RU211890U1

RU211890U1 - WHEREING FACILITIES

Info

Publication number: RU211890U1
Application number: RU2021134445U
Authority: RU
Inventors: Ольга Павловна Нестерова; Александр Юлиевич Симкин; Александр Моисеевич Уздин; Нина Юрьевна Ухова; Станислав Александрович Шульман; Хайбинь Ван; Юхай Гуань
Filing date: 2021-11-24
Publication date: 2022-06-28

Abstract

Полезная модель относится к области гидротехники, а именно к причальным сооружениям эстакадного типа, предназначенным для приема различных морских или речных судов, в том числе в регионах, подверженных сейсмическим воздействиям. Технический результат - повышение сейсмостойкости верхнего строения причального сооружения. Верхнее строение причального сооружения, состоящее из продольных и поперечных балок, объединенных плитой, и разделенное на секции, выполнено продольно разделенным на части, которые соединены между собой с помощью амортизатора и демпфера сухого трения, а часть плиты, устанавливаемая к берегу, продольно разделена на две части: верхнюю и нижнюю, между которыми располагаются упругодемпфирующие элементы, причем только нижняя часть береговой плиты соединена с оставшейся частью плиты. Упругодемпфирующий элемент может быть выполнен в виде резинометаллической опоры или гравитационных шаровых опор. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

The utility model relates to the field of hydraulic engineering, namely to trestle type berthing structures designed to receive various sea or river vessels, including those in regions subject to seismic effects. The technical result is an increase in the seismic resistance of the upper structure of the berthing structure. The upper structure of the berthing structure, consisting of longitudinal and transverse beams, united by a slab, and divided into sections, is made longitudinally divided into parts, which are connected to each other by means of a shock absorber and a dry friction damper, and the part of the slab, installed to the shore, is longitudinally divided into two parts: upper and lower, between which elastic-damping elements are located, and only the lower part of the coastal plate is connected to the remaining part of the plate. The elastic-damping element can be made in the form of a rubber-metal support or gravitational ball bearings. 2 w.p. f-ly, 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области гидротехники, а именно к причальным сооружениям эстакадного типа, предназначенным для приема различных морских или речных судов, в том числе в регионах, подверженных сейсмическим воздействиям.The utility model relates to the field of hydraulic engineering, namely to trestle type berthing structures designed to receive various sea or river vessels, including those in regions subject to seismic effects.

Известно верхнее строение причального сооружения (RU 2136814, Е02В 3/06, E02D 29/02, 10.09.1999), включающее основание, выполненную из плит причальную стенку, анкерное устройство и уложенное на материал обратной засыпки верхнее строение в виде плит покрытия.It is known the topside structure of the berthing structure (RU 2136814, E02B 3/06, E02D 29/02, 10.09.1999), including the base, made of slabs of the quay wall, the anchor device and the topside structure laid on the backfill material in the form of coating slabs.

Недостатком такого строения причального сооружения является невозможность использования в сейсмоопасных районах в связи с большим количеством мелких элементов сложной конфигурации, плохо связанных между собой.The disadvantage of this structure of the berthing facilities is the inability to use in seismically hazardous areas due to the large number of small elements of complex configuration, poorly connected to each other.

Известно также верхнее строение причального сооружения (SU 1629370, Е02В 3/06, 23.02.1991), включающее одиночные свайные опоры, тыловые опоры в виде шпунтовых рядов, верхнее строение, опертое на одиночные свайные опоры и на шпунтовые ряды, элементы сопряжения сооружения с береговым грунтовым массивом и под причальный откос, шпунтовые ряды тыловых опор установлены нормально к линии кордона сооружения и расположены в тыловой части сооружения в грунтовом массиве за пределами верхнего строения.It is also known the topside structure of the berthing structure (SU 1629370, E02B 3/06, February 23, 1991), including single pile supports, rear supports in the form of sheet piles, the topside supported by single pile supports and sheet piles, interface elements of the structure with the coastal under the mooring slope, the sheet pile rows of the rear supports are installed normally to the structure cordon line and are located in the rear part of the structure in the soil mass outside the upper structure.

Недостатком данного сооружения является большая жесткость береговой части и свай, расположенных в береговой части, которые воспринимают при сейсмических воздействиях основную часть нагрузки. В результате береговая часть в виде шпунтовой стенки и береговых свай, имеющих большую жесткость, будут разрушаться в первую очередь, и сваи не смогут быть восстановлены без разборки верхнего строения причала. В целом, это приводит к недостаточной сейсмостойкости и низкой ремонтопригодности.The disadvantage of this structure is the high rigidity of the coastal part and the piles located in the coastal part, which perceive the main part of the load during seismic actions. As a result, the coastal part in the form of a sheet pile wall and coastal piles, which have a high rigidity, will be destroyed first of all, and the piles cannot be restored without dismantling the upper structure of the berth. In general, this leads to insufficient seismic resistance and low maintainability.

Известно также верхнее строение причального сооружения (RU 2119004, Е02В 3/06, 20.09.1998), разделенное по фронту сооружения на секции и опирающееся на сваи-оболочки свайного основания, оголовки которых заделаны в направляющих кондукторах, жестко связанных с верхним строением, каждый направляющий кондуктор выполнен в виде жесткого каркаса секции верхнего строения, образованного перекрестной системой горизонтально расположенных парных продольных и поперечных балок, отстоящих одна от другой во всех парах балок, на равных расстояниях, превышающих наружный диаметр свай-оболочек свайного основания, причем оголовки свай-оболочек свайного основания заделаны в верхнее строение в отверстиях, образованных на пересечении всех пар продольных и поперечных балок жесткого каркаса секции верхнего строения, при этом соседние секции верхнего строения соединены между собой по фронту сооружения с возможностью поворота одной секции относительно другой вокруг горизонтальной оси, перпендикулярной кордону сооружения.It is also known the topside structure of the berthing structure (RU 2119004, E02B 3/06, 09/20/1998), divided along the front of the structure into sections and based on pile-shells of the pile base, the heads of which are embedded in guide conductors rigidly connected to the topside, each guide the conductor is made in the form of a rigid frame of the superstructure section formed by a cross system of horizontally located paired longitudinal and transverse beams spaced from one another in all pairs of beams at equal distances exceeding the outer diameter of the pile-shells of the pile base, and the heads of the pile-shells of the pile base are embedded in the topside structure in the holes formed at the intersection of all pairs of longitudinal and transverse beams of the rigid frame of the topside section, while adjacent sections of the topside are interconnected along the front of the structure with the possibility of turning one section relative to the other around a horizontal axis perpendicular to the cordon coo ruzheniya.

Недостатком известного верхнего строения причального сооружения является использование единого верхнего строения, опирающегося на сваи разной высоты. При разрушительном землетрясении первыми разрушаются более жесткие сваи меньшей высоты. Накопление повреждений начинается при умеренных по силе землетрясениях, поскольку вся нагрузка передается на короткие береговые сваи, а более длинные сваи морской части почти не работают. Восстановление сооружения становится крайне сложным, поскольку требуется разборка верхнего строения причала, что приводит к недостаточной сейсмостойкости и низкой ремонтопригодности.The disadvantage of the known topside of the berthing structure is the use of a single topside, based on piles of different heights. In a destructive earthquake, the stiffer piles of lower height are destroyed first. Accumulation of damage begins with moderate earthquakes, since the entire load is transferred to the short coastal piles, and the longer offshore piles almost do not work. Restoration of the structure becomes extremely difficult, since it requires the dismantling of the top structure of the pier, which leads to insufficient seismic resistance and poor maintainability.

Наиболее близким техническим решением к заявляемой полезной модели является верхнее строение причального сооружения (RU 203444, Е02В 3/06, 06.04.2021), состоящее из продольных и поперечных балок, объединенных плитой, разделенное на секции, причем верхнее строение выполнено продольно разделенным на части, которые соединены между собой с помощью амортизатора и демпфера сухого трения.The closest technical solution to the claimed utility model is the topside of the berthing structure (RU 203444, Е02В 3/06, 04/06/2021), consisting of longitudinal and transverse beams united by a slab, divided into sections, and the topside is made longitudinally divided into parts, which are interconnected by means of a shock absorber and a dry friction damper.

Недостатком данного верхнего строения причального сооружения является большая загруженность свай береговой части плиты, вызванная тем, что на береговую часть плиты размещают тяжелый портовый груз. Также при больших сейсмических нагрузках первыми испытывают разрушение более короткие сваи, то есть те, на которые опирается береговая часть верхнего строения причального сооружения.The disadvantage of this upper structure of the berthing structure is the high load on the piles of the coastal part of the plate, caused by the fact that heavy port cargo is placed on the coastal part of the plate. Also, at high seismic loads, shorter piles are the first to experience destruction, that is, those on which the coastal part of the upper structure of the berthing structure rests.

Задача полезной модели - повышение сейсмостойкости верхнего строения причального сооружения за счет разделения береговой секции платформы на верхнюю и нижнюю части, между которыми устанавливаются упругодемпфирующие элементы, жесткость и демпфирование которых обеспечивают режим гашения колебаний платформы и снижение усилий для свай при землетрясениях и максимальной загрузке части платформы, подходящей к берегу.The objective of the utility model is to increase the seismic resistance of the upper structure of the berthing structure by dividing the coastal section of the platform into the upper and lower parts, between which elastic-damping elements are installed, the rigidity and damping of which provide the platform vibration damping mode and reduce the forces for piles during earthquakes and maximum loading of the platform part, suitable for the coast.

Технический результат достигается тем, что верхнее строение причального сооружения, состоящее из продольных и поперечных балок, объединенных плитой, разделенное на секции и на две части, соединенные между собой последовательно соединенными амортизатором и демпфером сухого трения, выполнено таким образом, что часть плиты, устанавливаемая к берегу, продольно разделена на две части: верхнюю и нижнюю, между которыми расположены упругодемпфирующие элементы, причем только нижняя часть береговой плиты соединена с амортизатором.The technical result is achieved by the fact that the upper structure of the berthing structure, consisting of longitudinal and transverse beams, united by a plate, divided into sections and into two parts, interconnected by a series-connected shock absorber and a dry friction damper, is made in such a way that the part of the plate installed to shore, is longitudinally divided into two parts: upper and lower, between which elastic-damping elements are located, and only the lower part of the shore plate is connected to the shock absorber.

Упругодемпфирующий элемент может быть выполнен в виде резинометаллической опоры.The elastic-damping element can be made in the form of a rubber-metal support.

Упругодемпфирующий элемент может быть выполнен в виде гравитационной шаровой опоры.The elastic-damping element can be made in the form of a gravitational ball bearing.

Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид верхнего строения причального сооружения с упругодемпфирующими элементами в виде резинометаллических опор, на фиг. 2 изображен общий вид строения причального сооружения с упругодемпфирующими элементами в виде гравитационных шаровых опор.The utility model is illustrated by drawings, where in Fig. 1 shows a general view of the upper structure of the berthing structure with elastic damping elements in the form of rubber-metal supports, in Fig. 2 shows a general view of the structure of the berthing facility with elastic damping elements in the form of gravitational ball bearings.

Верхнее строение причального сооружения состоит из продольных 1 и поперечных 2 балок, объединенных плитой 3, разделенное на части 4, 5. Верхнее строение причального сооружения выполнено продольно разделенным на секции, которые соединены между собой с помощью амортизатора 6 и демпфера сухого трения 7, имеющего силу трения, соответствующую несущей способности свай при горизонтальной нагрузке по упругим деформациям. В свою очередь, часть плиты, установленная к берегу, разделена на верхнюю часть 8 и нижнюю часть 9, между которыми расположены упругодемпфирующие элементы. Упругодемпфирующими элементами могут быть резинометаллические опоры 10 (фиг. 1) или гравитационные шаровые опоры 11 (фиг. 2).The upper structure of the berthing structure consists of longitudinal 1 and transverse 2 beams, united by a plate 3, divided into parts 4, 5. The upper structure of the berthing structure is made longitudinally divided into sections, which are interconnected by means of a shock absorber 6 and a dry friction damper 7, having the force friction, corresponding to the bearing capacity of piles under horizontal load in terms of elastic deformations. In turn, the part of the slab, installed to the shore, is divided into the upper part 8 and the lower part 9, between which elastic damping elements are located. Elastic damping elements can be rubber-metal bearings 10 (Fig. 1) or gravitational ball bearings 11 (Fig. 2).

Верхнее строение причального сооружения работает следующим образом.The topside of the berthing structure works as follows.

При сейсмическом воздействии загруженная верхняя часть плиты, устанавливаемой к берегу, 8 амортизирует толчки за счет разделения береговой части плиты 1 на две продольные части и установки упругодемпфирующих элементов 10 и 11 между верхней и нижней частями береговой части плиты, дополнительное повышение сейсмостойкости верхнего строения причального сооружения достигается при настройке жесткости амортизирующих элементов, обеспечивающих работу загруженной верхней части береговой части 4 в режиме динамического гасителя колебаний. В этом случае верхний блок колеблется в противофазе с платформой.Under seismic action, the loaded upper part of the slab, installed to the shore, 8 absorbs shocks due to the division of the coastal part of the slab 1 into two longitudinal parts and the installation of elastic damping elements 10 and 11 between the upper and lower parts of the coastal part of the slab, an additional increase in the seismic resistance of the upper structure of the berthing structure is achieved when adjusting the stiffness of the shock-absorbing elements that ensure the operation of the loaded upper part of the coastal part 4 in the mode of a dynamic vibration damper. In this case, the upper block oscillates in antiphase with the platform.

По сравнению с прототипом данное верхнее строение причального сооружения обеспечивает повышение надежности при землетрясениях за счет снижения действующих на него величин сейсмических воздействий путем амортизации береговой части верхнего строения причального сооружения загруженным пригрузом, при этом дополнительное повышение сейсмостойкости верхнего строения причального сооружения достигается при оптимальной настройке жесткости упругодемпфирующих элементов.Compared with the prototype, this topside structure of the berthing structure provides an increase in reliability during earthquakes by reducing the seismic effects acting on it by depreciating the coastal part of the topside structure of the berthing structure with a loaded weight, while an additional increase in seismic resistance of the topside structure of the berthing structure is achieved with optimal adjustment of the rigidity of the elastic-damping elements .

Claims

1. The upper structure of the berthing structure, consisting of longitudinal and transverse beams, united by a slab, divided into sections and into two parts, connected to each other by a series-connected shock absorber and a dry friction damper, characterized in that the part of the slab installed to the shore is longitudinally divided into two parts: upper and lower, between which elastic-damping elements are located, and only the lower part of the coastal plate is connected to the shock absorber.

2. The topside structure of the berthing structure according to claim 1, characterized in that the elastic damping element is made in the form of a rubber-metal support.

3. The upper structure of the berthing facility according to claim 1, characterized in that the elastic damping element is made in the form of a gravitational ball bearing.