NO20120309A1 - Konstruksjon av flytebro - Google Patents

Abstract

Det omtales en konstruksjon av flytende gangvei, omfattende et antall gangveiseksjoner (20,30,40) som understøttes av et antall pontonger (A,B), og et antall av de respektive endepartier til to tilstøtende gangveiseksjoner (20,30) er opplagret tilnærmet horisontalt svingbart til en felles understøttende pontong 5 via motsvarende utformede hann- og hunn-koplingsorganer (22,60;24,62), og den er kjennetegnet ved koplingsorganene (60,62) tilhørende nevnte to tilstøtende gangveiseksjoner (20,30;30,40) er tilknyttet et låseorgan som begrenser deres innbyrdes svingebevegelse til mellom en innstilling hvor gangveiseksjonene (20,30;30,40) er tilnærmet parallelle og 10 en innstilling hvor de danner en vinkel a som er mindre enn 180°. Det omtales også en anvendelse av konstruksjonen som en flytende transportbro til å spenne over et sund eller en elv mellom landfester, eller som en gangvei som koples til et skip, for å muliggjøre ferdsel av personer, og føring av varer og kjøretøyer mellom land og skip.

Description

Oppfinnelsens område.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en konstruksjon av flytende gangveikonstruksjon, samt utformingen av ledd for sammenkopling av gangveielementer via en flyte-pontong i konstruksjonen.

Særlig har oppfinnelsen befatning med (anvendelse) en flytende transportbro sammensatt av gangveielementer og pontonger som benyttes til å spenne over et sund eller en elv mellom to landfester, eller for å brukes som en gangvei som koples til et skip. I begge tilfeller for å muliggjøre ferdsel av personer og gods, så som varetransport og kjøretøyer.

I den etterfølgende beskrivelse er uttrykket gangveibane benyttet som betegnelse for et langstrakt legeme for alle disse transportformene.

Når det gjelder kjent teknikk skal det vises til norsk patentsøknad 2009 2548 som viser en slik gangveikonstruksjon, omfattende et antall gangveibaneseksjoner som er innbyrdes leddet sammen via flytende pontonger slik at hele konstruksjonen, fra en parkert sammenklappet stilling ved et landfeste, kan strekkes og rettes ut for å til-koples til et skip som er oppankret et stykke fra landfestet. I den parkerte stillingen ligger gangveibanene parallelt inntil hverandre i en kompakt lagring, analog til belg-ene i et trekkspill eller en trekkspillampe. I denne kjente konstruksjonen er de to seksjonene forankret i hvert sitt dreiepunkt, på hver side av pontongens sentrum, og fortrinnsvis slik at en linje mellom de to dreiepunktene går gjennom pontongens sentrum når denne har en sirkulær form.

Det viser seg nemlig at det er vanskelig å kontrollere selve pontongens bevegelse når gangveibanen skal strekkes ut eller klappes sammen. Den kjente nevnte gangvei manøvreres ved at den ytterste pontongen omfatter et motorsystem med propeller som kan drives til å skyve den inntil et oppankret skip som skal betjenes av gangbroen, og deretter sørge det for at gangveiseksjonene blir klappet sammen på en korrekt måte og legges inn til sin parkerte stilling.

Praksis drift av denne gangbroen har imidlertid vist at selve pontongen er vanskelig å kontrollere når for eksempel drivverket skal skyve seksjonene sammen etter å ha vært brukt. Leddpontongene har da en tendens til å bevege seg sidelengs i uønskede retninger, og gjerne til en stilling som gjør at gangveiseksjonene ikke legger seg pent inntil hverandre slik man ønsker.

Det er for å unngå en slik vingling av pontongen man nå ønsker å presentere en helt ny leddkonstruksjon til bruk på slike leddforbindelser. Man ønsker dermed fortsatt at manøvreringen av gangbroen skal foregå fra den ytterste gangveiseksjonen.

For å illustrere ulempen med de kjente løsningene skal det refereres til figurene 1 og 2.

Figur 1 viser et skip 10 på sjøen 11 som er oppankret ved land 12 ved hjelp av fremre og aktre ankere 15. Fra land er det strukket ut en gangvei 100 med en ytterende 14 som er tilkoplet til skipet 10 slik at personer og varer kan transporteres mellom land 12 og skipet 10.

Gangveien 100 er sammensatt av tre seksjoner 20,30,40. Den indreste enden av seksjonen 20 dreibart tilkoplet til et feste, et ilandstigningsområde, ved land 12. Seksjonens 20 ytterende er horisontalt dreibart koplet til en pontong C. Den indre enden av den neste gangveiseksjonen 30 i rekken, er også horisontalt dreibart tilkoplet pontong C. Tilsvarende er gangveiseksjonene 30 og 40 tilkoplet en felles pontong F. Gangveiseksjonen 40 rager utover og er lagt parallelt inntil skipssiden 10 via to pontonger som den ytterste gangveiseksjonen 40 hviler på. Hver av pontongene H og G kan danne spesialkonstruert landingssted for en landgang mellom skipet og gangbroen, så som omfattende nødvendig fendring som blir liggende inntil skipssiden. Figuren 1 viser at også pontongen F kan danne et slikt landingssted. Med gangveikonstruksjonen ifølge oppfinnelsen kan man altså opprette flere adskilte landingssteder for transport av personer og varer til og fra skipet, ved at den flytende gangveien legges inntil og parallelt med skipssiden, og i det viste tilfelle kan det opprettes tre slike landingssteder.

Som nevnt foran, er det en ulempe med den kjente løsningen, og som foreliggende løsning vil eliminere, når gangveien 100 løsgjøres fra skipet og skal manøvreres til parkering ved land som vist på figur 2. Da opprettes det et skyv ved hjelp av propell-systemet i enden 14 og man risikerer at leddpontongene begynner å bevege seg sidelengs i uønskede retninger. Dette problemet skyldes at i de kjente løsningene er seksjonsendene fritt dreibare til sin opplagring på pontongen som dermed også kan dreies rundt uønsket og forskyves i uønskede retninger, slik at det skaper store problemer for manøvreringen.

Figur 1 som viser en gangvei med pontongledd som ifølge oppfinnelsen illustrerer dette forholdet. Man ser at dersom det forekommer strømmer i sjøen, eksempelvis på langs av land 12, kan pontongen C utsettes for sidekrefter som gjør at den kan komme i drift sidelengs og bli ustyrlig for manøvrering fra ytterpunktet 14.

Formålet med foreliggende oppfinnelse er å frembringe en ny leddkonstruksjon som forbinder to gangveiseksjoner slik at bevegelsen av pontongen under manøvrering ikke kommer ut av kontroll.

Det er videre et formål å frembringe en ny dreie-konstruksjon som begrenser dreiningen av to tilstøtende gangveiseksjoner via en pontong i forhold til hverandre.

Det er videre et formål å frembringe en ny dreie-konstruksjon som bidrar til at omsvingningen eller dreiningen av to tilstøtende gangveiseksjoner opplagret til en flottør-pontong, er koordinert eller synkronisert slik at de kan beveges innbyrdes mot og fra hverandre på en kontrollert måte.

Konstruksjonen ifølge oppfinnelsen er kjennetegnet ved de trekk som framgår av karakteristikken i krav 1. De uselvstendige patentkravene 2-17 angir foretrukne ut-førelser av oppfinnelsen.

Videre omfatter oppfinnelsen en anvendelse av gangvei-konstruksjon som en flytende transportbro til å spenne over et sund eller en elv mellom landfester, eller som en gangvei som koples til et skip, for å muliggjøre ferdsel av personer, og føring av varer og kjøretøyer mellom land og skip.

Oppfinnelsen skal forklares mer detaljert ved henvisning til de etterfølgende figurene, hvori: Figur 1 viser en gangbro konstruert som ifølge oppfinnelsen, som anvendes til å betjene et oppankret skip. Figur 1 er omtalt tidligere i denne beskrivelse for å illustrere formålet med foreliggende oppfinnelse.

Figur 2 viser de tre gangveiseksjonene klappet samme til land.

Figur 3A viser i en første utførelse av et koordineringssystem for to gangveiseksjoner 20 hhv 30 som er dreibart koplet sammen via en pontong C, ifølge en foretrukket utførelse av oppfinnelsen. Figur 3B og 3C viser en andre utførelse for koordinering av dreining av seksjonene i forhold til en pontong, i utstrukket (fig 3B) og sammenklappet (fig 3C) stilling, ved at endestykkene til gangveiseksjonene om fatter fortanninger som griper innbyrdes inn i hver andre.

Figur 4 viser et tverrsnitt av koplingen ifølge figur 3A.

Figur 5 viser hylsen som danner dreieleddet på enden av gangveiseksjonen.

Siden figur 1 er omtalt innledningsvis, skal det nå refereres til figur 2 som viser gangveien 100 i parkert sammenklappet stilling plassert ved land 14, og omfattende tre seksjoner 20,30,40.

Den indre enden av seksjonen 20 er svingbart ved 21 koplet til et landfeste 12. Ytterenden av seksjonen 20 har avrundet endeparti og er knyttet til den indre enden av neste seksjon 30 i rekken via pontongen C. Den andre ende er knyttet til den avrundete innerende av seksjonen 40 via med 30 og 40pontongen F. Seksjonen 30 er altså avrundet i begge ender. Ytterenden av seksjonen 40 omfatter utrustningen for manøvrering av gangveien mellom et oppankret skip (utstrukket) og sammen-klappet ved land 12.

Oppfinnelsen gjelder hovedsakelig konstruksjonen av hvert av leddene utformet mellom seksjonene eksempelvis benyttet mellom gangveiseksjonene 20 og 30 samt 30 og 40 via de respektive pontongene C og F. Det skal derfor vises til figur 3A som viser koplingen mellom gangveiseksjonene 20 og 30 via pontongen C, og en første utførelse av dreie-koordineringen mellom de to tilstøtende seksjonene 20,30.

Pontongen C er vist som en sirkelrund tank (eller med vilkårlig andre fasonger) som flyter i vann vist ved vannlinjen 11 på figur 4. Pontongens senter er vist ved 61. På hver side av dette senter rager det oppad respektive dreiebolter 22 hhv 24 som definerer omdreiningsaksen til de avrundete endene av de to seksjonene 20 hhv 30. For å balanser belastningen fra de to gangveiseksjonene, er aksene 22 hhv 24 plassert diametralt motsatt av hverandre, og en linje mellom dem forløper gjennom sentrum 61. På pontongens toppflate (figur 4) er det montert respektive dreieskiver 23 hhv 25 som en hylseformet dreietapp 60,62 fra undersiden av seksjonsendene er innrettet til å kunne dreies via en flat undre flensdel 67.

En mer detaljert utforming av denne hylseformen er vist på figur 5, og dens konstruksjon er vesentlig for utformingen av de oppfinneriske trekk ved foreliggende oppfinnelse.

Hylsene 60,62 er festet i undersiden ved endedelene av de respektive gangveiseksjonene 20,30 og hver av disse tres ned over sin respektive oppadragende tapp 22 hhv 24 i pontongen.

Med oppfinnelsen tar man sikte på at de langstrakte seksjonene 20 hhv 3 kun skal kunne svinges mot hverandre den ene vei, som vist på figur 1, idet de to skal bare kunne klappes sammen mot venstre. Seksjonen 30 skal ikke kunne svinges over mot høyre forbi den stillingen hvor seksjonene direkte flukter med hverandre 180e.

For å låse seksjonene 20 og 30 innbyrdes slik at de relativt hverandre, ikke kan vippes over 180s<->stillingen, benyttes det et låseorgan i form av en vaier eller en kjettinglenke 70 hvis to ender er innfestet i respektive endefestepunkter 72 hhv 74 i de to gangveiseksjonene 20,30. Låsevaieren 70 er tilpasset slik seksjonene ikke kan svinges over ca. 180 grader. For at seksjonene som vist på figur 1 naturlig skal klappe sammen riktig vei, foretrekkes det at låsevaieren begrenser utrettingen av de to seksjonene til litt under 180 grader, slik det skal forklares i det etterfølgende. Et passende vinkelområde som vil gi et ønsket svingemønster er mellom 160° og 175°, idet en foretrukket brukt innstilling kan være ca. 170°.

Dreiningen av de to seksjonene er videre koordinert slik at når den ene seksjonen dreies om sin opplagring 22 i pontongen, så dreies også den andre seksjonen om sin opplagring 24 i pontongen, men motsatt vei. Dvs. at de to seksjonene, når de beveges, enten svinger mot hverandre til parallell parkert stilling som på figur 2, eller de svinger fra hverandre frem til en utstrukket stilling som på figur 1.

Dette gjøres ved at det er strukket et bøyelig stag 52 i form av en vaier eller kjetting fra periferikanten 56 av dreiehylsen 60 til den helt motsatte bortside 59 av dreiehylsen 62, dvs. at de to endene av vaieren forløper langs et trinsespor om hylsen fram til festepunkter. Et tilsvarende bøyelig stag 54 (vaier/kjetting) er strukket i motsatt retning rundt hylsene fra samme periferipunkt 56 på hylsen 60 til den samme motsatte bortvendende side av hylsen 62 og også festet i punktet 59 på hylsen. Vaier-festepunktet 56 i hylsen 60 ligger fortrinnsvis i gangveiseksjonens 20 langsgående senterlinje A1, mens vaier-festepunktet 59 i hylsen 62 ligger i gangveiseksjonens 30 langsgående senterlinje A2.

Som det framgår danner stagene av vaier/kjetting en X form. For at de to stagene 52 hhv 54 ikke skal berøre hverandre når seksjonene dreies, er de anordnet i ulike høyder på hylsenes 60,62 utside slik figur 4 viser. Med stagene festet, opprettes det når seksjonene dreies, et innbyrdes kraftmoment som avhenger avstanden mellom stagets feste i dreiehylsens og dreieaksen. Nå vil de to seksjonene kunne bevege seg synkront eller koordinert fra hverandre eller mot hverandre.

Hvert stag 52 og 54 er fortrinnsvis et stort sett strekkfast men bøyelig legeme, så som en kjetting satt sammen av kjettingledd eller en vaier.

Figurene 4 og 5 viser at hver hylse 60,62 kan omfatte tre utvendige flenser (figur 5) 61,63,65 med innbyrdes avstand rundt omkretsen og som parvis 61,63 og 63,65 mellom seg danner spor som kan oppta deler av de vaierne 52 hhv 54 i en bueform og styre disse når seksjonene dreies innbyrdes. Undersiden eller underflaten 67 til det nederste flensen danner dreie-anleggsflate mot toppflaten av dreieskivene 23 hhv 25.

De to gangveiseksjonene kan ha vilkårlig innbyrdes plassering når vaierne 52,54 monteres i punktene 56 hhv 59. Men seksjonene 20,30 hhv 30,40 bare beveges innbyrdes sammen til å klappe sammen og ligge parallelle med hverandre som vist på figur 2 eller beveges fra hverandre til en vinkel litt under 180 grader.

De kan ikke vippes tilbake slik at vinkel a overskrider 180grader, idet de kun kan svinges mellom sin parallelle posisjon som vist på figur 2 og nevnte vinkel lavere enn 180.

Ifølge en alternativ løsning er vaieren eller kjettingen anordnet i en endeløs åtte-talls form rundt de to hylsene, og med en slik stramming i hylsesporene at vaier/kjetting ikke kan slure eller gli i trinsesporet.

Ifølge en alternativ løsning vist på figur 3B kan nevnte koordinering eller synkroni-serte svingebevegelse mellom seksjonene frembringes ved at hver av de to motstøt-ende endene til seksjonene 20,30 hhv 30,40 danner en halvsirkel hvis bue er utformet med et sett av fortanninger 80 hhv 82 (som tannhjul). Disse halv-tann-hjulene griper innbyrdes inn i hverandre, hvilket vil opprette det ønskede svingemønster. Figur 4C viser situasjonen innstillingen av disse tannhjulene når seksjonene ligger parallelt med hverandre.

I gangveien 100 på figur 1, er hvert par av seksjonene 20,30 henholdsvis 30,40 innbyrdes montert i vekselvis motsatte retninger. Når de er montert på samme måte men innrettet til å vende motsatt vei er seksjonene 20 og 40 innbyrdes parallelle ragende ut mens den mellomste seksjonen 30 danner en vinkel på a grader under 180 grader med seksjonene 30 og 40, for eksempel 170 grader.

Figurene 6 og 7 illustrerer dette svingemønsteret. Det er innsatt buen merket a som angir innbyrdes svingemulighet mellom seksjonene 20 og 30. Dvs. ytterpunktene vises. Figur 6 viser samme situasjon som figur 3, mens figur 7 viser seksjonene 20,30 klappet samme til parkert stilling som på figur 2.

Tilsvarende viser figur 8 den innbyrdes stillingen til seksjonene 30 og 40 som på figur 1, mens figur 9 viser disse seksjonene klappet sammen til parkert stiling som vist på figur 1.

Det vil framgå av figur 2 at hver gangveiseksjon 20,30,40 er satt sammen av tre delseksjoner, her vist ved delseksjonene 20a,20b og 20c, og understøttes av to ekstra flytepontonger A og B tilhørende respektive de to delseksjone 20b og 20c. For å ivareta forekommende ulike vertikale bevegelsesmønstre mellom flytepontonger og derved ganvei-delseksjoner, er to tilstøtende delseksjoner forbundet via et horisontalledd - et hengselledd, illustrert på figur 10.

Ifølge oppfinnelsen er det horisontale hengselet anordnet ved like utenfor en endekant av pon-tongen, dvs. at to tilstøtende delseksjoner 20a og 20b er sammenkoplet via det horisontale leddet H1 som understøttes av pontongen A. Som det framgår av figur 10 et leddet H1 og derved sammenkoplingen av de to seksjonene plassert like utenfor endekanten. Enden av del-gangbaneseksjonen 20b hviler på toppflaten av pontongen om vist på figuren og er knyttet direkte til hengselkonstruksjonen som understøttes av pontongen.

Claims (18)

1. Konstruksjon av flytende gangvei, omfattende et antall gangveiseksjoner (20, 30,40) som understøttes av et antall pontonger (A,B..), og et antall av de respektive endepartier til to tilstøtende gangveiseksjoner (20,30) er opplagret tilnærmet horisontalt svingbart til en felles understøttende pontong via motsvarende utformede hann- og hunn-koplingsorganer (22,60;24,62),karakterisert vedat koplingsorganene (60,62) tilhørende nevnte to tilstøtende gangveiseksjoner (20,30;30,40) er tilknyttet et låseorgan som begrenser deres innbyrdes svingebevegelse til mellom en innstilling hvor gangveiseksjonene (20,30;30,40) er tilnærmet parallelle og en innstilling hvor de danner en vinkel a som er mindre enn 180°, og konstruksjonen om fatter organ for koordinering av seksjonenes innbyrdes svingebevegelse.

2. Konstruksjon i samsvar med krav 1,karakterisert vedat låseorganet Omfatter en strekkfast vaier eller en kjettinglenke (70) hvis to ender er innfestet i respektive endefestepunkter 72 hhv 74 i to tilstøtende gangveiseksjoner (20,30).

3. Konstruksjon i samsvar med krav 1 -2,karakterisert vedat nevnte vinkel a er i størrelsesorden 160° -175°, og fortrinnsvis ca. 170°.

4. Konstruksjon i samsvar med krav 1-3,karakterisert vedat svingebeveg-elsene til de to seksjonene er koordinert slik at når den ene seksjonen dreies om sin opplagring 22 i pontongen, dreies den andre seksjonen den motsatte vei om sin opplagring 24 i pontongen.

5. Konstruksjon i samsvar med krav 1-4,karakterisert vedat nevnte koordinerte svingebevegelse frembringes gjøres ved at det er strukket en vaier eller kjetting 52 fra periferikanten 56 av dreiehylsen 60 til den helt motsatte bortside 59 av dreiehylsen 62, samt at en tilsvarende vaier/kjetting 54 er strukket i motsatt retning rundt hylsene fra samme periferipunkt 56 på hylsen 60 til den samme motsatte bortvendende side av hylsen 62 og også festet i punktet 59 på hylsen.

6. Konstruksjon i samsvar med krav 1 -5,karakterisert vedat endedeler av vaieren/kjettingen forløper langs trinsespor om hylsen fram til respektive festepunkter.

7. Konstruksjon i samsvar med krav 1 -6,karakterisert vedat festepunktet 56 i hylsen 60 ligger fortrinnsvis i gangveiseksjonens 20 langsgående senterlinje A1, mens vaier-festepunktet 59 i hylsen 62 ligger i den tilstøtende gangveiseksjonens 30 langsgående senterlinje A2.

7. Konstruksjon i samsvar med krav 1-6,karakterisert vedat vaierne/kjetting-ene danner innbyrdes en X form, idet vaierne/kjettingene 52 hhv 54 er anordnet rundt hylsenes 60,62 utside i ulike høydenivåer.

8. Konstruksjon i samsvar med krav 1 -6,karakterisert vedat koordineringsorganet er en endeløs vaier/kjetting anordnet i en åttetallsform stramt og ikke-glidende rundt de to hylsene.

9. Konstruksjon i samsvar med et av de foregående krav,karakterisert vedat endene av gangveiseksjonene omfatter innbyrdes inngripende tannhjulkonstruk-sjoner for å frembringe nevnte koordinering.

10. Konstruksjon i samsvar med et av de foregående krav,karakterisert vedat hver gangveiseksjons koplingsorgan (60,62) omfatter en utadragende bolt hvis nedre seksjon er innrettet til å passe inn i en boring i pontongens C toppflate, mens boltens øvre seksjon danner feste for nevnte stagender (52,54).

11. Konstruksjon i samsvar med et av de foregående krav,karakterisert vedat hylsens hhv boltens perifere omkrets omfatter ledesporfor opptak og styring av bøyelige vaier/kjetting-lengder når seksjonene svinges.

12. Konstruksjon i samsvar med et av de foregående krav,karakterisert vedat ledesporene defineres av ringformige forsenkninger i hylsens/boltens perifiere ytterside, og/eller av innbyrdes adskilte ringformige flenser anordnet rundt hylsens/boltens perifer hvor sporene dannes mellom to tilstøtende flenser.

13. Konstruksjon i samsvar med et av de foregående krav,karakterisert vedat den flytende gangvei omfattende et antall gangveiseksjoner (20,30,40) hvor hvert par av tilstøtende seksjonsender er utformet med nevnte leddkonstruksjon for begrenset svingeutslag med samme vinkelutslag mellom seksjoner, og de er vendt vekselvis hver sin vei.

14. Konstruksjon i samsvar med krav 12,karakterisert vedat gangbroen omfatter tre seksjoner (20,30,40) der den første (20) og den tredje (40) seksjonen er innbyrdes parallelle, mens enden til den andre seksjon (30) er tilkoplet den første seksjon (20) med et begrenset vinkelutslag den ene vei, mens dens andre ende er tilkoplet den tredje seksjon (40) med det begrensete vinkelutslag den andre vei.

15. Konstruksjon i samsvar med et av de foregående krav,karakterisert vedat en ytre gangveiseksjon 40 er innrettet til å anordnes parallelt inntil et skip (20) som betjenes av gangbroen, via et antall pontonger (G,H) som gangveiseksjonen 40 hviler på, idet hver pontong har et landingssted for en landgang mellom skipet og gangbroen.

16. Konstruksjon i samsvar med krav 15,karakterisert vedat en gangveiseksjon (20,30,40) er inndelt i et antall delseksjoner (20a,20b,20c) som understøttes av et antall ytterligere pontonger (A,B...) og de er innbyrdes sammenkoplet via horisontalledd anordnet i tilknytning til en nevnte pontong (A,B,D,E).

17. Konstruksjon i samsvar med krav 16,karakterisert vedat nevnte horisontalledd H1 og derved sammenkoplingen av de to seksjonene er plassert like utenfor en endekant av pontongen.

18. Anvendelse av gangvei-konstruksjon som ifølge de foregående krav som en flytende transportbro til å spenne over et sund eller en elv mellom landfester, eller som en gangvei som koples til et skip, for å muliggjøre ferdsel av personer, og føring av varer og kjøretøyer mellom land og skip.