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Die Erfindung bezieht sich auf eine Klappschleuse für die vorübergehende Sperrung von Zugängen zu Innen- gewässern beim ansteigenden Wasserspiegel des Aussenwassers, bestehend aus wenigstens einem hohlen Wand- element, welches in einem in den Boden des zu schliessenden Zuganges eingelassenen Fundament drehbar gela- gert ist und in der Nähe seiner Lagerung Öffnungen für den Aus- bzw. Eintritt des Wassers in sein Inneres aufweist.
Insbesondere bei Lagunen tritt das Problem auf, wie die Anlagen im Inneren der Lagune im Falle von Hoch- wasser bei starkem Seegang geschützt werden sollen, da dies, indem sich der Spiegel des Aussenwassers erhöht, einen übermässigen Wasserzustrom in das Innere der Lagune zur Folge hat.
Eine allgemeine Massnahme, die zum Schutz der Innenecken, insbesondere von Lagunen, angewendet wer- den könnte, wäre die vorübergehende Sperrung der Zugangsöffnungen während starkem Seeganges, so dass der
Wasserspiegel im Inneren im wesentlichen konstant bleibt.
Die beider praktischen Durchführung dieser Massnahme auftretende Schwierigkeit ist darin zu erblicken, dass die Zugänge zu Innenecken gewöhnlich sehr gross und mit Schiffen befahrbar sind, so dass die Sperrung mit be- kannten Schleusenarten die Errichtung ortsfester Bauwerke, um die Breite der zu sperrenden Öffnung herabzu- setzen, sowie von Antriebsanlagen für die Betätigung der Schleusen erfordern würde.
Diese Installationen undAntriebsanlagen behindern jedoch dieBefahrbarkeit, welche die Zugänge aufweisen müssen, um auch von Schiffen mit grosser Tonnage durchfahren werden zu können.
Überdies könnte die Gegenwart von ortsfesten Bauwerken, wie Pfeiler, od. dgl., in den Zugangsöffnungen die normalen Zu-und Abflussvorgänge des Wassers im Innenbecken verändern und Änderungen im Boden in den
Tiefen der Lagune auch unter normalen Bedingungen bewirken. Um dies zu vermeiden sind Stauwehre bekannt, welche am im Boden des zu sperrenden Kanals bzw. Zuganges eingelassenen Fundament angelenkt und in Ver- senkstellung in Ausnehmungen des Fundaments aufgenommen sind.
Die Aufrichtung solcher Stauwehre in die Sperrstellung erfolgt auf verschiedene Arten.
Es ist z. B. bekannt, eine Wehrklappe um eine waagrechte Achse drehbar zu lagern und sie mit einem über die Drehachse sich erstreckender Schenkel vorzusehen, der im Fundament einen wasserdichten Raum abschliesst.
Dieser Raum kann mit Luft gefüllt bzw. von der Luft entleert werden, um die Wehrklappe aufzurichten bzw. niederzulegen.
Es ist auch ein Stauwehr bekannt, das aus zwei miteinander angelenkten Wänden besteht. von denen eine am Fundament schwenkbar gelagert ist. Die Wände schliessen einen Raum ein, in den Druckwasser eingeführt werden kann, das die amFundament angelenkteWand anhebt und die Aufrichtung derandernan dieser angelenk- ten Wand von einer waagrechten in eine senkrechte Stellung bewirkt.
Allen den bekannten Wehren ist jedoch der Nachteil eigen, dass die Wehre, wenn sie sich in Sperrstellung befinden, den ganzen auf sie wirkenden Wasserdruck standhalten müssen und deshalb eine hiezu geeignete starke
Struktur aufweisen müssen.
Darüber hinaus ist diese Struktur nicht in der Lage, Stösse zu dämpfen, wie sie z. B. von wellenartigen Was- serbewegungen verursacht werden, wodurch die kinetische Energie solcher Wellen gänzlich auf die Lagerungen übertragen wird mit übermässiger mechanischer Beanspruchungen derselben.
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gen zu Innengewässern beim ansteigenden Wasserspiegel des Aussenwassers gelöst, welche aus wenigstens einem hohlen Wandelement besteht, welches in einem in den Boden des zu schliessenden Zuganges eingelassenen Fundament drehbar gelagert ist und in der Nähe seiner Lagerung Öffnungen für den Aus- bzw. Eintritt des Wassers in sein Inneres aufweist und welche dadurch gekennzeichnet ist, dass das Wandelement mit einer Leitung für die Zufuhr bzw.
Entfernung von Druckluft verbunden ist, wobei durch den mit der Verdrängung des Wassers aus dem Wandelement bewirkten Auftrieb das Wandelement zwischen einer vollständigen Absenkstellung. in welcher es im wesentlichen horizontal liegt und einer Sperrstellung, in welcher es mit dem freien Ende über den ansteigenden Wasserspiegel des Aussenwassers hinausragt, schwenkbar ist.
DieErfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen Fig. l eine schematische Vorderansicht einer erfindungsgemässen, aus mehreren Elementen bestehenden Schleuse, Fig. 2 eine Querschnittsdarstellung der Schleuse in Sperr-und Offenstellung, wobei letztere strichpunktiert angedeutet ist, Fig. 3 einen Längsschnitt der Lagerung der Schleuse am versenkten Fundament, Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Linie IV-IV der Fig. 3. und die Fig. 5. 6, 7 zeigen der Fig. 4 entsprechende Schnitte weiterer Ausführungsformen.
Gemäss den Zeichnungen und insbesondere unter Hinweis auf die Fig. l und 2 besteht die erfindungsgemässe Klappschleuse aus einer Vielzahl von innen hohlen Wandelementen-l-, die drehbar in allgemein mit-2- bezeichneten Scharnieren oder Lagerungen befestigt sind, welche in einem Fundament -3- verankert sind. das
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Die Wandelemente-l-sind in den betreffenden Schamieren --2-- unabhängig zwischen einer vollkommenen Absenkstellung in einer unter dem Profil-7-des Bodens ausgebildeten Nische-6-und einer in Fig. 2 mit vollausgezogenen Linien dargestellten Austauchstellung schwenkbar, in welcher letzteren Stellung das zu den Scharnieren-2-entgegengesetzt liegende Ende-8-aus dem Niveau-9-des Vorwassers, beispielsweise des offenen Meeres, austaucht, so dass das Niveau des Hinterwassers (beispielsweise der Lagune), unverändert in einer Höhe unter jener des Niveaus des Vorwassers bleibt.
In der Absenkstellung, in welcher die Wandelemente --1-- vollständig in der Nische-6-liegen, stützt
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Vielzahl von Querträgern-16-, die eine Netzstruktur bilden, abgestützt wird.
Jedes Wandelement --1-- besteht aus einem Hohlraum-17-, der im Bereich des Endes-8-liegt und abgedichtet ist und daher einen Schwimmer bildet, sowie aus einer Kammer-18-, die den restlichen Teil des Wandelementes einnimmt und mit im Bereich der Scharnieren --2-- angeordneten Öffnungen --19--, die eine Verbindung nach aussen herstellen, versehen ist.
In der Kammer-18-ist ein Rohr --20-- angeordnet, das sich von den Scharnieren -2- bis zu der den Schwimmerhohlraum --17-- begrenzenden Wand --21-- erstreckt und in der Nähe derselben mit der Öffnung - 22-einmündet.
Durch dieses Rohr-20-wird in die Kammer-18-ein Druckmedium, in der Praxis Druckluft, über Rohre und Anschlüsse, die in der Folge näher beschrieben werden, eingebracht.
Durch die Einführung der Druckluft und unter der Annahme, dass sich die Elemente-l-in untergetauch-
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18-durchDas Auftauchen wird durch den Abgedichteten Schwimmerhohlteil --17-- unterstützt. Die Auftauchgeschwindigkeit der Wandelemente-l-wird geregelt, indem man eine zweckentsprechende Einstellmöglichkeit für die Öffnungsweite der Öffnungen --19--, welche auch die Eintauchgeschwindigkeit während desAbsenkens der Wandelemente-l-regeln, vorsieht.
Eine in der Kammer-18-vor der Öffnung Rohres --20-- vorgeschener Sektor --20-- führt die Druckluft durch die Öffnung --24-- zum unteren Teil der Kammer-18-.
Aus den Fig. 2 und 3 ist ersichtlich, dass das eingelassene Fundament --3-- mit einem Gang -25- ver- sehen ist, in welchem die Druckluft-Speiseleitungen für die Betätigung der Wandelemente-l-und die Steuerungs-, Regel- und Hilfsgeräte untergebracht sind. Dieser Gang-25-ist insbesondere mitDurchlassen-26- versehen, die dicht von einem Kasten --27-- abegeschlossen sind, durch den die Gelenk oder Anschlussleitung - 28-geführt ist, welche das Rohr -20- im Inneren eines jeden Wandelementes mit der ortsfesten, durch den Gang --25-- laufenden Druckluft-Zuführungsleitung --29-- verbindet.
Die Gelenkleitung-28-besteht aus einem Rohrknie, dessen Ende-30-starr mit dem Flansch-31-an der Leitung -20- unter Zwischenschaltung einer Drosselklappe -32-- für die Sperrung des Rohres-20-im Falle von Wartungsarbeiten angeschlossen ist.
Das andere Ende-33-der Gelenkleitung-28-durchsetzt die Wand-34-des Kastens-27-unter Zwischenschaltung von Dichtungsorganen-35-, welche eine Drehung des Endes-33-ermöglichen, und ist
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in welchem ein Heizmedium entlang der Anlenkachse strömt, um so weit als möglich zu verhindern, dass sich die Meeresfauna an den Metallteilen absetzt und die Funktionsweise derselben beeinträchtigt. Zu demselben Zweck sind weitere Heizleitungen-49-in der Anlenkzone der Hohlelemente-l-vorgesehen.
Im Gang -25- sind ferner ein Absperrventil-50- (Fig. 2), um die Strömung der Druckluft in der Leitung-29-zu unterbrechen, und ein Auslass -51- für das Kondenswasser angeordnet.
Wie insbesondere ausFig. 4 ersichtlich ist, ist im Inneren des Kastens -27- auf dem Ende-33-der Leitung --28-- eine Nocke --52-- mit wenigstens zwei Erhebungen --53 und 54-befestigt. Mit dieser Nocke wirkt ein Hebel der einen Schalter --56-- betätigt, zusammen.
Da die Erhebungen-53 und 54-jeweils der Offen- und Schliessstellung der Wandelemente-l-entspre- chen, können vom Schalter -56- Signale abgenommen werden, welche die Stellungen der Wandelemente anzeigen.
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Weiterhin zeigt Fig. 4 die Anordnung von Organen, die wenigstens eine teilweise Wasserdichtheit im Bereich der untergetauchten Kante -57- der Wandelemente -1-. wenn sich diese in Sperrstellung befinden,
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-3- befestigtenbefinden, so liegt der Teil-60-am Rand-59-des Plattenteiles-58-an, wodurch man auf dem Boden eine weitgehende Abdichtung erreicht.
Der freie Rand des Plattenteiles -60- ist etwas abgerundet, wie in Fig. 4 ersichtlich ist, um die Rotation des gesamten Hohlelementes-l-durch Anschlagen auf den Rand -59-nicht zu verhindern.
Gemäss Fig. 5 wird diese Abdichtung auf dem Boden mit einer biegsamen Platte -61- erreicht, die mit Klemmen-62-am versenkten Fundament -3- und Klemmen -63- an der Unterkante -57- der Wandelemente-l-blockiert ist.
Als Variante der Gelenkleitung -28- kann erfindungsgemäss allenfalls auch ein Schlauch verwendet werden.
In der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform ist der Schlauch mit -64- bezeichnet. Er ist mit einem Ende an der im Inneren des Hohlelementes-l-, unter Zwischenschaltung einer Drosselklappe-65-von derselben Art wie die in Fig. 3 mit-32-bezeichnete, angeflanscht. Das entgegengesetzte Ende des Schlauches-64ist hingegen an der Leitung-29-angeflanscht, wobei eine Platte-66-zwischengeschaltet ist, welche die
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Öffnung-26-abschliesst.Wandelement-l-in dieSperrsteIlung gebracht wird. Zweckmässigerweise tritt die Leitung-20-an der obe- ren Seite des Mantels-15-aus und die Leitung-29-ist im Fundament --3-- verankert.
Bei beiden Varianten gemäss den Fig. 6 und 7 kann der Schlauch aus synthetischem Gummi mit Stahleinlage bestehen, vorzugsweise jedoch besteht er aus rostfreiem, gewelltem Stahl, der gegen die korrodierende Wirkung des Wassers besonders beständig ist.
Die Funktionsweise der Schleusenkonstruktion gemäss der Erfindung lässt sich aus den vorstehenden Ausführungen deutlich erkennen. Durch Einführen von Druckluft in die Kammern-18-wird erreicht, dass die Wand- elemente-l-schwimmen und sich folglich um die Scharniere-2-drehen und auftauchen. Sie gelangen auf diese Weise in die Sperrstellung, ohne dass hiebei für ihre Bewegung ortsfeste Einrichtungen, welche die Querabmessungen der zu sperrenden Öffnung verengen, eingesetzt werden müssen.
Durch Auslassen der Druckluft werden die Wandelemente-l-geflutet und sinken unter, wobei sie in der Nische -6- unter dem Bodenprofil zu liegen kommen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Klappschleuse für die vorübergehende Sperrung von Zugängen zu Innengewässem beim ansteigenden Wasserspiegel des Aussenwassers, bestehend aus wenigstens einem hohlen Wandelement, welches in einem in den Boden des zu schliessenden Zuganges eingelassenen Fundament drehbar gelagert ist und in der Nähe seiner Lagerung Öffnungen für den Aus- bzw. Eintritt des Wassers in sein Inneres aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das Wandelement (1) mit einer Leitung (20) für die Zufuhr bzw.
Entfernung von Druckluft verbun- den ist, wobei durch den mit der Verdrängung des Wassers aus dem Wandelement bewirkten Auftrieb das Wandelement (1) zwischen einer vollständigen Absenkstellung, in welcher es im wesentlichen horizontal liegt und einer Sperrstellung, in welcher es mit dem freien Ende (8) über den ansteigenden Wasserspiegel (9) des Aussenwassers hinausragt, schwenkbar ist.