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Gelenkige Verbindung von Pontonkörpern, insbesondere bei Schwimmbrücken
Beim Bau von Pontonbrücken, insbesondere Brücken aus längs und quer zusammengeschlossenen
prismatischen Hohlkörpern, deren Oberfläche unmittelbar als Fahrbahn dient, sind
die Pontonkörper an ihrer Oberseite gelenkig zu verbinden, während die Pontonunterkanten
je nach Erfordernis sich lediglich gegeneinander abstützen oder zur Übertragung
von Zugkräften mittels Haken oder Balzen gekuppelt werden. Das obere Gelenk gestattet
den Pontonkörpern eine gegenseitige Drehbewegung nach oben und erleichtert das Einsetzen
der unteren Kupplungen. Die gelenkige Verbindung dient in erster Linie zur Übertragung
von Querkräften, wird aber bei Zusammenwirkung mit den unteren Kupplungen gleichzeitig
auch zur Weiterleitung der in der Brücke auftretenden Längskräfte herangezogen,
wobei die Druckkräfte ein Vielfaches der Zugkräfte betragen. Eine wesentliche Forderung
an eine derartige Schwimmbrücke ist, daß beschädigte Pontonkörper ausgewechselt
werden können und auch eine Verbreiterung oder Verlängerung der Brücke durch entsprechenden
Anbau zusätzlicher Pontonkörper möglich sein muß, ohne die Brücke im ganzen auseinandernehmen
zu müssen. Die bisher bekannten Verschlüsse zur Herstellung von biegungssteifen,
aus einzelnen Pontonkörpern bestehenden schwimmenden Brücken oder Plattformen genügen
nicht allen vorgenannten Anforderungen. Entweder ist das obere Gelenk nach der größten
Druckkraft bemessen und erfordert durch seine Anordnung unterhalb der Pontondecke
eine arbeits- und materialaufwändige Einbindung
zur Überleitung
der Druckkraft, wobei der gegenüber der Bauhöhe des Pontons verkürzte Achsenabstand
des oberen und unteren Verschlusses zudem eine erhebliche Erhöhung der Normalkräfte
verursacht, oder das gegenseitige Übergreifen der Ver.schlußteile verhindert das
Auswechseln und Anfügen von Pontonkörpern und bedingt abgesehen davon-'eine wechselseitige
Anordnung der Verschl.ußteile zwecks Erhalt gleichartiger, austauschbarer Pontonkörper.
Weitere Nachteile solcher Gelenke sind, daß die Zugänglichkeit und Handhabung der
waagerecht angeordneten Verschlußbolzen erschwert sind und der hierzu auf der ganzen
Pontonlänge erforderliche Spalt zwischen den Pontondecken im Bereich der Fahrbahn
für das Auflegen eines Fahrbahnbelags eine besondere Abdeckung notwendig macht.
Die vorstehenden Gelenkteile können außerdem beim Zusammenbau der Pontonkörper in
bewegtem- Wasser sich verhaken und beschädigt werden.
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Gemäß der Erfindung werden diese Nachteile dadurch beseitigt, daß
ein halbkreisförmiger Bügel als Verbindungselement benachbarter Pontonkörper verwendet
wird, der durch den Bügelquerschnitt entsprechende Kanalsegmente in Konsolen der
benachbarten Pontonkörper eingeführt ist. Ein besonderer Vorteil einer solchen gelenkigen
Verbindung besteht darin, daß der Gelenkmittelpunkt in Höhe der Pontondecke angeordnet
ist, so daß die Deckbleche ebenso wie die Bodenbleche über die Konsolen hinaus bis
in die Verschluß.ebene vorgezogen und die hohen Druckkräfte durch Kontakt übertragen
werden können, während das Gelenk selbst lediglich für die wesentlich kleineren
Zug-und Querkräfte zu bemessen ist. Das Einschieben und Herausziehen des Bügels
erfolgt von oben durch die offenen Kanalsegmente in der Pontondecke, wodurch eine
gefahrlose Bedienung des Verschlusses .erreicht ist. Zur Sicherung der Bügellage
können die Kanalsegmente durch Gewindestopfen od. dgl.» abgeschlossen werden.
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Die vorgezogenen Deckbleche, die bis zur Außenkante durch die Konsolen
ausreichend gestützt sind, ermöglichen außer der Kontaktwirkung für die Druckkräfte
auch den Entfall besonderer Spaltdeckungen für das Verlegen des Fahrbahnbelags.
Sie erhalten zwischen den Gelenkstellen nur Ausschnitte zur Bedienung der unteren
Pontonkupplung, die zweckmäßig durch Gabelbolzen erfolgt. Die Einführung .der Gelenkbügel
und Gabelbolzen von oben ermöglicht, die Ausschnitte schmaler zu halten als die
Kontaktflächen, so daß ein Verhaken beim Aus- und Einfahren der Pontonkörper, die
keine über die Verschlußebene vorstehenden Teile mehr aufweisen, vermieden wird.
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Die Konstruktion, Fertigung und Handhabung der Pontonkörper, die vorwiegend
aus Stahl oder Leichtmetall hergestellt werden, erfahren durch Anwendung des Erfindungsgegenstandes
sehr wesentliche Vereinfachungen, insbesondere auch dadurch, daß für die Austauschbarkeit
der Pontonkörper keine wechselseitige Anordnung der Verschlüsse erforderlich ist.
Die Konsolen bzw. Bügel können als einfache Preß- bzw. Drehteile ausgeführt werden.
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Die Erfindung kann vorteilhaft auch bei Gelenkverschlüssen zur Kupplung
von oben offenen Halbpontons bekannter Art und anderen Körpern, bei denen eine gegenseitige,
nicht zu große Drehbewegung ermöglicht werden soll, _ Anwendung finden.
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In der Zeichnung sind einige Ausführungsbeispiele der Erfindung schematisch
dargestellt. Es zeigt Fig. i in Draufsicht die Gesamtanordnung eines allseitig gekuppelten
Pontonkörpers, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie II-II in Fig. i durch die obere
Gelenkkupplung, Fig. 3 die Vorderansicht einer Kupplungshälfte nach Fig. 2, den
Bügel im Schnitt, Fig. 4. einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. i durch die
untere Bolzenkupplung, Fig. 5 die Vorderansicht einer Kupplungshälfte nach Fig.
4, die Bolzentraverse im Schnitt, Fig. 6 in Seitenansicht und Draufsicht die Gesamtanordnung
eines aus zwei Halbpontons zusammengesetzten Ganzpontons, Fig. 7 die Ansicht der
Heckwand eines Halbpontons, Fi.g. 8 einen Schnitt nach der Linie VIII-VIII in Fig.
6, Fig. 9 die Vorderansicht einer Kupplungshälfte nach Fig. 8, den Bügel im Schnitt,
Fig. io die Seitenansicht und den mittleren Querschnitt eines Verbindungsbügels
mit Steg, Fig. ii die Draufgicht auf eine Kupplungshälffe für den Bügel nach Fig.
io.
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Die Schwimmbrücke ist aus einzelnen längs und quer zusammengeschlossenen
prismatischen Pontonkörpern i (Fig. i) zusammengesetzt, die an ihrer Oberseite gelenkig
verbunden sind und an ihrer Unterseite mittels Bolzen gekuppelt werden. Die gelenkige
Verbindung an der Oberseite der Pontonkörper i erfolgt gemäß der Erfindung nach
den Fig. 2 und 3 durch halbkreisförmige Bügel a, die durch dem Bügelquerschnitt
entsprechende Kanalsegmente 3 mit dem Mittelpunkt in Höhe der Pontondecke in Konsolen
4 benachbarter Pontonkörper i eingeführt sind. Die Konsolen 4, die entweder angeschweißt
sind oder aus genieteten oder angeschraubten Preßteilen bestehen können, bilden
zusammen mit .der Pontondecke T-förmige Querschnitte, so daß breite Kontaktflächen
5 entstehen, mit denen zwei benachbarte Pontonkörper i aneinanderstoßen. Die an
den Enden etwas konischen, halbkreisförmigen Bügel 2 haben vorzugsweise rechteckigen
oder quadratischen Querschnitt und werden von Hand von oben in die Kanalsegmente
3 eingeführt bzw. aus diesen wieder herausgezogen. In der Verschlußlage der Bügel
können die oberen Austrittsöffnungen der Kanalsegmente durch Gewindestopfen od.
dgl. abgeschlossen sein.
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Die Kupplung der Pontonkörper i -an der Unterseite erfolgt durch an
sich bekannte Gabelbolzen 6 (Fig. 4 und 5), die durch die zwischen den Konsolen
4 in den Deckblechen vorgesehenen Ausschnitte
7 (Fig. i) mittels
eines Handrohres 8 von oben in die im Boden 9 der zu kuppelnden Pontonkörper vorgesehenen
öffnungen io eingeführt werden. Eine besondere Abdeckung dieser Ausschnitte für
das Verlegen eines Fahrbahnbelags ist nicht erforderlich: Dadurch, daß die Ausschnitte
schmaler sind als die Kontaktflächen 5, kann auch kein Verhaken der Pontonkörper
i, die keine über die Pontondecke und über die Verschlußebenen vorstehenden Teile
aufweisen, mehr erfolgen.
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Die mit einer beliebigen Anzahl der vorbeschriebenen Gelenke versehenen
Pontonkörper sind vorzugsweise unter sich gleichartig und ohne wechselseitige Anordnung
der Gelenke vertauschbar. Auch können sie in jeweils gleichbleibenden Gelenkabstand
versetzt miteinander verbunden werden. Einzelne Pontonkörper der Schwimmbrücke können
leicht ausgewechselt werden. Die Brücke kann auch durch Anfügen weiterer Pontonkörper
beliebig verbreitert oder durch Herausnehmen von Pontonkörpern verschmälert werden,
ohne sie vorher abbauen zu müssen. Weiter besteht die Möglichkeit, aus den Pontonkörpern
i kurze, frei tragende Brücken: auf fegten Stützen vom beliebiger Breite herzustellen
und hierbei einzelne Brückenstränge von Pontonkörperbreite wieder zu entfernen,
auszuwechseln oder zusätzlich anzubauen.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig.6 bis 9 wird der halbkreisförmige
Bügel 2 gemäß der Erfindung zur Verbindung von oben offenen Halbpontons ii bekannter
Art, bei denen eine gegenseitige, beschränkte Drehbeweglichkeit vorgesehen ist,
verwendet. Die Bügelgel.enkverbindungen werden hier in derselben Weise ausgeführt
wie bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. i bis 5. Unterschiede bestehen nur
darin, daß die für die oberen Gelenkverbindungen notwendigen Konsolen 12 nicht außerhalb,
sondern innerhalb des eigentlichen Pontonkörpers i i liegen und für die unteren
Kupplangen seitliche Nischen 13 im Pontonkörper vorgesehen sind. Die Kupplungshaken
1q. werden mittels eines Handhebels 15 betätigt.
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Für besonders beanspruchte Gelenkverbindungen ist es zweckmäßig, den
halbkreisförmigen Bügel nach der Fig. io mit einem Steg 16 zu versehen. Es müssen
dann die Kanalsegmente3 und die Deckbleche einen Schlitz 17 (Fig. ii) erhalten.