BE1029648B1 - Inrichting en werkwijze voor het reinigen van een binnenzijde van in een onderwaterbodem aangebrachte holle funderingspalen - Google Patents

Abstract

Beschreven wordt een inrichting voor het reinigen van een binnenzijde van een in een ondergrond, in het bijzonder een onderwaterbodem, aangebrachte holle funderingspaal. De inrichting heeft een centraal steunlichaam dat met neerlaatmiddelen kan worden neergelaten in de te reinigen paal. Op een buitenoppervlak van het steunlichaam is een aantal met aandrijfmiddelen rotatief aangedreven borstels aangebracht die elk een binnenwanddeel van de holle paal kunnen bereiken en reinigen. Ook wordt een werkwijze voor het reinigen van een binnenzijde van een holle funderingspaal beschreven, onder gebruikmaking van de inrichting.

Description

INRICHTING EN WERKWIJZE VOOR HET REINIGEN VAN EEN BINNENZIJDE

VAN IN EEN ONDERWATERBODEM AANGEBRACHTE HOLLE

FUNDERINGSPALEN

TECHNISCH GEBIED VAN DE UITVINDING

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het reinigen van een binnenzijde van holle funderingspalen die zijn aangebracht in een ondergrond, in het bijzonder een onderwaterbodem.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor het reinigen van een binnenzijde van dergelijke holle funderingspalen onder gebruikmaking van de inrichting.

Verder ziet de uitvinding op een jack-up platform dat is voorzien van de inrichting, en op een werkwijze voor het met de funderingspalen verbinden van een steunstructuur voor een zich op hoogte bevindende massa, zoals een windturbine, waarbij benen van de steunstructuur met de funderingspalen worden verankerd.

De uitvinding zal hieronder worden toegelicht aan de hand van een offshore windturbine.

Verwijzing naar een windturbine impliceert niet dat de uitvinding is beperkt tot het gebruik in het kader van een dergelijke windturbine. De werkwijze kan eveneens worden toegepast op elke andere offshore structuur, zoals jetties, radar- en andere torens, platforms, en dergelijke meer.

ACHTERGROND VAN DE UITVINDING

De steunconstructie voor een offshore windmolen omvat typisch een buisvormig bovengedeelte en een ondergedeelte in de vorm van een vakwerkstructuur, aangeduid als een jacket. Een groot gedeelte van een dergelijke jacket strekt zich onder water uit waar de jacket steun vindt op een in de ondergrond, die in dit voorbeeld gevormd wordt door de onderwaterbodem, aangebrachte fundering.

De fundering van de jacket wordt gevormd door meerdere holle funderingspalen met een open bovenuiteinde die vanaf een offshore platform, bijvoorbeeld pneumatisch, in de onderwaterbodem zijn gedreven door middel van een daartoe geschikt werktuig, bijvoorbeeld cen pneumatische hamer. Bij het in de onderwaterbodem drijven van de holle funderingspalen kan een binnenzijde van de holle funderingspalen zich met materiaal van de onderwaterbodem vullen. Wanneer alle palen volgens het gewenste geometrische patroon in de onderwaterbodem zijn aangebracht, aldus de fundering vormend, wordt de jacket geïnstalleerd op de door de meerdere funderingspalen gevormde fundering door de benen van de jacket via een bovenzijde van de holle palen in de holle palen te steken. De benen van de jacket worden vervolgens verankerd met de holle palen door middel van mortelvoegen (ook wel aangeduid met grouting), d.w.z. door middel van het aanbrengen - en vervolgens uitharden - van mortel in de ruimte tussen de benen en het binnenoppervlak van de palen.

Het eventueel in de holle funderingspalen aanwezige bodemmateriaal en andere vervuiling dient niet alleen te worden verwijderd om het insteken van de benen toe te laten. Het is van groot belang ook kleine resten vervuiling en bodemmateriaal te verwijderen vanuit het binnenste van de funderingspalen om een goede hechting tussen benen van de jacket en de funderingspalen tot stand te kunnen brengen. Dit is in het bijzonder van belang wanneer de binnenzijde van de palen is voorzien van afschuifribben. Hieraan kan zich gemakkelijk vervuiling hechten die niet altid eenvoudig is te verwijderen. Opgemerkt wordt nog dat het niet ongebruikelijk is de jacket pas na enkele maanden met de funderingspalen te verbinden nadat de funderingspalen eerder in de onderwaterbodem werden aangebracht. Dit tijdsverschil werkt ophoping van verontreinigingen in de funderingspalen in de hand.

De uitvinding beoogt te voorzien in een inrichting en een overeenkomstige werkwijze met behulp van de inrichting voor het reinigen van de binnenzijde van holle funderingspalen die zijn aangebracht in een ondergrond, in het bijzonder een onderwaterbodem.

SAMENVATTING VAN DE UITVINDING

De uitvinding voorziet hiertoe in een inrichting volgens conclusie 1. De inrichting is geschikt voor het reinigen van een binnenzijde van cen in een ondergrond, in het bijzonder een onderwaterbodem, aangebrachte holle funderingspaal, en omvat een centraal steunlichaam dat met neerlaatmiddelen kan worden neergelaten in de te reinigen paal, waarbij op een buitenoppervlak van het steunlichaam een aantal met aandrijfmiddelen rotatief aangedreven borstels is aangebracht die elk een binnenwanddeel van de holle paal kunnen bereiken en reinigen.

Het centrale steunlichaam van de inrichting volgens de uitvinding maakt het mogelijk de reinigingsmiddelen in de vorm van de borstels nauwkeurig in de paal te positioneren. Gebleken is dat de borstels een betere en bedrijfszekerder reiniging van de binnenzijde van de funderingspalen mogelijk maken dan bijvoorbeeld water jets. Verder is minder hulpapparatuur zoals compressoren, hoge drukleidingen en dergelijke nodig.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een werkwijze voor het reinigen van de binnenkant van een holle paal die is aangebracht in een ondergrond, in het bijzonder een onderwaterbodem,

welke werkwijze omvat het verschaffen van de uitgevonden inrichting; het in de holle paal neerlaten van de inrichting tot een gewenste hoogte; het in rotatie brengen van het aantal op het buitenoppervlak van het steunlichaam aangebrachte borstels waarbij elke borstel een binnenwanddeel van de holle paal bereikt en reinigt; en het afvoeren van de door de borstels losgewerkte verontreinigingen. Een vooraf bepaalde paallengte kan gemakkelijk worden gereinigd door het van de borstels voorziene centrale steunlichaam geleidelijk in de paal neer te laten over een afstand die de gewenste reinigingslengte beslaat.

Een door middel van de werkwijze volgens de uitvinding gereinigde paal is bijzonder bruikbaar als funderingspaal voor een jacket van een windmolen of ander groot bouwwerk. Hiertoe worden de benen van een jacket neergelaten in meerdere gereinigde holle palen en verankerd in de holle palen door middel van mortelvoegen, d.w.z. door middel van het verschaffen van mortel in de ruimte tussen de benen en het binnenoppervlak van de palen. Door een goed en grondig gereinigd binnenoppervlak van de palen te verschaffen, maken de werkwijze en inrichting volgens de uitvinding het in het bijzonder mogelijk een sterke hechting tussen de mortel en deze binnenoppervlakken tot stand te brengen.

Een verbeterde reiniging wordt bereikt door de een inrichting volgens een uitvoeringsvorm te verschaffen waarbij de borstels elk roteerbaar zijn rond een centrale as van de borstel, en de centrale as zich radiaal uitwaarts uitstrekt vanaf het buitenoppervlak van het steunlichaam. Elke borstel kan bijvoorbeeld met een op het buitenoppervlak van het centrale steunlichaam bevestigde beugel hierop zijn bevestigd. De voor de rotatie benodigde aandrijfmiddelen kunnen bijvoorbeeld elektromotoren omvatten, die door een generator worden gevoed. De elektrische stroom kan bijvoorbeeld met umbilicals worden aangevoerd.

Gebleken is dat een uitvoeringsvorm van de inrichting waarbij de centrale as van elke borstel zich in een radiaal vlak onder een hoek van 60-120° uitstrekt ten opzichte van het buitenoppervlak, met meer voorkeur onder een hoek van 70-110°, met nog meer voorkeur onder een hoek van 80-100°, en met de meeste voorkeur loodrecht, een verder verbeterde reiniging mogelijk maakt.

Om het mogelijk te maken een in hoofdzaak rondgaand binnenoppervlak van de palen te bestrijken met een beperkt aantal borstels, omvat een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding een steunlichaam waarop de borstels regelmatig zijn verdeeld in een omtreksrichting van het steunlichaam. Bij voorkeur is het aantal borstels van het centrale steunlichaam even is.

Om rotatie van het in een paal neergelaten steunlichaam tijdens het reinigen te voorkomen, zijn de aandrijfmiddelen dusdanig ingericht dat de rotatierichting van de helft van de borstels tegengesteld is aan de rotatierichting van de andere helft van de borstels.

Een verder verbeterde uitvoeringsvorm van de uitvinding is gericht op een inrichting waarbij cen eerste serie borstels op een eerste hoogteniveau van het steunlichaam is aangebracht, en een tweede serie borstels op een ten opzichte van het eerste hoogteniveau lager tweede hoogteniveau. Het tweede hoogteniveau bevindt zich hierbij bij voorkeur in een onderste helft van het steunlichaam. De hoogteniveaus zijn gedefinieerd ten opzichte van een bodem van het centrale steunlichaam.

In deze uitvoeringsvorm is het eveneens van voordeel wanneer het aantal borstels in de eerste serie borstels en het aantal borstels in de tweede serie borstels even is, en/of wanneer de aandrijfmiddelen dusdanig zijn ingericht dat de rotatierichting van de helft van de borstels in de eerste en/of tweede serie borstels tegengesteld is aan de rotatierichting van de andere helft van de borstels in de eerste en/of tweede serie borstels.

Om de actiekracht van de borstels op het bereikbare binnenoppervlak van de holle paal in te stellen kunnen in een uitvoeringsvorm de borstels in radiale richting ten opzichte van het buitenoppervlak van het steunlichaam worden verplaatst zodat de afstand tussen een borstel en het door de borstel bereikbare binnenwanddeel varieerbaar is.

Zoals hierboven opgemerkt, kan een vooraf bepaalde paallengte gemakkelijk worden gereinigd door het centrale steunlichaam geleidelijk neer te laten in de paal over een afstand die de gewenste reinigingslengte beslaat. Het is in een uitvoeringsvorm van de inrichting mogelijk de inrichting te voorzien van begrenzingsmiddelen die de afstand waarover het van de borstels voorziene centrale steunlichaam kan worden neergelaten in de paal te begrenzen. Dergelijke begrenzingsmiddelen kunnen bijvoorbeeld worden gevormd door meerdere dwarsbalken, die verbonden zijn met het centrale steunlichaam en zich dwars op de lengterichting van het centrale steunlichaam uitstrekken, en die op een bovenrand van de paal kunnen afsteunen. Zo kunnen de dwarsbalken met het steunlichaam verbonden zijn op een afstand vanaf de bodem van het centrale steunlichaam die ongeveer gelijk is aan de gewenste reinigingslengte.

De benen van een jacket hebben meestal verschillende lengtes om het in de palen steken van de benen te vergemakkelijken. In feite wordt het langste been eerst in een paal gestoken en fungeert daarna als een draaipunt voor het insteken van het in lengte daaropvolgende been in cen tweede paal. De onderhavige uitvoeringsvorm maakt het mogelijk de reinigingsafstand voor elke paal afzonderlijk aan te passen door middel van het dienovereenkomstig aanpassen van de begrenzingsmiddelen.

Om het neerlaten van het van de borstels voorziene centrale steunlichaam in de paal te 5 vergemakkelijken is in een uitvoeringsvorm de inrichting verder voorzien van geleidingsmiddelen om de inrichting in de holle paal te kunnen geleiden tijden het neerlaten ervan. De geleidingsmiddelen kunnen bijvoorbeeld worden gevormd door een aantal radiaal uitstekende U-profielen dat aan een onderzijde van het centrale steunlichaam is aangebracht. De extensie van de U-profielen in de radiale richting is dusdanig dat de U-profielen ongeveer passend kunnen worden opgenomen in de holle paal.

Een andere uitvoeringsvorm verschaft een inrichting die verder is voorzien van middelen voor het naar boven afvoeren van door de borstels losgewerkte verontreinigingen.

Een efficiënte afvoer wordt verkregen door een uitvoeringsvorm waarbij het steunlichaam een holle buis omvat en de middelen voor het naar boven afvoeren van de verontreinigingen zijn ingericht om lucht in de holle buis te injecteren en de losgewerkte verontreinigingen mee te nemen in een door de geïnjecteerde lucht voortgebrachte air lift. De air lift kan bijvoorbeeld worden verkregen door middelen te verschaffen voor het onder druk injecteren van lucht in de holle buis. Lucht heeft een lagere dichtheid dan water, waardoor de lucht in de holle buis omhoog stijgt en uitzet in de holte van de buis, en aldus de opwaartse stroming van door de borstels losgemaakte verontreinigingen verder ondersteunt. De druk waarmee de lucht aan een onderzijde van de holle buis wordt geïnjecteerd kan tussen brede grenzen gekozen worden, hoewel het afvoerrendement optimaal is wanneer deze druk tussen 2 en 50 bar, met meer voorkeur tussen 4 en 30 bar, en met de meeste voorkeur tussen 6 en 20 bar ligt.

De uitvinding heeft ook betrekking op een werkwijze voor het met cen offshore fundering verbinden van een steunstructuur voor een zich op hoogte bevindende massa, zoals een windturbine, waarbij de fundering een aantal in een onderwaterbodem aangebrachte holle palen omvat, waarbij tenminste één been van de steunstructuur met een holle paal wordt verankerd door middel van mortelvoegen, en waarbij, voorafgaand aan het mortelvoegen, een binnenzijde van de in de onderwaterbodem aangebrachte holle funderingspaal wordt gereinigd met een werkwijze zoals hierboven werd beschreven.

KORTE BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN

De uitvinding zal nu in meer detail worden toegelicht onder verwijzing naar de tekeningen, zonder overigens daartoe te worden beperkt. In de figuren toont:

Figuur 1 een schematische weergave van een samenstel van een jack-up platform en een bijzondere uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding;

Figuur 2 een schematisch perspectivisch aanzicht van een uitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding;

Figuur 3 een schematisch zijaanzicht van de in figuur 2 getoonde uitvoeringsvorm;

Figuur 4 een schematische dwarsdoorsnede door een verticaal vlak van de in figuren 2 en 3 getoonde uitvoeringsvorm; en

Figuur 5 ten slotte een schematisch bovenaanzicht van de uitvoeringsvorm van figuur 1.

BESCHRIJVING VAN UITVOERINGSVOORBEELDEN

Onder verwijzing naar figuur 1 wordt een samenstel van een jack-up platform 2 en een inrichting 1 volgens een uitvoeringsvorm van de uitvinding getoond. De inrichting 1 is ingericht voor het reinigen van een rondgaand deel van het binnenoppervlak 36 van een holle paal 3 die hydraulisch voor althans een gedeelte in een onderwaterbodem 200 gedreven is. Een bovenzijde 3b van de paal 3 kan zich hierbij boven of onder het wateroppervlak 100 bevinden. De bodem 200 kan een willekeurig materiaal omvatten waaronder klei, slib, zand, en zelfs rots. De holle paal 3 is onderdeel van een fundering voor een op zee op te richten bouwwerk, zoals een windmolen. Een typische diameter van een dergelijke paal 3 bedraagt ten minste 1 m, meer bij voorkeur ten minste 2 m, met nog meer voorkeur ten minste 4 m, en met de meeste voorkeur ten minste 6 m.

In een uitvoeringsvorm van de uitvinding omvat de inrichting 1 een centraal steunlichaam 10 dat zodanig is gevormd dat dit kan worden neergelaten in de holle paal 3 door middel van neerlaatmiddelen (20, 29, 4) totdat borstels 12 van de inrichting 1 zich op een gewenste reinigingshoogte bevinden. Het centrale steunlichaam 10 is desgewenst voorzien van geleidingsmiddelen 13 voor het in de holle paal 3 geleiden van de inrichting 1 tijdens het neerlaten.

Het jack-up platform 2 omvat een werkdek 22 en is verankerd in de onderwaterbodem 200 door middel van vier steunbenen 21 (waarvan er slechts twee zichtbaar zijn). Het werkdek 22 is aldus in hoogte verstelbaar. Neerlaatmiddelen (20, 29, 4) zijn op het jack-up platform 2 geplaatst voor het manipuleren van de inrichting 1 volgens de uitvinding. De neerlaatmiddelen (20, 29, 4) kunnen bijvoorbeeld een kraan omvatten, zoals hier getoond, maar mogen ook een willekeurige andere voor het doel geschikte hefinrichting zijn, zoals lieren bijvoorbeeld. In de getoonde uitvoeringsvorm, omvat de kraan een giek 23, die roteerbaar is bevestigd aan een draaipunt 27 en aan het andere uiteinde is voorzien van een katrol 24, waarover een hefkabel 25 verloopt die een haak 26 bedient. Een inrichting 1 is aan de haak 26 bevestigd door middel van een kabel 29.

De kraan kan de inrichting 1 opnemen en neerlaten door middel van het afwikkelen van de hefkabel 25 over de katrol 24 en/of door middel van het aftoppen van de giek 23 in de richting tegengesteld aan de getoonde richting R door het vieren van de kabel 28.

Zoals verder getoond in figuur 1, wordt de inrichting 1 neergelaten in de holle paal 3 over een vooraf bepaalde afstand. Om een nauwkeurig hoogtepositionering van de inrichting 1 ten opzichte van de holle paal 3 te bereiken, kan de inrichting 1 desgewenst zijn uitgerust met begrenzingsmiddelen voor het neerlaten, bijvoorbeeld een dwarsconstructie 4 die is ingericht om te steunen op de bovenrand 3b van de holle paal 3. De dwarsconstructie 4 is bevestigd aan het centraal steunlichaam 10 van de inrichting 1 door middel van meerdere hangkabels 6 met bekende lengte. In andere uitvoeringsvormen wordt geen dwarsconstructie 4 toegepast en nagt de inrichting 1 onmiddellijk aan de kabel 29. .

Op het jack-up platform 2 kunnen een generator 40 en umbilicals 41 worden voorzien voor het verschaffen van de benodigde elektriciteit voor de aandrijving van de borstels 12 van de inrichting 1. Ook kan een (niet getoonde) afvoerleiding zijn voorzien voor de afvoer van de losgemaakte verontreinigingen.

Figuur 2 toont in meer detail een uitvoeringsvorm van de inrichting 1. De inrichting 1 omvat een centraal steunlichaam 10, waarin een centrale buis 14 is opgenomen. Het centrale steunlichaam 10 heeft een cilindrisch manteloppervlak 10a. Op het manteloppervlak 10a is met aan een buitenzijde van het steunlichaam 10 bevestigde beugels 15 een aantal met aandrijfmiddelen 11 rotatief aangedreven borstels 12 aangebracht. Elke borstel 12 is in staat een binnenwanddeel van de holle paal 3 te bereiken en te reinigen.

Aan een onderzijde van de inrichting 1 is het steunlichaam 10 voorzien van geleidingsmiddelen 13 in de vorm van een aantal radiaal buitenwaarts verlopende stalen profielen (13a, … 13f) die aan een onderzijde zijn verbonden met een cilindrisch verbindingslichaam 13g. De radiale extensie van de profielen (13a, … , 13f) is dusdanig dat de profielen nog juist in de holle paal 3 passen. Hierdoor wordt er voor gezorgd dat de inrichting 1 niet of nagenoeg niet kan kantelen wanneer deze in de holle paal 3 wordt neergelaten aan de hangkabels 6.

De borstels zijn elk roteerbaar rond een centrale 124 as van een borstel 12. De centrale assen 12a van de borstels 12 strekken zich radiaal uitwaarts uit vanaf het buitenoppervlak 10a van het steunlichaam 10 volgens de richting 12b.

In de getoonde uitvoeringsvorm (zie bijvoorbeeld figuur 3) strekken de centrale assen 12a van de borstels 12 zich in een radiaal vlak onder een hoek van ongeveer 80° ten opzichte van het buitenoppervlak 10a. Het is ook mogelijk wanneer de centrale assen 12a van de borstels 12 zich in een radiaal vlak nagenoeg loodrecht op het buitenoppervlak 10a uittrekken, of een andere hoek vertonen ten opzichte van het buitenmanteloppervlak 10a.

Volgens figuur 5 zijn de borstels 12 regelmatig verdeeld in een omtreksrichting 10b van het steunlichaam 10. Tevens is te zien dat het aantal borstels 12 even is, namelijk 12 bedraagt.

Volgens figuren 2 en 3 is een eerste serie borstels 12 op een eerste hoogteniveau hl van het steunlichaam 10 aangebracht, (ten opzichte van de bodem van het steunlichaam 10) en een tweede serie borstels 12 op een ten opzichte van het eerste hoogteniveau hl lager gelegen tweede hoogteniveau h2. Het spreekt vanzelf dat de uitvinding niet beperkt is tot het aantal hoogteniveaus waarop borstels 12 zijn aangebracht. Zo is het mogelijk het aantal hoogteniveaus uit te breiden tot 3 en meer. Verder is zichtbaar dat het tweede hoogteniveau h2 zich in een onderste helft van het steunlichaam 10 bevindt. De eerste serie borstels omvat 6 borstels 12, en het aantal borstels 12 in de tweede serie bedraagt eveneens 6..

Verder is van belang voor de getoonde uitvoeringsvorm dat de rotatierichting S1 van de helft van de borstels 12 in de eerste en/of de tweede serie borstels tegengesteld is aan de rotatierichting S2 van de andere helft van de borstels 12 in de eerste en/of de tweede serie borstels. Bij voorkeur verandert de rotatierichting (S1, S2) van teken voor twee naastliggende borstels 12.

Verder zijn in de getoonde uitvoeringsvorm de borstels 12 in de radiale richting 12b ten opzichte van het buitenoppervlak 10a van het steunlichaam 10 verplaatsbaar. Dit kan bijvoorbeeld door hydraulische verstelmiddelen gebeuren of door een aantal boutgaten 154 te voorzien in een beugel 15 waarin de borstels 12 rotatief zijn opgehangen. Door de verplaatsbaarheid van de borstels 12 kan de afstand tussen een borstel 12 en het door de borstel 12 bereikbare binnenwanddeel varieerbaar zijn.

De borstels 12 omvatten een basisplaat waarop een aantal haren 120 is aangebracht. De borstelharen 120 kunnen van elk materiaal zijn gemaakt, bijvoorbeeld staal, een ander metaal, een kunststof, touw, enzovoorts. Geschikte borstels 12 zijn bijvoorbeeld van het type dat in straatveegmachines wordt toegepast, hoewel de afmetingen groter kunnen zijn.

Buis 5 is hol en omvat derhalve een centrale holte 6, die over de gehele lengte van de buis 5 loopt.

In een uitvoeringsvorm van de werkwijze volgens de uitvinding wordt holle paal 3 gereinigd door de inrichting 1 geleidelijk in de paal 3 neer te laten. Het neerlaten kan continu worden uitgevoerd. Ook kan het neerlaten in een aantal discrete stappen, bijvoorbeeld van enkele dm, worden uitgevoerd. Wanneer de inrichting lin positie is gebracht, worden de borstels 12 dusdanig gepositioneerd dat ze een binnenwanddeel van de holle paal 3 bereiken. Vervolgens worden de borstels 12 in rotatie gebracht. Omwille van de tegengestelde rotatierichting van de helft van de borstels 12 ten opzichte van de andere helft van de borstels 12 blijft de inrichting stationair, in het bijzonder zal deze bij voorleur niet roteren rond een longitudinale as van het steunlichaam 10. . De regelmatige verdeling van de borstels 12 in de omtreksrichting zorgt voor een volledig 360 graden bestrijken van een rondgaand binnenringgedeelte van de holle paal 3.

Het van de binnenwand van de paal 3 losgewerkte bodemmateriaal en andere verontreinigingen worden vervolgens naar boven afgevoerd door de in het centrale steunlichaam 10 voorziene holle buis 14, zoals in figuur 4 aangegeven wordt met de pijl 30.

De middelen voor het naar boven afvoeren van de verontreinigingen zijn ingericht om lucht in de holle buis 14 te injecteren, bij voorkeur aan een onderzijde ervan, en de losgewerkte verontreinigingen mee te nemen in een door de geïnjecteerde lucht voortgebrachte air lift. Deze middelen omvatten toevoerleidingen (niet getoond) die aangebracht zijn op of in de buis 14 en die met hun bovenste uiteinde verbonden zijn met een compressor (niet getoond) op het jack-up platform. De toevoerleidingen monden bij hun andere uiteinde uit in de holle buis 14 van het centrale steunlichaam 10 door luchtinlaatkleppen. De compressor zorgt ervoor dat lucht onder druk door de toevoerleidingen wordt gevoerd en de stroming 30 van bodemmateriaal bij het onderuiteinde van de buis 14 binnengaat. Omdat de perslucht een lagere dichtheid heeft dan de materiaalstroom in de holle buis 14, stijgt de lucht als bellen op in de buis 14, waardoor de opwaartse stroming ondersteund wordt, en het afvoerrendement wordt verhoogd. De door de compressor geproduceerde druk ligt bij voorkeur tussen 2 en 50 bar, meer bij voorkeur tussen 4 en 30 bar, en meest bij voorkeur tussen 6 en 20 bar. Het opgezogen bodemmateriaal en andere verontreinigingen verplaatsen zich door de holle buis 14 en worden verder naar cen opslag geleid of elders ondergebracht.

De uitvinding zoals beschreven door de bovenstaande uitvoeringsvorm verschaft een inrichting eneenefficiënte werkwijze voor het reinigen van de binnenkant van holle palen die gedeeltelijk zijn aangebracht in een ondergrond, in het bijzonder een onderwaterbodem. De gereinigde palen worden bij voorkeur gebruikt als funderingspalen voor een jacket waarop een windmolen kan worden geplaatst.

Nadat een holle funderingspaal 3 op de bovenbeschreven manier is gereinigd kan een steunstructuur, bijvoorbeeld een jacket, ingericht voor het dragen van een zich op hoogte bevindende massa, zoals een windturbine, met een offshore fundering die de geeingde palen omvat worden verbonden. De fundering omvat een aantal in de onderwaterbodem 200 aangebrachte holle palen 3, waarbij ten minste één been van de steunstructuur of jacket met een holle paal 3 wordt verankerd door middel van mortelvoegen (ook wel aangeduid met grouten).

Voorafgaand aan het mortelvoegen werd een binnenzijde van de in de onderwaterbodem 220 aangebrachte holle funderingspaal 3 gereinigd zoals hierboven beschreven. Dit zorgt voor een verbeterde hechting tussen het been van de jacket en de funderingspaal 3.

Claims (32)

CONCLUSIES

1. Inrichting voor het reinigen van een binnenzijde van een in een ondergrond, in het bijzonder een onderwaterbodem, aangebrachte holle funderingspaal, waarbij de inrichting een centraal steunlichaam omvat dat met neerlaatmiddelen kan worden neergelaten in de te reinigen paal, waarbij op een buitenoppervlak van het steunlichaam een aantal met aandrijfmiddelen rotatief aangedreven borstels is aangebracht die elk een binnenwanddeel van de holle paal kunnen bereiken en reinigen.

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarbij de borstels elk roteerbaar zijn rond een centrale as van de borstel, en de centrale as zich radiaal uitwaarts uitstrekt vanaf het buitenoppervlak van het steunlichaam.

3. Inrichting volgens conclusie 2, waarbij de centrale as van elke borstel zich in een radiaal vlak onder een hoek van 60-120° uitstrekt ten opzichte van het buitenoppervlak, met meer voorkeur onder een hoek van 70-110°, met nog meer voorkeur onder een hoek van 80- 100°, en met de meeste voorkeur loodrecht.

4. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarin de borstels regelmatig zijn verdeeld in een omtreksrichting van het steunlichaam.

5. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het aantal borstels even is.

6. Inrichting volgens conclusie 5, waarbij de rotatierichting van de helft van de borstels tegengesteld is aan de rotatierichting van de andere helft van de borstels.

7. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij een eerste serie borstels op cen eerste hoogteniveau van het steunlichaam is aangebracht, en een tweede serie borstels op cen ten opzichte van het eerste hoogteniveau lager tweede hoogteniveau.

8. Inrichting volgens conclusie 7, waarbij het tweede hoogteniveau zich in een onderste helft van het steunlichaam bevindt.

9. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij het aantal borstels in de eerste serie borstels en het aantal borstels in de tweede serie borstels even is.

10. Inrichting volgens één der conclusies 7-9, waarbij de rotatierichting van de helft van de borstels in de eerste en/of tweede serie borstels tegengesteld is aan de rotatierichting van de andere helft van de borstels in de eerste en/of tweede serie borstels.

11. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de borstels in radiale richting ten opzichte van het buitenoppervlak van het steunlichaam kunnen worden verplaatst zodat de afstand tussen een borstel en het door de borstel bereikbare binnenwanddeel varieerbaar is.

12. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, verder voorzien van geleidingsmiddelen om de inrichting in de holle paal te kunnen geleiden tijden het neerlaten ervan.

13. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, verder voorzien van middelen voor het naar boven afvoeren van door de borstels losgewerkte verontreinigingen.

14. Inrichting volgens conclusie 13, waarbij het steunlichaam een holle buis omvat en de middelen voor het naar boven afvoeren van de verontreinigingen zijn ingericht om lucht in de holle buis te injecteren en de losgewerkte verontreinigingen mee te nemen in een door de geïnjecteerde lucht voortgebrachte air lift.

15. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, verder omvattende begrenzingsmiddelen voor het bepalen van de afstand waarover het steunlichaam kan worden neergelaten in de paal.

16. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarbij de afmetingen van de inrichting zijn ingericht om een holle paal met een binnendiameter van ten minste 1 m, met meer voorkeur van ten minste 2 m, met nog meer voorkeur van ten minste 4 m, en met de meeste voorkeur van ten minste 6 m te kunnen reinigen.

17. Drijvend of jack-up platform, voorzien van een inrichting volgens één der voorgaande conclusies en van hijsmiddelen om de inrichting neer te laten in de holle paal.

18. Werkwijze voor het reinigen van een binnenzijde van een in een ondergrond, in het bijzonder cen onderwaterbodem, aangebrachte holle funderingspaal, welke werkwijze omvat: - het verschaffen van een inrichting volgens één der voorgaande conclusies; - het in de holle paal neerlaten van de inrichting tot een gewenste hoogte;

- het in rotatie brengen van het aantal op het buitenoppervlak van het steunlichaam aangebrachte borstels waarbij elke borstel een binnenwanddeel van de holle paal bereikt en reinigt; - het afvoeren van de door de borstels losgewerkte verontreinigingen.

19. Werkwijze volgens conclusie 18, waarbij de borstels elk worden geroteerd rond een centrale as van de borstel, en de centrale as zich radiaal uitwaarts uitstrekt vanaf het buitenoppervlak van het steunlichaam.

20. Werkwijze volgens conclusie 19, waarbij de centrale as van elke borstel zich in een radiaal vlak onder een hoek van 60-120° uitstrekt ten opzichte van het buitenoppervlak, met meer voorkeur onder een hoek van 70-110°, met nog meer voorkeur onder een hoek van 80- 100°, en met de meeste voorkeur loodrecht.

21. Werkwijze volgens één der conclusies 18-20, waarin de borstels regelmatig zijn verdeeld in een omtreksrichting van het steunlichaam.

22. Werkwijze volgens één der conclusies 18-21, waarbij het aantal borstels even 1s.

23. Werkwijze volgens conclusie 22, waarbij de rotatierichting van de helft van de borstels tegengesteld is aan de rotatierichting van de andere helft van de borstels.

24. Werkwijze volgens één der conclusies 18-23, waarbij een eerste serie borstels op een cerste hoogteniveau van het steunlichaam is aangebracht, en een tweede serie borstels op een ten opzichte van het eerste hoogteniveau lager tweede hoogteniveau.

25. Werkwijze volgens conclusie 24, waarbij het tweede hoogteniveau zich in een onderste helft van het steunlichaam bevindt.

26. Werkwijze volgens één der conclusies 18-25, waarbij het aantal borstels in de eerste serie borstels en het aantal borstels in de tweede serie borstels even is.

27. Werkwijze volgens één der conclusies 24-26, waarbij de rotatierichting van de helft van de borstels in de eerste en/of tweede serie borstels tegengesteld is aan de rotatierichting van de andere helft van de borstels in de eerste en/of tweede serie borstels.

28. Werkwijze volgens één der conclusies 18-27, waarbij de borstels in radiale richting ten opzichte van het buitenoppervlak van het steunlichaam worden verplaatst waarbij de afstand tussen een borstel en het door de borstel bereikbare binnenwanddeel wordt gevarieerd.

29. Werkwijze volgens één der conclusies 18-28, waarbij de inrichting met geleidingsmiddelen in de holle paal wordt geleid tijden het neerlaten ervan.

30. Werkwijze volgens één der conclusies 18-29, waarbij de door de borstels losgewerkte verontreinigingen naar boven worden afgevoerd.

31. Werkwijze volgens conclusie 30, waarbij het steunlichaam een holle buis omvat en de verontreinigingen naar boven worden afgevoerd door lucht in de holle buis te injecteren en de losgewerkte verontreinigingen mee te nemen in een door de geïnjecteerde lucht voortgebrachte air lift.

32. Werkwijze voor het met een offshore fundering verbinden van een steunstructuur voor cen zich op hoogte bevindende massa, zoals een windturbine, waarbij de fundering een aantal in cen onderwaterbodem aangebrachte holle palen omvat, waarbij tenminste één been van de steunstructuur met een holle paal wordt verankerd door middel van mortelvoegen (grouten), en waarbij, voorafgaand aan het mortelvoegen, een binnenzijde van de in de onderwaterbodem aangebrachte holle funderingspaal wordt gereinigd met een werkwijze volgens één der conclusies 18-31.