Воздухоопорное сооружение Советский патент 1982 года по МПК E04B1/345 

(54) ВОЗДУХООПОРНОЕ СООРУЖЕНИЕ

Изобретение относится к строительству, в частности к пневматическим строительным сооружениям, и может быть использовано в качестве укрытия, например бассейна.

По основному авт. св. № 679700 известно воздухоопорное сооружение, включающее мягкую оболочку из составных элементов с промежуточными и анкерными силовыми поясами и оттяжки, снабженное центральной полой мачтой с верхними и нижними блоками и противовесом, размещенным в полости мачты и подвещенным на внутренних ветвях оттяжек, пропущенных через верхние и нижние блоки мачты, а на участке между промежуточным поясом и нижними блоками мачты, оттяжки расположены наклонно и прикреплены через нижние блоки к основанию мачты 1.

Недостатком такого рещения является невозможность возведения этого сооружения на воде, например в качестве крытого бассейна.

Цель изобретения - возможность возведения воздухоопорного сооружения на воде.

Указанная цель достигается тем, что воздухоопорное сооружение снабжено балластными камерами, наполненными частично водой, частично сжатым воздухом и расположенными по периметру сооружения, а также мягким поддоном и анкером, установленным на дне водоема под центром сооружения, причем мачта размещена в воде и выполнена подвижной в вертикальном направлении, а в нижней части снабжена понтоном и прикреплена к анкеру посредством оттяжек, пропущенных через блоки анкера.

С целью достижения максимальной подъемной силы в конечной стадии складывания, оболочки сооружения в аварийной ситуа,5 ции и понтон выполнены в виде мягкой пневматической оболочки.

С целью повышения надежности, балластные камеры и понтон выполнены секционными.

Кроме того, сооружение снабжено цент 0 ральной плавающей платформой, выполненной в виде пневмопанели.

С целью стабилизации мачты в процессе ее вертикального перемещения, она выполнена полой, секции понтона равномерно размещены вокруг мачты на расстоянии от ее нижнего конца, а центральная плавающая платформа снабжена направляющим отверстием. С целью возможности регулирования глубины отдельных секторов бассейна и оперативного спасения утопающих, мягкий поддон выполнен из составных секторных элементов, внещними кромками присоединенных к балластным камерам, а внутренними - по периметру центральной плавающей платформы, и уложен на радиально расположенные канаты, внещние концы которых закреплены на балластных камерах, а внутренние - на электролебедках, установленных на центральной плавающей платформе. На фиг. 1 схематически изображен общий вид сооружения с частичным разрезом; на фиг. 2 - вил А на фиг. 1; на фиг. 3 - узел I на фиг. 1; на фиг. 4 - узел II на фиг. 1; на фиг. 5 - узел III на фиг. 1; на фиг. 6 - узел IV на фиг. 1. Воздухоопорное сооружение содержит мягкую, например резинотканевую оболочку, состоящую из периферийной части 1, выполненной в виде части тора, и центральной части 2, выполненной в виде части сферы, соединенных между собой-и с силовым поясом 3, например сварными щвами. К поясу 3 подсоединены внещние концы оттяжек 4. На водной поверхности в центральной части сооружения установлена плавающая надувная платформа 5 с центральным отверстием для пропуска полой трубчатой мачты 6. Мачта 6 снабжена сферическим оголовком 7 в верхней части и мягким надувным понтоном 8 в нижней. Центральное отверстие платформы защищено жесткой обоймой 9, прикрепленной к платформе мягкими петлями 10. Нижняя кромка мачты 6 снабжена крепежным приспособлением 11, к которому прикреплены секции понтона 8 и внутренние концы оттяжек 4, пропущенных через блоки 12, укрепленные на анкере 13, установленном на дне водоема под геометрическим центром сооружения. Между нижней кромкой мачты 6 и анкером 13 размещен ограничитель 14, ограничивающий предел погружения мачты 6. К анкеру 13 через крепежные приспособления 15 прикреплены внутренние концы канатов 16, фиксирующих сооружение от возможных смещений по поверхности водоема, например под воздействием ветра или течения. Внешние концы канатов 16 посредством застежек 17 присоединены к силовым петлям 18 на защитной оболочке 19 внещней балластной камеры 20. Балластные камеры 20 выполнены секционными, размещены по всему периметру сооружения в полостях, кромки периферийной части 1 оболочки и защитной оболочки 19, заполнены частично водой, частично сжатым воздухом. При этом кромки оболочек 1 и 19 в местах соединения между собой усилены лентами 21. С внутренней стороны оболочки 1, в месте балластных камер 20, с помощью защитного полотнища 22 мягко присоединена кольцевая, например, надувная платформа 23. Со стороны балластных камер 20 платформа 23 усилена защитной лентой 21. Внутренняя кромка полотнища 22 и нижняя кромка платформы 23 через силовые пояса 24 соединены с мягким поддоном 25. Поддон 25 выполнен в виде части тора. Причем его внещняя кромка через силовой пояс 24 и мягкий параболический пояс 27 присоединена к нижней кромке платформы 23 и защитного полотнища 22, а внутренняя - к нижней кромке платформы и ее защитного полотнища 26. Под поддоном 25 в радиальных направлениях подвещены канаты 28, внещние концы которых пропущены через петли 29 на платформе 23 и застежками 17 прикреплены к силовым петлям 18 на периферийной части 1 оболочки. Внутренние концы канатов 28 пропущены через отверстия в платформе 5, усиленные обоймами 30, и подсоединены к электролебедкам 31, установленным на жестких настилах 32, закрепленных на платформе 5. Оттяжки 4 пропущены через втулки 33 с помощью мягких петель 34 и крепежных ущек 35, прикрепленных к кромке платформы 5. Монтаж сооружения проводят в такой последовательности. На дне водое.ма под геометрическим центром сооружения устанавливают анкер 13. Над анкером 13 устанавливают платформу 5. В проем платформы 5 опускают мачту 6. Нижнюю кромку мачты 6 присоединяют к внутренним концам оттяжек 4, которые предварительно пропускают через блоки 12. Далее на платформе 5 размещают следующие элементы сооружения: центральную часть 2 оболочки, пояс 3, поддон 25, канаты 16, 28, оттяжки 4 и т. д. Устанавливают в проектное положение балластные камеры 20., заполненные водой до расчетного уровня, платформу 23, периферийную часть 1 оболочки. Канатами 16 скрепляют балластные камеры 20 с анкером 13. Застежками 17 подсоединяют канаты 28 к силовым петлям 18 балластных камер 20 и к лебедкам 31, при этом канаты 28 натягивают и они принимают горизонтальное положение. На канаты 28 укладывают поддон 25, силовыми поясами 24 присоединяют его к параболическим поясам 27 на платформах 5 и 23 и к их полотнищам 22 и 26. Затем канаты 28 ослабляют. При этом поддон 25 принимает проектное положение. На платформе 5 соединяют между собой части оболочки 1 и 2, силовой пояс 4. К поясу 3 подсоединяют внешние концы оттяжек 4. Подают сжатый воздух в секции понтона 8. Под воздействием гидростатического давления воды мачта 6 всплывает и принимает положение, указанное пунктиром, а части 1 и 2 оболочки - положение, соответствующее аварийному. Наполняют оболочку 1 и 2 сжатым воздухом Под воздействием все возрастающего усилия на оттяжки 4, от поднимающихся частей оболочек 1 и 2, мачта 6 с понтоном 8 опускается до упора в ограничитель 14. В этот момент оболочка сооружения должна принять проектное положение. Сохранение оболочки сооружения 1 и 2 от разрушающего ветрового воздействия при неуправляемом (аварийном) снижении избыточного давления под ней обеспечивается в данном случае поддерживание постоянного натяжения материала оболочки 1 и 2 в процессе и после их складывания за счет усиления гидростатического давления, действующего на понтон 8 и полую мачту 6. Усилие при этом передается через оттяжки 4 на пояс 3 и далее на части оболочки 1 и 2. В сложенном положении периферийная часть 1 оболочки растянута между балластными камерами 20 и периметром платформы , а центральная часть 2 оболочки растянута между оголовком 7 мачты 6, находящейся в данном случае в верхнем положении, и периметром платформы 5. Регулирование поддона 25 осуществляют путем ослабления (большая глубина) или натяжения (меньшая глубина) канатов 28 лебедками 31. Замкнутый объем воды в бассейне позволяет осуществлять ее подогрев, например сбросовыми водами теплоэлектроцентралей. Это позволяет обеспечить его круглогодичное функционирование практически в любых районах страны, где существуют водоемы и есть возможность подогрева воды. Мягкое исполнение понтона обеспечивает возрастание его подъемной силы в процессе приближения к поверхности воды (складывание оболочки) за счет постепенного увеличения его объема при этом. Это форсирует конечную наиболее ответственную стадию складывания оболочки и тем самым лучше способствует ее сохранению, Возможность регулирования глубины бассейна позволяет использовать его как для спортивных целей, так и в качестве места для купания, в том числе детей всех возрастов. Причем возможно регулирование глубины по секторам, т. е. обеспечивается возможность использования бассейна одновременно для нескольких целей. Возможность быстрого механического натяжения канатов поддона почти до горизонтального положения обеспечивает быстрое спасение утопающих. Оттяжки 4 можно использовать для подвески на них площадок для прыжков в воду с возможностью плавного регулирования их высоты. Формула изобретения 1.Воздухоопорное сооружение по авт. св. № 679700 отличающееся тем, что, с целью возведения его на воде, оно снабжено балластными камерами, наполненными частично водой, частично сжатым воздухом и расположенными по периметру сооружения, а также мягким поддоном и анкером, установленным на дне водоема под центром сооружения, причем мачта размещена в воде и выполнена подвижной в вертикальном нанаправлении, а в нижней части снабжена понтоном и прикреплена к анкеру посредством оттяжек, пропущенных через блоки анкера. 2.Сооружение по п. 1, отличающееся тем, что с целью достижения максимальной подъемной силы на конечной стадии складывания, оболочки сооружения в аварийной ситуации и понтон выполнены в виде мягкой пневматической оболочки. 3.Сооружение по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности, балластные камеры и понтон выполнены секционными. 4.Сооружение по пп. 1, 2 и 3, отличающееся тем, что оно снабжено плавающей платформой, выполненной в виде пневмопанели. 5.Сооружение по пп. 1 и 3, отличающееся тем, что, с целью стабилизации мачты в процессе ее вертикального перемещения, она выполнена полой, секции понтона равномерно размещены вокруг мачты на расстоянии от ее нижнего конца, причем центральная плавающая платформа снабжена направляющим отверстием. 6.Сооружение по п. 1, отличающееся тем, что, с целью возможности регулирования глубины отдельных секторов бассейна. мягкий поддон выполнен из составных секторных элементов, внешними кромками присоединенных к балластным камерам, а внутренними - по периметру центральной плавающей платформы, и уложен на радиально расположенные канаты, внешние концы которых закреплены на балластных камерах, а внутренние - на электролебедках, установленных на центральной плавающей платформе. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе I. Авторское свидетельство СССР № 679700, кл. Е 04 В 1/345, 1976.

гг CM

оN

е

Вид А

23 гь 20 го

Фиг. 5 n Фиг. 6