Мостова споруда а.г.торовця – д.в.буркова

Винахід відноситься до мостобудування. Він може бути використаним у подоланні різних водяних перешкод. Аналоги винахіда - міст з будовами прогінними у вигляді полегшених блоків коробчатого перерізу, які з'єднанні поза опорами по довжині моста (а.с. СРСР № 721497, 1980 р.); розкриваючий міст з механізмом підйому всередині опори та противагою на кожній будові прогінній (а.с. СРСР № 340734, № 661059, 1979 р.); міст з рухомими опорними частинами та амортизуючим пристроєм у ніші стоянів (а.с. СРСР№ 1381228, 1988р.). Недоліки аналогів - недостатня економічність та ефективність при великих матеріаломісткості і трудомісткості, а також низька демпфіруюча здатність. Прототип винаходу - мостова споруда у вигляді гн учкої дороги із понтонів, з'єднуємих у ви гляді трикутників (заявка Франції №2273908, 1975 р.). Недоліки прототипу - звужені функціональні можливості. Мета винаходу - підвищення економічності та ефективності при значному розширенні функціональних можливостей. Поставлена задача вирішується тим, що у мостової споруди, яка містить канатну дорогу і опори, канатна дорога виконана у виді прямокутного каркаса, сформованого із поздовжніх канатів і поперечних рам, на сторонах яких закріплені привіди і направляючі ролики, а опори виконані у виді тороподібних розтягуючих аеропідйомних і зрівноважувальних гідропідйомних елементів, які пов'язані відповідно горішніми і долішніми похилими вантами з рамами, при цьому аеропідйомні елементи постачені вітроколесами, а гідропідйомні елементи - гідроколесами з електричними двигунами-генераторами з можливістю переходу від двигуного на генераторний режим і навпаки за сигналом відповідно датчиків швидкості вітру і швидкості підводної течії, причому аеропідйомні елементи додатково постачені датчиками висоти, гідропідйомні елементи – датчиками глибини, а канати - датчиками вигину і всі датчики пов'язані з перетворювачем сигналів, що повідомлений із мікропроцесорним блоком автономного керування вітро- і гідроколесами по заданій програмі позиціонування дороги в робочому положенні, при цьому запуск приводів і регулювання плавучості аеро- і гідропідйомних елементів виконані в режимі біжучої хвилі по мірі наближення транспортного засобу. Аеропідйомні елементи додатково облицьовані приймачами сонячного випромінювання, канати виконані у виді кабель-тросів із жорстким осердям, а до гідропідйомних елементів підвішені на розтяжках підводні лінії трубопроводів, причому гідропідйомні елементи і підводні лінії трубопроводів виконані з мінімальними відповідно позитивною і негативною плавучістю. Загальна ознака прототипу і винаходу - наявність гнучкої дороги. Суть винаходу пояснюється малюнком (див. фіг.), на якому показано поздовжній вертикальний розріз мостової споруди, а цифрами позначені: 1поздовжні канати; 2-поперечні рами; 3-приводи; 4-напрямні ролики; 5-аеропідйомні елементи; 6гідропідйомні елементи; 7-горішні похилі ванти; 8-долішні похилі ванти; 9-вітроколеса; 10-гідроколеса; 11,12-електродвигуни-генератори; 13-транспортний засіб; 14-приймачі сонячного випромінювання; 15розтяжки; 16-підводні лінії трубопроводів. Мостова споруда, яка містить канатну дорогу і опори, виконана таким чином. Канатна дорога виконана у виді прямокутного каркаса, сформованого із поздовжніх канатів 1 і поперечних рам 2, на сторонах яких закріплені привіди 3 і направляючі ролики 4, а опори виконані у виді тороподібних розтягуючих аеропідйомних 5 і зрівноважувальних гідропідйомних 6 елементів, які пов'язані відповідно горішніми 7 і долішніми 8 похилими вантами з рамами 2. Аеропідйомні елементи 5 постачені вітроколесами 9, а гідропідйомні елементи 6 -гідроколесами 10 з електричними двигунами-генераторами 11,12 з можливістю переходу від двигуного на генераторний режим і навпаки за сигналом відповідно датчиків швидкості вітру і швидкості підводної течії. Аеропідйомні елементи 5 додатково постачені датчиками висоти, гідропідйомні елементи 6 – датчиками глибини, а канати 1 - датчиками вигину і всі датчики пов'язані з перетворювачем сигналів, що повідомлений із мікропроцесорним блоком автономного керування вітро- 9 і гідроколесами 10 по заданій програмі позиціонування дороги в робочому положенні. Запуск приводів 3 і регулювання плавучості аеро- 5 і гідропідйомних 6 елементів виконані в режимі біжучої хвилі по мірі наближення транспортного засобу 13. Аеропідйомні елементи 5 додатково облицьовані приймачами сонячного випромінювання 14. Канати 1 виконані у виді кабель-тросів із жорстким осердям. До гідропідйомних елементів 6 підвішені на розтяжках 15 підводні лінії трубопроводів. Гідропідйомні елементи 6 і підводні лінії трубопроводів 16 виконані з мінімальними відповідно позитивною і негативною плавучістю. Мостова споруда працює таким чином. При монтажу моста канатну дорогу з опорами спрямовують через велику водяну перешкоду шляхом розстановки по трасі на відповідних місцях аеропідйомних 5 і гідропідйомних 6 елементів, які позиціонують прямокутний каркас дороги із поздовжніх канатів 1 і поперечних рам 2, на сторонах яких закріплені приводи 3 і направляючі ролики 4. Завдяки електроенергії, що виробляється електричними двигунами-генераторами 11,12 як вітроколес 9 на аеропідйомних елементах 5 з їх приймачами сонячного випромінювання 14, так і гідроколес 10 на гідропідйомних елементах 6, приводи З включаються у роботу в режимі біжучої хвилі по мірі наближення транспортного засобу 13. При цьому позиціонування дороги в робочому положенні з постійним натягом горішніх 7 і долішніх 8 похилих вант з рамами 2 реалізується за допомогою датчиків висоти на аеропідйомних елементах 5, датчиків глибини на гідропідйомних елементах 6 і датчиків вигину на канатах 1, які всі пов'язані з перетворювачем сигналів, що повідомлений із мікропроцесорним блоком автономного керування вітроколесами 9 і гідроколесами 10 для відповідного регулювання плавучості аеропідйомних 5 і гідропідйомних 6 елементів. Збиток електроенергії, що виробляється вітро-гідроагрегатами 9,11 і 10,12, а також приймачами сонячного випромінювання 14, направляється у мережу по канатам 1, які виконані у виді кабель-тросів із жорстким осердям. Перехід електричних двигунів-генераторів 11,12 від двигуного на генераторний режим і навпаки здійснюється за сигналом датчиків швидкості вітру на аеропідйомних елементах 5 і датчиків підводної течії на гідропідйомних елементах 6. Для застосування більшої просторової жорсткості мостової споруди до гідропідйомних елементів б додатково підвішені на розтяжках 15 підводні лінії магістральних трубопроводів 16 різного призначення, наприклад, нафтових чи газових. Крім того, висока стійкість мостової споруди забезпечується у разі прокладання через водяну перешкоду декількох паралельних споруд, зв'язаних між собою розтяжками. Винахід реалізується тим, що у якості матеріалу аеропідйомних елементів 5 використають, наприклад, високоміцний та легкий сплав ТІ-5А1; гідропідйомних елементів 6 - багатошаровий композит із синтетичних полімерів; вітроколес 9 -списані лопаті від вертольотів; гідроколес 10 - лопаті із металопласту. Показники техніко-економічної ефективності винахіда: зниження матеріаломісткості при збільшенні несучої здатності, особливо у випадку прокладання через водяну перешкоду декількох паралельних мостових споруд; простота виготовлення, монтажа-демонтажа, а також ремонту і модернізації; висока тривалість до динамічних впливів, у т.ч. при штормових вплива х; висока компенсуюча спроможність при температурної і вібраційної деформації конструкцій; істотне поліпшення експлуатаційних характеристик у порівнянні з відомими мостовими спорудами; значна економічність при можливості додаткового вироблення електроенергії; велика ефективність при значному розширенні функціональних можливостей.