Самоходная подводная гостиница-ресторан

Полезная модель относится к строительству гидротехнических сооружений под водой.

Самоходная подводная гостиница-ресторан в центральной части здания с круглой стеной содержит ресторан на 55 посадочных мест, выполненный с прозрачной крышей в виде купола - шарового сегмента с имитацией "звездного неба", с прозрачной стеной для декоративной меняющейся цветной подсветки, с местами для музыкантов, танцевальных пар, работников персонала и для бытовых нужд, с четырьмя смотровыми окнами-колодцами в полу. Секторного типа гостиница осуществлена вокруг ресторана с пространством для отсека регуляции, например, с 15-тью двуспальными номерами. Каждый номер оснащен шлюзовой камерой, прозрачным потолком, панорамным окном, смотровым окном-колодцем и бытовым помещением, включая вакуумный биотуалет.В трех номерах вместо постели - бесконтактная гидромассажная ванна.

Отсек регуляции выполняется с учетом требуемой перемены плавучести и меняющейся массы тяжести до 90 человек Подача воздуха предусмотрена с поверхности воды через насадку незаливаемости, с закрепленными на ней маячком, антенн телевизионной, мобильной связи и систем GPS/ГЛОНАСС, через воздуховод, поплавок и кондиционеры. Балластный отсек располагает отдельным грузом - ограничителем погружения, определение его отрицательной плавучести - по универсальной формуле расчета плавучести тела по Закону Архимеда. Горизонтальные передвижения производятся 3-4 электрическими реверсивными двигателями на "кормовой" стороне здания.

Технические результаты: разработано устройство подвижной под водой гостиницы-ресторана с безопасным и комфортным обеспечением отдыха до 83 гостей и труда 7 работников заведения.

Полезная модель относится к строительству гидротехнических сооружений под водой.

Нулевая плавучесть строения при его массе, равной массе водоизмещения, позволяет зависать строению в водном массиве, в том числе на требуемой глубине, а регулируемое нарушение равенства масс приводит к подъему и его пребыванию на поверхности воды или погружению до ограничения глубины, до дна. Аналогами являются понтоны (патент RU №2123958, С1, 27.12.1998, В63С 7/04), буи (патент RU №2190554. С2, 10.10.2002, В63В 22/00), подводные лодки, лаборатории (Королев А.Б. Бентос-300, пять тысяч часов под водой. Москва, ВНИРО, 1992 г.), дополнительные устройства, например, на подводной лодке судовая цистерна - коффердам с устройствами погружения и всплытия (патент RU №2087371, С1, 20.08.1997, В63В 3/13), а также сухие и водные шлюзовые камеры с выходом в водное пространство или переходом в другой подводный объект (патент GB №2041301, А, 10.09.1980, B63G 8/00 и патент FR №2451858, 17.10.1980, В63С 11/24). Разработка самоходного подводного ресторана (патент полезной модели RU №69484, U1, 27.12.07, B63G 8/22, прототип) также подтвердила потребность для осуществления каждого функционально измененного объекта под водой совокупности новых технических решений составляющих частей объекта. При этом плавучесть однородных физических тел может определяться по универсальной формуле, исходя из Закона Архимеда (Свидетельство ФГУП "ВНТИЦ" №73200700004 от 22 января 2007 г.на интеллектуальный продукт: "Универсальная формула расчета плавучести тела по Закону Архимеда"), или плавучесть измеряется инструментально, например, кубическим балансировочным определителем плавучести подводника, его снаряжения, подводных физических тел и устройств (патент RU №2311628, С1, 27.11.2007, G01N 9/08).

Цель полезной модели: разработать устройство самоходной подводной гостиницы-ресторана с безопасным и комфортным жизнеобеспечением отдыха гостей и труда работников заведения на основе перемены плавучести здания с учетом меняющейся массы балласта и положительной плавучести отсека регуляции, с возможностью управляемых вертикальных и горизонтальных передвижений.

Для осуществления цели предлагается здание из стеклопласта и армированного бетона с круглой стеной (обеспечивает при движении обтекаемость и плавность поворотов), с рестораном в центральной части, с его крышей в виде шарового сегмента из прозрачного стеклопласта с продолжением вниз в виде круглой стены ресторана,

вокруг которой выполнено строение гостиницы секторного типа в виде шайбы с крышей впритык с внешней стеной здания и стеной ресторана, также выполненной из стеклопласта относительной плотностью 2,25 г/см³. Внутреннее пространство между стенами ресторана и гостиницы использовано под отсек регуляции для перемены плавучести здания и компенсации балансировкой меняющейся в числе и размере массы тяжести, например, 28 проживающих и 2 операторов гостиницы, 55 гостей и 5 работников персонала ресторана. Внешняя стена гостиницы, межсекторные перегородки, кольцевые перегородки номеров, бытовых помещений и балластный отсек выполнены из армированного бетона с относительной плотностью 5,6 г/см³ с дополнительным прочностным покрытием поверхности. Каждый номер гостиницы, например, из 15-ти имеет два спальных места, шлюзовую камеру, прозрачный потолок, панорамное окно, смотровое окно-колодец в полу и бытовое помещение с умывальной раковиной, зеркалом, полками, вешалкой и вакуумным биотуалетом. Один из номеров - передний по ходу здания вперед является служебным для управления и связи, круглосуточного дежурства операторов, их отдыха, для хозяйственных нужд. Входные герметично закрываемые утолщенные двери в номер из ресторана выполнены деревянными, с замком. дополнительной звукоизоляцией и с порогом, например, высотой 15 см, в котором проходит перемычка соединения разделенных дверью соседних емкостей отсека регуляции. Требуемые отрицательная плавучесть и масса балластного отсека рассчитываются через определение положительной плавучести строения гостиницы-ресторана без пола, который и составляет балластный отсек.

Для расчетов важно знать параметры составных частей здания по положительной и отрицательной плавучести. При конструкции круглого строения приводится пример расчета от центральной вертикальной оси: вертикальная винтовая лестница вокруг центрального металлического стержня с перилами и с R₁ =0,6 м, S=1,1304 м², высота 4,75 м, М=4,2 т; ресторан до R₂=4,35 м, расстояние от лестницы 3,75 м, длина окружности 27,318 м, S с вычетом площади лестницы=58,28625 м²; стена ресторана до R₃=4,475 м, толщина 12,5 см, длина окружности 28,103 м, S поперечного сечения над входными дверьми=3,463812 м², высота=2,625 м, V стены с вычетом объема (3.0375 м³) входных дверей (при их ширине 0,9 м и высоте 1,8 м)=6,055 м³, М стены=13,623764 т; отсек регуляции до R₄=4,725 м, толщина пространства 25 см, длина окружности кольцевой стены бытовых помещений 29,673 м, S поперечного сечения над дверьми=7,222 м ², высота=2,5 м, V с вычетом пространства (6,075 м ³) входных дверей=11,98 м³; стена бытовых помещений до R₅=4,815 м, толщина стены 9 см, высота 2,5 м, длина окружности стены 30,2382 м, длина части окружности в бытовом помещении 1,92588 м, S поперечного

сечения стены над входными дверьми=2,696004 м ², V стены с вычетом пространства (2,187 м ³ входных дверей=4,55301 м³, Масса стены=25,496856 т; пространство бытовых помещений до R ₆=5,765 м, расстояние между кольцевыми стенами 0,95 м, высота 2,5 м, длина окружности с вычетом толщины перегородок=34,8542 м, длина части окружности бытового помещения 2,3236 м, S бытовых помещений с вычетом площадей межсекторных перегородок=30,27764 м², S бытового помещения=2,0185 м ², V бытовых помещений=75,6941 м³ ; внутренняя стена номера до R₇=5,855 м, толщина 9 см, высота 2,5 м, длина окружности с вычетом перегородок 35,4194 м, длина части окружности в номере 2,3613 м, S поперечного сечения внутренней стены номера над входными дверьми 3 с вычетом (0,1215 м²) межсекторных перегородок=3,16231 м², V стены с вычетом пространства дверей (2,187 м³) и межсекторных перегородок=5,718775 м³, М стены=32,02514 т; гостиничный номер до R₈=9,875 м, расстояние между кольцевыми стенами внутри номера 4,02 м, высота 2,5 м, длина внешней стены изнутри=62,015 м, длина части стены в номере между перегородками 4,04433 м, S здания изнутри=306,19906 м² , S пространства номеров с вычетом (5,427 м² ) межсекторных перегородок=193,12965 м² , V всех номеров с вычетом межсекторных перегородок=482,82412 м³, V одного номера=32,188274 м ³, S одного номера=12,875309 м²; внешняя стена здания до R₉=10 м, толщина стены 12,5 см, высота внешней стены здания без балластного отсека=2,625 м, длина внешней окружности 62,8 м, средняя длина внешней стены 62,4075 м, средняя длина части внешней стены одного номера с вычетом межсекторных перегородок=4,0705 м, S здания=314 м ², S поперечного сечения внешней стены из армированного бетона=7,80094 м², рассчитанного по разности площадей окружностей, S поперечного сечения внешней стены по средней длине окружностей здания=7,8009375 м² , что недостоверно отличается от площади принятого расчета и также может использоваться, S (с отступом от боковой стены номера 0,9 м для шлюзовой камеры и со всех сторон по 0,5 м) одного панорамного окна толщиной 11 см=3,25575 м², которое герметично вцементировано и

вплавлено во внешнюю стену, S всех панорамных окон=48,83625 м², V окна=0,3581325 м³, V всех окон внешней стены=5,372 м ³, М окна=0,8058 т, М всех окон стены =12.087 т, V внешней стены, если бы она была той же высоты без панорамных окон=120,477467 м³, V внешней стены, занятой окнами, в пересчете по толщине железобетона=6.1045312 м ², М стены из армированного бетона=80,488441 т, М внешней стены=92,575441 т. Длина межсекторной перегородки от внутренней стены здания до стены бытовых помещений и отсека регуляции=5,06 м, высота 2,5 м, толщина 9 см, М перегородки=6,3756 т, М всех перегородок=95,634 т; r₁ основания внутренней кривизны шарового сегмента=4,35 м, r₂ основания внешней кривизны сегмента=4,475 м,

h₁ -высота сегмента до внутренней вершины шарового сегмента-купола=2 м, h₂-высота сегмента до внешней вершины купола=2,125 м, R₁ внутренней кривизны купола=5,73 м, R₂ внешней кривизны купола=5,855 м, V₁ купола по внутренней кривизне=63,603316 м³, V₂ купола по внешней кривизне=71,83224 м³, V самого купола шарового сегмента=8,228924 м³, М купола с вычетом входного отверстия=18,197154 т, S крыши между внешней стеной здания и стеной ресторана с шаровым сегментом=243,3186 м², V крыши в виде шайбы=30,414825 м ³, М крыши в виде шайбы=68,433356 т, М стеклопласта крыши, стены ресторана и панорамных окон=112,3412 т, М армированного бетона здания без балластного отсека=25,496856 т+32,02514 т+80,488441 т+95,634 т=233,64443 т.

Вход в здание выполняется по регулируемому по высоте с опорой на торец внешней стены здания удлиненному выдвижному, например, дюралевому трапу с опускаемыми стойками (после посадки) ограждения через крышу гостиницы. Затем подъемом по лесенке к центру купола, где в стенке вертикальной трубы из нержавеющей стали или титана внешним радиусом 0,6 м и толщиной в 1 см выполнено отверстие, по краю которого смонтирована требуемая плоскость для входного люка. На плоскости выполняется оребрение отверстия в металлическом каркасе радиусом 35-40 см, закрываемом снаружи или изнутри сторон отверстия слегка выпуклой крышкой с ребрами жесткости изнутри и ручками, боковые отводы которых штырями выходят наружу и удерживают крестовину от горизонтального вращения. Вертикальный удлиненный запорный винт с вентилями на концах свободно проходит через крестовину с упором ее держателей в кронштейнах в полки-зацепы и в их закрытую боковую стенку в каркасе отверстия. При его выкручивании из неподвижного цилиндра с резьбой в центре крышки, подвижной и неподвижной плашками на винте крестовина отжимается наружу, а крышка с вакуумной износостойкой резиной в круглой канавке, приходящейся на оребрение отверстия, поджимается к корпусу люка. При открытии люка крышка поворачивается вентилем в сторону через блок с держателем, который другим концом закреплен на подшипнике запорного винта. Изнутри вход закрывается с лестничной площадки и затем спуск по открытой винтовой лестнице с перилами, выполненной по вертикальной оси здания вокруг центрального металлического стержня диаметром 16-20 см от лестничной площадки до крепления в арматуре балластного отсека. С другой стороны каждая ступенька имеет боковую стенку из единой приваренной винтовой полосы металла, в свою очередь приваренной к вертикальным металлическим стержням, также уходящим в арматуру балластного отсека. Поверхность купола ресторана

выполняется декоративно в виде созвездий, планет, отдельных звезд ночного неба, куда ступенями уходит интерьерно оформленная лестница.

Подача воздуха обеспечивается с поверхности воды через насадку незаливаемости от дождя, боковой волны с эффектом мини-колокола в виде удлиненного перевернутого стакана с воздухозаборными отверстиями в нижней конусообразной стенке внутри стакана, соединенной с втулкой насадки. Последняя вкручивается на верх цилиндра, монолитно проходящего через втулку полусферического воздушного пластмассового поплавка радиусом 1 м и больше. Поплавок обеспечивает положительную плавучесть от 1,9 т, является ограничителем глубины погружения, а также способным держать здание при ручном наматывании арматурного шланга воздуховода на барабан лебедки при аварийном подъеме гостиницы-ресторана при отсутствии электричества и "севшем" аккумуляторе. При горизонтальных передвижениях поплавок подтягивается воздуховодом, длина которого определяет максимум погружения, например, 30 м. На высоте от лестничной площадки 2 м в трубе над куполом имеется перекрытие и дополнительные вверх 1,5 м используются с доступом по скобяной лесенке на стенке трубы через закрываемое отверстие в перекрытии для помещения лебедки с барабаном и воздуховодом на нем, с электроприводом и системой зубчатых передач через перекрытие для аварийного ручного вращения барабана. Далее вверх труба имеет стеночный дренажный раструб по кривизне полусферического поплавка длиннее радиуса трубы, например, на 20 см и более для подтягивания и посадки поплавка при подъеме здания на поверхность водоема. S воздушного сечения трубы=1,093 м³, объемом 2,186 м³ до перекрытия на высоте 2 м и через перекрытие в 1 см еще 1,48 м помещения лебедки 1 объемом 1,6177 м³ с перекрытием вверху, втулкой и двумя маслеными сальниками воздуховода и им самим. М трубы с перекрытиями, раструбом и лебедкой=1,4 т. Конец воздуховода, намотанный на барабан с краю последнего вставлен внутрь его цилиндра, проходящего по центру барабана и образующего вместе с боковыми большими зубчатыми шестернями барабана и им самим единое монолитное целое. Лебедка состоит из двух стоек с двойными стенками. Изнутри сторон обеих внешних стенок имеются на осях с подшипниками по 3 малых шестеренок, находящихся относительно центральной оси барабана и цилиндра под углом 120° с зубцами, вставленными в зубцы больших боковых шестерен барабана. Цилиндр крепится на подшипниках внешних стенок стоек лебедки. Конец воздуховода выводится наружу и через сальниковую манжету и подшипник вставлен в стенку отдельной переходной воздушной емкости напротив стоек лебедки. Вторая внутренняя стенка стоек имеет отверстие больше диаметра барабана и закрывает большие боковые шестерни и малые шестеренки от шланга воздуховода на барабане.

Зубчатая передача ручного вращения барабана может выполняться снаружи стойки лебедки, например, удлиняется цилиндр, свободный от воздуховода, на конце цилиндра устанавливается конусообразная шестерня в соединении с другой, ось которой проходит через подшипник в перекрытии стенки трубы с возможностью крепления рукоятки или вентиля вращения, причем в обычном состоянии ось вместе с шестеренкой пружиной под перекрытием подтянута вниз на разрыв соединения с шестерней. Также ручное вращение можно обеспечить через удлиненную ось малой шестеренки и вне стойки лебедки через две конусообразные шестеренки. На одной из стоек устанавливается стопор вращения большой шестерни с автоматической и ручной регуляцией. Одна из малых шестеренок внизу имеет зубчатую передачу от электромотора на вращение барабана в автоматическом режиме с постоянным подтягиванием поплавка. От переходной воздушной емкости в помещении лебедки отходят два воздуховода на кондиционеры. Через стенки емкости и трубы воздуховоды, например, в виде пластмассовых труб выходят наружу, проходят по куполу рядом с краями лесенки, затем одна герметично по крыше и через нее внутрь по стене ресторана к кондиционеру рядом с входом в служебный номер, другая далее по крыше - в служебное помещение через потолок номера по его стене к кондиционеру с мультисплит-системой по номерам гостиницы. Избыток и выдыхаемый воздух через проходные у потолка трубки (с возможностью перекрытия пробками-заглушками при конкретных авариях), через кольцевые стены между номерами и бытовыми помещениями, между последними и рестораном принудительно выходят через размещенные мембранные клапаны входного-выходного люка. Кондиционер перекрывается при открытии воздуховода на компрессор для зарядки баллонов аквалангов в служебном помещении. На верху насадки воздуховода установлены маячок, антенны телевизионной, мобильной связи, систем GPS/ГЛОНАСС с проводами через воздуховод, воздушную емкость и корпус кондиционера в служебном помещении на пульт управления. Перед штормовой погодой гости покидают гостиницу-ресторан, которая опускается до 10 м, оператор в костюме дайвера вкручивает насадку воздуховода по цилиндру до перекрытия дном стакана подачи воздуха, открывает верхние два и два нижних отверстия поплавка, обычно закрытые крышками, для заполнения поплавка водой и ухода вместе со зданием, управляемым двумя операторами, под воду на время шторма (масса тяжести отсутствующих гостей компенсируется заливом воды).

Пространство отсека регуляции объемом 11,98 м ³ для вертикальных перемещений заливается и откачивается водой двумя насосами через горизонтальные трубы в полу до внешней стены здания, а также добавлена третья труба - аварийная на откачку воды с

электронасосом с питанием от аккумулятора. Вода, например, 2 м³ учитывается в отрицательной плавучести гостиницы-ресторана, при ее откачивании происходит подъем здания от нулевой плавучести. Другие 2 м ³ используются для залива водой двумя другими насосами также через горизонтальные трубы от нулевой плавучести на погружение здания. Остальные 7,98 м³ - на балансировку тяжести 28 проживающих и 2 операторов гостиницы, 55 посетителей и 5 работников ресторана. Воздух в отсек регуляции поступает из ресторана и обратно через две горизонтальные трубки на уровне потолка, а также из бытовых помещений, перекрываемые пробками-заглушками при аварии отсека регуляции. Уровень залитой воды в отсеке регуляции определяется датчиками электроакустического или электронноакустического приборов.

Двери внутри номера могут быть раздвижными, складывающимися гармошкой, или отсутствовать, используя шторы. В номере напротив входа в углу наружной стены и межсекторной размещена шлюзовая камера шириной 0,9 м, глубиной 1 м и высотой 2,2 м. Часть внешней стены из железобетона толщиной 12,5 см используется для стенки шлюзовой камеры, в ней выполняется входное-выходное отверстие с оребрением в металлическом корпусе. Другое входное-выходное отверстие выполняется в стенке шлюзовой камеры также с использованием люкового технического решения. При этом в каждой камере шлюза имеется насос откачки воды с дублированием кнопки включения и выключения в помещении номера. Также внизу стенки каждой камеры на уровне пола выполнено перекрываемое отверстие из помещения для аварийной откачки воды из номера насосом камеры. Вверху обеспечены входное и выходное отверстия с клапанами для воздуха из и в камеру в и из помещения. Под отверстиями выполнены полки-ступени для удобства входа и выхода. В дырку на вентильном кольце в шлюзовой камере вставляется крепежный тросик с креплением к стене, что служит замком при вращении вентиля и затруднением проникновения посторонних из водоема. В номере по два спальных места, причем, например, в трех номерах имеются спальные места в виде бесконтактной гидромассажной ванны с параметрами 0,7×2 м, высотой 0,6 м, объемом 0,84 м³, сливом соединенные в полу со шлюзовой камерой. В некоторых номерах предлагаются гидроматрасы. Каждый номер имеет прозрачный потолок, панорамное окно, смотровое окно-колодец из стеклопласта радиусом 0,4 м, толщиной 11 см и массой 0,124 т с фонарями для подсветки и бытовое помещение с выкуумным биотуалетом. умывальной раковиной с использованием приемов космического самообслуживания в условиях ограничений в пресной воде, зеркалом, полкой и вешалкой. По планировке в ресторане выделены места для "живой" музыки, исполняемой 2-3 музыкантами, для 2-3 танцевальных пар, для рабочих нужд и бытовых нужд посетителей: 5 умывальных

раковин и 5 вакуумных биотуалетов. Воздушное пространство объемом более 200 м ³ создает простор в реализации современного интерьера ресторана с куполом под" звездное небо". Его прозрачная стена используется для декоративного оформления меняющейся цветной подсветкой из отсека регуляции. В полу ресторана по ходу движения спереди и сзади выполнены по два смотровых окна-колодца под столами с прозрачными столешницами.

Позади здания гостиницы-ресторана на "корме" устанавливаются 3-4 электрических реверсивных двигателя, закрепленных, в том числе вцементированных в армированный бетон стены или пола на выносной балке крепежных кронштейнов в "кормовой" части здания общей массой до 0,3 т.

При вертикальных погружениях здание не рекомендуется опускать на дно, т.к. трудно обеспечить ровную горизонтальную площадку, свободную от камней, рифовых зарослей, водорослей, без вреда для фауны. Дно здания с пространством для смотровых окон-колодцев и отдельного груза выстилается на случай аварии двумя слоями автомобильных или тракторных шин, масса которых может составить 2,85 т, объем 1,68 м³, отрицательную плавучесть - 1,17 т, которая учитывается в массе балластного отсека (недобором). Если выстилку сделали позже, то, например, одна из гидромассажных ванн убирается для выравнивания отрицательной плавучести здания. Отдельный груз-ограничитель длиной выпускаемого троса, обратной глубине погружения, например, выполнен с центром размещения под бытовым помещением служебного номера с креплением троса на лебедке с барабаном и прохождением троса через герметичные сальниковые манжеты и вцементированную балку с втулкой через часть балластного отсека к грузу в виде круглой плашки, например, высотой 15 см, радиусом 37,3 см, весом 367 кг, отрицательной плавучестью -301,5 кг. Ложась на дно, груз снижает отрицательную плавучесть здания на -301,5 кг и, если воды на погружение от нулевой плавучести было залито меньше 0,3 т, то погружение прекращается, если было залито больше, погружение замедляется, поэтому до менее 0,3 т залив воды необходимо сделать заранее. При подъеме и горизонтальных передвижениях груз подтягивается ко дну здания дистанционным или местным управлением работы лебедки с электроприводом. При этом предусмотрены коробка зубчатых передач для вращения барабана лебедки руками или ногами и сброс груза в аварийной ситуации.

Данные строения без балластного отсека: М стеклопласта=112,34127 т, М армированного бетона=233,64443 т, М металлических изделий: люки, лестница с площадкой, с центральным стержнем, арматурой крепежа и перилами, насосы и трубы отсека регуляции и шлюзовых камер, труба, ее перекрытия, раструб, 2 лебедки

(воздуховода и отдельного груза), рамки дверных проемов, арматура крепления и электродвигатели=7,7 т, М тяжести меняющегося балласта от 0 до 90 человек учитывается по максимуму=7,98 т, М пластмассовых с относительной плотностью 1,2 г/см строительных материалов для стен бытовых помещений, дверей, шлюзовых камер, биотуалетов, гидромассажных ванн, изделий для ресторана=3,8 т, М деревянных изделий (двери в номера, полки, столы и стулья в ресторане и номерах=3,4 т, М хозяйственного оборудования: холодильники, микроволновые печи, 2 компрессора, 2 кондиционера с воздуховодами, в том числе с мультисплит-системой, пищевые запасы, пресная вода, аккумуляторы, телевизоры, дополнительная мебель, предметы интерьера, умывальники, вакуумные биотуалеты, баллоны сжатого воздуха и многое другое=10,2 т, залив воды отсека регуляции=2 т и залив воды 3 бесконтактных гидромассажных ванн, каждая размером 0,7×2 м, высотой 0,6 м, вместимостью 0,84 м³=2,5 т. М строения без пола-балластного отсека=383,5657 т. V строения без пола-балластного отсека=824,25 м³ основного корпуса+71,83224 м³ купола=896,08224 м³ .

Определяется положительная плавучесть строения без пола-балластного отсека, например, в водоеме Черного моря (средняя относительная плотность воды 1,016 г/см³) по производной универсальной формуле: П строения без пола=V строения без пола × воды водоема - М строения без пола=896,08224 м ³×1,016 т/м³-383,5657 т=526,85385 т. При этом выявляется необходимый размер отрицательной плавучести пола-балластного отсека для балансировочного выхода здания на нулевую плавучесть, который равен -526,85385 т.Знание плавучести позволяет по другой производной универсальной формуле плавучести: -П балластного отсека = Vотсека × ( черноморской воды - армированного бетона), в которой подставив S×h вместо V, определить необходимую высоту балластного отсека при той же площади, как и у здания:

-526,85385 т=314 м ²×hм×(1,016 т/м³- 5,6т/м ³)=1439,376 т/м×hм. hм=0,3660293 м, V балластного отсека=114,9332 м³, М балластного отсека=643,62592 т, Высота основного корпуса=2,9910293 м, V здания по водоизмещению=939,1832 м³+71,83224 м³=1011,0154 м³, V здания по составным частям=896,08224 м³+114,9332 м³=1011,0154 м³, М водоизмещения=1027,1916 т, М всего здания=383,5657 т+643,62592 т=1027,1916 т, т.е. объемы и массы всего здания и его водоизмещения равны, что обеспечивает нулевую плавучесть здания гостиницы-ресторана для выполнения ее вертикальных перемещений. Следует отметить, что действительная высота балластного отсека здания с пустотами, заполненными водой, 19 смотровых окон-колодцев и с учетом массы тяжести шин, если их прикрепили, будет на 0,92559 см выше.

Полезная модель поясняется чертежами. На Фиг.1 изображено здание самоходной подводной гостиницы-ресторана с воздуховодом и полусферическим воздушным поплавком, на Фиг.2 отражена схема секторов и радиальности планировки номеров. Здание гостиницы-ресторана 1 выполнено с соблюдением комфортности отдыха 83 гостей и труда 7 работников заведения. Помимо прозрачного потолка 2, панорамного окна 3 имеются смотровые окна-колодцы 4 в номерах и в полу ресторана. На верхнюю оконечность воздуховода - верх цилиндра 5 из нержавеющей стали, монолитно проходящего через поплавок 6, вкручена насадка 7 незаливаемости от дождя, боковой волны с эффектом мини-колокола. Нижняя конусообразная стенка 8 насадки внизу имеет круглые воздухозаборные отверстия 9. На верху насадки, выполненной в виде удлиненного перевернутого стакана, установлены маячок, антенны телевизионной, мобильной связи, систем GPS/ГЛОНАСС 10 с проводами через воздуховод. Для консервирования во время шторма поплавок, имеющий раструб 11 его посадки, заливается водой через нижние два 12 и выходом воздуха через два верхних отверстия, края которых утолщены и в них герметично с прокладкой вкручиваются крышки. При шторме насадка вкручивается по цилиндру до герметичного перекрытия своим дном верха цилиндра. Для входа в гостиницу-ресторан на верху купола 13 имеется люк 14, крышка которого закрывается и открывается вентилями 15 на запорном винте снаружи или изнутри. Между бытовыми помещениями номеров и рестораном находится отсек регуляции плавучести 16, под полом в балластном отсеке находятся его трубы с насосами подачи 17 и откачки воды 18. Позади здания на "корме", на вынесенной балке крепежными кронштейнами, вцементированными в армированный бетон стены или пола, устанавливаются 3-4 электрических реверсивных двигателя. Внизу находится балластный отсек 19 с отдельным круглым в виде большой плашки грузом 20, например, массой в 367 кг армированного бетона в передней части здания под бытовым помещением служебного номера. В полу - балластном отсеке для троса отдельного груза выполняется отверстие и втулка с муфтами герметичности для прохода троса 21 от груза (части балластного отсека) до лебедки с барабаном и коробкой зубчатых передач. На Фиг.2 отражена схема секторов и радиальности планировки номеров гостиницы с учетом внешних и внутренних радиусов: вертикальной винтовой лестницы 22, ресторана 23, отсека регуляции 24, бытовых помещений 25 и гостиничного номера 26.

Осуществление работы отсека регуляции с переменой плавучести, балансировка имеющегося балласта, вертикальные и горизонтальные передвижения могут выполняться в ручном и автоматическом режимах управления. Широко используются навигационные системы GPS/ГЛОНАСС, реверсивное управление работы электродвигателей, показания

уровней заливки воды отсека регуляции относительно нулевой плавучести датчиками, реле времени работы насосов, данными электроакустических эхолотов или электронно-акустических приборов (Госреестр приборов России №29726-05, Самара, СГАУ) по глубине залива отсека регуляции, глубине погружения здания, глубине дна и его рельефа. Или, например, для отопления используются длинные полосы алюминиевой фольги и стальных нитей - "серебряный потолок" (не боится воды, исключено короткое замыкание, в три раза экономичнее). Ж.. Сантехника, Отопление, Кондиционирование. С.O.K., №2, 2007 г. Таким образом, здание заполняется современными устройствами его эксплуатации и жизнеобеспечения в нем, созданы условия не только смотреть на подводную жизнь, но и выходить через шлюзовую камеру и быть в водном массиве среди флоры и фауны. Рекламно подготовленный полусферический поплавок диаметром 2 м в декоративном освещении выполнен похожим на факел олимпийского огня.

Предусматриваются строгие предписания по подбору материалов, строительству, испытаниям, сертификации, допуску к эксплуатации здания гостиницы-ресторана, по операторской готовности, получения ими разрешения на работу как в ресторане и гостинице, так и для работы в подводном сооружении, иметь четкие подробные инструкции с возможно полным набором предполагаемых внештатных ситуаций, действий при этом операторов и гостей с предварительным перед погружением инструктажем и знакомством со снаряжением и мерами безопасности. Например, пользованием насосом шлюзовой камеры, в том числе для откачки воды из номера через отверстие в низу стенки камеры, ее переходными отверстиями, использованием резервного насоса отсека регуляции, баллонов сжатого воздуха для общего дыхания, ограничителями погружения, сбросом отдельного груза, ручного подъема наматыванием воздуховода на барабан лебедки, применением устройств регенерации воздуха. Попутно показ индивидуальных нагрудных с подвесными ремнями воздушных емкостей, воротников, жилетов, накачанных воздухом, для аварийного выхода через шлюзовую камеру и всплытию на поверхность водоема.

1. Самоходная подводная гостиница-ресторан, содержащая здание из стеклопласта и армированного бетона с круглой стеной, с рестораном в центральной части, отсек регуляции и балластный отсек, размером, определенным по универсальной формуле расчета плавучести тела по Закону Архимеда, подачу воздуха с поверхности воды через насадку незаливаемости, поплавок, воздуховоды и кондиционеры, люк входа и выхода, шлюзовые камеры, иллюминаторы обзора, смотровые окна-колодцы в полу, отдельный груз в балластном отсеке, устройство горизонтальных перемещений, отличающаяся тем, что ресторан построен с крышей в виде шарового сегмента из прозрачного стеклопласта с продолжением вниз в виде круглой стены ресторана, вокруг которой выполнено строение гостиницы секторного типа в виде шайбы с крышей впритык с внешней стеной здания и стеной ресторана, также выполненной из стеклопласта относительной плотностью 2,25 г/см ³, а внутреннее пространство между стенами ресторана и гостиницы использовано под отсек регуляции для перемены плавучести здания и компенсации балансировкой, меняющейся в числе и размере массы тяжести, например, 28 проживающих и 2 операторов гостиницы, 55 гостей и 5 работников персонала ресторана, причем внешняя стена гостиницы, межсекторные перегородки, кольцевые перегородки номеров, бытовых помещений и балластный отсек с отдельным грузом - ограничителем погружения выполнены из армированного бетона с относительной плотностью 5,6 г/см³, при этом каждый номер гостиницы, например, из 15 имеет два спальных места, шлюзовую камеру, прозрачный потолок, панорамное окно, смотровое окно - колодец в полу и бытовое помещение с умывальной раковиной, зеркалом, полками, вешалкой и вакуумным биотуалетом, в трех номерах вместо постели - бесконтактная гидромассажная ванна, вода которых учитывается в отрицательной плавучести строения, а один из номеров - передний по ходу здания вперед является служебным для управления и связи, круглосуточного дежурства операторов, их отдыха, для хозяйственных нужд, к тому же в ресторане с куполом под "звездное небо" и прозрачной стеной с декоративной меняющейся цветной подсветкой из отсека регуляции выделены места для "живой" музыки, исполняемой 2-3 музыкантами, для 2-3 танцевальных пар, для рабочих нужд персонала и бытовых нужд посетителей: 5 умывальных раковин и 5 вакуумных биотуалетов, а в полу по ходу движения спереди и сзади выполнены по два смотровых окна-колодца под столами с прозрачными столешницами, причем вход в здание выполнен в куполе через вертикальный люк в стене трубы, в которой выше находится доступное через перекрытие помещение для лебедки с воздуховодом и переходной воздушной емкостью и которая завершается вверху стеночным дренажным раструбом по кривизне полусферического поплавка для его подтягивания и посадки при подъеме здания на поверхность водоема, при этом определяется положительная плавучесть строения без пола-балластного отсека по формуле: П строения без пола=V строения без пола× воды водоема-М строения без пола, причем выявляется необходимый размер отрицательной плавучести пола-балластного отсека для балансировочного выхода здания на нулевую плавучесть, а знание плавучести позволяет по другой производной универсальной формуле плавучести: -П балластного отсека=V отсека×( воды водоема- армированного бетона), в которой подставив S×h вместо V, определить необходимую высоту балластного отсека при той же площади, как и у здания, проверить правильность расчетов равенством объемов и масс всего здания и его водоизмещения.

2. Самоходная подводная гостиница-ресторан по п.1, отличающаяся тем, что в конструкции круглого строения использованы следующие параметры при расчетах от центральной вертикальной оси: вертикальная винтовая лестница вокруг центрального металлического стержня с перилами и с R₁=0,6 м, S=1,1304 м ², высота 4,75 м, М=4,2 т; ресторан до R ₂=4,35 м, расстояние от лестницы 3,75 м, длина окружности 27,318 м, S с вычетом площади лестницы=58,28625 м ²; стена ресторана до R₃=4,475 м, толщина 12,5 см, длина окружности 28,103 м, S поперечного сечения над входными дверьми=3,463812 м, высота=2,625 м, V стены с вычетом объема (3,0375 м³) входных дверей (при их ширине 0,9 м и высоте 1,8 м)=6,055 м³ , М стены=13,623764 т; отсек регуляции до R₄ =4,725 м, толщина пространства 25 см, длина окружности кольцевой стены бытовых помещений 29,673 м, S поперечного сечения над дверьми=7,222 м², высота=2,5 м, V с вычетом пространства (6,075 м³) входных дверей=11,98 м ³; стена бытовых помещений до R₅=4,815 м, толщина стены 9 см, высота 2,5 м, длина окружности стены 30,2382 м, длина части окружности в бытовом помещении 1,92588 м, S поперечного сечения стены над входными дверьми=2,696004 м ², V стены с вычетом пространства (2,187 м ³) входных дверей=4,55301 м³, М стены=25,496856 т; пространство бытовых помещений до R₆ =5,765 м, расстояние между кольцевыми стенами 0,95 м, высота 2,5 м. длина окружности с вычетом толщины перегородок=34,8542 м, длина части окружности бытового помещения 2,3236 м, S бытовых помещений с вычетом площадей межсекторных перегородок=30,27764 м², S бытового помещения=2,0185 м ², V бытовых помещений=75,6941 м³ ; внутренняя стена номера до R₇=5,855 м, толщина 9 см, высота 2,5 м, длина окружности с вычетом перегородок 35,4194 м, длина части окружности в номере 2,3613 м, S поперечного сечения внутренней стены номера над входными дверьми с вычетом (0,1215 м²) межсекторных перегородок=3,16231 м², V стены с вычетом пространства дверей (2,187 м³) и межсекторных перегородок=5,718775 м³, М стены=32,02514 т; гостиничный номер до R₈=9,875 м, расстояние между кольцевыми стенами внутри номера 4,02 м, высота 2,5 м, длина внешней стены изнутри=62,015 м, длина части стены в номере между перегородками 4,04433 м, S здания изнутри=306,19906 м² , S пространства номеров с вычетом (5,427 м² ) межсекторных перегородок=193,12965 м² , V всех номеров с вычетом межсекторных перегородок=482,82412 м³, V одного номера=32,188274 м ³, S одного номера=12,875309 м²; внешняя стена здания до R₉=10 м, толщина стены 12,5 см, высота внешней стены здания без балластного отсека=2,625 м, длина внешней окружности 62,8 м, средняя длина внешней стены 62,4075 м, средняя длина части внешней стены одного номера с вычетом межсекторных перегородок=4,0705 м, S здания=314 м ², S поперечного сечения внешней стены из армированного бетона=7,80094 м², рассчитанного по разности площадей окружностей, S поперечного сечения внешней стены по средней длине окружностей здания=7,8009375 м² , что недостоверно отличается от площади принятого расчета и также может использоваться, S (с отступом от боковой стены номера 0,9 м для шлюзовой камеры и со всех сторон по 0,5 м) одного панорамного окна толщиной 11 см=3,25575 м², которое герметично вцементировано и вплавлено во внешнюю стену, S всех панорамных окон=48,83625 м², V окна=0,3581325 м³, V всех окон внешней стены=5,372 м ³, М окна=0,8058 т, М всех окон стены=12,087 т, V внешней стены, если бы она была той же высоты без панорамных окон=20,477467 м³, V внешней стены, занятой окнами, в пересчете по толщине железобетона=6,1045312 м ³, М стены из армированного бетона=80,488441 т, М внешней стены=92,575441 т; длина межсекторной перегородки от внутренней стены здания до стены бытовых помещений и отсека регуляции=5,06 м, высота 2,5 м, толщина 9 см, М перегородки=6,3756 т, М всех перегородок=95,634 т; r основания внутренней кривизны шарового сегмента=4,35 м, r основания внешней кривизны сегмента=4,475 м, h - высота сегмента до внутренней вершины шарового сегмента - купола=2 м, h - высота сегмента до внешней вершины купола=2,125 м, R внутренней кривизны купола=5,73 м, R внешней кривизны купола=5,855 м, V купола по внутренней кривизне=63,603316 м ³, V купола по внешней кривизне=71,83224 м, V самого купола шарового сегмента=8,228924 м³, М купола с вычетом входного отверстия=18,197154 т, S крыши между внешней стеной здания и стеной ресторана с шаровым сегментом=243,3186 м², V крыши в виде шайбы=30,414825 м ³, М крыши в виде шайбы=68,433356 т, М стеклопласта крыши, стены ресторана и панорамных окон=112,34127 т, М армированного бетона здания без балластного отсека=25,496856 т+32,02514 т+80,488441 т+95,634 т=233,64443 т, при этом получены данные строения без балластного отсека: М стеклопласта=112,34127 т, М армированного бетона=233,64443 т, М металлических изделий: люки, лестница с площадкой, центральным стержнем, арматурой крепежа и перилами, насосы отсека регуляции и шлюзовых камер, труба, перекрытия, раструб, 2 лебедки (воздуховода и отдельного груза, рамок дверных проемов, арматура крепления и электродвигатели=7,7 т, М тяжести меняющегося балласта от 0 до 90 человек учитывается по максимуму=7,98 т, М пластмассовых с относительной плотностью 1,2 г/см ³ строительных материалов для стен бытовых помещений, дверей, шлюзовых камер, биотуалетов, гидромассажных ванн, изделий для ресторана=3,8 т, М деревянных изделий (двери в номера, полки, столы и стулья в ресторане и номерах=3,4 т, М хозяйственного оборудования: холодильники, микроволновые печи, 2 компрессора, 2 кондиционера с воздуховодами, в том числе с мультисплит-системой, пищевые запасы, пресная вода, аккумуляторы, телевизоры, дополнительная мебель, предметы интерьера, умывальники, вакуумные биотуалеты, баллоны сжатого воздуха и многое другое=10,2 т, залитая вода отсека регуляции=2 т и залитая вода 3 бесконтактных гидромассажных ванн, каждая размером 0,7×2 м, высотой 0,6 м, вместимостью 0,84 м³=2,5 т, М строения без пола-балластного отсека=383,5657 т, V строения без пола-балластного отсека=824,25 м³ основного корпуса+71,83224 м ³ купола=896,08224 м³, что дало возможность определить положительную плавучесть строения без балластного отсека, например, в водоеме Черного моря (средняя относительная плотность воды 1,016 г/см³ по производной универсальной формуле: П строения без пола=V строения без пола× воды-М строения без пола=896,08224 м³ ×1,016 т/м³-383,5657 т=526,85385 т, при этом выявляется необходимый размер отрицательной плавучести пола-балластного отсека для балансировочного выхода здания на нулевую плавучесть, который равен -526,85385 т, что позволяет по другой производной универсальной формуле плавучести: -П балластного отсека=Vотсека×( черноморской воды- армированного бетона), в которой подставив S×h вместо V, определить необходимую высоту балластного отсека при той же площади, как и у здания: -526,85385=314 м² ×hм×(1,016 т/м³-5,6 т/м ³)=1439,376 т/м×hм, hм=0,3660293 м, V балластного отсека=114,9332 м³, М балластного отсека=643,62592 т, высота основного корпуса=2,9910293 м, V здания по водоизмещению=939,1832 м³+71,83224 м³=1011,0154 м³, V здания по составным частям=896,08224 м³+114,9332 м³=1011,0154 м³, М водоизмещения=1027,1916 т, М всего здания=383,5657 т+643,62592 т=1027,1916 т, т.е. объемы и массы всего здания и его водоизмещения равны, что обеспечивает нулевую плавучесть здания гостиницы-ресторана для выполнения ее вертикальных перемещений, в то же время следует отметить, что действительная высота балластного отсека здания с пустотами, заполненными водой, 19 смотровых окон-колодцев и с учетом массы тяжести шин, если их прикрепили, будет на 0,92559 см выше.