered with a layer of concrete, while the central longitudinal part is made of fiberglass or basalt plastic. Both glass and basalt plastic are characterized by low weight, high strength and corrosion resistance, thus ensuring an increase in the service life of the structural element. The relatively small weight of the claimed structural element makes it possible to install it in soft and liquid silty soils, while other, heavier, structures fail. In addition, the reduction in the weight of all the necessary structural elements of the artificial reef per square meter of the bottom of the installation allows you to cover significantly larger areas of the bottom with the same weight, while there is no or reduced need for the use of hoisting boats and hoisting equipment on the shore, which significantly reduces the cost installation of the claimed structural elements (installation is possible by divers, light divers, divers, as well as in soft and liquid soils by dumping with surface, i.e. without underwater work).

Площадь покрытия центральной продольной части слоем бетона, как правило, зависит от длины части конструкционного элемента, которая остается над поверхностью грунта после установки, что позволяет экономить материал при производстве конструкционных элементов заданных размеров для установки в заранее заданных условиях.The coverage area of the central longitudinal part with a concrete layer, as a rule, depends on the length of the part of the structural element that remains above the soil surface after installation, which saves material in the production of structural elements of specified sizes for installation in predetermined conditions.

Поверхность бетона может быть покрыта каменной крошкой, крошкой керамики, известняка, ракушечника, крупного песка или рубленым волокном, что приводит к увеличению шероховатости поверхности или делает ее ворсистой, облегчая прикрепление к ней гидробионтов, увеличивая прочность прикрепления и биомассу обрастания.The concrete surface can be covered with stone chips, chips of ceramics, limestone, shell rock, coarse sand or chopped fiber, which leads to an increase in surface roughness or makes it fleecy, facilitating the attachment of hydrobionts to it, increasing the attachment strength and fouling biomass.

Предпочтительно между центральной продольной частью и слоем бетона размещена прослойка сетчатого материала. Со временем под воздействием колебаний стержня слой бетона может растрескиваться, при этом сетчатый материал удерживает образовавшиеся после этого участки, не давая слою бетона отделяться от центральной продольной части, тем самым исключая отслаивание и падение частей бетонного слоя с населяющими их гидробионтами.Preferably, a layer of mesh material is placed between the central longitudinal portion and the concrete layer. Over time, under the influence of rod vibrations, the concrete layer may crack, while the mesh material retains the areas formed after this, preventing the concrete layer from separating from the central longitudinal part, thereby eliminating the peeling and falling of the parts of the concrete layer with the hydrobionts inhabiting them.

Предпочтительно сетчатый материал является тканым или нетканым.Preferably, the mesh material is woven or non-woven.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления один конец конструкционного элемента выполнен заостренным, что значительно упрощает его установку в дно водоема.In one of the preferred embodiments, one end of the structural element is made pointed, which greatly simplifies its installation in the bottom of the reservoir.

В другом предпочтительном варианте осуществления центр тяжести заявляемого конструкционного элемента смещен к его нижней части. При установке в мягкий грунт посредством сбрасывания в воду такой стержень будет по время падения сквозь толщу воды стабилизироваться тяжелой частью вниз и, проникая в мягкий ил. фиксироваться в нем в вертикальном положении. Таким образом, упрощается установка конструкционного элемента и снижается ее стоимость.In another preferred embodiment, the center of gravity of the claimed structural element is shifted to its lower part. When installed in soft soil by dropping into water, such a rod will stabilize with the heavy part down during penetration through the water column and penetrating into soft sludge. be fixed in it in an upright position. Thus, the installation of the structural element is simplified and its cost is reduced.

Смещение центра тяжести может быть достигнуто за счет того, что конструкционный элемент содержит дополнительную продольную часть, выполненную из металла, соединенную с нижним концом конструкционного элемента.The shift of the center of gravity can be achieved due to the fact that the structural element contains an additional longitudinal part made of metal connected to the lower end of the structural element.

Указанная дополнительная продольная часть может представлять собой, например, металлический прут и соединяться с центральной продольной частью при помощи втулки или же представлять собой трубку, надетую на конец покрытой или не покрытой слоем бетона центральной продольной части.Said additional longitudinal part may be, for example, a metal rod and connected to the central longitudinal part by means of a sleeve, or it may be a tube put on the end of a coated or not coated concrete layer of the central longitudinal part.

Смещение центра тяжести также может быть достигнуто за счет того, что толщина слоя бетона на нижнем конце стержня превышает толщину слоя бетона на верхнем конце стержня.The shift of the center of gravity can also be achieved due to the fact that the thickness of the concrete layer at the lower end of the rod exceeds the thickness of the concrete layer at the upper end of the rod.

В одном из предпочтительных вариантов осуществления конструкционный элемент содержит по меньшей мере один удлиненный гибкий элемент, один конец которого прикреплен к покрытой или не покрытой слоем бетона центральной продольной части, а второй - свободен. В еще одном предпочтительном варианте осуществления удлиненный гибкий элемент прикреплен своей средней частью к покрытой или не покрытой слоем бетона центральной продольной части, а два конца его при этом свободны. Предпочтительно удлиненный гибкий элемент представляет собой нить или веревку. Таким образом достигается увеличение площади поверхности для закрепления гидробионтов-обрастателей.In one of the preferred embodiments, the structural element comprises at least one elongated flexible element, one end of which is attached to a covered or not coated concrete layer of the Central longitudinal part, and the second is free. In another preferred embodiment, the elongated flexible element is attached with its middle part to the central longitudinal part, whether or not coated with a layer of concrete, and its two ends are free. Preferably, the elongated flexible member is a thread or rope. Thus, an increase in surface area is achieved for fixing hydrobionts-fouling.

Заявляемый конструкционный элемент представляет собой один элемент из группы, которая формирует искусственные рифы в форме, например, пирамид, конусов, спиралей, параллелепипедов, стенок, в которых конструкционные элементы установлены с интервалами или без них под одинаковыми или разными углами наклона.The inventive structural element is one element from the group that forms artificial reefs in the form of, for example, pyramids, cones, spirals, parallelepipeds, walls in which the structural elements are installed with or without intervals at the same or different angles of inclination.

Заявляемая полезная модель поясняется при помощи приведенных ниже фигур.The inventive utility model is illustrated using the following figures.

Фигуры 1-5 - виды в разрезе предпочтительных вариантов осуществления конструкционных элементов для создания искусственного рифа.Figures 1-5 are sectional views of preferred embodiments of structural elements for creating an artificial reef.

Фигура 6 - общий вид установленного в грунт конструкционного элемента для создания искусственного рифа.Figure 6 is a General view of the structural element installed in the ground to create an artificial reef.

На фиг. 1 изображен вид в разрезе конструкционного элемента для создания искусственного рифа, содержащего центральную продольную часть 1, верхний участок которой покрыт слоем бетона 2.In FIG. 1 shows a sectional view of a structural element for creating an artificial reef containing a central longitudinal part 1, the upper portion of which is covered with a layer of concrete 2.

На фиг. 2 изображен вид в разрезе конструкционного элемента для создания искусственного рифа, содержащего центральную продольную часть 1, верхний участок которой покрыт слоем бетона 2, а нижний конец 3 заострен.In FIG. 2 is a sectional view of a structural element for creating an artificial reef containing a central longitudinal portion 1, the upper portion of which is covered with a layer of concrete 2, and the lower end 3 is pointed.

На фиг. 3 изображен вид в разрезе конструкционного элемента для создания искусственного рифа, содержащего центральную продольную часть 1, верхний участок которой покрыт слоем бетона 2, и дополнительную продольную часть 4, выполненную из металла, соединенную с нижним концом центральной продольной части 1 при помощи втулки 5.In FIG. 3 shows a sectional view of a structural element for creating an artificial reef containing a central longitudinal part 1, the upper portion of which is covered with a layer of concrete 2, and an additional longitudinal part 4 made of metal, connected to the lower end of the central longitudinal part 1 using a sleeve 5.

На фиг. 4 изображен вид в разрезе конструкционного элемента для создания искусственного рифа, содержащего центральную продольную часть 1, верхний участок которой покрыт слоем бетона 2, и дополнительную продольную часть 4, выполненную из металла, которая надета на нижний конец центральной продольной части 1.In FIG. 4 is a cross-sectional view of a structural element for creating an artificial reef containing a central longitudinal part 1, the upper portion of which is covered with a layer of concrete 2, and an additional longitudinal part 4, made of metal, which is worn on the lower end of the central longitudinal part 1.

На фиг. 5 изображен вид в разрезе конструкционного элемента для создания искусственного рифа, содержащего центральную продольную часть 1, верхний участок которой покрыт слоем бетона 2, а нижний конец 3 заострен, при этом толщина слоя бетона ближе к нижнему концу конструкционного элемента превышает толщину слоя бетона на верхнем конце конструкционного элемента.In FIG. 5 shows a sectional view of a structural element for creating an artificial reef containing a central longitudinal part 1, the upper portion of which is covered with a layer of concrete 2 and the lower end 3 is pointed, while the thickness of the concrete layer closer to the lower end of the structural element exceeds the thickness of the concrete layer at the upper end structural element.

На фиг. 6 изображен общий вид конструкционного элемента для создания искусственного рифа, установленного в грунт 6 и содержащего центральную продольную часть 1, верхний участок которой покрыт слоем бетона 2, при этом конструкционный элемент содержит удлиненные гибкие элементы 7, привязанные своей средней частью к покрытой слоем бетона 2 центральной продольной части 1, а два конца их свободны.In FIG. 6 shows a general view of the structural element for creating an artificial reef installed in the soil 6 and containing a central longitudinal part 1, the upper portion of which is covered with a layer of concrete 2, while the structural element contains elongated flexible elements 7, tied with its middle part to the central concrete coated with a layer 2 longitudinal part 1, and their two ends are free.

Ниже приведены примеры способов установки заявляемых конструкционных элементов.The following are examples of installation methods of the claimed structural elements.

Конструкционный элемент для создания искусственного рифа устанавливают посредством заглубления в грунт руками, либо при помощи молотка, либо в промышленном варианте при помощи пневматических или гидравлических ручных инструментов. В условиях мягкого грунта стержни со смещенным центром тяжести сбрасывают с плавсредств для их самозаглубления. При этом нижняя часть конструкционного элемента, как правило, не покрытая бетоном, заглубляется в грунт, а верхняя, покрытая, выступает над его поверхностью для дальнейшего заселения гидробионтами.The structural element for creating an artificial reef is installed by deepening into the ground with your hands, either with a hammer, or in an industrial version using pneumatic or hydraulic hand tools. In soft soil conditions, rods with a displaced center of gravity are dropped from the boats to self-deepen. At the same time, the lower part of the structural element, as a rule, not covered with concrete, is buried in the ground, and the upper, covered, protrudes above its surface for further settlement by hydrobionts.

Таким образом, заявляемая полезная модель представляет собой конструкционный элемент искусственного рифа, конструкция которого обеспечивает достижение технического результата, заключающегося в увеличении срока его службы, снижении веса, обеспечении возможности установки в мягкие и жидкие илистые грунты, упрощении и снижении стоимости установки.Thus, the claimed utility model is a structural element of an artificial reef, the design of which ensures the achievement of a technical result consisting in increasing its service life, reducing weight, making it possible to install in soft and liquid silty soils, simplifying and reducing the cost of installation.

Claims

1. The structural element for creating an artificial reef, made in the form of a rod and containing a central longitudinal part at least partially covered with a layer of concrete, characterized in that the central longitudinal part is made of fiberglass or basalt plastic.

2. The structural element according to claim 1, characterized in that the surface of the concrete layer is covered with stone chips, or chips of ceramics, or chips of limestone, or chips of shell rock, or coarse sand, or chopped fiber.

3. The structural element according to claim 1, characterized in that a layer of mesh material is placed between the central longitudinal part and the concrete layer.

4. The structural element according to claim 3, characterized in that the mesh material is woven or non-woven.

5. The structural element according to claim 1, characterized in that one of its ends is pointed.

6. The structural element according to claim 1, characterized in that its center of gravity is shifted to the lower part of the element.

7. The structural element according to claim 6, characterized in that it comprises an additional longitudinal part made of metal connected to the lower end of the structural element.

8. The structural element according to claim 7, characterized in that the additional longitudinal part is connected to the central longitudinal part by means of a sleeve.

9. The structural element according to claim 6, characterized in that the thickness of the concrete layer at the lower end of the rod exceeds the thickness of the concrete layer at the upper end of the rod.

10. The structural element according to p. 1, characterized in that it contains at least one elongated flexible element, one end of which is attached to a coated or not coated concrete layer of the Central longitudinal part, and the second is free.

11. The structural element according to p. 1, characterized in that it contains at least one elongated flexible element, the middle part of which is attached to a coated or not coated concrete layer of the Central longitudinal part, and the two ends are free.

12. The structural element according to claim 10 or 11, characterized in that the elongated flexible element is a thread or rope.

13. The structural element according to claim 1, characterized in that it is one element from the group that forms artificial reefs in the form of pyramids, cones, spirals, parallelepipeds, walls in which structural elements are installed with or without intervals at the same or different tilt angles.