Огороджувальна споруда

Реферат: Винахід належить до галузі морського гідротехнічного будівництва, а саме до огороджувальних споруд. Огороджувальна споруда містить палі, що занурюються в ґрунт основи. На палях установлені ригелі, які жорстко з'єднують залізобетонні короби і палі. Усередині короба міститься баласт у вигляді каменя. У передній стінці і бічних стінках короба виконані щілиноподібні отвори. Задня стінка короба виконана суцільною, без отворів. На передній стінці короба у верхній її частині установлені гострі елементи. На коробі установлюється надводна будова з хвилевідбійною стінкою. Заявлена огороджувальна споруда забезпечує надійний захист акваторії від вітрових хвиль і дрейфуючих льодових утворень. UA 108826 C2 (12) UA 108826 C2 UA 108826 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Винахід належить до галузі морського гідротехнічного будівництва, а саме до огороджувальних споруд. Відомі конструкції огороджувальних і причальних споруд із зовнішніми камерами гасіння (див. Яковлев П.И. Портові й гідротехнічні спорудження / Яковлев П.И., Тюрин А.П., Фортученко Ю.А. - М.: Транспорт, 1990. - С. 256-258). Найбільш близьким до винаходу, що заявляється, є конструкція гравітаційної огороджувальної споруди типу вертикальної стінки з камерою гасіння, реалізована в порту БеКомо, Канада (див. Смирнов Г.Н. Порти й портові споруди / Смирнов Г.Н., Горюнов Б.Ф., Курлович Е.В., Левачев С.Н., Сидорова А.Г. - М.: Стройиздат, 1979. - С. 240-242). Зазначена споруда установлюється на кам'яну постіль. Вона містить секції у вигляді залізобетонних коробів. Кожний короб має п'ять стінок і дно. Короб розділений на дві частини: баластову, заповнену каменями і порожню камеру гасіння. Передня стінка залізобетонного короба має щілиноподібні наскрізні отвори, бічні, задня стінки і дно виконані суцільними, без отворів. На залізобетонні короби установлені надводні будови, кожна з яких виконана з хвилевідбійною стінкою. Конструкція даної огороджувальної споруди вибрана як прототип. Прототип і споруда, що заявляється, мають наступні спільні ознаки: - секції, установлені на ґрунті основи; - секції виконані у вигляді залізобетонних коробів; - наявність баласту (у вигляді каменів) усередині залізобетонного короба; - у передній стінці кожного короба виконані щілиноподібні наскрізні отвори; - надводні будови з хвилевідбійними стінками, установлені на залізобетонних коробах. Недоліками прототипу є висока його вартість і збільшення строків будівництва. Такі споруди можуть зводитися тільки на кам'яних постілях, побудова яких вимагає використання дорогих водолазних підводно-технічних робіт. Крім того, гравітаційні споруди зводяться тільки при сприятливих інженерно-геологічних умовах. В основу винаходу поставлено задачу створити огороджувальну споруду, в якій шляхом введення нових елементів, а також іншого виконання фрагмента секції - залізобетонного короба, забезпечити надійний захист акваторії від вітрових хвиль. Пропонована конструкція також може успішно протистояти впливу дрейфуючих льодових утворень. Її реалізація можлива при будь-яких інженерно-геологічних умовах. Поставлена задача вирішена огороджувальною спорудою, що заявляється, що включає установлені на ґрунті основи секції у вигляді залізобетонних коробів, що містять баласт, і надводні будови з хвилевідбійними стінками, установлені на залізобетонних коробах, у передніх стінках яких виконані щілиноподібні отвори тим, що на відміну від прототипу, споруда додатково містить палі, жорстко з'єднані ригелями із залізобетонними коробами, при цьому у верхній частині передньої стінки кожного залізобетонного короба виконані гострі елементи, а в бічних стінках виконані щілиноподібні отвори. Новим в огороджувальній споруді, що заявляється, є: - наявність паль; - інша конструкція фрагмента секції - залізобетонного короба, а саме - наявність на передній стінці гострих елементів, у верхній її частині; - у бічних стінках виконані щілиноподібні отвори; - відсутність дна короба; - наявність ригелів, які жорстко з'єднують елементи секції споруди. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, і технічним результатом, що досягається, можна пояснити наступним. Застосування паль дозволяє зводити дану конструкцію при несприятливих інженерногеологічних умовах. Жорстке закріплення всіх елементів конструкції між собою забезпечує стійкість споруди. Наявність щілиноподібних отворів на передній стінці споруди й каменю в порожнині короба знижує навантаження від вітрових хвиль, тому що частина хвильової енергії розсіюється в камені. Наявність на передній стінці, у зоні змінного рівня гострих конструктивних елементів знижує навантаження на споруду від дрейфуючих льодових утворень. Вони сприяють створенню концентрації напруг у льодових утвореннях і руйнуванню їх у споруді. Суцільна задня стінка конструкції перешкоджає проникненню вітрових хвиль через шар каменю на захищену акваторію. Наявність щілиноподібних наскрізних отворів на лицьовій грані споруди знижує заплескіт хвиль. Хвилевідбійна стінка надводної будови сприяє відбиттю вітрових хвиль. Огороджувальну споруду зображене на кресленні, де: фіг. 1 - зовнішній вигляд секції, вид попереду; фіг. 2 - вид фрагмента секції, вид збоку; 1 UA 108826 C2 5 10 15 20 25 фіг. 3 - поперечний розріз фрагмента секції - залізобетонного короба; фіг. 4 - зовнішній вигляд фрагмента секції в аксонометрії. Огороджувальна споруда включає палі 1, що занурюються в ґрунт основи, наприклад дна акваторії порту. На палях - оболонках 1 установлені ригелі 2, які жорстко з'єднують фрагменти секції гідротехнічної споруди - палі 1 центрального ряду й залізобетонні короби 3. В одній секції [окремою позицією не показано] два залізобетонних короби 3, з'єднаних між собою за допомогою ригелів 2 (у секції три ригелі). Усередині кожного залізобетонного короба 3 міститься баласт 9, наприклад, камінь-окол (див. фіг. 3), після установки короба 3 на ригелі 2. У передній стінці 4 і бічних стінках 5 залізобетонного короба 3 виконані щілиноподібні отвори 7. Задня стінка 6 залізобетонного короба 3 виконана суцільною, без отворів (див. фіг. 3). На передній стінці 4 залізобетонного коробу 3, у верхній її частині, установлені гострі елементи 8 для створення концентрації напруг у льодових утвореннях. Огороджувальна споруда збирається в такий спосіб. Спочатку в ґрунт основи, занурюють за допомогою віброзанурювача шість паль 1. Після цього вони омонолічують за допомогою ригелів 2. Потім на ригелі 2 установлюються два короби 3 і омонолічуються з ригелем 2 і між собою. Після установки коробів 3 їхні порожнини заповнюють баластом 9. Після цього на короби 3 установлюється надводна будова з хвилевідбійною стінкою 10. У безльодовий період року, конструкція, що заявляється, протистоятиме впливу штормових хвиль. При взаємодії вітрових хвиль зі спорудою горизонтальна складова енергії буде зменшена за рахунок наявності на передній стінці 4 споруди щілинних отворів 7 і баласту 9 в порожнині короба 3. У льодяний період року споруда контактуватиме із дрейфуючими льодовими утвореннями, навантаження від яких буде зменшена за допомогою гострих конструктивних елементів 8. Гострі елементи 8 створюватиме концентрацію зусиль у льодових утвореннях і такий спосіб руйнувати їх у споруду. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 30 35 Огороджувальна споруда, що включає установлені на ґрунті основи секції у вигляді залізобетонних коробів, що містять баласт, і надводні будови з хвилевідбійними стінками, установлені на залізобетонних коробах, в передніх стінках яких виконані щілиноподібні отвори, яка відрізняється тим, що вона додатково містить палі, жорстко з'єднані ригелями із залізобетонними коробами, при цьому у верхній частині передньої стінки кожного залізобетонного короба влаштовані гострі елементи, а в бічних стінках виконані щілиноподібні отвори. 2 UA 108826 C2 3 UA 108826 C2 4 UA 108826 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 5