ПЛАВУЧЕЕ СООРУЖЕНИЕ Российский патент 1995 года по МПК B63B35/44 

Изобретение относится к судостроению, в частности к конструкциям плавучих сооружений культурно-бытового, административного и промышленного назначения, и может быть использовано для создания плавучих гостиниц, яхт-клубов, госпиталей, гаражей, магазинов, стадионов, плавучих электростанций, заводских цехов и других плавучих объектов самоходных и несамоходных, с эксплуатацией в закрытых бухтах морей, на реках и озерах.

Известно плавучее сооружение, содержащее корпус из соединенных между собой прямоугольных в плане понтонов, а также надстройку.

Указанный прототип имеет следующие недостатки: значительная трудность использования или переоборудования для использования (при необходимости) плавучего сооружения такого архитектурно-конструктивного типа по другому назначению, например, в качестве плавучего спортивного сооружения, плавучего промышленного предприятия и т.д.

Изобретение направлено на достижение возможности более быстрого и гибкого реагирования на изменение социальной потребности в плавучих сооружениях разных архитектурно-конструктивных типов и размеров культурно-бытового, административного, промышленного и других назначений с одновременным сокращением времени и снижением затрат на их проектирование, подстройку, ремонт и модернизацию.

Поставленная цель достигается тем, что в предлагаемом плавучем сооружении корпус выполнен в виде соединенных между собой прямоугольных в плане понтонов, установленных таким образом, что к большей боковой стороне носового понтона примыкают своей меньшей торцовой стороной кормовые понтоны. Длина каждого из составляющих корпус понтонов в кратное (целое) число раз больше его ширины, а количество кормовых понтонов (примыкающих к носовому) равно упомянутому числу кратности, прием число кратности по меньшей мере равно двум, т. е. корпус содержит не менее двух кормовых понтонов. Носовой и кормовые понтоны могут быть соединены между собой жестко или подвижно, например, при помощи шарниров, с возможностью их отсоединения.

Поставленная задача становится выполнимой также благодаря тому, что надстройка состоит из отдельных объемных блоков, размещенных по периметру корпуса таким образом, что они образуют разомкнутое в кормовой оконечности корпуса П-образное в плане строение, при этом носовой блок надстройки установлен на носовом понтоне корпуса, а два других бортовых блока примыкают к большей боковой стороне носового блока своими меньшими торцовыми сторонами и установлены на крайних (бортовых) кормовых понтонах корпуса, соответственно. Каждый из понтонов корпуса вместе с установленным на нем блоком надстройки образует отдельную модульную конструкцию конструктивно и технологически законченную типовую сборочную единицу, насыщенную в соответствии с ее функциональным назначением необходимым оборудованием и имеющую возможность ее автономного транспортирования к месту сборки плавучего сооружения.

Надстройка плавучего сооружения снабжена торцовой закрывающей конструкцией, например стенкой, установленной в кормовой оконечности корпуса и простирающейся по всей ширине между внутренними стенками противоположно размещенных друг против друга бортовых блоков надстройки. Торцовая закрывающая конструкция может быть выполнена в виде кормового объемного блока надстройки, замыкающего П-образное в плане строение последней в кормовой оконечности или в виде сдвижного закрытия, установленного с возможностью перемещения относительно стенок бортовых блоков надстройки и снабженного приводными устройствами. В зависимости от места эксплуатации плавучего сооружения торцовая закрывающая конструкция может быть выполнена из светопрозрачного материала, например, из триплексного стекла.

В частном случае корпус плавучего сооружения состоит не менее, чем из пяти кормовых понтонов (т. е. длина каждого понтона в пять раз больше его ширины и число кратности равно пяти), а надстройка снабжена по меньшей мере одним дополнительным объемным блоком, установленным на одном из нечетных, считая от одного из крайних кормовых понтонов, и примыкающим своей торцовой стороной к боковой стороне носового блока надстройки. В другом варианте многопонтонного корпуса на каждом из нечетных, считая от одного из крайних кормовых понтонов, установлены допол- нительные объемные блоки надстройки, примыкающие своими торцовыми сторонами к боковой стороне носового блока последней. Такая версия конструкции плавучего сооружения позволяет во внутреннем пространстве надстройки, установленной по периметру многопонтонного корпуса, разместить вдоль диаметральной плоскости корпуса отстоящие друг от друга на ширину понтона дополнительные объемные блоки надстройки различного функционального назначения, например для проживания людей, не нарушая принципа модульности конструкции плавучего сооружения. В случае необходимости, например для уменьшения воздействия атмосферных осадков, верхний ярус надстройки снабжен крышей, ограничивающей сверху пространство, образованное внутренними стенками бортовых блоков надстройки. При этом крыша надстройки может быть выполнена в виде сдвижного закрытия, установленного с возможностью перемещения относительно блоков надстройки, например от диаметральной плоскости к бортам, и снабженного приводными устройствами. Крыша надстройки, при необходимости, в том числе сдвижная, может быть выполнена из светопрозрачного материала
Блоки надстройки могут вплотную примыкать друг к другу или их устанавливают на некотором расстоянии друг от друга, таким образом предусматривают специальные проходы. В зависимости от назначения и конкретных условий эксплуатации возможны следующие частные случаи выполнения конструкции плавучего сооружения: понтоны корпуса выполнены прямоугольными в сечениях; блоки надстройки выполнены прямоугольными в плане и сечениях; причем размещенные противоположно друг другу блоки надстройки могут быть установлены параллельно между собой, бортовые блоки надстройки симметрично относительно диаметральной плоскости сооружения, а смежные блоки надстройки перпендикулярно между собой; форма блоков надстройки в плане соответствует форме понтонов корпуса в плане, а размеры в плане носового и бортовых блоков надстройки равны соответствующим размерам в плане носового и кормового понтонов корпуса соответственно; внешний контур надстройки совпадает с внешним контуром корпуса плавучего сооружения; размещенные по периметру корпуса блоки надстройки установлены в плане со смещением наружу в поперечном и продольном направлениях относительно внешнего контура корпуса по всему периметру последнего.

Корпус плавучего сооружения может быть выполнен композитным, преимущественно из железобетона.

На фиг. 1 изображено плавучее сооружение, содержащее два кормовых понтона (число кратности отношение длины понтона к его ширине, равно двум), аксонометрия; на фиг. 2 то же, содержащее три кормовых понтона (число кратности равно трем), аксонометрия; на фиг. 3 то же, содержащее пять кормовых понтонов (число кратности равно пяти), аксонометрия; на фиг.4 то же, содержащее пять кормовых понтонов, снабженное выполненной в виде объемного блока надстройки торцовой закрывающей конструкцией и дополнительным объемным блоком надстройки, установленным на центральном кормовом понтоне, аксонометрия; на фиг. 5 то же, содержащее три кормовых понтона, снабженное выполненной в виде сдвижного закрытия торцовой закрывающей конструкцией и крышей, выполненной в виде сдвижного закрытия, аксонометрия; на фиг. 6 технологическая схема сборки плавучего сооружения, показанного на фиг. 5, аксонометрия; на фиг. 7 вид по стрелке А на фиг. 5.

Примером конкретного выполнения изобретения является, например, плавучее сооружение (см. фиг. 2 и 5), корпус которого выполнен в виде соединенных между собой прямоугольных в плане четырех понтонов, например железобетонных (см. фиг. 7), длина каждого из которых в три раза больше его ширины (число кратности равно три), и установленных таким образом, что к боковой стороне носового понтона 1 примыкают своей торцовой стороной кормовые понтоны, состоящие из крайних кормовых понтонов 2 и центральных кормовых понтонов 3. Надстройка сооружения из отдельных объемных блоков, например стальных, размещенных по периметру корпуса таким образом, что носовой блок 4 надстройки установлен на носовом понтоне 1, а два других бортовых блока 5 установлены на крайних кормовых 2 понтонах корпуса. Блоки 4 и 5 надстройки соединены между собой при помощи непроницаемых тамбуров и образуют П-образное в плане строение, разомкнутое в кормовой оконечности корпуса. Надстройка снабжена установленной в кормовой оконечности между внутренними стенками бортовых блоков 5 торцовой закрывающей конструкцией (см. фиг. 5), выполненной, например в виде сдвижного закрытия 6, состоящего из крайних неподвижных 7 и центральных подвижных 8, установленных с возможностью перемещения по ширине понтона 3 в направляющих 9 и снабженных приводными устройствами, например электроприводами, гидроприводами и т.п. В другом варианте центральные створки 8 выполнены с возможностью поворота вокруг своих продольных вертикальных осей 10 симметрии и снабжены приводными устройствами, например электроприводами. Створки 7 и 8 выполнены из светопрозрачного материала и в местах примыкания друг к другу по всей своей длине снабжены уплотнительными элементами, например резиновыми шнурами, при этом направляющие 9 также снабжены уплотнительными элементами. В другом варианте (см. фиг. 4) торцовая закрывающая конструкция выполнена в виде кормового объемного блока 11 надстройки, а надстройка снабжена дополнительным объемным блоком 12 (см. фиг. 4), установленным на центральном кормовом понтоне 3, размещенном в диаметральной плоскости сооружения. На верхней поверхности блоков 4 и 5 предусмотрена конструкция крыши 13 (см. фиг. 5), ограничивающая с возможностью герметизации сверху внутреннее пространство надстройки между внутренними стенками блоков 4 и 5 и торцового закрытия 6. Конструкция крыши 13 выполнена, например, в виде сдвижного закрытия, включающего неподвижные, например, вертикальные стенки 14 и подвижные створки 15, установленные с возможностью перемещения в направляющих 16, установленных на стойках 17, от диаметральной плоскости к бортам и снабженные приводными устройствами. Стенки 14 и створки 15 выполнены из светопрозрачного материала, например триплексного стекла, направляющие 16 снабжены уплотнительными элементами и водостоками. Понтоны 1 и 2 корпуса вместе с установленными на них блоками 4 и 5 надстройки соответственно, а также отдельный центральный кормовой понтон 3 образуют отдельные модульные конструкции (см. фиг. 6) I, II, III и IV соответственно. Модули I-IV снабжены разъемными соединениями или быстроразъемными соединениями, например механическими, а также устройствами для подключения и работы оборудования и систем при эксплуатации плавучего сооружения, скомпонованного из модулей I-IV в собранном виде. Каждый из модулей насыщают необходимым оборудованием в зависимости от их функционального назначения. Например, если представленное на фиг. 5 плавучее сооружение используют в качестве плавучего гостиничного комплекса (ПГК) для обеспечения комфортабельного проживания и отдыха людей на воде, то, например в модуле (надстройке 5 модуля) I, размещают жилые помещения гостей ПГК; в модуле II располагают помещения энергогенерирующего оборудования, камбуза, столовые и жилые помещения обслуживающего персонала, бар, деловой офис, автомобильный гараж; в модуле III культурно-просветительные помещения, конференц-зал, ресторан; в модуле IV например цистерны различного назначения. В результате получают следующие функциональные модули: I жилой; II хозяйственно-бытовой и энергетический модуль; III культурно-бытовой и административный. При этом каждый из модулей I-IV может быть использован для выполнения своих функций как в автономном режиме, так и в различных вариантах сочетаний с другими в зависимости от назначения плавучего сооружения, компонуемого из упомянутых модулей.

Технология сборки плавучего сооружения заключается в следующем.

Железобетонные понтоны 1, 2 и 3 корпуса известным способом спускают на воду, а затем на плаву монтируют на них, например при помощи подъемных кранов, блоки 4 и 5 надстройки (см. фиг. 6). В другом варианте блоки 4 и 5 надстройки устанавливают на понтоны 1 и 2 соответственно на берегу на спусковом слипе или, например в сухом доке, и известным способом опускают на воду уже готовые модули I-III (см. фиг. 6). Затем насыщенные оборудованием модульные конструкции I-IV буксируют к месту сборки (эксплуатации) плавучего сооружения, например поочередно, выравнивают известным способом путем балластировки по осадке, крену и дифференту, стыкуют, например поочередно, между собой и скрепляют, например при помощи быстроразъемных соединений или при необходимости жестко соединяют известным способом между собой, например скрепляют по монтажным стыкам в подводной части. При этом последовательность сборки плавучего сооружения может быть, например следующей: к модулю II прикрепляют модуль I, затем модуль IV и модуль III, или в любой последовательности (комбинации). По окончании процессов стыковки и скрепления модулей I-IV или одновременно с этими процессами осуществляют подключение оборудования и систем функционирования плавучего сооружения в собранном виде, например при помощи соединительных устройств, разъемов и т.д. После этого плавучее сооружение готово к эксплуатации.

Использование: в судостроении, в частности в конструкциях плавучих сооружений культурно-бытового, административного и промышленного назначения. Сущность: плавучее сооружение содержит корпус, выполненный в виде соединенных между собой понтонов, длина каждого из которых в кратное число раз больше его ширины, и установленных таким образом, что к боковой стороне носового понтона примыкают своей торцовой стороной кормовые понтоны, при этом количество последних равно числу кратности, которое по меньшей мере равно двум. Настройка сооружения состоит из отдельных блоков, размещенных по периметру корпуса таким образом, что они образуют разомкнутое в кормовой оконечности П-образное в плане строение, один из блоков которого носовой установлен на носовом понтоне корпуса, а два других бортовых на крайних кормовых понтонах корпуса, при этом каждый из понтов вместе с установленными на нем блоком надстройки образуют модельную конструкцию. Надстройка снабжена торцовой закрывающей конструкцией, размещенной в корме, и крышей верхнего яруса, которые могут быть выполнены сдвижными. 19 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. ПЛАВУЧЕЕ СООРУЖЕНИЕ, содержащее корпус из соединенных между собой прямоугольных в плане понтонов, а также надстройку, отличающееся тем, что упомянутый корпус включает в себя носовой понтон и примыкающие к его большей боковой стороне своими меньшими торцевыми сторонами кормовые понтоны, при этом длина каждого из понтонов в краткое число раз больше его ширины, а число кормовых понтонов равно упомянутому числу кратности, которое по меньшей мере равно двум, причем надстройка состоит из носового и бортовых объемных блоков, размещенных по периметру корпуса, образуя П-образное в плане строение, обращенное открытой частью в корму, при этом носовой блок установлен на носовом понтоне корпуса, а примыкающие к носовому блоку своими торцевыми сторонами бортовые блоки на крайних кормовых понтонах корпуса. 2. Сооружение по п. 1, отличающееся тем, что надстройка снабжена торцевой закрывающей конструкцией, преимущественно стенкой, установленной в кормовой оконечности корпуса и простирающейся по всей ширине между внутренними стенками противоположно размещенных друг против друга бортовых блоков надстройки. 3. Сооружение по п. 2, отличающееся тем, что торцевая закрывающая конструкция выполнена в виде кормового объемного блока надстройки, замыкающего П-образное строение последней в кормовой оконечности. 4. Сооружение по п. 2, отличающееся тем, что торцевая закрывающая конструкция выполнена в виде сдвижного закрытия, установленного с возможностью перемещения относительно внутренних стенок бортовых блоков надстройки и снабженного приводными устройствами. 5. Сооружение по пп. 2 и 4, отличающееся тем, что торцевая закрывающая конструкция выполнена из светопрозрачного материала. 6. Сооружение по пп. 1 5, отличающееся тем, что надстройка снабжена крышей, ограничивающей сверху пространство, образованное внутренними стенками блоков надстройки. 7. Сооружение по п. 6, отличающееся тем, что крыша надстройки выполнена в виде сдвижного закрытия, установленного с возможностью перемещения относительно блоков надстройки, преимущественно от диаметральной плоскости к бортам и снабженного приводными устройствами. 8. Сооружение по пп. 6 и 7,отличающееся тем, что крыша надстройки выполнена из светопрозрачного материала. 9. Сооружение по пп. 2 8, отличающееся тем, что торцевая закрывающая конструкция и крыша надстройки выполнены герметичными и снабжены уплотнительными элементами. 10. Сооружение по пп. 1 9, отличающееся тем, что корпус включает в себя не менее пяти кормовых понтонов, а надстройка снабжена по меньшей мере одним дополнительным объемным блоком, установленным на одном из нечетных, считая от одного из крайних кормовых понтонов, и примыкающим своей торцевой стороной к боковой стороне носового блока надстройки. 11. Сооружение по п. 10, отличающееся тем, что на каждом из нечетных, считая от одного из крайних кормовых понтонов, установлены дополнительные объемные блоки надстройки, примыкающие своими торцевыми сторонами к боковой стороне носового блока надстройки. 12. Сооружение по пп. 1 11, отличающееся тем, что понтоны выполнены прямоугольными в сечениях. 13. Сооружение по пп. 1 12, отличающееся тем, что блоки надстройки выполнены прямоугольными в плане. 14. Сооружение по пп. 1 13, отличающееся тем, что блоки надстройки выполнены прямоугольными в сечениях. 15. Сооружение по пп. 1 14, отличающееся тем, что размещенные противоположно друг другу блоки надстройки установлены параллельно между собой. 16. Сооружение по пп. 1 15, отличающееся тем, что смежные блоки надстройки установлены перпендикулярно между собой. 17. Сооружение по пп. 1 16, отличающееся тем, что размещенные противоположно друг другу бортовые блоки надстройки установлены симметрично относительно диаметральной плоскости. 18. Сооружение по пп. 1 17, отличающееся тем, что форма блоков надстройки в плане соответствует форме понтонов корпуса в плане. 19. Сооружение по пп. 1 18, отличающееся тем, что размеры в плане носового и бортовых блоков надстройки равны соответствующим размерам в плане носового и крайних кормовых понтонов корпуса соответственно. 20. Сооружение по пп. 1 19, отличающееся тем, что понтоны корпуса выполнены композитными, преимущественно из железобетона.