FI98086C - Ponttonilaituri - Google Patents

Description

98086

Ponttönilaituri Tämän keksinnön kohteena on ponttonilaituri, joka • käsittää ainakin kaksi ponttonia, joiden päissä on liitos- 5 kengät, ja peräkkäisten ponttonien välille sovitetun lii-tosrakenteen ponttonien liittämiseksi toisiinsa, joka laitosrakenne käsittää peräkkäisten ponttonien pituussuunnassa niiden päästä päähän ulottuvan ja joustavien elinten välityksellä ponttonit toisiaan vasten esijännittävän ra-10 kenteen, kuten tangon, teräsköyden, kettingin tai vastaavan.

Perinteisen tyyppisiä ponttonilaitureita valmistaa esimerkiksi Oy Byratek Ab, Espoo, tuotenimillä betonipont-tonilaituri C 2.7 ja betoniponttonilaituri C 3.2. Näissä 15 laitureissa ponttonien välisissä liitoksissa on käytetty peräkkäisten ponttonien teräksiset liitoskengät yhdistäviä liitospultteja. Liitospultit on johdettu kumisylinterien läpi, jotka on sovitettu liitoskenkien molemmille puolille joustavan liitoksen aikaansaamiseksi. Tällaisessa liitos-20 rakenteessa liitoskengät ottavat kumisylinterien välityksellä vastaan kaikki liitokseen kohdistuvat veto- ja puristusjännitykset. Koska liitoskengät ottavat vastaan myös liitokseen kohdistuvat vetojännitykset, joudutaan liitos-kengät liittämään ponttonin muuhun rakenteeseen erittäin 25 lujasti. Betonirakenteisen ponttonin tapauksessa kiinnitys edellyttää runsaan betoniraudoituksen käyttöä. Koska liitoskengät halutaan saada mahdollisimman lähelle itse ponttonin päätä, joudutaan tarvittava kiinnitys, kuten be-toniraudoitus, sijoittamaan suhteellisen pieneen tilaan, 30 minkä johdosta riittävän lujan kiinnityksen aikaansaanti on suhteellisen ongelmallista. Toisaalta liitoskenkiin kohdistuvat vetojännitykset voivat voimakkaassa merenkäyn-nissä kasvaa niin suuriksi, että liitoskengät vahvasta raudoituksestaan huolimatta eivät kestä niihin kohdistuvia 35 rasituksia vaan vaurioituvat.

2 98086

Johdantokappaleessa kuvatun kaltainen ponttonilaitu-ri tunnetaan US-patentista 3,091,203. Siinä ponttonit on liitetty toisiinsa koko ponttoniketjun läpi johdetulla yhtenäisellä vaijerilla tai tangolla. Tämä vaijeri tai 5 tanko yhdistää koko laiturin yhdeksi pitkäksi ketjuksi, jolloin kaikki laituriin kohdistuvat voimat kohdistuvat toisaalta vetovoimina tähän yhtenäiseen tankoon tai vaijeriin ja toisaalta tangon tai vaijerin kautta puristusvoimina ketjun päissä oleviin ponttoneihin joustavien väli-10 kappaleiden välityksellä. Rakenteella vältetään vetovoimien kohdistuminen betoniponttoneihin, mutta ketjun kokoavaan tankoon tai vaijeriin kohdistuvat veto- ja vääntö-voimat ovat erittäin suuret. Rakenne ei salli kovinkaan lukuisten ponttonien yhdistämistä yhtenäiseksi ketjuksi. 15 Esillä olevan keksinnön tavoitteena on tuoda esiin ponttonilaituri, jossa yllä mainitut ongelmat on onnistuttu eliminoimaan. Tavoitteena on siten synnyttää ponttonilaituri, jossa toisaalta betoniraudoituksen toteuttaminen ei tuota ongelmia ja jossa tästä huolimatta ponttonin ra-20 kenne saadaan aikaisempaa toimintavarmemmaksi ja paremmin voimakkaita rasituksia kestäväksi.

Edellä mainittuihin tavoitteisiin päästään keksinnön mukaisen ponttonilaiturin avulla, jolle on tunnusomaista, että liitosrakenne edelleen käsittää esijännittä-25 vään rakenteeseen liitetyn ja peräkkäisten ponttonien lii-toskenkien väliin sovitetun liitoshelan, ja että esijännittävä rakenne on sovitettu esijännittämään ponttonin vastakkaisissa päissä olevat liitoshelat joustavien elinten välityksellä liitoskenkiä vasten.

30 Keksinnön mukaisessa ponttonilaiturissa liitosken- kiin ei liitosrakenteen toteutustavan ansiosta voi lainkaan kohdistua vetojännityksiä. Kaikki vetojännitykset välittyvät liitoshelan, ponttonin päästä päähän ulottuvan esijännitetyn rakenteen, ponttonin vastakkaisessa päässä 35 olevan liitoshelan ja tässä vastakkaisessa päässä olevan 3 9808 6 liitoskengän kautta ponttonin runkoon kohdistuviksi puristusjännityksiksi. Kuten tunnettua, useimmat rakenteet ja erityisesti betonirakenteet kestävät puristusjännityksiä - erittäin hyvin. Keksinnön mukaisen rakenteen ansiosta lii- 5 toskenkien kiinnitys voidaan toteuttaa aikaisempaa yksinkertaisemmin ja esimerkiksi betoniponttonin yhteydessä vähentää liitoskengän kiinnittämiseen tarvittavaa be-toniraudoitusta.

Edullisesti liitoshela käsittää pitkänomaisen osan 10 ja tämän pitkänomaisen osan keskialueella, sen pituussuuntaan nähden poikittaisesti sijaitsevan laippamaisen osan, jolloin joustava elin esijännittävän rakenteen vaikutuksesta puristuu liiosrakenteessa mainitun laippamaisen osan ja liitoskengän väliin. Tarvittava liitoshela on siten 15 rakenteeltaan yksinkertainen ja siihen liittyy ainoastaan kaksi joustavaa elintä, jotka sijaitsevat liitoshelan vä-lilaipan molemmin puolin ja asettuvat siten valmiissa ponttonilaiturissa peräkkäisten ponttonien liitoskenkiä vasten. Esijännittävän rakenteen, kuten tangon, teräsköy-20 den, kettingin tai vastaavan aiheuttama esijännitys puristaa liitoshelan joustavan elimen välityksellä liitoskenkää vasten synnyttäen puristusjännityksen ponttonin runkorakenteeseen. Koska liitoshela on toteutettu liukuvaksi liitoskengän suhteen, välittää esijännittävä rakenne kaikki 25 liitoshelaan kohdistuvat vetorasitukset ponttonin vastakkaisen pään liitoskengän kautta ponttonin runkoon kohdistuvaksi puristusjännitykseksi.

Edullisesti joustava elin käsittää kumia, muovia tai muuta vastaavaa joustavaa materiaalia olevan kappa-. 30 leen, jonka läpi liitoshelan pitkänomainen osa on johdet tu .

. Seuraavassa keksinnön mukaista ponttonilaituria kuvataan yksityiskohtaisemmin viitaten oheiseen piirustukseen, jossa 35 kuvio 1 esittää keksinnön mukaisessa ponttonilaitu- 4 98086 rissa käytettävän liitoshelan yhtä esimerkinomaista suoritusmuotoa, kuvio 2 esittää osaa keksinnön mukaisesta pont-tonilaiturista pituussuuntaisena poikkileikkauksena, 5 kuvio 3 esittää kuvion 2 mukaista ponttonilaiturin osaa ylhäältäpäin nähtynä ja kuvio 4 esittää keksinnön mukaisessa ponttonilaitu-rissa käytettävän liitoshelan toista esimerkinomaista suoritusmuotoa .

10 Kuvioissa 2 ja 3 on esitetty keksinnön mukaisen ponttonilaiturin osa pituussuuntaisena poikkileikkauksena ja vastaavasti päältä nähtynä, kun ponttonien välisessä liitosrakenteessa on käytetty kuvion 1 mukaista liitoshe-laa. Ponttonilaituri muodostuu erillisistä ponttoneista 1, 15 jotka kuvion mukaisessa suoritusmuodossa ovat betonirunkoisia. Keksintö soveltuu kuitenkin käytettäväksi myös muun tyyppisten ponttonien yhteydessä, kuten ponttonien, joiden runko on lujitemuovia, terästä tai puuta, koska keksinnön kohteena on erityisesti liitosrakenne, jolla 20 peräkkäiset ponttonit liitetään toisiinsa yhtenäiseksi ponttonilaituriksi.

Kuten kuviosta 2 ilmenee, on ponttonilaiturin päihin sovitettu liitoskengät 2, jotka ovat tyypillisesti terästä ja jotka on kiinnitetty ponttonin materiaaliin 25 esimerkiksi betoniraudoituksen avulla. Keksinnön mukaisessa ponttonilaiturissa tämä raudoitus voi olla kuitenkin oleellisesti vähäisempi kuin perinteisissä betonipontto-neissa, joissa liitoskenkä on joutunut vastaanottamaan myös vetojännityksiä.

30 Keksinnön mukaisessa ponttonilaiturissa ponttonien välinen liitosrakenne liitoskenkien 2 lisäksi käsittää liitoshelan 3, jollaisia on esitetty yksityiskohtaisemmin kuvioissa 1 ja 4. Tämä liitoshela käsittää kuvion 1 mukaisessa suoritusmuodossa lenkeistä kootun pitkänomaisen osan 35 6, jonka keskialueelle on kiinnitetty pitkänomaisen osan :k m : Bit l: i : i ill 98086 5 pituussuuntaan nähden poikittainen laippamainen osa 7. Kuvion 4 suoritusmuodossa pitkänomainen osa 6 on muodostettu tankomaisesta osasta, jonka päihin on muodostettu poikittaiset, läpimenevät poraukset 11. Näiden esimer-5 kinomaisten suoritusmuotojen pohjalta on selvää, että pitkänomaisen osan muoto voi vaihdella ja oleellista on, että laippa on kiinnitetty siihen kyllin lujasti ja että se itse voidaan luotettavasti kiinnittää lenkkien, porausten tai vastaavien kautta osaksi ponttonien välistä liitosra-10 kennetta.

Molemmin puolin tätä liitoshelan 3 laippamaista osaa 7 on sovitettu joustavat elimet, jotka kuvioissa 1 ja 4 esitetyissä suoritusmuodoissa ovat kumia, muovia tai muuta vastaavaa joustavaa materiaalia olevia kappaleita 4, 15 joiden läpi liitoshelan pitkänomainen osa 6 on johdettu.

Joustavat elimet voisivat muodostua myös kierrejousista tai levyjousipakoista.

Ponttonilaituria koottaessa liitoshelan 3 pitkänomaisen osan 6 päät johdetaan liitoskenkiin 2 muodos-20 tettujen reikien läpi. Nämä reiät ovat siinä määrin väljät ja siten muotoillut, että liitoshela pääsee riittävässä määrin liikkumaan liitoskengän 2 suhteen sekä pitkänomaisen osan 6 aksiaalisuunnassa että myös jossain määrin tähän suuntaan nähden vinoissa suunnissa. Liitoskengän 2 25 takana eli ponttonin 1 puolella liitoshelan pitkänomaisessa 6 olevan lenkin läpi on johdettu lenkki 10. Ponttonin 1 vastakkaisissa päissä olevien lenkkien 10 välille on sovitettu ponttonin päästä päähän ulottuva esijännittävä rakenne 5.

30 Kuviossa 2 esitetyssä suoritusmuodossa esijännit tävä rakenne 5 käsittää tangot 12, jotka lenkkien 13 välityksellä liittyvät ponttonin keskialueelle sijoitettuun vanttiruuviin 9. Vanttiruuvin 9 avulla tangot 12 saadaan kiristettyä toisiaan kohden siten, että liitosheloihin 35 liittyvät joustavat elimet 4 puristuvat liitoshelojen 3 6 98086 välilaippojen 7 ja liitoskenkien 2 väliin. Lenkkien avulla esijännittävään rakenteeseen 5 muodostetaan nivelkohtia, joiden ansiosta ponttonien väliseen liitokseen käytössä kohdistuvat sivusuuntaiset rasitukset pääsevät välittymään 5 esijännittävään rakenteeseen sitä taivuttamatta. Kuviossa 2 esitetyssä suoritusmuodossa esijännittävä rakenne 5 muodostuu rautatangoista ja niitä yhdistävistä lenkeistä samoin kuin vanttiruuvista 9. Esijännittävä rakenne voisi aivan yhtä hyvin myös muodostua teräsköydestä tai kettin-10 gistä, jolloin erillisiä nivellenkkejä ei tarvittaisi. Kuvatun kaltaista vanttiruuvia voitaisiin tällöinkin käyttää rakenteen esijännittämiseen.

Kuvatussa rakenteessa samoin kuin kettingin tai teräsköyden kyseessä ollen vanttiruuvi 9 voitaisiin korva-15 ta kiinteämmällä esijännitysratkaisulla. Tällainen ratkaisu voisi perustua esimerkiksi hydraulisen tunkin käyttöön, jonka avulla esijännittävän rakenteen osat esijännitettäisiin esimerkiksi ponttonin keskialueelta toisiaan kohden haluttuun esijännitykseen ja tämän jälkeen kiinnitettäi-20 siin tähän asemaan sopivalla lukitusosalla, kuten teräs-köysien tapauksessa vaijerilukoilla, tai vaikkapa hitsattaisiin kiinni toisiinsa.

Esijännittävä rakenne 5 on kuvion 2 suoritusmuodossa sijoitettu putkimaiseen kanavaan 8, jonka keskialueelle 25 on muodostettu myös kuviossa 3 esiintyvä aukko 14, jonka kautta ja/tai kohdalla esijännitys päästään helposti suorittamaan. Kanava 8 voidaan muodostaa monellakin eri tavalla, mutta esimerkiksi betoniponttonilaiturin yhteydessä kanava voidaan muodostaa esimerkiksi viemäri- tai ilmas-30 tointiputken tai vastaavan muun putken avulla, jolloin kyseinen putki voidaan helposti sijoittaa ponttonin kan-siosan sisään ponttonia valettaessa.

Keksinnön mukaista ponttonilaituria käytettäessä mahdolliset ponttonien väliseen liitokseen kohdistuvat 35 vetojännitykset eivät vaikuta kyseisen liitoskohdan lähei-

:| II I mil MIU I

98086 7 syydessä olevaan liitoskenkään 2 juuri lainkaan, vaan välittyvät liitoshelan 3 ja siihen liittyvän esijännittävän rakenteen kautta ponttonin 1 runkoon kohdistuvaksi puris-. tusjännitykseksi ponttonin vastakkaisessa päässä olevaan 5 liitoskengän 2 välityksellä. Esijännittävään rakenteeseen kohdistuva veto nimittäin puristaa liitoshelan 3 laippa-maisen osan 7 joustavan elimen 4 välityksellä liitoskenkää 2 vasten. Koska liitoshela 3 vetosuunnassa pääsee siirtymään liitoskengän 2 suhteen, ei keksinnön mukaisessa lii-10 tosrakenteessa liitoskenkään kyetä lainkaan kohdistamaan vetojännityksiä vaan ainoastaan puristusjännityksiä. Koska esimerkiksi betonimateriaali kestää puristusjännityksiä erittäin hyvin, saadaan keksinnön mukaisesta liitosraken-teesta erittäin kestävä ilman, että liitoskenkä 2 raudoi-15 tetaan ponttonin 1 betonirakenteeseen läheskään siinä määrin kuin olisi tarpeen, jos liitoskenkään kohdistuisi myös vetoj ännityksiä.

Yllä keksinnön mukaista ponttonilaituria on kuvattu vain yhden esimerkinomaisen suoritusmuodon avulla ja on 20 ymmärrettävää, että siihen voidaan tehdä joitakin rakenteellisia muutoksia poikkeamatta kuitenkaan oheisten patenttivaatimusten määrittelemästä suojapiiristä. Siten liitoshelan yksityiskohtaisempi rakenne samoin kuin esijännittävän rakenteen yksityiskohtaisempi toteutus voi 25 poiketa esitetystä ilman, että niiden toiminta keksinnön mukaisen ponttonilaiturin osina muuttuu. Oleellista keksinnön mukaisessa ponttonilaiturissa ja siinä käytetyssä liitosrakenteessa on, että liitoshela pääsee ponttonista poispäin vedettäessä siirtymään liitoskengän 2 suhteen ja 30 välittämään tällöin vetovoiman ponttonin läpi ulottuvan esijännittävän rakenteen kautta puristusjännitykseksi ponttonin runkoon vastakkaisessa päässä olevaan liitoskengän kautta.

Claims (5)

98086

1. Ponttonilaituri, joka käsittää ainakin kaksi ponttonia (1), joiden päissä on liitoskengät (2), ja pe- 5 räkkäisten ponttonien (1) välille sovitetun laitosrakenteen ponttonien liittämiseksi toisiinsa, joka laitosrakenne käsittää peräkkäisten ponttonien (1) pituussuunnassa niiden päästä päähän ulottuvan ja joustavien elinten (4) välityksellä ponttonit toisiaan vasten esijännittävän ra-10 kenteen (5), kuten tangon, teräsköyden, kettingin tai vastaavan, tunnettu siitä, että liitosrakenne edelleen käsittää esijännittävään rakenteeseen (5) liitetyn ja peräkkäisten ponttonien liitoskenkien (2) väliin sovitetun liitoshelan (3), ja että esijännittävä rakenne 15 (5) on sovitettu esijännittämään ponttonin vastakkaisissa päissä olevat liitoshelat (3) joustavien elinten (4) välityksellä liitoskenkiä (2) vasten.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen ponttonilaituri, tunnettu siitä, että liitoshela (3) käsittää pit- 20 känomaisen osan (6) ja tämän pitkänomaisen osan keskialueella, sen pituussuuntaan nähden poikittaisesti sijaitsevan laippamaisen osan (7), jolloin joustava elin (4) esijännittävän rakenteen (5) vaikutuksesta puristuu liitosra-kenteessa mainitun laippamaisen osan (7) ja liitoskengän 25 (2) väliin.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen ponttonilaituri, tunnettu siitä, että joustava elin käsittää kumia, muovia tai muuta vastaavaa joustavaa materiaalia olevan kappaleen (4), jonka läpi liitoshelan (3) 30 tankomainen osa (6) on johdettu.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen ponttonilaituri, tunnettu siitä, että esijännittävä rakenne (5) käsittää kiristysosan (9) , kuten vanttiruuvin, halutun esijännityksen aikaansaamiseksi.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen pont- 98086 tonilaituri, tunnettu siitä, että esijännittävä rakenne (5) käsittää liitoshelan (3) läheisyydessä nivelen, kuten ketjulenkin (10) tai vastaavan. 98086