Плавучая платформа из сборных элементов

Полезная модель относится к области плавучих сборно-разборных сооружений, используемых в качестве причалов, понтонных переправ, платформ для выполнения ремонтных работ гидротехнических сооружений, для размещения панелей солнечных электростанций и т.п.
Известна плавучая платформа, по патенту РФ №2508225, МКИ: В63В 35/44, опубл. 27.02.2014 г., содержащая плавучие элементы, выполненные в форме параллелепипедов, по углам которых размещены проушины параллельно срединной поверхности, смежные проушины смещены по высоте на величину равную толщине проушины. Проушины смежных плавучих элементов расположенные внутри сооружения соединены посредством грибовидных пальцев, а проушины периферийных с помощью болтов. Для увеличения жесткости конструкции в сборе дополнительно на боковых гранях плавучих элементов выполнены выступы и впадины входящие в зацепление друг с другом.
Недостатками аналога являются - низкая изгибная жесткость конструкции в сборе, если рассматривать ее как плиту на упругом основании, так как проушины, воспринимающие растягивающие нагрузки, расположены вблизи срединной поверхности плиты. При определенном сочетании нагрузок, например, их расположение не на смежных плавучих элементах, возможно образование щелей на верхней поверхности платформы, что ведет к ухудшению эксплуатационных качеств конструкции.
Известен причал (Патент РФ №2356778, МПК В02В 35/34, опубл. 27.05.2009 г.), содержащий сопряженные плавучие модули (плавучие элементы), выполненные в форме правильных шестигранных призм из композитного материала, состоящего из полиуретановой оболочки и находящегося внутри нее прессованного пенопласта. Смежные плавучие элементы соединены между собой посредством узлов крепления, включающих в себя пластины с отогнутыми в сторону горизонтальных граней модуля зубьями и соединительные стержни, размещенные в конических углублениях пластин, верхний конец стержней оснащен коническими головками, а нижний фиксаторами.
По числу сходных признаков и достигаемому результату данное техническое решение выбрано в качестве прототипа предлагаемой плавучей платформы из сборных элементов.
К недостаткам прототипа относятся: низкая несущая способность узла крепления, которая у данной конструкции ограничена величиной заглубления зубьев в поверхность, изгибной жесткостью пластин и усилием прижатия пластин к горизонтальным граням.
Технический результат, на достижение которого направлена предлагаемая полезная модель, заключается в повышении прочности и жесткости плавучей платформы.
Для достижения указанного технического результата в плавучей платформе из сборных элементов, содержащей модульные понтоны, выполненные в форме правильных шестигранных призм, узлы крепления, состоящие из пластин с зубьями направленными в сторону верхней и нижней граней и соединительных стержней, проходящих сквозь отверстия в пластинах, верхний конец стержней выполнен в форме конической головки, а нижний конец оснащен фиксатором, отверстия в верхней пластине выполнены в форме конуса, внутри сборных элементов на пересечении боковых и горизонтальных граней выполнены приливы с глухими отверстиями открытыми наружу, пластины оснащены шипами цилиндрической формы с заостренными концами, на нижнем конце соединительного стержня нарезана резьба, соответствующая ей резьба нарезана в отверстии нижней пластины, опорные площадки под пластинами на верхней грани сборных элементов расположены ниже поверхности на величину равную толщине пластин, узлы крепления сборных элементов размещенные по периметру платформы оснащены накладками для опирания верхней и нижней пластин, для защиты сборных элементов от повреждений и крепления стоек леерного ограждения.
Кроме того, заявляемое техническое решение имеет факультативный признак, характеризующий его частный случай, а именно:
- сборные элементы выполнены в форме параллелепипедов.
Отличительными признаками предлагаемой конструкции от указанной выше известной, наиболее близкой к ней, являются, выполнение приливов внутри сборных элементов на пересечении боковых и горизонтальных граней с глухими отверстиями открытыми наружу, оснащение пластин шипами цилиндрической формы с заостренными концами, оснащение нижнего конца соединительного стержня резьбой и соответствующая ей резьба нарезана в отверстии нижней пластины, размещение опорных площадок под пластинами на верхней грани сборных элементов ниже поверхности верхней грани на величину равную толщине пластин, оснащение узлов крепления сборных элементов размещенных по периметру платформы накладками для опирания верхней и нижней пластин, для защиты понтонов от повреждений и крепления стоек леерного ограждения.
Благодаря наличию этих признаков предлагаемая конструкция плавучей платформы обеспечивает снижение изгибной нагрузки на пластины соединительного узла за счет размещения шипов в отверстиях приливов, что эквивалентно жесткой заделке концов пластины, а современные технологии позволяют достичь необходимую для этого точность изготовления. Эти конструктивные особенности повышают несущую способность плавучей платформы.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, представленными на фиг. 1-5.
на фиг. 1 показана плавучая платформа из сборных элементов правильных шестигранных призм, вид сверху;
на фиг. 2 - сечение узла крепления горизонтальной плоскостью проходящей ниже площадки опирания верхней пластины;
на фиг. 3 - сечение узла крепления сборных элементов ломаной вертикальной плоскостью проходящей через оси шипов и соединительного стержня;
на фиг. 4 - сечение узла крепления наружных сборных элементов ломаной вертикальной плоскостью проходящей через оси шипов и ось соединительного стержня;
на фиг. 5 - сечение узла крепления наружных сборных элементов горизонтальной плоскостью проходящей заподлицо с нижней поверхностью верхней пластины.
Плавучая платформа из сборных элементов содержит модульные понтоны из пустотелых элементов 1, выполненных в форме правильных шестигранных призм или параллелепипедов, узел крепления включающий в себя верхнюю 2 и нижнюю 3 пластины оснащенные шипами 4 цилиндрической формы с заостренными концами, соединительный стержень 5 выполненный в форме винта с конической головкой и шайбой 6 закрепленной на его нижнем конце, накладки 7 для соединения наружных элементов плавучей платформы и защиты последних от повреждения при навале судов, стойки леерного ограждения 8.
Предлагаемая плавучая платформа работает следующим образом.
Для монтажа плавучей платформы сначала перемещают нижнюю пластину 3 путем вращения в конец соединительного стержня 5 (винта) до упора в шайбу 6. Затем четыре сборных элемента 1 прижимают друг к другу разместив при этом соединительный стержень 5 в центре образовавшегося квадрата. Далее шипы 4 верхней пластины 2 вставляют в отверстия, размещенные в углах сборных элементов 1, после этого вращая соединительный стержень 5 совмещают шипы 4 нижней пластины 3 с отверстиями сборных элементов 1 и, поднимая соединительный стержень 5, вдвигают шипы 4 в отверстия.
Затем вращая соединительный стержень 5 плотно прижимают верхнюю 2 и нижнюю 3 пластины к горизонтальным граням сборных элементов 1. Остальные сборные элементы 1 пристыковывают к плавучей платформе аналогичным образом.
Для присоединения сборных элементов 1 расположенных по периметру плавучей платформы используют накладки 7, которые выполняют также роль кранцев. Стойки леерного ограждения 8 могут оснащаться фланцами, которые прикрепляют к верхней пластине 3 с помощью болтов завинчивающихся в резьбовые отверстия в шипах 4.