RU2726893C1 - Safety device for protecting lock gate from ships docking impact - Google Patents
Safety device for protecting lock gate from ships docking impact Download PDFInfo
- Publication number
- RU2726893C1 RU2726893C1 RU2019118153A RU2019118153A RU2726893C1 RU 2726893 C1 RU2726893 C1 RU 2726893C1 RU 2019118153 A RU2019118153 A RU 2019118153A RU 2019118153 A RU2019118153 A RU 2019118153A RU 2726893 C1 RU2726893 C1 RU 2726893C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- lock
- gate
- safety device
- height
- rail tracks
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02C—SHIP-LIFTING DEVICES OR MECHANISMS
- E02C1/00—Locks or dry-docks; Shaft locks, i.e. locks of which one front side is formed by a solid wall with an opening in the lower part through which the ships pass
- E02C1/10—Equipment for use in connection with the navigation of ships in locks; Mooring equipment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ocean & Marine Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Cleaning Or Clearing Of The Surface Of Open Water (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области водного транспорта и предназначено для защиты ворот шлюза при шлюзовании судов.The invention relates to the field of water transport and is intended to protect the gate of a lock when locking ships.
Известны устройства, обеспечивающие защиту ворот судоходного шлюза при входе судна в шлюз (а.с. СССР №872635, МПК E02C 1/10, опубл. 1981 г.; а.с. СССР №1079745, МПК E02C 1/10, опубл. 1984 г.; пат. РФ №2425922, МПК E02C 1/00, опубл. 2011 г. ). Устройства включают гибкий заградительный элемент, перекрывающий судоходный пролет шлюза и амортизаторы, установленные на стенах камеры шлюза.Known devices that provide protection of the gate of the navigational lock at the entrance of the ship into the lock (USSR AS No. 872635, IPC
Недостатком таких устройств является сложная система соединения заградительного органа с амортизаторами, а также необходимость перекрытия судоходного пролета перед каждым входом судна в шлюз.The disadvantage of such devices is the complex system of connecting the barrier body with shock absorbers, as well as the need to overlap the navigable span in front of each ship's entrance to the lock.
Известны устройства, в которых установка заградительного элемента производится посредством подъема и опускания наклонных штанг, установленных на тележках, при этом тележки оборудованы амортизаторами в виде резиновых блоков (пат. РФ №2532036, МПК E02C 1/10, опубл. 27.10.2014).Known devices in which the installation of the barrier element is carried out by raising and lowering inclined rods mounted on carts, while the carts are equipped with shock absorbers in the form of rubber blocks (US Pat. RF No. 2532036, IPC
В указанном устройстве соединение заградительного органа с амортизаторами производится автоматически, однако для осуществления операции требуется сложная конструкция подъема и опускания наклонных штанг.In the specified device, the connection of the barrier body to the shock absorbers is performed automatically, but the operation requires a complex structure of lifting and lowering the inclined rods.
Из известных решений наиболее близким аналогом (прототипом) предлагаемого устройства по технической сущности и назначению является предохранительное устройство для защиты ворот шлюза от навала судов по пат. РФ №2579229, МПК E02C 1/10, опубл. 10.04.2016. Устройство-прототип состоит из гибкого заградительного органа в виде цепи или каната, перекинутого через судоходный пролет шлюза и соединенного с тележками. Вдоль стен камеры шлюза проложены рельсовые пути, на которых установлены тележки. При навале судна на гибкий орган происходит передача усилия на тележки с амортизаторами, в результате чего осуществляется гашение энергии навала и соответственно торможение судна.Of the known solutions, the closest analogue (prototype) of the proposed device in terms of technical essence and purpose is a safety device for protecting the gateway from the bulk of ships according to US Pat. RF No. 2579229, IPC
Недостатком предохранительного устройства является сложность и низкая надежность его тормозной системы из-за использования в качестве прижимных элементов резиновых блоков. Кроме того освобождение судоходного пролета от заградительного органа при выходе судна из шлюза в нижний бьеф и установка его перед приближением судна к воротам является достаточно трудоемкой операцией, усложняющей и замедляющей шлюзование судна.The disadvantage of the safety device is the complexity and low reliability of its braking system due to the use of rubber blocks as clamping elements. In addition, the release of the navigable span from the barrage when the vessel leaves the lock into the tailwater and its installation before the approach of the vessel to the gate is a rather laborious operation that complicates and slows down the lock of the vessel.
Предлагаемое решение позволяет повысить надежность устройства и сократить временные и трудозатраты, связанные с перекрытием судоходного пролета шлюза заградительным органом и освобождением от него при шлюзовании судна.The proposed solution makes it possible to increase the reliability of the device and reduce the time and labor costs associated with overlapping the navigable span of the lock with a barrage body and release from it when locking the vessel.
Для решения проблемы используется следующая совокупность существенных признаков: в предохранительном устройстве защиты ворот шлюза от навала судов, состоящем, также как и прототип, из гибкого заградительного органа в виде троса или цепи, перекинутого через судоходный пролет камеры шлюза, при этом концы заградительного органа присоединены к двум тележкам, установленным симметрично с двух сторон пролета на рельсовые пути, проложенные вдоль стен камеры, в отличие от прототипа, рельсовые пути имеют уклон с повышением в сторону ворот шлюза. В свою очередь на концах рельсовых путей установлены лебедки с грузовыми канатами, присоединенными к тележкам, с возможностью подъема тележек на высоту расположения заградительного органа, превышающую высоту надводного габарита шлюзуемых судов.To solve the problem, the following set of essential features is used: in the safety device for protecting the gates of the lock from the bulk of ships, which, like the prototype, consists of a flexible obstruction body in the form of a cable or chain thrown over the navigable span of the lock chamber, while the ends of the obstruction body are attached to two bogies, installed symmetrically on both sides of the span on the rail tracks laid along the walls of the chamber, in contrast to the prototype, the rail tracks have a slope with an increase towards the gateway gate. In turn, at the ends of the rail tracks, winches with cargo ropes attached to the bogies are installed, with the possibility of lifting the bogies to a height of the barrier body that exceeds the height of the surface gauge of the locked vessels.
Сущность изобретения заключается в остановке судна перед воротами шлюза при его навале на заградительный орган, за счет того, что система «судно - заградительный орган - тележки», перемещаясь вверх по наклонным путям, обеспечивает торможение и остановку судна. В свою очередь, для пропуска судна под заградительными органами при выходе судна из шлюза в нижний бьеф эта тормозная система вместе с лебедкой, осуществляет подъем заградительного органа на высоту, превышающую надводные габариты судна. При входе судна в шлюз из верхнего бьефа с помощью лебедок заградительный орган вместе с тележками опускается в исходное положение.The essence of the invention consists in stopping the vessel in front of the gate of the lock when it is piled on the barrier body, due to the fact that the system "vessel - barrier body - carts", moving up the inclined paths, provides braking and stopping the vessel. In turn, for the passage of the vessel under the barrier bodies when the vessel leaves the lock into the tailwater, this braking system, together with the winch, lifts the barrier body to a height exceeding the surface dimensions of the vessel. When the vessel enters the lock from the headwater with the help of winches, the barrier body, together with the carts, is lowered to its original position.
Сопоставление предлагаемого устройства, предохраняющего ворота шлюза от навала судна с помощью заградительного органа, и его прототипа показало, что задача - повышение надежности устройства и снижение временных и трудозатрат, связанных с перекрытием судоходного пролета шлюза заградительным органом и освобождением от него при шлюзовании судна, решается в результате новой совокупности признаков, что доказывает соответствие предлагаемого изобретения критерию «новизна».Comparison of the proposed device, which protects the gate from the bulk of the ship with the help of a barrier body, and its prototype showed that the task is to increase the reliability of the device and reduce the time and labor costs associated with overlapping the navigable passage of the lock with a barrier body and release from it when locking the ship, is solved in the result of a new set of features, which proves the compliance of the proposed invention with the criterion of "novelty"
В свою очередь, проведенный информационный поиск в области водного транспорта не выявил решений, содержащих отдельные отличительные признаки заявляемого изобретения, что позволяет сделать вывод о соответствии способа критерию «изобретательский уровень».In turn, the carried out information search in the field of water transport did not reveal solutions containing individual distinctive features of the claimed invention, which allows us to conclude that the method meets the criterion of "inventive step".
Сущность изобретения поясняется чертежами, гдеThe essence of the invention is illustrated by drawings, where
на фиг. 1 представлено изображение шлюза с предохранительным устройством (вид сверху);in fig. 1 shows an image of a gateway with a safety device (top view);
на фиг. 2 продольный разрез шлюза, когда судно находится в контакте с заградительным устройством;in fig. 2 longitudinal section through the lock when the ship is in contact with the barrage;
на фиг. 3 продольный разрез шлюза, когда судно выходит из шлюза и заградительный орган поднят выше надводных надстроек суда;in fig. 3 longitudinal section through the lock when the ship leaves the lock and the barrage member is raised above the ship's superstructures;
на фиг. 4 разрез шлюза по I-I;in fig. 4 section of the lock along I-I;
на фиг. 5 разрез шлюза по II-II.in fig. 5 section of the lock along II-II.
Предлагаемое устройство выполнено следующим образом.The proposed device is made as follows.
На стенах камеры шлюза 1 проложены рельсовые пути 2, на которых установлены тележки 3. Рельсовые пути 2 имеют уклон, повышающийся в сторону ворот шлюза. Тележки 3, установленные на рельсовые пути 2, опираются на боковую стенку 4, принимающую горизонтальные нагрузки, действующие на тележки. Между тележками 3 через камеру шлюза перекинут заградительный орган (трос, цепь) 5, заключенный в оболочку из фрикционного материала (резины). Рельсовые пути прокладывают по эстакадам 6, в конце которых установлены грузовые лебедки 8, связанные канатами с тележками 3. С помощью лебедок тележки поднимаются по эстакаде, поднимая при этом заградительный орган на высоту, превышающую надводные габариты судна.On the walls of the
Тележки 3 могут быть выполнены двухъярусными, нижний ярус которых опирается на рельсовые пути 2 и стенку 4, а верхний ярус соединяет канатом тележку с лебедкой 8.The
Предлагаемое устройство работает следующим образом.The proposed device works as follows.
Судно 9 при подходе к воротам 10 шлюза 1 встречает форштевнем заградительный орган 5, передавая усилие от навала на тележки 3, которые перемещаются по наклонным рельсовым путям 2 вверх. При этом возникает тормозная сила, которая рассчитывается по уравнению:The
где W - водоизмещение судна, αi - уклон рельсовых путей.where W is the displacement of the vessel, α i is the slope of the rail tracks.
Задаваясь значениями уклона рельсовых путей, можно рассчитать «тормозной» путь судна перед воротами шлюза по уравнению (2):Given the values of the slope of the rail tracks, it is possible to calculate the "stopping" distance of the vessel in front of the lock gates according to equation (2):
где V - скорость судна при навале на заграждения, Р - присоединенная масса воды, α - пройденный «тормозной путь».where V is the speed of the vessel during bulkhead on obstacles, P is the added mass of water, α is the "stopping distance" traveled.
После остановки судна 9 и его отхода к швартовым рымам, тележки 3 лебедками 8 поднимаются вверх по рельсовым путям (эстакадам 6), поднимая заградительный орган 5 на высоту, позволяющую судну 9 беспрепятственно выйти в нижний бьеф.After stopping the
Высота эстакады 6 в верхней точке может быть вычислена по формулеThe height of the
где TH - высота надводной части судна, Н - напор воды перед выходом судна из камеры, h - высота подъема заградительного органа над стенками шлюза.where T H is the height of the above-water part of the vessel, H is the water pressure before the vessel leaves the chamber, h is the height of the barrier body rise above the lock walls.
Предлагаемое решение позволяет защитить ворота шлюза от навала судов и сократить время их шлюзования, за счет уменьшения временных и трудозатрат, связанных с освобождением и установкой заградительного органа в шлюзе при каждом проходе судна в нижний бьеф.The proposed solution makes it possible to protect the lock gates from the bulk of ships and reduce the time of their lock, by reducing the time and labor costs associated with the release and installation of a barrier body in the lock at each passage of the vessel into the tailwater.
Конструкция была разработана специалистами кафедры Гидротехнических сооружений, конструкций и гидравлики ФГБОУ ВО «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова» в ходе научно-исследовательских работ. Были произведены расчеты, показавшие возможность использования устройства в шлюзовых камерах канала им. Москвы и гидроузлов Волжского каскада. В дальнейшем предполагается рекомендовать устройство для использования на внутренних водных путях Российской Федерации, что позволит значительно повысить безопасность шлюзования судов.The design was developed by specialists of the Department of Hydraulic Engineering Structures, Structures and Hydraulics of the Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education “State University of Marine and River Fleet named after Admiral S.O. Makarov "in the course of research work. Calculations were made that showed the possibility of using the device in the lock chambers of the channel named after I. Moscow and the waterworks of the Volga cascade. In the future, it is planned to recommend the device for use on the inland waterways of the Russian Federation, which will significantly increase the safety of ship locks.
Изложенное позволяет сделать вывод о соответствии изобретения критерию «промышленная применимость».The foregoing allows us to conclude that the invention meets the criterion of "industrial applicability".
Claims (2)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019118153A RU2726893C1 (en) | 2019-06-10 | 2019-06-10 | Safety device for protecting lock gate from ships docking impact |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019118153A RU2726893C1 (en) | 2019-06-10 | 2019-06-10 | Safety device for protecting lock gate from ships docking impact |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2726893C1 true RU2726893C1 (en) | 2020-07-16 |
Family
ID=71616555
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019118153A RU2726893C1 (en) | 2019-06-10 | 2019-06-10 | Safety device for protecting lock gate from ships docking impact |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2726893C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2764762C1 (en) * | 2021-04-13 | 2022-01-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова» | Device for protecting sluicegates from ship collisions |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1256162B (en) * | 1965-12-02 | 1967-12-07 | Rheinstahl Union Brueckenbau | Shock protection device for lock gates |
DE2620397A1 (en) * | 1976-05-08 | 1977-11-10 | Thyssen Industrie | Shock protection for sluice gates - has height adjustable retaining cable stretched between sluice chamber walls |
SU872635A1 (en) * | 1978-04-17 | 1981-10-15 | Ленинградское Отделение Всесоюзного Ордена Ленина Проектно-Изыскательского И Научно-Исследовательского Института "Гидропроект" Им. С.Я.Жука | Arrangement for protecting lock gates from engagement by ships |
RU134546U1 (en) * | 2013-05-08 | 2013-11-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Государственный Университет Морского И Речного Флота Имени Адмирала С.О. Макарова" | SHIPPING SECURITY DEVICE |
RU2013109265A (en) * | 2013-03-01 | 2014-09-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Государственный Университет Морского И Речного Флота Имени Адмирала С.О. Макарова" | SHIPPING SECURITY DEVICE |
RU2579229C1 (en) * | 2014-12-30 | 2016-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова" | Safety device for protection sluice gates from docking impact |
-
2019
- 2019-06-10 RU RU2019118153A patent/RU2726893C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1256162B (en) * | 1965-12-02 | 1967-12-07 | Rheinstahl Union Brueckenbau | Shock protection device for lock gates |
DE2620397A1 (en) * | 1976-05-08 | 1977-11-10 | Thyssen Industrie | Shock protection for sluice gates - has height adjustable retaining cable stretched between sluice chamber walls |
SU872635A1 (en) * | 1978-04-17 | 1981-10-15 | Ленинградское Отделение Всесоюзного Ордена Ленина Проектно-Изыскательского И Научно-Исследовательского Института "Гидропроект" Им. С.Я.Жука | Arrangement for protecting lock gates from engagement by ships |
RU2013109265A (en) * | 2013-03-01 | 2014-09-10 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Государственный Университет Морского И Речного Флота Имени Адмирала С.О. Макарова" | SHIPPING SECURITY DEVICE |
RU134546U1 (en) * | 2013-05-08 | 2013-11-20 | Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Государственный Университет Морского И Речного Флота Имени Адмирала С.О. Макарова" | SHIPPING SECURITY DEVICE |
RU2579229C1 (en) * | 2014-12-30 | 2016-04-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова" | Safety device for protection sluice gates from docking impact |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2764762C1 (en) * | 2021-04-13 | 2022-01-21 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Государственный университет морского и речного флота имени адмирала С.О. Макарова» | Device for protecting sluicegates from ship collisions |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP3865627B1 (en) | Submerged cable-stayed floating tunnel structure | |
CN202923839U (en) | Anchoring and mooring system of yacht and yacht comprising same | |
US4441449A (en) | Port ramp for access to a roll-on roll-off ship | |
RU2726893C1 (en) | Safety device for protecting lock gate from ships docking impact | |
US9863109B2 (en) | Cable management for marine barriers and gate systems | |
RU2532036C1 (en) | Shipping lock safety device | |
KR101383796B1 (en) | Pier-Type Wharf With Moving Curtain Member | |
RU152242U1 (en) | ENGINEERING AND PROTECTIVE OBSTACLE "CURTAIN" | |
CN103498420B (en) | Large-scale steel box beam ashore construction method | |
RU2425922C1 (en) | Safety device of navigation lock | |
CN108018844B (en) | Sinking-floating port safety door | |
RU2752151C2 (en) | Offshore protctive fence and offshore struture | |
RU2579229C1 (en) | Safety device for protection sluice gates from docking impact | |
RU2764762C1 (en) | Device for protecting sluicegates from ship collisions | |
Rankov | Slipping and launching | |
CN110244373A (en) | Gate slot detection system and dedicated underwater robot | |
CN105887927A (en) | Prefabricated caisson type cross-ocean tunnel | |
RU180134U1 (en) | GATEWAY GATE PROTECTION DEVICE | |
SU493400A1 (en) | Device to protect structures from floating objects | |
RU134546U1 (en) | SHIPPING SECURITY DEVICE | |
RU222290U1 (en) | LOCK GATE PROTECTION DEVICE | |
SU885420A1 (en) | Emergency and repair fence for canals | |
Oxx | The Ohio River Movable Dams | |
ITUD20070138A1 (en) | SUBMERGED PORT FOR UNDERWATER VESSELS | |
Abbass | DESIGN OF SLIPWAY FACILITY FORREPAIRAND MAINTENANCE OF PORTCRAFfS |