DE19748175A1

DE19748175A1 - Water wave breaker for use on e.g. ships

Info

Publication number: DE19748175A1
Application number: DE19748175A
Authority: DE
Inventors: Juergen Dipl Ing Clement
Original assignee: CLEMENT YACHT HABOUR SYSTEMS G
Current assignee: CLEMENT YACHT HABOUR SYSTEMS G
Priority date: 1997-10-31
Filing date: 1997-10-31
Publication date: 1999-05-27
Anticipated expiration: 2017-11-01
Also published as: DE19748175C2

Abstract

The float, to break up waves in the water, is a floating body (1) with a cross section in a modified U-shape. The end sides (1a) are closed and chamfered, and are provided with couplings (2). The chamfers lie at the water line round the float (1). The mantle of the float body (1) is a stable concrete layer, and the trough-shaped interior contains a filling material.

Description

Die Erfindung betrifft einen schwimmenden Wellenbrecher zum Schutz von maritimen Objekten vor einer Beschädigung. Die besondere Form des Wellenbrechers gestattet eine zusätzliche selbsttätige eisbrechende Funktion.The invention relates to a floating breakwater for the protection of maritime objects from damage. The special shape of the breakwater allows an additional one automatic icebreaking function.

Der Schutz von maritimen Objekten vor einer Beschädigung durch den Einfluß von Wellenbe wegung erfolgt in vielfältiger Art und Weise durch Wellenabweiser. Diese Wellenabweiser/ -brecher können in festgegründeter oder auch in schwimmender Bauweise realisiert werden. Die in schwimmender Form gefertigten Wellenabweiser können aus einem einzelnen Element oder auch aus mehreren miteinander verbundenen Elementen bestehen.Protection of maritime objects from damage caused by the influence of waves Movement takes place in a variety of ways using shaft deflectors. These wave deflectors / -crushers can be built in a fixed or floating design. The Shaft deflectors manufactured in a floating form can consist of a single element or also consist of several interconnected elements.

An Standorten mit der Gefahr einer winterlichen Eisbildung, gilt es besondere Maßnahmen zum Schutz des Wellenbrechers selbst vor einer Beschädigung zu treffen. Der in den Patentan sprüchen angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, einen schwimmenden Wellen brecher zu schaffen, der an Standorten mit der Gefahr einer winterlichen Eisbildung einsetzbar ist, ohne daß besondere zusätzliche Maßnahmen zum Schutz des Wellenbrechers selbst vor einer Beschädigung zu treffen sind.Special measures are required at locations where there is a risk of winter ice formation to protect the breakwater itself from damage. The one in the patent Say specified invention is based on the problem of a floating waves to create crusher that can be used at locations with the risk of winter ice formation is without special additional measures to protect the breakwater itself from damage.

Erfindungsgemäß wird dieses Problem durch die in den Kennzeichen der Patentansprüche 1 bis 4 angegebenen Merkmale der Erfindung gelöst.According to the invention, this problem is solved by the features of claims 1 to 4 specified features of the invention solved.

Die Vorteile der Erfindung bestehen darin, daß die vorgesehenen Abschrägungen, die an allen Kannten des Wellenbrechers in der Höhe der Wasserlinie vorhanden sind, der Umlenkung der Kräfte, die infolge des Eisdruckes entstehen, dienen. The advantages of the invention are that the bevels provided that all Knows of the breakwater at the level of the waterline are present, the diversion of the Forces that arise as a result of ice pressure serve.

Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.The invention is explained in more detail using an exemplary embodiment.

Es zeigen:Show it:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des Wellenbrechers, Fig. 1 is a perspective view of the breakwater,

Fig. 2 Darstellung der einwirkenden Kräfte, Fig. 2 showing the forces acting,

Fig. 3 eine Seitenansicht mit Kopplungselement, Fig. 3 is a side view with a coupling element,

Fig. 4 einen Querschnitt durch den Schwimmkörper. Fig. 4 shows a cross section through the floating body.

In der Fig. 1 ist der Schwimmkörper 1 perspektivisch dargestellt, der in Höhe der Wasserlinie an allen Kanten Abschrägungen 3 besitzt. Die äußere Form ist im Querschnitt durch ein modi fiziertes, im unteren Bereich abgeschrägtes U-Profil gekennzeichnet (Fig. 4). An den Stirnflä chen 1a ist ein Kopplungselement 2 vorhanden.In Fig. 1, the floating body 1 is shown in perspective, which has bevels 3 on all edges at the level of the water line. The outer shape is characterized in cross-section by a modified, bevelled U-profile in the lower area ( Fig. 4). At the Stirnflä Chen 1 a, a coupling element 2 is present.

Das Material zur Fertigung des Mantels 4 des Schwimmkörpers 1 besteht im wesentlichen aus Stahlbeton. Der durch diese Konstruktion entstehende trogartige Hohlraum ist mit einem Füll stoff 5 ausgefüllt. Die wesentliche Funktion dieses Füllstoffes 5 besteht darin, daß das durch den Beton hindurchdiffundierende Wasser den Hohlraum ausfüllen kann (Fig. 4).The material for manufacturing the jacket 4 of the floating body 1 consists essentially of reinforced concrete. The resulting trough-like cavity is filled with a filler 5 . The essential function of this filler 5 is that the water diffusing through the concrete can fill the cavity ( Fig. 4).

Das besondere an diesem Schwimmkörper 1 sind die Abschrägungen 3 die an allen Kanten des Schwimmkörpers 1 vorhanden sind. Die Abschrägungen 3 beginnen in Höhe der Wasserli nie und setzen sich unter Wasser fort. Diese Abschrägungen 3 dienen der Umlenkung der Kräfte, die in Folge des Eisdruckes entstehen.The special thing about this float 1 are the bevels 3 which are present on all edges of the float 1 . The bevels 3 never begin at the water level and continue under water. These bevels 3 serve to redirect the forces that arise as a result of the ice pressure.

Die einwirkenden Kräfte sind in der Fig. 2 als Kraftpfeile dargestellt. Die Wirkung kann wie folgt beschrieben werden: Der Eisdruck hebt den Schwimmkörper aus dem Wasser. Dadurch wird durch den schwimmenden Wellenbrecher weniger Wasser verdrängt und somit vermindert sich die Auftriebskraft.The acting forces are shown in FIG. 2 as force arrows. The effect can be described as follows: The ice pressure lifts the floating body out of the water. As a result, less water is displaced by the floating breakwater and thus the buoyancy is reduced.

Der horizontal einwirkende Eisdruck wird in zwei orthogonal aufeinander stehende Teilkräfte zerlegt. Die Relation zwischen diesen beiden Teilkräften wird durch die Größe des Winkels bestimmt, der durch die Abschrägung an dem modifizierten U-Profil vorgegeben ist. Die Ver minderung des Auftriebs wird durch den Eisdruck kompensiert und es besteht erneut ein Kräf tegleichgewicht.The horizontally acting ice pressure is divided into two orthogonal partial forces disassembled. The relationship between these two partial forces is determined by the size of the angle determined, which is specified by the bevel on the modified U-profile. The Ver reduced ice buoyancy is compensated by the ice pressure and there is another force equilibrium.

Von diesen Prozessen ist die Gewichtskraft des Schwimmkörpers 1 unberührt, sie bleibt kon stant.The weight of the float 1 is unaffected by these processes, it remains constant.

Wird der Schwimmkörper 1 durch den Eisdruck weiter aus dem Wasser gehoben, so halten die Gewichtskraft und die Summe aus Auftriebskraft und vertikaler Komponente des Eisdruckes sich das Gleichgewicht. Wird der Wellenbrecher durch den Eisdruck vollständig aus dem Was ser gehoben, so wirkt kein Auftrieb mehr.If the float 1 is further lifted out of the water by the ice pressure, the weight and the sum of the buoyancy and the vertical component of the ice pressure keep the balance. If the breakwater is completely lifted out of the water by the ice pressure, there is no longer any buoyancy.

Überwiegt jedoch die Gewichtskraft diese Kraftkomponenten, so wird das Eis am Rand durch das Gewicht des Schwimmkörpers 1 gebrochen und der Schwimmkörper sinkt wieder in das Wasser bis zu der erneuten Gleichgewichtssituation zurück.However, if the force of weight outweighs these force components, the ice on the edge is broken by the weight of the floating body 1 and the floating body sinks back into the water until the equilibrium situation is restored.

Die Fig. 3 zeigt eine Seitenansicht des Schwimmkörpers 1. An den Stirnflächen des Schwimmkörpers 1 sind ebenfalls Abschrägungen angebracht. Die Funktionalität ist die, wie sie zuvor für die Seitenflächen beschrieben worden ist. FIG. 3 shows a side view of the floating body 1. On the end faces of the floating body 1 are also attached bevels. The functionality is as previously described for the side surfaces.

Das in der Fig. 3 nicht naher dargestellte Kopplungselement 2 dient der Verbindung einzelner Schwimmkörper zu größeren Einheiten. Es kann in an sich bekannter Form einer Kupplung sein.The coupling element 2 , not shown in more detail in FIG. 3, serves to connect individual floating bodies to larger units. It can be in the form of a coupling known per se.

Die Fig. 4 zeigt einen Querschnitt durch den Schwimmkörper. FIG. 4 shows a cross section through the floating body.

Die Auslegung der Wandstärke in dem abgeschrägten Teil ist so zu dimensionieren, daß der zu erwartende Eisdruck aufgenommen und ein Teil der Kraft für die gewünschte Funktionalität umgelenkt werden kann.The design of the wall thickness in the beveled part is to be dimensioned so that the expected ice pressure is added and part of the strength for the desired functionality can be redirected.

Claims

1. Floating breakwater to protect maritime objects, characterized in that a floating body ( 1 ) has a modified U-profile in cross section, its end faces ( 1 a) are closed and beveled and that on the end faces ( 1 a) itself known coupling elements ( 2 ) are arranged.

2. Floating breakwater according to claim 1, characterized in that the chamfers ( 3 ) of the float ( 1 ) start all around at the height of the water line.

3. Floating breakwater according to claim 1 and 2, characterized in that the jacket ( 4 ) of the floating body ( 1 ) consists of a sufficiently stable reinforced concrete layer be.

4. Floating breakwater according to claim 1 to 3, characterized in that the trough-shaped cavity formed is filled with a filler ( 5 ).