CA1186514A - Procede et ligne de depose d'une conduite en mer - Google Patents
Procede et ligne de depose d'une conduite en merInfo
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- CA1186514A CA1186514A CA000374711A CA374711A CA1186514A CA 1186514 A CA1186514 A CA 1186514A CA 000374711 A CA000374711 A CA 000374711A CA 374711 A CA374711 A CA 374711A CA 1186514 A CA1186514 A CA 1186514A
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L1/00—Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
- F16L1/12—Laying or reclaiming pipes on or under water
- F16L1/20—Accessories therefor, e.g. floats, weights
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- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
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Abstract
Procédé de dépose d'une conduite en mer, au moyen d'une ligne de dépose reliée à son extrémité inférieure à une tête de traction étanche fixée à l'extrémité libre de la conduite et à son extrémité supérieure à un organe de tension du genre treuil porté par un navire. Le procédé est caractérisé en ce que l'on tend la ligne de dépose au moyen de lests placés dans une courte zone inférieure de la ligne de dépose, de manière que pendant la dépose de la conduite, le reste de la ligne de dépose suive une droite faisant avec la verticale un angle d'inclinaison générale réduit. Et une ligne de dépose permettant d'utiliser ce procédé.
Description
5~ ~
]~
La presente invention concerne un procéde de depose d'une conduite en mer, no-tamment en mer profonde, ainsi qu'une ligne de dépose permettant d'utiliser ce pro~
cede On sait que l'on designe par dépose l'operation consistant, apres l'arrê-t, pour des raisons techniques ou méteorologiques, d'un chan-tier de pose d'une condulte en mer, a fermer l'ex-tremite de ladite condui-te par une -tête de traction e-tanche, a relier celle-ci, a l'aide d'une ligne de depose appropriee, a un appareil de tension du genre treuil situe sur le navire de pose e-t a faire avancer ce navire en déroulant la ligne de depose sous une tension constante, cela jusqu'a ce que la conduite tout entiere ainsi que ladite tête de traction reposent sur le fond marin.
Il importe qu'une telle operation puisse ê-tre exe-cutee rapidemen-t et dans de bonnes conditions de securite, afin que la conduite, deposee ainsi en toute hâte, puisse néammoins être sauvegardee.
On sait qu'il convient notamment, dans des cas pareils, de transferer sur un treuil a tension cons-tante, la tension precedemment exercee par des appareils tensionneurs appropries, et de permettre au navire de pose de se degayer de ses entraves et d'avancer jusqu'a depose complete de la conduite sur le Eond marin.
La ligne de depose est ensuite marquee par une bouee et peut être abandonnee, jusqu'a disparition des causes ayant motive la depose de la condui-te.
Lorsqu'une telle operation doit être effectuee a grande profondeur, elle presente des diEficultes accrues, notamment du fait qu'en raison même des profondeurs a attein-dre, la ligne de depose voit sa longueur, donc son poids pro-pre, s'accroltre considerablement, ce qui vient s'ajouter aux sollicitations exterieures, dejà importantes, auxquelles la-dite ligne est par ailleurs soumise.
~!
Pour donner un ordre de yrancleur des effor-ts mis en jeu, il suffit de préciser que, pour une opération de depose à une profondeur de 2.500 m., la ligne de dépose pew-t atteindre une longueur de 8.000 mètres, avoir un poids de l'ordre de 150 -tonnes e-t être soumise à des sollicitations de l'ordre de 400 tonnes.
Un objectif de l'invention est de réduire la lon-gueur de la ligne de depose.
Selon la présente invention, il est prévu un pro-cédé de dépose d'une conduite en mer, au moyen d'une lignede d~ipose reliée à son extrémité inférieure à une tête de traction étanche fixee à l'extremite libre de la conduite et à son extremite superieure à un organe de tension du genre treuil porte par un navire, caracterisé en ce que l'on tend la ligne de dépose au moyen de lests places dans une courte zone inferieure de la ligne de depose, de manière que~pendant la depose de la condui-terle reste de la ligne cle depose suive une droi-te faisallt avec la ver-ticale un an~le d'inclinaison generale reduit.
Selon la presente invention, il est égalemen-t prévu une ligne de depose utilisee dans un procede de depose d'une conduite en mer, caracterisee en ce qu'elle comprend:
un câble qui slétend d'une tête de traction fixée à l'extre-mité libre de ladite conduite à un organe de tension supé-rieur prévu a la surface de la mer, une portion inferieure dudit câble adjacente à ladite tête de traction etant munie d'éléments lourds.
Les elements lourds peuvent être tenus sur le câble, par exemple, par pincement au moyen de dispositifs de serrage.
Ces elements lourds sont de preference répartis sur une certaine longueur de cette portion inferieure plutot que d'être concentres en un point situe à côte de la tête de traction.
Selon un aspect preferentiel de l'invention, la , . .--- 2a -ligne de dépose se compose d'une longue por-tion supérieure constituêe par un câble e-t d'~ne courte portion inferieure consti-tuee par une succession d'élémen-ts lourds allongés ar-ticu:les a leurs extrémites les uns sur les autres, l'ex-tremite inferieure de cet-te portion inferieure de ligne de depose e-tant artlculee sur une extrêmitê libre de la conduite e-t l'extremite superieure de cette portion infe-rieure de ligne de depose étant articulee sur l'extrêmi-té
inférieure de`ladite portion supérieure de liyne de depose.
On facilite les manutentions en donnan-t à ces élé-ments lourds une forme similaire a celle des tronçons compo-sant la conduite et, en particulier, en leur donnant sensi-blement la même longueur. Pour utiliser les mêmes passages et organes de préhension qu'avec les tronçons de conduite, on prévoit avantageusement que les dimensions transversales des élémen-ts lourds ne soient pas supérieures a celles de ces -troncons.
Pour rnaintenir la ligne de dépose apres exécution de la dépose, on prêvoit alors avantageusement une bouêe-crayon ou des bou6es-crayons immergee ou immergees a une profondeur accessible par des plongeurs. Ces bouees-crayons ont l'avantage de se presenter sous une forme similaire à
celle des tronçons de conduite e-t de pouvoir donc être mani-pulees de maniere similaire. Leur section transversale est de preference non superieure a celle de la conduite.
Pour recuperer aisement la ligne de depose, apres disparition des causes ayant motive la depose de la conduite, on frappe, c'est a dire on accroche en phase finale de de-pose, sur les bouees-crayons, une ligne de surface, de cali-bre plus petit que celui de la ligne de depose, ~arnie deflotteurs.
\~ .
On fera ressort;r d'autres particu]arités de l'invent;.on dans la descriptiou suiv~nrlte d'lln cxeml)le de réalisatio,l de l~inven~;oll donné
en se reférant au dessin joint dans leque] :
- la figure I représente différentes positions ~'une ligne de dépose attachee à l'extremité d ~Ine conduite, au cours d'une opération de dépose ;
- la figure 2 montre plus en détail la réal;sation de la ligne de depose ; et, - la figure 3 représente la position finale de la ligne de dépose telle qu'elle se présente en periode d'attente de cessation d'une intempérie ou d'un autre empechement.
Sur la figure 1, on a représente en 1, 2, 3, 4 et 5 des positions successives prises par l'ensemble d'une tête de trac~ion 6 fixee sur une conduite 7 et d'éléments lourds allongés 8, 9, 10, 11 pLacés successivement, au commencement des operations de depose, entre la tête de traction 6 et un câble de traction 12. La ligne de depose 13, constituée dans une portion inferieure par les elements lourds 8, 9, 10, 11 et dans une portion superieure par le câble 12, est reliée à son e~tremite superieure 14 à un organe de tension, non represente, monte sur un navire qui n'a pas non plus ete representé.
On sait que, pendant une opération cle dépose, il est nécessaire de maintenir un effort de traction suffisant dans le sens horizontal afin d'éviter une courbure de la conduite selon un rayon inferieur à
un certain rayon critique, qui endommagerait gravement la conduite.
On voit, dans la position 5 de l'ensemble conduite 7-ligne de depose 13 et d'après l'inclinaison de l'element lourd 8 et du câb:Le 12, que la conduite 7 se trouve soumise à un effort de traction horizontal qui, en l'absence des elen~nts lourds 8, 9, 10, 11, nécessiterai.t un angle d'inclinaison (90 - c~) du câble 12 beaucoup plus important par rapport à la verticale.
On a trouve que le rapport optimal entre la longueur L de la ligne de pose 13 ou de la portion superieure de celle-ci constituee par le câble 12 (la faible longueur de la portion inférieure 8, 9, 10, 11 pouvant etre negligee devant la longueur totale) et la profondeur H de la mer était d'environ 1,25. Le c^~ble 12 s'orientant selon la resultante des forces qui lui sont appliquees, si l'on designe par TV
et TH les composantes verticale et hori.zontale de la tension e~ercée en un point du cable que l'on peut reporter à l'e~trémite inférieure M (ie celui-ci ou en son point d'emergence S, 011 a :
TV = ~1~ t~ c~
sin C~ = H = I = 0,8 I. 1,~5 Si l'on veut maintenir une tension horizontale T~ de 30 tonnes, on a donc une tension vert;cale TV de 40 tonnes à laquelle s'oppose le poids des él~ments 8, 9, IO, Il, ce qui pcrmet de déterminer les dimen-- sions et la coml~osi~:ion de ceux-ci afin d'obtenir ce poids, et, ~ar su;te, de re(luire le ral)port L .1 I,25, cc qui donlle une longlleur L
d'environ 3.125 mètres pour u~le profondeur cle 2.500 mètres.
On peut évidemment avoir un rapport L superieur à 1,25 tout en tirant un avantage appréciable de l'applica[tion de l'invention, et on peut à cet egard définir une autre caractéristique de l'invention en precisant que le rapport entre la longueur de la ligne de depose et la profondeur a laquelle la conduite doit être deposee est inferieur a 1,5, cette limite superieure de ],5 etant très nettement inférieure aux limites inferieures actuellement atteintes.
Les elements lourds tels que 8, 9, 10, 1I peuvent avantageusement avoir une forme similaire et des dimens;ons exterieures similaires à
celles des troncons formant la conduite 7.
Ces elëments lourcls peuvent alors avoir à leurs extremités, des tc^tes de traction non etanches tclles que les tetes 15 et 16 des extrê-mites de l'element 9.
On peut même donner à ces eléments lourds le même poids apparent que celui des troncons de conduite, en les realisant en une epaisseur moindre ou en un materiau plus leger, ce qui permet d'avoir une portion inferieure 8, 9, IO, 1I de ligne de pose 13 qui simule un prolongement articule de la conduite 7.
Comme le montre la figure 2, les eléments lourds 8, 9, 10, 11 sont relies les uns aux autres par des manilles ou elements de chalne tels que l7. Les extremites de la portion in~erieure de ligne de depose sont reliees par des elements de chaîne 18, 19, l'une à la tête de traction 6, l'autre à l'extremité inférieure du câble 12.
Selon une autre caracteristique du procede de depose selon l'invention, on maintient un angle d'inclinaison generale t90 - c~) sensiblement constant de la ligne de depose pendant toute l'operation de depose. On règle pour cela la poussee du navire portant le treuil sur lequel est enroule le câble 12, en fonction de l'angle d'inclinai SOIl vol~lU.
~ u début de l'opération de dépose, on introduit successivement les élements lourds 8, 9, 10, 1I d'une manière similaire a la maniere dont on ajoute-rait de nouveau~ troncons de conduite, en ce qui concer-ne la prehension et la descente des elements ainsi que le maintiensous tension de la conduite.
Le câble 12, au lieu d'ctre metal~ique est avantageusernent en une matière synthétique telle que par exemple l'un des produits vendus dans le commerce SOUS les noms ~E~LAR et TE~YLr~E *. Les poids res-pectifs de cables constitués avec ces dernieres matières et convenanta une opération de dépose sont dans l'air de 14 kg et 29 kg au metre linéaire et dans l'eau de 4 kg et 4,4 kg au Metre.
Dans llexemple donné d'une ligne de dépose de 3.125 mètres pour une profondeur de 2.500 metres, la charge verticale exercee sur une ]5 bouee par un câble en KEVLAR est de llordre de 1I tonnes seulement.
Selon une autre caractéristique de l'invention, on utilise un cabestan comme organe de tension au lieu du treuil a a~e horizontal habituellement employé en pareiL cas. L'utilisation con;uguée de cables en matière synthétique et cl'un cabestan pen~et d'appliquer des efforts très importants, de l'ordre d'un millier de tonnes, sur des lignes de grande longueur. Ces lignes peuvent etre stockees sur un touret, sous faible tension, ou le cas echeant, dans des cuves.
Apres achevement de la depose, la conduite peut etre maintenue en toute securite sur le navire de pose, pendant des periodes d'attente du navire resultant d'une intemperie ou d'un incident technique, le navire n'ayant pas alors à assurer son cap et etant stabilise contre les mou-vements de roulis et de tangage, du fait meme qu'il est reste lie à la conduite. Cela permet notamment de simpl;fier les opérations et de reprendre plus rapidement la pose normale de la conduite.
On a représente sur la figure 3 la position que peut prendre la - ligne de depose selon l'inventio~l, apres l'operation de dépose, lorsque la ligne de dépose est détachee du navire de pose.
La conduite 7 coiffee de la tete de traction etanche 6 ainsi que les trois premiers elcmcnts lourds 8, 9, 10 reposent sur le fond marin tandis que le dernier elément lourd 11 est resté suspendu au câble 12.
De cette ma~ière, le câble 12 bënéficie, du fait des élements 8~ 9, lO, d'une sorte d'ancrage alors que l'elémellt 11 assure, de son côté, le lest nécessaire.
*KEVLAR et TERYLENE sont des marques de commerce.
Deu~ bouees-crayons 20 et 21 sont placées relativement près de la su;face de la mcr~ de prcfcrencc à un nivcau, par e~.cmple de -100 mètres, assez b~s pour qu'elles ne soient pas sou-nises à l'action des vagues et cepcndant pas trop profond pour qu'e]~es so;ent accessibles 5 p~r dcs plonge~rs. 1l1es cvite1lt au cable 12 en rnatiere synt11étic1ue c1e racler Le fond de la 1ncr 22 ct clLcs permettenc dc r~cuperer la ligne de dépose mcmc en c~s de perte de la li~ne dc sl1rface dont on va parler.
Cette ligne de surface 23, de calibre plus faible que le câble 10 12, est frappée sur l'unc au moins des bou~es-crayons 20, 2i et elle est prevue pour flotter à la surface sur plusieuls centaines de mètres.
Elle est garnie de flot~eurs tels que 24, 25, 26 et de dispositifs permettant son repérage, d'une manière analogue au balisa~e des flexibles flottants des bouees de chargement.
En cas de perte de cette ligne de surface 23, après une tempete ou une avarie, il sera toujours possible de reprendre la ligne de c1épose ap-res mise en place d'une nouvelle ligne de surface sur les bouees-crayons 20, 21 par une equipe de plongeurs.
On peut avoir, par e~emple, cieux ou trois bouées-crayc>ns d'un 20 diamètre d'environ 65 cm et d'une longueur de 21 mètres chacune afin d'obtenir un volume ?ouvant aller de i3 à 20 m avec une densite comprise entre 0,4 et 0,5. Ces bouees ont des dimensions suffisantes pour résister aux poussees des courants sous-marins et ne pas s'écra-ser.
Ces bouées-crayons ont de preférence des dimensions transversales inférieures a celles des tron,cons de conduite et elles peuvent etre mises en place a l'aide d'un bras de chargement et a travers une rampe de pose, bras et rampe prevus sur le navirc de pose, de la meme manière que l'on met en place les tronc,ons de la conduite 7 et les 30 éléments lourds 8, 9, 10 et 1].
Il est à noter que la ligne de dépose selon 17 invention, qui trouve son plein intéret pour des profondeurs d'eau supérieures à
1.000 metres et cela notamment dans le cas d'une pose dite "pose en J", peut aussi bien être utilisée à faible profondeur en prenant soin de 35 devider la totalite de la ligne de pose que l'on etendra sur le fond afin de ne pas avoir a couper le cable de cette ligne. Il faudra alors stabiliser cette ligne par des lests mis de place en place jusqu'à une dernière portion qui remontera vers les bouees-crayons.
Il va sans dire clue la description de cet exemple particulier ainsi que le dessin qui l'accompa~ne sont donnés à titre d'exemple illustratif et nullement limitatif de l'invention. Il reste egalement entendu que l'on pourrait apporter de nombreuses variantes de réalisa-tion à l'exemple donné sans sortir du cadre de l'invention.
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La presente invention concerne un procéde de depose d'une conduite en mer, no-tamment en mer profonde, ainsi qu'une ligne de dépose permettant d'utiliser ce pro~
cede On sait que l'on designe par dépose l'operation consistant, apres l'arrê-t, pour des raisons techniques ou méteorologiques, d'un chan-tier de pose d'une condulte en mer, a fermer l'ex-tremite de ladite condui-te par une -tête de traction e-tanche, a relier celle-ci, a l'aide d'une ligne de depose appropriee, a un appareil de tension du genre treuil situe sur le navire de pose e-t a faire avancer ce navire en déroulant la ligne de depose sous une tension constante, cela jusqu'a ce que la conduite tout entiere ainsi que ladite tête de traction reposent sur le fond marin.
Il importe qu'une telle operation puisse ê-tre exe-cutee rapidemen-t et dans de bonnes conditions de securite, afin que la conduite, deposee ainsi en toute hâte, puisse néammoins être sauvegardee.
On sait qu'il convient notamment, dans des cas pareils, de transferer sur un treuil a tension cons-tante, la tension precedemment exercee par des appareils tensionneurs appropries, et de permettre au navire de pose de se degayer de ses entraves et d'avancer jusqu'a depose complete de la conduite sur le Eond marin.
La ligne de depose est ensuite marquee par une bouee et peut être abandonnee, jusqu'a disparition des causes ayant motive la depose de la condui-te.
Lorsqu'une telle operation doit être effectuee a grande profondeur, elle presente des diEficultes accrues, notamment du fait qu'en raison même des profondeurs a attein-dre, la ligne de depose voit sa longueur, donc son poids pro-pre, s'accroltre considerablement, ce qui vient s'ajouter aux sollicitations exterieures, dejà importantes, auxquelles la-dite ligne est par ailleurs soumise.
~!
Pour donner un ordre de yrancleur des effor-ts mis en jeu, il suffit de préciser que, pour une opération de depose à une profondeur de 2.500 m., la ligne de dépose pew-t atteindre une longueur de 8.000 mètres, avoir un poids de l'ordre de 150 -tonnes e-t être soumise à des sollicitations de l'ordre de 400 tonnes.
Un objectif de l'invention est de réduire la lon-gueur de la ligne de depose.
Selon la présente invention, il est prévu un pro-cédé de dépose d'une conduite en mer, au moyen d'une lignede d~ipose reliée à son extrémité inférieure à une tête de traction étanche fixee à l'extremite libre de la conduite et à son extremite superieure à un organe de tension du genre treuil porte par un navire, caracterisé en ce que l'on tend la ligne de dépose au moyen de lests places dans une courte zone inferieure de la ligne de depose, de manière que~pendant la depose de la condui-terle reste de la ligne cle depose suive une droi-te faisallt avec la ver-ticale un an~le d'inclinaison generale reduit.
Selon la presente invention, il est égalemen-t prévu une ligne de depose utilisee dans un procede de depose d'une conduite en mer, caracterisee en ce qu'elle comprend:
un câble qui slétend d'une tête de traction fixée à l'extre-mité libre de ladite conduite à un organe de tension supé-rieur prévu a la surface de la mer, une portion inferieure dudit câble adjacente à ladite tête de traction etant munie d'éléments lourds.
Les elements lourds peuvent être tenus sur le câble, par exemple, par pincement au moyen de dispositifs de serrage.
Ces elements lourds sont de preference répartis sur une certaine longueur de cette portion inferieure plutot que d'être concentres en un point situe à côte de la tête de traction.
Selon un aspect preferentiel de l'invention, la , . .--- 2a -ligne de dépose se compose d'une longue por-tion supérieure constituêe par un câble e-t d'~ne courte portion inferieure consti-tuee par une succession d'élémen-ts lourds allongés ar-ticu:les a leurs extrémites les uns sur les autres, l'ex-tremite inferieure de cet-te portion inferieure de ligne de depose e-tant artlculee sur une extrêmitê libre de la conduite e-t l'extremite superieure de cette portion infe-rieure de ligne de depose étant articulee sur l'extrêmi-té
inférieure de`ladite portion supérieure de liyne de depose.
On facilite les manutentions en donnan-t à ces élé-ments lourds une forme similaire a celle des tronçons compo-sant la conduite et, en particulier, en leur donnant sensi-blement la même longueur. Pour utiliser les mêmes passages et organes de préhension qu'avec les tronçons de conduite, on prévoit avantageusement que les dimensions transversales des élémen-ts lourds ne soient pas supérieures a celles de ces -troncons.
Pour rnaintenir la ligne de dépose apres exécution de la dépose, on prêvoit alors avantageusement une bouêe-crayon ou des bou6es-crayons immergee ou immergees a une profondeur accessible par des plongeurs. Ces bouees-crayons ont l'avantage de se presenter sous une forme similaire à
celle des tronçons de conduite e-t de pouvoir donc être mani-pulees de maniere similaire. Leur section transversale est de preference non superieure a celle de la conduite.
Pour recuperer aisement la ligne de depose, apres disparition des causes ayant motive la depose de la conduite, on frappe, c'est a dire on accroche en phase finale de de-pose, sur les bouees-crayons, une ligne de surface, de cali-bre plus petit que celui de la ligne de depose, ~arnie deflotteurs.
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On fera ressort;r d'autres particu]arités de l'invent;.on dans la descriptiou suiv~nrlte d'lln cxeml)le de réalisatio,l de l~inven~;oll donné
en se reférant au dessin joint dans leque] :
- la figure I représente différentes positions ~'une ligne de dépose attachee à l'extremité d ~Ine conduite, au cours d'une opération de dépose ;
- la figure 2 montre plus en détail la réal;sation de la ligne de depose ; et, - la figure 3 représente la position finale de la ligne de dépose telle qu'elle se présente en periode d'attente de cessation d'une intempérie ou d'un autre empechement.
Sur la figure 1, on a représente en 1, 2, 3, 4 et 5 des positions successives prises par l'ensemble d'une tête de trac~ion 6 fixee sur une conduite 7 et d'éléments lourds allongés 8, 9, 10, 11 pLacés successivement, au commencement des operations de depose, entre la tête de traction 6 et un câble de traction 12. La ligne de depose 13, constituée dans une portion inferieure par les elements lourds 8, 9, 10, 11 et dans une portion superieure par le câble 12, est reliée à son e~tremite superieure 14 à un organe de tension, non represente, monte sur un navire qui n'a pas non plus ete representé.
On sait que, pendant une opération cle dépose, il est nécessaire de maintenir un effort de traction suffisant dans le sens horizontal afin d'éviter une courbure de la conduite selon un rayon inferieur à
un certain rayon critique, qui endommagerait gravement la conduite.
On voit, dans la position 5 de l'ensemble conduite 7-ligne de depose 13 et d'après l'inclinaison de l'element lourd 8 et du câb:Le 12, que la conduite 7 se trouve soumise à un effort de traction horizontal qui, en l'absence des elen~nts lourds 8, 9, 10, 11, nécessiterai.t un angle d'inclinaison (90 - c~) du câble 12 beaucoup plus important par rapport à la verticale.
On a trouve que le rapport optimal entre la longueur L de la ligne de pose 13 ou de la portion superieure de celle-ci constituee par le câble 12 (la faible longueur de la portion inférieure 8, 9, 10, 11 pouvant etre negligee devant la longueur totale) et la profondeur H de la mer était d'environ 1,25. Le c^~ble 12 s'orientant selon la resultante des forces qui lui sont appliquees, si l'on designe par TV
et TH les composantes verticale et hori.zontale de la tension e~ercée en un point du cable que l'on peut reporter à l'e~trémite inférieure M (ie celui-ci ou en son point d'emergence S, 011 a :
TV = ~1~ t~ c~
sin C~ = H = I = 0,8 I. 1,~5 Si l'on veut maintenir une tension horizontale T~ de 30 tonnes, on a donc une tension vert;cale TV de 40 tonnes à laquelle s'oppose le poids des él~ments 8, 9, IO, Il, ce qui pcrmet de déterminer les dimen-- sions et la coml~osi~:ion de ceux-ci afin d'obtenir ce poids, et, ~ar su;te, de re(luire le ral)port L .1 I,25, cc qui donlle une longlleur L
d'environ 3.125 mètres pour u~le profondeur cle 2.500 mètres.
On peut évidemment avoir un rapport L superieur à 1,25 tout en tirant un avantage appréciable de l'applica[tion de l'invention, et on peut à cet egard définir une autre caractéristique de l'invention en precisant que le rapport entre la longueur de la ligne de depose et la profondeur a laquelle la conduite doit être deposee est inferieur a 1,5, cette limite superieure de ],5 etant très nettement inférieure aux limites inferieures actuellement atteintes.
Les elements lourds tels que 8, 9, 10, 1I peuvent avantageusement avoir une forme similaire et des dimens;ons exterieures similaires à
celles des troncons formant la conduite 7.
Ces elëments lourcls peuvent alors avoir à leurs extremités, des tc^tes de traction non etanches tclles que les tetes 15 et 16 des extrê-mites de l'element 9.
On peut même donner à ces eléments lourds le même poids apparent que celui des troncons de conduite, en les realisant en une epaisseur moindre ou en un materiau plus leger, ce qui permet d'avoir une portion inferieure 8, 9, IO, 1I de ligne de pose 13 qui simule un prolongement articule de la conduite 7.
Comme le montre la figure 2, les eléments lourds 8, 9, 10, 11 sont relies les uns aux autres par des manilles ou elements de chalne tels que l7. Les extremites de la portion in~erieure de ligne de depose sont reliees par des elements de chaîne 18, 19, l'une à la tête de traction 6, l'autre à l'extremité inférieure du câble 12.
Selon une autre caracteristique du procede de depose selon l'invention, on maintient un angle d'inclinaison generale t90 - c~) sensiblement constant de la ligne de depose pendant toute l'operation de depose. On règle pour cela la poussee du navire portant le treuil sur lequel est enroule le câble 12, en fonction de l'angle d'inclinai SOIl vol~lU.
~ u début de l'opération de dépose, on introduit successivement les élements lourds 8, 9, 10, 1I d'une manière similaire a la maniere dont on ajoute-rait de nouveau~ troncons de conduite, en ce qui concer-ne la prehension et la descente des elements ainsi que le maintiensous tension de la conduite.
Le câble 12, au lieu d'ctre metal~ique est avantageusernent en une matière synthétique telle que par exemple l'un des produits vendus dans le commerce SOUS les noms ~E~LAR et TE~YLr~E *. Les poids res-pectifs de cables constitués avec ces dernieres matières et convenanta une opération de dépose sont dans l'air de 14 kg et 29 kg au metre linéaire et dans l'eau de 4 kg et 4,4 kg au Metre.
Dans llexemple donné d'une ligne de dépose de 3.125 mètres pour une profondeur de 2.500 metres, la charge verticale exercee sur une ]5 bouee par un câble en KEVLAR est de llordre de 1I tonnes seulement.
Selon une autre caractéristique de l'invention, on utilise un cabestan comme organe de tension au lieu du treuil a a~e horizontal habituellement employé en pareiL cas. L'utilisation con;uguée de cables en matière synthétique et cl'un cabestan pen~et d'appliquer des efforts très importants, de l'ordre d'un millier de tonnes, sur des lignes de grande longueur. Ces lignes peuvent etre stockees sur un touret, sous faible tension, ou le cas echeant, dans des cuves.
Apres achevement de la depose, la conduite peut etre maintenue en toute securite sur le navire de pose, pendant des periodes d'attente du navire resultant d'une intemperie ou d'un incident technique, le navire n'ayant pas alors à assurer son cap et etant stabilise contre les mou-vements de roulis et de tangage, du fait meme qu'il est reste lie à la conduite. Cela permet notamment de simpl;fier les opérations et de reprendre plus rapidement la pose normale de la conduite.
On a représente sur la figure 3 la position que peut prendre la - ligne de depose selon l'inventio~l, apres l'operation de dépose, lorsque la ligne de dépose est détachee du navire de pose.
La conduite 7 coiffee de la tete de traction etanche 6 ainsi que les trois premiers elcmcnts lourds 8, 9, 10 reposent sur le fond marin tandis que le dernier elément lourd 11 est resté suspendu au câble 12.
De cette ma~ière, le câble 12 bënéficie, du fait des élements 8~ 9, lO, d'une sorte d'ancrage alors que l'elémellt 11 assure, de son côté, le lest nécessaire.
*KEVLAR et TERYLENE sont des marques de commerce.
Deu~ bouees-crayons 20 et 21 sont placées relativement près de la su;face de la mcr~ de prcfcrencc à un nivcau, par e~.cmple de -100 mètres, assez b~s pour qu'elles ne soient pas sou-nises à l'action des vagues et cepcndant pas trop profond pour qu'e]~es so;ent accessibles 5 p~r dcs plonge~rs. 1l1es cvite1lt au cable 12 en rnatiere synt11étic1ue c1e racler Le fond de la 1ncr 22 ct clLcs permettenc dc r~cuperer la ligne de dépose mcmc en c~s de perte de la li~ne dc sl1rface dont on va parler.
Cette ligne de surface 23, de calibre plus faible que le câble 10 12, est frappée sur l'unc au moins des bou~es-crayons 20, 2i et elle est prevue pour flotter à la surface sur plusieuls centaines de mètres.
Elle est garnie de flot~eurs tels que 24, 25, 26 et de dispositifs permettant son repérage, d'une manière analogue au balisa~e des flexibles flottants des bouees de chargement.
En cas de perte de cette ligne de surface 23, après une tempete ou une avarie, il sera toujours possible de reprendre la ligne de c1épose ap-res mise en place d'une nouvelle ligne de surface sur les bouees-crayons 20, 21 par une equipe de plongeurs.
On peut avoir, par e~emple, cieux ou trois bouées-crayc>ns d'un 20 diamètre d'environ 65 cm et d'une longueur de 21 mètres chacune afin d'obtenir un volume ?ouvant aller de i3 à 20 m avec une densite comprise entre 0,4 et 0,5. Ces bouees ont des dimensions suffisantes pour résister aux poussees des courants sous-marins et ne pas s'écra-ser.
Ces bouées-crayons ont de preférence des dimensions transversales inférieures a celles des tron,cons de conduite et elles peuvent etre mises en place a l'aide d'un bras de chargement et a travers une rampe de pose, bras et rampe prevus sur le navirc de pose, de la meme manière que l'on met en place les tronc,ons de la conduite 7 et les 30 éléments lourds 8, 9, 10 et 1].
Il est à noter que la ligne de dépose selon 17 invention, qui trouve son plein intéret pour des profondeurs d'eau supérieures à
1.000 metres et cela notamment dans le cas d'une pose dite "pose en J", peut aussi bien être utilisée à faible profondeur en prenant soin de 35 devider la totalite de la ligne de pose que l'on etendra sur le fond afin de ne pas avoir a couper le cable de cette ligne. Il faudra alors stabiliser cette ligne par des lests mis de place en place jusqu'à une dernière portion qui remontera vers les bouees-crayons.
Il va sans dire clue la description de cet exemple particulier ainsi que le dessin qui l'accompa~ne sont donnés à titre d'exemple illustratif et nullement limitatif de l'invention. Il reste egalement entendu que l'on pourrait apporter de nombreuses variantes de réalisa-tion à l'exemple donné sans sortir du cadre de l'invention.
Claims (16)
1. Procédé de dépose d'une conduite en mer, au moyen d'une ligne de dépose reliée à son extrémité infé-rieure à une tête de traction étanche fixée à l'extrémité
libre de la conduite et à son extrémité supérieure à un organe de tension du genre treuil porté par un navire, ca-ractérisé en ce que l'on tend la ligne de dépose au moyen de lests placés dans une courte zone inférieure de la ligne de dépose, de manière que pendant la dépose de la conduite le reste de la ligne de dépose suive une droite faisant avec la verti-cale un angle d'inclinaison générale réduit.
libre de la conduite et à son extrémité supérieure à un organe de tension du genre treuil porté par un navire, ca-ractérisé en ce que l'on tend la ligne de dépose au moyen de lests placés dans une courte zone inférieure de la ligne de dépose, de manière que pendant la dépose de la conduite le reste de la ligne de dépose suive une droite faisant avec la verti-cale un angle d'inclinaison générale réduit.
2. Procédé de dépose selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit angle d'inclinaison générale correspond à une longueur de ligne de dépose inférieure à
1,5 fois la profondeur de la mer.
1,5 fois la profondeur de la mer.
3. Procédé de dépose selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit angle d'inclinaison générale est maintenu sensiblement constant pendant la dépose.
4. Procédé de dépose selon la revendication 3, caractérisé en ce que ledit angle d'inclinaison générale sensiblement constant correspond à une longueur de ligne de dépose d'environ 1,25 fois la profondeur de la mer.
5. Ligne de dépose utilisée dans un procédé de dépose d'une conduite en mer, caractérisée en ce qu'elle comprend:
- un câble qui s'étend d'une tête de traction fixée à l'extrémité libre de ladite conduite à un organe de tension supérieur prévu à la surface de la mer, une portion inférieure dudit câble adjacente à ladite tête de traction étant munie d'éléments lourds.
- un câble qui s'étend d'une tête de traction fixée à l'extrémité libre de ladite conduite à un organe de tension supérieur prévu à la surface de la mer, une portion inférieure dudit câble adjacente à ladite tête de traction étant munie d'éléments lourds.
6. Ligne de dépose selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comprend des dispositifs de serrage qui aident à tenir par pincement lesdits éléments lourds sur ledit câble.
7. Ligne de dépose selon la revendication 6, caractérisée en ce que lesdits éléments lourds sont répar-tis sur une longueur de cette portion inférieure.
8. Ligne de dépose utilisée dans un procédé de dépose d'une conduite en mer, caractérisée en ce qu'elle se compose d'une longue portion supérieure constituée par un câble et d'une courte portion inférieure constituée par une succession d'éléments lourds allongés articulés à leurs extrémités les uns sur les autres, l'extrémité inférieure de cette portion inférieure de ligne de dépose étant arti-culée sur une extrémité libre de la conduite et l'extré-mité supérieure de cette portion inférieure de ligne de dépose étant articulée sur l'extrémité inférieure de ladite portion supérieure de ligne de dépose.
9. Ligne de dépose selon la revendication 8, caractérisée en ce que lesdits éléments lourds allongés ont une longueur similaire à celle de tronçons constituant la conduite.
10. Ligne de dépose selon la revendication 5 ou 9, caractérisée en ce que lesdits éléments lourds allongés ont des dimensions transversales non supérieures à celles de tronçons constituant la conduite.
11. Ligne de dépose selon la revendication 8 ou 9, caractérisée en ce que lesdits éléments lourds allongés ont sensiblement le même poids apparent que des tronçons constituant la conduite.
12. Ligne de dépose selon la revendication 5 ou 8, caractérisée en ce que ladite portion supérieure de la ligne de dépose est un câble en matière synthétique.
13. Ligne de dépose selon la revendication 5 ou 8, caractérisée en ce que ledit organe de tension auquel est reliée la ligne de dépose est un cabestan.
14. Ligne de dépose selon la revendication 8, caractérisée en ce que ladite portion supérieure de la ligne de dépose comporte des bouées-crayons immergées à une pro-fondeur accessible par des plongeurs.
15. Ligne de dépose selon la revendication 14, caractérisée en ce que lesdites bouées-crayons ont des dimensions transversales non supérieures à celles de tron-çons constituant la conduite.
16. Ligne de dépose selon la revendication 14 ou 15, caractérisée en ce qu'une ligne de calibre plus faible que celui de ladite portion supérieure de ligne de dépose est frappée sur les bouées-crayons et comporte des flotteurs.
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