плавучая платформа

Формула изобретения

1. Плавучая платформа, содержащая верхнюю несущую часть с балластом, якорное приспособление, отличающаяся тем, что несущая часть платформы состоит из отдельных блоков с внутренними этажными перекрытиями и окружена по периметру сегментами конструкции береговой защиты, состоящими также из отдельных блоков, которые образуют внутренние водоемы внутри каждого сегмента и оборудованы системой наполнения-опорожнения, а часть сегментов оборудована дополнительно якорным приспособлением.

2. Плавучая платформа по п.1, отличающаяся тем, что она дополнительно снабжена подводными блоками, расположенными ниже балластной части платформы и используемыми при проведении подводных работ.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к судостроению, а более конкретно, к плавучим устройствам для технических или жилых, культурных и развлекательных комплексов на воде.

Известен искусственный остров /1/, содержащий грунтовое ядро, защитную оболочку из железобетонных плит, понтоны.

Недостатком вышеописанного сооружения является то, что он привязан к грунтовому ядру и используется только верхняя часть сооружения.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому техническому решению является морская платформа для технических сооружений /2/, содержащая снабженную балластными цистернами верхнюю плавучую и нижнюю якорную часть, опирающуюся на донный грунт.

Недостаток известной платформы - низкие эксплуатационные качества вследствие большой амплитуды колебания ее при волнении (в плавучем состоянии), жесткая привязка к мелководью для посадки якорной части на дно и значительная себестоимость полезной площади.

Задача, на решение которой направлено изобретение, - улучшение эксплуатационных качеств путем увеличения полезной площади и расширение возможностей эксплуатации на любой глубине, а также повышение остойчивости платформы.

Поставленная задача достигается тем, что предлагаемая платформа включает в себя, кроме несущей части, конструкцию береговой зашиты, балластную часть и подводную часть. Верхняя несущая часть, балластная и подводная части состоят из отдельных блоков, жестко связанных между собой постоянной или временной связью. Отдельный несущий блок представляет собой полую коробку с внутренними этажными перекрытиями. Корпус блока имеет внутренние пустоты заданной конфигурации, позволяющие облегчить вес конструкции без ущерба прочностным характеристикам. Балластные блоки также выполнены с пустотами и оснащены оборудованием для наполнения-опорожнения.

Основная несущая часть платформы окружена по периметру конструкцией береговой зашиты, состоящей из отдельных сегментов. Сегмент состоит из отдельных блоков, образующих внутренний водоем сегмента. Каждый блок оборудован стационарной системой наполнения-опорожнения.

Необходимое количество сегментов оборудовано якорным механизмом для крепления к грунту.

На прилагаемых чертежах изображено: на фиг. 1 - плавучая платформа, вид сверху; на фиг. 2 - показан разрез А-А фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б фиг. 1; на фиг. 4 - срез части корпуса несущего блока; на фиг. 5 - общий вид отдельного сегмента конструкции береговой защиты; на фиг. 6 - разрез А-А сегмента береговой защиты, оборудованного якорным механизмом; на фиг. 7 - схематическое расположение тросовых стяжек по всей площади платформы (вид сверху).

На прилагаемых чертежах приняты следующие обозначения: 1 - блоки несущей части платформы; 2 - блоки балластной части платформы; 3 - сегменты конструкции береговой защиты; 4 - блоки подводной части платформы; 5 - облегченные блоки несущей части платформы; 6, 7, 8, 9, 10 - составные блоки сегмента конструкции береговой защиты; 11 - лебедка; 12 - трос или цепь; 13 - блочная передача; 14 - "ход" для троса в виде железобетонной трубы; 15 - механизм натяжения троса.

Плавучая платформа состоит из отдельных несущих блоков 1, (для удержания на плаву всей платформы при затоплении, аварии одного или нескольких блоков), монолитно связанных между собой временной или постоянной связью. Каждый блок представляет собой полую коробку с внутренними этажными перекрытиями и может быть изготовлен из монолитного железобетона с внешним слоем активной гидроизоляции из полихлорвинила или другого изолирующего материала и слоем бетона с силиконовыми добавками для пассивной гидроизоляции. Весь корпус блока (фиг. 4) имеет внутренние пустоты, позволяющие облегчить вес конструкции без ущерба прочностным характеристикам. Количество блоков в платформе зависит от необходимой полезной площади несущей части платформы. Крепление блоков производят одним из известных способов. При проектировании платформы можно моделировать ландшафт, оставляя внутренние водоемы, бухты для порта и т. д. Для наращивания поверхностных площадей возможно использование облегченных несущих блоков 5 (фиг. 3), которые имеют одно верхнее перекрытие (возможно расположенное ниже верхней кромки, для заполнения образовавшегося пространства грунтом).

Балластные блоки 2, используются для монтажа и дальнейшей эксплуатации платформы. Балластные блоки могут быть идентичных размеров, что и несущие, имеют внутреннюю гидроизоляцию, облегчены за счет замены внутренних перекрытий и переборок на распорные балки, и оснащены оборудованием для наполнения-опорожнения.

Очень важный элемент платформы - это конструкция береговой защиты (фиг. 2, 3). Эта конструкция представляет собой "искусственный берег", состоящий из отдельных сегментов (фиг. 5, 6), которые, в свою очередь, состоят из составных блоков 6, 7, 8, 9, 10 ( для более удобной транспортировки к месту эксплуатации), образующие в каждом сегменте внутренний водоем, позволяющий использовать кинетическую энергию воды против раскачивания платформы. Каждый отдельный блок береговой защиты представляет собой балластную систему, оборудован стационарной системой наполнения-опорожнения, или специальной площадкой с технологическими отверстиями для крепления насосного оборудования на время монтажа конструкции. Необходимое количество сегментов оборудовано якорным механизмом для крепления к грунту (фиг. 6), якорные механизмы можно использовать для гашения колебаний платформы.

При использовании платформы для производственных целей, связанных с освоением дна (разработка полезных ископаемых, возведение инженерных объектов и т. д.) целесообразно применение блоков подводной платформы 4 (фиг. 2), также идентичных по размерам с несущими блоками. Нижняя платформа может быть оснащена оборудованием для проведения работ под водой.

Дополнительно к имеющимся креплениям желательно использовать тросовые стяжки (фиг. 7), позволяющие повысить эффективность работ при монтаже, а также повысить жесткость конструкции. На фиг. 7 позицией 14 обозначен "ход" для троса, для которого может быть использована толстостенная железобетонная труба, пронизывающая блок насквозь. Механизм натяжения троса 10 может быть использован любой из известных.

Составные блоки платформы изготавливаются на прибрежных верфях и доставляются к месту эксплуатации морским путем. Возможно изготовление блоков непосредственно на месте эксплуатации, для чего необходимо более сложное оборудование плавучих верфей и некоторые отличающиеся технологии, хотя этот способ изготовления имеет свои, достаточно большие, преимущества, такие как: увеличение прочности сооружения, сокращение количества расходных материалов и другие. Предлагаемые размеры составных несущих блоков - 20x30x16 метров - позволяют разместить внутри блока до пяти этажей. Т.е. полезная площадь данной платформы, в отличие от аналогичных, увеличивается в пять раз. При проектировании объекта возможно моделировать объединение блоков, оставляя блокированные технические переходы, разбирая их после стыковки блоков на месте эксплуатации и герметизации швов. Расчетный вес незагруженного блока таков, что позволяет находиться на плаву не менее одной трети блока, приблизительно 4-5 м. При снаряженном положении допускается погружение менее одного метра, при этом разница водоизмещения каждого блока более 3000 тонн. В зависимости от назначения платформы размеры блоков могут изменяться в достаточно больших пределах.

Литература, использованная при составлении описания изобретения:

1. Патент 2059041, МКИ E 02 B 17/00, опубл. 27.04.96 г., БИ N 12.

2. Патент N 652880, МКИ B 63 B 35/44, опубл. 15.03.79 г., БИ N 10 - прототип.