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Schwimmfähiger Hohlkörper Zur Bildung von Ponton-Brücken und Ponton-Fähren
sind verschiedene Konstruktionen von Schwiminkörpern entwickelt worden, bei denen
aus Kunststoff gefertigte Wandungen und raumfüllende sowie versteifende Schaumstoffkörper
verwendet wurden.
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Der in den Ansprüchen gekennzeichneten Erfindung liegt die Aufgabe
zugrunde, einen schwi Ifähigen Hohlkörper so ZU gestalten, daß er auch bei grösseren
Beschädigungen brauchbar bleibt und auch unter schwerer Belastung in aus-reichendem
Maß formbeständig ist.
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Die Erfindung bringt den Fortschritt, daß der Hohlkörper auch bei
starker Beschädigung, selbst wenn er mit Wasser gefüllt ist, schwimmfähig bleibt.
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Dabei besteht die Möglichkeit, daß der Hohlkörper allseitig geschlossen
und doch sein Inneres durch eine verschließbare Luke zugänglich ist, wobei der Hohlraum
entweder durch spezifisch leichte Schaumstoffplatten ausgefüllt oder zur Aufnahme
von Ladegut verwendet werden kann.
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Auf der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes
dargestellt; und zwar zeigen
Fig. 1 einen Teil eines Pontons mit
Hohlkörpern nach dem ersten Ausführungsbeispiel in Seitenansicht, Fig. 2 die zugehörige
Draufsicht, Fig. 3 den Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 1 (und 5), Fig. 4
den Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 2 (und 5), Fig. 5 den Schnitt nach der
Linie V-V in Fig. 4 Fig. 6 die Draufsicht auf einen Teil eines der Hohlkörper in
größerem Maßstab, Fig. 7 den Schnitt nach der Linie Vil-Vil in Fig. 6, Fig. 8 den
Schnitt nach der Linie VIII~VIII in Fig. 7, Fig. 9 die mit A bezeichnete Stelle
von Fig. 3 in größerem Maßstab, Fig. 10 und 11 Querschnitte durch die Wandung eines
Hohlkörpers in anderer Ausführung als nach Fig. 9, Fig. 12 die mit B bezeichnete
Stelle von Fig. 4 in größerem Maßstab, Fig. 13 die mit C bezeichnete Stelle von
Fig. 4 in größerem Maßstab,
Fig. 14 einen Querschnitt eines Hohlkörpers
nach dem zweiten Ausführungsbeispiel, Fig. 15 eine Stirnansicht desselben Hohlkörpers,
Fig. 16 den Schnitt nach der Linie XVI-XVI in Fig. 14, Fig. 17 den Schnitt nach
der Linie XVII-XVII in Fig. 16, Fig. 18 einen Käfig für einen Hohlkörper nach einem
weiteren Ausführungsbeispiel, Fig. 19 einen lotrechten Längsschnitt durch einen
Hohlkörper nach einem weiteren Ausführungsbeispiel, Fig. 20 und 21 Seitenansichten
von zwei Pontons nach weiteren Ausführungsbeispielen.
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Das Ponton nach Fig. 1 und 2 ist aus mehreren Hohlkörpern zusammengesetzt,
von denen zwei mittlere Hohlkörper 1 quaderförmige Gestalt haben, während die Hohlkörper
2 an den beiden Enden bugartig gestaltet sind. Die Böden dieser Hohlkörper setzen
sich in Bugwände mit Neigungen von 30 bis 35,' fort, die seitlich abgeschrägt sind.
Jeder Hohlkörper 1, 2 ist ein Kasten, der allseitig - bis auf eine in der oberen
Deckplatte 3 befindliche Luke 4 - geschlossen ist. Die Luke 4 ist durch einen Deckel
5 geschlossen.
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Die Wandungen der Hohlkörper 1, 2 bestehen gemäß den Fig. 9, 10 und
11 aus Schaumstoffschichten 6 und aus diese beiderseits einschließenden Kunststoff-Bahnen
7, die mit den Schaumstoffschichten einen Verbund bilden. Die Schaumstoffschichten
6 haben ein kleines spezifisches Gewicht, so daß das spezifische Gewicht der Wandung
kleiner als 0,4 p/cm3 ist. Die Kunststoff-Bahnen 7, 8 sind durch eingebundene Glasfaser-Matten
und/oder Gewebe verstärkt. Eine solche Wandung ist auf Zug, Druck und Biegung beanspruchbar.
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Wie die Fig. 10 und 11 veranschaulichen, kann die Wandung eines Hohlkörpers
auch zwei oder mehr Schaumstoffschichten 6 enthalten, zwischen denen sich Kunststoff-Bahnen
9 befinden und die außen von Kunststoff-Bahnen 7, 8 eingefaßt sind. Die letzteren
sind ebenfalls durch Glasfaser-Matten und/oder Gewebe verstärkt. Auch bei den inneren
Kunststoff-Bahnen 9 kann das der Fall sein.
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Fig. 9 zeigt, wie die obere Deckplatte 3 eines Hohlkörpers 1 an einem
ihrer Ränder fest mit einem oberen Rand eines senkrechten Wandungsteiles 10 verbunden
ist. Die aufeinander zukommenden Ränder 11 und 12 der Schaumstoffschichten 6 in
dem Wandungsteil 10 und der Deckplatte 3 haben eine geringere Dicke als die Schaumstoffschichten
6 in den übrigen Bereichen. Demgemäß bilden die nach außen gewandten Flächen 13,
14 der Ränder 11 bzw. 12 Stufen-Sprünge, während sich die nach innen gewandten Flächen
der Schaumstoffschichten 6 stufenlos längs der Ränder 11, 12
fortsetzen.
Der Rand 11 des Wandungsteiles 10 ist mit den Kunststoff-Bahnen 7, 8 bis zu dem
in einer Stoßfuge 15 übergreifenden Rand 12 mit dessen Kunststoff-Bahn 7 geführt.
Entsprechend der geringeren Dicke der Schaumstoffschichten 6 in den Rändern 11 und
12 sind auf der Außenseite der Stoßverbindung Vertiefungen gebildet, in welche die
äußeren Kunststoff-Bahnen 8 hineingezogen sind. Diese Vertiefungen werden ausgefüllt
von einer zusätzlichen Kunststoff-Bahn i6, welche die Kunststoff-Bahnen 8 übergreift
und damit die obere Deckplatte 3 und den Wandungsteil 10 zusammenhält. Das geschieht
mit einer Abrundung entsprechend einer Abrundung 17 des Randes i2 der Schaumstoffschicht
der Deckplatte 3. Hierdurch wird eine rahmenartig feste Verbindung zwischen den
Wandungsteilen erzielt.
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In entsprechender Weise werden an sonstigen Kanten und Ecken des Hohlkörpers
die Wandungen durch zusätzliche Kunststoff-Bahnen verstärkt.
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Der Verbund zwischen den Kunststoff-Bahnen 7, 8, 9, i6 mit den Schaumstoffschichten
6 und untereinander kann durch Kleben hergestellt werden.
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Wie Fig. 12 zeigt, ist der die Luke 4 umschliessende Rand der oberen
Deckplatte 3 verstärkt durch Holzleisten 18, die etwas dicker sind als die Schaumstoffschicht
6. Die Holzleisten 18 sind durch die die Schaumstoffschicht 6 umschließenden Kunststoff-Bahnen
7, 8 eingebunden. Auf der der Luke 4 zugewandten Seite ist die Kunststoff-Bahn 7
von unten her um die Holzleiste 18 herumgelegt, so daß sie über diese nach oben
hinausragt. An das
hinausragende Ende schließt sich der nach oben
umgebogene Rand 19 der Kunststoff-Bahn 8 an.
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Der Deckel 5 liegt mit seinen Rändern auf den die Luke 4 umschließenden
Rändern der Deckplatte te 3 unter Vermittlung einer Gummileiste 20 auf.
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Diese ist eingefaßt zwischen dem nach oben gerichteten Rand 19 der
oberen Kunststoff-Bahn 8 der Deckplatte 3 und dem nach unten umgebogenen Rand 21
der unteren KunststoffrBahn 7 des Dekn kels 5. Über den Rand 21 greift der nach
unten abgewinkelte Rand der oberen KunststoffBahn 8 des Deckels 5.
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Zum Befestigen des Deckels 5 auf der oberen Deckplatte 3 dienen Schraubenbolzen
22. Diese sind durch Bohrungen der Holzleisten 18 von unP ten her hindurchgesteckt,
wobei ihre Köpfe über Unterlegscheiben an der unteren Kunststoff-Bahn 7 der Deckplatte
3 anliegen. Gegen die obere Kunststoffbahn 8 ist je eine Unterlegscheibe mittels
einer Mutter 23 gepreßt. Diese Mutter und die Unterlegscheibe liegen in einem Hohlraum
der Gummileiste 200 Der Schraubenbolzen 22 setzt sich nach oben hin durch Bohrungen
in der Gummis leiste 20 und in dem Deckel 5 fort. Auf die über den Deckel 5 hinausragenden
Enden sind Muttern 24 gesetzt, mittels deren über Unterlegscheiben der Deckel 5
mit der Deckplatte 3 verspannt wird.
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Durch die hiermit verbundene Pressung der Gummis leisten 18 wird ein
dichter Abschluß erzielt.
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Die Hohlkörper 1, 2 sind durch Rippen 25 von kreisbogenförmigem Querschnitt
auf der Innenseite te der Wandung verstärkt. Die Längswände der
Hohlkörper
haben je zwei solcher Rippen und die Böden deren drei. Jede der Rippen hat einen
Kern 26 aus Schaumstoff. Über die nach innen gerichtete, zylindrische Fläche dieses
Kernes ist eine Kunststoff-Bahn 27 gezogen, welche in die äußere Kunststoff-Bahn
8 der Wandung übergeht. Die Schaumstoffschicht 6 der Wandung reicht bis an die Kunststoff-Bahn
27. Die auf der Innenseite der Schaumstoffschicht 6 befindliche Kunststoff-Bahn
7 setzt sich in eine Kunststoff-Bahn 28 fort, welche über die Kunststoff-Bahn 27
gezogen ist. Nach außen hin ist der Kern 26 durch eine Kunststoff-Bahn 29 abgeschlossen,
die beiderseits in die äußere Eunststoff-Bahn 8 übergeht. Auf diese Weise ist ein
Verbund zwischen dem aus Schaumstoff bestehenden Kern 26 der Rippe 25 und der Schaumstoff
schicht 6 der Wandung hergestellt.
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Die an den Seitenwänden des Hohlkörpers befindlichen Rippen 25 enden
mit einem Abstand von der oberen Deckplatte 3 in Stirnflächen 30. Auf diesen liegen
zwei Querträger 3t auf> deren obere Flanschen an der Unterseite der Deckplatte
3 anliegen. Die beiden Querträger 3t sind durch zwei Rohre 32 miteinander verbunden,
die sich parallel zu den Seitenwänden des Hohlkörpers mit geringem Abstand von diesen
erstrecken. Die Rohre 32 sind mit den Trägern 31 ferner durch schrägverlaufende
Rohre 33 verbunden, so daß ein Rahmen gebildet wird.
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Auf die oberen Flanschen der Träger 31 sind an deren Enden Flachstähle
34 in Hochkant-Anordnung in Längsrichtung der Träger aufgeschweißt. Sie treten durch
Schlitze in der Deckplatte 3 hindurch. An den über die Deckplatte hinausragenden
Teil jedes Flachstahles 34
sind beiderseits U-Profil-Stahlstücke
35 so angeschraubt oder angenietet, daß ihre Oberseiten mit den Oberseiten der Flachstähle
fluchten. Sie bilden zusammen mit den Flach stählen Auflager für zwei Sattelträger
36 in Kastenbauweise, die sich über die Länge des Hohlkörpers erstrecken und mit
Hilfe von Flügelmutter-Schrauben 37 an ihnen befestigt sind.
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Die Sattelträger 36 werden mit den Sattelträgern anschließender Hohlkörper
durch Stoßriegel 38 starr miteinander verbunden0 Hierdurch werden die Hohlkörper
, 2 zu dem Ponton vereinigt. Auf den Sattelträgern 36 sind, wie die Fig.1 und 3
zeigen, nebeneinanderliegende Kastenträger 39 befestigt, welche beiderseits über
das Ponton hinausrragen und die Fahrbahn einer Ponton-Brücke bilden0 Dank des Rahmens
3i, 32, 33 können die das Tragwerk bildenden Sattelträger 36 - unabhängig von etwaigen
Verformungen der Wandungen der Hohlkörper t, 2 -genau ausgerichtet montiert werden,
wodurch die Austauschbarkeit der Sattelträger gewährleistet ist. Zum Einbauen des
Rahmens 31, 32 33 kann er an ein Kran-Geschirr mit Hilfe von Schäkeln 40 gehängt
werden, die an den nach der Längsmitte des Hohlkörpers hin gerichteten Enden der
Flachstähle 34 gelagert sind.
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An den beiden Enden des Pontons sind über die oberen abgerundeten
Kanten der Hohlkörper zwei gabelförmige Böcke 41 aufgesetzt, in denen Ablaufrollen
42 für die Seile von Ankern 43 laufen. Zugehörige Ankerwinden 44 sind auf Böcken
an den Enden der Sattelträger 36 montiert. Die Böcke 4t sind mit Hilfe von Zugstab
gen 45 an den Sattelträgern 36 befestigt.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 14 bis 17 werden Hohlkörper
46 verwendet, deren Gestalt im wesentlichen mit den Hohlkörpern 1 des ersten Ausführungsbeispieles
übereinstimmt und deren Wandungen in der gleichen Weise aus einem Verbund von Schaumstoff
schichten und Kunststoff-Bahnen bestehen. Doch sind die Hohlkörper 46 nicht mit
unterhalb der Deckplatte angeordneten Rahmen entsprechend dem Rahmen 31, 32, 33
des ersten Ausführungsbeispieles versehen. Stattdessen wird eine Versteifung des
Hohlkörpers durch einen aus Metall bestehenden Käfig gebildet, der den Hohlkörper
umschließt.
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Dieser Käfig hat einen oberen Rahmen, der aus Längsträgern 47 und
Querträgern 48 mit U-Profilen besteht, deren Öffnung nach außen gerichtet ist. Die
vier lotrechten Kanten des Käfigs werden durch Stäbe 49 gebildet, welche die Ecken
des Rahmens 47, 48 mit einem unteren Rahmen verbinden, der aus Längsstäben 50 und
Querstäben 51 besteht. Zwischen den lotrechten Stäben 49 sind weitere lotrechte
Stäbe 52, 53 auf den Längs- bzw. Querseiten des Käfigs zwischen dem oberen Rahmen
47, 48 und dem unteren Rahmen 50, 51 angeordnet. Alle Teile des Rahmens sind in
Ausnehmungen des Hohlkörpers 46 so eingesetzt, daß sie gegenüber der Wandung des
Hohlkörpers nicht vorstehen. Zur Aufnahme der Längs- und Querträger 47, 48 des oberen
Rahmens ist der Hohlkörper an seinem oberen Rand entsprechend eingebuchtet. Die
Träger 47, 48 ragen aber aus der Einbuchtung so weit heraus, daß ihre Oberseiten
höher liegen als die Oberseite des Deckels 5 der Luke 4. Die Längsträger 47 dienen
als Auflager für die Kastenträger 39, welche die Fahrbahn der Ponton-Brücke bilden0
Sonach wird bei diesem Ausführungsbei
spiel das Tragwerk des Hohlkörpers
durch den oberen Teil des Käfigs gebildet, ohne daß Sattelträger 36 benötigt werden0
Der Käfig gewährleistet, daß austauschbare Kastenträger 39 in richtiger Ausrichtung
unabhängig von etwaigen Verformungen der Wandung des Hohlkörpers zur Bildung eines
Pontons auf dem Rahmen 48, 47 befestigt werden. Die Ausnehmungen, welche die Stäbe
49 bis 53 des Käfigs aufnehmen, werden, wie insbesondere aus den Fig0 14 und 17
ersichtlich ist, durch Einbuchtungen der Wandung des Hohkörpers gebildet.
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Außer den dargestellten Hohlkörpern 46 von etwa quaderförmiger Gestalt
sind naturgemäß auch Hohlkörper in grundsätzlich gleicher Ausführung vorgesehen,
die - ebenso wie die Hohlkörper 2 des ersten Ausführungsbeispieles - an einem Ende
bugförmig gestaltet sind. Zur Bildung eines Pontons werden die Hohlkörper in der
Weise aneinandergekuppelt, daß die Längsträger 47 der oberen Rahmen mit Hilfe von
Laschen 54 miteinander verbunden werden.
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In Abwandlung der Bauart nach den Fig. 14 bis 17 kann der Käfig1 wie
es Fig. 18 zeigt, auch aus zusammengeschweiXten Rohren bestehen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 19 erfolgt die erforderliche
Versteifung der in der Hauptsache aus Kunststoff (Schaumstoffschichten und Kunst
stoff-Bahnen) bestehenden Hohlkörper 63 durch eine Hohlfachplatte 55, die auf dem
flanschartigen Rand 56 der Wandung des Hohlkörpers sowie auf den oberen Stirnflächen
von Rippen 25 aufliegt, welche letzteren in ähnlicher Weise wie die Rippen 25 des
ersten Aus führungsbeispieles sich auf den Innenseiten der
Längswände
der Hohlkörper befinden. Außerdem erstrecken sich - ebenfalls wie beim ersten Ausführungsbeispiel
- drei gleichartige Rippen über den Boden des Hohlkörpers. Die Hohlfachplatte 55
ist an den Auflagerflächen lösbar fest mit der Wandung verbunden. An ihren Enden,
d.h. auf den Querseiten des Hohlkörpers, trägt die Hohlfachplatte 55 Schrammborde
57. Die Hohlfachplatte 55 ragt beiderseits über den Hohlkörper hinaus und bildet
einen Teil der Fahrbahn der Ponton-Brücke. Sie hat somit sowohl die Funktion des
Tragwerkes, daß bei dem ersten Ausführungsbeispiel durch den Rahmen 31, 32, 33 sowie
durch die Sattelträger 36 und bei dem zweiten Ausführungsbeispiel durch den Rahmen
47, 48 gebildet nird, als auch die Funktion der Fahrbahn, welche bei den vorher
beschriebenen Ausführungsbeispielen durch die Kastenträger 39 gebildet wird.
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Fig. 20 zeigt ein Ponton, das aus zwei mit je einem Bug versehenen
Hohlkörpern 58 zusammengesetzt ist, die grundsätzlich in der gleichen Weise ausgebildet
sind wie der Hohlkörper nach Fig. 19. Doch liegt in diesem Fall die Hohlfachplatte
59 nicht auf den oberen Rändern der Wände des Hohlkörpers, sondern auf der oberen
Deckplatte 3 auf. Es fehlen die gemäß Fig. 19 flanschartig abstehenden Ränder 56.
Demgemäß liegen die beiden Hohlkörper 58 mit den oberen Kanten ihrer von den Bugenden
abgewandten Stirnseiten aneinander an. Die unteren Kanten dieser Stirnseiten sind
durch Gelenke 60 mit einer waagerechten, quer zur Längsrichtung liegenden Achse
miteinander verbunden. Oben sind die beiden Hohlkörper 58 dadurch zusammengehalten,
daß zwei an den Hohlfachplatten 59 sitzende Schrammborde 61 miteinander
verbunden
sind. Die in den oberen Deckplatten 3 der Hohlkörper 58 befindlichen Luken 4 werden
durch die Hohlfachplatten 59 abgedeckt, so daß die Lukendeckel 5 nach den ersten
Ausführungs beispielen entfallen.
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Hohlfachplatten bestehen bekanntlich aus einer oberen und einer unteren
Deckplatte und aus diese miteinander verbindenden, geneigten Wänden, die sich über
die Länge der Hohlfachplatte erstrecken und mit den Deckplatten Hohlräume von dreieckigem
oder trapezförmigem Querschnitt einschließen. Die Hohlfachplatten sind auf ihren
Längsseiten und Stirnseiten abgeschlossen und demgemäß schwimmfähig. Sie bestehen
vorzugsweise aus Leichtmetall, unter Umständen aus Kunst stoff.
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Fig. 21 zeigt, daß zwei Hohlkörper 58 dadurch miteinander verbunden
sind, daß eine Hohlfachplatte 59 in solcher Anordnung an den oberen Deckplatten
3 befestigt ist, daß sie die Fuge zwischen den beiden Schwimmkörpern überdeckt.
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Hierdurch wird eine starre Verbindung der Hohlkörper miteinander erzielt,
ohne daß es der Gel lenke 60 nach Fig. 20 bedarf. Hierbei ist die Hohlfachplatte
59 beiderseits von Schrammborden 57 eingefaßt.
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Bei allen Ausführungsbeispielen ist das Innere der Hohlkörper z.B.
durch die Luken 4 zugänglich.
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Es können daher im Inneren der Hohlkörper Mein~ schen, Tiere und/oder
Gegenstände zur Beförderung untergebracht werden. Es ist aber auch möglich, daß
die Hohlräume der Hohlkörper ausgefüllt werden
mit Blöcken aus
Schaumstoff, die von wasserdichten Folien umhüllt sind. Hierdurch wird im Falle
eines Leckwerdens der Wandung eines Hohlkörpers verhindert, daß dieser sich mit
Wasser füllt, so daß dessen Tragfähigkeit kaum gemindert wird. Die Schaumstoff-Blöcke
können andererseits durch die Luken 4 oder im Falle der Fig. 19 nach Abheben der
Hohlfachplatte 55 entfernt werden, so daß man Zugang zu auszubessernden Schadstellen
der Wandung hat. Wenn keine Schaumstoff-Blökke in den Hohlkörper eingesetzt werden,
würde dieser auch dann, wenn er sich infolge von Beschädigungen der Wandung mit
Wasser füllen würde, nicht sinken, da die Wandung, wie oben ausgeführt ist, dank
der Schaumstoffschichten 6 ein spezifisches Gewicht hat, das erheblich niedriger
ist, als das von Wasser. Infolgedessen hat auch in einem solchen Fall die Wandung
einen so großen Auftrieb, daß das Ponton mitsamt dem Tragwerk, wenn auch ohne Verkehrslast,
schwimmfähig bleibt.
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Die Hohlkörper sind mit Lenzöffnungen 62 (Fig. 7) und mit Lüftungsventilen
versehen. Die Seitenwände der Hohlkörper verlaufen-nicht genau senkrecht, sondern
mit einer geringen Neigung, damit die Hohlkörper aus der zur Fertigung dienenden
Form leicht nach oben herausgehoben werden können. Die Fertig gung erfolgt bei dem
Ausführungsbeispiel nach Fig.
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14 bis 17 so, daß der Käfig 47 bis 53 passend in eine Form eingesetzt
und die Wandung alsdann hergestellt wird, indem nacheinander die Kunststoff~ Bahnen
und Schaumstoffschichten in Anpassung an die Wandung und an die Stäbe des Käfigs
aufgetragen werden. Der für die Wandung der Hohlkörper verwendete Kunststoff ist
solcher Art, daß er bei Beschädigung
durch Spachteln und Flicken
sofort an Ort und Stelle instand gesetzt werden kann. WeiZ terhin hat der Schutzkörper
bis zu Temperaturen von etwa 80°C eine ausreichende Beständigkeit gegen Formveränderungen.
Die Pontons sind im übrigen mit Halterungen für in Höhenrichtung einstellbare Außenbordmotore
am Bug und am Heck versehen.
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Ansprüche: