Oppfinnelsen vedrører et pongtongbrusystem. Nærmere bestemt gjelder oppfinnelsen et forankringssystem for flytende pongtongelementer i en pongtongbrukonstruksjon i en bestemt innbyrdes stilling. The invention relates to a pontoon bridge system. More specifically, the invention relates to an anchoring system for floating pontoon elements in a pontoon bridge construction in a specific relative position.
Pongtongbruer er tidligere kjent, som for eksempelt brusystemene fra US 1.934.286; US 3.685.074; og GB 2.344.370. Pongtongbruer er beregnet til bruk i områder hvor vannet er for dypt til å bygge statiske, stående bruer. I et slikt system er brutårnene støttet av flytende pongtonger. Brubanen kan deretter være anordnet mellom brutårnene for eksempel som en hengebru. Felles for disse systemene er at pongtongene må forankres for å hindre at strøm eller vind driver dem ut av en bestemt innbyrdes stilling. Pongtong bridges are previously known, such as the bridge systems from US 1,934,286; US 3,685,074; and GB 2,344,370. Pongtong bridges are intended for use in areas where the water is too deep to build static, standing bridges. In such a system, the bridge towers are supported by floating pontoons. The bridge track can then be arranged between the bridge towers, for example as a suspension bridge. What these systems have in common is that the pontoons must be anchored to prevent current or wind from driving them out of a specific relative position.
Både US 1.934.286 og US 3.685.074 benytter en kabel eller kjetting forankret til havbunnen for å forankre pongtongene mot sidelangs bevegelser forårsaket av strøm eller vind. (US 1.934.286 bruker også en kjetting mellom pongtongene for å hindre innbyrdes bevegelse i bruens lengderetning.) Denne løsning er imidlertid uegnet for bruk i veldig dypt vann så som fjorder, som kan ha en dybde på over lOOOm. For det første er det vanskelig å installere et fast ankerpunkt på veldig dypt vann. For det andre, vil én enkel kabel med ekstrem lengde ha for mye slakk til å kunne motstå strøm eller vind. US 1.934.286 viser at kabelen kan være festet til en vinsj for å ta opp slakken, men en slik løsning er naturligvis utsatt for driftstans, noe som vil medføre en stor sikkerhetsrisiko. Both US 1,934,286 and US 3,685,074 use a cable or chain anchored to the seabed to anchor the pontoons against lateral movement caused by current or wind. (US 1,934,286 also uses a chain between the pontoons to prevent mutual movement in the longitudinal direction of the bridge.) However, this solution is unsuitable for use in very deep water such as fjords, which can have a depth of over lOOOm. First, it is difficult to install a fixed anchor point in very deep water. Second, a single cable of extreme length will have too much slack to withstand current or wind. US 1,934,286 shows that the cable can be attached to a winch to take up the slack, but such a solution is naturally subject to downtime, which will entail a major safety risk.
GB 2.344.370 benytter et annet system for å forankre pongtongene. Istedenfor en kabel festet til havbunnen, utnytter dette systemet stivheten fra flere kabler som er fastspent i en spiral mellom pongtongene for å holde disse i en fast innbyrdes stilling. Dette systemet er altfor komplisert til å ha noe praktisk mulighet for gjennomføring. Det er også tvilsomt om stivheten ville være tilstrekelig til å motstå sterke vinkelrette krefter fra strøm eller vind. GB 2,344,370 uses a different system for anchoring the pontoons. Instead of a cable attached to the seabed, this system utilizes the stiffness of several cables that are tensioned in a spiral between the pontoons to keep them in a fixed relative position. This system is far too complicated to have any practical possibility of implementation. It is also questionable whether the stiffness would be sufficient to withstand strong perpendicular forces from current or wind.
Oppfinnelsen tar sikte på å unngå de ovennevnte ulemper med kjente forankringsløsninger. Hensikten med oppfinnelsen oppnås ved hjelp av trekkene i patentkravene. Oppfinnelsen kjennetegnes ved at pongtongene er foranket ved hjelp av kabler eller kjettinger som er festet til land. I ett utførelseseksempel er hver pongtong festet til land ved hjelp av to eller flere kabler som danner et viftemønster. I et annet utførelseseksempel er kun de første få pongtongene på hver ende av bruen festet ved kabler som danner et viftemønster, mens de midtre pongtongene tillates til enn viss grad å drives med strømmen. I et tredje utførelseseksempel er pongtongene forankret ved hjelp av vinkelrette kabler som er festet til to buede stabiliseringsliner som strekker seg i bruens lengde på hver side av bruen. The invention aims to avoid the above-mentioned disadvantages of known anchoring solutions. The purpose of the invention is achieved by means of the features of the patent claims. The invention is characterized by the fact that the pontoons are anchored using cables or chains which are attached to land. In one embodiment, each pontoon is attached to shore by means of two or more cables forming a fan pattern. In another embodiment, only the first few pontoons at each end of the bridge are attached by cables forming a fan pattern, while the middle pontoons are allowed to drift with the current to some extent. In a third embodiment, the pontoons are anchored by means of perpendicular cables which are attached to two curved stabilization lines which extend the length of the bridge on either side of the bridge.
Oppfinnelsen skal beskrives nærmere med henvisning til etterfølgende tegninger, hvori: Fig la og lb viser henholdsvis et sideriss og toppriss av et først utførelseseksempel av oppfinnelsen med forankringskabler festet til hver pongtong Fig 2a og 2b viser henholdsvis et sideriss og toppriss av det første utførelseseksempelet, men med flere pongtonger enn vist i fig la og lb Fig 3a og 3b viser henholdsvis et sideriss og toppriss av det første utførelseseksempelet, men med forankringskabler festet i tillegg til toppen av tårnene. Fig 4a og 4b viser henholdsvis et sideriss og toppriss av et annet utførelseseksempel av oppfinnelsen, med forankringslinjer festet til kun de første få pongtongene på hver ende av bruen. Fig 5a og 5b viser henholdsvis et sideriss og toppriss av et tredje utførelseseksempel av oppfinnelsen, med pongtongene festet med vinkelrette linjer til to buete, sideliggende forankringskabler. The invention shall be described in more detail with reference to subsequent drawings, in which: Fig la and lb respectively show a side view and top view of a first embodiment of the invention with anchoring cables attached to each pontoon Fig 2a and 2b respectively show a side view and top view of the first embodiment, but with more pontoons than shown in figs la and lb Figs 3a and 3b respectively show a side view and a top view of the first embodiment, but with anchoring cables also attached to the top of the towers. Figs 4a and 4b show respectively a side view and a top view of another embodiment of the invention, with anchoring lines attached to only the first few pontoons at each end of the bridge. Figs 5a and 5b show respectively a side view and a top view of a third embodiment of the invention, with the pontoons attached with perpendicular lines to two curved, side-lying anchoring cables.
Som vist på fig la, innbefatter en typisk pongtongbru ett eller to brutårn 1 montert på fastland, og flere brutårn 2 montert på pongtonger 3. Pongtongene er festet til hverandre i bruens lengderetning med i hovedsak horisontale forankringslinjer 4, som ligger under vannoverflaten 5 på en dybde som ikke hindrer båttrafikk. Mellom tårnene er det bygget en brubane 6, for eksempel i form av en hengebru. Som vist på figurene er pongtongene stabilisert mot sidebevegelse ifølge oppfinnelsen ved hjelp av flere stabiliseirngslinjer som er festet til pongtongene, og som har minst én ende som er festet til land. As shown in Fig la, a typical pontoon bridge includes one or two bridge towers 1 mounted on the mainland, and several bridge towers 2 mounted on pontoons 3. The pontoons are attached to each other in the longitudinal direction of the bridge with essentially horizontal anchoring lines 4, which lie below the water surface 5 on a depth that does not impede boat traffic. A bridge track 6 has been built between the towers, for example in the form of a suspension bridge. As shown in the figures, the pontoons are stabilized against lateral movement according to the invention by means of several stabilizing lines which are attached to the pontoons, and which have at least one end which is attached to land.
I et første utførelseseksempel, som vist på fig 1, 2 og 3 er flere stabiliseringslinjer 7 festet til hver pongtong. Én ende av stabiliseringslinjer 7 er festet til land i en vinkel i forhold til bruens lengdeakse, slik at forankringslinjene 7 danner et' viftemønster. Forankringslinjene 7 er fortrinnsvis anordnet på samme dybde som forankringslinjene 4. Som vist på fig. 2a og 2b kan bruen bestå av flere pongtongelementer. I det første utførelseseksempelet er forankringslinjer 7 festet til hver pongtong og stammet opp, slik at alle pongtongene holdes i en fast innbyrdes stilling. I og med at det likevel kan være en del bevegelse av pongtongene kan hvert tårn være utstyrt med midler som tilatter noen grad av rotasjon. For å gi ytterlige stabilitet, kan også toppen av tårene være stabiliserte med øvre stabiliseringslinjer 8, som danner et tilsvarende viftemønster, som vist på fig 3a og 3b. In a first embodiment, as shown in Figs 1, 2 and 3, several stabilization lines 7 are attached to each pontoon. One end of stabilization lines 7 is fixed to the shore at an angle in relation to the longitudinal axis of the bridge, so that the anchoring lines 7 form a fan pattern. The anchoring lines 7 are preferably arranged at the same depth as the anchoring lines 4. As shown in fig. 2a and 2b, the bridge can consist of several pontoon elements. In the first embodiment, anchoring lines 7 are attached to each pontoon and strung up, so that all the pontoons are held in a fixed relative position. As there may still be some movement of the pontoons, each tower can be equipped with means that allow some degree of rotation. To provide additional stability, the top of the teardrops can also be stabilized with upper stabilization lines 8, which form a corresponding fan pattern, as shown in Fig. 3a and 3b.
I et annet utførelseseksempel, som vist på fig 4a og 4b, er stabiliseringslinjer 10 festet i et viftemønster, men kun til de første få, ytre pongtongene. De mellomliggende pongtongene i dette utførelseseksempelet kan drive med strømmen eller vinden. I dette utførelseseksempelet må pongtongene kunne rotere for å kompensere for bevegelsene i de mellomliggende pongtongene. Stabiliseringslinjene 10 har i dette utførelseseksempelet en del slakk, for å tillatte en del bevegelse av de ytre pongtongene for å hindre at vinkelavviket blir konsentrert på land. In another embodiment, as shown in Figs 4a and 4b, stabilization lines 10 are attached in a fan pattern, but only to the first few outer pontoons. The intermediate pontoons in this embodiment can drift with the current or the wind. In this embodiment, the pontoons must be able to rotate to compensate for the movements of the intermediate pontoons. The stabilization lines 10 in this design example have some slack, to allow some movement of the outer pontoons to prevent the angular deviation from being concentrated on land.
I et tredje utførelseseksempel, som vist på fig 5a og 5b er pongtongene forankret ved hjelp av to vinkelrette sideliggende forankringslinjer 11 som er festet til to buede stabiliseringslinjer 12, som er anordnet på hver side av bruen langs hele bruens lengde og som er festet på hver sin ende på land. Både sidelinjene 11 og stabiliseringslinjen 12 er anordnet på samme dybde som de horisontale forankringslinjene 4. In a third embodiment, as shown in Figs 5a and 5b, the pontoons are anchored by means of two perpendicular lateral anchoring lines 11 which are attached to two curved stabilization lines 12, which are arranged on each side of the bridge along the entire length of the bridge and which are attached on each its end on land. Both the side lines 11 and the stabilization line 12 are arranged at the same depth as the horizontal anchoring lines 4.