Морська гідротехнічна споруда

Реферат: Винахід належить до галузі морського гідротехнічного будівництва, а саме до зведення глибоководних рейдових причалів, у тому числі глибоководних пірсів і естакад, а також до морських нафтогазопромислових гідротехнічних споруд та навігаційних знаків. Морська гідротехнічна споруда містить залізобетонну раму, яка має вертикальні стояки, верхню будову і фундамент. Фундамент виконаний у вигляді короба, омоноліченого з анкерними буроін'єкційними палями, а вертикальні стояки залізобетонної рами мають порожнини і конструктивні елементи, що руйнують лід, виконані у вигляді конічних шестерень, розміщених в зоні змінного рівня води. Крім того, гідротехнічна споруда має хвилегасильну камеру, утворену плитами верхньої будови і конструктивним елементом у вигляді решітчастих плит, установлених під плитами верхньої будови, а залізобетонна рама сполучена з фундаментом металевими канатними тягами, які проходять через порожнини у вертикальних стояках, що закріплені за голови буроін'єкційних паль і попередньо напружені. Заявлений винахід забезпечує розширення функціональних можливостей гідротехнічної споруди за рахунок того, що пропонована споруда може бути зведена як на відкритих рейдах для обробки великотоннажних суден різних типів, так і на закритих акваторіях в глибоководних районах існуючих портів. UA 104588 C2 (12) ОПИС ДО ПАТЕНТУ НА ВИНАХІД UA 104588 C2 UA 104588 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Винахід належить до галузі морського гідротехнічного будівництва, а саме до зведення глибоководних рейдових причалів, у тому числі глибоководних пірсів і естакад, а також до морських нафтогазопромислових гідротехнічних споруд та навігаційних знаків. Відомі різні конструкції точкових рейдових причалів для відвантаження і прийому нафти та нафтопродуктів. Одна з відомих конструкцій складається з куща паль і надбудови (див. Морские порты. Никеров П.С., Яковлев П.И.:М.,«Транспорт",1987, с. 256-257). Такі причали можуть обслуговувати тільки наливні судна (танкери). До недоліків таких причалів належить неможливість обробки великотоннажних суден, що перевозять інші типи вантажів, у тому числі і контейнеровозів. Найбільш близьким до винаходу, що заявляється, є причальна споруда типу естакади, яка складається із залізобетонної рами із стояками, зв'язаної внизу з фундаментом, що представляє опорні залізобетонні коробчасті елементи, заповнені підводним, бетоном і верхньої будови (див. Устройство морских портов. Амбарян О.А., Горюнов Б.Ф., Белинская Л.Н.: М. "Транспорт", 1987, с. 148-149). Ця споруда обрана прототипом. Прототип і винахід, що заявляється, мають спільні ознаки: - залізобетонна рама із стояками; - верхня будова; - фундамент. До недоліків цієї споруди належить неможливість її будівництва на великих глибинах (більше 15 м) у зв'язку з невисокою стійкістю, в сейсмоактивних районах, а також з недостатньою здатністю протистояти силовій дії вітрових хвиль і дрейфуючих льодових утворень. В основу винаходу поставлено задачу створити конструкцію морської гідротехнічної споруди, в якій за рахунок іншого виконання фундаменту і стояків залізобетонної рами, а також оснащення конструкції додатковими новими елементами, забезпечити розширення функціональних можливостей гідротехнічної споруди. Технічний результат, що заявляється, забезпечується за рахунок того, що пропонована споруда може бути зведена як на відкритих рейдах для обробки великотоннажних суден різних типів, так і на закритих акваторіях в глибоководних районах існуючих портів. Крім того, ця конструкція дозволяє перетворення споруди, що заявляється, і в морську нафтогазопромислову гідротехнічну та в навігаційну споруду. Поставлена задача вирішена в морській гідротехнічній споруді, що містить залізобетонну раму, яка має вертикальні стояки, верхню будову і фундамент, тим, що фундамент виконаний у вигляді короба, омоноліченого анкерними буроін'єкційними палями, а вертикальні стояки залізобетонної рами мають порожнини і конструктивні елементи, що руйнують лід, виконані у вигляді конічних шестерень, розміщених в зоні змінного рівня води, крім того, гідротехнічна споруда має хвилегасильну камеру, утворену плитами верхньої будови і конструктивним елементом у вигляді решітчастих плит, установлених під плитами верхньої будови, а залізобетонна рама сполучена з фундаментом металевими канатними тягами, які проходять через порожнини у вертикальних стояках, закріпленими за голови буроін'єкційних паль і попередньо напруженими. Таке рішення дозволило створити єдину стійку конструкцію, здатну сприймати горизонтальні, вертикальні статичні І динамічні сили різного походження (природні і експлуатаційні). Монолітність усієї споруди досягається заповненням бетонною сумішшю внутрішнього об'єму після установки на нього рами в проектне положення через порожнини в її стояках. Наявність у верхній будові хвилегасильної камери та конструктивних елементів, що руйнують лід на вертикальних стояках, дозволить понизити хвильові і льодові сили на гідротехнічну споруду. Заявлена морська гідротехнічна споруда зображена на кресленні, де: фіг. 1 - вигляд спереду в розрізі; фіг.2 - вид фрагмента хвилегасильної камери верхньої будови. Морська гідротехнічна споруда містить залізобетонну раму 1, яка складається з вертикальних стояків 2 з порожнинами 3, опорну плиту 4, горизонтальні зв'язки 5; фундаментну частину коробчастого типу 6 з анкерними буроін'єкційними палями 7, конструктивні елементи, що руйнують лід 8 у вигляді конічних шестерень і хвилегасильну камеру 9, утворену плитами верхньої будови 10 та решітчастими плитами 11, прикріпленими знизу до плит верхньої будови 10, металеві канатні тяги 12. Залізобетонна рама 1 сполучена з фундаментом 6 металевими канатними тягами 12, які проходять через порожнини 3 у вертикальних стояках 2. Металеві канатні тяги 12 закріплені за голови буроін'єкційних паль 7 і є попередньо напруженими. 1 UA 104588 C2 5 10 15 20 Відмінності, що заявляються, дозволяють досягти наступного технічного результату. Морська гідротехнічна споруда з рамними опорами жорстко зв'язана попередньо напруженими металевими канатними тягами 12 з фундаментною частиною коробчастого типу 6, забезпеченою анкерними буроін'єкційними палями 7 шляхом омонолічування бетонною сумішшю залізобетонної рами 1 і фундаменту. Таке технічне рішення надає конструкції додаткову стійкість при дії статичних і динамічних сил різних напрямів: природних (хвильові, льодові, сейсмічні) і експлуатаційних (навалювання суден, натягнення швартових, при роботі технологічного устаткування). Часткове заглиблення фундаментної частини коробчастого типу 6 в ґрунтову основу перешкоджатиме її зрушенню при дії горизонтальних сил. Верхня частина вертикальних стояків 3 залізобетонної рами 1 після установки і омонолічування зрізається до необхідної відмітки і омонолічується зверху ригелями, на яких установлюються плити верхньої будови 10 і конструктивні елементи 11 у вигляді решітчастих плит. Конструктивні елементи 8 у вигляді конічних шестерень захистять опорні стояки рами від стираючої дії льоду та істотно понизять рівень і характер льодових сил за рахунок концентрації напруги на зубах шестерень та руйнування льодових утворень за рахунок вигину. Конструктивні елементи 8 у вигляді решітчастих плит, установлених під плитами верхньої будови 10, зменшать величину вертикальної складової хвильової сили, що дозволить зменшити загальну висоту споруди і збільшити її стійкість. Споруда, що заявляється, може слугувати, наприклад, основним елементом несучої конструкції глибоководних рейдових причалів, естакад або пірсів, морських нафтогазопромислових споруд та навігаційних знаків. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 25 30 Морська гідротехнічна споруда, що містить залізобетонну раму, яка має вертикальні стояки, верхню будову і фундамент, яка відрізняється тим, що фундамент виконаний у вигляді короба, омоноліченого з анкерними буроін'єкційними палями, а вертикальні стояки залізобетонної рами мають порожнини і конструктивні елементи, що руйнують лід, виконані у вигляді конічних шестерень, розміщених в зоні змінного рівня води, крім того, гідротехнічна споруда має хвилегасильну камеру, утворену плитами верхньої будови і конструктивним елементом у вигляді решітчастих плит, установлених під плитами верхньої будови, а залізобетонна рама сполучена з фундаментом металевими канатними тягами, які проходять через порожнини у вертикальних стояках, що закріплені за голови буроін'єкційних паль і попередньо напружені. 2 UA 104588 C2 Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3