Плавучая платформа из сборных понтонов

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.
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.
К недостаткам аналога 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.
Известна плавучая платформа из сборных элементов содержащая модульные понтоны (Полезная модель №195221, МПК: В63В 35/00, опубл. 17.01.2020 г.), содержащая модульные понтоны, выполненные в форме правильных шестигранных призм (параллелепипедов), узлы крепления, состоящие из пластин с заостренными цилиндрическими шипами, направленными в сторону верхней и нижней граней и соединительных стержней (винтов), проходящих сквозь отверстия в пластинах, верхний конец стержней (винтов) выполнен в форме конической головки, а нижний конец оснащен резьбой (фиксатором), отверстия в верхней пластине выполнены в форме конуса, в отверстии нижней пластины нарезана резьба соответствующая резьбе на нижнем конце соединительного стержня (винта), внутри сборных элементов на пересечении боковых и горизонтальных граней выполнены приливы с глухими отверстиями, открытыми наружу, 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.
По числу сходных признаков и достигаемому результату данное техническое решение выбрано в качестве прототипа предлагаемой плавучей платформы из сборных понтонов.
К недостаткам прототипа относятся высокие масса и стоимость узлов крепления.
Технический результат, на достижение которого направлена предлагаемая полезная модель, состоит в снижении массы и стоимости узлов крепления сборных понтонов.
Для достижения указанного технического результата в плавучей платформе из сборных понтонов, содержащей сборные понтоны, выполненные в форме правильных шестигранных призм, внутри которых на пересечении боковых и горизонтальных граней выполнены приливы с глухими отверстиями открытыми наружу, пластины зафиксированы соединительным винтом с конической головкой на верхнем конце и резьбой соответствующей резьбе нижней пластины на нижнем конце, расположенные на внешнем контуре платформы накладки для опирания пластин, выполненных в форме цилиндрических стаканов, в приливах выполнены цилиндрические пазы, открытые наружу, ось которых расположена на пересечении боковых граней сборных понтонов, размеры которых соответствуют размерам цилиндрических стенок стаканов, накладки выполнены в форме полуцилиндров радиус кривизны которых равен радиусу кривизны внутренней поверхности цилиндрической стенки стакана.
Отличительными признаками предлагаемой конструкции от указанной выше известной, наиболее близкой к ней, являются - выполнение пластин в форме цилиндрических стаканов, оснащение цилиндрическими пазами открытыми наружу и размещенными в приливах, расположенных на пересечении боковых и горизонтальных граней сборных понтонов, размеры которых соответствуют размерам цилиндрических стенок стаканов, выполнение накладок в форме полуцилиндров, с радиусом кривизны равным радиусу кривизны внутренней поверхности цилиндрической стенки стакана.
Благодаря наличию этих признаков максимальная расчетная нагрузка равная усилию отрыва друг от друга угловых участков понтонов расположенных в растянутой зоне платформы, если рассматривать ее как плиту на упругом основании, воспринимается цилиндрической стенкой стакана работающей на растяжение с одной стороны и угловыми участками понтонов, ограниченными боковыми гранями и цилиндрической поверхностью паза, работающими на срез, с другой стороны. Изготовление стакана из стойкого к коррозии материала хорошо работающего на растяжение, например, из нержавеющей стали, позволяет снизить вес стакана. Малая толщина стенок стакана (порядка 2-3 мм) позволяет использовать штампование для его изготовления, что снижает его стоимость. Кроме того, для получения резьбового отверстия в нижнем стакане может быть использована стандартная гайка, приваренная к днищу стакана с внешней стороны.
Предлагаемая полезная модель иллюстрируется чертежами, представленными на фиг. 1-5.
на фиг. 1 показан разрез узла крепления сборных понтонов прямоугольной формы горизонтальной плоскостью, проходящей ниже верхней грани понтона;
на фиг. 2 - узел крепления, вид сверху;
на фиг. 3 - разрез узла крепления сборных понтонов вертикальной плоскостью, проходящей через центры понтонов;
на фиг. 4 - разрез узла крепления наружных сборных понтонов горизонтальной плоскостью, проходящей ниже горизонтальной грани понтона;
на фиг. 5 - разрез узла крепления наружных сборных понтонов вертикальной плоскостью, проходящей по контакту вертикальных граней понтонов.
Плавучая платформа из сборных понтонов содержит сборные понтоны 1, выполненные в форме правильных шестигранных призм, узел крепления, включающий в себя пластины, выполненные в форме верхнего 2 и нижнего 3 стаканов, из стойкого к коррозии материала хорошо работающего на растяжение, например, из нержавеющей стали, соединительный винт (стержень) 4 с конической головкой, накладки 5 для опирания стаканов 2 и 3 (при соединении наружных элементов плавучей платформы и защиты, последних от повреждения при навале судов).
Предлагаемая плавучая платформа работает следующим образом.
Для монтажа плавучей платформы сначала перемещают нижний стакан 3 путем вращения в конец соединительного винта 4. Затем четыре сборных понтона 1 прижимают друг к другу, разместив при этом соединительный винт 4 в центре образовавшегося квадрата. Далее верхний стакан 2 вставляют в цилиндрические пазы, размещенные в углах сборных понтонов 1, после этого поднимая соединительный винт 4, вставляют нижний стакан 3 в цилиндрические пазы сборных понтонов 1 расположенные на нижней грани.
Затем, вращая соединительный винт 4, плотно прижимают верхний 2 и нижний 3 стаканы к горизонтальным граням сборных понтонов 1. Остальные сборные понтоны 1 пристыковывают к плавучей платформе аналогичным образом.
Для присоединения сборных понтонов 1, расположенных по периметру плавучей платформы, используют накладки 5, которые играют также роль кранцев.