Причальное сооружение
Иллюстрации
Реферат
с
„.,SU„„1044723
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЪСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3459328/29-15 (22) 28.06.82 (46) 30.09.83. Бюл. и 36 (72) Л.Ф.Златоверховников (53) 626.44(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР
М 428056, кл. E 02 В 3/06, 1971.
2. Авторское свидетельство СССР
11 281260, кл. Е 02 В 3/22, 1968.
В (54)(57) ПРИЧАЛЬНОЕ СООРУЖЕНИЕ, включающее опоры и верхнее строение, о т, л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности
qadi) E 02 В 3/06; Н 02 В 3/22 в работе при швартовке судов и при воздействии ледовых и волновых, нагрузок, верхнее строение выполнено . в виде П-образной рамы, одна стойка которой соединена с опорой шарниром и снабжена противовесом, а другая — поплавком, при этом между нижней поверхностью горизонтального участка П-образной рамы и верхними горизонтальными гранями опор установлены сьемные амортизаторы, а горизонтальные и наклонные грани опор снабжены амортизующей прокладкой.
1 10
Изобретение относится к строительству портовых гидротехнических, сооружений, причалов, молов и волноломов, преимущественно в суровых гидрометерологических условиях, характерных для районов Крайнего
Севера.
Известно причальное устройство, служащее для гашения нагрузок от навала судов, которое включает опоры и отбойное приспособление, выполненное в виде шарнирно закрепленной на опорах горизонтальной плиты, снабженной противовесом, с которой жестко скреплены вертикальные плиты, причем противовес, расположенный на свободном конце горизонтальной плиты, в пределах опор размещен в нишах (1 $.
Недостатком такого устройства является то, что оно не может работать в суровых зимних условиях, когда противовес через слой льда, образовавшегося из снега, который скапливается в нишах на опорах, примерзает к внутренним поверхностям ниш. Кроме того, это устройство не приспособлено воспринимать ударные нагрузки от навала ледовых полей, а также от воздействия волн, поскольку при таких нагрузках возникает опасность излома устройства в месте сопряжения горизонтальной плиты и вертиK8llbHblX плит, Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому RBs яется причальное сооружение, включающее основание и верхнее строение. Верхнее строение состоит из отбойной балки, скрепленной с полыми бычками, причем каждый бычок соединен с основанием посредством горизонтального шарнира (2).
Недостатком данного устройства является то, что оно не приспособлено к восприятию значительных ударных нагрузок от навала ледовых полей и воздействия волнения. При указанных ударных нагрузках возможен лишь незначительный поворот отбойной балки вместе с полыми бычками, вследствие чего отбойная балка будет испытывать лобовые удары, способствующие ее быстрому разрушению.
Указанное устройство не может так. же обеспечить безопасный навал судов со своей тыловой стороны.
Цель изобретения - повышение надежности работы сооружения при ееартовке судов и при воздействии ледовых и волновых нагрузок.
Поставленная цель достигается тем, что верхнее. строение выполнено в виде П-образной рамы, одна стойка которой соединена с опорой шарниром и снабжена противовесом, а другая поплавком, при этом между нижней поверхностью горизонтального участка П-образной рамы и верхними горизонтальными гранями опор установлены съемные амортизаторы, а горизонтальные и наклонные грани опор снабжены амортизирующей прокладкой.
На фиг. 1 изображено предлагаемое причальное сооружение при швартовке судов, вид сверху; на фиг, 2 сечение А-А на фиг. 1, на фиг. 3 причальное сооружение в период восприятия нагрузки от ледового поля (Ь крайнем положении).
Причальное сооружение состоит из опор 1 в виде отдельных бычков, пространственной П-образной рамы 2, скрепленной с опорами посредством шарниров 3 и снабженной противовесом 4 с амортизатором 5, которые расположены. с внутренней стороны одной из вертикальных частей П-образной рамы 2, и поплавком 6, смонти30 рованным снизу у одного из концов ее горизонтальной части, а также амортизирующей прокладки 7, покрывающей верхние горизонтальные и наклонные грани опор 1, Для поплавка 6 целесообразно применять такой материал, который имеет пористую ячеистую структуру и, вследствие этого, малую кажущуюся плотность, например, пенопласт и, в частности, вспененный полистирол.
В период навигации причальное сооружение оборудуется съемными амортизаторами 8, а также съемными отбойными устройствами 9, служащи45 ми для приема судов 1 0 c HapywHo« и внутренней сторон гидротехнического сооружения.
Съемные амортизаторы 8, например, в виде кольцевых пружин, работающих как на сжатие, так и на растяжение, устанавливаются между верхними горизонтальными гранями опор 1 и нижней поверхностью горизонтальной части П-образной рамы 2 и скрепляются
55 своими торцами с соответствующими частями опор i и П-образной рамы 2.
Съемные отбойные устройства 9 монтируются на наружных сторонах обе«х
1044у
Блаподаря этому П-образная рама
2 приобретает большую подвижность и причальное сооружение делается спо3 вертикальных частей П-образной рамы 2.
Предусматривается оборудование причального сооружения съемными причальными тумбами (не показаны)для причаливания судов 10. Съемные причальные тумбы устанавливаются соосно со съемными амортизаторами 8, но крепятся автономно к опорам 1.
Предусматривается также оборудова- 10 ние причального сооружения специальными швартовыми палами (не показаны) в случае причаливания судов
10 только с наружной стороны гидротехнического сооружения.Эти палы
15 располагаются под защитой сооружения с внутренней его стороны.
Работа причального сооружения заключается в следующем.
В период навигации причальное сооружение служит для швартовки судов
10 как с наружной, так и с внутренней сторон сооружения. При навале судна 10 с наржной стороны причаЛьного сооружения основная часть усилия от навала будет передаваться через съемные амортизаторы 8 на опоры 1.
Съемные амортизаторы 8 в указанном случае будут сжиматься и передавать возникающие вертикальные сжимающие усилия на опоры 1. Одновре" менно на опоры 1 будут передаваться сжимающие горизонтальные усилия через шарниры 3.
Аналогичным образом при навале судна 10 с внутренней стороны причального сооружения основная часть усилия от ванала будет передаваться через съемные амортизаторы 8 на опоры 1. Однако съемные амортизаторы 8 в данном случае будут растягиваться и передавать возникающие вертикальные растягивающие усилия на опоры 1. Одновременно на опоры 1 будут передаваться растягивающие
45 горизонтальные усилия через шарниры 3 и сжимающие горизонтальные усилия через противовес 4 и амортизатор 5.
После окончания периода навига" ции производится демонтаж съемных амортизаторов 8, съемных отбойных устройств 9 и съемных швартовных тумб.
23 4 собным преодолевать ледовые и волновые динамические воздействия.
Так при воздействии удара сплошного ледового полл 11 с наружной стороны причального сооружения П-образная рама 2 наклоняется к внутренней его стороне. При этом противодействие такому наклону П-образной рамы 2 оказывает вес:противовеса 4 с амортизатором 5 и подъемная сила поплавка б, который погружается в воду.
Лед начинает скользить вверх по наклонной плоскости лицевой части
П-образной рамы 2, которая ранее при швартовке судов 10 занимала вертикальное положение. Часть ледового поля 11 при этом обламывается, начиная со своей нижней поверхности.
Процесс разрушения рассматриваемой части ледового поля 11 продолжается после того, как.она в процессе скольжения достигнет верхней точки сопряжения указанной наклонной плоскости П-образной рамы 2 с другой ее наклонной плоскостью, которая ранее при швартовке судов 10 занимала горизонтальное положение.
Частично уже разломанное ледовое поле 11 окончательно ломается, начиная со своей верхней поверхности.
После этого отдельные куски льда 12 скатываются с наклонной плоскости
П-образной рамы 2 в акваторию за причальным сооружением.
Ускорению процесса разрушения ледового поля 11 в данном случае способствует то обстоятельство, что привоздействии динамических ледовых нагрузок на причальное сооружение ll-образная рама 2 постоянно поворачивается в ту или иную сторону, причем эти повороты сопровождаются непрерывным изменением наклона ее плоскостей.
Причальное сооружение при воздействии ледовых динамических нагрузок иэ-за наклонного положения П-образной рамы 2 подвергается только скользящим ударам, что сильно снижает усилия, передающиеся на П-образную раму 2, шарниры 3 и опоры 1.
При этом наличие поплавка 6, через который часть возникающей динамической нагрузки от П-образной рамы 2 передается на воду, позволяет разгрузить в аначительной степени шарниры 3.
В предельном случае, при весьма значительных ледовых нагрузках П-об1О44
3 разная рама 2 принимает такое крайнее положение, когда она опирается своей внутренней поверхностью на амортизирующие прокладки 7, что предохраняет ее от разрушения. В этом случае основная часть ледовой нагрузки передается на опоры 1 не через шарниры 3, а непосредственно через указанные амортизирующие прокладки 7. 10
Отдельные куски льда 12, попавшие в акваторию за причальным сооружением, могут быть собраны с ее поверхности предназначенными для это
ro плавучими сердствами и удалены из пределов акватории.
Защитой поплавка 6 от воздействия отдельных кусков льда 12, пла. вающих в акватории за причальным сооружением, служит наклоненная ты- 20 лова часть П-образной рамы 2, которая ранее при швартовке судов занимала вертикальное положение.
При воздействии волновых нагрузок на причальное сооружение гашение 25 энергии волн происходит, главным образом, при их накате по наклонной плоскости лицевой части П-образной рамы 2, которая ранее при швартовУгз ке судов 10 занимала вертикальное положение.
Здесь будет происходить обрушение исходной волны, вследствие чего в акваторию эа причальным сооружением смогут проникать лишь такие волны, высота которых будет намного меньше высоты исходной волны.
Необходимо подчеркнуть, что в случае воздействия волновых нагрузок, также как и в случае воздействия ледовых нагрузок, из-за наклонного положения лицевой части П-образной рамы 2, причальное сооружение может подвергаться только лишь скользящим ударам, что способствует снижению усилий, воспринимаемых Побразной рамой 2, шарнирами 3 и опо1 °
Наличие поплавка б, также как и в случае ледовых динамических.нагрузок, позволяет уменьшить усилия, передающиеся на шарниры 3 от волновых динамических нагрузок.
Годовой экономический эффект от внедрения изобретения по сравнению с базовым объектом в расчете на одно причальное сооружение составит более 100000 руб.
1044723. Составитель Р. Бесчастнова
Техред И,Метелева
Корректор И.Зрдейи
Редактор П.Макаревич филиал ППП "Патент, г. Ужгород, ул Проектная, 4
Заказ 7481/25 Тираж 673 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5