DE2345791A1

DE2345791A1 - Dock, insbesondere trockendock, und fluegeltor hierfuer

Info

Publication number: DE2345791A1
Application number: DE19732345791
Authority: DE
Inventors: Moxham Kenneth Ewing; Andrew Paul Hugh Finden
Original assignee: Maunsell and Partners Pty Ltd
Current assignee: Maunsell and Partners Pty Ltd
Priority date: 1972-09-11
Filing date: 1973-09-11
Publication date: 1974-03-21
Also published as: NO134101B; AU463276B2; NO134101C; NL7312531A; MY7600202A; US3925999A; ZA737234B; JPS5047398A; HK40076A; SE399854B; AU6019473A; NL157853B; DE2345791B2; JPS5223160B2; GB1415525A; CA983282A

Description

Patentanwalt Dipl.-Phys. Gerhard üedl 8 München 22 Steinsdorfstr. 21-22 Tel. 29 84 62

B 63QO

MAUNSELL & PARTNERS PTY. LTD. 277 William Street, Melbourne, AUSTRALIEN

Dock, insbesondere Trockendock, und Flügeltor hierfür

Die Erfindung betrifft ein Dock, insbesondere ein Trockendock von relativ großer Breite, und ein Tor für solche Docks.

Über viele Jahre hinweg wurden Trockendocks von mittlerer bis großer Breite üblicherweise dadurch abgedichtet bzw. verschlossen, daß das Tor des Docks als Balken bzw. Schranke verwendet wurde, welche die vertikalen, sich an jeder Seite des Dockeinganges treffenden Stirn-

409812/0497 Z/Li

⁼"™ £* ^mm

flächen überspannte. Wenn jedoch die Breite der Docköffnung größer wird, wird auch die Balkenschranke in ihrer Abmessung größer, wobei das Tor für breite Docks in der Größenordnung von 48,47 m und mehr außerordentlich teuer wird, da das Gewicht der Balkenschranke nicht direkt proportional zur j Länge ansteigt, sondern sehr viel

schneller, d. h. überproportional- Normalerweiser werden Dock-Tore nach einer von zweierlei möglichen Arten geöffnet. Bei der einen Qffnungsweise ist ein Flügeltor vorgesehen, das längs seiner Unterkante angelenkt ist und sich vor dem Dock nach außen und unten öffnet, worauf das in das Dock zu verbringende Schiff sich über das Tor hinwegbewegt. Unter Anwendung des üblichen Arbeitsverfahrens ist es möglich, die Balkenschranke teilweise oder vollständig als Auftriebstank zu benutzen; da jedoch die Balkenschranke bei geschlossenem Tor normalerweise über dem normalen Wasserniveau angeordnet ist, ist es erforderlich, eine Hebevorrichtung vorzusehen, um den Balken aus einer Stellung, in der der Balken aufhört, einen auf der Oberfläche des Wassers schwimmenden Auftriebstank zu bilden, in eine Stellung anzuheben, bei welcher das Tor vollständig geschlossen ist. Mit der Entwicklung breiterer und schwererer Tore ist jedoch auch diese Hebevorrichtung erheblich teurer geworden.

Das andere übliche Verfahren zum Öffnen eines Tores besteht darin, daß das Tor geschwungen wird, und zwar entweder aus seiner Stellung um eine vertikale Schwenkstelle an einer Seite herum oder indem es vollständig vom Dock weggeschwungen wird. Diese Bewegung ist jedoch zeitraubend und erfordert außerdem, daß für das Tor eine Verankerung vorgesehen wird, wenn ein Schiff in das Dock einfährt oder dieses verläßt.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Tor für ein Dock,

4098 12/0497 6300

insbesondere für ein Trockendock, zu schaffen, das die Nachteile der bisher bekannten Tore, insbesondere der breiten Tore, beseitigt.

■:■{,

Die Merkmale des zur Lösung dieser Aufgabe geschaffenen Tores sowie eines mit diesem Tor versehenen Docks ergeben sich aus den Ansprüchen.

Der Erfindung liegt der Gedpnke zugrunde, ein Flügeltor für ein Dock zum teilweisen oder vollständigen Verschließen des Docks zu schaffen, das im geschlossenen Zustand von seiner Unterkante aus freitragend ausgebildet ist.

Gemäß einer Ausführungsforro der Erfindung weist das Tor eine Vielzahl von Freiträgern auf, die an wenigstens einer Seite des Tores untereinander durch eine Hautplatte verbunden sind.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann das Tor einen einzigen, sich über die gesamte Breite des Docks erstreckenden Freiträger aufweisen, wobei das Tor sowohl eine Außenhaut als auch eine Innenhaut aufweist. Hierbei steht die Außenhaut unter Spannung und die Innenhaut steht unter Druck, wenn das Dock entwässert ist.

Beim Tor können Auftriebstanks zur Anwendung gelangen, die derart angeordnet sind, daß das Tor lediglich durch Füllen oder Leeren der Auftriebstanks betätigt werden kann, ohne daß es erforderlich ist, getrennte Winden- oder Hebevorrichtungen vorzusehen.

Statt dessen kann auch das Tor derart angeordnet bzw. ausgebildet sein, daß es entweder durch eine Kombination aus mechanischen Einrichtungen und Auftriebstanks oder durch eine mechanische Einrich-

4Ü9812/0497

tung allein geöffnet und geschlossen werden kann.

Das erfindungsgemäß mit solch einem Tor versehene Trockendock zeichnet sich unter anderem dadurch aus, daß das Tor im geschlossenen Zustand innerhalb einer Klaue angeordnet ist, die in oder nahe der Docksohle ausgebildet ist und zwei Flächen aufweist, an denen das Tor anliegt, wobei an jeder Seite des Tores eine Fläche vorgesehen ist und die Flächen einen solchen Abstand voneinander aufweisen, daß die eine Seite höher ist als die andere und hierdurch für den Freiträger eine Einspannung geschaffen ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung näher erläutert. Diese zeigt in:

Fig. 1 das Tor im Schnitt durch den Dockeüigang;

Fig. 2 das Tor in Draufsicht und

Fig. 3 in Seitenansicht, von der Innenseite des Docks her gesehen;

Fig. 4 das Tor im Schnitt gemäß Linie 4-4 in Fig. 1;

Fig. 5 abgewandelte ForSPdes Tores in einer der Fig. 1 ähnlichen

™* ⁶ Darstellung.

Das aus der Zeichnung, insbesondere aus Fig. 1, ersichtliche Tor 1 kann etwa 64 m breit sein und angenähert eine Höhe von 11 m über der Sohle des Docks aufweisen. Das Tor 1 ist um eine Anzahl von Hauptfreiträgern 2 herumgebaut, die über die Breite des Tores 1 hinweg in jeweils etwa 2,44 m Abstand vorgesehen sind. Zwischen den Hauptfreiträgern 2 können Zwischen versteifungen vorgesehen sein, die in

409812/0 4 97

der Form von "!"'-Abschnitten oder anderen bekannten Teilen vorgesehen sein können. Wie aus Fig. 4 ersichtlich, sind an der Außenfläche des Tores 1 Versteifungen 4 und an der Innenseite des Tores 1 in Auftriebstanks Versteifungen 3 vorgesehen, wobei die Versteifungen 3, 4 beider Sätze jeweils angenähert 5, 08 cm voneinander entfernt sind. Die Torhaut 5 an der Außenseite besteht aus irgendeinem beliebigen Material und wird in der üblichen bekannten Weise angefertigt, wobei normalerweise an die Freiträger 2 und an die Versteifungen 4 Blechmaterial oder sonstiges hautartige Material angeschweißt wird.

Die Freiträger 2 sind mit zwei Lagerflächen 6,7 versehen, wobei sich die Lagerfläche 6 an der Außenseite des Tores 1 nahe der Unterkante der Freiträger 2 befindet, während die Lagerfläche 7 an der Innenseite des Tores 1 vorgesehen und im Abstand von etwa 2,13 m oberhalb der Unterkante der Freiträger 2 angeordnet ist.

Die innere Lagerfläche 7 verläuft kontinuierlich und trägt einen Lagerstreifen 8, so daß, wenn sich das Tor 1 in seiner geschlossenen Stellung befindet, wie im folgenden noch beschrieben, der auf die Hautplatte wirkende Druck über den Lagerstreifen 8 auf eine Oberfläche 9 einer Klaue 10 übertragen wird.

Um Gewicht zu sparen, kann es wünschenswert sein, den unteren Teil jedes Hauptfreiträgers 2 konisch verlaufend auszubilden, und zwar von der inneren Lagerfläche 7 aus bis nahe zur äußeren Lagerfläche 6 hin..

Um das Tor 1 ganz allgemein in seine Lage verbringen zu können, kann es durch horizontale Schwenkstellen bzw. Schwenkzapfen 11 gelagert sein, die beim beschriebenen Ausführungsbeispiel vor der Außenfläche

40Ö812/0497

des Tores 1 angeordnet sind, was für ein geneigtes Tor 1 eine ausreichende Schwenkachse darstellt.

Es sind weiterhin Schwenkblöcke 12 vorgesehen, die leicht überdimensionierte Bohrungen aufweisen; auf diese Weise kann sich das Tor 1 in . horizontaler Richtung ausreichend bewegen, und es wird gewährleistet, daß die Klaue 10 während der gesamten Lebensdauer des Lagerstreif ens 8 mit diesem einen guten Kontakt hat, wobei außerdem die Schwenkzapfen bzw. Schwenkachsen 11 auf einfache Weise angeordnet werden können und gleichzeitig sicher eingespannt sind.

Innerhalb der Tiefenerstreckung des Tores 1 und über einen Teil der Höhenerstreckung des Tores 1, jedoch unterhalb des Niedrigwasserniveaus, können ein oder mehrere Auftriebstanks 13 vorgesehen sein. Vorzugsweise ist ein einziger Auftriebstank 13 vorgesehen, der zwischen den Hauptfreiträgern 2 liegt, wobei Letztere als Zwischenwände für den Auftriebstank 13 dienen. Es ist außerdem längs der Unterkante des To res I ein zweiter Auftriebstank 14 vorgesehen. Dieser ist normalerweise ständig geflutet, wenn das Tor 1 in Betrieb ist, und er sorgt für einen zusätzlichen Auftrieb,um hierdurch das schrittweise Anheben und Absenken des Tores 1, wie im folgenden noch beschrieben, zu erleichtern.

An der Oberkante des Tores 1 ist ein Fußgängerüberweg 15 vorgesehen, der jede gewünschte Form aufweisen kann und als Permanentlufttank für die Torbetätigung zur Anwendung gelangen mag.

An jeder Seite des Tores 1 sind an der Innenkante Gummieckdichtungen 16 vorgesehen, die, wenn das Tor 1 geschlossen ist, an den Seiten des Docks anliegen. Hierdurch bilden die Eckdichtungen 16 zusammen mit

409812/0497

dein Lagerstreifen 8 die Abdichtung für das Dock.

Die den Dockeingang umgebende Verschlußfläche muß derart ausgebildet sein, daß sie in ergänzender Übereinstimmung mit dem Tor steht. Hierbei ist die Ausbildung der Klaue 10, die in der Betonsohle 20 an der Basis des Tores 1 vorgesehen ist, von wesentlicher Bedeutung. Die Klaue 10 ist derart ausgebildet, daß sie eine Fläche 9, gegen welche der Lagerstreifen 8 des Tores 1 anschlagen kann, sowie eine zweite Fläche 21 aufweist, an welche die Oberfläche 6 des Tores 1 anschlagen kann. Die Schwenkblöcke 12 sind dabei genau vor dar Klaue 10 angeordnet und am Beton der Klaue 10 befestigt. Es ist eine Schmutzklappe 22 vorgesehen, um die Abdichtung zwischen der Klaue 10 und der Torinnenfläche zu schützen. Aufgrund des Umstandes, daß das Tor 1 im geschlossenen Zustand eine nach außen gerichtete Neigung aufweist, ist es nicht erforderlich, auch eine Schmutzklappe am Außenlager vorzusehen, da die Fläche aufgrund der erwähnten Neigung geschützt ist und da auch die Außenlagerflächen geschützt sind, wenn das Tor 1 geöffnet ist.

Falls erforderlich, kann die Fläche 6 mit einer Dichtung versehen sein, und es kann auch an der Außenfläche des Tores 1 eine Hilfseekdichtung 23 vorgesehen sein, so daß, wenn das Tor 1 geschlossen ist, die Klaue 10 entwässert werden kann und durch eine Zugangswelle 24 ein freier Zugang möglich ist. Die Abdichtungen an der Flache 6 und die Hilfseckdichtung 23 sind normalerweise lediglich dann vorgesehen, wenn die Klaue 10 entwässert werden solL und sie werden auch speziell lediglich zu diesem Zweck vorgesehen.

Wenn das Tor 1 geöffnet ist, ist es außerhalb des Dockeingangs am Hafenboden angeordnet. Um das Öffnen des Tores 1 zu steuern bzw. zu kontrollieren, ist es von Vorteil, für das Tor 1 eine Grube 25

409812/0497

vorzusehen, die sich außerhalb des Dockeinganges erstreckt und außerdem als Dämpfer wirkt, wenn das Tor 1 sich öffnet; die Bewegung des Wassers um das Tor 1 herum und über die Wand 26 der Torgrübe 25 verlangsamt außerdem das Öffnen des Tores 1 und verringert dessen Aufprall.

In der Torgrube 25 ist außerdem ein Stoßdämpfer 27 angeordnet, gegen den das Tor 1 anschlägt, wenn es voll geöffnet ist. Hierbei ist die geöffnete Stellung des Tores 1 in Fig. 1 strichpunktiert dargestellt.

Um das Tor 1 schrittweise zu bewegen, werden die Auftriebstanks 13, 14 belüftet, und das Tor 1 wird in eine Stellung geschwungen, in der es das Dock überspannt, wobei das Ende des Tores 1, welches das untere Ende wird, nach innen zeigt. In dieser Stellung werden die Auftriebstanks 13,14 teilweise mit Wasser gefüllt. Die in den Auftriebstanks 13,14 enthaltene Wassermenge wird solange eingeregelt bzw. eingestellt, bis die Schwenkachsen 11 in die gewünschte Stellung an den Schwenkblöcken 12 verbracht werden können. Wenn dies erfolgt ist, werden über der Oberseite der Schwenkblöcke 12 Halter oder dgl. befestigt. Wenn das Tor 1 in sei ne Lage verbracht worden ist, kann der Hilfsauftriebstank 14 vollkommen mit Wasser gefüllt werden.

Um das Tor 1 geschlossen zu halten, sind mechanische Riegel bzw. Rastklinken zwischen dem Tor 1 und der Dockwand vorgesehen.

Wenn beim Betrieb ein Schiff in das Dock verbracht werden soll und das. Dock mit Wasser gefüllt ist, ist es lediglich erforderlich, die Rastklinken auszulösen und den Auftriebstank 13 mit Wasser zu füllen. Wenn dieser sich füllt, ergibt sich um die Schwenkstelle 11 ein Öffnungsdrehmoment, wobei sich das Tor 1 öffnet und durch die Geschwindigkeit der aus dem Auftriebstank 13 ausgetriebenen Luft gesteuert wird.

4 0 9 8 1 2/0A97

Wenn das Tor 1 vollständig geöffnet ist, schlagen die Hauptfreiträger 2 an den Stoßdämpfern 2*7 an. Hierbei.ist, wie aus Fig. 1 ersichtlich, der Fußgängerüberweg 15 vor einer Beschädigung durch die Wand 26 geschützt.

Das Schiff wird sodann in das Dock bewegt, und zu diesem Zeitpunkt wird der Auftriebstank 13 belüftet, wodurch der Tank 13 Auftrieb erhält und das Tor 1 sieh in seine geschlossene Stellung hebt, in der dann die Rastklinken bzw. Riegel verschlossen werden. Das Dock wird sodann entwässert. Wenn sich der Wasserspiegel senkt, bewirkt der Wasserdruck an der Außenseite des Tores 1, daß sich an den Lagerungspunkten eine Abdichtung ausbildet, wobei die Freiträger 2 jeweils einem Drehmoment um die Einspannpunkte 6, 7 in der Klaue 10 unterliegen. Wenn das Dock entwässert wird, steigt auch der auf die Hautplatte 5 wirkende Druck und hält das Tor 1 in seiner Stellung. Wenn das Tor 1 geöffnet werden soll, ist es lediglich erforderlich, das Dock wieder mit Wasser zu füllen, wobei die Luft im Auftriebstank 13 herausgedrückt wird und sich das Tor 1 sodann öffnet.

Da der Außendruck zwischen den Hauptfreiträgern 2 aufgeteilt wird, kann erfindungsgemäß ein Tor von jeder gewünschten Breite entworfen und gebaut werden, wobei dieses Tor in jedem Fall in ausreichender und zufriedenstellender Weise arbeitet.

Bei der beschriebenen Ausführungsform ist das Tor 1 nach außen geneigt, wenn es geschlossen ist. Auf diese Weise kann ein Tor geschaffen werden, das eine leicht zugängliche Schwenkachse bes itzt; auch die Klaue 10 ist sehr leicht zugänglich, wenn das Tor 1 geöffnet ist. Zur gleichen Zeit ist auch mittels der Zugangs welle 24 ein Zugang zu dem geschlossenen Tor ermöglicht.

409812/0497

_ 10-

Bei der aus Fig. 5 ersichtlichen abgewandelten Ausführungsform befindet sich das Tor in vertikaler Stellung, wenn es geschlossen ist. Hierbei ist die Schwenkachse 30 innerhalb des Klauenraums angeordnet, und der zur Betätigung des Tores vorgesehene Auftriebstank 31 befindet sich im äußeren Teil des Tores, um hierdurch ein Drehmoment um die Schwenkachse 30 zu schaffen, wenn das Tor in Betrieb ist. Solch eine Ausführungsform des Tores läßt sich noch in zufriedenstellender Weise betät igen, jedoch ist es schwierig, aus Wartungsgründen oder dergleichen Zugang zu der Schwenkachse 30 zu erhalten.

Die abgewandelte Ausführungsform des Tores gemäß Fig. 6 ist in gewisser Weise derjenigen gemäß Fig. 5 ähnlich, jedoch ist in diesem Fall der Aiftriebstank 32 außerhalb des Tores vorgesehen und schafft ein größeres Schließmoment für das Tor. Diese Ausfuhr ungsform des Tores gemäß Fig. 6 ist jedoch schwerer als die zuvor beschriebenen Ausfuhrungsformen, und es ist auch etwas schwieriger, dieses Tor zu verschließen bzw. zu öffnen.

Bei jeder der beschriebenen Ausführungsformen befindet sich die Hautplatte 5 jedoch vorzugsweise an der Außenfläche des Tores, und sie steht unter Spannung, wenn das Tor geschlossen und das Dock entwässert ist. Solch eine Anordnung schafft ein hohes Ausmaß an Sicherheit. Sollte das Tor nämlich durch einen Aufprall beschädigt werden, d. h. beispielsweise durch ein Schiff gestoßen werden, so ergibt sich lediglich eine örtliche Beschädigung, wogegen sich bei einem konventionellen Tor über die gesamte Breite des Tores eine Druckinstabilität ergeben kann. Es ist jedoch möglich, die erfindungsgemäßen Tore mit einer inneren Hautplatte zu versehen, und zwar entweder mit oder ohne die äußere Platte; dies kann bei einigen Anwendungsgebieten wünschenswert sein.

4 0 9 8 1 2/0497

Das Tor kann auch als einziger Freiträger konstruiert sein, wobei es in diesem Fall normalerweise mit einer Doppelhaut versehen ist, so daß die Außenhaut unter Spannung steht und die Innenhaut unter Druck steht, wenn das Dock leer ist.

Bei den beschriebenen Ausführungsformen werden die Tore mit Hilfe von Auftriebstanks geöffnet und geschlossen. Die Erfindung ist jedoch in gleicher Weise auch bei Toren anwendbar, die mit Hilfe von mechanischen Einrichtungen geöffnet und geschlossen werden. Die Erfindung kann auch bei Toren zur Anwendung gelangen, die eine Kombination aus einer mechanischen Einrichtung und Auftriebstanks verwenden.

Statt der beschriebenen Ausführungsform des Tores, bei der ein einziger Auftriebstank 13 vorgesehen ist, kann es bei einigen Anwendungsgebieten auch wünschenswert sein, eine Anzahl von Auftriebstanks vorzusehen, von denen einige als Lufttanks dienen, während andere wahlweise belüftet oder geflutet werden können, um den Betrieb des Tores zu steuern.

4 0 9 8 1 2/0497

Claims

Patentansprüche

1. Flügeltor für ein Dock zum teilweisen oder vollständigen Verschließen des Docks, dadurch gekennzeichnet, daß das Tor (1) üd geschlossenen Zustand von seiner Unterkante aus freitragend ausgebildet ist.

2. Tor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Vielzahl von Freiträgern (2) aufweist, die an wenigstens einer Se ite des Tores (1) durch eine Haut (5) untereinander verbunden sind.

3. Tor nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Haut (5) an der Außenseite des Tores (1) angeordnet ist.

4. Tor nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite des Docks über dessen gesamte Breite hinweg ein einziger Freiträger (2) vorgesehen ist und daß das Tor (1) sowohl eine Außenhaut (5) als auch eine Innenhaut aufweist, wobei die Außenhaut (5) unter Spannung steht und die Innenhaut unter Druck steht, wenn das Dock entwässert ist.

5. Tor nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß im Abstand ζχιτ Unterkante des Tors (1) ein Auftriebstank (13) vorgesehen ist, derart, daß um ein nahe des Torbodens angeordnetes Gelenk (11) ein Drehmoment erzeugbar ist.

4098 12/0497

6. Tor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftriebstank (13) innerhalb der Dickenerstreckung des Tors (1) angeordnet ist.

7. Tor nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftriebstank (32) außerhalb des Freiträgers (2) vorgesehen ist.

8. Tor nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß es mittels einer mechanischen Einrichtung heb- und senkbar ist.

9. Tor nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß nahe der Uhterkante des Tanks (13) ein weiterer Auftriebstank (14) vorgesehen ist.

10. Trockendock mit einem Tor nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Tor (1) im geschlossenen Zustand innerhalb einer Klaue (10) angeordnet ist, die in oder nahe der Docksohle (20) ausgebildet ist und zwei Flächen (9,21) aufweist, an denen das Tor (1) anliegt, wobei an jeder Seite des Tores (1) eine Fläche (9^ 21 bzw. 8,6) vorgesehen ist und die Flächen einen solchen Abstand voneinander aufweisen, daß die eine Seite höher ist als die andere und hierdurch für den Freiträger (2) eine Einspannung geschaffen ist. .

11. Dock nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß längs wenigstens einer der beiden Lagerflächen (9,21) eine Abdichtung (16, 8) vorgesehen ist.

12. Dock nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung (16) längs der inneren Lagerfläche des Tores angeordnet ist.

409812/0497

13. Dock nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß das Tor (1) an der Docksohle (20) nahe der Klaue (10) Schwenkzapfen (11) aufweist, denen Schwenkblöcke (12) zugeordnet sind, wobei die Schwenkblöcke (12) derart ausgebildet sind, daß die Schwenkzapfen (11) bewegbar sind, ohne daß sich, außer wenn sich das Tor öffnet oder schließt, eine örtliche Verschiebung zwischen Schwenkzapfen (11) und Schwenkblock (12) ergibt.

409812/0497