BE1024130B1

BE1024130B1 - Dredging head and associated method for forming a channel in an underwater bottom

Info

Publication number: BE1024130B1
Application number: BE2016/5092A
Authority: BE
Inventors: Bruno Tack
Original assignee: Baggerwerken Decloedt En Zoon N.V.
Priority date: 2016-02-05
Filing date: 2016-02-05
Publication date: 2017-11-20
Also published as: BE1024130A1; EP3205778A1; ES2711201T3; EP3205778B1; PL3205778T3; DK3205778T3

Abstract

Beschreven wordt een baggerkop voor het vormen van een geul in een onderwaterbodem. De baggerkop omvat een aansluitdeel voor aansluiting op een zuig-blaasleiding van een zich in een sleeprichting voort te bewegen baggerschip. De baggerkop heeft verder een rond een dwars op de sleeprichting verlopende horizontale as te scharnieren vizier met een naar de bodem gerichte opening voor het opnemen van door een onderrand van het vizier losgemaakt bodemmateriaal. Ook omvat de baggerkop een afvoerinrichting voor het losgemaakte bodemmateriaal. Deze afvoerinrichting omvat een op de opening van het vizier aansluitende inlaat voor het bodemmateriaal en ten minste één uitlaat die dusdanig is ingericht dat het bodemmateriaal tijdens beweging in de sleeprichting naar tenminste één laterale zijde van de gevormde geul kan worden afgevoerd. Een baggerschip, uitgerust met de baggerkop, en een werkwijze voor het vormen van een geul in een onderwaterbodem worden ook beschreven.A dredging head is described for forming a channel in an underwater bottom. The dredging head comprises a connecting part for connection to a suction blower line of a dredger ship to be moved in a towing direction. The dredging head further has a horizontal axis extending transversely to the direction of towing with a bottom-facing opening for receiving bottom material released from a bottom edge of the visor. The dredging head also comprises a discharge device for the loosened bottom material. This discharge device comprises an inlet for the bottom material connecting to the opening of the visor and at least one outlet which is arranged such that the bottom material can be discharged to at least one lateral side of the formed channel during movement in the dragging direction. A dredger equipped with the dredger head and a method for forming a trench in an underwater bottom are also described.

Description

BAGGERKOP EN BIJBEHORENDE WERKWIJZE VOOR HET VORMEN VAN EEN GEUL IN EEN ONDERWATERBODEMDredging head and associated method for forming a trench in an underwater bed

TECHNISCH GEBIED VAN DE UITVINDINGTECHNICAL FIELD OF THE INVENTION

De uitvinding heeft betrekking op een baggerkop die is ingericht voor het vormen van een geul in een onderwaterbodem. De uitvinding betreft eveneens een baggerinrichting die de baggerkop omvat, en een werkwijze voor het vormen van een geul in een onderwaterbodem onder gebruikmaking van de baggerkop.The invention relates to a dredging head that is adapted to form a trench in an underwater bottom. The invention also relates to a dredging device comprising the dredging head, and a method for forming a trench in an underwater bottom using the dredging head.

ACHTERGROND VAN DE UITVINDINGBACKGROUND OF THE INVENTION

Het vormen van een geul in een onderwaterbodem is bijvoorbeeld gebruikelijk bij het in een onderwaterbodem aanbrengen van kabels, leidingen, of andere langwerpige voorwerpen. Een bekende inrichting voor het vormen van een geul in een onderwaterbodem wordt bijvoorbeeld beschreven in WO 01/92650 Al. Hierin wordt een op afstand bestuurbaar voertuig of ROV beschreven dat in gebruik over een onderwaterbodem rijdt. Een op een uitklapbare arm aangebrachte reeks wateijets fluïdiseert de onderwaterbodem waardoor een geul wordt gevormd waarin vervolgens een kabel of ander langwerpig voorwerp kan worden aangebracht. Het bekende geulvormende voertuig kan redelijk nauwkeurig werken maar de productie (of vooruitgang) is relatief laag, onder andere doordat het voertuig over de onderwaterbodem beweegt en het aangeboden vermogen relatief klein is. Verder is het in een zandachtige bodem vormen van een geul met het bekende voertuig problematisch. Een in een zandbodem gevormde geul heeft een flauwe natuurlijke hellingsgraad, bijvoorbeeld ongeveer 1/3 (1 m in verticale richting en 3 m in horizontale richting). Voor het in zand vormen van een geul van 2 m diep en een bodembreedte van 0.5 m bijvoorbeeld dient de geul aan de bovenzijde 0.5 + 2*3*2 = 12.5 m breed te zijn. Hiervoor is een voertuig nodig met een breedte die 15 m ver overschrijdt (rekening houdend met de rupsbanden en een veilige afstand tot de gevormde geul). Een dergelijk voertuig is niet eenvoudig te maken en te hanteren.The formation of a trench in an underwater bottom is, for example, usual when installing cables, pipes or other elongated objects in an underwater bottom. A known device for forming a trench in an underwater bottom is described, for example, in WO 01/92650 A1. This describes a remote-controlled vehicle or ROV that, in use, drives over an underwater floor. A series of water jets mounted on a folding arm fluidises the underwater bottom, forming a trench into which a cable or other elongated object can then be fitted. The known trench-forming vehicle can work reasonably accurately, but the production (or progress) is relatively low, inter alia because the vehicle moves over the underwater bottom and the power offered is relatively small. Furthermore, forming a trench in a sandy soil with the known vehicle is problematic. A trench formed in a sandy bottom has a slight natural slope, for example approximately 1/3 (1 m in the vertical direction and 3 m in the horizontal direction). For example, for forming a trench with a depth of 2 m and a bottom width of 0.5 m in sand, the trench at the top should be 0.5 + 2 * 3 * 2 = 12.5 m wide. This requires a vehicle with a width that exceeds 15 m (taking into account the tracks and a safe distance to the formed channel). Such a vehicle is not easy to make and to handle.

Verder worden ook wel ploeginrichtingen toegepast, die aan een trekkabel achter een schip worden voortgetrokken over een onderwaterbodem, en daarin een V-vormige geul trekken. Dergelijke tuigen ontberen nauwkeurigheid daar de ploeg zich doorgaans op grote afstand op de onderwaterbodem bevindt en koerscorrecties dus traag verlopen. Verder is doorgaans een groot vermogen nodig omdat de ploeg het bodemmateriaal zijwaarts en opwaarts moet stuwen. Ook in een zandachtige bodem met een flauwe natuurlijke hellingsgraad dient een ploeg behoorlijke afmetingen te hebben. Bij wisselende grondsoorten kan de ploeg zich niet voldoende aanpassen.Plowing devices are also used which are pulled on a traction rope behind a ship over an underwater bottom and pull a V-shaped trench therein. Such rigging is lacking in accuracy as the plow is usually at a great distance on the underwater floor and course corrections are therefore slow. Furthermore, a large capacity is usually required because the plow must push the bottom material sideways and upwards. Even in sandy soil with a slight natural slope, a team must have decent dimensions. With changing types of soil, the team cannot adjust sufficiently.

Hoewel de bekende inrichtingen in staat zijn een geul te vormen in een onderwaterbodem ontberen zij doorgaans de benodigde nauwkeurigheid. Voor het leggen van kabels en leidingen in een onderwaterbodem kan het inderdaad van belang zijn in staat te zijn een geul te vormen waarvan het tracé niet veel afwijkt van een beoogd optimaal tracé. Is dit wel het geval dan kan dit tot grote verliezen leiden. Omdat bij het vormen van de geul bodemmateriaal wordt verwijderd dat achteraf - in ieder geval bij het begraven van kabels, leidingen en dergelijke - weer in de geul moet worden gestort kan het ook van belang zijn niet teveel bodemmateriaal weg te halen bij het vormen van de geul omdat dit de efficiëntie schaadt. Tot slot zij ook nog opgemerkt dat bovengenoemde onnauwkeurigheid in het bijzonder problematisch is bij onderwaterbodems met een relatief hoge cohesie, zoals bij kleihoudende bodems.Although the known devices are capable of forming a trench in an underwater bottom, they generally lack the required accuracy. For laying cables and pipes in an underwater floor, it may indeed be important to be able to form a trench whose route does not deviate much from an intended optimum route. If this is the case, this can lead to large losses. Because during the formation of the trench, soil material is removed that afterwards - at least during the burial of cables, pipes and the like - must be dumped back into the trench, it may also be important not to remove too much soil material when forming the trench. trench because this damages efficiency. Finally, it should also be noted that the above inaccuracy is particularly problematic with underwater soils with a relatively high cohesion, such as with clayey soils.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDINGSUMMARY OF THE INVENTION

De onderhavige uitvinding stelt zich onder andere ten doel te voorzien in een baggerkop voor het vormen van een geul in een onderwaterbodem met een ten opzichte van de bekende inrichting verbeterde nauwkeurigheid en efficiëntie, in het bijzonder ook in kleihoudende bodems.The present invention has for its object, inter alia, to provide a dredging head for forming a trench in an underwater bottom with an accuracy and efficiency improved over the known device, in particular also in clay-containing soils.

De baggerkop volgens de uitvinding omvat daartoe een baggerkop volgens conclusie 1. De baggerkop voor het vormen van een geul in een onderwaterbodem omvat een aansluitdeel voor aansluiting op een zuig-blaasleiding van een zich in een sleeprichting voort te bewegen baggerschip, en een rond een dwars op de sleeprichting verlopende horizontale as te scharnieren vizier met een naar de bodem gerichte opening voor het opnemen van door een onderrand van het vizier losgemaakt bodemmateriaal, waarbij de baggerkop verder een afvoerinrichting omvat voor het losgemaakte bodemmateriaal, welke afvoerinrichting een op de opening van het vizier aansluitende inlaat omvat voor het bodemmateriaal, en ten minste één uitlaat die dusdanig is ingericht dat het bodemmateriaal tijdens beweging in de sleeprichting naar tenminste één laterale zijde van de gevormde geul kan worden afgevoerd.To that end, the dredging head according to the invention comprises a dredging head according to claim 1. The dredging head for forming a trench in an underwater bottom comprises a connecting part for connection to a suction blow line of a dredging vessel to be moved in a towing direction, and a dredging vessel to be moved around a transverse direction. horizontal axis pivoting in the towing direction with an opening directed towards the bottom for receiving bottom material loosened by a bottom edge of the visor, the dredging head further comprising a discharge device for the loosened bottom material, which discharge device has a opening on the opening of the visor comprises connecting inlet for the bottom material, and at least one outlet which is arranged such that the bottom material can be discharged to at least one lateral side of the formed channel during movement in the towing direction.

Een baggerkop volgens de uitvinding laat toe op efficiënte wijze een geul in een onderwaterbodem te vormen. Hiertoe voorziet de uitvinding in een werkwijze waarbij de uitgevonden baggerkop wordt aangesloten op een zuig-blaasleiding van een baggerschip, een be: baggerpomp van het baggerschip water door de zuig-blaasleiding voert in de richting van de baggerkop, en de baggerkop over de onderwaterbodem wordt bewogen in een sleeprichting langs een beoogd tracé voor de geul, waarbij een naar de bodem gerichte opening van het vizier van de baggerkop door een onderrand van het vizier losgemaakt bodemmateriaal opneemt en dit materiaal afvoert via de op de opening van het vizier aansluitende inlaat van de afvoerinrichting naar de ten minste één uitlaat van de afvoerinrichting die dusdanig is ingericht dat het bodemmateriaal tijdens beweging in de sleeprichting naar tenminste één laterale zijde van de gevormde geul wordt afgevoerd. Het naar één of beide laterale zijden afvoeren van het losgemaakte bodemmateriaal wordt bewerkstelligd doordat de zuig-blaasleiding van het baggerschip water door de baggerkop blaast waarbij het losgemaakte bodemmateriaal in de waterstroom wordt meegenomen en via de afvoerinrichting naast de gevormde geul terechtkomt.A dredging head according to the invention makes it possible to efficiently form a trench in an underwater bottom. To this end, the invention provides a method in which the dredging head according to the invention is connected to a suction blow pipe of a dredger, a dredging pump of the dredger transports water through the suction blow pipe in the direction of the dredging head, and the dredging head is passed over the underwater bottom moved in a towing direction along an intended route for the trench, wherein an opening of the visor of the dredging head directed towards the bottom receives a bottom material released from a bottom edge of the visor and discharges this material via the inlet of the inlet connecting to the opening of the visor discharge device to the at least one outlet of the discharge device which is arranged such that during movement in the towing direction the bottom material is discharged to at least one lateral side of the formed trench. The discharge of the loosened bottom material to one or both lateral sides is effected by the suction-blow pipe of the dredger blowing water through the dredging head, the loosened bottom material being entrained in the water flow and ending up next to the formed trench via the discharge device.

De baggerkop volgens de uitvinding is nauwkeurig, onder andere omdat deze relatief snel kan worden bij gestuurd en desgewenst (tijdelijk) van de bodem kan worden gehaald. Bovendien is het benodigde vermogen relatief laag, onder andere omdat het losgemaakte bodemmateriaal direct wordt weggevoerd van de baggerkop weg. Hierdoor wordt de grondweerstand verlaagd. Ook kan de afstand waarover het losgemaakte bodemmateriaal wordt weggeblazen worden geregeld door het debiet van de waterstroom door de zuig/blaasleiding te regelen, bijvoorbeeld vanop de brug van het vaartuig. Dit maakt de baggerkop bijzonder geschikt voor toepassing in wisselende grondsoorten omdat de baggerkop zelf niet hoeft te worden aangepast. Dit maakt het vormen van een geul veel flexibeler.The dredging head according to the invention is accurate, inter alia because it can be adjusted relatively quickly and, if desired, can be removed (temporarily) from the bottom. Moreover, the required power is relatively low, among other things because the loosened bottom material is directly carried away from the dredging head. This reduces the ground resistance. The distance over which the loosened bottom material is blown away can also be controlled by controlling the flow of the water flow through the suction / blow line, for example from the bridge of the vessel. This makes the dredging head particularly suitable for use in changing types of soil because the dredging head itself does not have to be adjusted. This makes forming a channel much more flexible.

Omdat het door de geulvorming verwijderde bodemmateriaal langs het tracé aan bij voorkeur weerszijden en dus in de onmiddellijke nabijheid van de gevormde geul wordt afgezet kan in een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding de gevormde geul op efficiënte wijze worden gedicht door het aan ten minste één laterale zijde afgevoerde en opgetaste bodemmateriaal met een daartoe geschikt werktuig, zoals een bulldozer, in de geul te bewegen. Voor het leggen van kabels, leidingen of andere langwerpige voorwerpen wordt in een andere uitvoeringsvorm van de werkwijze de gevormde geul voorafgaand aan het dichten ervan voorzien van het voorwerp.Because the bottom material removed by the trench formation is deposited along the route on preferably both sides and thus in the immediate vicinity of the trench formed, in an embodiment of the method according to the invention the trench formed can be efficiently sealed by attaching it to at least one moving the bottom material discharged and welded on laterally with a suitable tool, such as a bulldozer, into the trench. For laying cables, conduits or other elongated objects, in another embodiment of the method, the formed trench is provided with the object prior to its sealing.

De baggerkop wordt aangesloten op een zuig-blaasleiding van een baggerschip, bijvoorbeeld een sleephopperzuiger. De baggerkop is op bekende wijze voorzien van een vizier dat rond een dwars op een sleeprichting verlopende as tussen een neergelaten en een opgetrokken positie kan worden geroteerd. Het vizier heeft een naar de bodem gerichte aanzuigopening voor het opzuigen van door een onderrand van het vizier losgemaakt bodemmateriaal. Bij het baggeren van een onderwaterbodem wordt de op de zuig-blaasleiding aangesloten baggerkop onder water gelaten en in een sleeprichting van de sleephopperzuiger in de neergelaten stand over de te baggeren bodem gesleept, waarbij bodemmateriaal wordt losgemaakt. Doorgaans wordt het losgemaakte bodemmateriaal met een hoeveelheid water door de op een baggerpomp aangesloten zuig-blaasleiding weggezogen naar een beun van het baggerschip. Bij goed gebruik van de baggerkop volgens de uitvinding echter wordt de stroming door de zuig-blaasleiding van een zuigstand omgezet naar een blaasstand waarbij water door de zuig-blaasleiding in de richting van de baggerkop wordt gepompt. Dit kan bijvoorbeeld gebeuren door hydraulische sturingen in de zuig-blaasleiding.The dredging head is connected to a suction blower line of a dredger, for example a trailing suction hopper dredger. The dredging head is provided in a known manner with a visor which can be rotated around a shaft running transversely to a towing direction between a lowered position and a raised position. The visor has a suction opening directed towards the bottom for sucking up bottom material released from a bottom edge of the visor. When dredging an underwater bottom, the dredging head connected to the suction-blow pipe is submerged in water and dragged in a lowered direction of the trailing suction hopper dredger over the bottom to be dredged, whereby bottom material is released. The loosened bottom material is usually sucked with a quantity of water through the suction-blow pipe connected to a dredging pump to a well of the dredger. However, with proper use of the dredging head according to the invention, the flow through the suction blow line is converted from a suction position to a blow position where water is pumped through the suction blow line in the direction of the dredging head. This can be done, for example, by hydraulic controls in the suction-blow line.

Een uitvoeringsvorm van de uitgevonden baggerkop heeft het kenmerk dat de afvoerinrichting twee uitlaten omvat die dusdanig zijn ingericht dat het bodemmateriaal tijdens beweging in de sleeprichting aan beide laterale zijden van de gevormde geul kan worden afgevoerd. Het aan één of beide laterale zijden afgezette bodemmateriaal bevindt zich bij voorkeur in de onmiddellijke nabijheid van de gevormde geul. Hiermee wordt een afstand naast de geul bedoeld van ten hoogste 20 maal de geulbreedte, met meer voorkeur ten hoogste 15 maal de geulbreedte, met nog meer voorkeur ten hoogste 10 maal de geulbreedte, en met de meeste voorkeur ten hoogste 5 maal de geulbreedte.An embodiment of the dredging head invented is characterized in that the discharge device comprises two outlets which are arranged such that the bottom material can be discharged on both lateral sides of the formed channel during movement in the towing direction. The bottom material deposited on one or both lateral sides is preferably in the immediate vicinity of the formed trench. By this is meant a distance next to the trench of at most 20 times the trench width, more preferably at most 15 times the trench width, even more preferably at most 10 times the trench width, and most preferably at most 5 times the trench width.

Een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding verschaft een baggerkop waarbij de afvoerinrichting rond een dwars op de sleeprichting verlopende horizontale as scharnierend is aangesloten op het aansluitdeel of de zuig-blaasleiding. Deze uitvoeringsvorm laat toe de hoekstand van de afvoerinrichting, in het bijzonder de hoekstand van de tenminste één uitlaat van de afvoerinrichting ten opzichte van het horizontale vlak in te stellen. Hiermee wordt het mogelijk de afstand naast de geul te bepalen waarop het uitgegraven bodemmateriaal gemiddeld terechtkomt tijdens het vormen van de geul. Ook is het mogelijk de afvoerinrichting rond een evenwijdig aan de sleeprichting verlopende horizontale as scharnierend aan te sluiten op het aansluitdeel of de zuig-blaasleidingAnother embodiment according to the invention provides a dredging head in which the discharge device is hingedly connected to the connecting part or the suction-blow line about a horizontal axis extending transversely to the towing direction. This embodiment makes it possible to adjust the angular position of the discharge device, in particular the angular position of the at least one outlet of the discharge device with respect to the horizontal plane. This makes it possible to determine the distance next to the trench on which the excavated soil material ends up during the forming of the trench. It is also possible to hinge the discharge device around a horizontal axis running parallel to the towing direction on the connecting part or the suction blow line.

In een praktische uitvoeringsvorm van de uitgevonden baggerkop is de afvoerinrichting, bij voorkeur star, aan het vizier bevestigd of vormt een onderdeel van het vizier. Hierdoor kan de hoekstand van de afvoerinrichting samen met de hoekstand van het vizier worden ingesteld.In a practical embodiment of the dredging head invented, the discharge device, preferably rigid, is attached to the visor or forms part of the visor. The angular position of the discharge device can hereby be adjusted together with the angular position of the visor.

Een verdere uitvoeringsvorm van de uitvinding verschaft een baggerkop waarbij ten minste één van het aansluitdeel, het vizier en de afvoerinrichting rond een verticale as scharnierend is aangesloten op de zuig-blaasleiding of het aansluitdeel. Een dergelijke aansluiting laat toe ten minste één van het aansluitdeel, het vizier en de afvoerinrichting in een horizontaal vlak te roteren tijdens het vormen van de geul. Dit komt de nauwkeurigheid van het gevolgde tracé ten goede. Onder invloed van stroming en golven zal een baggerschip doorgaans een tracé volgen dat enigszins afwijkt van een gewenst tracé. Omdat de baggerkop via de zuig-blaasleiding met het baggerschip is verbonden is het door de baggerkip gevolgde tracé afhankelijk van het baggerschip tracé. De onderhavige uitvoeringsvorm laat toe het tracé van de baggerkop binnen grenzen onafhankelijk te maken van het baggerschip tracé.A further embodiment of the invention provides a dredging head in which at least one of the connecting part, the visor and the discharge device is hingedly connected around a vertical axis to the suction blow line or the connecting part. Such a connection makes it possible to rotate at least one of the connection part, the visor and the discharge device in a horizontal plane during the formation of the trench. This improves the accuracy of the route followed. Under the influence of currents and waves, a dredger will usually follow a route that deviates slightly from a desired route. Because the dredging head is connected to the dredger via the suction blower line, the route followed by the dredger is dependent on the dredger route. The present embodiment allows the line of the dredging head to be made independent of the dredger route within limits.

Een nuttige uitvoeringsvorm in dit verband wordt verkregen door een baggerkop waarbij de ten minste één scharnieraansluiting wordt aangestuurd door een actuator. In een andere uitvoeringsvorm is het aansluitdeel rond een verticale as scharnierend aangesloten op de zuig-blaasleiding.A useful embodiment in this regard is obtained by a dredging head in which the at least one hinge connection is controlled by an actuator. In another embodiment, the connecting part is hingedly connected about a vertical axis to the suction blow line.

De actuatoren waarmee ten minste één van het aansluitdeel, het vizier en de afvoerinrichting rond een verticale en/of een horizontale as kan worden gescharnierd omvatten bij voorkeur hydraulische cilinders waarvan zuigerstangen aangrijpen op een wanddeel van het bettreffende aan te sturen onderdeel, en de cilinderbehuizing op een vast wanddeel, bijvoorbeeld van de zuig-blaasleiding. Door de beweegbare cilinderstang een uitslag te geven of juist in te trekken kan het wanddeel worden bewogen. Zo kan het aansluitdeel bijvoorbeeld door intrekken van een aan bakboordzijde op een bovenwanddeel van het aansluitdeel aangebrachte zuigerstang (gezien in stroom opwaartse richting) in een horizontaal vlak worden geroteerd zodat de baggerkop meer naar bakboord wordt bewogen. Ook is het bijvoorbeeld mogelijk de afvoerinrichting door intrekken van een op een bovenwanddeel van de afvoerinrichting aangebrachte zuigerstang naar een opgetrokken positie te voeren of door uitduwen van de zuigerstang in de richting van een neergelaten positie te brengen.The actuators with which at least one of the connecting part, the visor and the discharge device can be pivoted about a vertical and / or a horizontal axis preferably comprise hydraulic cylinders, piston rods of which engage on a wall part of the relevant part to be driven, and the cylinder housing on a fixed wall part, for example of the suction blow line. The wall part can be moved by giving the movable cylinder rod a stroke or, conversely, retracting it. The connecting part can for instance be rotated in a horizontal plane by retracting a port-mounted piston rod on a top wall part of the connecting part (seen in the upstream direction) so that the dredging head is moved more towards port side. It is also possible, for example, to guide the discharge device to a raised position by retracting a piston rod mounted on an upper wall part of the discharge device or to push it into a lowered position by pushing out the piston rod.

Het door de baggerkop gevolgde tracé kan verder nauwkeuriger worden ingesteld door in een uitvoeringsvorm een baggerkop te verschaffen die verder een zich in de sleeprichting uitstrekkende stuurvin omvat die is ingericht om in de onderwaterbodem te dringen. Een dergelijke stuurvin levert een reactiekracht in de onderwaterbodem waarmee de baggerkop effectiever in een gewenste richting kan worden gestuurd.The route followed by the dredging head can further be set more precisely by providing in one embodiment a dredging head which further comprises a control fin extending in the towing direction and which is adapted to penetrate into the underwater bottom. Such a control fin provides a reaction force in the underwater bottom with which the dredging head can be steered more effectively in a desired direction.

Een praktische uitvoeringsvorm van de baggerkop wordt gekenmerkt doordat een onderzijde van het aansluitdeel één of meerdere stuurvinnen omvat. Dergelijke stuurvinnen kunnen bijvoorbeeld een aantal platen omvatten die aan de onderzijde van het aansluitdeel zijn gelast, bij voorkeur onderling evenwijdig.A practical embodiment of the dredging head is characterized in that a bottom side of the connecting part comprises one or more control fins. Such control fins can for instance comprise a number of plates which are welded to the underside of the connecting part, preferably mutually parallel.

Nog een andere uitvoeringsvorm volgens de uitvinding verschaft een baggerkop waarbij de onderrand van het vizier ten minste twee reeksen snijtuigen voor indringing in de bodem omvat, waarbij elke reeks zich volgens een lijn dwars op de sleeprichting uitstrekt, en waarbij de snijtuigen van een eerste reeks minder diep in de bodem dringen dan de snijtuigen van een ten opzichte van de eerste reeks stroomafwaarts gelegen tweede reeks. Een dergelijke opstelling laat toe met één doorgang van de baggerkop in de onderwaterbodem een relatief diepe geul te vormen, waarbij de eerste reeks snijtuigen een geul vormt tot op een eerste diepte, welke eerste diepte met de tweede reeks snijtuigen verder wordt verdiept tot een grotere tweede diepte. De geometrie van de snijtuigen kan hierbij bijvoorbeeld worden aangepast aan de bodemgesteldheid. De diepte waarop de eerste en tweede reeks snijtuigen kunnen worden gebracht kan binnen brede grenzen worden gekozen. Geschikte graafdieptes voor elke reeks hangen onder andere af van de bodemgesteldheid en kunnen bijvoorbeeld tussen 10-80 cm bedragen, met meer voorkeur tussen 20-70 cm, en met de meeste voorkeur tussen 30-50 cm.Yet another embodiment of the invention provides a dredging head in which the bottom edge of the visor comprises at least two sets of cutting tools for penetration into the ground, each set extending along a line transverse to the towing direction, and wherein the cutting sets of a first set less deeply into the ground then the cutting tools of a second series located downstream of the first series penetrate. Such an arrangement makes it possible to form a relatively deep channel with one passage of the dredging head in the underwater bottom, the first series of cutting tools forming a channel to a first depth, which first depth is further deepened with the second series of cutting tools to a larger second depth. The geometry of the cutting tools can be adjusted, for example, to the ground conditions. The depth to which the first and second series of cutting tools can be brought can be chosen within wide limits. Suitable excavation depths for each series depend, among other things, on the soil conditions and may, for example, be between 10-80 cm, more preferably between 20-70 cm, and most preferably between 30-50 cm.

De nauwkeurigheid waarmee de baggerkop een gewenst tracé kan volgen kan verder worden verbeterd door een uitvoeringsvorm te verschaffen waarbij het aansluitdeel twee laterale wanden omvat en de wanden zijn voorzien van zich zijwaarts uitstrekkende messen. Deze messen hebben bij voorkeur een concaaf voorvlak, waarbij het voorvlak in een stroomopwaartse richting wijst tijdens het vormen van de geul. Een zijrand van de messen verloopt bij voorkeur schuin opwaarts en wel dusdanig dat de messen naar boven toe verbreden. Hierdoor wordt een geul verkregen die van onder naar boven iets verbreedt. Een dergelijke naar boven breder uitlopende geuldoorsnede laat toe de zuig-blaasleiding onder een hoek in de geul te brengen waardoor de baggerkop een gewenst tracé beter kan volgen.The accuracy with which the dredging head can follow a desired route can be further improved by providing an embodiment in which the connecting part comprises two lateral walls and the walls are provided with blades extending laterally. These knives preferably have a concave front face, the front face pointing in an upstream direction during the formation of the trench. A side edge of the knives preferably extends obliquely upwards and in such a way that the knives widen upwards. A trench is hereby obtained which slightly broadens from bottom to top. Such a trench cross-section that extends wider upwards allows the suction-blow pipe to be introduced into the trench at an angle, so that the dredging head can better follow a desired route.

De afvoerinrichting kan in beginsel elk vorm bezitten zolang deze een op de opening van het vizier aansluitende inlaat omvat voor het bodemmateriaal, en één of meer uitlaten. Een geschikte uitvoeringsvorm omvat een kokervormig houderlichaam waarvan een kopvlak aansluit op de opening van het vizier. Aan een andere zijde omvat het houderlichaam één of meer tuitvormige uitlaten die ten opzichte van de gevormde geul (of een verticaal middenvlak van de baggerkop) in zijwaartse richting zijn gericht.The discharge device can in principle have any form as long as it comprises an inlet for the bottom material connecting to the opening of the visor and one or more outlets. A suitable embodiment comprises a tubular holder body of which a front face connects to the opening of the visor. On another side, the container body comprises one or more spout-shaped outlets which are directed sideways with respect to the formed trench (or a vertical center face of the dredging head).

De baggerkop is in het bijzonder geschikt voor het vormen van een relatief smalle geul. Hiertoe wordt een uitvoeringsvorm van de baggerkop gekenmerkt doordat deze een breedte dwars op de sleeprichting heeft van ten hoogste 3 m, met meer voorkeur ten hoogste 2.5 m, met nog meer voorkeur ten hoogste 2 m, en met de meeste voorkeur ten hoogste 1 m.The dredging head is particularly suitable for forming a relatively narrow channel. To this end, an embodiment of the dredging head is characterized in that it has a width transverse to the towing direction of at most 3 m, more preferably at most 2.5 m, even more preferably at most 2 m, and most preferably at most 1 m.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een baggerinrichting voor het vormen van een geul in een onderwaterbodem, omvattende een baggerschip dat is ingericht voor beweging in een sleeprichting, en een met een zuig-blaasleiding van het baggerschip verbonden baggerkop volgens de uitvinding.The invention also relates to a dredging device for forming a trench in an underwater bottom, comprising a dredger arranged for movement in a towing direction, and a dredging head according to the invention connected to a suction blow line of the dredger.

Een uitvoeringsvorm van de baggerinrichting omvat stuurmiddelen voor het aansturen van de baggerkop, in het bijzonder voor het aansturen van de positie van de baggerkop. De baggerkop of onderdelen van de baggerkop zoals het vizier, de afvoerinrichting en/of het aansluitdeel zijn hiertoe bij voorkeur rond een dwars op de sleeprichting verlopende horizontale en/of verticale as scharnierend aangesloten op een vast onderdeel, bijvoorbeeld de zuig-blaasleiding. De scharnieraansluitingen worden in uitvoeringsvormen aangestuurd door een actuator, bij voorkeur een hydraulische cilinder, waarbij de stuurmiddelen zijn ingericht om de actuatoren aan te sturen. Dergelijke stuurmiddelen zijn op zich bekend en worden bij de bekende sleephopperzuiger bijvoorbeeld gebmikt om de hoekstand van het vizier ten opzichte van het horizontale vlak in te stellen.An embodiment of the dredging device comprises control means for controlling the dredging head, in particular for controlling the position of the dredging head. To this end, the dredging head or parts of the dredging head such as the visor, the discharge device and / or the connecting part are preferably hingedly connected to a fixed part, for example the suction-blow line, around a horizontal and / or vertical axis extending transversely to the towing direction. The hinge connections are controlled in embodiments by an actuator, preferably a hydraulic cylinder, wherein the control means are adapted to control the actuators. Such control means are known per se and are used with the known trailing suction hopper dredger, for example, to adjust the angular position of the visor with respect to the horizontal plane.

In nog een ander aspect van de uitvinding wordt een werkwijze verschaft voor het vormen van een geul in een onderwaterbodem met de baggerinrichting. Hierbij wordt de baggerkop aangesloten op de zuig-blaasleiding van het baggerschip, voert een baggerpomp van het baggerschip water door de zuig-blaasleiding in de richting van de baggerkop, en wordt de baggerkop over de onderwaterbodem bewogen in een sleeprichting langs een beoogd tracé voor de geul. Een naar de bodem gerichte opening van het vizier van de baggerkop neemt door een onderrand van het vizier losgemaakt bodemmateriaal op en voert dit materiaal af via de op de opening van het vizier aansluitende inlaat van de afvoerinrichting naar de ten minste één uitlaat van de afvoerinrichting die dusdanig is ingericht dat het bodemmateriaal tijdens beweging in de sleeprichting naar tenminste één laterale zijde van de gevormde geul wordt afgevoerd.In yet another aspect of the invention, a method is provided for forming a trench in an underwater bottom with the dredging device. The dredging head is hereby connected to the suction-blow pipe of the dredger, a dredging pump of the dredger carries water through the suction-blow pipe in the direction of the dredging head, and the dredging head is moved over the underwater bottom in a towing direction along an intended route for the dredging vessel. trench. An opening of the visor of the dredging head directed towards the bottom receives bottom material released from a visor and discharges this material via the inlet of the discharge device connecting to the opening of the visor to the at least one outlet of the discharge device. is arranged such that during movement in the towing direction the bottom material is discharged to at least one lateral side of the formed trench.

De werkwijze volgens de uitvinding is in het bijzonder geschikt voor het vormen van een geul in een cohesieve onderwaterbodem, bij voorkeur een kleihoudende onderwaterbodem.The method according to the invention is particularly suitable for forming a trench in a cohesive underwater bottom, preferably a clay-containing underwater bottom.

Uitdrukkelijk wordt aangegeven dat de in deze octrooiaanvrage beschreven uitvoeringsvormen van de uitvinding gecombineerd kunnen worden in elke mogelijke combinatie van deze uitvoeringsvormen, en dat elke uitvoeringsvorm afzonderlijk het voorwerp uit kan maken van een afgesplitste octrooiaanvrage.It is expressly indicated that the embodiments of the invention described in this patent application can be combined into any possible combination of these embodiments, and that each embodiment can separately form the subject of a split-off patent application.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE FIGURENBRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES

De uitvinding zal nu verder worden toegelicht aan de hand van de volgende figuren en beschrijving van een voorkeursuitvoeringsvorm, zonder dat de uitvinding daar overigens toe is beperkt. In de figuren toont:The invention will now be further elucidated with reference to the following figures and description of a preferred embodiment, without the invention otherwise being limited thereto. In the figures:

Figuur 1 een schematisch zijaanzicht van een baggerinrichting volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding;Figure 1 is a schematic side view of a dredging device according to an embodiment of the invention;

Figuren 2A-2C schematische achteraanzichten van een baggerinrichting volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding;Figures 2A-2C show schematic rear views of a dredging device according to an embodiment of the invention;

Figuur 3 een schematisch perspectivisch bovenaanzicht van een baggerkop volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding;Figure 3 shows a schematic perspective top view of a dredging head according to an embodiment of the invention;

Figuur 4 een schematisch perspectivisch zijaanzicht van de in figuur 3 getoonde baggerkop; Figuur 5 een schematisch perspectivisch zijaanzicht van de in figuur 3 getoonde baggerkop; enFigure 4 is a schematic perspective side view of the dredging head shown in Figure 3; Figure 5 is a schematic perspective side view of the dredging head shown in Figure 3; and

Figuur 6 tenslotte een schematisch achteraanzicht van de in figuur 3 getoonde baggerkop gedurende de vorming van een geul in een onderwaterbodem.Finally, Figure 6 shows a schematic rear view of the dredging head shown in Figure 3 during the formation of a trench in an underwater bottom.

BESCHRIJVING VAN UITVOERINGSVOORBEELDENDESCRIPTION OF EMBODIMENTS

Figuur 1 toont een baggerschip 1, dat is voorzien van een niet in de tekening weergegeven motor voor het via een schroefas aandrijven van een schroef 2 ter voorstuwing van het baggerschip 1 in een sleeprichting 7. Voorts zijn niet in de tekeningen weergegeven inrichtingen voor het besturen van het baggerschip 1 aanwezig, zoals een roer en dwars geplaatste schroeven om manoeuvreren te vergemakkelijken.Figure 1 shows a dredger 1, which is provided with a motor (not shown in the drawing) for driving a screw 2 via a propeller shaft to propel the dredger 1 in a towing direction 7. Furthermore, control devices (not shown in the drawings) are shown of the dredger 1, such as a rudder and transversely arranged screws to facilitate maneuvering.

In het baggerschip 1 is een niet in de tekeningen weergegeven baggerpomp aangebracht. Tegen een zijwand van het baggerschip is een zuig-blaasleiding 3 aangebracht, waarvan één einde is aangesloten op de baggerpomp. De zuig-blaasleiding 3 omvat in het onderhavige voorbeeld twee leden 3a en 3b die door middel van een koppeling 3c die enige onderlinge hoekverdraaiing toelaat, met elkaar zijn verbonden. Ook de verbinding tussen het bovenste lid 3a van de zuig-blaasleiding 3 en het schip laat hoekverdraaiing toe in het verticale vlak en om een in hoofdzaak horizontale as 3d. Voor het ondersteunen van het beweegbare einde van het bovenste lid 3a van de zuig-blaasleiding 3 is dit lid verbonden met een kabel 4a, waarvan het andere einde is verbonden met een lier 5a. Evenzeer is voor het ondersteunen van het beweegbare einde van het onderste lid 3b van de zuig-blaasleiding 3 dit lid verbonden met een kabel 4b, waarvan het andere einde is verbonden met een lier 5b. Door de lieren 5a, 5b is het aldus mogelijk de hoogte van de zuig-blaasleiding 3 te doen variëren. Het zal duidelijk zijn dat, mede in afhankelijkheid van de diepte van de onderwaterbodem, het aantal leden van de zuig-blaasleiding 3 kan worden vergroot of verkleind, met een desbetreffende aanpassing van het aantal kabels 4 en lieren 5. Aan het vrije einde van het tweede lid 3b van de zuig-blaasleiding 3 is een baggerkop 6 volgens de uitvinding aangebracht.A dredging pump not shown in the drawings is provided in the dredger 1. A suction blow line 3 is provided against a side wall of the dredger, one end of which is connected to the dredging pump. In the present example, the suction blow line 3 comprises two members 3a and 3b which are connected to each other by means of a coupling 3c that allows some mutual angular rotation. The connection between the upper member 3a of the suction blow line 3 and the ship also allows angular rotation in the vertical plane and about a substantially horizontal axis 3d. For supporting the movable end of the upper member 3a of the suction blower line 3, this member is connected to a cable 4a, the other end of which is connected to a winch 5a. Likewise, for supporting the movable end of the lower member 3b of the suction blow line 3, this member is connected to a cable 4b, the other end of which is connected to a winch 5b. By means of the winches 5a, 5b it is thus possible to vary the height of the suction-blow line 3. It will be clear that, partly in dependence on the depth of the underwater floor, the number of members of the suction blow line 3 can be increased or decreased with a corresponding adjustment of the number of cables 4 and winches 5. At the free end of the second paragraph 3b of the suction blower line 3, a dredging head 6 according to the invention is arranged.

Onder verwijzing naar figuur 3 wordt een uitvoeringsvorm van de baggerkop 6 getoond. De baggerkop 6 omvat een op de zuig-blaasleiding 3 aansluitbaar aansluitdeel 8 dat in de getoonde uitvoeringsvorm een vast aansluitdeel 8a omvat en een rond een verticale as 9 scharnierend met het vaste aansluitdeel 8a verbonden beweegbaar aansluitdeel 8b. Het vaste aansluitdeel 8a kan met de flens 10 vast op de zuig-blaasleiding 3 worden vastgemaakt. De baggerkop 6 omvat verder een ten opzichte van het aansluitdeel 8 rond een dwars op de sleeprichting 7 verlopende as 11 roteerbaar vizier 12 met een naar de bodem gerichte opening 13 voor het opnemen van losgemaakt bodemmateriaal 14. Een onderrand van het vizier 12 omvat in de getoonde uitvoeringsvorm twee reeksen snijtuigen (15a, 15b) voor indringing in de bodem. De snijtuigen (15a, 15b) zijn op zich bekend kunnen elk type tand omvatten. Elke reeks snijtuigen (15a, 15b) strekt zich volgens een lijn dwars op de sleeprichting 7 uit. Bovendien dringen de snijtuigen 15a van de eerste reeks minder diep in de bodem dan de snijtuigen 15b van de ten opzichte van de eerste reeks stroomopwaarts gelegen tweede reeks snijtuigen 15b. De snijtuigen kunnen bijvoorbeeld op gebruikelijke wijze op een dwars op de sleeprichting 7 verlopende tandenbalk zijn bevestigd.With reference to Figure 3, an embodiment of the dredging head 6 is shown. The dredging head 6 comprises a connecting part 8 which can be connected to the suction-blowing pipe 3 and which in the shown embodiment comprises a fixed connecting part 8a and a movable connecting part 8b pivotally connected to the fixed connecting part 8a about a vertical axis 9. The fixed connection part 8a can be fixedly fixed on the suction blow line 3 with the flange 10. The dredging head 6 further comprises a visor 12 rotatable with respect to the connecting part 8 about an axis 11 extending transversely to the towing direction 7 with an opening 13 directed towards the bottom for receiving loosened bottom material 14. A lower edge of the visor 12 comprises in the The embodiment shown shows two sets of cutting tools (15a, 15b) for penetration into the soil. The cutting tools (15a, 15b) are known per se and can comprise any type of tooth. Each series of cutting vehicles (15a, 15b) extends along a line transverse to the towing direction 7. Moreover, the cutting machines 15a of the first series penetrate the soil less deeply than the cutting machines 15b of the second series of cutting machines 15b located upstream of the first series. The cutting tools can, for example, be mounted in the usual manner on a toothed bar extending transversely to the drag direction 7.

De baggerkop 6 is verder voorzien van een afvoerinrichting 16 voor het zijwaarts van de gevormde geul afvoeren van het losgemaakte bodemmateriaal 14. In de getoonde uitvoeringsvorm omvat de afvoerinrichting 16 een kokervormig lichaam dat twee zijwanden (16a, 16b), een bovenwand 16c en een onderwand 16d omvat. De afvoerinrichting 16 sluit met een eerste kopvlak 17a aan op een (niet zichtbare) opening in een achterwand van het vizier 12. Het eerste kopvlak 17a vormt aldus een inlaat voor van de vizieropening 13 afkomstig losgemaakt bodemmateriaal. De afvoerinrichting 16 omvat verder een tegenover het eerste kopvlak 17a gelegen tweede kopvlak 17b dat aansluit op twee tuitvormige delen (18a, 18b). Elk deel (18a, 18b) is voorzien van een uitlaat (19a, 19b) waarlangs losgemaakt bodemmateriaal kan ontwijken. De tuitvormige delen (18a, 18b) vormen een doorvoerkanaal voor het bodemmateriaal en strekken zich beide vanuit een verticaal symmetrievlak 20 van de baggerkop 6 onder een schuine hoek 21 met een horizontaal vlak 22 buitenwaarts uit, zie bijvoorbeeld figuur 4. Zoals in figuur 6 wordt verduidelijkt zijn de uitlaten (19a, 19b) dusdanig ingericht dat het bodemmateriaal 14 tijdens de beweging van de baggerkop 6 in de sleeprichting 7 naar beide laterale zijden van de gevormde geul 23 wordt afgevoerd en aldaar wordt afgezet volgens de pijlen (24a, 24b). De getoonde baggerkop 6 kan voor het vormen van een relatief smalle geul 23 een breedte dwars op de sleeprichting 7 bezitten van ten hoogste 2 m.The dredging head 6 is further provided with a discharge device 16 for discharging the loosened bottom material 14 laterally from the formed trench. In the embodiment shown, the discharge device 16 comprises a tubular body comprising two side walls (16a, 16b), an upper wall 16c and a bottom wall. 16d. The discharge device 16 connects with a first end face 17a to an (invisible) opening in a rear wall of the visor 12. The first end face 17a thus forms an inlet for loosened bottom material coming from the visor opening 13. The discharge device 16 further comprises a second end face 17b opposite the first end face 17a and connecting to two spout-shaped parts (18a, 18b). Each part (18a, 18b) is provided with an outlet (19a, 19b) along which loosened bottom material can escape. The spout-shaped parts (18a, 18b) form a feed-through channel for the bottom material and both extend outwardly from a vertical plane of symmetry 20 of the dredging head 6 at an oblique angle 21 with a horizontal plane 22, see for example figure 4. As shown in figure 6, for clarity, the outlets (19a, 19b) are arranged such that during the movement of the dredging head 6 in the towing direction 7 the bottom material 14 is discharged to both lateral sides of the formed channel 23 and is deposited there according to the arrows (24a, 24b). The dredging head 6 shown can have a width transverse to the towing direction 7 of at most 2 m for forming a relatively narrow trench 23.

In de getoonde uitvoeringsvorm van de baggerkop 6 is de afvoerinrichting 16 via het kopvlak 17a vast aan het vizier 12 bevestigd, bijvoorbeeld door middel van een lasverbinding. De afvoerinrichting 16 kan dus rond de dwars op de sleeprichting 7 verlopende horizontale as 13 scharnieren, samen met het vizier 12. De hoekstand van het vizier 12 en de afvoerinrichting 16 ten opzichte van het horizontale vlak 22 kan worden ingesteld door een actuator in de vorm van een hydraulische cilinder 25, die vanaf het baggerschip 1 kan worden aangestuurd met daartoe geëigende en op zich bekende (niet getoonde) stuurmiddelen. .In the embodiment of the dredging head 6 shown, the discharge device 16 is fixedly attached to the visor 12 via the end face 17a, for example by means of a welded connection. The discharge device 16 can thus pivot around the horizontal axis 13 extending transversely to the towing direction 7, together with the visor 12. The angular position of the visor 12 and the discharge device 16 relative to the horizontal plane 22 can be adjusted by an actuator in the form of a hydraulic cylinder 25, which can be controlled from the dredger 1 with appropriate and per se known (not shown) steering means. .

In de getoonde uitvoeringsvorm is het beweegbare aansluitdeel 8b rond een verticale as 9 schamierbaar aangesloten op het vaste aansluitdeel 8a, dat op zijn beurt vast is verbonden met het onderstel lid 3b van de zuig-blaasleiding 3. De hoekstand van het beweegbare aansluitdeel 8a (en dus ook van het vizier 12 en de afvoerinrichting 16) ten opzichte van het verticale middenvlak 20 kan worden ingesteld door een tweede actuator in de vorm van een hydraulische cilinder 26, die op afstand van het verticale middenvlak 20 aangrijpt op het vaste aansluitdeel 8a, en vanaf het baggerschip 1 kan worden aangestuurd met daartoe geëigende en op zich bekende (niet getoonde) stuurmiddelen. De rotatie-as 9 is hierbij in het verticale middenvlak 20 gelegen. Door de hydraulische cilinder 26 een uitslag te geven zal de baggerkop 6 rond de rotatie-as 9 van bakboordzijde BB naar stuurboordzijde SB worden bewogen volgens de pijl 27, zie figuur 3. Door de stang van de hydraulische cilinder 26 weer in te trekken zal de baggerkop 6 rond de rotatie-as 9 van stuurboordzijde SB naar bakboordzijde BB worden bewogen volgens de pijl 28, zie figuur 3. De sturing van de baggerkop 6 kan nog worden verbeterd door een onderzijde van het beweegbare aansluitdeeF 8b te voorzien van een aantal zich in de sleeprichting uitstrekkende stuurvinnen 29 die zijn ingericht om in de onderwaterbodem te dringen.In the embodiment shown, the movable connection part 8b is pivotally connected about a vertical axis 9 to the fixed connection part 8a, which in turn is fixedly connected to the frame member 3b of the suction blower line 3. The angular position of the movable connection part 8a (and thus also of the visor 12 and the discharge device 16) relative to the vertical center plane 20 can be adjusted by a second actuator in the form of a hydraulic cylinder 26 which engages the fixed connecting part 8a at a distance from the vertical center plane 20, and can be controlled from the dredger 1 with appropriate and per se known (not shown) steering means. The axis of rotation 9 is then located in the vertical center plane 20. By giving the hydraulic cylinder 26 a deflection, the dredging head 6 will be moved around the axis of rotation 9 from port side BB to starboard side SB according to the arrow 27, see figure 3. By retracting the rod of the hydraulic cylinder 26 the dredging head 6 around the axis of rotation 9 from starboard side SB to port side BB are moved according to arrow 28, see figure 3. The control of the dredging head 6 can be further improved by providing a bottom side of the movable connecting part 8b with a number of control fins 29 extending in the direction of towing and adapted to penetrate the underwater bottom.

Door het hierboven beschreven stuurmechanisme wordt het mogelijk de baggerkop 6 te sturen ten opzichte van de koers van het baggerschip 1. Dit wordt geïllustreerd in figuren 2A-2C. Door effecten van stroming en dergelijke zal een baggerschip 1 niet in staat zijn een tracé te volgen dat nauwkeurig overeenkomt met het gewenste tracé van de geul 23. In figuur 2A bevindt het baggerschip 1 zich in een positie waarbij de zuig-blaasleiding 3 zich in hoofdzaak verticaal naar beneden uitstrekt en zich recht boven het gewenste tracé van de geul 23 bevindt. In figuur 2B is de positie van het baggerschip 1 meer naar de stuurboordzijde SB ten opzichte van het gewenste tracé. Om de baggerkop 6 toch nauwkeurig volgens het tracé voort te bewegen wordt deze naar de bakbordzijde BB gestuurd. In figuur 2C tenslotte is de positie van het baggerschip 1 meer naar de stuurboordzijde BB ten opzichte van het gewenste tracé. Om de baggerkop 6 toch nauwkeurig volgens het tracé voort te bewegen wordt deze in dit geval naar de stuurboordzijde SB gestuurd. Op deze wijze kan op nauwkeurige wijze een geul 23 worden uitgegraven volgens een vooraf bepaald gewenst tracé.The steering mechanism described above makes it possible to steer the dredging head 6 relative to the course of the dredger 1. This is illustrated in figures 2A-2C. Due to effects of flow and the like, a dredger 1 will not be able to follow a route that accurately corresponds to the desired route of the trench 23. In Figure 2A, the dredger 1 is in a position where the suction blow line 3 is substantially extends vertically downwards and is located directly above the desired route of the channel 23. In figure 2B the position of the dredger 1 is more towards the starboard side SB relative to the desired route. In order to accurately move the dredging head 6 along the route, it is sent to the baking tray side BB. Finally, in Figure 2C, the position of the dredger 1 is more towards the starboard side BB with respect to the desired route. In order to move the dredging head 6 accurately along the route, it is in this case sent to the starboard side SB. In this way, a channel 23 can be dug out in an accurate manner according to a predetermined desired route.

Om er voor te zorgen dat de zijwanden (23a, 23b) van de gevormde geul 23 enigszins breed uitlopen naar boven toe (zie figuur 6) zodat het zuig-blaasleidingdeel 3b enigszins onder een schuine hoek in de geul 23 kan voortbewegen kunnen zijwanden van het beweegbare aansluitdeel 8b zijn voorzien van zich zijwaarts uitstrekkende messen 30. De messen 30 hebben bij voorkeur een concaaf voorvlak 30a, waarbij het voorvlak 30a in een stroom opwaartse richting wijst tijdens het vormen van de geul 23. Een zijrand 30b van de messen 30 verloopt bij voorkeur schuin opwaarts en wel dusdanig dat de messen 30 naar boven toe verbreden. Hierdoor wordt een geul 23 verkregen die van onder naar boven iets verbreedt.In order to ensure that the side walls (23a, 23b) of the formed channel 23 extend slightly wide upwards (see figure 6) so that the suction blower pipe part 3b can move forward at an oblique angle into the channel 23, side walls of the movable connecting part 8b are provided with blades 30 extending laterally. The blades 30 preferably have a concave front surface 30a, the front surface 30a pointing in an upward direction during the formation of the trench 23. A side edge 30b of the blades 30 extends at preferably upwards and in such a way that the blades 30 widen upwards. A trench 23 is hereby obtained which slightly widens from bottom to top.

Met de beschreven baggerkop 6 kan op nauwkeurige wijze een geul 23 in een bij voorkeur klei houdende onderwaterbodem worde gevormd. Hierbij wordt de baggerkop 6 aangesloten op de zuig-blaasleiding 3 van het baggerschip 1, en voert een (niet getoonde) baggerpomp van het baggerschip 1 water door de zuig-blaasleiding 3 in de richting van de baggerkop 6, terwijl de baggerkop 6 over de onderwaterbodem wordt bewogen in een sleeprichting 7 langs een beoogd tracé voor de geul 23. De naar de bodem gerichte opening 13 van het vizier 12 van de baggerkop 6 neemt door de snij werktuigen (15a, 15b) losgemaakt bodemmateriaal op dit materiaal wordt door de opgewekte waterstroom afgevoerd via de op de opening 13 aansluitende inlaat van de afvoerinrichting 16 naar de uitlaten (19a, 19b) van de afvoerinrichting 16. Het aldus afgevoerde bodemmateriaal wordt via de uitlaten tijdens beweging in de sleeprichting 7 naar de laterale zijden van de gevormde geul 23 afgevoerd en daar afgezet.With the described dredging head 6, a trench 23 can be formed in an accurate manner in an underwater clay containing preferably clay. Hereby, the dredging head 6 is connected to the suction blower pipe 3 of the dredger 1, and a dredging pump (not shown) of the dredger 1 carries water through the suction blower pipe 3 in the direction of the dredging head 6, while the dredging head 6 over the the underwater bottom is moved in a towing direction 7 along an intended route for the trench 23. The bottom 13 opening of the visor 12 of the dredging head 6 takes away soil material released by the cutting tools (15a, 15b) on this material is generated by the generated water flow discharged via the inlet of the discharge device 16 connecting to the opening 13 to the outlets (19a, 19b) of the discharge device 16. The bottom material thus discharged is moved via the outlets during movement in the towing direction 7 to the lateral sides of the formed channel 23 removed and deposited there.

Indien een voorwerp in de gemaakte geul 23 moet worden begraven kan de gevormde geul 23 desgwenst worden gedicht door het aan de laterale zijden afgevoerde en opgetaste bodemmateriaal met een daartoe geschikt werktuig, zoals een ploeg, in de geul 23 te bewegen, met dien verstande dat de gevormde geul 23 voorafgaand aan het dichten ervan wordt voorzien van het voorwerp, bijvoorbeeld een kabel of leiding.If an object is to be buried in the trench 23 made, the trench 23 formed can be sealed if desired by moving the bottom material discharged and welded on the lateral sides with a suitable tool, such as a plow, into the trench 23, provided that the formed channel 23 prior to its sealing is provided with the object, for example a cable or conduit.

De uitvinding is niet beperkt tot de hierboven beschreven uitvoeringsvorm en omvat tevens wijzigingen hieraan voor zover deze binnen het raamwerk vallen van de hieronder toegevoegde conclusies.The invention is not limited to the embodiment described above and also comprises modifications thereto insofar as they fall within the framework of the claims appended below.

Claims

CONCLUSIONS

Claims 1. A dredging head for forming a trench in an underwater bottom, wherein the dredging head comprises a connecting part for connection to a suction blow line of a dredging vessel to be moved in a towing direction, and wherein the dredging head is a horizontal running transversely to the towing direction. shaft to be pivoted comprises a bottom-facing opening for receiving bottom material detached from a bottom edge of the visor, the dredging head further comprising a discharge device for the loosened bottom material, which discharge device comprises an inlet connecting to the opening of the visor for the bottom material, and at least one outlet which is arranged such that during movement in the towing direction the bottom material can be discharged to at least one lateral side of the formed trench.

2. Dredging head according to claim 1, wherein the discharge device comprises two outlets which are arranged such that the bottom material can be discharged on both lateral sides of the formed channel during movement in the towing direction.

3. Dredging head as claimed in claim 1 or 2, wherein the discharge device is hingedly connected to the connecting part or the suction-blowing line about a horizontal axis running parallel to the towing direction.

A dredging head according to any one of the preceding claims, wherein the discharge device is attached to the visor or forms a part of the visor.

A dredging head according to any one of the preceding claims, wherein at least one of the connecting part, the visor and the discharge device is hingedly connected around a vertical axis to the suction blow line or the connecting part.

Dredging head according to claim 5, wherein the at least one hinge connection is controlled by an actuator, preferably a hydraulic cylinder.

7. Dredging head according to claim 5 or 6, wherein the connecting part is hingedly connected to the suction blow line around a vertical axis.

A dredging head according to any one of the preceding claims, further comprising a control fin extending in the towing direction and adapted to penetrate the underwater bottom.

The dredging head according to claim 8, wherein an underside of the connecting part comprises one or more control fins.

A dredging head according to any one of the preceding claims, wherein the lower edge of the visor comprises at least two sets of cutting tools for penetration into the ground, each set extending along a line transverse to the towing direction, and wherein the cutting sets of a first set less deep then the cutting tools of a second series located downstream of the first series penetrate the soil.

A dredging head according to any one of the preceding claims, wherein the connecting part comprises two lateral walls and the walls are provided with blades extending laterally.

A dredging head according to any one of the preceding claims, with a width transverse to the towing direction of at most 3 m, more preferably at most 2.5 m, and most preferably at most 1 m.

A dredging device for forming a trench in an underwater bottom, comprising a dredger adapted for movement in a towing direction, and a dredger head connected to a suction-blow line of the dredger according to any one of claims 1-12.

14. Dredging device according to claim 13, further comprising control means for controlling the dredging head.

15. Dredging device according to claim 14, wherein the at least one hinge connection of the dredging head is controlled by an actuator, and the control means are adapted to control the actuator.

A method for forming a trench in an underwater bottom with a dredging device according to any one of claims 13-15, wherein the dredging head is connected to the suction blow line of the dredger, a dredge pump of the dredger introduces water through the suction blow line. the direction of the dredging head, and the dredging head is moved over the underwater bottom in a towing direction along an intended route for the trench, wherein an opening of the visor of the dredging head directed towards the bottom picks up bottom material released from a bottom edge of the visor and receives this material discharges via the inlet of the discharge device connecting to the opening of the visor to the at least one outlet of the discharge device which is arranged such that during movement in the towing direction the bottom material is discharged to at least one lateral side of the formed trench.

17. Method according to 16, wherein the bottom material comprises clay.

A method according to claim 16 or 17, wherein the formed trench is sealed by moving the bottom material discharged and welded on at least one lateral side into the trench with a suitable tool, such as a plow.

The method of claim 18, wherein the trench formed is provided with an object such as a cable or conduit prior to being sealed.