DE3439591A1

DE3439591A1 - Schwimmbruecke

Info

Publication number: DE3439591A1
Application number: DE19843439591
Authority: DE
Inventors: Wolfgang 4172 Straelen Diefendahl; Carsten Dipl.-Ing. 5630 Remscheid Schmitz
Original assignee: Fried Krupp AG
Current assignee: Fried Krupp AG
Priority date: 1984-10-30
Filing date: 1984-10-30
Publication date: 1986-05-07

Description

FRIED. KRUPP GESELLSCHAFT MIT BESCHRANKTER HAFTUNG
in Essen Schwimmbrücke Die Erfindung betrifft eine Schwimmbrücke, die aus zusammengekoppelten Pontons besteht.
Bei Schwimmbrücken, die aus zusammengekoppelten Pontons bestehen, haben die Pontons im allgemeinen keinen eigenen Wasserantrieb. Zum Zusammenbau der Brücke ist daher der Einsatz von Schubbooten erforderlich. In vielen Fällen müssen außerdem die Schubboote während des Betriebes der Brücke dann eingesetzt werden, wenn keine Möglichkeit besteht, diese gegen die Strömungskräfte und gegen die Einwirkung des Windes zu verankern.
Die auftretenden Kräfte müssen dann von den arbeitenden Schubbooten aufgenommen werden.
Schwimmbrücken sind in der Regel im Querschnitt so ausgebildet, daß die Bauhöhe möglichst gering ist. Die Seitenteile sind aus strömungstechnischen Gründen meist nach oben zum Deck hin abgeschrägt. Im allgemeinen ist der Brückenquerschnitt so ausgelegt, daß die Brücke unter der Belastung gerade so weit eintaucht, daß nur noch ein geringer Freibord bestehen bleibt.
Durch außermittige Fahrt, die sich nie ganz vermeiden läßt, entsteht außerdem eine Verdrehung der Brücke.
Liegt die Brücke in fließendem Gewässer, so entsteht durch das Zusammenwirken von Strömung, Flußprofil in Quer- und Längsrichtung, Durchflußhöhe zwischen Brücke und Flußgrund und dem benetzten Brückenquerschnitt eine Verdrehung derart, daß sowohl die stromaufwärts als auch die stromabwärts liegende Brückenseite eintauchen können. Zusätzlich bildet sich in fließendem Gewässer stromaufwärts eine Bugwelle, woraus sich die Gefahr ergibt, daß bei ungünstiger Überlagerung der beschriebenen Erscheinungen die Brücke "unterschneidet". Dies hat in der Praxis auch schon zu kritischen Schwimmlagen und sogar Unglücksfällen geführt.
Um diese Gefahr zu beheben, hat man schon auf der stromaufwärts und/oder stromabwärts liegenden Brückenseite zusätzliche Auftriebskörper, z.B. Fässer, angeordnet, die mit den Pontons der Brücke gelenkig oder biegesteif verbunden worden sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ohnehin erforderliche Schubboote so in die Brücke zu integrieren, daß mit ihnen die beschriebenen Tätigkeiten zum Erstellen der Brücke und zu deren Betrieb durchgeführt werden können, und daß mit ihrer Hilfe zum anderen die Gefahr des Unterschneidens ausgeschaltet wird und die Brücke höher belastet werden kann.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Schubboote während des Betriebes der Brücke an der stromaufwärts und/oder stromabwärts liegenden Brückenseite mit einer Kupplung verbunden sind, die es der Brücke gestattet, sich gegenüber den Schubbooten auf und ab zu bewegen, wobei die mit den Schubbooten verbundenen Pontons jedoch dann zu einer kraftschlüssigen Auflage kommen, wenn der mit dem Schubboot verbundene Ponton eine zu große Eintauchtiefe erreicht. Während des Zusammenbaues und des Betriebes der Brücke ohne Verkehrslast haben die einzelnen, aus Pontons bestehenden Brückenabschnitte nur eine geringe Eintauchtiefe, wogegen das Schubboot, bedingt durch sein relativ hohes Gewicht, eine größere Eintauchtiefe hat. Werden die Pontons jedoch belastet, so tauchen sie solange tiefer in das Wasser ein, bis sie auf einem entsprechenden Widerlage des Schubbootes zur Auflage kommen. Dadurch werden senkrechte Kräfte von der Brücke auf das Schubboot übertragen, so daß dieses mitträgt. Durch das hieraus resultierende örtliche Abtauchen des Bootes wird eine tiefer liegende Kettenverbindung zwischen Boot und Ponton gespannt, so daß zusätzlich zu der Übertragung der Vertikalkraft durch die Zugkraft in dieser unteren Verbindung und der Druckkraft in der Gelenkverbindung eine Momentenübertragung stattfindet, durch die das Schubboot mit seiner ganzen Grundfläche voll zum Mittragen herangezogen wird. Hierdurch wird das Abtauchen und Verdrehen der Brücke eingeschränkt. Sinnvollerweise ist die Kupplung zwischen Ponton und Schubboot so ausgeführt, daß dieses beim Zusammenwirken mit der Brücke nicht tiefer eintaucht als die Brücke selbst, was in flachen Gewässern von Bedeutung sein kann.
Außerdem werden die Schubboote zweckmäßig so ausgelegt, daß bei ihrer größten Eintauchtiefe noch ein genügender Freibord bestehen bleibt.
Vorteilhaft sind die Schubboote mit zwei rundum schwenkbaren Wasserstrahl antri eben ausgerüstet, von denen zur besseren Manövrierfähigkeit sich einer im Bug- und einer im Heckbereich befindet.
Eine zweckmäßige Ausgestaltung der Kupplung zwischen Schubboot und Ponton besteht darin, daß am Schubboot zwei annähernd senkrecht und geradlinig verlaufende Schubdalben im Bereich der Seitenwandverlängerung angeordnet werden, in denen sich ein nach oben und insbesondere nach unten begrenzter Schlitz befindet.
Im Bugbereich des Pontons sind entsprechende Aufweitungen vorgesehen, in die diese Schubdalben eingreifen und mittels Bolzen durch den Schlitz verriegelt werden. Zusätzlich kann das Ponton mittels einer Kette mit dem Schubboot verbunden sein, die dann in ihrer ganzen Länge gespannt ist, wenn das Kupplungsstück des Pontons auf dem Widerlager des Schubbootes zur Auflage kommt.
Durch eine solche Verbindung zwischen Schubboot und Ponton lassen sich sowohl Zug- und Druckkräfte als auch Biegemomente von der Brücke auf das Schubboot übertragen.
Die Zeichnung zeigt als Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes die Verbindungen zwischen dem Ponton einer Schwimmbrücke und einem Schubboot, und zwar zeigt Fig. 1 die Seitenansicht der Verbindung bei unbelasteter Schwimmbrücke Fig. 2 die Seitenansicht der Verbindung bei belasteter Schwimmbrücke Fig. 3 die Draufsicht auf die Verbindung nach Fig. 1 und 2 Fig. 4 eine Einzelheit aus Fig. 3.
Mit 1 ist ein einen Teil einer Schwimmbrücke bildender Ponton bezeichnet. An der Spitze des Bugbereichs 2 des Pontons 1 ist ein Bolzen 7 angeordnet, der in im wesentlichen senkrechten und geradlinigen Schlitzen 3 der Schubdalben 4 geführt ist, die im Bug des Schubbootes 5 auf beiden Seiten angeordnet sind.
Das Schubboot 5 ist mit dem Ponton 1 außerdem über eine Kette 6 so verbunden, daß sich das Ponton 1 gegenüber dem Schubboot 5 auf und ab bewegen kann und erst dann, wenn der Freibord zu gering wird, mit dem Bolzen 7 an der Unterkante des Schlitzes 3 in den Schubdalben 4 des Schubbootes 5 zur Auflage kommt. Dabei spannt sich die Kette 6 zwischen den Spannstellen 8 und 9 so, daß zusätzlich zu den senkrechten Kräften an der Auflage Zugkräfte in der Kette 6 und entsprechende Druckkräfte über die Schubdalben 4 übertragen werden können.
Die Schubboote sind sowohl an ihrem Heck als auch an ihrem Bug mit rundum schwenkbaren, in der Zeichnung jedoch nicht dargestellten Wasserstrahl antrieben ausgerüstet, die ihnen eine außergewöhnliche Manövrierfähigkeit verleihen. Die nach der Erfindung vorgesehene Verbindung zwischen den einzelnen Pontons, der Brücke und dem Schubboot erlaubt auch bei größerem Ausfall eines Schubbootes einen schnellen Austausch derselben, ohne daß der Brückenbetrieb wesentlich eingeschränkt werden müßte.
Es ist nach der Erfindung auch möglich, einzelne mit den Schubbooten verbundene Pontons als Fähren zu verwenden.
Im Bedarfsfall können an den Pontons zusätzlich Schwimmkörper angebracht werden, wenn dies zur Erhöhung der Tragfähigkeit der Brücke erforderlich erscheint.
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Claims

Ansprüche 1. Schwimmbrücke aus zusammengekoppelten und von Schubbooten manövrierbaren Pontons, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubboote während des Betriebs der Brücke an der stromabwärts und/oder stromaufwärts liegenden Brückenseite so mit einzelnen Pontons der Brücke verbunden sind, daß diese beim Erreichen eines bestimmten Tiefganges auf an dem Schubboot angeordneten Widerlagern zur Auflage kommen.
2. Schwimmbrücke nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkverbindung zwischen Schubboot und Ponton zur Übertragung von Druck- und Zugkräften geeignet ist.
3. Schwimmbrücke nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkverbindung zwischen Schubboot und Ponton geeignet ist, auch Querkräfte und Biegemomente zu über tragen.
4. Schwimmbrücke nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schubboote mit rundum schwenkbaren Wasserstrahl antrieben versehen sind.
5. Schwimmbrücke nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Wasserstrahl antriebe sowohl am Heck als auch am Bug des Schubbootes angeordnet sind.