EP0478816A1 - Navigable waterway-construction - Google Patents

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Publication number
EP0478816A1
EP0478816A1 EP90118861A EP90118861A EP0478816A1 EP 0478816 A1 EP0478816 A1 EP 0478816A1 EP 90118861 A EP90118861 A EP 90118861A EP 90118861 A EP90118861 A EP 90118861A EP 0478816 A1 EP0478816 A1 EP 0478816A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
pontoon
support
weir
stop
cavity
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP90118861A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Vyacheslav Yakovlevich Koshkin
Lev Vitalievich Ivanov
Alexandr Fokeevich Parfenov
Vladimir Anatolievich Portnov
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LENINGRADSKY FIL GOSUDARSTV PROEKTNO-IZYSKATELS I NAUCHNO-ISSL INST MORSKOGO TRANSP SOJUZMORNIIPROEKT - LENMORNIIPROEKT
Original Assignee
LENINGRADSKY FIL GOSUDARSTV PROEKTNO-IZYSKATELS I NAUCHNO-ISSL INST MORSKOGO TRANSP SOJUZMORNIIPROEKT - LENMORNIIPROEKT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by LENINGRADSKY FIL GOSUDARSTV PROEKTNO-IZYSKATELS I NAUCHNO-ISSL INST MORSKOGO TRANSP SOJUZMORNIIPROEKT - LENMORNIIPROEKT filed Critical LENINGRADSKY FIL GOSUDARSTV PROEKTNO-IZYSKATELS I NAUCHNO-ISSL INST MORSKOGO TRANSP SOJUZMORNIIPROEKT - LENMORNIIPROEKT
Priority to EP90118861A priority Critical patent/EP0478816A1/en
Publication of EP0478816A1 publication Critical patent/EP0478816A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B7/00—Barrages or weirs; Layout, construction, methods of, or devices for, making same
    • E02B7/20—Movable barrages; Lock or dry-dock gates
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B7/00—Barrages or weirs; Layout, construction, methods of, or devices for, making same
    • E02B7/20—Movable barrages; Lock or dry-dock gates
    • E02B7/40—Swinging or turning gates

Definitions

  • the invention relates to the field of hydraulic engineering, specifically to the passage of structures of barrier dikes or weirs, e.g. are designed to protect a city from flooding.
  • a passage passage structure (SU-A-638665) is known, with a channel formed by weir cheeks and the weir sole, and with a closure which encloses a wing with a support.
  • the support contains multi-level luffing wagons that are attached to the wing. Rails are laid on the weir base, over which the wagons move.
  • the closure can contain both one and two wings.
  • the channel of the culvert structure is sealed off by moving the wagons with the wings attached to them over the rails on the base of the weir.
  • a passage structure for ships (SU-A-699089), with a channel formed by weir cheeks and the weir sole, and a floatable closure which contains a wing in the form of a pontoon with a support and ballast cells. Its bottom serves as a support for the pontoon.
  • the pontoon is connected to the weir cheek by a frame which is articulated to the weir cheek.
  • the closure can be carried out with either one wing or with two wings.
  • the lock design with two wings is the most common, each lock wing is designed as a pontoon.
  • the channel of a culvert structure is sealed off as follows. Each pontoon is driven into the passage opening with the help of a drive.
  • the pontoon's ballast cells are flooded. By filling the cells with water, the pontoon lowers.
  • the passage opening is closed as soon as the pontoon sits on the base of the weir.
  • This passage passage structure with a floating closure has a simpler and more reliable construction than the structure with a roller closure according to SU-A-638665.
  • This culvert structure also has a low reliability. This is due to the following factors.
  • the pontoon When the lock is closed, the pontoon is subject to variable illuminations such as hydrostatic forces, wave, wind and ice loads. Under the effect of these variable loads, the lower part of the pontoon is constantly shifted in relation to the base of the weir and the pontoon floor is rubbed against the base of the weir. If the closure is made from two wings, it is very difficult to ensure that the pontoons are rigidly attached to the weir base at the junction of the pontoons. The pontoon displacement is therefore particularly large here.
  • the invention has for its object to provide a culvert structure in which the pontoon support is designed so that the contact and friction of the pontoon floor against the weir sole is excluded, the mutual impact of the pontoon and the weir sole is reduced and in this way the operational reliability of the culvert structure be increased.
  • a ship culvert structure with a channel formed by a weir sole and weir flanges and a floatable closure which contains a pontoon with a support and ballast cells
  • the pontoon contains a cavity which is separated from the ballast cells of the Pontons insulated, open on the side facing the weir and provided with a ring approach in the upper part
  • the support contains a support which is arranged in the cavity with a play against the cavity walls and the inner edges of the approach and is provided with a stop
  • the Diameter is larger than the inner diameter of the ring approach and which is arranged above this approach
  • a damping element is arranged above the stop of the support, which with the support stop and with the pontoon in the closed state of the closure interacts, the lower end of the support being arranged below the lower pontoon surface in the closed state of the closure and the structure being provided with a limiter of the pontoon movement in the direction of the longitudinal axis of the ponto
  • the support means pontoon elements on which the pontoon sits when the lock is closed.
  • the pontoon floor, any pontoon elements protruding below the pontoon floor and other pontoon parts can serve as a support.
  • the support the lower end of which is arranged below the lower pontoon surface in the closed state of the closure, excludes the contact and the friction of the pontoon base against the base of the weir. Attaching the support in the cavity of the pontoon with a play in relation to the cavity walls and the inner edges of the ring shoulder of the cavity ensures an undisturbed swinging of the support on the weir base under the effect of the pontoon movements.
  • alternating voltages in assemblies of the pontoon and frame which result from alternating loads which act on a pontoon when the closure is closed, are reduced, which increases the reliability of the closure and of the entire structure. Since there is no contact between the pontoon floor and the weir sole, it is protected against wear.
  • the damping element which is arranged above the support stop and interacts with said stop and the pontoon in the closed state of the closure, ensures that the pontoon is placed on the weir base without impact under conditions of current and waves and protects the pontoon and the support , which takes up its weight when put on, from destruction.
  • a shock-free placement of the pontoon on the weir sole protects the pontoon and weir sole from possible damage.
  • the presence of a stop in the upper support section which is arranged above the ring shoulder and has a diameter which is larger than the inner diameter of said shoulder, ensures retention of the support in the cavity of the pontoon when the closure is open.
  • the pontoon movement limiter in the direction of the longitudinal axis of the pontoon ensures the stability of the pontoon in this direction when the pontoon is subjected to alternating loads when the closure is closed.
  • the reliability of the culvert structure according to the invention is therefore sufficiently high and higher than that of the culvert structure, which is designed according to SU-A-699089.
  • the pontoon contains a second cavity, which is designed like the first cavity
  • the support contains a second support, which is designed like the first support and is arranged in the pontoon, the one cavity and one post on the pontoon bow and the second cavity and the second post on the pontoon stern.
  • This type of support which consists of two supports, one at the stern and the other at the bow of the pontoon, provides a stable position of the pontoon and its movement in the closed state of the closure under the action of variable hydrostatic loads and shaft loads without knocks and friction of the pontoon floor against the weir sole.
  • the shock absorbers will generally be located in the overwater part of the pontoon, which allows access to shock absorbers in any position of the closure and makes their repair easier.
  • the support contains an attachment which is fastened on the one pontoon end above the weir cheek and the weir cheek is provided with a stop which contains a body with an opening and a support, which in the Body is let in through the opening with a game against its inner edges, the support in the body is mounted on a shock absorber and has an end which protrudes from the body and interacts with said stop in the closed state of the closure.
  • This design of the support also ensures a stable position of the pontoon and its movement under the effect of alternating loads without blows and without friction of the pontoon floor against the base of the weir.
  • the stop support on the weir cheek has small dimensions, which simplifies the construction of the structure and reduces its material intensity.
  • the ship passage structure contains a channel 1 (Fig.1), which is formed by a weir sole 2 (Fig.2) and weir cheeks 3 (Fig.1), and a floating closure 4.
  • the floating closure 4 is designed with two wings and consists from two similar pontoons 5, which are connected to the weir cheeks by frame 6.
  • the frames 6 are rigidly attached to pressure-free shelves of the pontoons 5 and are supported against the weir cheeks 3 via joints 7.
  • a cavity 9 (FIG. 2) which is insulated from ballast cells 10 and is open on the ropes facing the sole of the weir 2.
  • a ring approach 11 is carried out, over which a support 12 is guided.
  • the support 12 is arranged with play against the inner walls of the cavity 9 and the inner edges of the ring approach 11. This game is dimensioned in a known manner as a function of the angle of inclination of the support 12 depending on the maximum possible displacement of the pontoon 5 under the action of the hydrostatic load or shaft load and on the height of the support 12.
  • the upper end of the support 12 is provided with a stop 13, which is designed as a spherical head and is attached over the ring extension 11 of the cavity 9.
  • the diameter of the stop 13 of the support 12, i.e. the diameter of the ball head is larger than the inner diameter of the ring shoulder 11.
  • the lower end of the support 12 is in the closed state of the closure 4 below the lower surface of the pontoon 5, i.e.
  • a cover plate 16 is attached to the pontoon 5 and between the stop 13 of the column 12 and the cover plate 16 there is a damping element 18, which with the stop 13 of the support 12 and the cover plate 16 in the closed state of the closure 4 interacts.
  • the damping element 18 has a toroidal shape and is attached to the stop 13 of the support 12.
  • the support 12 on the bow 8 (FIG. 1) of the pontoon 5 forms part of the support of the pontoon 5.
  • the rear 19 of the pontoon 5 is provided with a second cavity 20 which is designed like the first cavity 9.
  • the support of the pontoon 5 contains a second support 21 which is designed like the first support 12 and is arranged in the pontoon.
  • the first and the second support 12 and 21 form the said support of the pontoon 5.
  • several (not drawn) similar supports are arranged, which are the same as the first support 12.
  • Another embodiment variant of the support of the pontoon 5 at its rear 19 is possible, which is shown in FIG.
  • the pontoon 5 at the rear 19 contains a shoulder 22 which lies above the weir cheek 3.
  • the approach 22 represents part of the support of the pontoon 5 at its rear 19.
  • a stop 23 is arranged on the weir cheek 3 at the overhang point of the approach 22.
  • the stopper 23 includes a body 24 with an opening 25 and a support 26 which is embedded in the body 24 through said opening 25.
  • the support 26 is provided in the upper part with a track pin 27 which protrudes from the body 24 and has a spherical surface which faces the extension 22 of the pontoon 5.
  • a horizontal plate 28 is rigidly fastened on the support 26 and is arranged in the body 24 with play relative to the inner edges of the opening 25. This game is dimensioned in the same way as the game of the first support 12, which is arranged in the bow 8 of the pontoon 5, relative to the cavity 9.
  • the plate 28 is connected to the body 24 by a shock absorber 29, which consists of two cylindrical rubber parallel elements.
  • Other design variants of the part of the support of the pontoon 5 in its stern 19 are also possible.
  • a (not shown) single-wing variant of the closure 4 is possible, which contains only one pontoon 5.
  • the support of the pontoon 5 can have only one support 12, which can be arranged practically anywhere along the pontoon, as well as two supports 12 and 21, which are located at the bow and stern 8 and 19 of the pontoon 5 are arranged, or have a plurality of supports 12 which are distributed over the length of the pontoon 5.
  • the support has only one support 12 or more supports 12 or 21 only at one end (at the bow 8 or at the stern 19)
  • the bow or the stern or the two end sections 8, 19 of the pontoon 5 can have lugs 22 included, which in the closed state of the closure 4 interact with supports 26 which are arranged on the weir cheeks 3.
  • the approaches 22 on the pontoon 5 and the stops 23 on the weir cheeks 3 are the same as in the off leadership variant of the building with a two-wing lock 4 (Fig.3) executed.
  • Guides 30 are laid on each weir cheek 3, on which a carriage 31 is placed, which is connected to the rear 19 of the pontoon 5 by a rigid pull rod 32.
  • the rigid tie rod 32 is connected to the pontoon 5 and the carriage 31 by means of joints 33.
  • the carriage 31 is provided with a lock 34 of its movement with respect to the guides 30, can have a travel drive and serve as the drive element of the pontoon 5.
  • the limiter 35 of the movement of the pontoon 5 along its longitudinal axis can also be designed differently, e.g. can the cavity 9 of the pontoon 5, in which the support 12 is arranged, in the region of the bottom 14 of the pontoon 5 have an oval shape in cross section.
  • the dimension of the cavity 9 should be practically equivalent to the corresponding dimension of the support 12 in the direction of the longitudinal axis of the pontoon 5.
  • This cross-sectional shape of the cavity 9 will represent the limiter 35 of the movement of the pontoon 5 in the direction of its longitudinal axis.
  • the cavity 20 for the second support 21 or the exit opening 25 in the body 24 is designed with the same shape, wherein the support 26 is attached to the weir cheek 3.
  • the culvert structure works as follows.
  • the pontoons 5 (Fig. 1) are brought into the operating position by means of a floating mechanism, e.g. by moving the carriage 31 with drive via the guides 30 laid on the weir cheeks 3.
  • the supports 12 and 21, which are attached in the bow and in the stern 6 and 19 of the pontoon 5, are in a vertical position under the effect of our own Weight.
  • the stop 13 (FIG. 2) of each support lies on the ring extension 11 of the corresponding cavity 9 and 20.
  • the carriages 31 (FIG. 1) are locked 34 stopped opposite the guides.
  • the pontoons 5 are flooded by 10 water flowing into their ballast cells.
  • the pontoons 5 sink.
  • the supports 12 and 21 stand with their feet 15 (FIG. 2) on the weir base 2 and serve to support the pontoon 5.
  • the weight of the pontoon 5 and its frame 6 is placed on the supports 12 and 21 transmitted via the damping element 18.
  • the damping element 18 ensures an impact-free placement of the pontoon 5 under the conditions of a current, a swell and other hydrostatic loads which act on the pontoon 5. This bumpless placement protects the pontoon 5 and the weir sole 2 against possible damage.
  • the lower edge of the bottom 14 of the pontoon 5 is at a distance above the weir base 2.
  • each pontoon 5 in the closed position of the closure 4 (FIG. 1) is ensured by the frame 6, which is articulated on the weir cheek, and by the rigid pull rod 32, which is in position on the weir cheek 3 locked carriage 31 is articulated.
  • the locked position of the carriage 31 relative to the guides 30 on the weir cheek 3 limits the movement of the pontoon 5 in the direction of its longitudinal axis.
  • each pontoon 5 with the frame 6 absorbs compressive and tensile forces and is moved back and forth in relation to the weir sole 2 in the direction from the upper to the lower water.
  • the supports 12, 21 and the rigid tie rods 32 swing freely on this or that side under the action of the movements of the pontoon 5. Because each support 12 and 21 in its cavity 9 (Fig.2) and 20 with a play against its walls and the inner edge of the ring shoulder 11 is housed, the supports 12 and 21 oscillate freely when the pontoon 5 moves. Each support 12 and 21 oscillates on the spherical surface of its foot 15. Because the foot 15 of each support 12 and 21 is below the lower surface of the floor 14 of the pontoon 5 is arranged, the bottom 14 of the pontoon does not come into contact with the weir sole 2 and the pontoon 5 is moved without rubbing its bottom 14 against the weir sole 2.
  • the support 26 of the stop 23 is arranged in the body 24 of the stop 23 with play relative to the opening 25, the said support 26 swings unhindered during a movement supply of the pontoon 5, the lower surface of the extension 22 slides over the spherical surface of the track pin 27 of the stop 23.
  • the shock absorber 29 ensures an impact-free attachment of the extension 22 and the entire pontoon 5. This means that the support formed by the support 12 and the extension 22 also ensures a stable position of the pontoon 5 and its movement under the action of alternating loads without impacts and without friction of the bottom 14 of the pontoon 5 against the weir sole 2. Opening the channel 1 of the passage structure takes place in an opposite order.
  • the invention can most advantageously be used in culvert structures of barrier dikes or weirs which are intended to protect cities from flooding.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Bridges Or Land Bridges (AREA)

Abstract

The navigable-waterway construction contains a channel (1), which is formed by a weir sill (2) and weir sides (3), and a gate (4) which can be floated into position and contains a pontoon (5) with a support and ballast cells (15). In addition, the pontoon (5) contains a hollow space (9) which, isolated from ballast cells (15) of the pontoon (5), is open on the side facing the weir sill (2) and in the top part is provided with an annular extension (11). The support contains a stay (12) which is arranged in the hollow space (9) with clearance relative to its walls and relative to the inner edges of the annular extension (11) and is provided with a stop (13) which has a larger diameter than the diameter of the annular extension (11) and is arranged above the annular extension (11). Arranged above the stop (13) of the stay (12) is a damping element (10) which interacts with the stop (13) of the stay (12) and with the pontoon (5) in the closed state of the gate (4), the bottom end of the stay (12) lying below the bottom surface of the pontoon (5) in the closed state of the gate (4). The construction is also provided with a limiter (35) for the movements of the pontoon (5) in the direction of its longitudinal axis. <IMAGE>

Description

Die Erfindung bezieht sich auf das Gebiet der Hydrotechnik, und zwar auf Schiffsdurchlaßbauwerke von Sperrdeichen bzw. Wehren, die z.B. zum Schutz einer Stadt vor Überschwemmungen bestimmt sind.The invention relates to the field of hydraulic engineering, specifically to the passage of structures of barrier dikes or weirs, e.g. are designed to protect a city from flooding.

Bekannt ist ein Schiffsdurchlaßbauwerk (SU-A-638665), mit einem Kanal, der durch Wehrwangen und die Wehrsohle gebildet ist, und mit einem Verschluß, der einen Flügel mit einer Abstützung einschließt. Die Abstützung enthält mehrstöckige Wippwagen, die auf dem Flügel befestigt sind. Auf der Wehrsohle sind Schienen verlegt, worüber sich die Wagen bewegen. Der Verschluß kann sowohl einen als auch zwei Flügel enthalten. Der Kanal des Schiffsdurchlaßbauwerks wird abgeriegelt, indem die Wagen mit den darauf angebrachten Flügeln über die Schienen auf der Wehrsohle bewegt werden. Das Vorhandensein von Stütz- und Laufrädern der besagten Wagen und von Schienen auf der Wehrsohle bedingt eine niedrige Zuverlässigkeit dieses Bauwerks, weil Fremdkörper unter das Fahrwerk gelungen können und die Wehrsohle nebst den darüber verlegten Schienen eingeschwemmt werden kann. Außerdem verursachen die mehrstöckigen Wagen und Schienen einen großen Materialaufwand dieses Bauwerks und machen ihren Bau sehr aufwendig.A passage passage structure (SU-A-638665) is known, with a channel formed by weir cheeks and the weir sole, and with a closure which encloses a wing with a support. The support contains multi-level luffing wagons that are attached to the wing. Rails are laid on the weir base, over which the wagons move. The closure can contain both one and two wings. The channel of the culvert structure is sealed off by moving the wagons with the wings attached to them over the rails on the base of the weir. The presence of support and running wheels of the said carriages and of rails on the weir base necessitates a low reliability of this structure, because foreign objects can get under the chassis and the weir base can be washed in along with the rails laid over it. In addition, the multi-storey wagons and rails cause a large amount of material to be used in this structure and make their construction very complex.

Bekannt ist ferner ein Schiffsdurchlaßbauwerk (SU-A-699089), mit einem Kanal, der durch Wehrwangen und die Wehrsohle gebildet ist, und einem einschwimmbaren Verschluß, der einen in Form eines Pontons mit einer Abstützung und mit Ballastzellen ausgeführten Flügel enthält. Als Abstützung des Pontons dient sein Boden. Der Ponton ist mit der Wehrwange durch einen Rahmen verbunden, der an der Wehrwange gelenkig befestigt ist. Wie in der vorhergehenden technischen Lösung, kann der Verschluß sowohl mit einem Flügel als auch mit zwei Flügeln ausgeführt werden. Die Verschlußausführung mit zwei Flügeln ist die gebräuchlichste, dabei wird jeder Verschlußflügel als Ponton ausgeführt. Der Kanal eines Schiffsdurchlaßbauwerks wird wie folgt abgeriegelt. Jeder Ponton wird mit Hilfe eines Antriebs schwimmend in die Durchfahrtsöffnung gefahren. Die Ballastzellen des Pontons werden geflutet. Indem die Zellen mitt Wasser gefüllt werden, senkt sich der Ponton. Die Durchfahrtsöffnung wird geschlossen, sobald der Ponton sich mit seinem Boden auf die Wehrsohle gesetzt hat.Also known is a passage structure for ships (SU-A-699089), with a channel formed by weir cheeks and the weir sole, and a floatable closure which contains a wing in the form of a pontoon with a support and ballast cells. Its bottom serves as a support for the pontoon. The pontoon is connected to the weir cheek by a frame which is articulated to the weir cheek. As in the previous technical solution, the closure can be carried out with either one wing or with two wings. The lock design with two wings is the most common, each lock wing is designed as a pontoon. The channel of a culvert structure is sealed off as follows. Each pontoon is driven into the passage opening with the help of a drive. The pontoon's ballast cells are flooded. By filling the cells with water, the pontoon lowers. The passage opening is closed as soon as the pontoon sits on the base of the weir.

Dieses Schiffsdurchlaßbauwerk mit einem einschwimmbaren Verschluß weist eine einfachere und zuverlässigere Konstruktion als das Bauwerk mit einem Rollverschluß nach SU-A-638665 auf. Dieses Schiffsdurchlaßbauwerk hat aber auch eine geringe Zuverlässigkeit. Dies ist durch die folgenden Fäktoren bedingt. Im geschlossenen Zustand des Verschlusses wirken auf den Ponton veränderliche Belustungen wie z.B. hydrostatische Kräfte, Wellen-, Wind- und Eisbeanspruchungen ein. Unter der Wirkung dieser veränderlichen Belastungen wird der untere Pontonteil gegenüber der Wehrsohle ständig verschoben und es entsteht eine Reibung des Pontonbodens gegen die Wehrsohle. Wenn der Verschluß aus zwei Flügeln ausgeführt wird, ist es sehr schwer, an der Stoßstelle der Pontons eine starre Befestigung der Pontons gegenüber der Wehrsohle sicherzustellen. Daher ist die Pontonverschiebung hier besonders groß. Infolge Reibung des Pontonbodens gegen die Wehrsohle entstehen in Baugruppen des Pontons und des Rahmens, mit dessen Hilfe er an der Wehrwange befestigt ist, hohe Wechselspannungen. Unter der Wirkung dieser hohen Wechselspannungen kann eine Zerstörung des Verschlusses auftreten. Die Reibung des Pontonbodens gegen die Wehrsohle bewirkt auch einen schnellen Verschleiß der Pontonsitzfläche sowie eine Beschädigung der Wehrsohle. Außerdem finden beim Pontonaufsetzen auf die Wehrsohle unter Bedingungen der Strömung und des Wellengangs vertikale Pontonschwingungen statt, die ein wiederholtes Aufprallen des Pontons gegen die Wehrsohle bewirken. Infolgedessen ist eine Zerstörung sowohl des Pontons als auch der Wehrsohle möglich, wodurch die Betriebszuverlässigkeit des Verschlusses und des ganzen Schiffsdurchlaßbauwerks auch herabgesetzt wird.This passage passage structure with a floating closure has a simpler and more reliable construction than the structure with a roller closure according to SU-A-638665. This culvert structure also has a low reliability. This is due to the following factors. When the lock is closed, the pontoon is subject to variable illuminations such as hydrostatic forces, wave, wind and ice loads. Under the effect of these variable loads, the lower part of the pontoon is constantly shifted in relation to the base of the weir and the pontoon floor is rubbed against the base of the weir. If the closure is made from two wings, it is very difficult to ensure that the pontoons are rigidly attached to the weir base at the junction of the pontoons. The pontoon displacement is therefore particularly large here. As a result of the friction of the pontoon base against the base of the weir, high alternating voltages are generated in assemblies of the pontoon and the frame with which it is attached to the weir cheek. The closure can be destroyed under the effect of these high alternating voltages. The friction of the pontoon floor against the weir base also causes rapid wear of the pontoon seat surface and damage to the weir base. In addition, vertical pontoon vibrations take place when the pontoon is placed on the weir base under conditions of current and waves, which cause the pontoon to repeatedly hit the weir base. As a result, both the pontoon and the weir floor can be destroyed, which also reduces the operational reliability of the closure and the entire culvert structure.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Schiffsdurchlaßbauwerk zu schaffen, bei dem die Pontonabstützung so ausgeführt ist, daß der Kontakt und die Reibung des Pontonbodens gegen die Wehrsohle ausgeschlossen, die gegenseitige Schlagwirkung des Pontons und der Wehrsohle vermindert und auf diese Weise die Betriebszuverlässigkeit des Schiffsdurchlaßbauwerks gesteigert werden.The invention has for its object to provide a culvert structure in which the pontoon support is designed so that the contact and friction of the pontoon floor against the weir sole is excluded, the mutual impact of the pontoon and the weir sole is reduced and in this way the operational reliability of the culvert structure be increased.

Diese Aufgabe wird bei einem Schiffsdurchlaßbauwerk mit einem Kanal, der durch eine Wehrsohle und Wehrwangen gebildet ist, sowie einem einschwimmbaren Verschluß, der einen Ponton mit einer Abstützung und Ballastzellen enthält, erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Ponton einen Hohlraum enthält, der von den Ballastzellen des Pontons isoliert, auf der zur Wehrsohle zugekehrten Seite offen und im oberen Teil mit einem Ringansatz versehen ist, und die Abstützung eine Stütze enthält, die im Hohlraum mit einem Spiel gegenüber den Hohlraumwänden und den Innenkanten des Ansatzes angeordnet und mit einem Anschlag versehen ist, dessen Durchmesser größer ist als der Innendurchmesser des Ringansatzes und der über diesem Ansatz angeordnet ist, und über dem Anschlag der Stütze ein Dämpfungselement angeordnet ist, das mit dem Stützeinanschlag und mit dem Ponton im geschlossenen Zustand des Verschlusses in Wechselwirkung tritt, wobei das untere Stützenende unterhalb der unteren Pontonfläche im geschlossenen Zustand des Verschlusses angeordnet und das Bauwerk mit einem Begrenzer der Pontonbewegung in der Richtung der Pontonlängsachse versehen ist.This object is achieved according to the invention in a ship culvert structure with a channel formed by a weir sole and weir flanges and a floatable closure which contains a pontoon with a support and ballast cells in that the pontoon contains a cavity which is separated from the ballast cells of the Pontons insulated, open on the side facing the weir and provided with a ring approach in the upper part, and the support contains a support which is arranged in the cavity with a play against the cavity walls and the inner edges of the approach and is provided with a stop, the Diameter is larger than the inner diameter of the ring approach and which is arranged above this approach, and a damping element is arranged above the stop of the support, which with the support stop and with the pontoon in the closed state of the closure interacts, the lower end of the support being arranged below the lower pontoon surface in the closed state of the closure and the structure being provided with a limiter of the pontoon movement in the direction of the longitudinal axis of the pontoon.

Unter der Abstützung werden Pontonelemente verstanden, auf die sich der Ponton im geschlossenen Zustand des Verschlusses setzt. Als Abstützung können dar Pontonboden, beliebige unterhalb des Pontonbodens hinausragende Pontonelemente und andere Pontonteile dienen. Die Stütze, deren unteres Ende unterhalb der unteren Pontonfläche im geschlossenen Zustand des Verschlusses angeordnet ist, schließt den Kontakt und die Reibung des Pontonbodens gegen die Wehrsohle aus. Eine Anbringung der Stütze im Hohlraum des Pontons mit einem Spiel gegenüber den Hohlraumwänden und den Innenkanten des Ringansatzes des Hohlraums stellt ein ungestörtes Pendeln der Stütze auf der Wehrsohle unter der Wirkung der Pontonbewegungen sicher. Infolgedessen werden Wechselspannungen in Baugruppen des Pontons und des Rahmens, die infolge Wechselbelastungen entstehen, die auf einen Ponton im geschlossenen Zustand des Verschlusses einwirken, vermindert, wodurch die Zuverlässigkeit des Verschlusses und des gesamten Bauwerks gesteigert wird. Da kein Kontakt des Pontonbodens mit der Wehrsohle besteht, wird ihr Schutz gegen Verschleiß gewährleistet. Das Dämpfungselement, das über dem Stützenanschlag angeordnet ist und mit dem besagten Anschlag und dem Ponton im geschlossenen Zustand des Verschlusses in Wechselwirkung tritt, stellt ein schlagfreies Aufsetzen des Pontons auf die Wehrsohle unter Bedingungen der Strömung und des Wellengangs sicher und schützt den Ponton und die Stütze, die beim Aufsetzen sein Gewicht aufnimmt, vor Zerstörung. Ein schlagfreies Aufsetzen des Pontons auf die Wehrsohle schützt den Ponton und die Wehrsohle vor möglichen Beschädigungen. Das Vorhandensein eines Anschlags im oberen Stützenabschnitt, der über dem Ringansatz angeordnet ist und einen Durchmesser aufweist, der größer ist als der Innendurchmesser des besagten Ansatzes, stellt ein Zurückhalten der Stütze im Hohlraum des Pontons im geöffneten Zustand des Verschlusses sicher.The support means pontoon elements on which the pontoon sits when the lock is closed. The pontoon floor, any pontoon elements protruding below the pontoon floor and other pontoon parts can serve as a support. The support, the lower end of which is arranged below the lower pontoon surface in the closed state of the closure, excludes the contact and the friction of the pontoon base against the base of the weir. Attaching the support in the cavity of the pontoon with a play in relation to the cavity walls and the inner edges of the ring shoulder of the cavity ensures an undisturbed swinging of the support on the weir base under the effect of the pontoon movements. As a result, alternating voltages in assemblies of the pontoon and frame, which result from alternating loads which act on a pontoon when the closure is closed, are reduced, which increases the reliability of the closure and of the entire structure. Since there is no contact between the pontoon floor and the weir sole, it is protected against wear. The damping element, which is arranged above the support stop and interacts with said stop and the pontoon in the closed state of the closure, ensures that the pontoon is placed on the weir base without impact under conditions of current and waves and protects the pontoon and the support , which takes up its weight when put on, from destruction. A shock-free placement of the pontoon on the weir sole protects the pontoon and weir sole from possible damage. The presence of a stop in the upper support section, which is arranged above the ring shoulder and has a diameter which is larger than the inner diameter of said shoulder, ensures retention of the support in the cavity of the pontoon when the closure is open.

Der Begrenzer der Pontonbewegung in der Richtung der Pontonlängsachse sorgt für die Pontonstabilität in dieser Richtung bei Einwirkung von Wechselbelastungen auf den Ponton im geschlossenen Zustand des Verschlusses.The pontoon movement limiter in the direction of the longitudinal axis of the pontoon ensures the stability of the pontoon in this direction when the pontoon is subjected to alternating loads when the closure is closed.

Die Zuverlässigkeit des erfindungsgemäßen Schiffsdurchlaßbauwerks ist also ausreichend groß und höher als jene des Schiffsdurchlaßbauwerks, die gemäß SU-A-699089 ausgeführt ist.The reliability of the culvert structure according to the invention is therefore sufficiently high and higher than that of the culvert structure, which is designed according to SU-A-699089.

Es ist eine Ausführungsvariante des Bauwerks möglich, bei der der Ponton einen zweiten Hohlraum enthält, der wie der erste Hohlraum ausgeführt ist, und die Abstützung eine zweite Stütze enthält, die wie die erste Stütze ausgeführt und im Ponton angeordnet ist, wobei sich der eine Hohlraum und die eine Stütze am Pontonbug und der zweite Hohlraum und die zweite Stütze am Pontonheck befinden.An embodiment variant of the structure is possible in which the pontoon contains a second cavity, which is designed like the first cavity, and the support contains a second support, which is designed like the first support and is arranged in the pontoon, the one cavity and one post on the pontoon bow and the second cavity and the second post on the pontoon stern.

Diese Ausführung der Abstützung, die aus zwei Stützen besteht, von denen die eine am Heck und die andere am Bug des Pontons angeordnet sind, stellt eine stabile Lage des Pontons und seine Bewegung im geschlossenen Zustand des Verschlusses unter der Wirkung von veränderlischen hydrostatischen Beanspruchungen und Wellenbelastungen ohne Schläge und Reibung des Pontonbodens gegen die Wehrsohle sicher. Bei dieser Ausführung des Schiffsdurchlaßbauwerks werden sich die Stoßdämpfer in der Regel im Überwasserteil des Pontons befinden, was einen Zugang zu Stoßdämpfern bei einer beliebigen Lage des Verschlusses ermöglicht und ihre Reparatur erleichtert.This type of support, which consists of two supports, one at the stern and the other at the bow of the pontoon, provides a stable position of the pontoon and its movement in the closed state of the closure under the action of variable hydrostatic loads and shaft loads without knocks and friction of the pontoon floor against the weir sole. In this version of the culvert structure, the shock absorbers will generally be located in the overwater part of the pontoon, which allows access to shock absorbers in any position of the closure and makes their repair easier.

Es ist auch eine Ausführungsvariante des Schiffsdurchlaßbauwerks möglich, bei der die Abstützung einen Ansatz enthält, der auf dem einen Pontonende über der Wehrwange befestigt ist und die Wehrwange mit einem Anschlag versehen ist, der einen Körper mit einer Öffnung und eine Stütze enthält, die in den Körper über die besagte Öffnung mit einem Spiel gegenüber ihren Innenkanten eingelassen ist, wobei die Stütze im Körper auf einem Stoßdämpfer angebracht ist und ein Ende aufweist, das aus dem Körper hinausragt und mit dem besagten Anschlag im geschlossenen Zustand des Verschlusses in Wechselwirkung tritt.An alternative embodiment of the culvert structure is also possible, in which the support contains an attachment which is fastened on the one pontoon end above the weir cheek and the weir cheek is provided with a stop which contains a body with an opening and a support, which in the Body is let in through the opening with a game against its inner edges, the support in the body is mounted on a shock absorber and has an end which protrudes from the body and interacts with said stop in the closed state of the closure.

Diese Ausführung der Abstützung stellt auch eine stabile Lage des Pontons und seine Bewegung unter der Wirkung von Wechselbelastungen ohne Schläge und ohne Reibung des Pontonbodens gegen die Wehrsohle sicher. Im Unterschied von der ersten Variante des Schiffsdurchlaßbauwerks weist die Anschlagstütze an der Wehrwange kleine Abmessungen auf, wodurch die Konstruktion des Bauwerks vereinfacht und seine Materialintensität verkleinert wird.This design of the support also ensures a stable position of the pontoon and its movement under the effect of alternating loads without blows and without friction of the pontoon floor against the base of the weir. In contrast to the first variant of the culvert structure, the stop support on the weir cheek has small dimensions, which simplifies the construction of the structure and reduces its material intensity.

Nachstehend wird die Erfindung durch ausführliche Beschreibung der besten Ausführungsvariante der Erfindung unter Bezugnahme auf Zeichnungen erläutert. Es zeigt

  • Fig.1 ein erfindungsgemäßes Schiffsdurchlaßbauwerk in Draufsicht,
  • Fig.2 den Schnitt 11-11 in Fig.2 im vergrößerten Maßstab und
  • Fig.3 eine Ansicht einer Wehrwange von der Kanalseite bei der Ausführung des Bauwerks, wonach die Stütze einen Ansatz und die Wehrwange einen Anschlag enthält.
The invention is explained below by a detailed description of the best embodiment of the invention with reference to drawings. It shows
  • 1 is a plan view of a culvert structure according to the invention,
  • 2 shows the section 11-11 in Figure 2 on an enlarged scale and
  • 3 shows a view of a weir cheek from the channel side during the execution of the building, according to which the support contains a shoulder and the weir cheek contains a stop.

Das Schiffsdurchlaßbauwerk enthält einen Kanal 1 (Fig.1), der durch eine Wehrsohle 2 (Fig.2) und Wehrwangen 3 (Fig.1) gebildet ist, und eine einschwimmbaren Verschluß 4. Der einschwimmbare Verschluß 4 ist mit zwei Flügeln ausgeführt und besteht aus zwei gleichartigen Pontons 5, die mit den Wehrwangen durch Rahmen 6 verbunden sind. Die Rahmen 6 sind an druckfreien Borden der Pontons 5 starr befestigt und stützen sich gegen die Wehrwangen 3 über Gelenke 7 ab. Am Bug 8 jedes Pontons 5 ist ein Hohlraum 9 (Fig.2) ausgeführt, der von Ballastzellen 10 isoliert und auf der zur Wehrsohle 2 zugekehrten Seile offen ist. Im Oberteil des Hohlraums ist ein Ringansatz 11 ausgeführt, über den eine Stütze 12 geführt ist. Die Stütze 12 ist mit Spiel gegenüber den Innenwänden des Hohlraums 9 und den Innenkanten des Ringansatzes 11 angeordnet. Dieses Spiel wird in Anhängigkeit von der maximalen möglichen Verschiebung des Pontons 5 unter der Wirkung der hydrostatischen Beanspruchung bzw. Wellenbelastung und von der Höhe der Stütze 12 in bekannter Weise als eine Funktion des Neigungswinkels der Stütze 12 dimensioniert. Das obere Ende der Stütze 12 ist mit einem Anschlag 13 versehen, der als Kugelkopf ausgeführt und über dem Ringansatz 11 des Hohlraums 9 angebracht ist. Der Durchmesser des Anschlags 13 der Stütze 12, d.h. der Durchmesser des Kugelkopfes ist größer als der Innendurchmesser des Ringansatzes 11. Das untere Ende der Stütze 12 befindet sich im geschlossenen Zustand des Verschlusses 4 unterhalb der unteren Fläche des Pontons 5, d.h. unter seinem Boden 14 und hat einen Fuß 15 mit einer sphärischen Fläche, die der Wehrsohle 2 zugekehrt ist. Am Ponton 5 sind über dem Anschlag 13 der Stütze 12 zwei horizontale Deckplatten 16 und 17 befestigt, die miteinander durch ein Dämpfungselement 18 verbunden sind, das z.B. als zwei zylinderförmige Gummiparallelelemente ausgeführt ist. Die untere Deckplatte 17 des Pontons 5 kommt mit dem Anschlag 13 der Stütze 12 im geschlossenen Zustand des Verschlusses 4 in Berührung. Es ist eine andere (nicht eingezeichnete) Ausführungsvariante der Stütze 12 möglich, bei der der Anschlag 13 der Stütze 12 eine Scheibenform aufweist. Über dem Scheibenanschlag 13 der Stütze 12 ist am Ponton 5 ein Deckblech 16 befestigt und zwischen dem Anschlag 13 der Säule 12 und dem Deckblech 16 befindet sich ein Dämpfungselement 18, das mit dem Anschlag 13 der Stütze 12 und dem Deckblech 16 im geschlossenen Zustand des Verschlusses 4 in Wechselwirkung tritt. Das Dämpfungselement 18 hat eine Toroidform und ist am Anschlag 13 der Stütze 12 befestigt. Die Stütze 12 am Bug 8 (Fig.1) des Pontons 5 stellt einen Teil der Abstützung des Pontons 5 dar. Das Heck 19 des Pontons 5 ist mit einem Zweiten Hohlraum 20 versehen, der wie der erste Hohlraum 9 ausgeführt ist. Die Abstützung des Pontons 5 enthält eine zweite Stütze 21, die wie die erste Stütze 12 ausgeführt und im Ponton angeordnet ist. Die erste und die zweite Stütze 12 und 21 bilden die besagte Abstützung des Pontons 5. In Abhängigkeit von den Abmessungen des Pontons 5, und zwar vom Verhältnis seiner Höhe zur Länge können am Bug und am Heck 8 bzw. 19 des Pontons 5 mehrere (nicht eingezeichnete) gleichartige Stützen angeordnet werden, die der ersten Stütze 12 gleich sind. Es ist eine andere Ausführungsvariante der Abstützung des Pontons 5 an seinem Heck 19 möglich, die in Fig.3 dargestellt ist. Nach dieser Variante enthält der Ponton 5 am Heck 19 einen Ansatz 22, der oberhalb der Wehrwange 3 liegt. Dar Ansatz 22 stellt einen Teil der Abstützung des Pontons 5 an seinem Heck 19 dar. Auf der Wehrwange 3 ist an der Überhangstelle des Ansatzes 22 ein Anschlag 23 angeordnet. Der Anschlag 23 enthält einen Körper 24 mit einer Öffnung 25 und eine Stütze 26, die in den Körper 24 über die besagte Öffnung 25 eingelassen ist. Die Stütze 26 ist im Oberteil mit einem Spurzapfen 27 versehen, der aus dem Körper 24 hinausragt und eine sphärische Fläche aufweist, die dem Ansatz 22 des Pontons 5 zugekehrt ist. Auf der Stütze 26 ist eine Horizontalplatte 28 starr befestigt, die im Körper 24 mit Spiel gegenüber den Innenkanten der Öffnung 25 angeordnet ist. Dieses Spiel wird gleichermaßen wie das Spiel der ersten Stütze 12, die im Bug 8 des Pontons 5 angeordnet ist, gegenüber dem Hohlraum 9 dimensioniert. Die Platte 28 ist mit dem Körper 24 durch einen Stoßdämpfer 29 verbunden, der aus zwei zylinderförmigen Gummiparallelementen besteht. Es sind auch andere Ausführungsvarianten des Teils der Abstützung des Pontons 5 in seinem Heck 19 möglich.The ship passage structure contains a channel 1 (Fig.1), which is formed by a weir sole 2 (Fig.2) and weir cheeks 3 (Fig.1), and a floating closure 4. The floating closure 4 is designed with two wings and consists from two similar pontoons 5, which are connected to the weir cheeks by frame 6. The frames 6 are rigidly attached to pressure-free shelves of the pontoons 5 and are supported against the weir cheeks 3 via joints 7. At the bow 8 of each pontoon 5 there is a cavity 9 (FIG. 2) which is insulated from ballast cells 10 and is open on the ropes facing the sole of the weir 2. In the upper part of the cavity, a ring approach 11 is carried out, over which a support 12 is guided. The support 12 is arranged with play against the inner walls of the cavity 9 and the inner edges of the ring approach 11. This game is dimensioned in a known manner as a function of the angle of inclination of the support 12 depending on the maximum possible displacement of the pontoon 5 under the action of the hydrostatic load or shaft load and on the height of the support 12. The upper end of the support 12 is provided with a stop 13, which is designed as a spherical head and is attached over the ring extension 11 of the cavity 9. The diameter of the stop 13 of the support 12, i.e. the diameter of the ball head is larger than the inner diameter of the ring shoulder 11. The lower end of the support 12 is in the closed state of the closure 4 below the lower surface of the pontoon 5, i.e. under its bottom 14 and has a foot 15 with a spherical surface facing the weir sole 2. On the pontoon 5, two horizontal cover plates 16 and 17 are fastened above the stop 13 of the support 12, which are connected to one another by a damping element 18, which e.g. is designed as two cylindrical rubber parallel elements. The lower cover plate 17 of the pontoon 5 comes into contact with the stop 13 of the support 12 in the closed state of the closure 4. Another (not shown) variant of the support 12 is possible, in which the stop 13 of the support 12 has a disk shape. Over the window stop 13 of the support 12, a cover plate 16 is attached to the pontoon 5 and between the stop 13 of the column 12 and the cover plate 16 there is a damping element 18, which with the stop 13 of the support 12 and the cover plate 16 in the closed state of the closure 4 interacts. The damping element 18 has a toroidal shape and is attached to the stop 13 of the support 12. The support 12 on the bow 8 (FIG. 1) of the pontoon 5 forms part of the support of the pontoon 5. The rear 19 of the pontoon 5 is provided with a second cavity 20 which is designed like the first cavity 9. The support of the pontoon 5 contains a second support 21 which is designed like the first support 12 and is arranged in the pontoon. The first and the second support 12 and 21 form the said support of the pontoon 5. Depending on the dimensions of the pontoon 5, namely the ratio of its height to the length, several (not drawn) similar supports are arranged, which are the same as the first support 12. Another embodiment variant of the support of the pontoon 5 at its rear 19 is possible, which is shown in FIG. According to this variant, the pontoon 5 at the rear 19 contains a shoulder 22 which lies above the weir cheek 3. The approach 22 represents part of the support of the pontoon 5 at its rear 19. A stop 23 is arranged on the weir cheek 3 at the overhang point of the approach 22. The stopper 23 includes a body 24 with an opening 25 and a support 26 which is embedded in the body 24 through said opening 25. The support 26 is provided in the upper part with a track pin 27 which protrudes from the body 24 and has a spherical surface which faces the extension 22 of the pontoon 5. A horizontal plate 28 is rigidly fastened on the support 26 and is arranged in the body 24 with play relative to the inner edges of the opening 25. This game is dimensioned in the same way as the game of the first support 12, which is arranged in the bow 8 of the pontoon 5, relative to the cavity 9. The plate 28 is connected to the body 24 by a shock absorber 29, which consists of two cylindrical rubber parallel elements. Other design variants of the part of the support of the pontoon 5 in its stern 19 are also possible.

Es ist eine (nicht eingezeichnete) einflügelige Ausführungsvariante des Verschlusses 4 möglich, die nur einen Ponton 5 enthält. Bei dieser Ausführungsvariante des Bauwerks kann die Abstützung des Pontons 5 sowohl nur eine Stütze 12, die praktisch an jeder Stelle längs des Pontons angeordnet sein kann, als auch zwei Stützen 12 und 21, die am Bug und am Heck 8 bzw. 19 des Pontons 5 angeordnet sind, oder mehrere Stützen 12 aufweisen, die über die Länge des Pontons 5 verteilt sind. Falls die Abstützung nur eine Stütze 12 oder mehrere Stützen 12 bzw. 21 nur an dem einen Ende (am Bug 8 bzw. am Heck 19) hat, können der Bug bzw. das Heck oder die beiden Endabschnitte 8, 19 des Pontons 5 Ansätze 22 enthalten, die im geschlossenen Zustand des Verschlusses 4 mit Stützen 26 in Wechselwirkung treten, die auf den Wehrwangen 3 angeordnet sind. Die Ansätze 22 am Ponton 5 und die Anschläge 23 an den Wehrwangen 3 werden gleichermaßen wie in der Ausführungsvariante des Bauwerks mit einem zweiflügeligen Verschluß 4 (Fig.3) ausgeführt.A (not shown) single-wing variant of the closure 4 is possible, which contains only one pontoon 5. In this design variant of the structure, the support of the pontoon 5 can have only one support 12, which can be arranged practically anywhere along the pontoon, as well as two supports 12 and 21, which are located at the bow and stern 8 and 19 of the pontoon 5 are arranged, or have a plurality of supports 12 which are distributed over the length of the pontoon 5. If the support has only one support 12 or more supports 12 or 21 only at one end (at the bow 8 or at the stern 19), the bow or the stern or the two end sections 8, 19 of the pontoon 5 can have lugs 22 included, which in the closed state of the closure 4 interact with supports 26 which are arranged on the weir cheeks 3. The approaches 22 on the pontoon 5 and the stops 23 on the weir cheeks 3 are the same as in the off leadership variant of the building with a two-wing lock 4 (Fig.3) executed.

Auf jeder Wehrwange 3 sind Führungen 30 (Fig.1) verlegt, auf denen ein Wagen 31 aufgestellt ist, der mit dem Heck 19 des Pontons 5 durch eine starre Zugstange 32 verbunden ist. Die starre Zugstange 32 ist mit dem Ponton 5 und dem Wagen 31 mit Hilfe von Gelenken 33 verbunden. Der Wagen 31 ist mit einem Arretierer 34 seiner Bewegung gegenüber den Führungen 30 versehen, kann einen Fahrantrieb haben und als Antriebsorgan des Pontons 5 dienen. Der Wagen 31 mit dem Arretierer 34, der durch die starre Zugstange 32 mit dem Heck 19 des Pontons 5 verbunden ist, bildet einen Begrenzer 35 der Bewegung des Pontons 5 in Richtung seiner Längsachse.Guides 30 (FIG. 1) are laid on each weir cheek 3, on which a carriage 31 is placed, which is connected to the rear 19 of the pontoon 5 by a rigid pull rod 32. The rigid tie rod 32 is connected to the pontoon 5 and the carriage 31 by means of joints 33. The carriage 31 is provided with a lock 34 of its movement with respect to the guides 30, can have a travel drive and serve as the drive element of the pontoon 5. The carriage 31 with the lock 34, which is connected by the rigid tie rod 32 to the rear 19 of the pontoon 5, forms a limiter 35 for the movement of the pontoon 5 in the direction of its longitudinal axis.

Der Begrenzer 35 der Bewegung des Pontons 5 in tung seiner Längsachse kann auch anders ausgeführt werden, z.B. kann der Hohlraum 9 des Pontons 5, worin die Stütze 12 angeordnet ist, im Bereich des Bodens 14 des Pontons 5 eine im Querschnitt ovale Form haben. Dabei soll in der Richtung der Längsachse des Pontons 5 das Maß des Hohlraums 9 mit dem entsprechenden Maß der Stütze 12 praktisch gleichwertig sein. Diese Querschnittsform des Hohlraums 9 wird den Begrenzer 35 der Bewegung des Pontons 5 in der Richtung seiner Längsachse darstellen. Mit derselben Form wird der Hohlraum 20 für die zweite Stütze 21 bzw. die Ausgangsöffnung 25 im Körper 24 ausgeführt, worin die Stütze 26 an der Wehrwange 3 angebracht ist.The limiter 35 of the movement of the pontoon 5 along its longitudinal axis can also be designed differently, e.g. can the cavity 9 of the pontoon 5, in which the support 12 is arranged, in the region of the bottom 14 of the pontoon 5 have an oval shape in cross section. The dimension of the cavity 9 should be practically equivalent to the corresponding dimension of the support 12 in the direction of the longitudinal axis of the pontoon 5. This cross-sectional shape of the cavity 9 will represent the limiter 35 of the movement of the pontoon 5 in the direction of its longitudinal axis. The cavity 20 for the second support 21 or the exit opening 25 in the body 24 is designed with the same shape, wherein the support 26 is attached to the weir cheek 3.

Das Schiffsdurchlaßbauwerk funktioniert wie folgt. Damit der Kanal 1 abgeriegelt wird, werden die Pontons 5 (Fig. 1) schwimmend in die Betriebsposition mit Hilfe eines Antriebswerks gebracht, z.B. durch Bewegung der Wagen 31 mit Fahrantrieb über die auf den Wehrwangen 3 verlegten Führungen 30. Dabei befinden sich die Stützen 12 und 21, die im Bug und im Heck 6 bzw. 19 des Pontons 5 angebracht sind, in einer Vertikallage unter der Wirkung des eigenen Gewichtes. Der Anschlag 13 (Fig.2) jeder Stütze liegt am Ringansatz 11 des entsprechenden Hohlraums 9 und 20. In der Betriebsposition der Pontons 5, wenn ihre vorderen Teile 8 in Berührung kommen, werden die Wagen 31 (Fig.1) mit Hilfe von Arretierern 34 gegenüber den Führungen gestoppt. Die Pontons 5 werden geflutet, indem in ihre Ballastzellen 10 Wasser einströmt. Bei diesem Fluten der Ballastzellen 10 sinken die Pontons 5 ab. Bei einem vollen Absinken jedes Pontons 5 stellen sich die Stützen 12 und 21 mit ihren Füßen 15 (Fig.2) auf die Wehrsohle 2 auf und dienen als Abstützung des Pontons 5. Das Gewicht des Pontons 5 und seines Rahmens 6 wird auf die Stützen 12 und 21 über das Dämpfungselement 18 übertragen. Das Dämpfungselement 18 stellt ein schlagfreies Aufsetzen des Pontons 5 unter Bedingungen einer Strömung, eines Wellengangs und bei anderen hydrostatischen Belastungen sicher, die auf den Ponton 5 einwirken. Dieses stoßfreie Aufsetzen schützt den Ponton 5 und die Wehrsohle 2 vor möglichen Beschädigungen. In der Betriebsstellung des Verschlusses 4 befindet sich die untere Kante des Bodens 14 des Pontons 5 mit einem Abstand über der Wehrsohle 2.The culvert structure works as follows. In order for the channel 1 to be sealed off, the pontoons 5 (Fig. 1) are brought into the operating position by means of a floating mechanism, e.g. by moving the carriage 31 with drive via the guides 30 laid on the weir cheeks 3. The supports 12 and 21, which are attached in the bow and in the stern 6 and 19 of the pontoon 5, are in a vertical position under the effect of our own Weight. The stop 13 (FIG. 2) of each support lies on the ring extension 11 of the corresponding cavity 9 and 20. In the operating position of the pontoons 5, when their front parts 8 come into contact, the carriages 31 (FIG. 1) are locked 34 stopped opposite the guides. The pontoons 5 are flooded by 10 water flowing into their ballast cells. During this flooding of the ballast cells 10, the pontoons 5 sink. When each pontoon 5 sinks completely, the supports 12 and 21 stand with their feet 15 (FIG. 2) on the weir base 2 and serve to support the pontoon 5. The weight of the pontoon 5 and its frame 6 is placed on the supports 12 and 21 transmitted via the damping element 18. The damping element 18 ensures an impact-free placement of the pontoon 5 under the conditions of a current, a swell and other hydrostatic loads which act on the pontoon 5. This bumpless placement protects the pontoon 5 and the weir sole 2 against possible damage. In the operating position of the closure 4, the lower edge of the bottom 14 of the pontoon 5 is at a distance above the weir base 2.

Die stabile Lage jedes Pontons 5 in der geschlossenen Position des Verschlusses 4 (Fig.1) wird durch den Rahmen 6, der auf der Wehrwange gelenkig befestigt ist, sowie durch die starre Zugstange 32 sichergestellt, die auf dem in seiner Lage auf der Wehrwange 3 arretierten Wagen 31 gelenkig befestigt ist. Die arretierte Lage des Wagens 31 gegenüber den Führungen 30 auf der Wehrwange 3 begrenzt die Bewegung des Pontons 5 in der Richtung seiner Längsachse. Unter der Wirkung von veränderlichen Belastungen (hydrostatische Beanspruchung, Wellen-, Eisbelastung usw.) nimmt jeder Ponton 5 mit dem Rahmen 6 Druck- und Zugkräfte auf und wird gegenüber der Wehrsohle 2 in der Richtung vom Ober- zum Unterwasser hin und zurück bewegt. Die Stützen 12, 21 und die starren Zugstangen 32 pendeln ungehindert auf diese oder jene Seite unter der Wirkung der Bewegungen des Pontons 5. Weil jede Stütze 12 und 21 in ihren Hohlraum 9 (Fig.2) und 20 mit einem Spiel gegenüber seinen Wänden und der Innenkante des Ringansatzes 11 untergebracht ist, pendeln die Stützen 12 und 21 ungehindert bei Bewegungen des Pontons 5. Jede Stütze 12 und 21 pendelt auf der sphärischen Fläche ihres Fußes 15. Weil der Fuß 15 jeder Stütze 12 und 21 unterhalb der unteren Fläche des Bodens 14 des Pontons 5 angeordnet ist, kommt nicht der Boden 14 des Pontons in Berührung mit der Wehrsohle 2 und der Ponton 5 wird ohne Reibung seines Bodens 14 gegen die Wehrsohle 2 bewegt. Da Bewegungen des Pontons 5 gegenüber der Wehrsohle 2 ohne Reibung seines Bodens 14 gegen die Wehrsohle 2 erfolgen, sind Spannungen in Hauptbaugruppen des Pontons 5, des Rahmens 6 und an der Stelle der Rahmenbefestigung am Ponton 5 wesentlich herabgesetzt. Da der Boden 14 des Pontons 5 in Berührung mit der Wehrsohle 2 nicht kommt, findet keine Abnutzung des Bodens 14 des Pontons 5 und der Wehrsohle 2 statt. Falls die Abstützung des Pontons 5 an seinem Heck 19 gemäß Fig.3 ausgeführt wird, funktioniert das Schiffsdurchlaßbauwerk auf eine ähnliche Art und Weise. Im geschlossenen Zustand des Verschlusses 4 stützt sich der Ansatz 22 des Pontons 5 gegen die Wehrwange 3 über den Anschlag 23 ab. Da die Stütze 26 des Anschlags 23 im Körper 24 des Anschlags 23 mit einem Spiel gegenüber der Öffnung 25 angeordnet ist, pendelt die besagte Stütze 26 ungehindert bei einer Bewegung des Pontons 5, dabei gleitet die untere Fläche des Ansatzes 22 über die sphärische Fläche des Spurzapfens 27 des Anschlags 23.The stable position of each pontoon 5 in the closed position of the closure 4 (FIG. 1) is ensured by the frame 6, which is articulated on the weir cheek, and by the rigid pull rod 32, which is in position on the weir cheek 3 locked carriage 31 is articulated. The locked position of the carriage 31 relative to the guides 30 on the weir cheek 3 limits the movement of the pontoon 5 in the direction of its longitudinal axis. Under the effect of variable loads (hydrostatic loads, wave, ice loads, etc.), each pontoon 5 with the frame 6 absorbs compressive and tensile forces and is moved back and forth in relation to the weir sole 2 in the direction from the upper to the lower water. The supports 12, 21 and the rigid tie rods 32 swing freely on this or that side under the action of the movements of the pontoon 5. Because each support 12 and 21 in its cavity 9 (Fig.2) and 20 with a play against its walls and the inner edge of the ring shoulder 11 is housed, the supports 12 and 21 oscillate freely when the pontoon 5 moves. Each support 12 and 21 oscillates on the spherical surface of its foot 15. Because the foot 15 of each support 12 and 21 is below the lower surface of the floor 14 of the pontoon 5 is arranged, the bottom 14 of the pontoon does not come into contact with the weir sole 2 and the pontoon 5 is moved without rubbing its bottom 14 against the weir sole 2. Since movements of the pontoon 5 with respect to the weir base 2 take place without friction of its base 14 against the weir base 2, tensions in the main assemblies of the pontoon 5, the frame 6 and at the point of the frame fastening on the pontoon 5 are substantially reduced. Since the bottom 14 of the pontoon 5 does not come into contact with the weir sole 2, there is no wear of the bottom 14 of the pontoon 5 and the weir sole 2. If the pontoon 5 is supported on its stern 19 according to FIG. 3, the passage structure works in a similar way. In the closed state of the closure 4, the shoulder 22 of the pontoon 5 is supported against the weir cheek 3 via the stop 23. Since the support 26 of the stop 23 is arranged in the body 24 of the stop 23 with play relative to the opening 25, the said support 26 swings unhindered during a movement supply of the pontoon 5, the lower surface of the extension 22 slides over the spherical surface of the track pin 27 of the stop 23.

Der Stoßdampfer 29 stellt ein schlagfreies Aufsetzen des Ansatzes 22 und des ganzen Pontons 5 sicher. Dies bedeutet, daß die durch die Stütze 12 und den Ansatz 22 gebildete Abstützung auch eine stabile Lage des Pontons 5 und seine Bewegung unter der Wirkung von Wechselbeanspruchungen ohne Schläge und ohne Reibung des Bodens 14 des Pontons 5 gegen die Wehrsohle 2 gewährleistet. Ein Öffnen des Kanals 1 des Schiffsdurchlaßbauwerks findet in einer entgegengesetzen Reihenfolge statt.The shock absorber 29 ensures an impact-free attachment of the extension 22 and the entire pontoon 5. This means that the support formed by the support 12 and the extension 22 also ensures a stable position of the pontoon 5 and its movement under the action of alternating loads without impacts and without friction of the bottom 14 of the pontoon 5 against the weir sole 2. Opening the channel 1 of the passage structure takes place in an opposite order.

Am vorteilhaftesten kann die Erfindung in Schiffsdurchlaßbauwerken von Sperrdeichen bzw. Wehren zum Einsatz kommen, die zum Schutz der Städte vor Überschwemmunqen bestimmt sind.The invention can most advantageously be used in culvert structures of barrier dikes or weirs which are intended to protect cities from flooding.

Claims (3)

1. Schiffsdurchlaßbauwerk mit einem Kanal (1), der durch eine Wehrsole (2) und Wehrwangen (3) gebildet ist, und einem einschwimmbaren Verschluß (4), der mindestens einen Ponton (5) mit einer Abstützung und Ballastzellen (10) umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Ponton (5) einen Hohlraum (9), der von den Ballastzellen (10) des Pontons (5) isoliert auf der zur Wehrsole (2) zugekehrten Seite offen und im Oberteil mit einem Ringansatz (11) versehen ist, und die Abstützung eine Stütze (12) enthält, die im Hohlraum (9) mit Spiel gegenüber dessen Wänden und den Innenkanten des Ringansatzes (11) angeordnet und mit einem Anschlag (13) versehen ist, der einen größeren Durchmesser hat als der Innendurchmesser des Ringansatzes (11) und über diesem angeordnet ist, und über dem Anschlag (13) der Stütze (12) ein Dämpfungselement (18) angeordnet ist, das mit dem Anschlag (13) der Stütze (12) und dem Ponton (5) im geschlossenen Zustand des Verschlusses (4) in Wechselwirkung tritt, wobei das untere Ende der Stütze (12) im geschlossenen Zustand des Verschlusses (4) unter der unteren Fläche des Pontons (5) liegt und das Bauwerk mit einem Begrenzer (35) für die Bewegungen des Pontons (5) in Richtung seiner Längsachse versehen ist.1. ship passage structure with a channel (1), which is formed by a weir brine (2) and weir cheeks (3), and a floatable closure (4), which comprises at least one pontoon (5) with a support and ballast cells (10), characterized in that the pontoon (5) has a cavity (9) which is isolated from the ballast cells (10) of the pontoon (5) on the side facing the weir brine (2) and is provided with a ring extension (11) in the upper part, and the support includes a support (12) which is arranged in the cavity (9) with play relative to its walls and the inner edges of the ring extension (11) and is provided with a stop (13) which has a larger diameter than the inner diameter of the ring extension (11) and is arranged above this, and above the stop (13) of the support (12) a damping element (18) is arranged, which with the stop (13) of the support (12) and the pontoon (5) in the closed state the closure (4) interacts, w obefore the lower end of the support (12) in the closed state of the closure (4) lies below the lower surface of the pontoon (5) and the structure is provided with a limiter (35) for the movements of the pontoon (5) in the direction of its longitudinal axis . 2. Schiffsdurchlaßbauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Ponton (5) einen zweiten Hohlraum (20) enthält, der wie der erste Hohlraum (g) ausgeführt ist und die Abstützung (12, 21) eine zweite Stütze (21) enthält, die wie die erste Stütze (12) ausgeführt und mit dem Ponton (5) verbunden ist, wobei der erste Hohlraum (9) und die erste Stütze (12) im Bug (8) des Pontons (5) und der zweite Hohlraum (20) sowie die zweite Stütze (21) im Heck (19) des Pontons (5) angeordnet sind.2. passage structure according to claim 1, characterized in that the pontoon (5) contains a second cavity (20) which is designed like the first cavity (g) and the support (12, 21) contains a second support (21), which is designed like the first support (12) and is connected to the pontoon (5), the first cavity (9) and the first support (12) in the bow (8) of the pontoon (5) and the second cavity (20) and the second support (21) in the rear (19) of the pontoon (5) are arranged. 3. Schiffsdurchlaßbauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstützung (12, 21) einen Ansatz (22) enthält, der an dem einen Ende des Pontons (5) über die Wehrwange (3) befestigt ist und die Wehrwange (3) mit einem Anschlag (23) versehen ist, der einen Körper (24) mit einer Öffnung (25) und eine Stütze (26) enthält, die in den Körper (24) über die besagte Öffnung (25) mit einem Spiel gegenüber ihren Innenkanten eingelassen wird, wobei die Stütze (24) im Körper (26) auf einem Stoßdämpfer (29) angeordnet ist und ein Ende hat, das über dem Körper (24) hinausragt und mit dem besagten Ansatz (22) im geschlossenen Zustand des Verschlusses (4) in Wechselwirkung kommt.3. Ship passage structure according to claim 1, characterized in that the support (12, 21) contains an approach (22) which is attached to one end of the pontoon (5) via the weir cheek (3) and the weir cheek (3) with a stop (23) is provided which contains a body (24) with an opening (25) and a support (26) which is let into the body (24) via said opening (25) with a play in relation to its inner edges , wherein the support (24) in the body (26) is arranged on a shock absorber (29) and has an end which protrudes beyond the body (24) and with said lug (22) in the closed state of the closure (4) in Interaction comes.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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US3302413A (en) * 1964-02-26 1967-02-07 Arden L Burnett Caisson handling apparatus
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NL8702047A (en) * 1987-08-31 1989-03-16 Ballast Nedam Beton Water River mouth flood barrier - has two cylinder segment shaped doors, pivoting on vertical shafts anchored in concrete foundation

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