Плавуча населена система берегового захисту

Реферат: Винахід належить до області гідротехнічного будівництва, зокрема до плавучих конструкцій берегового захисту із культурно-побутовим, розважальним та енергетичним призначеннями. Системи берегового захисту відомі здавна, останнім часом вони активно удосконалюються та розширюють свої функціональні можливості. В основу винаходу поставлено задачу розширити функціональні можливості плавучих конструкцій, зокрема поєднати в одній конструкції розважально-готельне і технічне призначення із функцією берегового захисту. Поставлена задача вирішується тим, що плавуча населена система берегового захисту містить понтони, притягнуті до дна. Понтони виконані бетоннополімерними, понтони кулястої форми, із можливістю відпочинку, роботи та проживання в них, та пов'язані між собою у стільникову конструкцію за допомогою амортизаторів (пасивних або енергогенеруючих), при цьому кожен понтон притягнутий до дна на мінімальну глибину провалу хвилі на гвинтові мертві якорі. Даний винахід вирішує велику кількість проблем та задач та може перебувати в експлуатації цілий рік. Основною, але не єдиною функцією лишається береговий захист. За допомогою запропонованої системи ми суттєво розширюємо функціональні можливості систем берегового захисту, дозволяючи використовувати її як туристичний, розважальний, культурно-побутовий, науково-дослідний об'єкти, додатково можливі енерговиробництво та виробництва риби і морепродуктів. UA 113011 C2 (12) UA 113011 C2 UA 113011 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до області гідротехнічного будівництва, зокрема до плавучих конструкцій берегового захисту із культурно-побутовим, розважальним та енергетичним призначеннями. Системи берегового захисту відомі здавна, останнім часом вони активно удосконалюються та розширюють свої функціональні можливості. Загальновідомі хвилевідбійні підпірні стіни, підводні хвилерізи та інші подібні залізобетонні конструкції. Одним із недоліків подібних конструкцій є істотна перебудова усіх взаємозв'язків "берег-море". Також стають популярними штучні острови - насипні та конструкційні. Наприклад, відомий "Штучний архіпелаг" (Патент РФ № 2220254 від 27.12.2003, МПК Е02В17/00, Е21В 15/02), який складається з центрального та периферійних островів, які розташовані на кільцевій опорі, виконаній з ґрунту і укріпленій крупноуламковими породами і палями, та на перегородках, що розходяться променями від кільцевої опори. Центральний острів додатково забезпечений замкнутим зовнішнім бар'єром з проходами, що перекриваються затворами, і судноплавними каналами, обмеженими перегородками, між проходами кільцевої опори і зовнішнього бар'єру, причому перегородки ділять простір між кільцевою опорою і зовнішнім бар'єром на басейни, в яких міститься риба, а периферійні острови розташовані ланцюгом уздовж зовнішнього бар'єру і оточені ланцюгом штучних рифів. Також відомий "Спосіб монтажу штучного острова" (Патент РФ № 2107773 від 27.03.1998, МПК Е02В 17/00). Даний штучний острів має оконтурюючу оболонку, складену із секцій і розташоване всередині оконтурюючої оболонки ґрунтове ядро, палубу, верхню надбудову, а на нижній поверхні оконтурюючої оболонки виконані елементи для занурювання її в морське дно. Оконтурююча оболонка цього штучного острова не є опорою для палуби із верхньою надбудовою, тому конструкція даного штучного острова має додаткові палі для установки несучої палуби із верхньою надбудовою. Основними недоліками таких конструкції є їх складність та висока вартість. Також стають популярними ботхауси - будинки на воді. Перший час для подібних цілей використовувалися старі судна. Але зараз спеціалізовані архітектурні бюро проектують і створюють окремі будинки і цілі елітні житлові та розважальні комплекси. Відомий "Готельно-розважальний комплекс на воді" (Патент РФ №2237595 від 15.10.2003, МПК В63В35/44) прийнятий за найближчий аналог. Комплекс на воді містить несучу платформу з елементами кріплення до дна і надбудову. Несуча платформа складається з базової основи, N понтонів-променів, що розходяться від основи, між вільними кінцями яких по периметру розташовані додаткові понтони, утворюючи замкнуті внутрішні басейни. Базова основа виконана у вигляді суцільного понтона багатокутної форми, кількість понтонів-променів N=2-5, їх вільні кінці жорстко прикріплені до додаткових понтонів, які жорстко з'єднані між собою. Зазначені понтони виконані однорівневими та/або багаторівневими, а кріплення несучої платформи на дно виконано за допомогою не менше 2N якірних пристроїв, встановлених на додаткових платформах в місцях кріплення до них понтонів-променів. Несуча платформа може бути обладнана периферійними понтонними платформами. Якірний пристрій являє собою швартов, рейдову бочку, ланцюговий бридель і якір. На несучій платформі розміщена надбудова у вигляді магазинів, готелів і пляжів, концертних майданчиків, казино, ресторанів, барів, банків і т.п. Недоліком найближчого аналога є складність конструкції та недостатньо широкі функціональні можливості. В основу винаходу поставлено задачу розширити функціональні можливості плавучих конструкцій, зокрема поєднати в одній конструкції розважально-готельне і технічне призначення із функцією берегового захисту. Поставлена задача вирішується тим, що плавуча населена система берегового захисту "Соберенго", що містить понтони, притягнуті до дна, яка відрізняється тим, що бетоннополімерні понтони кулястої форми, виконані із можливістю відпочинку, роботи та проживання в них, пов'язані між собою у стільникову конструкцію за допомогою амортизаторів (пасивних або енергогенеруючих), кожен понтон притягнутий до дна на мінімальну глибину провалу хвилі на гвинтові мертві якорі. Винахід пояснюється кресленнями. На фіг. 1 показано загальну схему плавучої системи довільної форми (вигляд зверху), де 1 - це понтон кулястої форми, 2 - амортизатори. На фіг. 2 показано загальну схему системи на воді, де 1 - це понтон кулястої форми, 2 амортизатор, 3 - ілюмінатор, 4 - мертвий гвинтовий якір. Винахід працює наступним чином. Кожний бетонно-полімерний понтон кулястої форми, притягнутий до дна на мертвий гвинтовий якір та притягнутий на глибину провалу хвилі, з'єднаний із сусіднім понтоном амортизаторами та понтонними доріжками таким чином, що 1 UA 113011 C2 5 10 15 20 25 разом вони утворюють стільникову систему. Кожен понтон пірнаючи у хвилі відбиває її хід на хвилю, відбиту сусіднім понтоном для взаємопогашення. Куляста форма понтону забезпечує максимальне розсіювання хвилі і гарантує гасіння взаємновідбитих хвиль сусідніми понтонами. Вся система встановлюється вздовж берега на відстані приблизно 50-150 м та поєднана із берегом понтонними доріжками. Кожний понтон кулястої форми можна легко переміщувати в системі, замінюючи одні понтони кулястої форми на інші, приєднувати додаткові або відокремлювати та видаляти кожний понтон за необхідності. Таким чином плавуча система може бути складена у будь-яку форму. Гвинтовий мертвий якір дозволяє притягнути понтон на глибину провалу хвилі, розтягуючи якірний амортизатор, що не дозволяє понтону вільно провалюватись між гребенями хвилі та згладжує його вертикальне переміщення. Використання електрогенеруючих амортизаторів забезпечує додаткову функцію електрозабезпечення, перетворюючи енергію хвиль на електрику. Самі понтони виконані із можливістю тимчасового або постійного проживання в них людей і можуть використовуватись як різноманітні культурно-побутові, науково-дослідні, технічні та розважально-готельні об'єкти, а саме - готелі, заклади харчування, спортивні та нічні клуби, казино, магазини, оздоровчі центри, науково-дослідні центри, морські ферми, зони вільного відпочинку та інші. Також конструкція системи дозволяє створення штучних захищених бухт, що відкриває можливість використання системи як яхтмарина. Даний винахід вирішує велику кількість проблем та задач та може перебувати в експлуатації цілий рік. Основною, але не єдиною функцією лишається береговий захист. За допомогою запропонованої системи ми суттєво розширюємо функціональні можливості систем берегового захисту, дозволяючи використовувати її як туристичний, розважальний, культурно-побутовий, науково-дослідний об'єкти, додатково можливі енерговиробництво та виробництва риби і морепродуктів. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 30 Плавуча населена система берегового захисту, що містить понтони, притягнуті до дна, яка відрізняється тим, що понтони виконані бетонно-полімерними, кулястої форми, із можливістю відпочинку, роботи та проживання в них та пов'язані між собою у стільникову конструкцію за допомогою амортизаторів (пасивних або енергогенеруючих), при цьому кожен понтон притягнутий до дна на мінімальну глибину провалу хвилі на гвинтові мертві якорі. 2 UA 113011 C2 Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3