СООРУЖЕНИЕ ДЛЯ СПОРТИВНО-КОНЦЕРТНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ
CONSTRUCTION FOR SPORTS AND CONCERT EVENTS

Изобретение относится к области капитального строительства и, в частности, к сооружениям для проведения спортивно-концертных мероприятий (далее - сооружения), в качестве которых все чаще используются стадионы, например, для проведения футбольных матчей, обладающие трибунами для зрителей большой вместимости.
Известна конструкция сооружения, которая представляет собой чашу стадиона с трибунами для зрителей, окружающими арену. Для увеличения площади последней чаша стадиона выполнена из двух равновеликих и симметричных частей, одна из которых смонтирована с возможностью возвратно-поступательного перемещения. При необходимости увеличения площади арены подвижная часть чаши отводится в направлении, перпендикулярном плоскости сочленения частей чаши, создавая, таким образом, дополнительную площадь [JP 3552073].
К недостаткам описанной конструкции сооружения относятся:
во-первых, значительность материальных и финансовых затрат на строительные работы, обусловленные разъемной конструкцией чаши стадиона;
во-вторых, сложность процесса трансформации сооружения из изначального положения в другое (большей площади) и обратно;
в-третьих, сложность конструкции механической части, обеспечивающей эту трансформации.
Известна также конструкция сооружения с трибунами для зрителей, окружающими арену, которая обладает способностью к трансформации, обеспечивающей, в зависимости от необходимости, две игровые площадки. Это достигается тем, что одна игровая площадка является капитальной частью сооружения, а вторая площадка выполнена с возможностью вертикального перемещения, при этом взаимное положение обеих площадок выполнено по типу матрица - пуансон. Роль матрицы выполняет первая площадка, а роль пуансона - вторая площадка, т.е. подвижная. Для перемещения последней предусмотрена система лебедок, расположенных на крыше сооружения. Кроме того, имеются специальные фермы-упоры для фиксации второй площадки в поднятом положении. Если на второй площадке располагается, например, футбольное поле, то первая площадка предназначена для проведения других спортивно-зрелищных мероприятий [ЕР 1249532].
Основным недостатком описанного сооружения со сменными игровыми площадками является значительная сложность конструкции подвижной площадки, обусловленная необходимостью иметь систему синхронно работающих лебедок, расположенных на крыше сооружения. Если учесть, что подвижная площадка это футбольное поле с известными размерами, то она может иметь вес в тысячи тонн. Это обстоятельство требует значительного усиления капитальной части сооружения, что сопряжено с увеличением его стоимости. Кроме того, массивная игровая площадка, нависающая над ареной, где могут проходить различного рода мероприятия, охватывающие большое количество людей, не выдерживает никакой критики по соображениям безопасности, даже несмотря на все возможные предохранительные меры.
В качестве прототипа предлагаемому изобретению выбран комплекс выдвижного футбольного поля (арена) для крытого стадиона с трибунами для зрителей, являющегося типичным сооружением для проведения спортивно-зрелищных мероприятий. Стадион содержит закрепленное на гибкой подложке травяное покрытие, размещенное на плоской жесткой плите, выполненной в виде платформы, снабженной катковыми опорами с возможностью их взаимодействия с направляющими, которые закреплены на жестком плоском основании, выполненном в пределах стадиона и вне его из двух независимых частей с возможностью их поворота относительно горизонтальных шарниров. Шарниры размещены вплотную друг к другу у левой кромки футбольного поля. Под обеими частями оснований установлены вертикально ориентированные силовые цилиндры, которые размещены с одинаковым шагом по длине обеих частей основания с возможностью независимого подъема и опускания обеих частей основания. Силовые цилиндры могут быть пневматическими или гидравлическими. По периметру платформы закреплены эластичные фартуки с возможностью их взаимодействия с основанием и герметизации внутреннего объема между платформой и основанием. Последнее по всей его длине выполнено с отверстиями, несущими клапаны, допускающими подачу через них сжатого воздуха с последующим перекрытием. На наружных кромках обеих частей основания закреплены подпружиненные упоры для взаимодействия с торцовыми кромками платформы. Направляющие обеих частей основания снабжены подтормаживающими устройствами.
В исходном положении обе части основания расположены по горизонтали за счет соответствующей фиксации их штоков. Выдвижение футбольного поля за пределы стадиона и его возвращение в исходное положение осуществляется следующим образом.
Для удаления футбольного поля за пределы стадиона через отверстия подается сжатый воздух. Благодаря этому под платформой создается воздушная подушка с избыточным давлением, которое обеспечивает создание поддерживающего платформу суммарного усилия, которое принято меньше по величине, чем вес плиты с размещенным на ней травяным покрытием. С помощью силовых цилиндров внешняя сторона части основания, находящегося под платформой, приподнимается с поворотом относительно своего шарнира. Одновременно внешняя сторона части основания с помощью силовых цилиндров опускается с поворотом относительно своего шарнира. При этом углы наклона обеих частей основания одинаковы. За счет составляющей веса платформы, сонаправленной с направляющими, она скатывается на своих катковых опорах сначала по своим направляющим, а затем по другим с переходом с одной части основания на другую часть за пределами стадиона. В процессе скатывания платформы сжатый воздух подается только через те отверстия, которые в данный момент находятся под платформой. Остальные отверстия в это время перекрыты. Для возвращения футбольного поля в исходное положение на стадион с помощью силовых цилиндров часть основания, несущая платформу, поворачивается относительно своего шарнира с обеспечением уклона в сторону стадиона. При этом другая часть основания поворачивается с помощью своих силовых цилиндров с уклоном в сторону ее внешней стороны. Благодаря этому платформа самокатом возвращается на стадион с фиксацией в этом положении подпружиненными упорами. После этого с помощью тех же силовых цилиндров обе части основания возвращают в горизонтальное положение. Наличие подтормаживающих устройств позволяет регулировать и ограничивать скорость передвижения платформы по направляющим. За счет размещения платформы на катковых опорах углы поворота частей основания невелики. Поэтому и ход штоков силовых цилиндров также невелик. Создание воздушной подушки под платформой в процессе ее перемещения обеспечивает многократное уменьшение нагрузки на катковые опоры, уменьшает коэффициент сопротивления движению платформы, а за счет этого появляется возможность еще уменьшить величину угла самокатного уклона и ход штоков силовых цилиндров [RU 2399404].
Недостатками прототипа является сложность конструкции механизма выдвижения футбольного поля за пределы стадиона и обратно, а также его высокая металлоемкость, выражающиеся в конечном итог, в высокой стоимости строительства
Таким образом, задачей изобретения является упрощение конструкции механизма выдвижения арены за пределы сооружения, уменьшение материалоемкости и, как следствие, снижение финансовых затрат на возведение сооружения в целом.
Поставленная задача решается за счет того, что в сооружении для проведения спортивно-концертных мероприятий, включающем трибуны для зрителей и арену, установленную в направляющих, обеспечивающих ее перемещение за пределы сооружения, направляющие выполнены в виде канала, заполненного водой, а арена - в виде плавучей платформы. При этом канал выходит за пределы сооружения с двух его сторон и в нем размещена дополнительная плавучая платформа. Каждая плавучая платформа представляет собой настил, установленный на водоизмещающем корпусе, выполненном, например, в виде понтона, образованного из загерметизированных труб. Платформы снабжены приводом их перемещения, выполненным, например, в виде совокупности гребных винтовых движителей, связанных кинематически с электрическими двигателями и смонтированных оппозитно на кормовых частях каждой из платформ.
Технический результат изобретения состоит в том, что впервые направляющие для перемещения арены выполнены в виде канала, заполненного водой, а арена - в виде плавучей платформы, что значительно расширяет функциональные возможности сооружения, упрощает его конструкцию и удешевляет его строительство.
На фиг. 1, 2 и 3 даны схематические изображения сооружения с продольным сечением по каналу;
на фиг. 4 - схематическое изображение вида сверху плавучей платформы;
на фиг. 5 - изометрическое изображение сооружения.
Сооружение включает капитальное строение 1, состоящее из трибун 2 для зрителей и пары арен, выполненных в виде плавучих платформ 3 и 4. Первая платформа 3 представляет собой футбольное поле, уложенное на настил (не показан), смонтированный на понтоне 5. Последний помещен в канал 6, заполненный водой. Канал 6 пересекает нижнюю часть сооружения и выходит за его пределы с двух сторон. В одной из частей канала 6, расположенной за пределами сооружения, помещена дополнительная плавучая платформа 4 с настилом, который может нести искусственный газон, предназначенный, например, для игры в травяной хоккей, или любое оборудование для спортивных и культурных мероприятий. Платформа 4, как и платформа 3, смонтирована на соответствующем понтоне 7. Каждый понтон представляет собой водоизмещающий корпус, образованный из совокупности загерметизированных с торцов труб, которые могут быть как металлические, так и пластмассовые. Обе плавучие платформы снабжены автономными приводами их перемещения по каналу, выполненными в виде ряда гребных винтовых движителей 8, каждый из которых кинематически связан с электродвигателем 9. Приводы на каждой платформе размещены оппозитно на кормовых частях (фиг. 4). Береговые линии частей канала 6, расположенные за пределами сооружения, могут быть оборудованы местами 10 для зрителей (фиг. 5). Часть дна канала 6, находящаяся в пределах сооружения, выполнена с углублением 11, высота которого обеспечивает глубину, необходимую для прыжков в воду по меньшей мере с 10 метров.
Используется сооружение следующим образом.
За исходное положение принимается ситуация, когда плавучая площадка 3, несущая футбольное поле, находится внутри сооружения 1, т.е. является его ареной (фиг. 1). При необходимости проведения водного спортивно-зрелищного мероприятия площадка 3 по каналу 6 перемещается за пределы сооружения 1 вправо (фиг. 2). Это достигается включением в работу электрического привода гребных винтовых движителей 8. При этом движители, расположенные со стороны левой кормы площадки 3, толкают ее, а движители с правой кормы ее тянут, т.е. все движители создают тягу или усилие перемещения, направленное в одну сторону. При необходимости проведения, например, матча по травяному хоккею или музыкального концерта площадка 4 описанным выше способом, т.е. с помощью ее движителей смещается внутрь сооружения по каналу 6 (фиг. 3).
Предлагаемое усовершенствование сооружения значительно упрощает как способ, так и конструкцию средства перемещения арены. Реализация полезной модели на практике может дать значительную экономию материальных и финансовых средств, предназначенных на строительство. Более того, появляются совершенно новые возможности у сооружений для проведения спортивно-концертных мероприятий за счет значительного расширения их номенклатуры. С этой точки зрения сооружение становится универсальным зрелищным комплексом.