CA1138632A - Procede d'accostage d'un element tubulaire additionnel sur une structure tubulaire ainsi que dispositif de mise en oeuvre - Google Patents
Procede d'accostage d'un element tubulaire additionnel sur une structure tubulaire ainsi que dispositif de mise en oeuvreInfo
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Abstract
Procédé et dispositif d'accostage d'un élément tubulaire additionnel sur une structure tubulaire soumise à un mouvement aléatoire, les plans des sections en regard présentant de légers écarts angulaires l'un par rapport à l'autre, et également, pour chacun d'eux, par rapport au plan théorique correspondant orthogonal à l'axe longitudinal respectif de la structure tubulaire ou de l'élément tubulaire additionnel. On place l'élément tubulaire additionnel dans une position où il est guidé latéralement, où il est sensiblement coaxial à la structure tubulaire et où il est en contact avec cette structure tubulaire par les deux points les plus rapprochés des sections en regard respectivement de la structure tubulaire et de l'élément tubulaire additionnel, et on applique des forces de compression sur l'élément tubulaire additionnel pour le rapprocher de la structure tubulaire. L'élément tubulaire additionnel est guidé latéralement de manière telle qu'il puisse avoir un débattement latéral au moins pendant l'application des forces de compression et simultanément un centrage relatif des extrémités en regard de l'élément tubulaire additionnel et de la structure tubulaire laissant à l'élément tubulaire additionnel la possibilité de s'incliner légèrement, est effectué au niveau des sections en regard de l'élément tubulaire additionnel et de la structure tubulaire, tandis que les forces de compression sont appliquées de manière à permettre une inclinaison de l'élément tubulaire additionnel par rapport à la structure tubulaire, de sorte les sections en regard viennent s'appliquer complètement l'une sur l'autre.
Description
3~:
La présente invention porte sur un procédé cllaccostage d'un élément tubulaire additionnel sur une structure tubulaire soumise à un mouvement aléatoire, les plans des sections, en regard l'une de l'autre, des extrêrnités de la structure et de l'élément additionnel présentant de légers écarts angulaires l'un par rapport à l'autre et également, pour chacun de ces plans, par rapport au plan théorique correspondant, orthogonal à l'axe longitudinal respectif de la dite structure et du dit élément additionnel.
Le but de tout accostage de ce genre étant de faire coincider les deux sections se faisant face, une double difficul-té est à considérer dans le cas présent, en raison des conditions particulières dans lesquelles on s'est placé.
Concernant`les écarts angulaires dont il a été
question, on con~coit qu'ils puissent constituer un obstacle majeur à un accostage convenable, c'est à dire réalisant à
la fois la coincidence des sections extrêmes en présence et l'alignement parfait de l'axe de l'élément additionnel sur celui de la structure primitive.
On peut, dans certains cas, ~ remédier, notamment lorsque l'on se propose d'assembler par soudure les composants en présence, après l'accostage. Si le procédé de soudure ~ -retenu est la soudure par courants électriques à haute fréquence et si l'on procède à l'application d'une forte compression des deux composants l'un sur l'autre, celà a pour effet de provoquer un refoulement de matière, comme il s'en produit lors d'un forgeage, et amène les deux sections en coincidence, en respectant, dans toute la mesure du possible la coaxialité
des deux composants à assembler entre eux. Une telle méthode peut d'ailleurs s'appliquer même dans des cas où la stricte coaxialité des composants en présence n'est pas indispensable.
Il n'en demeure pas moins que, quel que soit le procédé de - 1 - ' 1~31~3;2 soudure retenu, et tout particulièrement lorsque l'on a affaire à de la soudure par faisceaux d'électrons, la condition primordiale d'un bon assemblage reste la réalisation de la coincidence parfaite entre les deux sections au contact l'une de l'autre. Il en est de mêrne dans le cas d'assemblage par vissage.
Considérant d'autre park les mouvements auxquels la structure de départ peut être soumise, ils sont également de nature à compromettre la bonne ~in des opérations d'assernblage envisagées, sans préjudice des dommages ~ui pourraient en résulter pour les composants en présence. De ce point de vue il est nécessaire d'assurer un bon maintien desdits deux éléments l'un par rapport à l'autre pour faire -face à des risques de ce genre.
Dans ce qui va suivre, on supposera pour simpliEier l'exposé que la struc-ture de départ se trouve dans une position proche de la verticale, l'élément additionnel venant accoster ; à l'extrêmité supérieure de celle-ci et sensiblement vers son prolongement, sans que l'invention soit limitée à ce cas particulier.
On commence par amener le dit élément additionnel dans le prolongement de la structure de départ à laquelle il devra être assemblé, ces deux éléments étant alors à une certaine ;; -distance l'un de l'autre et sensiblement coaxiaux.
On suspend, par des moyens connus, l'élément addition-nel dans cette position, pendant que, comme cela sera exposé
plus loin, on dispose, dans une zône proche de l'extrêmité
supérieure de l'élément, d'autres moyens, destinés à son maintien latéral, tout en permettant son déplacement axial.
On procède alors à un déplacement, en direction de la structure~
jusqu'à ce qu'un contact s'établisse entre leurs points les plas rapprochés. ;
~3~363~
C'est à partir de cette position que selon l'invention les forces de compression seront appliquées de manière permettant une inclinaison de l'élément tubulaire additionnel par rapport à la structure tubulaire, avec un guidage latéral lâche de l'élément tubulalre additionnel et un guidage précis des extêmi-tés en regard de l'élément tubulaire additionnel et de la structure tubulaire, laissant à l'élément tubulaire additionnel la possibilité de s'incliner légèrement. ~ cet eEeet, les forces de compression peuvent notamment être appliquées en au moins trois points.
Il en résultera, en premier lieu, un mouvement de bascule de l'élément additionnel, autour d'un axe passant par le point de contact des deux sections, ceci jusqu'à complète coincidence de celles-ci f 11 une sur l'autre; il en résultera, en second lieu, la possibilité d'un blocage énergique des deux composants en présence, l'un contre l'autre, ce qui permettra de s'affranchir des conséquences fâcheuses que pourraient avoir sur la suite des opérations les mouvements auxquels pourrait etre soumise la structure de départ.
Selon une autre caractéristique de l'invention, on s'assurera, en même temps, par l'intérieur des deux éléments en présence, du centrage correct de l'élément additionnel par rapport à la structure de départ et l'on maintiendra ce centrage jusqu'à achèvement complet des opérations d'assemblage éventuelle-ment envisagées après l'accostage en cours.
Selon une autre caractéristique ~e l'invention, les forces de compression dont il s'agit sont appliquées en des - zônes proches des extrêmités des deux composants en regard.
Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, pendant le basculement de l'élément additionnel, l'on Eera accompagner à sa partie supérieure, ce mouvement par les moyens de maintien-latéral précités, puis une fois les deux sections ~3~3~3~
en présence mises en coincidence, on bloquera les dits moyens en position, mais en laissant néanmoins :le dit élément libre de se déplacer axialement. Cela fait, on pourra relâcher les ef~orts de compression exercés au niveau du plan du jo1nt.
Ceci est particulièrement incliqué dans le cas, où
après accostage, l'on se propose d'assembler, par soudure haute fréquence les deux composants. Il est en effet avantageux dans ce cas de chercher à accroltre l'effet de peau dû aux courants haute fréquence, courant se manifestant à la surface des sections extrêmes des deux éléments. A cette fin, l'on remonte, tout en poursuivant le chauffage haute fré~uence, l'élément additionnel d'une certaine quantité, parallèlement à
lui-même, un tel déplacement ne modifiant pas l'é~uilibre des forces en présence. Puis, après avoir maintenu pendant un temps suffisant le dit élément additionnel dans cette position, on redescendra cet élément et on appliquera, à nouveau, une forte compression au niveau des sections au contact, ce qui a pour effet de provoquer le refoulement de matière déjà mentionné , refoulement s'apparentant à celui ob~enu au cours d'une opéra-tion de forgeage.
On peut cependant dans des cas relativement favorables,procéder directement au soudage haute fré~uence, sans remontée préalable, mais en exersant, comme précédemment, après soudage, une compression plus énergique, avec le même résultat que ci-dessus.
Outre le procédé qui vient d'être décrit, l'invention concerne également un dispositif de mise en oeuvre de ce procédé.
On ne décrira pas, dans ce qui va suivre, les moyens, -en eux-mêmes connus, grâce auxquels on amène l'élément addition-nel dans le prolongement de la structure de départ sur laquelle il devra être accosté et éventuellement assemblé. Dans cette `
position, l'élément additionnel se trouve en général à une - ~3~3~3Z
certaine distance cle la structure de départ.
Comme déjà exposé, des moyens, par exemple, des butées hydrauliques seront installées dans la zône proche de l'extrêmité supérieure de l'élément addi-tionnel pour rnaintenir celle-ci en position, malgré les mouvements aléatolres possibles, et aussi, la composante perpendiculaire à l'axe de l'élément du poids de cet élément, lequel est nécessairement amené à
s'écarter de la verticale. Les butées sont cependant agencées pour permettre la translation du dit élément le long de son axe. Elles permettent également un certain débattement latéral de la partie supérieure de l'élément, pendant le mouvement de basculement de celui-ci. Elles pourront cependant être bloquées, après que l'élément additionnel ait pris sa position définitive, mais toujours en laissant à celui-ci un degré
de liberté le long de son axe.
On fixe alors, non loin de chacune des extrêmités respectives de l'élément additionnel et de la structure de dëpart, un sommier transversal, on rapproche ensuite l'élément additionel de la structure, jusqu'au contact des deux sections se faisant face, par leurs points les plus rapprochés puis on relie les deux sommiers entre eux à l'aide de vérinsl sensible-ment parallèles à l'axe de la structure de départ, verins régulièrement répartis sur le pourtour des dits deux sommiers.
Chacun de ces vérins est agencé à ses deux extrêmités de manière à pouvoir pivoter autour d'un axe perpendiculaire à son axe propre et solidaire du sommier correspondant. On dispose dlautre part, à l'intérieur des deux composants en présence et de part et d'autre du plan du joint entre ceux-ci, un dispositif centreur ayant pour rôle d'assurer le guidage de l'extremité de l'élément additionnel dans son mouvement et aussi, de faire disparaitre Ilovalisation qu'aurait pu présenter l'une ou l'autre des sections en présence.
~ . ,. ~ . , ~ .
~; 113863Z
C'est par l'action simu~ta~éé de l~ensemble desdits verins que l'on obtie~t, selon une cara~té~istique de l'i~ven- !
tion, d'abord l'ef~et de basculemept de llélé~en.t ~dditionn.e~
jusqu'à amener au contact les ~eUx sections en présence, puis si cela est désiré, lief~et de compression. des deux composan.ts l'un sur l'autre, comme cela a deja ete expose~
Les moyens de maintien de l'élement additio~nel dis-poses à sa partie superieure comportent à l'extremite de cha~
cune desdites butees, un moyen de contact avec llelement a~di-tionnel, par exemple, un rouIeau, tournant ~ou sur son axe, lequel est sensiblement orthogonal à.celui de l'element, de sorte que les deplacements de celui-ci s'e~ectuent sans frottement. -:
En conséquence, et selon un aspect particulier de l'invention, le présent demandeur revendique un procédé d'accos~
tage d'un élement tubulaire additionnel sur une structure tubu-laire soumise à un mouvement aleatoire, les plans des sections en regard presentant de legers écarts angulaires d'un par rapport à l'autre, et également, pour chacun d'~eux, par rapport :
au plan theorique correspondant orthogonal à l'axe longitudinal respectif de la stru~ture tubulaire ou de l'élement tubulaire additionnel, dans lequel on place l'element tubulaire addi-tionnel dans une position où il est guidé Latéralement, où il est sensiblement coaxial à la structure et où il est en contact : avec cette structure tubulaire par les deux points les plus rapprochés des sections en regard respectivement de la structure tubulaire et de l'élément tubulaire additionnel, et dans lequel on applique des ~orces de compression sur l'élément tubulaire additionnel pour le rapprocher de la structure tubulaire, essen-tiellement caractérisé en ce que l'élément tubulaire additionnel est guidé latéralement de manière telle qu'il puisse avoir un débattement latéral au moins pendant l'application des forces .
B ~
~L31~3;~
de compression et simultanement un centrage relatif des extré-mités en regard de l'élément tubulaire additionnel et de la ' structure tubulaire laissant à l'élément tubulaire additionnel la possibilité de s'incliner légèrement, est e~ectué au niveau des sections en regard de l'élément tubulaire additionnel et de la structure tubuLaire, tandis que les forces de compression.
sont appliquées de manière à permettre une inclinaison de l'élé-ment tubulaire additionnel.par rapport à la structure tubulaire, de sorte que les sections en regard viennent s'appliquer com-plètement l~une sur l'autre.
Selon un autre aspect particulier de l'invention, le present demandeur re~endique un disposltif d'accostaye d'un element tubulaire additionnel sur une structure tubulaire, essentie'lemen-t caracterisé en ce qu'il comporte la combinaison ~e moyens de guidage latéral pouvant permettre un léger déba-tte-ment disposés au voisinage de l'extrémité devant rester libre de l'element tubulaire additionnel, de moyens de compression atta-ches en plusieurs points, de part et d'autre des sections en regard, respectivement sur la structure tubulaire et sur l'ele- .
ment tubulaire additionnel et tendant à rapprocher ceux-ci l'un de l'autre, et de moyens de centrage relatif de la structure tubulaire et de l'element tubulaire additionnel permettant une legère inclinaison de celui-ci, disposes dans la région des sections en regard.
Dlautres particularités.et avantages de l'invention appara~tront au cours de la des.cription qui va suivre et en regard des dessins annexés, description et dessins concernant un exemple particulier de réalisa-tion de l'invention, exemple donné à titre purement illustratif et nullement limitati~.
- Sur les dessinso la ~igure 1 est une coupe ~erticale schématique d'un dispositi~ de mise en oeuvre de l'invention, applique au -~ - 6a -3~63Z
: cas de llaccos-ta~e dlun, é~ément Addi-tion,nel:su~ up.e structure consti-tuée par une conduite en.cours dli~m.e~sion..
- la figure 2'représente une coupe txans~ersale schématique d'un ensemble de moyens.de ~.ai~tien dudit,élémePt additionnel.
- la figure 3 représenter en coupe,yerticale schémati- .
que, un dispositi~,centreur se:lon la présente invention.
On voit en L (figure l)'L'extrémité supérieure d1une structure tubulaire qui est, dans ilexem.ple de réalisation choisi, une conduite en cours d'immersio~ a partir d'une plate~orme ~lottante dési~née par le repere 5~
On, a ~iguré,'to,uj:ou~s tras sché~ati.~uemen~ en 2, 3~ 3~
une charpente support servant de so-ltien à la dite extrêmlté 1 et solidaire de la plateforme 5. I-e niveau de lleau est figuré en 6.
On a représenté en 3 l'élément additionnel que l'on se propose d'accoster et éventuellement d'assembler sur la structure 1.
Cet élément est figuré dans une position proche de l'accostaye, les deux sommiers 7 et ~, ainsi ~ue le dispositif centreur 9 étant déjà en place.
On voit en 10 les vérins disposés entre les deux sommiers 7 et ~ et articulés en des points tels que 11 au nombre de trois au moins sur chacun de ces sommiers. Les vérins sont alimentés par un même fluide sous pression, ce qui fait pivoter l'élément tubulaire additionnel 3 aut~ur du point de contact avec la structure tubulaire 1 pour amener les deux sections en regard l'une sur l'autre.
On a représenté en 4 un ensemble de mo~ens de retenue et de guidage, ensemble dont un exemple de réalisation est donné par la figure 2 sur laquelle on distingue les rouleaux tels que 13, dont chacun est associé à une butée telle que 15; chaque butée prend appui sur un élément de la charpente
La présente invention porte sur un procédé cllaccostage d'un élément tubulaire additionnel sur une structure tubulaire soumise à un mouvement aléatoire, les plans des sections, en regard l'une de l'autre, des extrêrnités de la structure et de l'élément additionnel présentant de légers écarts angulaires l'un par rapport à l'autre et également, pour chacun de ces plans, par rapport au plan théorique correspondant, orthogonal à l'axe longitudinal respectif de la dite structure et du dit élément additionnel.
Le but de tout accostage de ce genre étant de faire coincider les deux sections se faisant face, une double difficul-té est à considérer dans le cas présent, en raison des conditions particulières dans lesquelles on s'est placé.
Concernant`les écarts angulaires dont il a été
question, on con~coit qu'ils puissent constituer un obstacle majeur à un accostage convenable, c'est à dire réalisant à
la fois la coincidence des sections extrêmes en présence et l'alignement parfait de l'axe de l'élément additionnel sur celui de la structure primitive.
On peut, dans certains cas, ~ remédier, notamment lorsque l'on se propose d'assembler par soudure les composants en présence, après l'accostage. Si le procédé de soudure ~ -retenu est la soudure par courants électriques à haute fréquence et si l'on procède à l'application d'une forte compression des deux composants l'un sur l'autre, celà a pour effet de provoquer un refoulement de matière, comme il s'en produit lors d'un forgeage, et amène les deux sections en coincidence, en respectant, dans toute la mesure du possible la coaxialité
des deux composants à assembler entre eux. Une telle méthode peut d'ailleurs s'appliquer même dans des cas où la stricte coaxialité des composants en présence n'est pas indispensable.
Il n'en demeure pas moins que, quel que soit le procédé de - 1 - ' 1~31~3;2 soudure retenu, et tout particulièrement lorsque l'on a affaire à de la soudure par faisceaux d'électrons, la condition primordiale d'un bon assemblage reste la réalisation de la coincidence parfaite entre les deux sections au contact l'une de l'autre. Il en est de mêrne dans le cas d'assemblage par vissage.
Considérant d'autre park les mouvements auxquels la structure de départ peut être soumise, ils sont également de nature à compromettre la bonne ~in des opérations d'assernblage envisagées, sans préjudice des dommages ~ui pourraient en résulter pour les composants en présence. De ce point de vue il est nécessaire d'assurer un bon maintien desdits deux éléments l'un par rapport à l'autre pour faire -face à des risques de ce genre.
Dans ce qui va suivre, on supposera pour simpliEier l'exposé que la struc-ture de départ se trouve dans une position proche de la verticale, l'élément additionnel venant accoster ; à l'extrêmité supérieure de celle-ci et sensiblement vers son prolongement, sans que l'invention soit limitée à ce cas particulier.
On commence par amener le dit élément additionnel dans le prolongement de la structure de départ à laquelle il devra être assemblé, ces deux éléments étant alors à une certaine ;; -distance l'un de l'autre et sensiblement coaxiaux.
On suspend, par des moyens connus, l'élément addition-nel dans cette position, pendant que, comme cela sera exposé
plus loin, on dispose, dans une zône proche de l'extrêmité
supérieure de l'élément, d'autres moyens, destinés à son maintien latéral, tout en permettant son déplacement axial.
On procède alors à un déplacement, en direction de la structure~
jusqu'à ce qu'un contact s'établisse entre leurs points les plas rapprochés. ;
~3~363~
C'est à partir de cette position que selon l'invention les forces de compression seront appliquées de manière permettant une inclinaison de l'élément tubulaire additionnel par rapport à la structure tubulaire, avec un guidage latéral lâche de l'élément tubulalre additionnel et un guidage précis des extêmi-tés en regard de l'élément tubulaire additionnel et de la structure tubulaire, laissant à l'élément tubulaire additionnel la possibilité de s'incliner légèrement. ~ cet eEeet, les forces de compression peuvent notamment être appliquées en au moins trois points.
Il en résultera, en premier lieu, un mouvement de bascule de l'élément additionnel, autour d'un axe passant par le point de contact des deux sections, ceci jusqu'à complète coincidence de celles-ci f 11 une sur l'autre; il en résultera, en second lieu, la possibilité d'un blocage énergique des deux composants en présence, l'un contre l'autre, ce qui permettra de s'affranchir des conséquences fâcheuses que pourraient avoir sur la suite des opérations les mouvements auxquels pourrait etre soumise la structure de départ.
Selon une autre caractéristique de l'invention, on s'assurera, en même temps, par l'intérieur des deux éléments en présence, du centrage correct de l'élément additionnel par rapport à la structure de départ et l'on maintiendra ce centrage jusqu'à achèvement complet des opérations d'assemblage éventuelle-ment envisagées après l'accostage en cours.
Selon une autre caractéristique ~e l'invention, les forces de compression dont il s'agit sont appliquées en des - zônes proches des extrêmités des deux composants en regard.
Selon une caractéristique additionnelle de l'invention, pendant le basculement de l'élément additionnel, l'on Eera accompagner à sa partie supérieure, ce mouvement par les moyens de maintien-latéral précités, puis une fois les deux sections ~3~3~3~
en présence mises en coincidence, on bloquera les dits moyens en position, mais en laissant néanmoins :le dit élément libre de se déplacer axialement. Cela fait, on pourra relâcher les ef~orts de compression exercés au niveau du plan du jo1nt.
Ceci est particulièrement incliqué dans le cas, où
après accostage, l'on se propose d'assembler, par soudure haute fréquence les deux composants. Il est en effet avantageux dans ce cas de chercher à accroltre l'effet de peau dû aux courants haute fréquence, courant se manifestant à la surface des sections extrêmes des deux éléments. A cette fin, l'on remonte, tout en poursuivant le chauffage haute fré~uence, l'élément additionnel d'une certaine quantité, parallèlement à
lui-même, un tel déplacement ne modifiant pas l'é~uilibre des forces en présence. Puis, après avoir maintenu pendant un temps suffisant le dit élément additionnel dans cette position, on redescendra cet élément et on appliquera, à nouveau, une forte compression au niveau des sections au contact, ce qui a pour effet de provoquer le refoulement de matière déjà mentionné , refoulement s'apparentant à celui ob~enu au cours d'une opéra-tion de forgeage.
On peut cependant dans des cas relativement favorables,procéder directement au soudage haute fré~uence, sans remontée préalable, mais en exersant, comme précédemment, après soudage, une compression plus énergique, avec le même résultat que ci-dessus.
Outre le procédé qui vient d'être décrit, l'invention concerne également un dispositif de mise en oeuvre de ce procédé.
On ne décrira pas, dans ce qui va suivre, les moyens, -en eux-mêmes connus, grâce auxquels on amène l'élément addition-nel dans le prolongement de la structure de départ sur laquelle il devra être accosté et éventuellement assemblé. Dans cette `
position, l'élément additionnel se trouve en général à une - ~3~3~3Z
certaine distance cle la structure de départ.
Comme déjà exposé, des moyens, par exemple, des butées hydrauliques seront installées dans la zône proche de l'extrêmité supérieure de l'élément addi-tionnel pour rnaintenir celle-ci en position, malgré les mouvements aléatolres possibles, et aussi, la composante perpendiculaire à l'axe de l'élément du poids de cet élément, lequel est nécessairement amené à
s'écarter de la verticale. Les butées sont cependant agencées pour permettre la translation du dit élément le long de son axe. Elles permettent également un certain débattement latéral de la partie supérieure de l'élément, pendant le mouvement de basculement de celui-ci. Elles pourront cependant être bloquées, après que l'élément additionnel ait pris sa position définitive, mais toujours en laissant à celui-ci un degré
de liberté le long de son axe.
On fixe alors, non loin de chacune des extrêmités respectives de l'élément additionnel et de la structure de dëpart, un sommier transversal, on rapproche ensuite l'élément additionel de la structure, jusqu'au contact des deux sections se faisant face, par leurs points les plus rapprochés puis on relie les deux sommiers entre eux à l'aide de vérinsl sensible-ment parallèles à l'axe de la structure de départ, verins régulièrement répartis sur le pourtour des dits deux sommiers.
Chacun de ces vérins est agencé à ses deux extrêmités de manière à pouvoir pivoter autour d'un axe perpendiculaire à son axe propre et solidaire du sommier correspondant. On dispose dlautre part, à l'intérieur des deux composants en présence et de part et d'autre du plan du joint entre ceux-ci, un dispositif centreur ayant pour rôle d'assurer le guidage de l'extremité de l'élément additionnel dans son mouvement et aussi, de faire disparaitre Ilovalisation qu'aurait pu présenter l'une ou l'autre des sections en présence.
~ . ,. ~ . , ~ .
~; 113863Z
C'est par l'action simu~ta~éé de l~ensemble desdits verins que l'on obtie~t, selon une cara~té~istique de l'i~ven- !
tion, d'abord l'ef~et de basculemept de llélé~en.t ~dditionn.e~
jusqu'à amener au contact les ~eUx sections en présence, puis si cela est désiré, lief~et de compression. des deux composan.ts l'un sur l'autre, comme cela a deja ete expose~
Les moyens de maintien de l'élement additio~nel dis-poses à sa partie superieure comportent à l'extremite de cha~
cune desdites butees, un moyen de contact avec llelement a~di-tionnel, par exemple, un rouIeau, tournant ~ou sur son axe, lequel est sensiblement orthogonal à.celui de l'element, de sorte que les deplacements de celui-ci s'e~ectuent sans frottement. -:
En conséquence, et selon un aspect particulier de l'invention, le présent demandeur revendique un procédé d'accos~
tage d'un élement tubulaire additionnel sur une structure tubu-laire soumise à un mouvement aleatoire, les plans des sections en regard presentant de legers écarts angulaires d'un par rapport à l'autre, et également, pour chacun d'~eux, par rapport :
au plan theorique correspondant orthogonal à l'axe longitudinal respectif de la stru~ture tubulaire ou de l'élement tubulaire additionnel, dans lequel on place l'element tubulaire addi-tionnel dans une position où il est guidé Latéralement, où il est sensiblement coaxial à la structure et où il est en contact : avec cette structure tubulaire par les deux points les plus rapprochés des sections en regard respectivement de la structure tubulaire et de l'élément tubulaire additionnel, et dans lequel on applique des ~orces de compression sur l'élément tubulaire additionnel pour le rapprocher de la structure tubulaire, essen-tiellement caractérisé en ce que l'élément tubulaire additionnel est guidé latéralement de manière telle qu'il puisse avoir un débattement latéral au moins pendant l'application des forces .
B ~
~L31~3;~
de compression et simultanement un centrage relatif des extré-mités en regard de l'élément tubulaire additionnel et de la ' structure tubulaire laissant à l'élément tubulaire additionnel la possibilité de s'incliner légèrement, est e~ectué au niveau des sections en regard de l'élément tubulaire additionnel et de la structure tubuLaire, tandis que les forces de compression.
sont appliquées de manière à permettre une inclinaison de l'élé-ment tubulaire additionnel.par rapport à la structure tubulaire, de sorte que les sections en regard viennent s'appliquer com-plètement l~une sur l'autre.
Selon un autre aspect particulier de l'invention, le present demandeur re~endique un disposltif d'accostaye d'un element tubulaire additionnel sur une structure tubulaire, essentie'lemen-t caracterisé en ce qu'il comporte la combinaison ~e moyens de guidage latéral pouvant permettre un léger déba-tte-ment disposés au voisinage de l'extrémité devant rester libre de l'element tubulaire additionnel, de moyens de compression atta-ches en plusieurs points, de part et d'autre des sections en regard, respectivement sur la structure tubulaire et sur l'ele- .
ment tubulaire additionnel et tendant à rapprocher ceux-ci l'un de l'autre, et de moyens de centrage relatif de la structure tubulaire et de l'element tubulaire additionnel permettant une legère inclinaison de celui-ci, disposes dans la région des sections en regard.
Dlautres particularités.et avantages de l'invention appara~tront au cours de la des.cription qui va suivre et en regard des dessins annexés, description et dessins concernant un exemple particulier de réalisa-tion de l'invention, exemple donné à titre purement illustratif et nullement limitati~.
- Sur les dessinso la ~igure 1 est une coupe ~erticale schématique d'un dispositi~ de mise en oeuvre de l'invention, applique au -~ - 6a -3~63Z
: cas de llaccos-ta~e dlun, é~ément Addi-tion,nel:su~ up.e structure consti-tuée par une conduite en.cours dli~m.e~sion..
- la figure 2'représente une coupe txans~ersale schématique d'un ensemble de moyens.de ~.ai~tien dudit,élémePt additionnel.
- la figure 3 représenter en coupe,yerticale schémati- .
que, un dispositi~,centreur se:lon la présente invention.
On voit en L (figure l)'L'extrémité supérieure d1une structure tubulaire qui est, dans ilexem.ple de réalisation choisi, une conduite en cours d'immersio~ a partir d'une plate~orme ~lottante dési~née par le repere 5~
On, a ~iguré,'to,uj:ou~s tras sché~ati.~uemen~ en 2, 3~ 3~
une charpente support servant de so-ltien à la dite extrêmlté 1 et solidaire de la plateforme 5. I-e niveau de lleau est figuré en 6.
On a représenté en 3 l'élément additionnel que l'on se propose d'accoster et éventuellement d'assembler sur la structure 1.
Cet élément est figuré dans une position proche de l'accostaye, les deux sommiers 7 et ~, ainsi ~ue le dispositif centreur 9 étant déjà en place.
On voit en 10 les vérins disposés entre les deux sommiers 7 et ~ et articulés en des points tels que 11 au nombre de trois au moins sur chacun de ces sommiers. Les vérins sont alimentés par un même fluide sous pression, ce qui fait pivoter l'élément tubulaire additionnel 3 aut~ur du point de contact avec la structure tubulaire 1 pour amener les deux sections en regard l'une sur l'autre.
On a représenté en 4 un ensemble de mo~ens de retenue et de guidage, ensemble dont un exemple de réalisation est donné par la figure 2 sur laquelle on distingue les rouleaux tels que 13, dont chacun est associé à une butée telle que 15; chaque butée prend appui sur un élément de la charpente
2; dans le cas de figure, les rouleaux sont s~métriquement disposés par rapport à l'élément 3 et prennent appui sur quatre points, disposés en croix , de la surface extérieure de celui-ci. Les butées 15 peuvent par exemple être des vérins aptes a etre alimentés par un meme fluide sous pression ou à être mis en court-circuit l'un avec l'autre dans une paire de vérins - opposés agissant en sens opposé, suivant l'action désirée.
Deux des rouleaux,~opposés l'un à l'autre, et leurs ~
butées associées peuvent servir de butées compensatrices de -poids, les deux autres pouvant, dans le cas où l'on a affaire à une conduite immergéet servir de butées ant1-roulis.
63~
Il va cependant de soi que le nombre et la disposition des rouleaux et butées peuvent varier suivant les besoins.
Le clispositif centreur, visible sur la figure 3, comporte un corps unique 16, par exemple en acier, dont la partie inférieure 17, située en dessous du plan de joint 18, présente une forme cylindrique de diamètre légèrement inférieure à celui de l'extrêmité de la structure 1. La partie du corps 16 disposée au-dessus du plan de joint 18 et désignée par la réEérence l9 a une section rétrécie et elle est légèrement tronconique au moins à la ~onction avec la partie 17 de manière à faciliter l'inclinaison de l'élément additionnel 3 sur l'extrêmité de la structure l. On pourrait aussi utiliser un dispositif centreur extérieur s'évasant dans la partie supérieure.
Le dit disposi-tif centreur est équipé de patins - sectoriels de contact tels que 20, de joints d'étanchéité
toriques tels que 21, pouvant par exemple être de type yonflable, et enfin, de galets de roulement tels que 22. Patins, joints - et galets, sont télécommancés, de manière à pouvoir être ~0 sortis, en position de travail, ou au contraire rentrés dans leur logement respectifO
Le dispositif centreur est suspendu au moyen d'un câble 23 auquel peuvent être associées les canalisations ::
d'alimentation et de télécommande des organes ci-dessus ~;
décrits.
Si l'on désire effectuer un assemblage par vissage, on peut prévoir en outre un moyen d'entrainement en rotation de l'élément tubulaire additionnel. Il en est de même en cas de soudage par friction. Dans le cas d'assemblage par vissage on supprime la compression pendant la rotation, tandis ~ue dans le cas de soudaye par friction, on maintient une compression pendant la rotationO
1; ~ 8 :
1~3~63~
On met en oeuvre cette rotation en montant une pince tournante qui entralne l'élément tubulaire additionnel en rotation. On peut notamment incorporer en 25 (fig. 1) la pince tournante au sommier 7 fixé à l'élément tubulaire additionnel.
Cette pince tournante est d'un type déjà connu en orage, et en diffère simplement par le diamètre de tube à enserrer. Elle peut en outre servir à l'amenée du courant électrique pour le souda~e.
Le soudage par friction conduit à prévoir un dispo-sitif racleur intérieur et un dispositif racleur extérieur pour enlever les éventuels bourrelets formés lors du soudage. Le dispositif racleur intérieur peut notamment être monté sur les moyens de centrage 16, et le dispositif racleur extérieur peut être actionné par un vérin prenant appui sur le sommier 8.
Il va sans dire que la présente invention ne saurait être limitée à l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit, des modifications de détail pouvant encore y être apportées,- sans pour autant sortir du cadre de l'invention ni en dépasser la portée.
' `~
.
Deux des rouleaux,~opposés l'un à l'autre, et leurs ~
butées associées peuvent servir de butées compensatrices de -poids, les deux autres pouvant, dans le cas où l'on a affaire à une conduite immergéet servir de butées ant1-roulis.
63~
Il va cependant de soi que le nombre et la disposition des rouleaux et butées peuvent varier suivant les besoins.
Le clispositif centreur, visible sur la figure 3, comporte un corps unique 16, par exemple en acier, dont la partie inférieure 17, située en dessous du plan de joint 18, présente une forme cylindrique de diamètre légèrement inférieure à celui de l'extrêmité de la structure 1. La partie du corps 16 disposée au-dessus du plan de joint 18 et désignée par la réEérence l9 a une section rétrécie et elle est légèrement tronconique au moins à la ~onction avec la partie 17 de manière à faciliter l'inclinaison de l'élément additionnel 3 sur l'extrêmité de la structure l. On pourrait aussi utiliser un dispositif centreur extérieur s'évasant dans la partie supérieure.
Le dit disposi-tif centreur est équipé de patins - sectoriels de contact tels que 20, de joints d'étanchéité
toriques tels que 21, pouvant par exemple être de type yonflable, et enfin, de galets de roulement tels que 22. Patins, joints - et galets, sont télécommancés, de manière à pouvoir être ~0 sortis, en position de travail, ou au contraire rentrés dans leur logement respectifO
Le dispositif centreur est suspendu au moyen d'un câble 23 auquel peuvent être associées les canalisations ::
d'alimentation et de télécommande des organes ci-dessus ~;
décrits.
Si l'on désire effectuer un assemblage par vissage, on peut prévoir en outre un moyen d'entrainement en rotation de l'élément tubulaire additionnel. Il en est de même en cas de soudage par friction. Dans le cas d'assemblage par vissage on supprime la compression pendant la rotation, tandis ~ue dans le cas de soudaye par friction, on maintient une compression pendant la rotationO
1; ~ 8 :
1~3~63~
On met en oeuvre cette rotation en montant une pince tournante qui entralne l'élément tubulaire additionnel en rotation. On peut notamment incorporer en 25 (fig. 1) la pince tournante au sommier 7 fixé à l'élément tubulaire additionnel.
Cette pince tournante est d'un type déjà connu en orage, et en diffère simplement par le diamètre de tube à enserrer. Elle peut en outre servir à l'amenée du courant électrique pour le souda~e.
Le soudage par friction conduit à prévoir un dispo-sitif racleur intérieur et un dispositif racleur extérieur pour enlever les éventuels bourrelets formés lors du soudage. Le dispositif racleur intérieur peut notamment être monté sur les moyens de centrage 16, et le dispositif racleur extérieur peut être actionné par un vérin prenant appui sur le sommier 8.
Il va sans dire que la présente invention ne saurait être limitée à l'exemple de réalisation qui vient d'être décrit, des modifications de détail pouvant encore y être apportées,- sans pour autant sortir du cadre de l'invention ni en dépasser la portée.
' `~
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Claims (13)
sont définies comme il suit:
1. Procédé d'accostage d'un élément tubulaire additionnel sur une structure tubulaire soumise à un mouvement aléatoire, les plans des sections en regard présentant de légers écarts angulaires d'un par rapport à l'autre, et également, pour chacun d'eux, par rapport au plan théorique correspondant orthogonal à l'axe longitudinal respectif de la structure tubulaire ou de l'élément tubulaire additionnel, dans lequel on place l'élément tubulaire additionnel dans une position où il est guidé latéralement, où il est sensiblement coaxial à la structure et où il est en contact avec cette structure tubulaire par les deux points les plus rapprochés des sections en regard respectivement de la structure tubulaire et de l'élément tubulaire additionnel, et dans lequel on applique des forces de compression sur l'élément tubulaire additionnel pour le rapprocher de la structure tubulaire, caractérisé en ce que l'élément tubulaire additionnel est guidé latéralement de manière telle qu'il puisse avoir un débattement latéral au moins pendant l'application des forces de compression et simultanément un centrage relatif des extrémités en regard de l'élément tubulaire additionnel et de la structure tubulaire laissant à l'élément tubulaire addi-tionnel la possibilité de s'incliner légèrement, est effectué
au niveau des sections en regard de l'élément tubulaire addi-tionnel et de la structure tubulaire, tandis que les forces de compression sont appliquées de manière à permettre une inclinai-son de l'élément tubulaire additionnel par rapport à la structure tubulaire, de sorte que les sections en regard viennent s'appliquer complètement l'une sur l'autre.
au niveau des sections en regard de l'élément tubulaire addi-tionnel et de la structure tubulaire, tandis que les forces de compression sont appliquées de manière à permettre une inclinai-son de l'élément tubulaire additionnel par rapport à la structure tubulaire, de sorte que les sections en regard viennent s'appliquer complètement l'une sur l'autre.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé
en ce qu'après application complète l'une sur l'autre des sec-tions en regard, l'élément tubulaire additionnel est bloqué
latéralement dans la position, qu'il a prise lors de cette application complète.
en ce qu'après application complète l'une sur l'autre des sec-tions en regard, l'élément tubulaire additionnel est bloqué
latéralement dans la position, qu'il a prise lors de cette application complète.
3. Procédé selon la revendication caractérisé en ce que ce blocage latéral de l'élément tubulaire additionnel laisse à ce dernier la possibilité de se déplacer longitudina-lement et en ce qu'on relâche ensuite les forces de compression avant d'effectuer une autre opération telle que le soudage à
haute fréquence des sections en regard.
haute fréquence des sections en regard.
4. Dispositif d'accostage d'un élément tubulaire additionnel sur une structure tubulaire, caractérisé en ce qu'il comporte la combinaison de moyens de guidage latéral pouvant permettre un léger débattement disposés au voisinage de l'extré-mité devant rester libre de l'élément tubulaire additionnel, de moyens de compression attachés en plusieurs points, de part et d'autre des sections en regard, respectivement sur la structure tubulaire et sur l'élément tubulaire additionnel et tendant à
rapprocher ceux-ci l'un de l'autre, et de moyens de centrage relatif de la structure tubulaire et de l'élément tubulaire additionnel permettant une légère inclinaison de celui-ci, dis-posés dans la région des sections en regard.
rapprocher ceux-ci l'un de l'autre, et de moyens de centrage relatif de la structure tubulaire et de l'élément tubulaire additionnel permettant une légère inclinaison de celui-ci, dis-posés dans la région des sections en regard.
5. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé
en ce que les moyens de guidage comportent des moyens de réglage permettant un débattement latéral de l'élément tubulaire addi-tionnel pendant l'application des forces de compression.
en ce que les moyens de guidage comportent des moyens de réglage permettant un débattement latéral de l'élément tubulaire addi-tionnel pendant l'application des forces de compression.
6. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé
en ce que les moyens de compression comprennent deux sommiers fixés respectivement à l'élément tubulaire additionnel et à la structure tubulaire et une pluralité de vérins, dont les extrêmités sont articulées respectivement sur l'un et l'autre des sommiers , répartis régulièrement sur le pourtour de ces sommiers.
en ce que les moyens de compression comprennent deux sommiers fixés respectivement à l'élément tubulaire additionnel et à la structure tubulaire et une pluralité de vérins, dont les extrêmités sont articulées respectivement sur l'un et l'autre des sommiers , répartis régulièrement sur le pourtour de ces sommiers.
7. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé
en ce que le moyen de centrage est constitué par un corps présentant une portion cylindrique qui se loge à l'intérieur de la structure tubulaire et une portion à section rétrécie qui se loge à l'intérieur de l'élément tubulaire additionnel et qui a une forme conique au moins à la jonction avec ladite portion cylindrique.
en ce que le moyen de centrage est constitué par un corps présentant une portion cylindrique qui se loge à l'intérieur de la structure tubulaire et une portion à section rétrécie qui se loge à l'intérieur de l'élément tubulaire additionnel et qui a une forme conique au moins à la jonction avec ladite portion cylindrique.
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé
en ce que le moyen de centrage comporte des patins sectoriels de contact à la fois dans sa portion cylindrique et dans sa portion à section rétrécie, patins qui sont télécommancés pour être sortis en position de travail ou rentrés en position de repos dans un logement.
en ce que le moyen de centrage comporte des patins sectoriels de contact à la fois dans sa portion cylindrique et dans sa portion à section rétrécie, patins qui sont télécommancés pour être sortis en position de travail ou rentrés en position de repos dans un logement.
9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé
en ce que le moyen de centrage comporte aussi des joints d'étanchéité toriques à la fois dans sa portion cylindrique et dans sa portion à section rétrécie, joints qui sont télécommandés pour être sortis en position de travail ou rentrés en position de repos dans un logement.
en ce que le moyen de centrage comporte aussi des joints d'étanchéité toriques à la fois dans sa portion cylindrique et dans sa portion à section rétrécie, joints qui sont télécommandés pour être sortis en position de travail ou rentrés en position de repos dans un logement.
10. Dispositif selon la revendication 8 ou 9, caractérisé en ce que le moyen de centrage comporte aussi des galets de roulement à la fois dans sa portion cylindrique et dans sa portion à section rétrécie, galets qui sont télécommandés pour être sortis en position de travail ou rentrés en position de repos dans un logement.
11. Procédé selon la revendication 1, caractérisé
en ce qu'après avoir appliqué les sections en regard l'une sur l'autre, on entraîne en rotation l'élément tubulaire additionnel.
en ce qu'après avoir appliqué les sections en regard l'une sur l'autre, on entraîne en rotation l'élément tubulaire additionnel.
12. Dispositif selon la revendication 4, caractérisé
en ce qu'il comporte une pince tournante agencée pour entraîner en rotation l'élément tubulaire additionnel.
en ce qu'il comporte une pince tournante agencée pour entraîner en rotation l'élément tubulaire additionnel.
13. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé
en ce qu'il comporte une pince tournante incorporée dans le sommier fixé à l'élément tubulaire additionnel et agencée pour entraîner en rotation l'élément tubulaire additionnel.
en ce qu'il comporte une pince tournante incorporée dans le sommier fixé à l'élément tubulaire additionnel et agencée pour entraîner en rotation l'élément tubulaire additionnel.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR78-33660 | 1978-11-29 | ||
| FR7833660A FR2443008A1 (fr) | 1978-11-29 | 1978-11-29 | Procede d'accostage d'un element tubulaire additionnel sur une structure tubulaire, ainsi que dispositif de mise en oeuvre |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CA1138632A true CA1138632A (fr) | 1983-01-04 |
Family
ID=9215487
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CA000340928A Expired CA1138632A (fr) | 1978-11-29 | 1979-11-29 | Procede d'accostage d'un element tubulaire additionnel sur une structure tubulaire ainsi que dispositif de mise en oeuvre |
Country Status (10)
| Country | Link |
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| US (1) | US4319709A (fr) |
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| IT (1) | IT1163738B (fr) |
| NL (1) | NL7908648A (fr) |
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