DE2839666A1

DE2839666A1 - Offshore platform for oil or gas well or ore recovery - with columns on submerged foundation, has extending formwork tubes lowered to foundation and filled with concrete

Info

Publication number: DE2839666A1
Application number: DE19782839666
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1978-09-12
Filing date: 1978-09-12
Publication date: 1980-03-20

Abstract

The submerged structure has platform or storage tank arranged above water surface. The support columns rest in concrete seats under water. The structure supports olants for processing storage or transfer of oil, natural gas and ores or for accommodating power stations and seawater desalination plants. The upper, floating part is completed and provided with vertical thin walled formwork tubes. These project downwards from the deck and can be readily extended. These tubes are enclosed on the floating part by jacking mechanisms. The formwork tubes are joined to sockets of the foundation and the tubes are filled with concrete which embeds reinforcement cages lowered into tubes.

Description

Verfahren zur Herstellung eines UnterwasserbauwerkesProcess for the production of an underwater structure

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Unterwasserbauwerkes sowie eines Schwimmkörpers für das Unterwas serbauwerk sowie auf Schalungsrohre für das Unterwasserbauwerk und auf Betonsockel mit zylindrischen Ausnehmungen für das Unterwasserbauwerk. Das Verfahren geht von einem Unterwasserbauwerk aus, dessen aus einer Plattform oder einem Behälter bestehendes Oberteil über dem Wasserspiegel liegt und dessen aus Stützen bestehendes Unterteil auf einem oder mehreren Betonsockeln ruht, die in den Grund des Gewässers eingelassen sind.The invention relates to a method of making a Underwater structure and a float for the underwater structure as well on formwork pipes for the underwater structure and on concrete bases with cylindrical Recesses for the underwater structure. The procedure is based on an underwater structure from whose upper part, consisting of a platform or a container, is above the Water level is and its base consisting of supports on an or several concrete bases that are embedded in the bottom of the water.

Bei Unterwasserbauwerken, wie sie für Bohr- und Förderinseln für die Ö1-und Erdgasgewinnung benötigt werden, kommt es vor allem darauf an, daß sie in größeren Wassertiefen errichtet werden können und daß das Oberteil spritzwassergeschützt über dem Wasserspiegel liegt. Diese Bedingungen erfordern entsprechend hohe Stützen. Für diesen Zweck werden überwiegend Gitter- oder Rohrkonstruktionen aus Stahl verwendet. Um Bau- und Montagekosten einzusparen, werden die Plattformen solcher auch als künstliche Inseln bezeichneten Bauwerke als Schwimmkörper ausgebildet und einschließlich der auf der Plattform installierten Einrichtungen und vorwiegend auch einschließlich der Stützen auf einer Werft vorgefertigt. An der Baustelle angelangt, werden die Stützen heruntergelassen und in der Regel in vorbereitete Betonsockel eingerastet. Anschließend wird die Plattform mittels eingebauter Selbsthebemechanismen, die in entsprechende Aussparungen der Stützen eingreifen, über den Wasserspiegel gehoben. - An Stelle von Stahlstützen werden auch Betonstützen verwendet. Von dem Vorschlag abgesehen, für diesen Zweck vorgefertigte und an der Baustelle zusammengesetzte Betonrohre zu verwenden, wird das Unterteil des Bauwerks in Ortsbeton ausgeführt, und zwar in der Regel unter Verwendung von Gleit- oder Kletterschalungen.In underwater structures, such as those used for drilling and production rigs for the Oil and natural gas production are required, it is above all important that they are in greater water depths can be built and that the upper part is splash-proof above the water level. These conditions require correspondingly high supports. Grid or tubular structures made of steel are predominantly used for this purpose. In order to save construction and assembly costs, the platforms are also called artificial ones Islands designated structures designed as floating bodies and including the facilities installed on the platform and predominantly including of the supports prefabricated at a shipyard. When they arrive at the construction site, the Supports lowered and usually snapped into prepared concrete bases. The platform is then raised using built-in self-lifting mechanisms that are included in engage corresponding recesses in the supports, lifted above the water level. - Concrete supports are also used instead of steel supports. From the proposal apart, prefabricated and assembled on site for this purpose To use concrete pipes, the lower part of the structure is made of in-situ concrete, usually using sliding or climbing formwork.

Mit beiden Verfahren können zwar große Wassertiefen überwunden-werden.Both methods can be used to overcome great depths of water.

Stahlstützen haben jedoch den vor allem bei Anlagen für die Öl- und Erdgas -gewinnung ins Gewicht fallenden Nachteil, daß sie nicht feuerbeständig sind.However, steel supports have the especially in systems for the oil and Natural gas extraction significant disadvantage that they are not fire resistant.

Hinzukommt ihr e ihre Korrosionsanfälligkeit. Auch ihre Tragkraft ist begrenzt.Added to this is their susceptibility to corrosion. Also their carrying capacity is limited.

Sie können daher in der Regel nur für Plattformen verwendet werden deren Abmessungen und Gewichte begrenzt sind. Im Falle der Verwendung langer Stützen treten Schwierigkeiten bei der Uberführung auf. Um der Gefahr des Kenterns zu begegnen, werden die Stützen auch in einer nahezu horizontalen Lage an der Plattform angebracht und erst nach Erreichen der Baustelle mittels eines Klappmechanismus aufgerichtet. Andere Vorschläge gehen dahin, zusammengesetzte Stützrohre zu verwenden, wobei das Verschweißen der einzelnen Stücke an Bord des Schwimmkörpers erfolgt. Das erstere Verfahren erfordert jedoch zusätzlichen konstruktiven Aufwand und damit auch zusätzliche Kosten, während das letztere mit einer Einbuße an Stabilität verbunden ist. Letzterer Einwand gilt auch gegenüber solchen Stützen, die aus vorgefertigten Betonrohren zusammengesetzt sind.They can therefore usually only be used for platforms whose dimensions and weights are limited. In the case of using long supports difficulties arise in the transfer. To counter the threat of capsizing, the supports are also attached to the platform in an almost horizontal position and only erected after reaching the construction site by means of a folding mechanism. Other proposals have been to use composite support tubes, with the The individual pieces are welded together on board the float. The former However, the method requires additional design effort and thus also additional Costs, while the latter is associated with a loss of stability. The latter Objection also applies to such supports that are made of prefabricated concrete pipes are composed.

Demgegenüber sind monolithische Stützen feuer - und korrosionsbeständig.In contrast, monolithic supports are fire and corrosion resistant.

Sie sind auch stabil und zeichnen sich bei entsprechender Dimensionierung durch eine nahezu unbegrenzte Tragfähigkeit aus. Die derzeit bekannten Verfahren haben jedoch den Nachteil, daß die Plattform und die darauf installierten Einrichtungen erst dann montiert werden können, wenn die Stützen hochgezogen sind. Das schließt die Verwendung vorgefertigter Plattformen aus und erfordert selbst dann den Einsatz schwerer und nur begrenzt zur Verfügung stehender Kranschiffe, wenn die Plattform und die darauf installierten Einrichtungen in zerlegtem Zustand angeliefert werden. Alle diese Umstände sind mit erheblichen Mehrkosten verbunden.They are also stable and stand out when dimensioned appropriately characterized by an almost unlimited load-bearing capacity. The currently known procedures however, have the disadvantage that the platform and the facilities installed on it can only be installed when the supports have been raised. That closes the use of prefabricated platforms and even then requires the use heavier and limited availability of crane ships if the platform and the equipment installed on it is delivered disassembled. All of these circumstances are associated with considerable additional costs.

Bei der Aufgabe, die sich die Erfindung gesetzt hat, geht es nun weniger darum, die für die Herstellung von Bohr- und Förderinseln bestimmten Bauweisen und Verfahren zu verbessern, als vielmehr darum, der im Zuge der technischen und wirtschaftlichen Entwicklung in den letzten Jahren aufgestellten Forderung zu entsprechen, Anlagen zum Aufbereiten, Verarbeiten, Speichern oder Umschlagen von Öl, Erdgas, zellulosehaltigen Rohstoffen, Erz und dergleichen, aber auch Kraftwerke und Meerwasserentsalzungsanlagen abseits desEinbauortes vorzufertigen.The task that the invention has set itself is now less possible about the construction methods intended for the manufacture of drilling and production rigs and Improving processes, rather than improving them in the course of technical and economic Developments in recent years to meet the requirement of plants for the preparation, processing, storage or handling of oil, natural gas, cellulosic Raw materials, ore and the like, but also power plants and seawater desalination plants to be prefabricated away from the installation site.

Um dieser Forderung nachzukommen, werden bekanntlich seit einigen Jahren schwimmende Plattformen verwendet, die einschließlich aller Aufbauten in einer abseits gelegenen Werft gefertigt, zu ihrem Bestimmungsort geschleppt und dort verankert werden. Die Vorfertigung führt zu einer wesentlichen Einsparung an Bau- und Montagekosten und reduziert auch die Bauzeit. Bei entsprechender Wassertiefe können an solchen Plattformen Schiffe anlegen, so daß sich die Errichtung besonderer Umschlaganlagen erübrigt.In order to meet this requirement, we have known for some Years of use floating platforms, including all superstructures in a remote shipyard, towed to their destination and be anchored there. Prefabrication leads to significant savings Construction and assembly costs and also reduces the construction time. With the appropriate water depth Ships can moor on such platforms, making the construction special Handling facilities are unnecessary.

Daher werden entsprechende Schwimmkörper auch für die Errichtung von Landungsbrücken und Hafenanlagen verwendet.Therefore, corresponding floats are also used for the establishment of Landing bridges and docks used.

Schwimmende Plattformen weisen jedoch auch erhebliche Nachteile auf. Die in sich nicht starren Schwimmkörper sind der ständigen Bewegung des Was -sers ausgesetzt. Das führt schon bei mäßigem Seegang zu einer laufenden Beanspruchung der tragenden Konstruktion und in der Folge davon zur Ermüdung des verwendeten Stahls. Zudem sind nicht nur die Schwimmkörper als solche, sondern auch die darauf installierten Einrichtungen ständig dem Spritzwasser ausgesetzt. Instandsetzungs- und Wartungsarbeiten, wie sie bei Schiffen in bestimmten Zeitabständen im Trockendock vorgenommen werden, müssen entfallen, es sei denn, der Betrieb würde für einige Monate stillgelegt. Bei kontinuierlich arbeitenden Anlagen ist das nicht möglich.However, floating platforms also have significant disadvantages. The floating bodies, which are not rigid in themselves, are subject to the constant movement of water exposed. This leads to ongoing stress even in moderate swell the load-bearing structure and consequently to the fatigue of the steel used. In addition, not only are the floating bodies as such, but also those installed on them Facilities constantly exposed to spray water. Repair and maintenance work, as they are carried out on ships at certain intervals in dry dock, must be omitted unless operations are shut down for a few months. This is not possible with continuously operating systems.

Daher ist die Lebensdauer des Schwimmkörpers wesentlich kürzer als die der darauf installierten Einrichtungen. Das aber ist unwirtschaftlich, zumal der Wert der installierten Einrichtungen in der Regel das Vielfache des Wertes des Schwimmkörpers beträgt.Therefore, the lifespan of the float is much shorter than that of the facilities installed on it. But that is uneconomical, especially the value of the installed facilities is usually a multiple of the value of the Float is.

Hinzukommt, daß mit diesem Verfahren Behälter, wie sie zum Beispiel zum Speichern von Ö1 oder Flüssiggas benötigt werden, nur in der Weise vorgefertigt und installiert werden können, daß sie auf einem schwimmfähigen Unterbau ruhen. Abgesehen davon, daß diese Bauart zu erheblichen Mehrkosten führt, sind die Behälter auch bei hohen Bordwänden nicht vor Spritzwasser geschützt. Von Nachteil ist ferner, daß die Wartung der Unterseite des Behälters nur dann möglich ist, wenn zwischen dem Behälter und dem Boden der Plattform ein zur Durchführung von Wartungsarbeiten ausreichender ZwZschenraum vorhanden ist. Eine solche Bauweise führt jedoch zu einer ungünstigen Schwerpunkthöhenlage und ist bei großen Tanks, beispielsweise solchen mit 100. 000 cbm und mehr, nur mit einem wirtschaftlich nicht vertretbaren Aufwand durchführbar.In addition, with this method, containers, such as those for example needed to store oil or liquefied petroleum gas, just prefabricated in the way and can be installed so that they rest on a floating base. Apart from the fact that this type of construction leads to considerable additional costs, the containers Not protected from splash water even with high side walls. Another disadvantage is that the maintenance of the bottom of the container is only possible if between the container and the bottom of the platform to carry out maintenance work more adequate Intermediate space is available. Such a construction however, leads to an unfavorable center of gravity height and is in large tanks, For example, those with 100,000 cubic meters and more, just not economically reasonable effort feasible.

Von dieser Sachlage ausgehend, hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, ein Verfahren zu schaffen, mit dem eine über dem Wasserspiegel liegende Plattform einschließlich aller Aufbauten beziehungsweise Installationen abseits des Einbauorts vorgefertigt und mit feuer- und korrosionsbeständigen Stützen hoher Tragkraft versehen werden kann. Hierbei kommt es der Erfindung darauf an, das Verfahren so auszubilden, daß es sich auch für Großbehälter, Landungsbrücken und Hafenanlagen eignet, daß es ohne Inanspruchnahme schwerer Kranschiffe durchgeführt werden kann und daß es auch für solche Bauwerke wirtschaftlich ist, bei denen die Möglichkeit des Anlegens von Schiffen nicht gefordert wird und die daher an sich auch auf dem Land errichtet werden könnten. Schließlich will die Erfindung auch die zur Durchführung des Verfahrens erforderlichen Vorrichtungen schaffen.Proceeding from this situation, the invention has the task posed to create a process with which one lying above the water level Platform including all superstructures or installations aside of the installation site prefabricated and with fire and corrosion-resistant supports higher Load capacity can be provided. Here, the invention depends on the method to be trained in such a way that it is also suitable for large containers, jetties and port facilities suitable that it can be carried out without the use of heavy crane ships and that it is also economical for structures where the possibility the mooring of ships is not required and therefore also on the Land could be built. Finally, the invention also seeks to implement it create the necessary devices for the process.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe mit einem Verfahren der eingangs geschilderten Art, dadurch gekennzeichnet, daß a) das abseits des Einbauorts als Schwimmkörper ausgebildete vorgefertigte Oberteil mit im wesentlichen senkrecht angeordneten, von Deck aus verlängerbaren, relativ dünnwandigen Schalungsrohren ausgestattet ist, die von kraftschlüssig mit dem Schwimmkörper verbundenen Selbsthebemechanismen bekannter Bauart umfaßt beziehungsweise umschlossen werden (Fig. 1, 3 und 11), b) nach dem Einschwimmen des Oberteils und -Absenken der Schalungsrohre diese in zylindrische Ausnehmungen eines oder mehrerer in den Grund des Gewässers eingelassener Betonsockel eingerastet und an diesen in bekannter Weise befestigt werden, c) in die Schalungsrohre nach Abdichten der Fugen und Auspumpen des Wassers von oben heraus kreisförmig angeordneten Stäben, Ringen und Abstandshaltern bestehende Bewehrungskörbe eingeführt werden (Fig.The invention solves the problem with a method of the above described type, characterized in that a) aside from the installation location Floating body formed prefabricated upper part with essentially vertical arranged, extendable from the deck, relatively thin-walled formwork pipes is equipped, the self-lifting mechanisms that are positively connected to the float known design includes or are enclosed (Fig. 1, 3 and 11), b) After the upper part has been floated in and lowered, the formwork tubes are converted into cylindrical ones Recesses in one or more concrete bases embedded in the bottom of the body of water snapped into place and attached to these in a known manner, c) into the formwork pipes after sealing the joints and pumping out the water from above in a circle Bars, rings and spacers existing reinforcement cages are introduced (Fig.

10)> d) die Schalungsrohre mit Beton ausgefüllt werden der in bekannter Weise durch von oben axial eingeführte Rüttler verdichtet wird, und e) das Oberteil nach Abbinden des Betons unter Verwendung der in die Betons tützen eingreifenden Selbsthebeme chanismen in die gewünschte Lage über den Wasserspiegel gehoben und befestigt wird (Fig. 2). 10)> d) the formwork pipes filled with concrete are compacted in a known manner by vibrators introduced axially from above and e) the upper part after the concrete has set using the in the concrete support intervening self-lifting mechanisms in the desired position above the water level is lifted and fastened (Fig. 2).

Der Schwimmkörper des herzustellenden Unterwasserbauwerkes kann auch aus einem schwimmfähigen Behälter und einem diesen tragenden Rahmen (Fig. 3 und 4) oder aus einem kugelförmigen Behälter und einem ringförmigen Rahmen (Fig. 5) bestehen.The floating body of the underwater structure to be constructed can also from a buoyant container and a frame supporting this (Fig. 3 and 4) or from a spherical container and an annular frame (Fig. 5) exist.

Weiterhin ist möglich, daß der Schwimmkörper aus mehreren horizontal und parallel zueinander angeordneten Rundrohren, deren Öffnungen verschlossen sind, und einem Tragwerk, vorzugsweise einem dreidimensionalen Gittertragwerk (Fig. 6), oder aus mehreren horizontal und parallel zueinander angeordneten und miteinander verschweißten Vierkantrohren, deren Öffnungen verschlossen sind (Fig. 7), und dem tragenden Rahmen besteht.It is also possible that the float consists of several horizontally and round tubes arranged parallel to one another, the openings of which are closed, and a supporting structure, preferably a three-dimensional lattice structure (Fig. 6), or of several horizontally and parallel to one another and with one another welded square tubes, the openings of which are closed (Fig. 7), and the load-bearing frame.

Nach einer weiteren Ausbildung des Verfahrens ist möglich, daß aus mehreren in Längsrichtung aneinandergefügten Plattformen eine mit Rohrleitungen versehene Fahrbahn gebildet ist, indem die den Schwimmkörper bildenden Rohre nach dem Heben des Oberteils durch Entfernen der Verschlüsse und Einfügen von dichtenden Verbindungsstücken zu durchlaufenden, für den Transport von Öl, Gas, Schüttgütern oder dergleichen geeigneten Leitungen umgebildet sind (Fig. 8).After a further development of the process it is possible that from several longitudinally joined platforms one with pipelines provided roadway is formed by the tubes forming the floating body according to the lifting of the upper part by removing the closures and inserting seals Connecting pieces to be passed through, for the transport of oil, gas, bulk goods or the like suitable lines are converted (Fig. 8).

An der Unterseite des Schwimmkörpers können eine oder mehrere in Längsrichtung verlaufende Schienen befestigt sein, deren am Fuß befindliche Flansche nach dem Heben des Ober teils als Auflage für eine auf Rollen oder Rädern bewegbare hängende Arbeitsplattform dienen (Fig. 1 bis 4).On the underside of the float one or more lengthways running rails be attached, the flanges located at the foot of the Lifting the upper part as a support for a movable on rollers or wheels hanging Serve working platform (Fig. 1 to 4).

Um der bei der Überführung des Schwimmkörpers auftretenden Gefahr des Kenterns zu begegnen, ist die Verwendung relativ kurzer Schalungsrohre vorgesehen, die an Bord des Schwimmkörpers aneinandergefügt werden. Das Aneinanderfügen zweier SchaluIlgsrohre erfolgt durch Einfügen einer mit den Schalungsrohren verschweißten Manschette, deren äußerer Durchmesser kleiner ist als der innere Durchmesser der Schalungsrohre (Fig. 11).To the danger that arises when transferring the float to counter capsizing, the use of relatively short formwork tubes is provided, which are joined together on board the float. The joining of two Formwork pipes are made by inserting one with the Formwork pipes welded sleeve, the outer diameter of which is smaller than the inner diameter the formwork pipes (Fig. 11).

Die Schalungsrohre weisen in ihrem beim Heben des Oberteils von den Selbsthebemechanismen erfaßten oberen Teil achsparallele Zahnstangen oder sonstige achsparallele Halterungen auf, die das Eingreifen der Selbsthebemechanismen ermöglichen (Fig. 2, 4, 5, 6 und 7).The formwork pipes point in their when lifting the upper part of the Self-lifting mechanisms detected the upper part of axially parallel racks or other axially parallel brackets that enable the self-lifting mechanisms to intervene (Figures 2, 4, 5, 6 and 7).

Bei einem mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Unterwasserbauwerk kann die Befestigung des Ober teils mit den Betonstützen durch Haltebolzen erfolgen, die nach Anbringen entsprechender Bohrlöcher durch den Beton geführt und mit Splinten oder dergleichen Halterungen befestigt werden (Fig. 12).In an underwater structure produced with the method according to the invention the upper part can be attached to the concrete supports using retaining bolts, which are guided through the concrete after making appropriate drill holes and with split pins or similar brackets are attached (Fig. 12).

Ein zur Durchführung des Verfahrens bestimmter, mit einer oder mehrern zylindrischen Ausnehmungen versehener Betonsockel ist dadurch gekennzeichnet, daß aus der Ausnehmung in den Betonsockel eingelassene, kreisförmig angeordnete, mit dem Bewehrungskorb sich überlappende Bewehrungsstäbe hervorstehen, wobei der Kreis kleiner oder größer ist als der von den Längsstäben des Bewehrungskorbes gebildete Kreis (Fig. 9 und 10).One intended to carry out the procedure, with one or more Concrete base provided with cylindrical recesses is characterized in that from the recess in the concrete base, arranged in a circle, with the reinforcement cage overlapping reinforcing bars protrude, with the circle is smaller or larger than that formed by the longitudinal bars of the reinforcement cage Circle (Figures 9 and 10).

Das vorliegende Verfahren schafft somit die nach dem derzeitigen Stand der Technik nicht be stehende Möglichkeit, eine über dem Wasserspiegel liegende Plattform mit feuer- und korrosionsbeständigen Betonstützen von praktisch unbegrenzter Tragkraft versehen zu können, ohne auf die Vorteile der Vorfertigung verzichten zu müssen. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Bauwerke bieten daher denselben Kostenvorteil wie schwimmende Plattformen, weisen aber durch ihre vor Spritzwasser geschützte Position und durch die Möglichkeit, die Plattform ohne Betriebsunterbrechung und mit geringem Arbeitsaufwand warten zu können, eine wesentlich längere Lebensdauer auf.The present procedure thus creates the current status The technology does not exist, one that is above the water level Platform with fire and corrosion resistant concrete supports of practically unlimited To be able to provide load-bearing capacity without having to forego the advantages of prefabrication to have to. Structures produced with the method according to the invention therefore offer the same cost advantage as floating platforms, but with their Splash-proof position and the possibility of using the platform without interrupting operations and to be able to maintain with little effort, a much longer service life on.

Das erfindungsgemäße Verfahren schafft ferner die auf andere Weise nicht erreichbare Möglichkeit, Großbehälter, wie sie vor allem in Förderländern zum Speichern von Ö1 und verflüssigtem Erdgas benötigt werden, abseits des Einbauortes vorfertigen und im Meeresboden monolithisch fundieren zu können, wobei auf die mit erheblichen Kosten verbundene Ausbildung eines schwimmfähigen, mit Bordwänden versehenen Unterbaues verzichtet werden kann. Diese Bauweise bietet in bezug auf Lebensdauer dieselben Vorteile wie ein auf dem Land errichteter Behälter, erfordert aber einen wesentlich geringeren Kostenaufwand. Hinzukommt der vor allem bei Öl- und Flüssiggastanks ins Gewicht fallende Vorteil, daß bei entsprechender Wassertiefe fe an solchen Bauwerken Schiffe anlegen können, so daß sich die Errichtung besonderer Umschlaganlagen erübrigt.The method according to the invention also creates that in a different way unattainable possibility of large containers, as they are especially in producing countries are required to store oil and liquefied natural gas, away from the installation site prefabricated and monolithically founded in the seabed can, with the considerable costs associated with the formation of a buoyant, with side walls provided substructure can be dispensed with. This construction offers the same advantages in terms of service life as a tank built in the country, but requires a significantly lower cost. In addition, there is above all with oil and liquid gas tanks significant advantage that with corresponding Water depth fe at such structures ships can create, so that the establishment special handling facilities are unnecessary.

Von Vorteil ist ferner, daß die an der Unterseite des Schwimmkörpers befestigte Schiene die Aufhängung einer Arbeitsplattform ermöglicht, von der aus die schwer zugängliche Unterseite mit geringem Arbeitsaufwand gewartet werden kann.Another advantage is that on the underside of the float attached rail allows the suspension of a work platform from the hard-to-reach underside can be maintained with little effort.

Die von der Erfindung vorgesehene Bildung der Schwimmfähigkeit mittels verschlossener Rohre hat den Vorteil, daß die auf diese Weise hergestellten Plattformen keiner Bordwände bedürfen. Somit kann aus mehreren nebeneinander angeordneten Plattformen eine Hafenanlage gestaltet werden, ohne daß es einer Umrüstung der Plattform bedarf. Gegenüber schwimmenden Plattformen ist weiter von Vorteil, daß zwischen zwei in Abstand voneinander im Meeresboden fundierten Plattformen Zwischenstücke starr eingefügt werden können und auf diese Weise die starre Nutzfläche mit relativ geringem Kostenaufwand vergrößert wird.The formation of buoyancy provided by the invention by means of sealed tubes has the advantage that the platforms produced in this way do not require side walls. Thus, several platforms arranged next to one another can be used a port facility can be designed without the need to convert the platform. Another advantage over floating platforms is that between two in Intermediate pieces are rigidly inserted at a distance from one another in the seabed-based platforms can be and in this way the rigid usable area at relatively low cost is enlarged.

Die Verwendung von Rohren bietet weiter den Vorteil, daß diese nach dem Heben der Plattform mit relativ geringem Kostenaufwand zu Rohrleitungen umgestaltet werden können, so daß eine mit dem vorliegenden Verfahren hergestellte Landungsbrücke eine zweifache Funktion übernehmen kann. Im übrigen gewährleistet die Möglichkeit, serienmäßig hergestellte Rohre verwenden zu können, eine rationelle Herstellung der Plattformen.The use of tubes has the further advantage that this after the lifting of the platform redesigned to pipelines at relatively low cost can be, so that a jetty made by the present method can assume a dual function. In addition, guarantees the possibility To be able to use serially produced pipes, an efficient production of the platforms.

Die von der Erfindung vorgesehene Verwendung relativ kurzer Schalungsrohre, die an Bord des Schwimmkörpers zusammengesetzt werden, löst das beim Überführen von Plattformen mit aufgerichteten langen Stahlstützen auftretende Gleichgewichtsproblem, ohne daß dies auf Kosten der Stabilität geht; denn im Gegensatz zu zusammengesetzten Stützen, gleichviel ob sie aus Stahl oder Betonrohren bestehen, ist die Verwendung zusammengesetzter Schalungselemente auf die Festigkeit des mit diesen Elementen hergestellten Betonteiles erfahrungsgemäß ohne jeden Einfluß. - Da die Schalungsrohre lediglich dem Wasser- und Schalungsdruck standhalten müssen, aber keinen sonstigen Belastungen ausgesetzt sind, genügen relativ dünnwandige Rohre. Auch das führt zu Kosteneinsparungen.The use of relatively short formwork tubes provided by the invention, which are assembled on board the float solves this when transferring balance problems arising from platforms with erect long steel supports, without this at the expense of stability goes; because in contrast to composite supports, regardless of whether they are made of steel or concrete pipes, is the use of composite formwork elements on the strength of the with Experience shows that the concrete part made of these elements has no influence whatsoever. - Since the formwork pipes only have to withstand the water and formwork pressure, but are not exposed to any other loads, relatively thin-walled pipes are sufficient. That also leads to cost savings.

Die von der Erfindung vorgesehene Überlappung des Bewehrungskorbes mit den in den Betonsockel eingelassenen Bewehrungsstäben schafft mit einem einfachen Mittel eine so stabile Verbindung des Bauwerks mit dem Untergrund, wie sie sonst nur unter Verzicht auf den Vorteil der Vorfertigung erreicht werden kann. - Die Möglichkeit, das Oberteil mit einfachen> durch die Betonstützen geführten Haltebolzen zu befestigen, erhöht die Stabilität und gestattet.das spätere Entfernen der kostenaufwendigen Selbsthebemechanismen und ihre Wiederverwendung für andere Bauvorhaben.The overlap of the reinforcement cage provided by the invention with the reinforcing bars embedded in the concrete base creates with a simple Means as stable a connection between the structure and the subsoil as it is otherwise can only be achieved by renouncing the advantage of prefabrication. - The Possibility of holding the upper part with simple retaining bolts> guided through the concrete supports to attach, increases the stability and allows the later removal of the expensive Self-lifting mechanisms and their reuse for other construction projects.

Wie eingangs hervorgehoben, ist das erfindungsgemäße Verfahren hauptsächlich für Plattformen und Behälter bestimmt, die wegen ihrer Größe und ihres Gewichts nach dem derzeitigen Stand der Technik entweder nur unter Ausschluß der Vorfertigung auf dem Land errichtet oder im Falle der Vorfertigung nur schwimmend eingesetzt werden konnten. Die von der Erfindung geschaffene Möglichkeit, vorgefertigte Plattformen und Behälter monolithisch im Meeresboden fundieren und über den Wasserspiegel heben zu können, beschränkt sich jedoch auf Küsten- und Binnengewässer begrenzter Wassertiefe. Diese Beschränkung ist aber auf die Wirtschaftlichkeit des Verfahrens ohne Einfluß.As pointed out at the outset, the method according to the invention is primary intended for platforms and containers because of their size and weight according to the current state of the art either only with the exclusion of prefabrication erected on land or, in the case of prefabrication, only used floating could become. The possibility created by the invention, prefabricated platforms and base containers monolithically in the seabed and raise them above the water level However, being able to do so is limited to coastal and inland waters of limited water depth. However, this restriction has no effect on the economic viability of the process.

Im folgenden wird die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen schematisch dargestellt. Es zeigt: Figur 1 die perspektivische Darstellung einer Plattform während der Überführung Figur 2 die perspektivische Darstellung der über den Wasserspiegel gehobenen Plattform Figur 3 die perspektivische Darstellung eines schwimmbar ausgebildeten Großbehälters während der Überführung Figur 4 die perspektivische Darstellung des über den Wasserspiegel gehobenen Behälters Figur 5 die perspektivische Darstellung eines über den Wasserspiegel gehobenen kugelförmigen Druckbehälters Figur 6 ein Segment einer aus verschlossenen Rundrohren und einem Gittertragwerk gebildeten Plattform Figur 7 ein Segment einer aus verschlossenen Vierkantrohren gebildeten Plattform Figur 8 die perspektivische Darstellung einer Hafenanlage mit Landungsbrücke Figur 9 die perspektivische Darstellung eines dreibeinigen Betonsokkels Figur 10 ein Segment eines Bewehrungskorbes Figur 11 die Verbindung zweier Schalungsrohre Figur 12 einen Querschnitt durch einen Selbsthebemechanismus mit einem durch die Betonstütze geführten Haltebolzen Figur 1 zeigt eine Plattform 1, die durch hochgezogene Bordwände 2 schwimmbar ausgebildet ist. Unter dem Boden der Plattform sind vier Querträger 3 angeordnet, an deren Enden je vier Selbsthebemechanismen 4 befestigt sind. Durch die Selbstheber 4 sind senkrecht aufstehende Schalungsrohre 5 geführt. An der Unterseite der Querträger 3 ist eine Schiene 6 befestigt, an deren Fuß Flansche erkennbar sind.In the following, the invention is illustrated by means of exemplary embodiments shown schematically. It shows: Figure 1 the perspective Representation of a platform during the transfer. FIG. 2 shows the perspective Representation of the platform raised above the water level, FIG. 3, the perspective Representation of a large floating container during the transfer FIG. 4 shows the perspective view of the container raised above the water level FIG. 5 shows the perspective representation of a spherical one raised above the water level Pressure vessel Figure 6 is a segment of closed round tubes and one Lattice support structure formed platform Figure 7 a segment of a closed Square tubes formed platform Figure 8 is a perspective view of a Port facility with landing stage Figure 9 is a perspective view of a three-legged Concrete base Figure 10 a segment of a reinforcement cage Figure 11 the connection two formwork tubes Figure 12 shows a cross section through a self-lifting mechanism with a retaining bolt guided through the concrete support. FIG. 1 shows a platform 1, which is designed to be floatable by raised side walls 2. Underneath the ground The platform has four cross members 3 with four self-lifting mechanisms at each end 4 are attached. Through the self-lifting mechanism 4 are vertically upright formwork pipes 5 led. A rail 6 is attached to the underside of the cross member 3, at whose foot flanges can be seen.

Figur 2 zeigt die über den Wasserspiegel gehobene Plattform 1. Die Darstellung läßt erkennen, daß die Betonstützen 7 in dreibeinigen Betonsockeln 8 ruhen, die in den Meeresboden eingelassen sind. An den Außenflächen der Selbstheber sind die Enden der durch die Betonstützen geführten Haltebolzen 9 erkennbar, mit denen die Plattform 1 an den Stützen befestigt ist. Am oberen Teil der Stützen 7 sind die Zahnstangen 10 erkennbar, die das Eingreifen der Selbstheber 4 ermöglicht haben. Aus der Darstellung ist ferner ersichtlich, daß die an der Unterseite der Plattform befindliche Schiene 6 der Aufhängung einer auf Rollen oder Rädern bewegbaren Arbeistplattform 11 dient.FIG. 2 shows the platform 1 raised above the water level The illustration shows that the concrete supports 7 are in three-legged concrete bases 8 resting that are embedded in the seabed. On the outer surfaces of the self-lifting device the ends of the retaining bolts 9 guided through the concrete supports can be seen with which the platform 1 is attached to the supports. On the upper part of the supports 7 the toothed racks 10, which enable the self-lifting mechanism 4 to engage, can be seen to have. From the illustration it can also be seen that the at the bottom of the Platform located rail 6 of the suspension of a movable on rollers or wheels Working platform 11 is used.

Aus Figur 3 ist ersichtlich, wie ein zur Speicherung von Öl oder Flüssiggas bestimmter Großbehälter 12 selbstschwimmend ausgebildet werden kann, so daß es zu seiner Überführung keines schwimmbaren, mit Bordwänden versehenen Unterbaues bedarf. Der Behälter ist durch Rippen 13 ausgesteift. Diese liegen auf vier Querträgern 3 auf. An den Enden der Querträger sind je vier Selbstheber 4 befestigt. An der Unterseite ist eine Schiene 6 erkennbar.From Figure 3 it can be seen how one for storing oil or liquid gas certain large container 12 can be made self-floating so that it too its transfer does not require a floating substructure with side walls. The container is stiffened by ribs 13. These lie on four cross members 3 on. Four self-lifting jacks 4 are attached to each end of the cross member. At the A rail 6 can be seen on the underside.

Aus Figur 4 ist ersichtlich, daß der über den Wasserspiegel gehobene Behälter durch Bolzen 9 gehalten wird, die in Höhe der Selbstheber 4 durch die Betonstützen 7 geführt sind. Am oberen Teil der Stützen 7 sind die Zahnstangen 10 erkennbar, die das Eingreifen der Selbstheber 4 ermöglicht haben. Aus der Darstellung geht ferner hervor, daß die an der Unterseite des Behälters angebrachte Schiene 6 der Aufhängung einer Arbeitsplattform 11 dient.From Figure 4 it can be seen that the raised above the water level Container is held by bolts 9, the level of the self jack 4 by the concrete supports 7 are performed. The racks 10 can be seen on the upper part of the supports 7, which have enabled the engagement of the self-lifting mechanism 4. From the representation goes also shows that the attached to the bottom of the container rail 6 of the Suspension of a work platform 11 is used.

Figur 5 läßt erkennen, daß das erfindungsgemäße Verfahren auch bei kugelförmigen Behältern 14 angewendet werden kann. In diesem Fall werden die Selbstheber 4 an einem um den Behälter gelegten, ringförmigen Rahmen 15 befestigt, der wiederum als Auflage für den Behälter dient. Aus der Darstellung ist ferner ersichtlich, daß an Stelle mehrerer Betonsockel auch eine mit entsprechenden Aussparungen versehene Betonplatte 16 treten kann.Figure 5 shows that the inventive method also with spherical containers 14 can be applied. In this case, the auto lifters 4 attached to an annular frame 15 placed around the container, which in turn serves as a support for the container. It can also be seen from the illustration that instead of several concrete plinths, one provided with corresponding recesses Concrete slab 16 can occur.

Figur 6 zeigt, wie eine abseits des Einbauorts vorgefertigte und nach dem erfindungsgemäßen Verfahren im Meeresgrund fundierte Plattform auch ohne Bordwände 17 schwimmbar ausgebildet werden kann. Die horizontal und parallel zueinander angeordneten Rundrohre 18 sind verschlossen. Aus der Darstellung ist ersichtlich, daß die Rohre in einem dreidimensionalen Gittertragwerk 19 liegen. Dieses liegt auf Querträgern 3, an deren Enden die Selbstheber 4 befestigt sind. An den Seitenflächen der Selbstheber 4 sind die Enden der durch die Betonstützen 7 geführten Haltebolzen 9 erkennbar.Figure 6 shows how one prefabricated away from the installation site and after the method according to the invention in the seabed founded platform without side walls 17 can be made floatable. Those arranged horizontally and parallel to each other Round tubes 18 are closed. From the illustration it can be seen that the pipes lie in a three-dimensional lattice structure 19. This lies on cross members 3, at the ends of which the self-lifting mechanism 4 are attached. On the side surfaces of the self-lifting device 4 the ends of the retaining bolts 9 guided through the concrete supports 7 can be seen.

Figur 7 zeigt, wie auch aus verschlossenen und miteinander verschweißten Vierkantrohren 20 eine bordwandlose Plattform 17 gebildet werden kann.Figure 7 shows how closed and welded together Square tubes 20 a platform 17 without a side wall can be formed.

Hierbei kann auf die Anordnung eines Gittertragwerks verzichtet werden.The arrangement of a lattice structure can be dispensed with here.

Querträger 3, Selbstheber 4 und Haltebolzen 9 entsprechen der in Figur 6 dargestellten Ausführung.Cross member 3, self-lifting mechanism 4 and retaining bolt 9 correspond to that in FIG 6 shown embodiment.

Figur 8 zeigt, wie aus drei parallel zueinander und in Abstand voneinander angeordneten, nach Figur 7 gestalteten Plattformen eine Hafenanlage mit starrer Oberfläche gebildet ist, indem zwischen die im Meeresboden fundierten bordwandlosen Plattformen 17 Zwischenstücke 21 eingehängt oder sonstwie eingefügt sind. Die Darstellung läßt weiter erkennen, wie auf den beiden äußeren Plattformen ein Kran 22 und eine Lagerhalle 23 aufgebaut sind. Die Hafenanlage ist über eine Brücke 24 erreichbar, die aus bordwandlosen und starr miteinander verbundenen Plattformen 17, wie sie in Figur 6 dargestellt sind, besteht. Unter der Fahrbahn sind Rohrleitungen 25 erkennbar.Figure 8 shows how out of three parallel to one another and at a distance from one another arranged, according to Figure 7 designed platforms a port facility with rigid Surface is formed by between the gullets founded in the seabed Platforms 17 intermediate pieces 21 are suspended or otherwise inserted. The representation further shows how on the two outer platforms a crane 22 and a Warehouse 23 are built. The port facility can be reached via a bridge 24, the platforms 17 without a side wall and rigidly connected to one another, like them shown in Figure 6, consists. Pipelines 25 can be seen under the roadway.

Figur 9 zeigt einen dreibeinigen Betonsockel mit einer zylindrischen Ausnehmung 26, aus der in kreisförmiger Anordnung in den Beton eingelassene Bewehrungsstäbe 27 hervor stehen.Figure 9 shows a three-legged concrete base with a cylindrical Recess 26, from the reinforcing bars embedded in the concrete in a circular arrangement 27 stand out.

Der in Figur 10 dargestellte Bewehrungskorb besteht aus kreisförmig angeordneten Längsstäben 28, die mit Ringen 29 verschweißt sind, und aus Abstandshaltern 30. Der von den Bewehrungsstäben des Korbes 28 gebildete Kreis ist größer als der von den Bewehrungsstäben des Sockels 27 gebildete Kreis. Nach dem Ausbetonieren wird durch die Überlappung beider Bewehr ungse lemente eine kraftschlüssige Verbindung zwischen der Betonstütze und dem Betonsockel hergestellt.The reinforcement cage shown in Figure 10 consists of circular arranged longitudinal rods 28, which are welded to rings 29, and spacers 30. The circle formed by the reinforcing bars of the cage 28 is larger than that formed by the reinforcing bars of the base 27 Circle. To When pouring concrete, the overlapping of the two reinforcement elements creates a non-positive fit Connection established between the concrete support and the concrete base.

Figur 11 zeigt, wie zwei Schalungsrohre 7 durch Einfügen einer mit den Schalungsrohren verschweißten Manschette 31 miteinander verbunden werden.Figure 11 shows how two formwork tubes 7 by inserting one with the formwork pipes welded sleeve 31 are connected to each other.

Aus Figur 12 ist ersichtlich, wie bei einem über den Wasserspiegel gehobenen Oberteil in Höhe des Selbsthebers 4 oder unmittelbar unter dem Selbstheber ein Haltebolzen 9 durch die Betonstütze geführt und mit Splinten 32 oder dergleichen befestigt ist.From Figure 12 it can be seen how one above the water level raised upper part at the level of the self-lifter 4 or directly below the self-lifter a retaining bolt 9 passed through the concrete support and with split pins 32 or the like is attached.

Claims

Method for producing an underwater structure Patent claims Process for the production of an underwater structure, whose from a platform or a container existing upper part is above the water level and its consisting of supports rests in one or more concrete bases, the are embedded in the bottom of the body of water, characterized in that a) the prefabricated upper part designed as a floating body (1, 2) away from the installation site with substantially vertically arranged, extendable from the deck, relatively thin-walled formwork pipes (5), which are frictionally connected to the Floating body connected self-lifting mechanisms (4) of known type comprises or are enclosed (Fig. 1, 3 and 11), b) after Sinschwimmen the upper part and Lowering the formwork tubes (5) these in cylindrical recesses (26) or one several concrete bases (8, 16) embedded in the bottom of the body of water and attached to these in a known manner, c) in the formwork pipes (5) after sealing the joints and pumping out the water from above in a circle arranged rods (28), rings (29) and spacers (30) existing reinforcement cages are introduced (Fig. 10), d) the formwork pipes (5) are filled with concrete, who in well-known Way by vibrators introduced axially from above is compacted, and e) the upper part after the concrete has set using the in the concrete supports (7) engaging self-lifting mechanisms (4) in the desired Position is lifted and fastened above the water level (Fig. 2).

2. Floating body for a to be produced with a method according to claim 1 Underwater structure, which does not indicate that the floating body from a buoyant container (12) and a frame carrying the floating body (3) (Figs. 3 and 4).

3. Schwimrnkörper according to claim 2, characterized in that the Floating body consisting of a spherical container (14) and an annular frame (15) consists (Fig. 5).

4. Floating body according to claim 2, characterized in that the Floating body (17) made up of several horizontally and parallel to one another Round tubes (18), the openings of which are closed, a supporting structure (19), preferably a three-dimensional lattice structure and the load-bearing frame (3) (Fig. 6).

5. Float according to Claim 2, characterized in that the float (17) of several horizontally and parallel to each other and with each other welded square tubes (20), the openings of which are closed, and the supporting Frame (3) consists (Fig. 7).

6. Floating body according to claim 4 or 5, dad ur c h ge flagz e i ch -net that from several longitudinally joined platform men one with Pipelines provided roadway (24) is formed by the floating body forming tubes (18, 20) after lifting the upper part by removing the closures and inserting sealing connectors to be passed through for transport of oil, gas, bulk materials or similar substances suitable lines (25) formed are (Fig. 8).

7. Float according to claim 2 4, 5 or 6, characterized in that that on the underside one or more longitudinal rails (6) are attached, the flanges located on the foot after lifting the upper part as Support for a suspended work platform that can be moved on castors or wheels (11) serve (Fig. 1 to 4).

8. formwork pipes for a with a yerfahren according to claim 1 to be produced Underwater structure, thereby marked. that the joining of two formwork tubes (5) on board the float by inserting one with the formwork pipes (5) welded sleeve (31) takes place, the outer diameter of which is smaller than the inner diameter of the formwork tubes (Fig. 11).

9. Formwork pipes according to claim 8, dad ur ch geke nnz e ichne t, that the formwork tubes (5) in their when lifting the upper part of the self-lifting mechanisms (4) detected upper part axially parallel racks (10) or other axially parallel Have brackets that allow the engagement of the self-lifting mechanisms (4) (Figures 2, 4, 5, 6 and 7).

10. Underwater structure, produced by a method according to claim 1, thereby geke nnz eichne t that the attachment of the raised upper part to the Concrete supports (7) are carried out by retaining bolts (9), which after attaching the appropriate Drilled holes through the concrete supports (7) and with split pins (32) or the like Brackets are attached (Fig. 2, 4, 5, 6, 7 and 12).

11. Concrete base with one or more cylindrical recesses for an underwater structure to be constructed according to claim 1, d a d u r c h characterized, that from the recess (26) let into the concrete base, arranged in a circle, with the reinforcement cage overlapping reinforcing bars (27) protrude, wherein the circle is smaller or larger than that of the longitudinal bars of the reinforcement cage (28) formed circle (Fig. 9 and 10).