[0001] Die Erfindung betrifft ein Einzelschwimmelement, sowie einen Schwimmkörper, welcher
aus den Einzelschwimmelementen modulartig aufbaubar ist.
[0002] Unter einem Schwimmkörper ist ein Ponton oder Schwimmplattform zu verstehen, welche
meist fest verankert, als wasserstandsabhängiger Träger für verschiedene Aufgaben
verwendet wird. Im Gegensatz zum Boot ist er zwar meist transportfähig, aber nur eingeschränkt
fahrtauglich. Pontons verfügen über keinen eigenen Antrieb und haben im Gegensatz
zu Schiffen ohne eigenen Antrieb meist keine strömungsgünstige Form. Sie werden verwendet
für schwimmende Schiffsanleger, als Schwimminseln an Badestellen, für spezielle Flöße,
für Wohnboote und schwimmende Häuser, schwimmende Fundamente für Industrie- und Kraftwerksanlagen.
Pontons sind üblicherweise geschlossen und luftgefüllt.
[0003] Als Materialien werden alle auch im Schiffs- und Bootsbau verwendeten Werkstoffe
eingesetzt. Am häufigsten werden Stahlblech und Beton als Hülle, Aussteifung oder
Trimmkörper sowie in Kombination mit Elementen aus Styropor, Polyurethan und Styrodur
als Auftriebskörper oder Auftriebsmassen verwendet. Für kleinere Pontons werden auch
Holz-, Leichtmetall- und Kunststoff-Konstruktionen oder mehrere Fässer eingesetzt.
[0004] Für Badestege und Bootsliegeplätze sind luftgefüllte, etwa würfelförmige Elemente
aus geblasenem Thermoplast weit verbreitet. Sie werden an den vertikalen Kanten mit
Bolzen, Klammern, Schekeln oder Seilen mit/und/ oder an Laschen zusammengehalten.
[0005] Ferner sind im Stand der Technik Pontons bekannt, welche von Betonteilen und/oder
Betonschichten umschlossene Hohlräume aufweisen, welche zumindest teilweise mit Auftriebsmasse
gefüllt sind, beispielsweise in
DE 10 2011 100 627 A1 offenbart. Die Auftriebsmasse kann beispielsweise einen Schaumstoffkern und/oder
Luft aufweisen.
[0006] Beispielsweise befasst sich die Druckschrift
DE 1 927 274 A mit einem befahrbaren schwimmfähigen Ponton, welcher aus einem Schaumstoffkern, der
mit einer Umhüllung aus glasfaserverstärktem Kunststoff umgeben ist. Zur Versteifung
sieht die Druckschrift im Inneren angeordnete U-förmige Versteifungen vor, welche
mit der Umhüllung verbunden sind.
[0007] Die Druckschrift
DE 1 95229 8 A befasst sich mit der Verbesserung der leichten und mit geschäumten Kunststoffen gefüllten
Körper, welche mit Glasfasereinlagen oder im Karbon-Verfahren gestärkt sind. Um zu
verhindern, dass bei solchen Körpern Schwund bei einseitiger Belastung (beispielsweise
durch Druck von oben) auftritt, wird ein schwimmfähiger Körper offenbart, welcher
ein Tragelement aufweist, welchen zum Teil aus dem raumfüllenden Körper herausragt
und dabei Anschlusselemente zum Verbinden mit Überbauten bzw. Anschlusskörper zum
Verbinden mit weiteren Pontonelementen, bildet. Das Tragelement ist als eine Art Fachwerk
ausgebildet und dient der Stabilisierung der Pontonkörper, damit diese sich nicht
verziehen. Jedoch ist das Tragelement nur in einer Fläche widerstandsfähig. Es ist
zudem dicht an den Seitenwänden angeordnet.
[0008] Die Druckschriften
DE 10 2007 063 514 A1 sowie
EP000002226243A1 offenbaren eine Pontonanlage aus stabilisierten Einzelschwimmelementen als Fundament
zur Aufnahme von Plattformen, Gebäuden oder technischen Einrichtungen. Die Einzelschwimmelemente
bestehen aus Materialien wie Polysterol, Styrodur, Schaumglas oder Ähnlichem und einem
Gerüst zur Verstärkung an Kanten und Ecken, wobei insbesondere die Ecken zusätzlich
verstärkt sind und das Einzelschwimmelement die Form eines Blockes besitzt. Das Gerüst
der Verstärkungen besteht aus Materialien wie Stahlblech, kunstharzverstärktes Polyestergewebe
oder Ähnlichem. Die Einzelschwimmelemente lassen sich durch das Gerüst untereinander
zu einer Pontonanlage verbinden. Die Einzelschwimmelemente lassen sich über entsprechende
Rahmenkonstruktionen auch in größerem Abstand anordnen, wodurch Anordnungen von technischen
Einrichtungen unterschiedlicher Größe, verbunden durch Streben unterschiedlichster
Längen, problemlos realisierbar sind. Das Anwendungsgebiet des Gegenstandes liegt
im Bau von schwimmenden Anlagen und Häusern.
[0009] Nachteile des Standes der Technik sind u.a. eine aufwendige und damit kostenintensive
Herstellung der Pontons, eine Verwendung von kostenintensiven und insbesondere nicht
umweltverträglichen Materialien. Gerade bei der Verwendung von Zement und/oder Beton
in sehr sauren Gewässern können chemische Reaktionen zu einer Auflösung des Beton-/Zementkonstruktionen
führen. Die Folge ist, dass entweder der Innenbereich der Pontons, also die mit Kunststoffschaum,
beispielsweise Styropor, gefüllten Hohlräume, freigelegt werden und diese in das Gewässer
und damit in die Umwelt gelangen oder Beton-Kunststoffgemische (Kunststoffbeton, Styro-Leichtbeton
u.a.) sich auflösen und dadurch kleinste Kunststoffpartikel direkt ins Wasser gelangen.
Zudem bestehen viele Schwimmkörper aus nach unten offenen, hohlen Betonkonstruktionen,
in deren Hohlkörpern Styropor- oder andere Kunststoffblöcke als Auftriebselemente
untergebracht sind. Diese Auftriebselemente bzw.- körper haben in der Regel direkten
Kontakt mit dem umgebenden Wasser und sind Erosion, Frost und/oder sonstigen Umwelteinflüssen
direkt ausgesetzt.
Darstellung der Erfindung
[0010] Es ist daher Aufgabe der Erfindung die Nachteile des Standes der Technik zu beseitigen
und ein koppelbares Einzelschwimmelement bereitzustellen, welcher modular aufbaubar
ist, wobei das Einzelschwimmelement umweltverträgliche, stabile und kostengünstige
Materialien aufweist und das Einzelschwimmelemente einfach und kostengünstig herzustellen
ist und dabei große Lasten, insbesondere Punkt- und Flächenlasten aufnehmen kann und
diese auf weitere gekoppelte Einzelschwimmelemente verteilt, und welches
[0011] Ferner ist es Aufgabe der Erfindung einen modular aufzubauenden Schwimmkörper zur
Verfügung zu stellen, wobei der Schwimmkörper mittels Einzelschwimmelementen, welche
simpel und mit einfachen technischen Werkzeugen und Maschinen miteinander zu größeren
schwimmfähigen Einheiten verbunden bzw. gekoppelt werden, aufgebaut ist.
[0012] Es ist weiterhin Aufgabe der Erfindung Schwimmkörper bereitzustellen, dessen Auftriebsmaterial
keinerlei Wechselwirkung/Verbindung mit allen bekannten Umweltchemikalien eingehen
und fossile Rohstoff- und Energiereserven schonen und eine Mikroplastikexposition
verhindern.
[0013] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die in den Ansprüchen aufgeführten Merkmale.
[0014] Die Aufgaben werden gelöst mittels eines koppelbaren Einzelschwimmelementes, wobei
das Einzelschwimmelement folgende Komponenten aufweist: zumindest zwei quaderförmige
Auftriebselemente und ein Gerüst, wobei das Gerüst längliche Hohlkörper aufweist,
welche längs, quer und senkrecht zueinander angeordnet sind. Aus Gründen der Einfachheit
wird im Folgenden von einer Anordnung des koppelbaren Einzelschwimmelementes in einem
kartesischen Koordinatensystem ausgegangen, welches Achsen in x-, y- und z-Richtung
aufweist, so dass die länglichen Hohlkörper in x-, y- und z-Richtung angeordnet sind.
Die länglichen Hohlkörper sind mittels eines ersten Verbindungselementes miteinander
gekoppelt. Ferner weist das Gerüst mindestens ein zweites Verbindungselement auf,
wobei das zweite Verbindungselement stabförmig ausgebildet und in einem der länglichen
Hohlkörper angeordnet ist.
[0015] Jedes quaderförmige Auftriebselement weist Durchbohrungen entlang zumindest einer
der Achse auf, bevorzugt in x-Richtung, und an zumindest einer seiner Seitenflächen
(z- oder y-Richtung) Nuten auf. Eine Nut ist eine längliche Vertiefung, welche durch
verschiedene Verfahren hergestellt werden kann, beispielsweise mittels Fräsen, Hobeln,
Ziehen, mittels einer Nutenziehmaschine oder Räumen. Die Aufzählung ist nicht abschließend
und eine Verwendung anderer Verfahren ist daher denkbar. Bevorzugt ist eine Nut U-Förmig
ausgebildet.
[0016] Die quaderförmigen Auftriebselemente sind ferner derart aufeinander angeordnet, dass
die Durchbohrungen aufeinander angeordnet sind und die Nuten längliche Hohlräume bilden.
Bei vorhandenen Nuten auf einer Seite eines Auftriebselementes in y-Richtung und auf
einer Seite eines zweiten Auftriebselementes in z-Richtung entstehen bei einem Aufeinanderlegen
Auftriebselemente derart, dass sich die Seiten mit den Nuten berühren, längliche Hohlräume
des Einzelschwimmelementes in y- und z-Richtung. Ferner kreuzen sich die länglichen
Hohlräume und bilden Kreuzungen.
[0017] In den länglichen Hohlräumen und den Durchbohrungen sind die länglichen Hohlkörper
des Gerüstes angeordnet. An den Kreuzungen sind die ersten Verbindungselemente des
Gerüstes angeordnet.
[0018] Eine zusätzliche Befestigung der quaderförmigen Auftriebselemente kann beispielsweise
mittels Kleben erfolgen.
[0019] Ferner ist das zumindest eine zweite Verbindungselement, welches stabförmig ausgebildet
und in zumindest einem länglichen Hohlkörper des Gerüstes angeordnet ist, an seinen
beiden Enden formschlüssig mit je einer Spannbuchse verbunden. Eine Spannbuchse besteht
im Wesentlichen aus einem Flansch und einer Gewindemuffe. Beides kann fest miteinander
verbunden sein. Mittels Spannen des zweiten Verbindungselementes wird erreicht, dass
die zumindest zwei quaderförmigen Auftriebselemente, welche sich durch die Anordnung
des Gerüstes mit dem zweiten Verbindungselement innerhalb der Auftriebskörper, zwischen
den Spannbuchsen befinden, miteinander kraft- und formschlüssig verbunden werden.
[0020] Gemäß verschiedenen Ausführungsformen ist eine Spannbuchse neben dem Herstellen der
kraft- und formschlüssigen Verbindung der Auftriebskörper ferner dafür ausgebildet,
mittels einer kraft- und formschlüssigen Verbindung mit einem weiteren zweiten Verbindungselement
eines zweiten Einzelschwimmelementes das zweite Einzelschwimmelemente an dem ersten
Einzelschwimmelemente kraft- und formschlüssig zu koppeln. Auf diese Weise sind mehrere
Einzelschwimmelemente miteinander zu einem größeren Schwimmkörper koppelbar. Hierfür
ist auch denkbar, dass nur eine Gewindemuffe an den Verbindungsstellen der Einzelschwimmelemente
verwendet wird, anstatt einer Spannbuchse, welche einen Gewindeflansch und eine Gewindemuffe
aufweist.
[0021] Gemäß verschiedenen Ausführungsformen weist der erfindungsgemäße schwimmfähige Körper
Druckplatten auf, welche zwischen dem quaderförmigen Auftriebskörpern und einer Spannbuchse
angeordnet sind. Hierfür können die quaderförmigen Auftriebskörper weitere rechteckige,
runde oder quadratische Nuten oder Einbuchtungen zur Aufnahme der Druckplatten und/oder
der Spannbuchsen aufweisen. Dies führt zu einer besseren Druckverteilung der punktförmigen
Belastung durch die, durch die Spannbuchse in den Einzelschwimmkörper eingebrachten
Kräfte, sowie der von außen auf den Schwimmkörper wirkenden Zug- und Druckkräfte.
[0022] Gemäß verschiedener Ausführungsformen weisen die Spannbuchsen ein Innengewinde auf
und das zumindest eine zweite Verbindungselement weist an seinen beiden Enden je ein
zum Innengewinde der Spannbuchsen passendes Außengewinde auf. Das zweite Verbindungselement
ist bevorzugt als Gewindestange ausgebildet. Das zweite Verbindungselemente kann jedoch
auch als Rundstab mit außen angebrachten Gewinden, als Riffel-Rundstange oder als
Zahnstange ausgebildet sein. Sofern das zweite Verbindungselement kein Gewinde aufweist
verfügen die Spannbuchsen über entsprechende Innenverzahnungen oder Innenriffelungen
um den sicheren Formschluss auf dem Verbindungselement herstellen zu können.
[0023] Gemäß verschiedenen Ausführungsformen weisen die quaderförmigen Auftriebskörper Glasschaum,
Schaumglasbeton oder anderen Schaumglasgemischen auf. Es wird jedoch die Verwendung
von Schaumglasplatten als quaderförmige Auftriebskörper bevorzugt.
[0024] Bevorzugt weisen die quaderförmigen Auftriebskörper eine Beschichtung auf. Die Beschichtung
kann beispielsweise NaturKautschuk, synthetischen Kautschuk, Polyurea und/oder ähnliche
Materialen (beispielsweise Mehrkomponentengemische) aufweisen.
[0025] Ferner ist das erste Verbindungselement erfindungsgemäß dafür ausgebildet mittels
Aufnahmeelementen die länglichen Hohlkörper aufzunehmen und miteinander formschlüssig
zu verbinden.
[0026] Bevorzugt ist das erste Verbindungselement dafür ausgebildet, mittels der Aufnahmeelemente
die länglichen Hohlkörper in 90° Winkeln zueinander anzuordnen. Andere Winkelgradzahlen
sind jedoch denkbar.
[0027] Bevorzugt sind die Aufnahmeelemente des erstes Verbindungselementes Durchbohrungen
bzw. Löcher und die länglichen Hohlkörper sind Rohre, so dass die Rohre durch die
Durchbohrungen geführt werden können, um die Rohre miteinander formschlüssig zu verbinden.
[0028] Die Aufgabe wird auch gelöst mittels eines Schwimmkörpers aufweisend mindestens zwei
Einzelschwimmelemente nach Anspruch 1, welche mittels zumindest des zweiten Verbindungselementes
des ersten Einzelschwimmelementes und mittels einer Spanbuchse des zweiten Einzelschwimmelementes
miteinander verbunden sind.
[0029] Die Verwendung von Schaumglasplatten als quaderförmige Auftriebskörper hat den Vorteil,
dass industriell hergestelltes Schaumglas extrem leicht, wasserdicht, druckfest, dampfdicht,
maßbeständig, nicht brennbar, säurebeständig, schädlingssicher ungiftig, umweltfreundlich,
leicht zu bearbeiten, wiederverwertbar, weitestgehend frostsicher und wärmedämmend
ist.
[0030] Aufgrund der vorgenannten Eigenschaften ist Schaumglas neutral gegenüber dem umgebenden
Süß- oder Salzwasser, der Luft, dem Erdboden oder der Flora und Fauna. Zudem ist Schaumglas
zu 100 Prozent beständig gegen ultraviolette Strahlung (UV) und geht keine Verbindungen
mit der Umwelt ein. Insbesondere im Hinblick auf die ständig schärfer werdenden Diskussionen
und daraus resultierenden administrativen Restriktionen in Bezug auf den Einsatz von
verschiedenen Kunst-stoffen, aus denen durch Erosion Mikroplastik in die Umwelt gelangt,
ist Schaumglas eine der wenigen Alternativen zu Styropor oder anderen Kunststoffen.
Heute sind Kunststoffe der wesentliche Bestandteil von schwimmenden Fundamenten/Strukturen
jedweder Bauart.
[0031] Eine Beschichtung der Einzelschwimmelemente verbessert die Eigenschaften des Schaumglases
dahingehend, dass die Beschichtung Wasser daran hindert, in die äußere offene und
harte Porenoberfläche einzudringen oder diese zu benetzen. Dadurch wird zunächst verhindert,
dass die Oberfläche nicht von Organismen besiedelt werden kann. Zudem wird verhindert,
dass eventuell durch Mikrorisse eindringendes Wasser bei Frost das Einzelschwimmelement
beschädigt wird.
[0032] Eine Beschichtung ermöglicht zudem, dass die mechanischen Eigenschaften des Schaumglases
hinsichtlich seiner nicht sehr abriebfesten Ober-fläche, erheblich verbessert werden.
[0033] Ferner wird durch eine Außen- und ggf. Innenbeschichtung mit bspw. Polyurea erreicht,
dass sich die mechanischen Eigenschaften des komplett montierten Einzelschwimmelementes
hinsichtlich der Druck-, Zug- und dynamische Wechselbelastungen erheblich verbessern.
[0034] Die erfindungsgemäße Anordnung der quaderförmigen Auftriebskörper in Kombination
mit einem formschlüssig verbundenen Gerüst im Inneren eines Einzelschwimmelementes,
welches eine Verspannung der Auftriebskörper verhindert, ermöglicht die Verwendung
von Glasschaumplatten. Die zusätzliche Verwendung von Druckplatten ermöglichen eine
besser Druckverteilung der punktförmigen Belastung durch die Spannbuchsen. Zudem werden
eventuell auftretende Punktlasten auf montierten Strukturen aus gekoppelten Einzelschwimmelementen
über die miteinander gekoppelten Gerüste in die Gesamtstruktur aus mehreren gekoppelten
Einzelschwimmelementen verteilt.
[0035] Die modulare Bauweise der Einzelschwimmelemente, sowie die Bauweise erlaubt eine
Anpassung an den entsprechenden Einsatzbereich. Es können beliebig viele Einzelschwimmelemente
in allen Richtungen (Höhe, Tiefe, Breite) miteinander gekoppelt werden.
[0036] Ferner können montierte Schwimmstrukturen aus mehreren miteinander gekoppelten Einzelschwimmelementen
in ihrer Gesamtgröße verändert (vergrößert oder verkleinert) werden, da beliebig viele
Einzelschwimmelemente miteinander gekoppelt oder voneinander getrennt werden können.
[0037] Ferner ist es möglich, dass die Einzelschwimmelement mit je zwei oder drei oder mehr
Auftriebselementen nach standardisierten Maßen gefertigt werden, so dass diese unterschiedliche
Traglasten aufweisen können und zudem für einen Transport gut in einen (20 oder 40
Fuß TEU-See-)-Container passen.
[0038] Am Ort, an dem die schwimmfähige Struktur benötigt wird, werden die Einzelschwimmelemente
an Land oder im Wasser miteinander verbunden um Schwimmstrukturen mit den benötigten
Maßen schnell und unkompliziert zu erstellen. Hierfür werden kein besonders geschultes
Personal, keine Spezialmaschinen oder aufwendige Hebetechnik benötigt.
Ausführung der Erfindung
[0039] Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert. Hierzu zeigen
- Figur 1
- Einzelschwimmelement
- Figur 2
- Spannbuchse
- Figur 3
- Druckplatte
- Figur 4
- das Gerüst, welches aus den Hohlkörpern und den ersten Verbindungselementen gebildet
wird.
- Figur 5
- ein erstes Verbindungselement,
- Figur 6
- Detaillierter Aufbau der Einzelschwimmelemente
- Figur 7
- Schwimmkörper aufgebaut aus mehreren Einzelschwimmelementen
- Figur 8
- Detailzeichnung einer Verbindung von zwei Einzelschwimmelemente, wobei nur die Kombination
der zweiten Verbindungselemente, der Druckplatten sowie der Spannbuchsen dargestellt
ist
[0040] In der Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen Bezug genommen, in denen
zur Veranschaulichung spezifische Ausführungsformen gezeigt sind, in denen die erfindungsgemäße
Anordnung ausgeübt werden kann. In dieser Hinsicht wird eine Richtungsterminologie
wie etwa "oben", "unten" usw. mit Bezug auf die Orientierung der beschriebenen Zeichnungen
verwendet. Die Richtungsterminologie dient der Veranschaulichung und ist auf keinerlei
Weise einschränkend.
[0041] Es versteht sich, dass andere Ausführungsformen benutzt und strukturelle oder logische
Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Schutzumfang der vorliegenden Erfindung
abzuweichen. Es versteht sich, dass die Merkmale der hierin beschriebenen verschiedenen
beispielhaften Ausführungsformen miteinander kombiniert werden können, sofern nicht
spezifisch anders angegeben. Die folgende ausführliche Beschreibung ist deshalb nicht
in einschränkendem Sinne aufzufassen, und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung
wird durch die angefügten Ansprüche definiert.
[0042] Im Rahmen dieser Beschreibung werden die Begriffe "verbunden", "angeschlossen" sowie
"gekoppelt" zum Beschreiben verwendet sowohl einer direkten als auch einer indirekten
Verbindung (beispielsweise ohmsch und/oder elektrisch leitfähig, z.B. in einer elektrisch
leitfähigen Verbindung), eines direkten oder indirekten Anschlusses sowie einer direkten
oder indirekten Kopplung.
[0043] In den Figuren werden identische oder ähnliche Elemente mit identischen Bezugszeichen
versehen, soweit dies zweckmäßig ist.
[0044] Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der Begriff "gekoppelt" oder "Kopplung"
im Sinne einer mechanischen, hydrostatischen, thermischen und/oder elektrischen Verbindung
verstanden werden. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann "gekuppelt" im Sinne
einer mechanischen (körperlichen bzw. physikalischen) Kopplung verstanden werden.
Eine Kupplung kann eingerichtet sein, um eine mechanische Wechselwirkung (z.B. Kraft,
Drehmoment) zu übertragen.
[0045] In Figur 1 ist das erfindungsgemäße Einzelschwimmelement 1 dargestellt. Es weist
folgende Komponenten auf:
zumindest zwei quaderförmige Auftriebselemente 2 (hier abgebildet drei Auftriebselemente
2),
und ein Gerüst 3, aufweisend längliche Hohlkörper 31, welche mittels eines ersten
Verbindungselementes 32 miteinander gekoppelt sind, und zumindest ein zweites Verbindungselement
33, wobei das zweite Verbindungselement 33 stabförmig ausgebildet und in einem Hohlkörper
31 angeordnet ist,
Jedes quaderförmige Auftriebselement 2 weist Durchbohrungen 21 entlang einer x-Achse
und an zumindest einer seiner Seitenflächen Nuten 22 entlang einer y- oder z-Achse
auf. Die quaderförmigen Auftriebselemente 2 sind derart aufeinander angeordnet sind,
dass die Nuten 22 je einen länglichen Hohlraum 4 bilden. An den Stellen an denen sich
die länglichen Hohlräume treffen werden Kreuzungen gebildet. In den länglichen Hohlräumen
4 und in den Durchbohrungen 21 sind die länglichen Hohlkörper 31 des Gerüstes 3 angeordnet.
Das zumindest eine erste Verbindungselement 32 des Gerüstes 3 ist in einer Kreuzung
angeordnet.
[0046] Das zumindest eine zweite Verbindungselement 33 ist an seinen beiden Seiten kraft-
und formschlüssig mit je einer Spannbuchse 5 derart verbunden ist, dass die zumindest
zwei quaderförmigen Auftriebselemente 2 miteinander form- und kraftschlüssig verbunden
werden. Die quaderförmigen Auftriebskörper 2 weisen Glasschaum oder Glausschaumgemische
auf (nicht dargestellt). Bevorzugt sind die quaderförmigen Auftriebskörper Schaumglasplatten.
Weiter bevorzugt weisen die quaderförmigen Auftriebskörper 2 eine Beschichtung auf
(hier nicht dargestellt), die Beschichtung Naturkautschuk, synthetischen Kautschuk
und/oder Polyurea aufweisen kann.
[0047] Das in Figur 1 dargestellte Einzelschwimmelement 1 zeigt an dessen Außenseiten eingefrästen
Flächen zur Aufnahme der Spannbuchsen oder der Druckplatten und Spannbuchsen.
[0048] Eine Spannbuchse 5, wie beispielsweise dargestellt in Figur 2, ist ferner dafür ausgebildet,
mittels einer kraftschlüssigen Verbindung mit einem weiteren zweiten Verbindungselement
33 eines zweiten schwimmfähigen Einzelschwimmelementes 1 ein zweites Einzelschwimmelement
1 an dem ersten Einzelschwimmelement 1 kraftschlüssig zu koppeln. Hierfür können die
Spannbuchsen 5 ein Innengewinde aufweisen. Ferner können die Spannbuchsen 5, für den
Fall dass das zumindest eine zweite Verbindungselement 33 an seinen beiden Enden kein
Außengewinde aufweist, über entsprechende Innenverzahnungen oder Innenriffelungen
aufweisen, um den sicheren Formschluss auf dem Verbindungselement herstellen zu können.
Spannbuchse Eine Spannbuchse 5 ist beispielsweise aus Stahl oder Edelstahl ausgebildet.
Sie ist beispielsweise aus einer Gewindehülse (mit Innengewinde) und einem Kopf in
Form eines Flansches (als Spannelement) mit mindestens zwei Durchbohrungen gefertigt.
Mittels des Spannelementes bspw. Einer Gewindebuchse 51 wird das zweite Verbindungselement
33 gespannt.
[0049] Ein erfindungsgemäßes Einzelschwimmelement 1 weist ferner Druckplatten 6 auf, welche
zwischen dem quaderförmigen Auftriebskörper 2 und einer Spannbuchse 5 angeordnet sind.
Eine mögliche Variante einer Druckplatte 6 ist in Figur 3 dargestellt. Die Druckplatten
sind mittig mit einer Bohrung versehen und aus Stahlblech bzw. Edelstahlblech in der
Stärke von mehreren Millimetern ausgeführt.
[0050] Figur 4 zeigt ein erstes Verbindungselement 32. Das erste Verbindungselement 32 ist
dafür ausgebildet, mittels Aufnahmeelementen 321 die länglichen Hohlkörper 31 aufzunehmen
und miteinander kraftschlüssig zu verbinden. Bevorzugt sind die Aufnahmeelemente 321
derart ausgebildet, dass die länglichen Hohlkörper 31 in 90° Winkeln zueinander angeordnet
werden. Die Aufnahmeelemente 321 sind beispielsweise Durchbohrungen oder Löcher. Ein
bevorzugtes Gerüst, welches durch die Anordnung der länglichen Hohlkörper 31 mittels
der ersten Verbindungselemente, entsteht, ist in Figur 5 dargestellt. Die länglichen
Hohlkörper 31 des erfindungsgemäßen Einzelschwimmelementes sind beispielsweise Rohre.
[0051] In Figur 6 ein erstes Auftriebselement 2, welches unten angeordnet ist mit senkrechten
Durchbohrungen 21 in x-Richtung und zwei Nuten 22 in y-Richtung auf dessen Oberseite.
In den Durchbohrungen 21 und den Nuten 22 ist das Gerüst 3 angeordnet, welches längliche
Hohlkörper 31 sowie erste Verbindungselemente 32 aufweist. Die ersten Verbindungselemente
32 ordnen die länglichen Hohlkörper 31 wie dargestellt an. An den Außenseiten der
Auftriebselemente 2 können weitere Vertiefungen 22 (hier rechteckig dargestellt) angeordnet
sein, um eine verbesserte Aufnahme der Druckplatte 6 und/oder der Spannbuchsen 5 zu
ermöglichen.
[0052] Ein erfindungsgemäßer Schwimmkörper, welcher aus zwei Einzelschwimmelemente 1 nach
Anspruch 1, welche mittels zumindest des zweiten Verbindungselementes 33 des ersten
Einzelschwimmelementes 1 und mittels einer Spanbuchse 5 des zweiten Einzelschwimmelementes
1 miteinander verbunden sind, ist in Figur 7 dargestellt.
[0053] Figur 8 zeigt eine Detailansicht einer Verbindung zweier Einzelschwimmelemente 1,
wobei die Auftriebselemente 2 nicht dargestellt sind. Dargestellt ist ein zweites
Verbindungselement 33 eines ersten Einzelschwimmelementes 1 und ein zweites Verbindungselement
33 eines zweites Einzelschwimmelementes 1, sowie zwei Spannbuchse 5, welche jeweils
an einem Einzelschwimmelement 1 angeordnet sind, sowie zwei Druckplatten 6. Es ist
ersichtlich, dass die Verbindung mittels des Verbindungselementes 33, welches nicht
nur mit der Spannbuchse 5 eines erstes Einzelschwimmelementes gekoppelt ist, sondern
auch mit der Spannbuchse 5 eines zweiten Einzelschwimmelementes, hergestellt wird.
Alternativ kann für die Verbindung auch nur eine Gewindemuffe 51 verwendet werden.
[0054] Für die Verbindung zweier Einzelschwimmelemente 1 ist es zudem denkbar anstatt von
zwei zweiten Verbindungselementen 33 nur ein zweites Verbindungselement 33 zu verwenden.
Dieses ist dafür so lang ausgebildet, wie zwei Einzelschwimmelemente 1.
Bezugszeichen
[0055]
- 1
- Einzelschwimmelement
- 2
- quaderförmige Auftriebselemente/-körper
21 Durchbohrung
22 Nut / Vertiefungen
- 3
- Gerüst
31 länglicher Hohlkörper
32 erstes Verbindungselement
321 Aufnahmeelement
33 zweites Verbindungselement
- 4
- länglicher Hohlraum
- 5
- Spannbuchse
51 Gewindebuchse
52 Flansch/Gewindeflansch
- 6
- Druckplatte
1. Einzelschwimmelement (1) aufweisend
zumindest zwei quaderförmige Auftriebselemente (2),
ein Gerüst (3), aufweisend längliche Hohlkörper (31), welche mittels eines ersten
Verbindungselementes (32) miteinander gekoppelt sind, und zumindest ein zweites Verbindungselement
(33), wobei das zweite Verbindungselement (33) stabförmig ausgebildet und in einem
Hohlkörper 31 angeordnet ist,
wobei jedes quaderförmige Auftriebselement (2) Durchbohrungen (21) entlang einer x-Achse
aufweist und an zumindest einer Seitenfläche Nuten (22) entlang einer y- oder z-Achse
aufweist, und wobei die quaderförmigen Auftriebselemente (2) derart aufeinander angeordnet
sind, dass die Nuten (22) je einen länglichen Hohlraum (4) bilden, wobei in den länglichen
Hohlräumen (4) und in den Durchbohrungen (21) die länglichen Hohlkörper (31) des Gerüstes
(3) sowie an Kreuzungen der länglichen Hohlräume (4) das zumindest eine erste Verbindungselement
(32) des Gerüstes (3) angeordnet sind,
wobei das zumindest eine zweite Verbindungselement (33) an seinen beiden Seiten kraft-
und formschlüssig mit je einer Spannbuchse (5) derart verbunden ist, dass die zumindest
zwei quaderförmigen Auftriebselemente (2) miteinander form- und kraftschlüssig verbunden
sind.
2. Einzelschwimmelement (1) nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass eine Spannbuchse (5) ferner dafür ausgebildet ist, mittels kraft- und/oder formschlüssiger
Verbindung mit einem weiteren zweiten Verbindungselement (33) eines zweites Einzelschwimmelementes
(1) an dem ersten Einzelschwimmelement (1) kraft- und formschlüssig zu koppeln.
3. Einzelschwimmelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, ferner aufweisend
Druckplatten (6), welche zwischen einem quaderförmigen Auftriebselement (2) und einer
Spannbuchse (5) angeordnet sind.
4. Einzelschwimmelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Spannbuchsen (5) ein Innengewinde aufweisen und/oder dass das zumindest eine zweite
Verbindungselement (33) an seinen beiden Ende je ein zum Innengewinde der Spannbuchsen
(5) passendes Außengewinde aufweist.
5. Einzelschwimmelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die quaderförmigen Auftriebselement (2) Glasschaum oder Glausschaumgemische aufweisen
oder Schaumglasplatten sind.
6. Einzelschwimmelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die quaderförmigen Auftriebselemente (2) eine Beschichtung aufweisen.
7. Einzelschwimmelement (1) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung Naturkautschuk, synthetischen Kautschuk und/oder Polyurea aufweist.
8. Einzelschwimmelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
das erste Verbindungselement (32) dafür ausgebildet ist mittels Aufnahmeelementen
(321) die länglichen Hohlkörper (31) aufzunehmen und miteinander formschlüssig zu
verbinden.
9. Einzelschwimmelement (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Verbindungselement (32) dafür ausgebildet ist, mittels der Aufnahmeelemente
(321) die länglichen Hohlkörper (31) in 90° Winkeln zueinander anzuordnen.
10. Einzelschwimmelement (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Aufnahmeelemente (321) Durchbohrungen sind.
11. Einzelschwimmelement (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
die länglichen Hohlkörper (31) Rohre sind.
12. Einzelschwimmelement (1), dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbuchse (5) einen Flansch (52) und eine Gewindemuffe (51) aufweist.
13. Schwimmkörper aufweisend mindestens zwei Einzelschwimmelemente (1) nach Anspruch 1,
welche mittels zumindest des zweiten Verbindungselementes (33) des zweiten Einzelschwimmelementes
(1) und mittels einer Spanbuchse (4) des ersten Einzelschwimmelementes (1) miteinander
verbunden sind.