ПОНТОННЫЙ МОСТ, ПОНТОН (ВАРИАНТЫ) И СТЫКОВОЙ УЗЕЛ

Понтонный мост, понтон (варианты) и стыковой узел
Полезная модель относится к наплавным понтонным мостам, а также к плавучим средствам специального назначения. Полезная модель может быть использована для перекрытия больших межбереговых расстояний, а также для автономной деятельности и проживания людей.
Известны различные конструкции понтонных мостов, понтонов и стыковых узЛов.
Известны наплавные понтонные мосты содержащие соединенные между собой понтоны, с проходящим по ним транспортным путем. Так, известен наплавной железнодорожный мост, выполненный по длине составным из понтонов, включающий рельсы железнодорожной колеи 1. Известный понтонный мост не предназначен для размещения бытовых и производственных помещений.
Известны различные плавучие сооружения, содержащие понтоны, и предназначенные для проживания людей и осуществления различных видов деятельности.
Известен модуль энергостанции, предназначенной для преобразования энергии ветровых волн водоемов, с возможностью установки на поверхности воды с помощью понтонов 2. Энергостанция включает преобразователи солнечной энергии, производственные и жилые постройки. Конструкция понтона имеет не высокую устойчивость и низкие эргономические показатели.
Известно звено для содержания и выращивания аквакультуры, в частности рыб, содержащее каркас, оборудованный понтонами постоянной плавучести и балластными камерами с отверстиями для впуска и выпуска воды и сжатого воздуха и регулирования плавучести садка, сетную камеру, и устройство для позиционирования садка по глубине, и широкую, открытую снизу кессонную камеру, заполняемую воздухом 3. Другое звено для содержания рыб имеет нижнюю горизонтальную раму с понтонами переменной плавучести и гайдропом, верхнюю раму с элементами, образз эщими каркас конусной формы, бункер для кормов, кормораздатчик и кессонную камеру, смонтированные в верхней части каркаса 4. Верхняя раы образована соединенными между собой понтонами постоянной плавучести, устройство снабжено балластными цистернами, прикрепленными эксцентрично снизу к узлам соединения понтонов, и емкостями, расположенными в верхней части указанньк узлов, (Д у ИШщийии элементами постоянной плавучести, или дополнительными балластными цистернам: диаметр и высота которых подобраны так, чтобы обеспечить при погружении или всплытии устройства постоянную площадь ватерлинии при заданном угле крена. В кессонной камере располагаются элементы системы ртравления, кормораздаточный механизм, клапаны вентиляции балластных цистерн с механизмом
2 п J  .Г .-,41 iiflIB llfll ll
МПК Е 01 D 15/14; В 63 В 35/00, 35/34, ЗЬ/44
для их закрытия вручную, средство отдачи аварийного буя при прекращении подачи корма или работы кормораздаточного механизма. Звено не имеет достаточной устойчивости и плохо приспособлено для проживания людей.
Известен плавающий пляж и плавающая спортивная база, предназначенные для отдыхающих и спортсменов, включающие мобильные стандартные унифицированные паромно-мостовые конструкции и средства моторизации табельных понтонных парков 5. Лучший вариант предполагает использование поперечно-складных звеньев табельных понтонных парков для быстрой сборки (разборки) на воде у необорудованных берегов, мобильных плавающих пляжей различной площади и конфигурации в пирсовом, рейдовом и рейсовом исполнении, со средствами моторизации передвижения по воде и без них, с различным бытовым оборудованием на борту - для отдыхающих могут быть установлены или оборудованы, например гальюны, раздевалки, открытые или закрытые кабины или палатки, буфеты, бары, игральные автоматы и др.; замкнутых внутренних мелководных бассейнов для детей и для обучающихся плаванию; замкнутых внутренних бассейнов, защищенных от акул; стоянок для автомобилей и причалов для лодок и яхт отдыхающих, спортсменов и обслуживающего персонала и др.; мобильных плавающих спортивных баз, оборудованных, например плавательными дорожками различной длины со стартовыми тумбами, вышками различной высоты для прыжков в воду, площадки с воротами для игры в ватерполо и др., с гарантированным обеспечением мореходности при волнении любой балльности, с гарантированным обеспечением полной непотопляемости путем заполнения водоизмещающих пространств легким непотопляемым материалом, оптимально - пенопластом. Различные помещения и конструкции распределены по объему понтона не рационально.
Известно плавучее сооружение, предназначеное для возведения и установки на плаву технических строений: жилых домов, гостиниц, бизнес-центров, ресторанов 6. Плавучее сооружение представляет собою понтон и модули верхнего строения. Понтон выполнен из отдельных водонепроницаемых остойчивых секций, снабженных балластной системой, а между и верхним строением расположено несущее основание из отдельных модулей, присоединенное к секциям понтона с помощью разъемных соединений с обеспечением устойчивости. Различные помещения и конструкции распределены по объему понтона не рационально.
Известны конструкции понтонов, содержащих устройства устойчивости.
следовательную цепь, причем водные потоки проходят через конструкцию моста, повышая его устойчивость. Конструкция не обеспечивает достаточной устойчивости.
Известны различные стыковые узлы понтонов.
Известен стыковой узел речного звена для сборки наплавных мостов различной грузоподъемности с повышенной устойчивостью на течении 8. Известный узел может быть выполнен, например, в виде  и вилки со штырем для соединения звена с другими звеньями. Известный узел не позволяет эффективно демпфировать динамические нагрузки и не позволяет осуществлять быструю сборку-разборку.
Цель полезной модели - оптимизация, повышение надежности и эргономичности конструкций понтонов, предназначенных для проживания и производственной деятельности людей.
Предлагаемый понтонный мост включает соединенные между собой понтоны, проходящий по ним транспортный пзггь, а также содержит крытые помещения или постройки выше ватерлинии, причем боковые стены помещений, расположенные на понтонах в непосредственной близости от стыковых торцов понтонов выше уровня транспортного пути, расположены под углом менее 90° к ватерлинии. Такое решение позволяет исключить соударение стен во время качки, разместить в стенах окна, солнечные батареи и другие устройства.
При размещении моста в экваториальном поясе, материал понтонов, помещений, транспортных и других конструкций должен обеспечивать надежность эксплуатации в этих условиях (повышенная влажность, температура и т.д.).
Предлагается несколько вариантов понтонов.
По первому варианту понтон содержит крытое помещение, предназначенное для проживания или различных видов деятельности людей. В конструкцию включен световод, один конец которого выведен внутрь помещения, а другой соединен с устройством для сбора солнечного света, расположенного на верхней поверхности конструкций понтона.
По второму варианту понтон содержит крытое помещение, предназначенное для проживания или различных видов деятельности людей, причем боковые стены помещений, расположенные в непосредственной близости от края понтона выше уровня ватерлинии, снабжены окнами и/или устройствами для преобразования солнечной энергии и расположены под углом менее 90° к ватерлинии.
По третьему варианту понтон содержит многоярусные помещения, предназначенные для проживания или различных видов деятельности людей, причем ярусы помещений расположены сверху вниз в соответствие с общим весом находящегося в них обору Mi -l
дования от более тяжелого к более легкому, за исключением помещений для содержания аквакультуры. Это позволяет повысить устойчивость понтона.
По четвертому варианту понтон содержит устройство устойчивости, выполненное в виде как минимум одного вертикального или наклонного колодца, проходящего сквозь понтон, причем нижнее отверстие колодца имеет сообщение с водой. Нижнее отверстие может быть закрыто решеткой. При содержании в колодце аквакультур, размер ячеек решетки должен обеспечивать непрохождение сквозь них данных аквакультур.
Стенки колодца могут иметь переменное поперечное сечение, например попереноенно сужающуюся и расширяющуюся форму.
Верхняя часть колодца может иметь или не иметь сообщения с атмосферой. При размещении понтонов в экваториальном поясе, материал самих понтонов и их других конструкций должен обеспечивать надежность эксплуатации в этих условиях (повышенная влажность, температура и т.д.).
Предлагаемый стыковой узел между двумя понтонами, соседние торцовые стенки которых смонтированы с зазором, включает горизонтальный упругий цилиндр, расположенный выше ватерлинии между стенками понтонов в горизонтальных выемках в этих стенках.
Л)ше, когда форма выемок соответствует форме цилиндра, поверхность выемок сплошная гладкая, цилиндр выполнен полым, заглушенным с торцов, с сеткой сквозных отверстий в цилиндрической образующей, причем полость внутренняя полость цилиндра соединена с устройством, позволяющим накачивать и/или откачивать воздух в полость.
Полезная модель поясняется чертежами. Па фиг.1 представлен общий вид понтонной секции, где тонкой пунктирной линией показана ватерлиния, штрихпунктирной линией с двумя штрихами - границы ярусов, основной пунктирной - транспортный проезд. На фиг. 2 представлен общий вид нижнего (плавучего) яруса; на фиг.З - частный вариант выполнения стенок колодца-успокоителя; на фиг.4 - поперечный разрез стыкового узла.
Пример 1. Понтонная секция (см. фиг.1, 2).
Отдельный понтон секции, выполненный в основном из металлических листов, имеет коробчатую форму и содержит несколько ярусов А, В и С - плавучий, производственный и бьгговой соответственно.
Плавучий ярус А содержит четыре сквозных колодца-успокоителя 1 с цилиндрическими стенками 2, закрытые снизу решетками 3. Стенки 2 колодца 1 могут быть выполнены с переменным сечением по длине как показано на фиг.З. Внутри колодцев 1 возможно разведение аквакультур, например рыб. При сильном волнении вода входит и выходит из
колодцев 1, преодолевая некоторое сопротивление, что уменьшает качку. Ярус А также может быть использован для размещения в нем рыбозаводов другого типа, стыковых устройств (например на торцовых стенках 4) и двигательных установок.
Производственный ярус В предназначен для размещения производственных помещений, например электростанции, вспомогательных силовых установок. Внутри яруса выполнен сквозной горизонтальный проезд 5 с транспортным путем.
Бытовой ярус С предназначен для размещения людей (например, автономный жилой комплекс). В крайних стенах яруса выполнены окна 6, причем для того, чтобы солнечный свет поступал в окна на торцовых стенах 7 (в случае соединения двух и более понтонов между собой по этим торцам), они наклонены к ватерлинии под углом а. Такой наклон также позволяет избежать соударения стен 7 смежных понтонов при качке. Крыша яруса В используется как верхняя палуба 8 и снабжена ограждениями 9. На палубе 9 смонтирована прозрачная площадка 10, соединенная с торцом пучка световодов (не показаны), другие концы которых выведен внутрь бытовых и производственных помещений ярусов В и С. На палубе 9 могут размещаться панели солнечных батарей, ветроэнергетические установки, открытые спортивные площадки и комплексы, вентиляционные устройства, огороды и т.п.
Понтонная секция может быть использована как для изготовления наплавных мостов, так и в качестве плавучих сооружений, например плавучих островов. Последние достаточно выгодно размещать в нейтральных водах экваториального пояса, т.к. там отсутствуют штормовые нагрузки и достаточно солнечной энергии для автономного проживания людей.
Пример 2. Стыковой узел (см. фиг.4).
Стыковой узел размещен выще ватерлинии между торцовыми стенками 4 соседних понтонов и содержит горизонтальный полый (заглушенный по торцам) резиновый цилиндр с отверстиями 11 на его образующей 12. Цилиндр входит в соответствующие выемки 13 на стенках 4 с гладкой поверхностью. Полость 14 соединена с устройством (не показано), позволяющим накачивать и/или откачивать воздух.
При работе узла из полости 14 постоянно откачивается воздух, а атмосферный воздух попадает в полость 14, проходя через зазор между стенками выемок 13 и образующей 12 и отверстия 11. За счет разряжения, создаваемого в зазоре, стенки 4 соседних понтонов притягиваются друг к другу.
Источн
1.Патент РФ №2158331, 2000.
2.Патент РФ №2150021, 2000.
3.Патент РФ №2063132, 1996.
4.Патент РФ №2060317, 1996.
5.Заявка РФ №92015075, 1995.
6.Заявка РФ №94025213, 1996.
7.Заявка РФ №98102063, 1999.
8.Заявка РФ №93057855, 1997.