DE2261836B2

DE2261836B2 - Vorrichtung zum vergraben einer rohrleitung in den boden von gewaessern

Info

Publication number: DE2261836B2
Application number: DE19722261836
Authority: DE
Inventors: Joseph Charles Natchitoches La. Perot jun. (V.St.A.)
Original assignee: Brown & Root, Inc., Houston, Tex. (V.StA.)
Priority date: 1972-02-22
Filing date: 1972-12-18
Publication date: 1976-09-09
Also published as: NL7216149A; NO136306B; NO136306C; GB1379147A; DE2261836A1; US3751927A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Vergraben einer Rohrleitung in den Boden von Gewässern, wie sie im Oberbegriff des Anspruchs 1 beschrieben und aus der BE-PS 7 28 606 bekannt ist.

Eine derartige Vorrichtung wird über eine auf den Boden gelegte Rohrleitung gesetzt, so daß die Düsen des Paares von Hochdruckstrahl-Emissionsdüsen zu beiden Seiten der Rohrleitung gegen den Grund und schräg einwärts auch gegen die Rohrleitung gerichtet sind. Diese Vorrichtung hebt aus dem Gewässergrund einen Graben aus, der breiter als für das Eingraben der Rohrleitung erforderlich ist. Es muß deshalb mehr Energie als nötig eingesetzt werden, um den Graben auszuheben, und weiterhin mehr Energie, um ihm anschließend wieder zu schließen, damit die Rohrleitung vollständig geschützt ist. Darüberhinaus dauert der Eingrabvorgang länger als unbedingt erforderlich.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die eingangs genannte Vorrichtung dahingehend abzuwandeln, daß der für das Einsenken der Rohrleitung auszuhebende Graben schmäler als bisher und zwar so schmal gemacht werden kann, als es der Rohrleitungsdurchmesser unbedingt erfordert, um die auf dem Gewässergrund liegende Rohrleitung ohne Schwierigkeiten einsenken zu können.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den kennzeichnenden Merkmalen des Hauptanspruchs.

In Fortbildung des erfindungsgemäßen Gedankens wird die Vorrichtung mit einem Pontonschlitten versehen, der auf dem Gewässergrund aufsteht und an dem die Düsenrohre und die Saugrohre befestigt sind, zu denen von einem an der Oberfläche schwimmenden Schiff Schlauchleitungen und Zugseile hinuntergeführt sind. An diesem Pontonschlitten sind Verstelleinrichtungen angebracht, wodurch die Düsenrohre und die S;nns*rohre auer zur Rohrleitungsachse verfahren werden können. Diese Querverschiebung kann im Normalbetrieb der Verlegeeinrichtung vorgenommen und gegebenenfalls von Deck des Verlegeschiffs gesteuert werden.

Anhand der Figuren der Zeichnung soll die Erfindung nun an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert und ihre Funktionsweise beschrieben werden. Es zeigt

F i g. 1 perspektivisch in Gesamtansicht die Vorrichtung nach der Erfindung irn Einsatz,

Fig.2 ein Ausführungsbeispiel des Verlegeschlittens in vergrößertem Maßstab,,

F i g. 3 den Verlegeschlitten aus F i g. 2 von der Seite während des Einsatzes,

Fig.4 bei Ansicht des; Verlegeschlittens von oben, teils aufgeschnitten,

F i g. 5 eine Schnittdarstellung des Verlegeschlittens und der Vorrichtung zsjm Vergraben, in Längsrichtung der Rohrleitung gesehen,

F i g. 7 bis 9 den Arbeltsablauf erläuternde Schemadarstellungen der Hochdruckstrahl-Emissionsdüsen und der Saugrohre in Beziehung zur Rohrleitung und dem Gewässergrund.

In der Fig. 1 ist eine Rohrleitung 20 auf dem Grund 22 eines Gewässers 24 verlegt und soll mit Hilfe der Erfindung in einem möglichst engen Graben eingegraben werden. Es kann sich statt der Rohrleitung auch um ein Unterwasserkabel od. dgl. handeln.

Die gesamte, zum Vergraben der Rohrleitung 20 benöxigte Anordnung besteht aus einem Schiff 30, das am Heck einen Ausleger 32 trägt, welcher die Leitungen 34 zu den Emissionsdüsen und Saugköpfen, die in ihrer Gemeinsamkeit mit 36 bzw. 38 bezeichnet sind, trägt. Es sind zwei Gruppen von Düsen vorgesehen, so daß sich je eine Gruppe auf einer Seite der Rohrleitung 20 befindet Die Düsengruppen 36, 38 sind an einem Schlitten 40 befestigt, der über die Rohrleitung gestellt wird und ein Rahmengestell 46 aufweist mit Pontonkufen 42, 44. Der Schlitten ist über Seile 48 mit dem Bug des Verlegeschiffes 30 verbunden.

Der Verlegeschlitten 40 hängt über ein Seil 72 an einem Kran 60 aus dem Heck des Schiffes, wodurch er gehoben und gesenkt werden kann, und dieser Kran trägt außerdem über ein zweites Seil 78 den Leitungsausleger am Schiffsheck der Verbindungsrohrleitungen zu den Strahldüsen und den Saugköpfen. Ein mögliches Ausführungsbeispiel des Verlegeschlittens 40 ist in den Fig.2 bis 4 im einzelnen dargestellt. Die Kufen 42, 44 des Schlittens 40 sind geschlossene Hohlkörper, die nach Belieben geflutet oder leergepumpt werden können, womit das Heben und Senken über das Tragseil 72 unterstützt wird. Die Kufen sind auf ihrer Unterseite gegen Abrieb vorzugsweise durch gekrümmte Platten 112, 114 verstärkt. An ihren Vorderenden sind ösen 120, 122 angebracht, an denen die Schleppseile 48 eingehängt sind. Die beiden Kufen 42, 44 sind durch ein aus Längs- und Querstreben bestehendes Rahmengestell 46 miteinander verbunden. An Hebeösen 174, 176, 178, 180 an den oberen Ecken des Rahmengestells greifen Tragseile 182,184,186,188 an, die am Tragseil 72 zusammengeführt sind und über die der Schlitten angehoben werden kann.

Das Rahmengestell 46 trägt die Düsenrohre 208, 224 und die Saugrohre 206, 222. An diesen Rohren sind Stützträger 200, 210, 216, 226 mit Gleiiplauen an ihren Enden angeschweißt, die in Führungsschienen 300, 302, 304, 306 an den Querträgern 162, 164, 166, 168 cinsteckbar sind. Damit ist der gegenseitige Abstand zwischen den Düsen- und Saugrohren entsprechend

dem Durchmesser der zu verlegenden Rohrleitung 20 verstellbar. Durch Stellzylinderaggregate 370, 372 zwischen den Längsträgern des Gestellrahmens 46 und den Saugleitungen 206, 222 kann die Verschiebebewegung durch Fernsteuerung vom Verlegeschiff 30 aus vorgenommen werden.

Fig.5 läßt deutlich erkennen, daß die unteren Abschnitte der Düsen- bzw. Saugleitungen doppelt gekröpft sind, und zwar zum einen schräg einwärts i:nd zum zweiten vertikal abwärts parallel zur Achsrichtung des jeweiligen cberen Leitungsabschnittes. Dies ist ein wesentliches Merkmal der Erfindung. F i g. ä zeigt noch, wie mit dem Gestellrahmen des Schlittens 40 bzw. den Düsen und Saugrohren Führungsrollen 604, 608, 610, 612, 614 verbunden sind, die die zu verlegende Rohrleitung 20 zwischen sich erfassen und von unten, von den Seiten und von oben abstützen, so daß der auszuhebende Graben tatsächlich genau dem Verlauf der verlegten Rohrleitung entspricht und die Rohrleitung HCi in diesen Graben hineinsinkt, wenn der Schlitten vorangezogen wird.

Wenn ein>: aus dem Gewässergrund ausgelegte Rohrleitung 20 vergraben werden soll, wird zunächst der geringste Abstand der unteren Abschnitte der Saugrohre etwas größer gewählt als der Außendurchmesser der Rohrleitung, wie dies Fig. 13 erkennen läßt, und der Schlitten wird dann über die Rohrleitung 20 von oben gestellt. Sind die Düsen- und Saugköpfe dann, wie dies Fig. 14 zeigt, ein Stück in den Grund eingedrungen, so werden die Rohre durch die Stellzylinder 370,372 iuf die zu verlegende Rohrleitung hin zusammengefahren, um einen möglichst engen Graben zu erzielen. Dabei unterstützen die Rollen 612, 614 dann die Rohrleitung während die seitlichen Rollen 608, 610 die Seitenführung übernehmen. In dieser Relativstellung des Schlittens zur Rohrleitung 20 kann der Schlitten nun über den Grund gezogen werden, wobei der erforderliche Graben ausgehoben wird.

Während des Dauerbetriebs, d. h. während de· Ausspülens des Grabens und des gleichzeitiger Verlegens der Rohrleitung 20 in den Graben hineir kann die Stellung der Düsen- und Saugrohre innerhalt des Gestellrahmens durch Sperrstifte, die in der F i g. f zu erkennen sind, fixiert sein, was ein Tauchei vorzunehmen hat, wenn die Einstellarbeiten vorgenom men sind.

Flg.9 zeigt dann die erforderlichen Maßnahmen in Schema, wenn der Verlegevorgang beendet ist odei unterbrochen werden soll, um den Schlitten 4( aufzutauchen. Es müssen dann nämlich die Düsen um Saugrohre wieder hinreichend weit auseinanderge scharren werden, um den schräg einwärts verlaufender und den unteren vertikalen Abschnitt dieser Rohn unter der Rohrleitung 20 herauszubekommen.

Der verringerte Bodenaushub für einen für dei Rohrleitungsmesser in seiner Breite gerade erfordern chen Graben erlaubt ein verhältnismäßig schnelle Fortschreiten des Verlegevorgangs, wozu auch dii geringere Menge an wieder aufzufüllendem Bodenma terial beiträgt. Im übrigen ist der Energieverbraucl geringer, da weniger Material herausgeschwemmt um zum Schiff hochgescheuert werden muß.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Vergraben einer Rohrleitung

in den Boden von Gewässern mittels wenigstens eines Paares von Hochdruckstrahl· Etnissionsdüsen, die auf je einer Seite der Rohrleitung angeordnet und zusammen mit in Fortschreitrichtung gesehen dahinter angeordneten Saugrohren in der Rohrleitungslängsrichtung verschiebbar sind, wobei der sich über das untere Ende der Düsenrohre erstreckende Düsenabschnitt zunächst venikaS und daran gegen das Ende zu anschließend schräg abwärts einwärts verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Düsenrohr (206, 222) an seinem unteren Ende durch einen an den schrägen Abschnitt angesetzten, vertikalen Abschnitt ^geschlossen ist und daß die Düsenrohre (208,224) und die Saugrohre (206, 222) je einer Seite im Betrieb gemeinsam quer zur Längsachse der zu vergrabenden Rohrleitung (20) verschiebbar sind.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen über die Rohrleitung (20) stellbaren Schlitten (40) mit auf dem Gewässergrund stehenden Pontonkufen (42, 44), an dem die Düsen- und Saugrohre (208,224,206,222) wenigstens einer Seite an Querschienen geführt und mit dem beweglichen Stellglied eines am Schlitten (40) befestigten Stellmotors (370,372) verbunden sind.

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