ПЛАВУЧИЙ ДОК

Полезная модель относится к судам технического флота, в частности, к плавучим докам, служащим для постройки, ремонта, транспортировки, а также для подъема и спуска судов на воду. Такие плавучие доки могут использоваться для сборки и спуска на воду сравнительно небольших судов массой до 50-60 тонн, преимущественно многокорпусных, таких как катера, прогулочные суда, плавучие дачи (коттеджи) и т.п. [1, 2].
Уже известен плавучий док, содержащий соединенные между собой секции понтонов, образующие корпус с горизонтальным основанием, стапель-палубой и бортовыми башнями [3]. Выполнение дока в виде ряда стыкуемых вдоль его продольной оси секций и выбор конфигурации водонепроницаемых отсеков понтонов позволяет улучшить боковую устойчивость дока и перераспределять продольную нагрузку, действующую на него в процессе эксплуатации, однако выполнение секций монолитными и их размеры ограничивают возможность транспортировки дока и его отдельных секций различными видами транспорта с целью доставки его в отдаленные районы для эксплуатации на водоемах, например, при отсутствии к ним водных путей.
Также известен плавучий док, содержащий несущую платформу, выполненную из разъемно соединенных между собой модульных понтонов и закрепленный в центральной части платформы ложемент для размещения и крепления подлежащего докованию персонального судна [4]. Этот док предназначен для сухого докования небольших судов, преимущественно гидроциклов и моторных лодок, имеет небольшие габаритные размеры и массу и при необходимости может перевозиться различными видами транспорта как в собранном, так и в разобранном состоянии. Однако этот известный док не предназначен и не может использоваться для ремонта, сборки и спуска на воду судов, т.к. он не имеет стапель-палубы, его несущая платформа не является достаточно жесткой и не обладает необходимой остойчивостью, а понтонные модули не имеют системы их балластировки (изменения степени плавучести).
Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели является плавучий док, содержащий несущую металлическую раму прямоугольной в плане формы, закрепленные на каждой стороне от центральной продольной плоскости симметрии несущей рамы внутренний и внешний цилиндрические понтоны со средствами их балластировки, при этом внешние понтоны выполнены многокамерными и над ними установлены мостки с закрепленными на них плавучестями [5].
Этот плавучий док более остойчив, система балластировки понтонов позволяет осуществлять спуск на воду и подъем находящегося на нем судна, а наличие несущей рамы обеспечивает ему необходимую прочность и жесткость. Однако транспортировка этого дока различными видами транспорта возможна только при условии небольших его габаритных размеров, а следовательно и небольшой грузоподъемности. При повышении же грузоподъемности и размеров дока возможна только буксировка дока в пределах данной водной акватории.
Задача, на решение которой направлена полезная модель, состоит в расширении функциональных возможностей плавучего дока, а технический результат, который может быть достигнут при ее реализации, заключается в увеличении грузоподъемности и вместимости плавучего дока при обеспечении возможности его перевозки различными видами транспорта (с учетом имеющихся на этих видах транспорта ограничений на габаритные размеры и массу груза).
Для решения этой задачи и достижения указанного технического результата в плавучем доке, содержащем несущую раму с закрепленными на ней по обе стороны от центральной продольной плоскости симметрии внутренним и внешним рядами понтонов со средствами их балластировки и образованную на центральной части несущей рамы стапель-палубу,
предлагается несущую раму выполнить каркасного типа из набора разъемно соединенных между собой продольных и поперечных силовых элементов и образованных из них секций, понтоны каждого внешнего и внутреннего ряда выполнить в виде пластиковых модульных блоков, при этом модульные блоки внутренних рядов последовательно прикрепить снизу к продольным силовым элементам центральных секций несущей рамы, а модульные блоки внешних рядов расположить и закрепить в установленных по бокам бортовых секциях несущей рамы, образующих башни, а в носовой и кормовой частях дока закрепить секции торцовых рам и опускаемые ограждения.
Продольные силовые элементы центральной части несущей рамы могут быть выполнены с профилем в виде швеллера и/или двутавра, а в верхней части каждого модульного блока внутренних рядов понтонов образованы горизонтальные полки (фланцы), разъемно соединяемые с полками продольных силовых элементов несущей рамы.
Верхняя часть бортовых секций несущей рамы, образующих башни, покрыта настилом и снабжена верхним ограждением.
Модульные блоки понтонов могут быть выполнены из блок-сополимера полипропилена, полипропилена или полиэтилена.
Для повышения прочности и жесткости несущей рамы в районе центральной поперечной плоскости дока в несущей раме установлен усиливающий шпангоут, выполненный в виде пространственной стержневой рамы, связанной с продольными силовыми элементами центральной части несущей рамы и с бортовыми рамами, при этом каждое опускаемое ограждение в носовой и кормовой частях дока в своей нижней части шарнирно закреплено на торцовой раме, а в верхней части соединено разъемным замковым соединением с секциями бортовых рам, образующих башни.
Выполнение несущей рамы каркасной из разъемно соединяемых секций, а понтонов в виде закрепленных на секциях пластиковых модулей позволяет повысить прочность, а следовательно грузоподъемность и вместимость плавучего дока и при этом обеспечить его перевозку различными видами транспорта путем размещения в контейнерах, по крайней мере, частично расстыкованных секций несущей рамы и пластиковых модулей понтонов. Для перевозки могут использоваться стандартные транспортные или морские контейнеры [6]. В месте назначения и дальнейшей эксплуатации осуществляется сборка дока на плаву.
Один из возможных примеров реализации полезной модели проиллюстрирован на прилагаемых чертежах.
На фиг. 1 представлен общий вид плавучего дока.
На фиг. 2 показан вид спереди на док.
На фиг. 3 - вид сверху.
На фиг. 4 показан узел А на фиг. 1 в увеличенном масштабе.
На фиг. 5 приведен узел В на фиг. 2.
На фиг. 6 - узел Б на фиг. 2 (торцовая рама условно не показана).
На фиг. 7, 8, 9 показано возможное выполнение модульных блоков понтонов.
Плавучий док содержит несущую раму 1 каркасного типа, закрепленные на каждой стороне от центральной продольной плоскости симметрии 2 дока внутренние ряды понтонов 3 и внешние (бортовые) ряды понтонов 4. Понтоны 3 и 4 снабжены средствами их балластировки, например, насосной станцией (на чертежах не показано).
Верхняя поверхность центральной части несущей рамы 1 снабжена настилом 5 и на ней оборудуется стапель-палуба 6. Центральная часть несущей рамы 1 выполнена (см. фиг. 6) из набора продольных силовых элементов 7 и поперечных силовых элементов 8, которые могут иметь профиль в виде двутавра и/или швеллера. По крайней мере часть силовых элементов 7, 8, как и настил 5 выполнены в виде нескольких секций, количество которых зависит от размеров дока и возможности размещения каждой секции в транспортном контейнере.
По бокам центральной части несущей рамы 1 закреплены секции бортовых рам 9, формирующие башни, а в кормовой и носовой частях установлены секции торцовых рам 10 и ограждения 11.
Понтоны 3 внутренних рядов выполнены в виде набора модульных блоков 12 (см. фиг. 7) с расположенными в носовой и кормовой частях каждого ряда модульными блоками 13 (фиг. 8), а понтоны внешних рядов 4 выполнены в виде модульных блоков 14 (фиг. 9). Модульные блоки 12, 13, 14 выполнены из пластика, например, блок-сополимера полипропилена, полипропилена, или полиэтилена.
Модульные блоки 12 и 13 снабжены консольными выступами (фланцами) 15 для крепления к полкам продольных силовых элементов 7 центральной части несущей рамы 1 посредством резьбовых соединений 16 (фиг. 6).
Модульные блоки 14 расположены в секциях бортовых рам 9, образующих башни плавучего дока и крепятся к силовым элементам рам 9 в их верхней части также посредством резьбовых соединений 16 (фиг. 5) и в средней части через консольные выступы 17 (фиг.9). Верхняя часть бортовых рам 9 имеет настил 18 и снабжена ограждением 19 (фиг. 4, 5).
Установленные в носовой и кормовой частях дока ограждения 11 выполнены опускаемыми путем их шарнирного крепления 20 к торцовым рамам 10 и разъемного замкового соединения 21 с бортовыми рамами 9 в их верхней части (фиг. 4).
Для повышения прочности и поперечной жесткости плавучего дока в его центральной поперечной плоскости установлен усиливающий шпангоут 22 (фиг. 1), выполненный в виде пространственной стержневой рамы, разъемно соединенной с продольными силовыми элементами 7 центральной части несущей рамы 1 и с бортовыми рамами 9. Ограждения 11 в их поднятом и замкнутом положении также обеспечивают повышение прочности и жесткости конструкции плавучего дока.
Плавучий док изготавливается на специализированных предприятиях с использованием стапеля и необходимых оснастки и оборудования [7].
При необходимости перевозки дока он в виде отдельных секций несущей рамы 1 (элементов центральной части 7, 8 и секций из них с настилом 5, бортовых рам 9, торцовых 10, ограждений 11) и расстыкованных модульных блоков 12, 13, 14 размещается в необходимом количестве транспортных контейнеров и доставляется к месту его эксплуатации, где осуществляется сборка дока на плаву с использованием, при необходимости, грузоподъемного оборудования (крана). На первом этапе осуществляется крепление модульных блоков 12 и 13 к продольным силовым элементам 7, затем крепление к ним поперечных силовых элементов 8 и секций из них и настила 5, после этого к сформированной центральной части несущей рамы 1 крепятся секции бортовых рам 9 и модульные блоки 14 и затем крепятся торцовые рамы 10 и опускные ограждения 11.
Заявляемый плавучий док обладает хорошей остойчивостью, его прочная и достаточно жесткая несущая рама 1 с четырьмя рядами модульных блоков понтонов 12, 13 и 14 обеспечивают его повышенную вместимость и грузоподъемность без утраты им траспортабельности.
Плавучий док может быть произведен из известных материалов, по известным технологиям и с использованием известного оборудования.
Источники информации:
[1], DE, №202010015125, B63B 35/44, 2011.
[2], DE, №202004008518, B63B 35/73, 2007.
[3], US, №3709177, B63C 1/02, 1973.
[4]. US, 7117809, B63C 1/02, 2005.
[5]. US, №4018179, B63C 1/06, 1977, (прототип).
[6]. RU, «www,andiv.ru», контейнерные перевозки.
[7]. Адлерштейн А.Ц. и др., «Постройка корпусов судов на стапеле», Справочник, Л., Судостроение, 1977.