DE102012206907A1

DE102012206907A1 - Device for reducing the propagation of sound, vibrations and pressure surges in a liquid

Info

Publication number: DE102012206907A1
Application number: DE102012206907A
Authority: DE
Inventors: Hans-Walter Gross
Original assignee: Bilfinger SE; Bilfinger Construction GmbH
Current assignee: Van Oord Offshore Wind Germany De GmbH
Priority date: 2012-04-26
Filing date: 2012-04-26
Publication date: 2013-10-31
Anticipated expiration: 2032-04-27
Also published as: EP2657410A3; EP2657410B2; EP2657410A2; DE102012206907B4; DK2657410T3; EP2657410B1; DK2657410T4

Abstract

Im Hinblick auf einen sicheren Betrieb mit konstruktiv einfachen Mitteln ist eine Vorrichtung zur Verminderung der Ausbreitung von Schall, Schwingungen und Druckstößen in einer Flüssigkeit, insbesondere von beim Einbringen eines Objekts (1) in einen Untergrund auftretendem Schall und/oder insbesondere in Wasser, mit mehreren mit einem Gas befüllbaren Dämpfungskörpern (2) und einem Träger (3), an dem die Dämpfungskörper (2) in geeigneter relativer Position zueinander anordenbar sind, derart ausgestaltet und weitergebildet, dass der Träger (3) einen Rahmen (4) mit horizontalen Gestängeelementen (5) aufweist.With regard to safe operation with structurally simple means is a device for reducing the propagation of sound, vibrations and pressure surges in a liquid, in particular of when introducing an object (1) occurring in a subsurface sound and / or in particular in water, with several with a gas-fillable damping bodies (2) and a carrier (3) on which the damping bodies (2) are arranged in a suitable relative position to each other, designed and further developed such that the carrier (3) has a frame (4) with horizontal linkage elements ( 5).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verminderung der Ausbreitung von Schall, Schwingungen und Druckstößen in einer Flüssigkeit, insbesondere von beim Einbringen eines Objekts in einen Untergrund auftretendem Schall und/oder insbesondere in Wasser, mit mehreren mit einem Gas befüllbaren Dämpfungskörpern und einem Träger, an dem die Dämpfungskörper in geeigneter relativer Position zueinander anordenbar sind. The present invention relates to a device for reducing the propagation of sound, vibrations and pressure surges in a liquid, in particular occurring when introducing an object into a background sound and / or in particular in water, with a plurality of gas-filled damping bodies and a carrier to the damping body can be arranged in a suitable relative position to each other.

Eine Vorrichtung der eingangs genannten Art ist beispielsweise aus der WO 2009/121336 A2 bekannt. Die bekannte Vorrichtung weist mehrere mit einem Gas befüllbare Dämpfungskörper auf, die an einem Träger befestigt sind. Dabei sind der Träger und die Dämpfungskörper einteilig aus einem dünnen, elastischen Schlauchmaterial hergestellt, wobei die Dämpfungskörper durch Einschnürungen oder Schweißstege des Schlauchmaterials voneinander abgegrenzt sind. Die Dämpfungskörper können mittels des Trägers in einem Käfig festgelegt werden. A device of the type mentioned is, for example, from the WO 2009/121336 A2 known. The known device has a plurality of damping bodies which can be filled with a gas and which are fastened to a carrier. In this case, the carrier and the damping body are made in one piece from a thin, elastic tubing, wherein the damping body are delimited from each other by constrictions or welding webs of the tubing. The damping body can be fixed by means of the carrier in a cage.

Vorrichtungen der eingangs genannten Art dienen insbesondere der Verminderung des Unterwasserschalls bei Rammarbeiten für Offshore-Windenergieanlagen. Bei den Gründungsarbeiten zur Errichtung derartiger Anlagen werden überwiegend Schlagrammen eingesetzt, die einen äußerst intensiven Schall unter Wasser erzeugen, der die Hörorgane von Meeressäugern und Fischen schädigen kann. Außerdem kann das Verhalten der Tiere über einen Radius von vielen Kilometern beeinträchtigt werden. Es besteht daher die dringende Notwendigkeit, die Unterwasser-Schallausbreitung bei Rammarbeiten zu verringern. Derartige Rammarbeiten umfassen nicht nur das Einbringen von Pfählen, sondern auch das Einbringen von Nägeln in den Untergrund, um Sockelelemente für Tragpfähle am Meeresboden oder Gewässerboden zu fixieren. Auch beim Einbringen derartiger Nägel wird intensiver Schall unter Wasser erzeugt. Devices of the type mentioned serve in particular the reduction of underwater noise during pile driving for offshore wind turbines. In the founding work for the construction of such plants are mainly used Schlagrammen that produce a very intense sound underwater that can damage the hearing organs of marine mammals and fish. In addition, the behavior of animals over a radius of many kilometers can be affected. There is therefore an urgent need to reduce underwater sound propagation during pile driving. Such piling operations include not only the introduction of piles, but also the introduction of nails in the ground to fix base elements for support piles on the seabed or water bottom. Even with the introduction of such nails intense sound is generated under water.

Bei der aus der WO 2009/121336 A2 bekannten Vorrichtung ist problematisch, dass bei einer während des Einsatzes der Vorrichtung nicht selten auftretenden Beschädigung und Undichtigkeit eines Dämpfungskörpers ein Austausch des Dämpfungskörpers quasi unmöglich ist. Letztendlich muss hierfür der gesamte schlauchartige Träger mit sämtlichen an ihm befindlichen weiteren Dämpfungskörpern ausgetauscht oder zu Reparatur aus der Flüssigkeit oder aus dem Wasser entnommen werden. Dabei kann es vorkommen, dass eine Reparatur des Dämpfungskörpers aufgrund der Größe der Leckage oder des Umfangs der Beschädigung gar nicht möglich ist. Im Ergebnis bleibt dann eine dauerhafte Funktionsbeeinträchtigung hinsichtlich des jeweiligen Trägers, da nur noch die verbleibenden intakten Dämpfungskörper wirksam sind. Folglich ist die bekannte Vorrichtung insbesondere im Reparaturfall oder bei einem erforderlichen Austausch einzelner Dämpfungskörper äußerst unflexibel und kann ein sicherer Betrieb der Vorrichtung nicht dauerhaft gewährleistet werden. At the time of the WO 2009/121336 A2 known device is problematic in that when a frequently occurring during use of the device damage and leakage of a damping body replacement of the damping body is virtually impossible. Finally, for this purpose, the entire tubular support must be replaced with all other damping bodies located on it or removed for repair from the liquid or from the water. It may happen that a repair of the damping body due to the size of the leak or the extent of the damage is not possible. As a result, there remains a permanent functional impairment with respect to the respective carrier, since only the remaining intact damping body are effective. Consequently, the known device is extremely inflexible, in particular in the case of repair or in the event of a required replacement of individual damping bodies, and reliable operation of the device can not be ensured permanently.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art derart auszugestalten und weiterzubilden, dass ein sicherer Betrieb der Vorrichtung mit konstruktiv einfachen Mitteln ermöglicht ist. The present invention is therefore based on the object, a device of the type mentioned in such a way and further, that a safe operation of the device with structurally simple means is possible.

Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Danach ist die Vorrichtung derart ausgestaltet und weitergebildet, dass der Träger einen Rahmen mit horizontalen Gestängeelementen aufweist. According to the invention the above object is achieved by a device having the features of claim 1. Thereafter, the device is configured and further developed such that the carrier has a frame with horizontal linkage elements.

In erfindungsgemäßer Weise ist zunächst erkannt worden, dass ein einteiliger Aufbau des Trägers und der Dämpfungskörper aus einem Schlauchmaterial insbesondere bei einem erforderlichen Austausch der Dämpfungskörper oder im Reparaturfall äußerst ungünstig ist. In weiter erfindungsgemäßer Weise ist dann erkannt worden, dass die Ausgestaltung des Trägers mit einem Rahmen, der horizontale Gestängeelemente aufweist, die voranstehende Aufgabe auf überraschend einfache Weise löst. Im Konkreten ist es nun möglich, die Dämpfungskörper in geeigneter relativer Position zueinander an dem horizontalen Gestängeelement anzuordnen. Bei Auftreten eines Defekts oder einer Undichtigkeit eines einzelnen Dämpfungskörpers reicht es nun aus, den einzelnen Dämpfungskörper von dem Gestängeelement zu entkoppeln und einen intakten Dämpfungskörper als Austausch an dem Gestängeelement anzubringen. Gegebenenfalls kann der defekte Dämpfungskörper auch zur schnellen Reparatur entnommen und nach der Reparatur wieder an dem Gestängeelement angebracht werden. Das Problem eines möglicherweise irreparablen Dämpfungskörpers mit der Folge einer dauerhaften Funktionsbeeinträchtigung – wie bei dem bekannten Träger aus Schlauchmaterial und den daran ausgebildeten Dämpfungskörpern – besteht bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht mehr. Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es auch problemlos möglich, je nach Einsatzerfordernis eine unterschiedliche Anzahl von Dämpfungskörpern am Träger – dem Gestängeelement – anzuordnen. Bei dem bekannten schlauchartigen Träger ist dies nicht möglich, da die Anzahl an Dämpfungskörpern bei der Herstellung des Träger-Dämpfungskörper-Schlauchs anfänglich vorgegeben wird. In accordance with the invention, it has first been recognized that a one-piece structure of the carrier and the damping body made of a hose material is extremely unfavorable, especially in the case of a required replacement of the damping body or in the event of repair. In a further inventive manner has then been recognized that the design of the carrier with a frame having horizontal linkage elements solves the above problem in a surprisingly simple manner. Specifically, it is now possible to arrange the damping body in a suitable relative position to each other on the horizontal linkage element. Upon the occurrence of a defect or a leak of a single damping body, it is now sufficient to decouple the individual damping body of the rod element and attach an intact damping body as an exchange on the rod element. Optionally, the defective damping body can also be removed for quick repair and attached to the linkage element again after the repair. The problem of a possibly irreparable damping body with the result of a permanent functional impairment - as in the known carrier of tubing and the damping bodies formed thereon - no longer exists in the inventive device. In the apparatus according to the invention, it is also easily possible, depending on the application requirement, a different number of damping bodies on the support - to arrange the linkage element. In the known tube-like carrier, this is not possible, since the number of damping bodies is initially specified in the production of the carrier-damping body tube.

Folglich ist mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung eine Vorrichtung angegeben, bei der ein sicherer Betrieb der Vorrichtung mit konstruktiv einfachen Mitteln ermöglicht ist. Consequently, a device is specified with the device according to the invention, in which a safe operation of the device is made possible with structurally simple means.

Im Hinblick auf einen besonders sicheren Betrieb und eine besonders stabile Ausgestaltung der Vorrichtung könnte der Rahmen mehrere senkrecht zueinander angeordnete vertikale und horizontale Gestängeelemente aufweisen. Mit anderen Worten könnte der Rahmen eine Art Gitterstruktur aus zueinander senkrecht angeordneten Gestängeelementen aufweisen. Dabei könnte die Vorrichtung derart um ein in einen Untergrund einzubringendes Objekt angeordnet werden, dass die vertikalen Gestängeelemente im Wesentlichen parallel zu beispielsweise einem einzubringenden Pfahl oder Nagel verlaufen könnten. Die Bezeichnung horizontal oder vertikal bezieht sich letztendlich auf eine Orientierung relativ zum Erdboden oder Gewässerboden, die beide jeweils im Wesentlichen in einer horizontalen Ebene verlaufen. With regard to a particularly safe operation and a particularly stable embodiment of the device, the frame could have a plurality of vertical and horizontal linkage elements arranged perpendicular to one another. In other words, the frame could have a kind of lattice structure consisting of mutually vertically arranged linkage elements. In this case, the device could be arranged in such a way around an object to be introduced into a ground that the vertical linkage elements could run substantially parallel to, for example, a pile or nail to be introduced. The term horizontal or vertical ultimately refers to an orientation relative to the ground or water bottom, both of which each extend substantially in a horizontal plane.

Hinsichtlich einer besonders sicheren und stabilen Ausgestaltung könnte der Rahmen beispielsweise aus Metall ausgebildet sein. Als Metall könnte hier beispielsweise Stahl oder Edelstahl zum Einsatz kommen. Eine Ausgestaltung aus Kunststoff, insbesondere faserverstärktem Kunststoff, wäre im Hinblick auf eine aus Gewichtsgründen einfachere Handhabung der Vorrichtung, insbesondere bei einem Transport, denkbar. With regard to a particularly secure and stable embodiment of the frame could be formed for example of metal. For example, steel or stainless steel could be used here as metal. An embodiment made of plastic, in particular fiber-reinforced plastic, would be conceivable with regard to easier handling of the device for weight reasons, in particular during transport.

Bei einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung könnte der Rahmen mehrere aus horizontalen Gestängeelementen aufgebaute Rahmenbereiche aufweisen, die über Seile miteinander gekoppelt sind. Mit anderen Worten könnten die aus horizontalen Gestängeelementen aufgebauten unterschiedlichen Rahmenbereiche quasi in unterschiedlichen Tiefen in der Flüssigkeit positionierbar sein. Die Kopplung dieser Rahmenbereiche erfolgt dann über Seile, die quasi die beim vorher erläuterten Ausführungsbeispiel vorhandenen vertikalen Gestängeelemente ersetzen. Die Verbindung der Rahmenbereiche über die Seile hält damit die gesamte Vorrichtung zusammen und ermöglicht eine besonders raumsparende Lagerung oder einen raumsparenden Transport der Vorrichtung, wenn diese nicht im Einsatz ist. Letztlich könnten die Rahmenbereiche bei aufgerollten oder sonst wie zusammengenommenen Seilen eng aneinander positioniert werden, um den Raumspareffekt zu erreichen. Letztendlich ermöglicht diese Ausgestaltung der Vorrichtung auch eine Materialersparnis, da für die Bereitstellung der Seile üblicherweise weniger Material erforderlich ist als für vertikale Gestängeelemente. Bei der raumsparenden Anordnung mit aneinander angeordneten Rahmenbereichen könnten an den horizontalen Gestängeelementen befestigte Dämpfungskörper entlüftet und/oder übereinander angeordnet werden. Letztendlich könnte mit diesem erläuterten Ausführungsbeispiel eine Art Zusammenfalten der Vorrichtung erreicht werden. In a further preferred embodiment, the frame could comprise a plurality of frame sections constructed from horizontal linkage elements which are coupled to one another via cables. In other words, the different frame regions constructed from horizontal linkage elements could be positioned at different depths in the liquid, as it were. The coupling of these frame areas is then via ropes, which replace the quasi existing in the previously described embodiment, vertical linkage elements. The connection of the frame areas on the ropes thus holds the entire device together and allows a particularly space-saving storage or a space-saving transport of the device when it is not in use. Ultimately, the frame sections could be positioned close to each other with rolled up or otherwise taken together ropes to achieve the space saving effect. Ultimately, this embodiment of the device also allows a saving of material, since usually less material is required for the provision of the cables than for vertical linkage elements. In the space-saving arrangement with juxtaposed frame areas attached to the horizontal rod elements damping body could be vented and / or arranged one above the other. Ultimately, a kind of folding of the device could be achieved with this illustrated embodiment.

Im Hinblick auf eine besonders komfortable und einfache Ausgestaltung des zuletzt erläuterten Ausführungsbeispiels könnte ein oberster Rahmenbereich als Schwimmkörper ausgebildet sein, der auf der Oberfläche oder im Bereich der Oberfläche der Flüssigkeit positioniert sein könnte, wenn die Vorrichtung im Einsatz ist. Die übrigen Rahmenbereiche könnten so ausgebildet sein, dass sie keine Auftriebskraft erfahren. With regard to a particularly comfortable and simple embodiment of the last-explained embodiment, a top frame area could be designed as a floating body, which could be positioned on the surface or in the region of the surface of the liquid when the device is in use. The remaining frame areas could be designed so that they do not experience buoyancy.

Hinsichtlich einer einfachen Handhabung der die Rahmenbereiche verbindenden Seile könnten diesem obersten Rahmenbereich Winden für die Seile zugeordnet sein. Die Winden könnten hydraulische Winden sein. Weiterhin könnten die Winden fest mit dem obersten Rahmenbereich gekoppelt sein. With regard to an easy handling of the ropes connecting the frame areas, winches for the ropes could be assigned to this uppermost frame area. The winches could be hydraulic winches. Furthermore, the winches could be fixedly coupled to the uppermost frame area.

Im Hinblick auf eine möglichst flexible Anpassung der Gestaltung der Vorrichtung an beim Einsatz der Vorrichtung vorliegende Gegebenheiten, beispielsweise die Form eines einzubringenden Objekts, könnte der Rahmen mehrere um mindestens eine Schwenkachse zueinander verschwenkbare Rahmenteile oder Gestängeelemente aufweisen. Dabei könnten mehrere Gestängeelemente ein derart verschwenkbares Rahmenteil bilden oder es könnten auch jeweils zwischen einzelnen Gestängeelementen Schwenkachsen realisiert sein, die eine Winkelpositionierung der Gestängeelemente relativ zueinander ermöglichen. With regard to the most flexible possible adaptation of the design of the device to existing conditions when using the device, such as the shape of an object to be introduced, the frame could have a plurality of pivotable about at least one pivot axis frame parts or linkage elements. In this case, a plurality of linkage elements could form such a pivotable frame part or it could also be realized between each linkage elements pivot axes, which allow angular positioning of the linkage elements relative to each other.

Im Hinblick auf einen besonders sicheren Betrieb der Vorrichtung und im Hinblick auf eine besonders effektive Verminderung der Ausbreitung von Schall könnten die Rahmenteile oder Gestängeelemente derart zueinander verschwenkbar sein, dass ein zylindermantelartiger Rahmen mit im Wesentlichen geschlossenem Mantel erzeugbar ist. Ein derartiger Mantel könnte beispielsweise einen in einen Untergrund einzurammenden Pfahl während des Rammens derart sicher umschließen, dass ein Höchstmaß an Verminderungswirkung hinsichtlich der Ausbreitung des Schalls erreicht werden kann. Der zylindermantelartige Rahmen könnte einen Pfahl oder ein anderes Objekt als Zylindermantel mit entsprechend der Anzahl an Rahmenteilen oder Gestängeelementen vieleckiger Grundfläche umschließen. In einer weiter vorteilhaften Ausgestaltung könnten die Rahmenteile oder Gestängeelemente derart zueinander verschwenkbar sein, dass ein im Wesentlichen haubenförmiger Rahmen erzeugbar ist. Ein in einen Untergrund einzubringender Nagel könnte mittels eines derart haubenförmigen Rahmens von oben und seitlich im Wesentlichen umschlossen werden. Eine derart auf einen Nagel aufsetzbare Haube könnte einen Durchgang für ein auf den Nagel einwirkendes Schlagwerkzeug haben. Die Dämpfungskörper könnten auch vor Abtauchen der Gründung lösbar am Gründungskörper befestigt werden und nach dem Rammvorgang von oben ausgelöst zur Wiederverwendung aufschwimmen. With regard to a particularly safe operation of the device and with regard to a particularly effective reduction of the propagation of sound, the frame parts or linkage elements could be pivoted to each other such that a cylinder jacket-like frame with a substantially closed shell can be generated. Such a jacket could, for example, securely enclose a pile to be buried in a subsurface during ramming in such a way that a maximum of attenuation effect with regard to the propagation of the sound can be achieved. The cylinder jacket-like frame could enclose a pole or other object as a cylinder jacket with a number of frame parts or linkage elements of polygonal base area corresponding to the number of frame parts. In a further advantageous embodiment, the frame parts or linkage elements could be pivotable relative to each other such that a substantially hood-shaped frame can be generated. A nail to be introduced into a substrate could be substantially enclosed by means of such a hood-shaped frame from above and laterally. Such a mountable on a nail hood could have a passage for an acting on the nail impact tool. The damping body could be releasably attached to the foundation body before diving the foundation and after the Ramming from above triggered float for reuse.

Im Hinblick auf eine sichere Befüllung der Dämpfungskörper mit dem gewünschten Gas könnte dem Rahmen eine Druckleitung für das Einbringen des Gases in die Dämpfungskörper zugeordnet sein. Im Konkreten könnte jeder Dämpfungskörper mit der Druckleitung strömungsverbunden sein. Auch eine jeweils separate Strömungsverbindung oder Strömungsleitung oder Druckleitung von einer Druckquelle zu jedem einzelnen Dämpfungskörper wäre denkbar und könnte eine besonders individuelle Druckbeaufschlagung der Dämpfungskörper ermöglichen. Die Druckleitung oder die Druckleitungen könnte oder könnten grundsätzlich entlang des Rahmens geführt sein und an dem Rahmen außen befestigt sein. Hinsichtlich eines besonders sicheren und geschützten Betriebs der Vorrichtung könnte die Druckleitung oder könnten die Druckleitungen in den Rahmen integriert oder in den Gestängeelementen angeordnet sein. Eine Beschädigung der Druckleitungen von außen könnte hierdurch sicher vermieden werden. With regard to a reliable filling of the damping body with the desired gas, the frame could be assigned a pressure line for the introduction of the gas into the damping body. Specifically, each damper body could be fluidly connected to the pressure line. Also, a respective separate flow connection or flow line or pressure line from a pressure source to each individual damping body would be conceivable and could allow a particularly individual pressurization of the damping body. The pressure line or the pressure lines could or could in principle be guided along the frame and attached to the outside of the frame. With regard to a particularly safe and protected operation of the device, the pressure line or the pressure lines could be integrated into the frame or arranged in the linkage elements. Damage to the pressure lines from the outside could thereby be safely avoided.

Zum Ausgleich an unterschiedliche Druckverhältnisse in unterschiedlichen Tiefen in der Flüssigkeit könnten die Dämpfungskörper – vorzugsweise in Abhängigkeit ihrer Tiefenposition in der Flüssigkeit – mit unterschiedlichem Gasdruck beaufschlagbar sein. Dadurch könnte sichergestellt sein, dass die Dämpfungskörper unabhängig von einem vorliegenden tiefenbedingten Außendruck stets ein gleichgroßes Volumen in der Flüssigkeit einnehmen. To compensate for different pressure conditions at different depths in the liquid, the damping bodies-preferably depending on their depth position in the liquid-could be subjected to different gas pressure. This could ensure that the damping body always occupy an equal volume in the liquid regardless of a present deep external pressure.

Hinsichtlich einer komfortablen und sicheren Druckbeaufschlagung der Dämpfungskörper könnte der Druckleitung eine Drucksteuereinrichtung und/oder mindestens ein Druckminderer zugeordnet sein. Je nach vorgesehener Tiefenposition in der Flüssigkeit könnten Druckminderer mit unterschiedlichem Minderungsverhalten in der Druckleitung eingesetzt werden. Grundsätzlich könnten in gleicher Tiefe positionierte Dämpfungskörper mit dem gleichen Druck beaufschlagt werden. Tiefer positionierte Dämpfungskörper könnten mit einem höheren Druck beaufschlagt werden, um dem mit zunehmender Tiefe zunehmenden Außendruck entgegenzuwirken. With regard to a comfortable and safe pressurization of the damping body of the pressure line could be associated with a pressure control device and / or at least one pressure reducer. Depending on the intended depth position in the liquid pressure reducer could be used with different mitigation behavior in the pressure line. In principle, damping bodies positioned at the same depth could be subjected to the same pressure. Lower positioned damping bodies could be subjected to a higher pressure in order to counteract the increasing external pressure with increasing depth.

Zur Realisierung einer besonders wirkungsvollen Schallabsorption und Verminderung der Ausbreitung von Schall könnten die Dämpfungskörper in ihrem Inneren – vorzugsweise an ihrer Innenwandung – ein schallisolierendes offen- oder geschlossenporiges Material aufweisen. Ein derartiges Material könnte Schaumstoff sein, der insbesondere in offenporiger Ausgestaltung besonders wirkungsvoll ist. Insbesondere beim Einbringen von Gas in den Dämpfungskörper entspannt sich offenporiger Schaumstoff oder ein offenporiges Material üblicherweise. To realize a particularly effective sound absorption and reduction of the propagation of sound, the damping body could have a sound-insulating open or closed-pore material in its interior, preferably on its inner wall. Such a material could be foam, which is particularly effective especially in open-pore configuration. In particular, when introducing gas into the damping body, open-pore foam or an open-pored material usually relaxes.

Als Dämpfungskörper könnten in besonders vorteilhafter und praktischer Weise sogenannte Hebekissen mit beispielsweise einer Flächengröße von 1 bis 1,5m² verwendet werden. Derartige Hebekissen sind in der Handhabung insbesondere aufgrund ihrer Größe besonders einfach. Letztendlich handelt es sich hierbei um im nicht mit Gas befüllten Zustand flache Dämpfungskörper, die durch das Einbringen des Gases aufblasbar und damit entfaltbar sind. As a damping body could be used in a particularly advantageous and practical way so-called lifting bags with, for example, a surface area of 1 to 1.5m ² . Such lifting bags are particularly easy to handle especially because of their size. In the end, these are flat damping bodies which are inflated by the introduction of the gas and thus unfoldable when not filled with gas.

Derartige Dämpfungskörper könnten ein weiches Hüllmedium aus Gummi mit einer Verstärkung, vorzugsweise Aramidcordeinlage, aufweisen. Hierbei ergibt sich eine hohe Robustheit gegen äußere Beschädigungen und Korrosion. Des Weiteren sind sogenannte Hebekissen üblicherweise bis 8 bar druckfest und somit bis mindestens 70 Meter Tiefe in einer Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, einsetzbar. Such damping bodies could have a soft rubber enveloping medium with a reinforcement, preferably an aramid cord liner. This results in a high level of robustness against external damage and corrosion. Furthermore, so-called lifting bags are usually pressure-resistant up to 8 bar and thus can be used to a depth of at least 70 meters in a liquid, for example water.

In besonders einfacher Weise könnten die Dämpfungskörper mindestens eine Öse zur Befestigung an dem Rahmen, an einem Rahmenteil oder an einem Gestängeelement aufweisen. Aus der einfachen Montierbarkeit ergibt sich auch eine einfache Austauschbarkeit im Falle einer Beschädigung. In a particularly simple manner, the damping body could have at least one eyelet for attachment to the frame, on a frame part or on a linkage element. The ease of mounting also results in a simple interchangeability in case of damage.

Die an dem Rahmen befestigten Dämpfungskörper, insbesondere Hebekissen, richten sich in der Flüssigkeit oder im Wasser auch ohne eingefülltes Gas aufgrund der Auftriebswirkung nach oben aus. Die Dämpfungskörper oder Hebekissen können dabei derart am Rahmen befestigt werden, dass die gesamte Vorrichtung eine Strömung der Flüssigkeit hindurch lässt, so dass beim Installieren der Vorrichtung wenig Seitenkraft durch die Strömung auf die Vorrichtung ausgeübt wird. Dies erleichtert die Installation der Vorrichtung im Einsatzbereich. The damper bodies attached to the frame, in particular lifting cushions, are oriented upwards in the liquid or in the water even without filled gas due to the buoyancy effect. The damping bodies or lifting cushions can be fastened to the frame in such a way that the entire device allows a flow of the fluid through, so that little lateral force is exerted by the flow on the device when installing the device. This facilitates the installation of the device in the field of use.

Sobald die Vorrichtung um beispielsweise ein einzubringendes Objekt positioniert ist, können die Dämpfungskörper mit dem Gas befüllt oder mit Druckluft versorgt werden. Once the device is positioned, for example, an object to be introduced, the damping body can be filled with the gas or supplied with compressed air.

Die Verminderung der Ausbreitung des Schalls ergibt sich insbesondere dadurch, dass Schallwellen oder Schalldruck schon nach kurzer Wasserstrecke zwischen einem einzubringenden Objekt und der Vorrichtung von etwa 0,5 bis 1m in den Dämpfungskörper eindringen müssen. Je nach bevorzugter Ausgestaltung des Dämpfungskörpers bedeutet dies ein Eindringen in das äußere Gummi eines Kissens, in den Schaumstoff, durch die komprimierte Luft im Kissen, wieder in den Schaumstoff und dann wieder in das Gummi des Kissens, bis Schallwellen oder Schalldruck letztendlich das System in deutlich abgeschwächter Form in die Umgebung verlassen bzw. verlässt. The reduction of the propagation of the sound results in particular from the fact that sound waves or sound pressure must penetrate into the damping body after only a short distance of water between an object to be introduced and the device of approximately 0.5 to 1 m. Depending on the preferred embodiment of the damping body, this means an intrusion into the outer rubber of a pillow, into the foam, through the compressed air in the pillow, back into the foam and then back into the rubber of the pillow, until sound waves or sound pressure finally the system in clearly Abandoned form leaves or leaves the environment.

Es gibt nun verschiedene Möglichkeiten, die Lehre der vorliegenden Erfindung in vorteilhafter Weise auszugestalten und weiterzubilden. Dazu ist einerseits auf die nachgeordneten Ansprüche und andererseits auf die nachfolgende Erläuterung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung zu verweisen. In Verbindung mit der Erläuterung des bevorzugten Ausführungsbeispiels der Erfindung anhand der Zeichnung werden auch im Allgemeinen bevorzugte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Lehre erläutert. In der Zeichnung zeigen There are now various possibilities, the teaching of the present invention in an advantageous To design and develop ways. For this purpose, on the one hand to refer to the subordinate claims and on the other hand to the following explanation of a preferred embodiment of the invention with reference to the drawing. In conjunction with the explanation of the preferred embodiment of the invention with reference to the drawing, generally preferred embodiments and developments of the teaching are explained. In the drawing show

1 in einer perspektivischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Verminderung der Ausbreitung von Schall in einer Flüssigkeit, 1 3 is a perspective view of an exemplary embodiment of a device according to the invention for reducing the propagation of sound in a liquid;

2 in einer Seitenansicht, teilweise und vergrößert, die Vorrichtung aus 1, 2 in a side view, partially and enlarged, the device off 1 .

3 in einer Seitenansicht, teilweise und vergrößert, die Vorrichtung aus 1 mit mit einem Gas befüllten Dämpfungskörpern, 3 in a side view, partially and enlarged, the device off 1 with damping bodies filled with a gas,

4 in einer perspektivischen Darstellung, schematisch, das Ausführungsbeispiel aus 1 ohne Dämpfungskörper und im geöffneten Zustand und 4 in a perspective view, schematically, the embodiment of 1 without damping body and in the open state and

5 in einer perspektivischen Darstellung, schematisch, das Ausführungsbeispiel aus 1 ohne Dämpfungskörper und im geschlossenen Zustand. 5 in a perspective view, schematically, the embodiment of 1 without damping body and when closed.

1 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Verminderung der Ausbreitung von Schall in einer Flüssigkeit. Die Vorrichtung wird beim Einbringen eines Objekts 1 in einen Untergrund eingesetzt. Das Objekt 1 ist bei diesem Ausführungsbeispiel durch einen Pfahl gebildet, der in den Untergrund eines Gewässers einzubringen ist. Die Vorrichtung weist mehrere mit einem Gas befüllbare Dämpfungskörper 2 und einen Träger 3 auf, an dem die Dämpfungskörper 2 in geeigneter relativer Position zueinander angeordnet sind. Im Hinblick auf einen sicheren Betrieb der Vorrichtung mit konstruktiv einfachen Mitteln weist der Träger 3 einen Rahmen 4 mit horizontalen Gestängeelementen 5 auf. An diesen Gestängeelementen 5 sind die Dämpfungskörper 2 befestigt. 1 shows a perspective view of an embodiment of an apparatus for reducing the propagation of sound in a liquid. The device is used when introducing an object 1 used in a subsoil. The object 1 is formed in this embodiment by a pile, which is to be introduced into the subsurface of a body of water. The device has a plurality of damping bodies which can be filled with a gas 2 and a carrier 3 on, on which the damping body 2 are arranged in a suitable relative position to each other. With regard to a safe operation of the device with structurally simple means, the carrier 3 a frame 4 with horizontal linkage elements 5 on. At these linkage elements 5 are the damping bodies 2 attached.

Die Dämpfungskörper 2 sind gemäß 1 um das Objekt 1 herum derart angeordnet, dass das Objekt 1 im Wesentlichen vollständig umschlossen ist. Hierzu überlappen die Dämpfungskörper 2 geringfügig oder in geeigneter Weise. The damping body 2 are according to 1 around the object 1 arranged around so that the object 1 is substantially completely enclosed. For this purpose, the damping body overlap 2 slightly or appropriately.

Der Rahmen 4 weist im Hinblick auf eine besonders hohe Stabilität und damit im Hinblick auf einen besonders sicheren Betrieb mehrere senkrecht zueinander angeordnete vertikale Gestängeelemente 6 und horizontale Gestängeelemente 5 auf. Zur Positionierung der Vorrichtung um das Objekt 1 herum lässt sich der geschlossene Zustand in einen geöffneten Zustand der Vorrichtung verbringen. Hierzu weist der Rahmen 4 mehrere Schwenkachsen 7 auf, damit einzelne Rahmenteile 8 gegeneinander verschwenkt werden können. The frame 4 has in view of a particularly high stability and thus with regard to a particularly safe operation a plurality of vertically arranged vertical linkage elements 6 and horizontal linkage elements 5 on. To position the device around the object 1 around can be the closed state in an open state of the device spend. This is indicated by the frame 4 several swivel axes 7 on, so that individual frame parts 8th can be pivoted against each other.

Die 2 und 3 zeigen in einer teilweisen und vergrößerten Seitenansicht das Ausführungsbeispiel aus 1. In 2 sind die als Kissen ausgebildeten Dämpfungskörper 2 noch nicht mit Gas befüllt. Allerdings sind die Dämpfungskörper 2 auch im noch nicht mit Gas befüllten Zustand bereits im Wesentlichen in ihrer Einsatzposition angeordnet, da der unter Wasser herrschende Auftrieb die an den horizontalen Gestängeelementen 5 befestigten Dämpfungskörper 2 nach oben drückt. 3 zeigt dieselbe Situation mit Dämpfungskörpern 2, die mit Gas befüllt sind. The 2 and 3 show in a partial and enlarged side view of the embodiment 1 , In 2 are designed as a cushion damping body 2 not yet filled with gas. However, the damping bodies 2 Even when not yet filled with gas state already arranged substantially in its use position, as the prevailing underwater buoyancy of the horizontal linkage elements 5 attached damping body 2 pushes up. 3 shows the same situation with damping bodies 2 filled with gas.

Die 4 und 5 zeigen schematisch das Ausführungsbeispiel aus 1, wobei in 4 der oben bereits erwähnte geöffnete und in 5 der oben bereits erwähnte geschlossene Zustand der Vorrichtung gezeigt sind. Im Konkreten weist der Rahmen 4 mehrere um Schwenkachsen 7 zueinander verschwenkbare Rahmenteile 8 auf. Dabei sind die Rahmenteile 8 derart zueinander verschwenkbar, dass ein zylindermantelartiger Rahmen 4 mit im Wesentlichen geschlossenem Mantel erzeugbar ist, wie dies in 5 gezeigt ist. Somit lässt sich ein Objekt 1 wie beispielsweise ein Pfahl während eines Einrammens in einen Untergrund auf einfache Weise vollständig durch die Vorrichtung umschließen, so dass eine sichere Verminderung der Ausbreitung von während des Rammvorgangs erzeugtem Schall erreichbar ist. The 4 and 5 schematically show the embodiment 1 , where in 4 the above mentioned open and in 5 the above-mentioned closed state of the device are shown. In concrete terms, the frame indicates 4 several about swivel axes 7 pivotable frame parts 8th on. Here are the frame parts 8th be pivoted to each other such that a cylinder jacket-like frame 4 can be produced with a substantially closed jacket, as in 5 is shown. Thus, an object can be 1 For example, a pile can easily be completely encircled by the device during drilling into a subsurface, so that a safe reduction of the propagation of sound generated during the pile driving process can be achieved.

Bei einem hier nicht gezeigten Ausführungsbeispiel können die vertikalen Gestängeelemente 6 durch Seile ersetzt werden, so dass die Vorrichtung letztendlich aus mehreren ringartigen Rahmenteilen 8 aufgebaut ist, die über die Seile miteinander gekoppelt sind. In diesem Fall ist eine besonders raumsparende Lagerung der Vorrichtung außerhalb ihres Einsatzes möglich. In an embodiment not shown here, the vertical linkage elements 6 be replaced by ropes, so that the device ultimately from several ring-like frame parts 8th is constructed, which are coupled together via the ropes. In this case, a particularly space-saving storage of the device outside its use is possible.

Hinsichtlich weiterer vorteilhafter Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf den allgemeinen Teil der Beschreibung sowie auf die beigefügten Ansprüche verwiesen. With regard to further advantageous embodiments of the device according to the invention, reference is made to avoid repetition to the general part of the specification and to the appended claims.

Schließlich sei ausdrücklich darauf hingewiesen, dass das voranstehend beschriebene Ausführungsbeispiel lediglich zur Erörterung der beanspruchten Lehre dient, diese jedoch nicht auf das Ausführungsbeispiel einschränkt. Finally, it should be expressly understood that the embodiment described above is only for the purpose of discussion of the claimed teaching, but does not limit the embodiment.

Bezugszeichenliste LIST OF REFERENCE NUMBERS

1 1: Objekt object
2 2: Dämpfungskörper damping body
3 3: Träger carrier
4 4: Rahmen frame
5 5: Gestängeelement, horizontal Linkage element, horizontal
6 6: Gestängeelement, vertikal Linkage element, vertical
7 7: Schwenkachse swivel axis
8 8th: Rahmenteil frame part

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

WO 2009/121336 A2 [0002, 0004]

Claims

Device for reducing the propagation of sound, vibrations and pressure surges in a liquid, in particular during the introduction of an object ( 1 ) occurring in a background sound and / or in particular in water, with a plurality of gas-filled damping bodies ( 2 ) and a carrier ( 3 ), on which the damping body ( 2 ) are arranged in a suitable relative position to each other, characterized in that the carrier ( 3 ) a frame ( 4 ) with horizontal linkage elements ( 5 ) having.

Device according to claim 1, characterized in that the frame ( 4 ) a plurality of mutually perpendicular vertical ( 6 ) and horizontal linkage elements ( 5 ) having.

Device according to claim 1, characterized in that the frame ( 4 ) a plurality of horizontal linkage elements ( 5 ) has built-up frame portions which are coupled together by ropes.

Apparatus according to claim 3, characterized in that a top frame portion is designed as a floating body with preferably associated winches for the ropes.

Device according to one of claims 1 to 4, characterized in that the frame ( 4 ) several at least one pivot axis ( 7 ) to each other pivotable frame parts ( 8th ) or linkage elements ( 5 . 6 ), wherein preferably the frame parts ( 8th ) or linkage elements ( 5 . 6 ) are pivotable towards each other such that a cylinder jacket-like frame ( 4 ) can be produced with a substantially closed jacket or a hood-shaped frame.

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that the frame ( 4 ) a pressure line for the introduction of the gas into the damping body ( 2 ), wherein preferably the pressure line in the frame ( 4 ) is integrated.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the damping body ( 2 ) - Preferably, depending on their depth position in the liquid - are acted upon with different gas pressure.

Apparatus according to claim 6 or 7, characterized in that the pressure line is associated with a pressure control device and / or at least one pressure reducer or is.

Device according to one of claims 1 to 8, characterized in that the damping body ( 2 ) in its interior - preferably on its inner wall - have a sound-insulating open or closed-pore material.

Device according to one of claims 1 to 9, characterized in that the damping body ( 2 ) at least one eyelet for attachment to the frame ( 4 ), on a frame part ( 8th ) or on a linkage element ( 5 . 6 ) exhibit.