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Pontonanlage
aus stabilisierten Einzelschwimmelementen als Fundament zur Aufnahme
von Plattformen, Gebäuden und technischen Einrichtungen
insbesondere für Binnengewässer.
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Es
sind bereits Pontons in der Kombination Styroporkörper
umgeben mit Stahlbeton bekannt. Auch die nicht geschlossene Ausführung,
d. h. die sechste Seite des Styroporkörpers ist nicht mit
Beton verschlossen, ist in der Praxis bekannt. Auch das Aneinanderreihen
von Einzelpontons modulartig zu größeren Einheiten
ist gängige Praxis. So wird in der
DE 30 37 382 A1 eine schwimmende
Hafenanlage für Sportboote, bestehend aus mehreren gleichartigen Schwimmpontons,
die modulartig zur Bildung eines Hafenbeckens miteinander verbunden
und durch teilweise Flutung auf den erforderlichen Betriebstiefgang
abgesenkt sind. Die Pontons bestehen aus einem horizontalen Unterwasserteil
und aus einem teilweise aus dem Wasser ragenden vertikalen Seitenteil.
In den Pontons sind Tanksysteme eingebaut und auf einem Mittelteil
ist ein Gebäude aufgebaut.
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Weiterhin
wird in der
DE 35 20
181 A1 eine schwimmende Plattform für eine universelle
Verwendung vorgeschlagen. Diese Plattform besteht aus zwei Betonhohlkästen,
die mit einem Betondeck miteinander verbunden sind. Zusätzlich
sind im Sohlenbereich beide Betonkästen durch Quertraversen
verbunden. Die Hohlkästen können auch noch längs
und quer und eventuell auch noch durch Zwischendecks in einzelne
Kammern aufgeteilt sein. Zusätzlich befindet sich zwischen
beiden Betonkammern ein Antrieb.
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Die
Verwendung von Schaumstoff in Schwimmpontons ist in der
DE G 83 08 918 U1 beschrieben.
Ein Glasfaserspezialbeton umschließt hier einen prismaförmigen
Schaumstoffblock. Der Ponton ist mit mehreren U-Profilen und Stahlbändern umschlossen.
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In
der
DE 10 2005
043 671 A1 wird ein Ponton als Fundament für Aufbauten
und für schwimmenden Anlagen, insbesondere schwimmende
Häuser beschrieben, bei denen die standardisierten Einzelpontons
mindestens teilweise sandwichartig übereinander angeordnet
sind und neben der Tragfunktion auch noch andere Funktionen, wie
zum Beispiel die Aufnahme von haustechnischen Anlagen, sicher übernehmen
kann. Der Ponton als Fundament für Aufbauten und für
schwimmende Anlagen besteht aus einem Styroporkörper, der
außer an der Unterseite an allen restlichen fünf
Seiten von einem stahlbewehrten Betonkörper umgeben ist
und an allen vier Innenecken des Betonkörpers kleine Betonkammern besitzt,
deren offene sechste Seite sich immer oben befindet. Die Einzelpontons
können dabei sandwichartig aus einem Hauptponton und mindestens
einem weiteren Pontonkörper als Ergänzungsponton mit
oder ohne kleiner Betonkammer bestehen, wobei die Höhe
dieser Ergänzungspontons vorzugsweise kleiner als der Hauptponton
ist und in den Abmessungen der Breite und Länge, im Abstand
der Schuttwände usw. Übereinstimmung zwischen
dem Hauptponton und dem Ergänzungsponton besteht.
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Die
DE 10 2005 043 672
A1 beschreibt eine Pontonanlage aus Einzelpontons der
DE 10 2005 043 671
A1 bei der mehrere Einzelpontons durch geeignete Verbindungselemente
miteinander verbunden sind und somit in der Addition großflächige
und variable Fundamente für schwimmende Anlage auf der
Grundlage der genormten Einzelpontons bilden. Alle diese Lösungen
beinhalten Speziallösungen, die für den jeweiligen
Anwendungsfall interessant, jedoch teilweise sehr aufwendig in der
Realisierung sind.
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Aufgabe
der Erfindung ist es eine Pontonanlage aus stabilisierten Einzelschwimmelementen
als Fundament zur Aufnahme von Plattformen, Gebäuden oder
technischen Einrichtungen zu schaffen.
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Mit
der Erfindung wird im angegebenen Anwendungsfall erreicht, dass
durch standardisierte Einzelschwimmelemente eine Pontonanlage baukastenartig
geschaffen wird, wobei die Herstellung der Einzelschwimmelemente
als Block durch den Einsatz von Materialen wie Polysterol, Styrodur,
Schaumglas oder Ähnlichem kostengünstig umsetzbar
ist und das Einzelschwimmelement zur Stabilisierung durch ein Gerüst
aus Stahlblech, Polyestergewebe oder Ähnlichem an Kanten
und Ecken verstärkt ist, wobei die Ecken zusätzlich
verstärkt sind. Die Einzelschwimmkörper lassen
sich durch das Gerüst untereinander zu einer Pontonanlage
verbinden, wobei zur Lagestabilisierung zwischen den Einzelschwimmelementen
Puffer aus Hartgummi platziert werden und/oder an die Einzelschwimmkörper
Betonplatten, je nach Anwendungsfall in U-profilförmige
Aufnahmen eingeschoben und fixiert werden. Die Einzelschwimmelemente
lassen sich über entsprechende Rahmenkonstruktionen auch
in größerem Abstand anordnen, wodurch Anordnungen
von Plattformen unterschiedlicher Größe, verbunden
durch Streben unterschiedlichster Längen, problemlos realisierbar
sind. Hieraus ergeben sich eine Vielzahl von Gestaltungsmöglichkeiten
trotz einer nur geringen Anzahl von unterschiedlichen Ausführungsarten
der Einzelschwimmelemente. Durch die Verwendung der genannten Materialien
wie Polysterol, Styrodur, Schaumglas oder Ähnlichem sind
die Einzelschwimmelemente und damit die Pontonanlage als Fundament
unsinkbar. Auch ein Umkippen ist aufgrund der gestalterischen Lösung
nicht möglich. Mit einer entsprechenden Dimensionierung
der Einzelschwimmelemente und Verbindungen können auch
extreme Belastungen der Pontonanlage realisiert werden.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2
bis 9 dargestellt.
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Die
Einzelschwimmelemente erfahren eine Weiterbildung nach Anspruch
2, in dem sich diese durch das Gerüst aus Stahlblech, Polyestergewebe oder Ähnlichem
zu einer Pontonanlage verbinden lassen oder das sich direkt auf
die Einzelschwimmelemente unter Verwendung des Gerüstes
weitere konstruktive Komponenten oder technische Anlagen montieren
lassen.
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Mit
der Weiterbildung nach Anspruch 3 wird die Verbindung zwischen den
Einzelschwimmelementen den jeweiligen Anforderungen angepasst. Durch
die direkte Verbindung standardisierter Einzelschwimmelemente entstehen
entsprechende flächenvergrößerte und
somit höherbelastbare Einzelschwimmelemente bzw. Pontonanlagen.
Zur weiträumigen Anordnung der Einzelschwimmelemente sind diese über
Profilstreben miteinander verbindbar. Somit lassen sich mehrere
räumlich getrennte Einzelschwimmelemente zu einer Pontonanlage
verbinden, wodurch höhere Lasten tragbar sind.
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Die
Weiterbildung nach Anspruch 4 gilt den Einzelschwimmelementen. Um
diese in Ihrer Lage zu stabilisieren werden bei direkten Verbindungen
Pufferelemente in Form von Hartgummipuffer oder Ähnlichem
zwischen die Einzelschwimmelemente eingesetzt. Zusätzlich
werden in die Zwischenräume der Längsseiten der
Einzelschwimmelemente und den jeweils dazu parallelen Außenseiten
Schwerter in Form von Betonplatten oder Ähnlichem angebracht, wobei
diese je nach Einsatzfall in Aufnahmen eingehängt und fixiert
sind. Diese Aufnahmen besitzen die Form von U-Profilen, wobei diese
von der Oberseite des Einzelschwimmelementes bis nach unten reichen
und bis zur halben Höhe des Schwertes an der Unterseite
der Einzelschwimmelemente herausragen. Hierdurch erfährt
die Kombination mehrer Einzelschwimmelemente als Pontonanlage eine
Lagestabilisierung durch Schwerpunktherabsenkung. Je nach Dimensionierung
und Belastung der Pontonanlage senkt sich diese soweit, dass die
Schwerter vollständig im Wasser eingetaucht sind und sich
eine Reduzierung der Anfälligkeit gegen Wellen ergibt.
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Nach
Anspruch 5 besitzen die Einzelschwimmelemente, insbesondere wenn
diese aus weichen Materialen gefertigt sind eine stoßsichere
und säurebeständige Beschichtung um gegen die
physikalischen Einflüsse von Treibgut und anderen schwimmenden
Gegenständen auf und unter der Wasseroberfläche
und die chemischen Einflüsse des Wasser geschützt
zu sein.
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Nach
Anspruch 6 besitzen die Einzelschwimmelemente die geometrische Form
von Quadern, Würfeln oder anderen einfachen geometrischen
Formen, wodurch die Herstellung vereinfacht wird und Kosten gesenkt
werden können. Darüber hinaus lassen sich entsprechend
geformte Einzelschwimmelemente einfach zu Pontonanlagen formieren.
Diese Pontonanlagen besitzen jedoch keine oder zumindest nur sehr
schlechte Fließmöglichkeiten oder Schwimmmöglichkeiten.
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Bei
der Weiterbildung nach Anspruches 7 haben die Schwimmelemente die
geometrische Form von senkrecht stehenden geraden Zylindern mit
elliptischer Grundfläche oder andere geometrische Formen
mit annähernd stromlinienförmigen Eigenschaften
oder Anpassungen. Je nach Anwendungsfall sind Pontonkonfigurationen
oder Stegkonfigurationen möglich, die eine gezwungener
Maßen notwendige Resistenz gegen die Wellenkraft bzw. gegen
die Strömung besitzen müssen oder aber sich mittels
Motorkraft auf dem Wasser fortbewegen sollen. Insbesondere bei einer Einzelschwimmelementenkonfiguration
oder Pontonanlagenkonfiguration für einen langen Steg oder
Gangway über freies Gewässer müssen die
Einzelschwimmelemente die Eigenschaft für eine möglichst
verwirbelungsfreie Umströmung besitzen um, trotz Wellenkraft
oder Strömung, die notwendige Lagestabilität zu
erlangen.
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Nach
Anspruch 8 wird die Anordnung und die Größe der
Einzelschwimmkörper in Kombination mit Aufbauten oder Anbauten
wie Plattformen, Gebäuden und technischen Einrichtungen
je nach Einsatzfall frei wählbar. Durch eine räumliche
Trennung der Einzelschwimmelemente und der entsprechenden Dimensionierung
dieser lassen sich flächig große Lasten, wie Häuser,
Terrassen oder Schwimmbecken auf der durch die Einzelschwimmelemente
gebildeten Pontonanlage montieren bzw. werden durch die Pontonanlage
tragbar und schwimmfähig. Ebenso lassen sich technische
Einrichtungen zwischen die Einzelschwimmelemente anordnen, wodurch
diese teilweise im Wasser liegen und somit zum Bestandteil der Pontonanlage
werden.
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Mehrere
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen
dargestellt und werden im Folgenden näher beschrieben.
Es zeigen:
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1 Stirnseitenansicht
eines Einzelschwimmelements,
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2 Längsseitenansicht
eines Einzelschwimmelements,
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3 Draufsicht
eines Einzelschwimmelements,
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4 Schnittdarstellung
eines Schwertes mit Aufnahme sowie Pufferelement und Gerüst
von Einzelschwimmelementen
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5 Stirnseitenansicht
verbundener Einzelschwimmelemente mit Pufferelementen,
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6 Einzelwimmelement
in räumlicher Darstellung
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7 Einzelwimmelement
in räumlich-transparenter Darstellung,
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8 eine
schematische Darstellung eines Einzelwimmelementes mit annähernd
stromlinienförmigen Eigenschaften,
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9 eine
schematische Darstellung eines Einzelwimmelementes mit annähernd
stromlinienförmigen Eigenschaften,
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10 eine
perspektivische Ansicht einer Pontonanlage aus Einzelschwimmelementen
mit schwimmender technischer Einrichtung,
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11 eine
perspektivische Ansicht der Unterseite einer Pontonanlage aus Einzelschwimmelementen
mit schwimmender technischer Einrichtung,
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12 eine
perspektivische Ansicht einer Pontonanlage aus Einzelschwimmelementen
mit Plattform,
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13 eine
perspektivische Ansicht der Unterseite einer Pontonanlage aus Einzelschwimmelementen
mit Plattform,
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14 eine
perspektivische Ansicht einer Pontonsteganlage aus Einzelschwimmelementen
mit Schwertern,
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15 eine
perspektivische Ansicht der Unterseite einer Pontonsteganlage aus
Einzelschwimmelementen mit Schwertern.
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Die 1 bis 3 zeigen
das Einzelschwimmelement 1 in den Ansichten der Längsseite und
der Stirnseite und in der Draufsicht mit dem Gerüst 2 der
Verstärkungen an Kanten und Ecken, wobei insbesondere die
Ecken besonders verstärkt sind. Das Gerüst 2 der
Verstärkungen besteht aus Materialien wie Stahlblech, kunstharzverstärktes
Polyestergewebe oder Ähnlichem. Das Einzelschwimmelement 1 besitz
die Form eines Blockes und besteht aus Materialien wie Polysterol,
Styrodur, Schaumglas oder Ähnlichem.
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Die 4 zeigt
die Aufnahme 5 mit einem Schwert 4 und mit Pufferelement 7 in
Schnittdarstellung sowie das unmittelbar angrenzend befestigte Gerüst 2 der
Verstärkungen an Kanten und Ecken der Einzelschwimmelemente 1.
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Die 5 stellt
die Kopplung von zwei Einzelschwimmelementen 1 dar, wobei
zwischen den Einzelschwimmelementen 1 an den verstärkten Ecken
der Einzelschwimmelemente 1 Pufferelemente 7 eingebracht
sind.
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6 und 7 zeigen
das Einzelschwimmelement 1, bestehend aus Materialen wie
Polysterol, Styrodur, Schaumglas oder Ähnlichem mit einem Gerüst 2 aus
Stahlblech, Polyestergewebe oder Ähnlichem an Kanten und
Ecken verstärkt, wobei insbesondere die Ecken zusätzlich
verstärkt sind, in perspektivischer Darstellung. Das Einzelschwimmelement 1 besitz
die Form eines quaderförmigen oder würfelförmig
Blockes.
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Je
nach Einsatzfall besitz das Einzelschwimmelement 1, wie
in 8 und 9 dargestellt, die geometrische
Form von Körpern mit annähernd stromlinienförmigen
Eigenschaften oder Anpassungen, wie zum Beispiel senkrechten Zylindern.
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Die 10 und 11 zeigen
die Kombination von Einzelschwimmelementen 1 als Pontonanlage
mit einer technischen Einrichtung 6 in Form einer Wanne,
welche zugleich als ebenfalls schwimmendes Element dient. Die Einzelschwimmelemente 1 sind über
Verbindungen 3 mit einer Laufplattform und mit der, zwischen
den beiden aus Einzelschwimmelementen 1 gebildeten parallelen
Reihen, befindlichen technischen Einrichtung in Form einer Wanne
verbunden und befestigt.
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Eine
Kombination von Einzelschwimmelementen 1 zu einer technischen
Einrichtung 6 in Form einer Plattform ist in den 12 und 13 dargestellt.
Ein Konstruktion aus Verbindungen 3 in Form von Träger
oder Profilstreben verbindet die Einzelschwimmelemente 1 miteinander
und mit der technischen Einrichtung 6 in Form einer Plattform.
Die Einzelschwimmelemente 1 mit Gerüst 2 werden
mit den Profilstreben verbunden und bilden so das Verbindungsgerüst
zum Tragen der technischen Einrichtung 6 in Form einer
Plattform. Je nach Anwendungsfall sind die Abstände zwischen
den Einzelschwimmelementen 1 individuell wählbar.
So sind unterschiedliche symmetrische Grundflächen gestaltbar.
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Die 14 und 15 zeigen
eine Kombination aus Einzelschwimmelementen 1 als Steg
mit stabilisierenden Schwertern 4, wobei diese jeweils paarweise
parallel an den Längsaußenseiten der Kombination
von zwei mit den Längsseiten parallel mit Abstand angeordneten
Einzelschwimmelementen 1 befestigt sind. Die Kombination
von Einzelschwimmelementen 1 und Schwertern 4 ist
in Längsrichtung der Schwerter 4 nahezu beliebig
erweiterbar. Die Schwerter 4 sorgen für ein Schwerpunktsherabsenkung
und damit für eine Lagestabilisierung, wobei diese, bei
vollständig im Wasser eingetauchten Schwertern 4,
durch die Reduzierung der Wellenanfälligkeit noch verbessert
werden kann. So können größere Distanzen,
auch über freies Gewässer überbrückt
werden.
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- 1
- Einzelschwimmelement
- 2
- Gerüst
- 3
- Verbindung
- 4
- Schwert
- 5
- Aufnahme
- 6
- technischen
Einrichtung
- 7
- Pufferelemente
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- - DE 3037382
A1 [0002]
- - DE 3520181 A1 [0003]
- - DE 8308918 U1 [0004]
- - DE 102005043671 A1 [0005, 0006]
- - DE 102005043672 A1 [0006]