CS200587B1 - Pohyblivý tabulový uzávěr zátvorných objektov, plavebných komor a'podobných objektov - Google Patents

Description

Vynález sa týká uzáverov alebo vrát pre velké širky otvorov a velké hradiace výšky, ktoré tieto Otvory zatvárajd pri vyrovnaných hladinách za kludnej alebo pomaly tečdcej vody a v hradiacej polohe preberajd na seba sily od přetlaku vody z rozdielu hladin vytvořeného prevádzkou a prenášajd ich do objektu.

Predmet vynálezu poskytne mnoho výhod jednak ako uzávěr zátvorných objektov ochranných hrádzí i ako vráta plavebných komor, dokov a podobných objektov.

Loděnice vo vndtrozemských mestách používajd na skdšanie vyrábaných lodí umělé alebo prirodzené bazény, vytvořené vedla rieky a spojené s ňou s dzkym plavebným hrdlom. Tieto mestá a ich loděnice třeba obyčajne chránit proti povodniam sdstavou ochranných hrádzí, ale sdčasne třeba umožnit plavebné spojenie medzi .lodenicami a riekou cez hrdlo bazéna. Tdto dlohu splní zátvorný objekt s jeho uzáverom, umiestnený do hrdla bazéna. Ochranné hrádze i

200 58?

200 587 zátvorný objekt sa budujú občajne až po výstavbě loděnic, preto zátvorný objekt třeba vybudovat tak, aby jeho výstavbou bola čo najmenej rušená plavba hrdlom bazéna a tým 1 prevádzka loděnic. Pohyblivý uzávěr zatvori plavebný otvor objektu za povodně alebo pri vyšších stavoch hladiny v rieke, vyvolaných napr. ladovou zápchou, ak hladina vody v rieke dosiahne kritickú úroveň. Potom sa hladina vody v bazéne udržuje alebo i znižuje čerpáním priesakovej vody spát do rieky, pričom hladina v rieke stúpa Sálej a uzávěr preberá na seba sily z rozdielu hladin v rieke a bazéne. Uzávěr otvorí plavebný otvor objektu, ked hladina vody v rieke po přechode povodňovej vlny poklesne pod kritickú úroveň. Náhle zníženie hladiny v rieke například'z uvolnenia ladovej bariéry alebo prevádzkové dóvody móžu vyvolat přetlak vody na uzávěr opačný, teda zo strany bazéna.

Doteraz známe sústavy uzáverov, používané najma ako vráta plavebných komor, sú pre zátvorné objekty nepoužitelné alebo nevýhodné.

Dvojkřídlové vzperné vráta sú schopné prevziat přetlak vody len z jednej strany. Počas ich montáže alebo údržby by bolo třeba uzavriet otvor objektu na dlhý čas a po celej šírke z oboeh stráň provizórnymi uzávermi, čo prevádzka loděnic nepripúšta. Vyžadovali by tiež rozměrný objekt o velkom objeme zemných a betonářských práč a v otvorenej polohe by boli vystavené nebezpečiu nárazu plavidiel.

Zdvižné celistvé vráta, bud tabulové alebo segmentové, by vyžadovali vysokú nadstavbu a v otvorenej polohe zdvihnuté vysoko nad hladinu vody by pósobili rušivo na plavebnú prevádzku i na architektúru okolia. Počas ich montáže a potom i údržby by bolo třeba uzavriet otvor objektu z oboeh stráň a na celú šířku na dlhú dobu, čo prevádzka loděnic nepripúšta.

Ani celistvé zásuvné tabulové vráta nie sú výhodné. Vyžadujú zložité zariadenie na ich zaeúvanie, náchylné na zlyhanie. Vyžadujú, obdobné ako predchádzajúce, dva provizórne uzávěry počas montáže, skúšania a opráv.

Přísným požiadavkám na výstavbu takéhoto objektu, na montáž jeho uzávěru bez dlhšieho prerušenia plavby, by vyhověli z doteraz známých sústav len dvojkřídlové segmentové vráta otáčajúce sa okolo svislých osí /tzv. vejárové vráta/, ktoré sú schopné prevziat obojstrahný přetlak vody a ktoré možno opravovat pod ochranou vhodného provizórneho uzávěru vo výklenkoch pri zmenšenej šírke plavebného otvoru..Vyžadujú věak, obdobné ako vzperné vráta, rozměrný objekt o velkých objemoch zemných a betonářských práč. Pre skúšanie týchto vrát a ich opravy v otvore třeba vzhiadom na ich tvar uzatvárat plavebný otvor provizórnymi uzávermi v celej šírke a z oboeh stráň, čo obmedzuje prevádzku loděnic.

U plavebných komor vzperné a vejárové vráta podstatné predlžujú objekt, zdvižné a zásuvné majú obdobné nevýhody ako u zátvorných objektov a u všetkých týchto sústav móže sa údržba vrát vykonat len po provizčrnom zahradení celého otvoru objektu.

Nevýhody týchto sústav sú odstránené u tabulového uzávěru podlá vynálezu v převedení dvojkridlovom alebo len jednokrídlovom, ktorého podstata spočívá v tom, že tabula křídla je v rozsahu 90° otočná a překlopná okolo vodorovnej osi, kolmenj na rovinu křídla, súbežnej s osobu hradeného otvoru a umiestnenej blízko dolného rohu otvoru, pričom v hradiacej polohe

200 587 u dvojkřídlového prevedenia obe křídla k sebe doliehájú a len sa dotesňujú a u jednokřídlového prevedenia křídlo dolieha k protilehlému múru a oň dotesňuje, kým v otvorenej polohe křídlo jeho tabulou uaatvára a utěsňuje výklenok; přitom nosná sústava tabule je vytvořená o velkej priestorovej tuhosti, ktorú zaistujú štyri hlavné nosné členy zostavené do obvodového rámu tvoriaceho opory hradiacej steny bud rovinnéj alebo valcovej a to dva vodorovné, dolný a horný s ohybovou tuhosťou a dva zvislé s tuhosťou na ohyb a aspoň u jedného i na krútenie, takže tabula móže prenáSať sily z přetlaku vody len do troch podpór a to dole do jedného z dvojice ložísk, u ktorých sa otáča a do výstupku v spodnej stavbě blízko volného konca křídla a hoře do opory vytvořenéj nad ložiskom vo výklenku v úrovni horného vodorovného nosníka. Preklápanie křídla z jednej krajnej polohy do druhej móže obstarat dvojčinný hydraulický servomotor, ktorý nožno výhodné umiestniť pod křídlo v prehlbenom dne výklenku, alebo iný vhodný mechanizmus. U jednokřídlového prevedenia móžu sa podpory vytvoriť vo všetkých štyroch rohoch obvodového rámu. Takisto to móže byť aj u dvojkřídlového prevedenia, ak pri velmi vysokých a širokých plavebných komorách možno vedla vrát vytvoriť pevnú ponorenú clonu alebo iný vhodný nosný člen /napr. most/ slúžlacu im za hornú podporu a umožňujúcu zachovat pod ňou dostatočnú plavebnú výšku. Podstata vynálezu je zachovaná i vtedy, ak obe křídla uzávěru alebo vrát nie sú v hradiacej polohe umiestnené do jednej zvislej roviny, ale zaujímajú polohu ako známe vzperné vráta, čo umožní horné vodorovné nosníky oboch křídel navzájom vzopriet; přitom je vhodné, alebo skór nutné,- doplnit každé křídlo pohyblivou segmentovou podporou so 'zvislou osou otáčania, ovládanou napr. pomooným hydraulickým servomotorom, umiestnenou na kraji výklenku vo výške horného vodorovňého nosníka a umožňujúeou tak preklápanie křídla a po zahradení a následnom vytočení podpory do výklenku vodorovný nosník podoprieť.

Pohyblivý tabulový uzávěr /alebo vráta/ podlá vynálezu má mnoho výhod. Křídlo /alebo křídla uzávěru alebo vrát/ so zvislou válcovou hradlacou stěnou vydutou proti vodě prenášajúcou zataženie od přetlaku vody do zvislých nosníkov najvhodnejšie rúrových čistým tahom je velmi úsporné o nízkej spotrebe konštrukčného materiálu, s hradlacou stěnou rovinnou móže vzdorovat značnému přetlaku vody i z opačnej strany, pričom stačí vytvoriť výstupky na dne a opory vo výklenkoch z oboch stráň křídla. Umožňuje sa Sálej u zátvorných objektoch zovreté riešenie stavby s minimálnymi objemami zemných a betonářských práč a u plavebných komor podstatná úspora ich konštrukčnej dlžky v porovnaní najmS so vzpernými vrátami. Dno plavebného otvoru móže byť hladké bez súvislej priehlbiny, dá sa v případe potřeby jednoducho prepláchnuť a umožní sa tým tiež výhodné zostavenie priplavovaného rozpojitelného provÍ2Órneho uzávěru do ohrádzky tvaru U, zahradzujúcej priestor jedného křídla /u dvojkřídlového prevedenia/. Uzávěr dvojkřídlového prevedenia bez ponorenej clony je z hladiska montáže a prevádzky velmi jednoduchý a to zvlášť ak ide o uzávěr zátvorného objektu, ktorý třeba budovat bez prerušenia plavby. Kedže křídlo uzávěru podlá vynálezu v otvorenej polohe vztýčeným dolným vodorovným nosníkom dotesňuje výklenok, do ktorého je překlopené, je tým umožněná jeho údržba po vyčerpaní vody z výklenku bez použitia provizórneho hradenia a u zátvorných objektov za neobmedzenej plavebněj prevádzky, čo je oproti všetkým doteraz známým sústavám vrát podstatná prevádzkové výhoda, lebo sa tým podstatné zvyšuje pohotovost k manipulácii a znižujú náklady na údržbu a skracuje jej doba. Pretože křídlo uzávěru je dokonale chráněné vo výklenku proti nárazom pla200 587 vidiel i proti škodlivým povetrnostným vplyvom /střechu nad výklenkom tvoří rúrový nosník překlopeného křídla/, predlžuje sa jeho životnost a zvyšuje pohotpvost v zimě. Duté zvislé rúrové nosníky křídla sa móžu na vhodných miestach vytvořit ako plaváky, čím sa výrazné zmenšia pohybovacie sily za prevádzky a tým zvýši bezpečnost uzávěru pri manipulácii. Zovreté riešenie stavby, ktorá uzávěr podlá vynálezu umožňuje, posobí harmonicky s okolím. Uzávěr v dvojkrídlovom převedení a so vzpieranými hornými nosníkmi možno použit za středné vráta u velmi vysokých a širokých plavebných komor, s ponořenou clonou za ioh dolná vráta. Uzávěr v jednokřídlovou! převedení možno zasa výhodné použiť za vráta plavebných komór a iných objektov o přibližné štvorcovom hradenom otvore.

Tieto mnohé výhody dokazujú, že pohyblivý uzávěr pódia vynálezu prináša viaceré nové alebo vyššie účinky technické, podstatné vyššie účinky hospodářské a vyšší účinok estetický.

Podstata vynálezu je objasněná na pripojenom výkrese, kde obr.l v pohlade proti vodě a obr.2 vo vodorovnom řeze podlá roviny A-A znázorňujú uzávěr v dvojkrídlovom převedení a s hradiacou stěnou rovinnou použitý u zátvorného objektu, pričom jedno křídlo je v hradiacej polohe a opreté v troch miestach o stavbu, kým druhé je překlopené do výklenku, dalej obr.3, obr.4, obr.5 a obr.6 představujú vo vodorových rezoch štyri základné tvary zvislých obvodových nosníkov a hradiacej steny křídel uzávěru, obr.7 v zvislom řeze podlá roviny B-B, obr.8 v zvislom řeze podlá roviny C-C a obr.9 vo vodorovnom řeze podlá roviny D-D vyznačujú uzávěr dvojkřídlového prevedenia a s hradiacou stěnou válcovitou a ukazujú možnost jeho využitia na vráta v dolnom zhlaví u plavebných komór o velkých šířkách a výškách, kde je možná vytvorj-ť pevný horný podporný člen, napr. ponorenú clonu, obr.10 v pohlade proti vodě a obr.11 vo vodorovnom řeze podlá roviny E-E predstavujú zasa uzávěr v jednokrídlovom převedení a s hradiacou stěnou rovinnou a ukazujú zároveň možnost jeho využitia na vráta plavebných komór přibližné štvorcového hradeného otvoru a menších Šírok a napokon obr.12' a obr.13 znázorňujú pohyblivý uzávěr podlá vynálezu v dvojkrídlovom převedení a so vzpieranými hornými vodorovnými nosníkmi podopretými pohyblivými oporami a ukazujú možnost jeho využitia za vráta pre plavebné komory velmi velkých šírok a výšok, ak nemožno použiť pevný horný podporný člen /středné vráta/; přitom obr.12 je vodorovným rezom nad úrovňou horných vzpieraných vodorovných nosníkov s pohladom na uzávěr v. zatvorenej polohe a obr.13 je vodorovným rezom v tej istej úrovni ale znázorňujúcim křídla uzávěru překlopené do výklenkov.

Pohyblivý uzávěr podlá vynálezu v dvojkrídlovom převedení je súmerný k osi plavebného otvoru /obr.l/. Každá jeho křídlo tvoří pohyblivá tabula T hradiaca polpvicu plavebného otvoru ovládaná napr. dvojčinným hydraulickým servomotorom s, schopným ju překlopit do výklenku V. Hradiaca tabula T je otočná okolo vodorovnéj osi, súbežnej s osou plavebného otvoru objektu v ložiskách 1 kotvených do bokov výklenku V a umiestnených pri dolnom rohu a tesne nad dnom plavebného otvoru objektu. Ložiská 1 sú napojené na tabulu T cez vodorovný rúrový člen 2, ukončujúci dolný vodorovný nosník 3 tuhý na ohyb a opierajúci ša o výstupok 4 zabudovaný do dna objektu blízko středu plavebného otvoru. K spodnému vodorovnému nosníku 3 sú připojené dva rúrové zvislé nosniky tuhé na ohyb a krútenie a to okrajový 5 pri ložiskách 1 a koncový 6 pri střede plavebného otvoru. Zvislé rúrové nosníky j>, 6 sú navzájom hoře spojené horným vodorovným nosníkom T_, tuhým na ohyb a predlženým za okraj výklenku V, o ktorý sa

200 587 opiera cez oporu 9 zabudované do stavby. Zvislé a vodorovné obvodové nosníky 3, 5, 6, 7 tvoria základné nosné séstavu tabule T.

Medzi tieto nosníky je vložená v pótrebnej miere vystužená hradiaca stená, ktorá roSže byt bud rovinná 8 /obr.3, 5, 6/ alebo válcovitá 8a, vydutá v smere přetlaku vody /obr.4/. Podstata vynálezu sa nemení, ak pri použití hradiacej steny rovinnéj 8 jeden /ktorýkolvek/ zo zvislýoh rérových nosníkov 5, 6 ea nahradí plnostenným nosníkom 5a, 6a tuhým len na ohyb /obr.5, obr.6/.

U velmi širokých a vysokých plavebných komor možno nad dolnými vrátami vytvořit pevné ponořené clonu alebo iný vhodný nosný člen /obr.7, 8, 9/. Vtedy tabule T křídel uzávěru /vrát/ podía vynálezu mdžu sa oprieť o objekt vo všetkýeh štyroeh rohoch, teda aj o clonu C pri střede otvoru v sedlách 10. Je výhodné, ak hradiaca stená je válcovitá 8a a zvislé nosníky rúrové 5,6.

Ak sa pohyblivý uzávěr vytvoří jednokřídlový /obr.10, obr.11/ napr. u hradeného otvoru přibližné štvorcového, može sa tabuía tak isto oprieť vo všetkýeh štyroeh rohoch, pričom horný vodorovný nosník 7 stačí predlžiť a vytvořit v protiíahlom mére drážku 11, do ktorej zapadne a sa oprie o múr objektu. Obdobné ako dvojkřídlový i jednokřídlový uzávěr dovoluje, použitý za dolné vráta vysokých plavebných komor, vytvořit ponořené clonu C.

U pohyblivého uzávěru podlá vynálezu v dvojkrídlovom převedení a so vzpieranými hornými vodorovnými nosníkmi 2 /obr.12 a obr.13/ použitého napr. za středné vráta u velmi vysokých a širokých plavebných komdr, je každé křídlo doplněné pohyblivou segmentovou podporou ^12 so zvislou osou otáčania umiestnenou na kraji výklenku V vo výške horného vodorovného nosníka 7. V zahradenej polohe /obr.12/ je táto podpora 12 vytočená do výklenku a podopiera vodorovný nosník 7 tabule T v šikmom smere. Za pohybu alebo v otvorenej polohe /obr.13/ je pohyblivá podpora 12 vytočená z výklenku a neprekáža tabuli 1' vztýčenéj do výklenku V.

Claims (2)

1. Predmet vynálezu

   Pohyblivý tabulový uzávěr zátvorných objektov, plavebných komór a podobných objektov vodných diel a vnétrozemských vodných ciest v převedení bud dvojkrídlovom alebo len jednokrídlovom;· ktorého křídlo tvoří hradiaca tabula ovládaná hydraulickým servomotorom alebo iným vhodným mechanizmům, vyznačujéci sa tým, že hradiaca tabula /T/ je v rozsahu 90° otočná a překlopná okolo vodorovnéj osi, kolméj na rovinu křídla, sébežnej s osou hradeného otvoru a umiestnenej blízko jeho dolného rohu, pričom v hradiacej polohe u dvojkřídlového prevedenia tabule sémernýoh křídel k sebe doliehajé a u jednokřídlového prevedenia tabula /T/ křídla dolieha k protilahlému múru objektu, kým v otvorenej polohe každé křídlo konštrukcioú tabule uzatvára a utěsňuje výklenok /V/ a nosné sústavu tabule o velkej priestorovej tuhosti tvoria štyri obvodové nosníky a to dva vodorovné, dolný nosník /3/ a horný nosník /7/ s ohybovou tuhostou a dva zvislé

   200 587 okrajový nosník /5, 5a/ a koncový nosník /6, 6a/ s tuhosťou na ohyb a aspoň u jedného i na krétenie, sléžiace za podpory hradiacej stene, bud rovinnéj stene /8/ alebo válcovité j stene /8a/. vydutéj proti vodě, pričom dolný nosník /3/ aa opiera do jedného z dvojice ložísk /1/, kotvených do stavby v osi otéčania, spojený s nimi cez vodorovný mírový- člen /2/ a do výstupku /4/ v dne objektu, kým horný nosník /7/ sa opiera bud len predlženým nosom cez oporu /9/ do steny výklenku /v/ alebo tiež na druhom konci a to huď o pevné ponořené clonu /C/ v sedle /10/ alebo predlženým nosom o protilehlý mér objektů v dréžke /11/.
2. 2. Pohyblivý tabulový uzávěr podlá bodu 1 vyznáčujéci sa tým, že mé dve křídla mierne vytočené proti vodě, pričom horné vodorovné nosníky /7/ sa o seba opierajé a sé ežte Šikmo podopreté pohyblivými podporami /12/ otočnými okolo Svislých osi, zabudovaných do mérov objektu na konci výklenkov /V/ v érovni nosníkov /7/.