DE3030083A1

DE3030083A1 - Verfahren und vorrichtung zur verbindung von rohren

Info

Publication number: DE3030083A1
Application number: DE19803030083
Authority: DE
Inventors: James Elvin Houston Tex. Dailey; John Anthony Fort Worth Tex. Regalbuto
Original assignee: Brown and Root Inc; Jet Research Center Inc
Current assignee: Brown and Root Inc; Jet Research Center Inc
Priority date: 1979-08-16
Filing date: 1980-08-08
Publication date: 1981-03-26
Also published as: FR2465550A1; BR8005162A; IT8024163A0; JPS5630088A; AU3983085A; NO802433L; IT1133807B; BE880453A; AU6142280A

Description

PATENTANWÄLTE DipL-Phys. JÜRGEN WEISSE . Dipl.-Chem. Dr. RUDOLF WOLGAST

BÖKENBUSCH41 · D 5620 VELBERT 11-LANGENBERG Postfadi 110386 · Telefon: (02127) 4019 · Telex: 8516895

Patentanmeldung

Jet Research Center, Inc. P.O.Box 246, Arlington, Texas 76010; USA

Brown & Root, Inc. P.O.Box 3, 4100 Clinton Drive, Houston, Texas 77001, USA

Verfahren und Vorrichtung zur Verbindung von Rohren

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen starren Verbindung zwischen Rohrleitungen oder Rohrstücken, auch von kreisförmigem Querschnitt, sowie insbesondere von Rohrleitungen oder Rohrstücken unter einer Flüssigkeitsoberfläche, wie sie beispielsweise bei einer aus einem wassergefüllten Pfeiler und einem Stützmantel bestehenden Stütze an einem im Meer befindlichen Aufbau vorkommen.

Die Erfindung betrifft auch eine Vorrichtung zur

Herstellung einer Verbindung zwischen einem ersten Rohrstück und einem teilweise darin enthaltenen zweiten Rohrstück unter Anwendung hoher Energie insbesondere bei einem Pfeiler- oder Stützmantel mit einem durch diesen vorgetriebenen rohrförmigen Pfeiler an einem im Meer befindlichen Aufbau.

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• Im Meer befindliche Aufbauten werden für die verschiedensten Zwecke eingesetzt; ihre Ausbildung und Struktur ist im allgemeinen gut bekannt. Ein typisches Einsatzgebiet für solche Aufbauten ist die Auffindung und Förderung von Kohlenwasserstoffen in den verschiedensten Meeresgebieten der Welt.

Im allgemeinen besteht der für die Auffindung und Förderung von Kohlenwasserstoffen verwendete und im Meer befindliche Aufbau aus einem Unterwasserteil, der oft als Träger bezeichnet wird und als Rahmenwerk von Rohrstücken hergestellt wird, aus einer Mehrzahl von Pfeilern, die in den Meeresboden vorgetrieben sind, oberhalb dessen sich der im Meer befindliche Aufbau

'5 befindet, und der diesen abstützt, indem er als Fundament für den im Meer befindlichen Aufbau wirkt, und aus einem Deck am oberen Ende der Stütze, das nach Sicherung der Mehrzahl von Pfeilern an der Stütze auf das obere

Ende der Stütze aufgesetzt wird. 20

Die Stütze erfüllt bei dem im Meer befindlichen Aufbau einen doppelten Zweck. Zunächst dient die Stütze als eine Führung, durch die die Pfeiler in den Boden vorgetrieben werden. Weiterhin dient sie nach Vortrieb

der Pfeiler und deren Befestigung an der Stütze dazu, ein festes Rahmenwerk zur Verfügung zu stellen, damit auf den gesamten Aufbau wirkende Belastungen auf die Pfeiler übertragen und verteilt werden, wodurch sie als Fundament für den im Meer befindlichen Aufbau

wirken.

Bei geringen Wassertiefen reichen durch die Stützmäntel vorgetriebene Hauptpfeiler normalerweise aus,

um den im Meer befindlichen Aufbau ausreichend abzu-35

stützen. Die Hauptpfeiler werden mit der Stütze am oberen Ende jedes Stützmantels dadurch verbunden, daß der Pfeiler mit dem Stützmantel verschweißt wird,

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] bevor das Deck aufgebracht wird. Bei größeren Wassertiefen wird ein Punkt erreicht, an dem die Hauptpfeiler in den Stützmänteln nicht mehr für sich ausreichen, um den zunehmenden horizontalen Scherkräften und den auf den Aufbau ausgeübten Kentermomenten zu wiederstehen. Es wird dann eine zusätzliche Abstützung des im Meer befindlichen Aufbaus notwendig, die gewöhnlich dadurch bewirkt wird, daß am Grunde des Aufbaus Mantelpfeiler angeordnet werden.

üblicherweise werden die Mantelpfeiler in einer gewissen Entfernung oberhalb der Schlammlinie des Meeresbodens, auf dem der im Meer befindliche Aufbau angeordnet ist, abgeschnitten und nicht bis zum oberen Ende der Stütze geführt, im wesentlichen aus zwei Gründen. Zum einen, weil die Mantelpfeiler nicht zur Vervollständigung des Aufbaus der Stütze benötigt werden, und zum zweiten, weil zusätzliche Glieder wie die Mantelpfeiler weitere Wellenkräfte auf sich ziehen und dadurch die Belastungen der benachbarten Stützglieder vergrößern, wenn sie bis zum oberen Ende der Stütze verlängert werden.

Für die Ausbildung des im Meer befindlichen Aufbaus im Ganzen spielt eine wichtige Rolle, daß die Verbindung zwischen dem Mantel an der Stütze und dem Pfeiler an den Mantel unter Wasser hergestellt werden müssen und daß dafür ein geeignetes Verfahren zur Verbindung des Pfeilers mit dem Mantel zur Verfügung stehen muß. 30

Im allgemeinen verwendet man derzeit zur Verbindung der Pfeiler mit dem Mantel an der Stütze Mörtel, der den Ringraum zwischen dem Pfeiler und dem Mantel ausfüllt, der als Führung zum Vortrieb des Pfeilers dient. 35

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In dem Maße, in dem im Meer befindliche Aufbauten in immer größeren Wassertiefen und immer widrigeren Umgebungen aufgebaut werden, erhalten die Kosten und Zuverlässigkeit der Verbindungen zwischen den Pfeilern und der Stütze eine zunehmende Bedeutung für die Ausbildung und die Aufstellung der im Meer befindlichen Aufbauten. Je nach dem Verfahren und der verwendeten Ausrüstung können beträchtliche Summen für die Zementierung des im Meer befindlichen Aufbaus aufgewendet werden. Da zudem die Mörtelverbindung schwierig zu untersuchen ist, kann auch die Güte der Mörtelverbindung nicht leicht bestimmt werden.

Aufgrund dieser Schwierigkeiten bei der Anwendung einer Mörtelverbindung zwischen den Pfeilern und ihren Mänteln in einem im Meer befindlichen Aufbau sind daher verschiedene andere Methoden zur Herstellung dieser Verbindungen entwickelt worden.

Eine solche Methode besteht in der Herstellung einer mechanisch ausgebildeten Verbindung (US-PS 3 555 831). Dazu wird ein Werkzeug in das zylindrische Gehäuse eingeführt, das die Bohrplattform abstützt und einen Pfeiler enthält. Das Werkzeug wird so betätigt, daß eine Vielzahl von durch mechanische Kaltbearbeitung entstandenen Gesenk-Verbindungen zwischen dem Gehäuse und dem Pfeiler ausgebildet wird. Sollte unter bestimmten Umständen das Werkzeug ausfallen, so kann es zurückgeholt und repariert werden.

Ein weiteres Verfahren dieser Art verwendet ein bleibend an dem Mantel befestigtes Werkzeug, das den Pfeiler mechanisch greift (US-PS 4 052 861). Dazu wird das Werkzeug aufgeweitet und ergreift den Pfeiler vorübergehend oder bleibend mit einer Mehrzahl flexibler Finger, die am Außenumfang des Pfeilers angreifen. Da dieses Werkzeug jedoch fest installiert ist, kann es

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nicht bei Ausfall zurückgeholt und repariert werden.

Auch ist es gegenwärtig unbekannt und kann nur empirisch geschätzt werden, welche Lebensdauer die Verbindungen zwischen dem Pfeiler und dem Mantel unter Langzeiteinwirkung zyklischer Belastungen infolge der konzentrierten Einwirkungen haben, die dadurch entstehen, daß die flexiblen Finger des Werkzeugs am Außenumfang des Pfeilers an bestimmten Stellen anliegen.

.

Nach einem weiteren Verfahren wird ein hydraulisch betätigtes Werkzeug verwendet, durch das der Pfeiler bleibend aufgeweitet wird, so daß er in eine Ringnut an der Innenseite des Pfeiler- oder Stützmantels der Stütze eingreift. Während das Werkzeug relativ leicht zu bedienen ist, zeigt die Gesenk-Verbindung zwischen dem Pfeiler und dem Mantel eine verringerte Bruchfestigkeit unter den an dem im Meer befindlichen Aufbau auftretenden Belastungen.

Wird jedoch die Verbindung zwischen den beiden Gliedern im wesentlichen momentan unter Verwendung einer Hochenergiequelle ausgebildet, so zeigt sie keine solche erhöhte Bruchempfindlichkeit.

Die Aufgabe der Erfindung besteht dementsprechend .darin, ein Verfahren und eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, bei denen unter Anwendung hoher Energie Verbindungen zwischen rohrförmigen Elementen hergestellt werden, insbesondere bei im Meer befindlichen Aufbauten, aber auch für alle anderen Fälle, in denen eine zuverlässige Verbindung zwischen den Rohrelementen hergestellt werden muß.

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Es ist bekannt, dazu im wesentlichen momentan erzeugte, hohe Energien zu verwenden, wie sie durch Sprengstoffe erzeugt werden und zur Verbindung eines Metalls zu einem metallischen Trägermaterial geeignet sind (US-PS 3 137 937, 3 140 537, 3 264 731).

Es ist ebenfalls bekannt, solche im wesentlichen momentan durch Sprengstoffe erzeugten hohen Energien zur Verbindung von Rohrstücken miteinander einzusetzen (US-PS 2 367 206, 3 160 949, 3 432 192, 3 572 768, 3 661 004).

Es ist weiterhin in diesem Zusammenhang bekannt, bei der Verwendung von Sprengstoff zur im wesentlichen momentanen Erzeugung hoher Energie bei der Verbindung von Rohrstücken miteinander Stützglieder einzusetzen, um die Verformung der Rohrstücke in Grenzen zu halten (US-PS 2 779 279, 3 206 845, 3 263 323, 3 434 194,

3 710 434).
20

Weiterhin ist es ebenfalls beim Verlegen von Rohrleitungen im Meer bekannt, Rohrstücke durch die Anwendung von Sprengstoffen zur im wesentlichen momentanen Erzeugung hoher Energie miteinander zu verbinden (US-PS 3 720 069).

Schließlich ist es ebenfalls bekannt, zur unterirdischen Verbindung von Rohrstücken unter Anwendung von Sprengstoffen zur Erzeugung hoher Energien aus

dem Inneren eines Rohrstücks durch dessen Wandung hindurch und auch durch die Wandung des weiteren Rohrstücks hindurch Geschoßkörper abzufeuern, wobei nach außen verlaufende und als Verankerung wirksame Ausbuchtungen in den Wandungen der Rohrstücke ge-

bilden werden (vgl. beispielsweise US-PS 4 123 913).

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Im Gegensatz zu diesen bekannten Verfahren bezieht sich die vorliegende Erfindung auf Verfahren und Vorrichtungen zur Verbindung von Rohrstücken durch Anwendung von im wesentlichen momentan, z.B. durch Sprengstoffe erzeugter hoher Energie in der Weise, daß ein Rohrstück in einen Zustand im wesentlichen elastischer Verformung und das andere Rohrstück in einen Zustand im wesentlichen plastischer unelastischer Verformung gebracht werden.
10

Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den Abbildungen dargestellt und werden nachfolgend anhand der Bezugszeichen im einzelnen erläutert und beschrieben. Es zeigen

Fig. 1 eine Ansicht eines im Meer befindlichen Aufbaus;

Fig. 2 einen Längsschnitt durch ein erstes

Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung;

Fig. 3 einen Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 2 entlang der Linie 3-3 in

Fig. 2;

Fig. 3A einen vergrößert dargestellten Querschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 2 entlang der Linie 3A-3A in Fig. 3;

Fig. 4 einen Längsschnitt durch die Vorrichtung nach Fig. 2 nach Herstellung der Verbindung zwischen den Rohrstücken; und 35

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Fig. 5 einen Längsschnitt durch ein zweites

Ausführungsbeispiel der erfindungsgemäßen Vorrichtung.

In Fig. 1 ist ein im Meer befindlicher Aufbau 10 dargestellt. Dieser besteht aus einer Stütze 1 mit daran befindlichen Pfeilermänteln 2, aus durch die Stütze in den Boden vorgetriebenen Pfeilern 3 und aus einem Deck 4, das oberhalb der Wasserfläche des Meeres, in dem der Aufbau 10 angeordnet ist, auf die Stütze 1 aufgebracht ist.

Die Stütze 1 besteht aus einer Mehrzahl von Stütz- '5 mänteln 5, durch deren jeden ein Pfeiler 3 in den Meeresboden vorgetrieben ist und die durch eine Mehrzahl horizontaler Streben 6 und Winkelstreben 7 miteinander verbunden sind.

^xw Die Pfeilermäntel 2 bestehen aus Rohrstücken, die durch Horizontalstreben 6 und Winkelstreben 7 an der Stütze verankert sind. Durch jeden der Pfeilermäntel 2 ist ein Pfeiler 3 in den Meeresboden vorgetrieben.

Das Deck 4 ist an den oberen Enden 8 der Stützmäntel 5 beispielsweise durch Schweißen befestigt und bildet so den Aufbau 10.

Die Struktur des in Fig. 1 dargestellten, im Meer

befindlichen Aufbaus 10 ist lediglich beispielhaft dargestellt und kann auch anders ausgebildet sein.

Ein erstes Ausführungsbeispiel der Vorrichtung zur Verbindung von Rohrelementen im Zusammenhang mit einem Pfeilermantel 2 und einem durch diesen hindurch vorgetriebenen Pfeiler 3 bei einem Aufbau 10 ist in Fig. 2 gezeigt.

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Ein erstes Rohrelement wird von einem Rohrstück 11, von einem Sprengladungsträger 12 und einer Dichtung gebildet.

Das Rohrstück 11 besteht im einzelnen aus einem dickwandigen Rohrstück 14 mit Einlaßanschlüssen 15 in seinem oberen Teil, mit einer Ringnutenanordnung in Gestalt einer ringförmigen ümfangsnut in seinem Inneren und mit Auslaßanschlüssen 17 an seinem unteren Teil.

Wie Fig. 2 zeigt, enthält das Rohrstück 11 weiterhin eine Dichtung 13 an seiner Innenfläche, die dem durch das Rohrstück 11 vorgetriebenen Pfeiler 3 abdichtend anliegt. Diese Dichtung 13 kann aus einer für diesen Zweck hinreichend zuverlässigen, handelsüblichen Dichtung bestehen. Sie kann aber auch an jeder geeigneten Stelle oberhalb des Rohrstücks 11 angeordnet werden. Beispiele für geeignete Dichtungen 13 sind in US-PS 3 468 132 und 4 047 391 beschrieben.

Das Rohrstück 11 kann an jeder Stelle innerhalb des Stützmantels 5 oder des Pfeilermantels 2 befestigt werden, vorzugsweise jedoch an der Schnittstelle der Horizontalstreben 6 und der Winkelstreben 7 mit dem Stützmantel 5 bzw. dem Pfeilermantel 2.

Bei der in Fig. 2 dargestellten Vorrichtung befinden sich zu beiden Seiten des Rohrstücks 11 Zentrierungen 18, durch die der Pfeiler 3 gegenüber dem Pfeilermantel 2 zentriert wird.

Gemäß Fig. 2 besteht der Sprengladungsträger 12 aus einer im allgemeinen ringförmigen Sprengladung 20, *" die an einem Sprengladungsträger 21 befestigt ist. Die im allgemeinen ringförmige Sprengladung 20 ist innerhalb eines gebogenen, eine Einfassung bildenden

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' Ringträgers 22 befestigt, der wiederum an einem äußeren Ringträger 22" des Sprengladungsträgers 21 befestigt ist. Der äußere Ringträger 22' ist mit Streben 23 an einem Mittelstab 24 des Sprengladungsträgers 21 gehaltert. Die Streben 23 können jeden geeigneten Querschnitt haben und bestehen aus einem Material, daß zur Abstützung der Sprengladung 20 ausreicht.

Die Sprengladung 20 ist hier in typischer Weise in eine Mehrzahl von bogenförmigen Sprengladungen aufgeteilt, die an dem Sprengladungsträger 12 angeordnet und durch Trennwände 15 voneinander getrennt sind. Die Zahl der bogenförmigen Sprengladungen hängt von

der jeweiligen Größe des Sprengladungsträgers 12 ab. 15

Der Sprengladungsträger 12 enthält weiterhin zu beiden Seiten eine Zentrierung 26. Diese Zentrierung 26 kann von jeder geeigneten Art sein, jedoch werden eine Mehrzahl von Radialstreben an einem Mittelglied 28 ^ bevorzugt, das mit Rollen 2 9 versehen ist.

Die Zentrierung 26 ist durch leicht lösbare Befestigungsmittel wie eine Gewindekupplung 30 an dem

Mittelstab 24 des Sprengladungsträgers 21 befestigt. 25

Zusätzlich weist der Sprengladungsträger 12 an einem Bolzen 30 befestigte Hubmittel 31 auf, an denen ein zu dem Sprengladungsträger 12 führendes Seil 1OO angebracht werden kann, um damit den Sprengladungsträger

innerhalb des Stützmantels 5 oder Pfeilermantels 2 zu positionieren.

In Fig. 2 nicht dargestellt, aber an dem Sprengladungsträger 12 vorhanden sind Anzeigemittel wie ein im Handel erhältliches Ultraschallgerät zur Feststellung der Lage des Rohrstücks 11 und zur Positionierung des

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Sprengladungsträgers 12 innerhalb des Pfeilers 3 in der richtigen, im wesentlichen zu der Ringnutenanordnung 16 in dem Rohrstück 11 zentrierten Stellung.

Nicht in Fig. 2 dargestellt, aber im Stand der Technik wohlbekannt ist, daß der Sprengladungsträger 12 eine geeignete Zündvorrichtung enthält, die mit geeigneten Auslösemitteln zur Zündung der Explosion der Sprengladung 20 versehen ist.

Die Zentrierung 26 ist in Fig. 3 gezeigt. Sie besteht aus einer Mehrzahl von Radialstreben 27 an einem Mittelglied 28, die an ihren Außenenden durch Streben miteinander verbunden sind.

Fig. 3A zeigt Einzelheiten der Rollen 29 und ihrer Verbindung mit der Zentrierung 26. Die Rollen 29 sind durch Stifte 34 mit Befestigungsmitteln 35 an einem U-förmigen Glied 33 gehaltert. Das ü-förmige Glied ist durch einen Stift 37 an einem Stab 3 6 befestigt, der selbst durch eine Bohrung 38 am Ende 39 einer Radialstrebe 27 verläuft und ein Rohrteil 40 mit einem durch eine Feder 42 belasteten Stift 41 trägt. Das Rohrteil 40 an dem Stab 36 wird durch eine Feder 4 nach außen hin vorgespannt; die Feder 43 ist innerhalb der Radialstrebe 27 gehaltert und stützt sich mit einem Ende an einem Stützglied 44 in der Radialstrebe 27 und mit ihrem anderen Ende an dem Rohrteil 40 ab. Der Stift 41 liegt gleitbeweglich innerhalb eines Schlitzes 45 in der Radialstrebe 27, um zu verhindern, daß die Rolle 29 um die Achse des Stabes 36 verdreht wird, wenn die Zentrierung 26 der Innenfläche des Pfeilermantels 2 oder des Stützmantels 5 anliegt.

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' Die Feder 43 spannt die Rolle 29 der Zentrierung .26 in Anlage an den Pfeilermantel 2 oder den Stützmanfcel 5 vor, wenn die Zentrierung 26 dessen Innenfläche anliegt und der Sprengladungsträger 12 darin herabgelassen wird.

Obwohl die vorstehend beschriebene Zentrierung 26 bevorzugt eingesetzt wird, um den Sprengladungsträger 21 innerhalb des Pfeilermantels 2 oder des Stützmantels 5 _zu zentrieren, können auch andere geeignete Zentriermittel dazu verwendet werden.

Unter Bezugnahme auf Fig. 2 wird nachfolgend das Verfahren zur Bestimmung der verschiedenen Beziehungen '5 zwischen dem Rohrstück 11, dem Sprengladungsträger 12 und dem Pfeiler 3 erörtert.

Der Innendurchmesser W des Rohrstücks 11 wird dadurch bestimmt, daß zum Außendurchmesser A des Pfeilers 3

^w der doppelte Wert der Tiefe a des Ringraums zwischen dem Pfeilörmantel 2 und dem Pfeiler 3 addiert wird. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß der Außendurchmesser A des Pfeilers 3 durch dessen Belastung während des Vortriebs und beim Gebrauch des

Aufbaus 10 bestimmt wird. In entsprechender Weise ist zu beachten, daß der Ringraum a zwischen dem Pfeilermantel 2 und dem Pfeiler 3 durch den Mindestabstand zwischen diesen bestimmt wird, bei dem der Vortrieb des Pfeilers 3 durch den Pfeilermantel 2 erleichtert

wird. Ebenfalls wird die Wandstärke t des Pfeilers 3 durch die Belastung des Pfeilers 3 beim Vortrieb und im Gebrauch des Aufbaus 10 bestimmt.

Die Ausbuchtungstiefe h, das ist der Abstand zwischen der Außenfläche des noch nicht aufgeweiteten Pfeilers und der Bodenfläche der Ringnutenanordnung 16, liegt

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] vorzugsweise im Bereich von 0,08 A ^h - 0,25 A,

vorzugsweise im Bereich von 0,02 A - h - 0,16 A und

ganz bevorzugt im Bereich von O,04 A - h — 0,12 A.

Der Abstand d zwischen der Innenwand des Rohrstücks und der Bodenfläche der Ringnutenanordnung 16, d.h. die Tiefe der Ringnutenanordnung 16 im Rohrstück 11, wird nach der Gleichung

TO h = a + d

berechnet.

Die Wandstärke T des Rohrstücks 11 wird bestimmt, nachdem die Tiefe d unter Berücksichtigung der Belastung des Rohrstücks 11 berechnet worden ist. Vorzugsweise sollte diese Wandstärke im Bereich von

10 ύ I ^ 40
20

liegen, ganz bevorzugt im Bereich von

30έ| έ 35.

Die Weite Y der Ringnutenanordnung 16 entlang der Innenwand des Rohrstücks 11 ist durch die Gleichung

V~At
0 ^ Y £ 2 ( 1 ,83 ^--^ )

bestimmt.

Die Länge X der Bodenfläche der Ringnutenanordnung 16 im Rohrstück 11 ist durch den Stirnflächenwinkel Θ der Ringnutenanordnung 16 bestimmt. Dieser liegt bevorzugt in dem Bereich von 0 bis 90 , vorzugsweise im Bereich von 5 bis 60 und ganz bevorzugt im Bereich

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von 20° bis 45°. Bei kleinem Stirnflächenwinkel θ wie O - (9 - 7,5° ist die durch die Einwirkung hoher Energie gebildete Verbindung flexibel und kann nachgeben. Ist jedoch der Stirnflächenwinkel groß wie 60° - Θ - 90°, so kann der Pfeiler 3 bei der Bildung der Verbindung unter Einwirkung hoher Energie aufgespalten werden.

Der Eckradius R an der Schnittstelle der Stirnfläche c

der Ringnutenanordnung 16 mit der Innenwand des Rohr-Stücks 11 sollte bevorzugt im Bereich von

0,5 ά -£ ir 16

liegen, vorzugsweise im Bereich von 15

^Rc— ^t

Der Innenradius R_f an der Schnittstelle der Stirnfläche der Ringnutenanordnung 16 in deren Bodenfläche

sollte ähnlich gewählt und damit dem Eckradius R gleich sein.

Von den beiden vorgenannten Radien ist der Eckradius R kritischer, denn bei zu kleinem Eckradius R kann c c

der Pfeiler 3 bei der Bildung der Verbindung zu dem Rohrstück 11 unter hoher Energie durchbrechen.

Schließlich ist die Zahl von Ringnuten in der Ringnutenanordnung 16 zur Aufnahme der auf den Pfeiler 3 30

einwirkenden Last eine Funktion der zulässigen Maximalbelastung L pro Nut, die durch die folgende Gleichung bestimmt wird:

^L - -_ä < 2 ■*» © )

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40
Darin ist f die Elastizitätsgrenze des Pfeilermaterials.

Die zulässige Maximalbelastung L pro Nut in der Ringnutenanordnung 16 kann durch Variation der Tiefe d der Ringnutenanordnung 16 in dem Rohrstück 11 und des Stirnflächenwinkels Θ optimiert werden. Dabei sollte berücksichtigt werden, daß der Außendurchmesser A und die Wandstärke t des Pfeilers 3 durch die Belastung des Pfeilers 3 beim Vortrieb und im Gebrauch des Ausbaus 10 bestimmt werden.

Die Zahl von Ringnuten in der Ringnutenanordnung 16 zur übertragung von Betriebslasten auf den Pfeiler 3 wird durch Division dieser Betriebslast durch die zulässige Maximalbelastung L für jede Nut bestimmt.

Der Sprengladungsabstand S zwischen dem Außenumfang der Sprengladung 20 und der Innenwand des noch nicht aufgeweiteten Pfeilers 3 ist ungefähr gleich einem Fünftel des Innendurchmessers des Pfeilers 3 bzw.

„^ A - 2t

Die Oberflächenlänge 1 der Sprengladung ist durch die Beziehung

1 = _!_
1,6

bestimmt.

Getrennt davon werden das Gewicht der Sprengladung und deren Geometrie berechnet.

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Die gesamte Verformungsenergie E , die die Sprengladung 20 zur Bildung der Verbindung unter Einwirkung hoher Energie liefern muß, kann nach der folgenden Gleichung berechnet werden:

	^ED ⁼	2	^ED1	⁺	⁺	^ED2	⁺	■ ^ED3
	Darin ist
							-O.9E
10	^ED1 =	JTr₂ .	y ·	t ■		e

^A E ⁿ⁺¹ n+1 ^A

und

A-2t A-2t

^ri ~

_ ^r2 _ _ 2h
^r1 A-2t

ο« K und η sind durch die Eigenschaften des Pfeilermaterials bestimmte Größen, vgl. Tabelle II-8 in High Velocity Forming of Metals, American Society of Tools and Manufacturing Engineers, E.J. Bruno, Ed., Dearborn, Michigan, 1968.

E - ist die Energie, die für den Übergang vom Außendurchmesser A des Pfeilers 3 auf den Innendurchmesser W des Rohrstücks 11 erforderlich ist, und E_D-, ist die restliche elastische Spannungsenergie im Pfeilermantel 2,

Somit können E^₂ und E_n-. aus der für E- gegebenen Gleichung berechnet werden. Dabei ist zu beachten, daß die verbleibende elastische Spannungsenergie E_nT zunächst dadurch abgeschätzt wird, daß eine zulässige durchschnittliche Spannungsenergie in ümfangsrichtung für die Ringnutenanordnung 16 im Rohrstück angegeben wird.

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' Zur Berechnung des Gewichtes M an Sprengstoff, der zur Ausbildung der Verbindung unter Einwirkung hoher Energie benötigt wird, dient die folgende Gleichung

E_

M=- ■

F spezifische Energie des verwendeten Sprengstoffs

Darin ist F eine abgeschätzte Verformungsausbeute nach Fig. 2-49 in High Velocity Forming of Metals, American Society of Tools and Manufacturing Engineers, E.J. Bruno, Ed., Dearborn, Michigan, 1968.

Bei dem Verfahren zur Herstellung einer Verbindung zwischen einem Pfeiler 3 und dem Rohrstück 11 unter Einwirkung hoher Energie wird zunächst der Pfeiler 3 bis zur gewünschten Tiefe in den Meeresboden vorgetrieben, über dem der Aufbau 10 angeordnet werden soll. Der Pfeiler 3 wird dann, jedoch nicht notwendigerweise, zur Erleichterung der Einführung des Sprengladungsträgers 12 abgeschnitten.

Der Sprengladungsträger 12 wird dann mit Hilfe eines geeigneten, nicht dargestellten Hebezeuges wie eines nc Kranes auf einem Kranträger in den Pfeiler 3 herabgelassen, bis die Sprengladung 20 in einer Horizontalebene im wesentlichen zentriert ist, die durch die Mitte der Ringnutenanordnung 16 im Rohrstück 11 verläuft.

Nachdem die Sprengladung 20 zu der Ringnutenanordnung im Rohrstück 11 zentriert worden ist, wird die Dichtung 13 in abdichtende Anlage an die Außenfläche des Pfeilers 3 gebracht. Dann wird durch die Einlaßanschlüsse 15 im Rohrstück 11 komprimierte Luft oder Druckgas eingebracht, um das in dem Ringraum zwischen dem Rohrstück und dem Pfeiler 3 enthaltene Wasser durch die Auslaßanschlüsse 17 am Grunde des Rohrstücks 11 hinauszudrücken.

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• Nach der Entfernung der Flüssigkeit aus dem Ringraum zwischen dem Rohrstück 11 und dem Pfeiler 3 im Bereich der Ringnutenanordnung 16 kann die Sprengladung gezündet werden, wodurch sich durch die Einwirkung hoher Energie eine Verbindung zwischen dem Rohrstück 11 und dem Pfeiler 3 bildet, indem der Pfeiler 3 örtlich plastisch verformt wird und dabei in die Ringnutenanordnung 16 des RohrStücks 11 eindringt.

In Fig. 4 ist die so entstandene Verbindung dargestellt. Darin ist der Pfeiler 3 durch örtliche plastische Verformung in Anlage an die Ringnutenanordnung 16 des Rohrstücks 11 gebracht worden. Jedoch ist zu beachten, daß das Rohrstück 11 lediglich elastisch verformt wird,

'5 denn die Sprengladung 20 war so bemessen, daß nach Entfernung des Wassers aus dem Ringraum zwischen dem Rohrstück 11 und dem Pfeiler 3 nur der Pfeiler 3 und nicht auch das Rohrstück 11 plastisch verformt wird.

^AV In diesem Zusammenhang ist wichtig, daß der Ringraum zwischen dem Rohrstück 11 und dem Pfeiler 3 im wesentlichen frei von Wasser ist, so daß sich in dem Ringraum zwischen dem Rohrstück 11 und dem Pfeiler 3 ein kompressibles Medium befindet. Andernfalls wird auch

das Rohrstück 11 wie der Pfeiler 3 plastisch verformt, wodurch die Festigkeit der unter Einwirkung hoher Energie gebildeten Verbindung geringer ist als bei Ausbildung dieser Verbindung mit nur elastischer Verformung des Rohrstücks 11. Durch sorgfältige Ausbildung ·

des Rohrstücks 11 und eine abgewogene Auswahl des

duktilen Materials für das Rohrstück 11, sowie die richtige Größe der Sprengladung 20 und durch Entfernung des Wassers aus dem Ringraum zwischen dem Rohrstück 11 und dem Pfeiler 3 kann das Rohrstück 11 im 35

wesentlichen in einen Zustand elastischer Verformung gebracht werden, wodurch eine festere unter Einwirkung hoher Energie gebildete Verbindung entsteht als in dem

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Fall, in dem beide Rohrelemente, nämlich das Rohrstück

11 und der Pfeiler 3, plastisch verformt werden und beide nach Ausbildung der Verbindung eine Ausbuchtung aufweisen.

Nach Ausbildung der Verbindung unter Einwirkung hoher Energie wird der Sprengladungsträger 12 aus dem Inneren des Pfeilers 3 zurückgeholt, und der Sprengladungsträger 21, der gebogene, einfassungsartige Ringträger 22, der äußere Ringträger 22' und der Mittelstab 24 können durch andere Glieder mit einer daran angebrachten Sprengladung 20 ersetzt werden. Der Sprengladungsträger

12 ist dann zur Weiterverwendung zwecks Ausbildung einer weiteren Verbindung unter Einwirkung hoher Energie in einem anderen Stützmantel 5 oder Pfeilermantel 2 bereit.

Der Sprengladungsträger 12 kann vielmals benutzt werden, jedenfalls so oft, als die Gewindekupplung 30 nicht beschädigt ist und den Mittelstab 24 am Mittelglied ausreichend abstützt und davon lösbar ist. Gegebenenfalls kann auch der unterhalb des Rohrstücks 11 befindliche Teil des Pfeilermantels 2 weggelassen werden, denn dieser Teil des Pfeilermantels 2 dient keinem anderen Zweck als dem eines Verbindungspunktes für die Horizontalstreben 6 und die Winkelstreben 7, die je nach der Ausbildung des Aufbaus 10 anderweitig verbunden oder auch weggelassen werden können. Wird dieser Teil des Pfeilermantels 2 weggelassen, so ist der Aufbau 10

™ insgesamt wirtschaftlicher wegen des geringen Materialverbrauchs.

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Fig. 5 zeigt ein zweites Ausführungsbeispiel der Vorrichtung. Darin werden zwischen dem Rohrstück 11 und dem Pfeiler 3 durch einen Sprengladungsträger 12 mit zwei Sprengladungen 20 drei Verbindungen unter Einwirkung hoher Energie hergestellt.

Die verschiedenen Abmessungen des Pfeilers 3, des Rohrstücks 11 und der Sprengladungen 20 werden genauso berechnet wie bei der Herstellung nur einer Verbindung unter Einwirkung hoher Energie zwischen dem Pfeiler 3 und dem Rohrstück 11 durch jede Sprengladung 20.

Wenn jedoch beim Gebrauch von zwei Sprengladungen 20 die Lage der Ringnutenanordnung 16 im Rohrstück 11 sorgfältig gewählt wird, können bei Einsatz von nur zwei Sprengladungen 20 drei Verbindungen unter Einwirkung hoher Energie zwischen dem Rohrstück 11 und

dem Pfeiler 3 hergestellt werden. 20

Zur Herstellung von drei Verbindungen unter Einwirkung hoher Energie bei Einsatz von nur zwei Sprengladungen 20 an dem Sprengladungsträger 12 müssen die beiden Sprengladungen 20 im wesentlichen zentriert zu ^ Horizontalebenen angeordnet werden, die durch die Mitten der äußeren beiden Ringnuten der Ringnutenanordnung 16 im Rohrstück 11 verlaufen, und der Mittelpunktsabstand Z zwischen den Mittelpunkten der beiden äußeren Ringnuten muß im wesentlichen dem Außendurch-

messer A des Pfeilers 3 gleich sein. Der Mittelpunktsabstand zwischen benachbarten Ringnuten ist im wesentlichen gleich A/2 und die Weite Y der Ringnuten sollte vorzugsweise nicht kleiner sein als A/4.

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Nach Zündung der Sprengladung 20 wird der Pfeiler 3 in Richtung auf die äußeren Ringnuten der Ringnutenanordnung 16 im Rohrstück 11 unter Einwirkung der von den Sprengladungen 20 ausgehenden Schockwellen verformt, während der Pfeiler 3 unter der kombinierten Einwirkung der von den Sprengladungen 20 ausgehenden Schockwellen in Richtung auf die mittlere Ringnut der Ringnutenanordnung 16 im Rohrstück 11 verformt wird. Die kombinierte Einwirkung der Schockwellen von den Sprengladungen 20 ist die einer Schockwelle mit einem Druck, der im Bereich von zwei- bis achtmal so groß ist wie der von einer einzigen Sprengladung 20 ausgehende . Druck, je nachdem, wie dicht die Sprengladungen 20 zueinander an dem Sprengladungsträger 12 angeordnet sind.

'** Es wird bevorzugt, ist jedoch nicht absolut erforderlich, daß die Sprengladungen 20 im wesentlichen gleichzeitig gezündet werden, damit aus der Kombination der von den Sprengladungen 20 ausgehenden Schockwellen ein

Maximaldruck gehalten wird.
20

Der Abstand der Sprengladungen 20 an dem Sprengladungsträger 12 ist kritisch zur Verhinderung einer plastischen Verformung der mittleren Ringnut in der Ringnutenanordnung 16 des Rohrstücks 11. Ist der Mittelpunkts-

abstand Z zwischen den äußeren Ringnuten wesentlich kleiner als der Außendurchmesser A des Pfeilers 3, so wird die kombinierte Wirkung der von den Sprengladungen 20 ausgehenden Schockwellen genügend groß, um eine plastische Verformung sowohl des Pfeilers 3 als auch

der mittleren Ringnut in der Ringnutenanordnung 16 des

RohrStücks 11 hervorzurufen. Wie bereits erörtert, führt die Herstellung einer Verbindung unter Einwirkung hoher Energie bei plastischer Verformung des Rohrstücks 11 und des Pfeilers 3 mindestens zu einer 35

Verbindung mit einer geringeren Lebensdauer als die, die bei plastischer und elastischer Verformung bei der Ausbildung der Verbindung entsteht, und schlimmsten-

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] falls bei zu großer plastischer Verformung dazu, daß das Rohrstück 11 oder der Pfeiler 3 oder sogar beide bersfcen oder aufspalten.

Nach dem Vorhergehenden ist ohne weiteres erkennbar, daß die vorstehend beschriebene Vorrichtung zur Ausbildung von Verbindungen unter Einwirkung hoher Energie zwischen einem Pfeiler und einem Pfeilermantel oder einem Stützpfeiler eines im Meer befindlichen Aufbaus auch zur Verbindung von zwei anderen Rohrelementen entweder an Luft oder in einer Flüssigkeit verwendet werden kann.

Es ergibt sich daraus auch ohne weiteres, daß es wichtig ist, den Pfeiler, also das innere Rohrstück, in dem Pfeilermantel oder Stützmantel, also im äußeren Rohrstück, im wesentlichen zu zentrieren; andernfalls wird die unter Einwirkung hoher Energie ausgebildete Verbindung nicht gleichförmig in Bezug auf den Umfang des Pfeilermantels oder Stützmantels. Ist jedoch der Pfeiler gegenüber dem Pfeilermantel oder Stützmantel versetzt, so kann trotzdem die Verbindung unter Einwirkung hoher Energie einfach dadurch hergestellt werden, daß die Anordnung des Sprengladungsträgers in dem Pfeilermantel oder Stützmantel so versetzt erfolgt, daß dadurch die Exzentrizität des Pfeilers gegenüber dem Pfeilermantel oder Stützmantel kompensiert wird.

Aus dem Vorhergehenden ist auch unmittelbar erkennbar, daß es wichtig ist, daß die Sprengladungen im wesentlichen zentriert zu einer Horizontalebene angeordnet sind, die durch die Mitte der Ringnut in dem Rohrstück verläuft, an dem der Pfeiler befestigt werden soll; andernfalls genügt die unter Einwirkung hoher Energie *" hergestellte Verbindung nicht den daran gestellten Ansprüchen.

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Es sollte sich weiterhin aus dem Vorherstehenden ohne weiteres ergeben, daß der Ringraum zwischen dem Pfeiler und dem Rohrstück, das mit dem Stützmantel oder Pfeilermantel verbunden ist, von Flüssigkeit im wesentlichen frei sein muß bzw. daß sich in dem Ringraum in dem Bereich, in dem eine Verbindung unter Einwirkung hoher Energie hergestellt werden soll, ein kompressibles Medium befinden muß. Andernfalls ergibt sich bei der Herstellung der Verbindungen unter Ein-Wirkung hoher Energie eine plastische Verformung der Rohrstücke und nicht eine nur im wesentlichen elastische Verformung.

Zusätzlich muß auch das Rohrstück mit den Ringnuten, in die hinein der Pfeiler verformt werden soll, aus hinreichend duktilem Material bestehen, damit sich dieses während der Ausbildung der Verbindung unter Einwirkung hoher Energie elastisch verformen kann.

•^ Das vorstehend beschriebene Verfahren und die vorstehend beschriebene Vorrichtung bieten gegenüber dem bekannten die folgenden, ohne weiteres erkennbaren Vorteile.

Die Notwendigkeit zur Zementierung des Ringraums zwischen dem Stützmantel oder Pfeilermantel des im Meer befindlichen Aufbaus und dem darin enthaltenen Pfeiler zur Abstützung des Aufbaus wird beseitigt und damit entfallen die Kosten des Zementierungsmaterials.

Die Vorrichtung und das Verfahren sind einfach und wirtschaftlich im Aufbau und einfach im Gebrauch.

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49 1

Bei dem Verfahren und mit der Vorrichtung werden nicht beide Elemente, zwischen denen die Verbindung unter Einwirkung hoher Energie hergestellt wird, plastisch verformt, so daß an den Verbindungsstellen keine unerwünschten Materialeigenschaften auftreten.

Bei der Durchführung des Verfahrens mit der Vorrichtung treten keine hochkonzentrierten Beanspruchungen in eng begrenzten Bereichen der Elemente auf, die unter 'V Einwirkung hoher Energie miteinander verbunden werden, so daß die genaue mathematische Voraussage der Lebensdauer der Verbindung unter zyklischen Langzeitbelastungen erleichtert wird.

Die Vorrichtung kann im Falle des Versagens leicht aus den Elementen entnommen werden, zwischen denen die Verbindung unter Einwirkung hoher Energie hergestellt werden soll.

Zur Verhinderung einer plastischen Verformung des äußeren RohrStücks bei der Herstellung der Verbindung unter Einwirkung hoher Energie ist es nicht erforderlich, an der Außenseite des äußeren Rohrstücks eine Stütze

vorzusehen. 25

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen starren Verbindung zwischen Rohrleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Rohrleitung in das Innere einer zweiten Rohrleitung eingeführt und ein teleskopartig verbundenes Paar von Rohrleitungen gebildet wird, daß in der ersten Rohrleitung eine bleibende Ausbuchtung gebildet wird, die ausreicht, daß ein Teil der Außenfläche der ersten Rohrleitung die Innenfläche der zweiten Rohrleitung berührt und eine im wesentlichen starre Verbindung zwischen der ersten und zweiten Rohrleitung ausgebildet wird, und

daß die Ausbuchtung durch eine im wesentlichen momentane, radiale Aufweitung der ersten Rohrleitung geformt wird.

2. Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen starren Verbindung zwischen Rohrleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß der Außendurchmesser der ersten Rohrleitung geringer ist als der Innendurchmesser der zweiten Rohrleitung, die

Längsachse der ersten Rohrleitung im wesentlichen parallel zur Längsachse der zweiten Rohrleitung verläuft und das telekopartig verbundene Paar von

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] Rohrleitungen mit einem Ringraum zwischen der Außenfläche der ersten Rohrleitung und der Innenfläche der zweiten Rohrleitung gebildet wird, daß durch das Innere der ersten Rohrleitung eine Hochenergiequelle in das teleskopartig verbundene Paar von Rohrleitungen eingeführt wird und daß die Hochenergiequelle ausgelöst und im Inneren der ersten Rohrleitung ausreichend Energie freigesetzt wird, unter deren Einwirkung

IQ ein Teil der ersten Rohrleitung im wesentlichen momentan radial in einem Maß aufgeweitet wird, das ausreicht, daß darin die bleibende Ausbuchtung gebildet wird, welche ausreicht, daß ein Teil der Außenfläche der ersten Rohrleitung einen entsprechenden Teil des Ringraums ausfüllt und die Innenfläche der zweiten Rohrleitung berührt, so daß dadurch eine im wesentlichen starre Verbindung zwischen der ersten und zweiten Rohrleitung gebildet wird.

3. Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen starren Verbindung zwischen Rohrleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß eine erste und eine zweite Rohrleitung ausgewählt werden, von denen die erste Rohrleitung einen Außendurchmesser hat, der kleiner ist als der Innendurchmesser der zweiten Rohrleitung, und die zweite Rohrleitung in ihrer Innenfläche wenigstens eine Nut mit einer Bodenfläche und einer ersten und zweiten Stirnfläche aufweist,

daß die erste Rohrleitung wenigstens über eine solche Länge in das Innere der zweiten Rohrleitung eingeführt wird, die ausreicht, daß wenigstens ein Teil der Nut einem Teil der Außenfläche der ersten Rohrleitung gegenüberliegt, daß die Längsachse der ersten Rohrleitung im wesentlichen parallel zur Längsachse der zweiten

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3 " 3030053

Rohrleitung verläuft, das teleskopartig verbundene Paar von Rohrleitungen mit einem Ringraum zwischen der Außenfläche der ersten Rohrleitung und der Innenfläche der zweiten Rohrleitung gebildet wird und der Ringraum die Nut einschließt, daß durch das Innere der ersten Rohrleitung eine Hochenergiequelle in das teleskopartig verbundene Paar von Rohrleitungen eingeführt und darin in einer durch die Nut verlaufenden Ebene angeordnet wird und

daß die Hochenergiequelle ausgelöst und im Inneren der ersten Rohrleitung ausreichend Energie freigesetzt wird, unter deren Einwirkung wenigstens der der Nut gegenüberliegende Teil der ersten Rohrleitung im wesentlichen momentan radial in einem Maß aufgeweitet wird, das ausreicht, daß in der ersten Rohrleitung eine bleibende Ausbuchtung gebildet wird, die ausreicht, daß wenigstens der genannte Teil der Außenfläche der ersten Rohrleitung gegenüber der Nut den Ringraum ausfüllt und deren Bodenfläche berührt, so daß dadurch eine im wesentlichen starre Verbindung zwischen der ersten und zweiten Rohrleitung gebildet wird.

4. Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen starren Verbindung zwischen Rohrstücken von kreisförmigem Querschnitt,
dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes und ein zweites Rohrstück ausgewählt werden, von denen das erste Rohrstück einen Außendurchmesser hat, der kleiner ist als der Innendurchmesser des zweiten Rohrstücks,

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3Q3QQ83

daß an der Innenfläche des zweiten Rohrstücks wenigstens eine Nut geformt wird, die zu einer senkrecht zur Längsachse des zweiten Rohrstücks und durch dessen Wandung verlaufenden Ebene im wesentlichen zentriert ist und die eine zur Innenfläche des zweiten Rohrstücks im wesentlichen parallele Bodenfläche und eine erste und eine zweite Stirnfläche hat,
daß das erste Rohrstück weit genug in das Innere des zweiten Rohrstücks eingeführt wird, um die durch dessen Wandung verlaufende Ebene zu durchsetzen,

daß ein Teil der Außenfläche des ersten Rohrstücks der Nut gegenüberliegt, die Längsachse des ersten Rohrstücks im wesentlichen mit der Längsachse des zweiten RohrStücks zusammenfällt und ein teleskopartig verbundenes Paar von Rohrstücken und zwischen der Außenfläche des ersten Rohrstücks und der Innenfläche des zweiten Rohrstücks ein die Nut einschließender Ringraum gebildet wird, daß durch das Innere des ersten Rohrstücks ein Sprengkörper in das teleskopartig verbundene Paar von Rohrstücken eingeführt und darin im wesentlichen zentriert in der Ebene, die durch die Wandung des zweiten RohrStücks verläuft, und in der Längsachse des ersten Rohrstücks angeordnet wird, und

daß der Sprengkörper gezündet und im Inneren des ersten Rohrstücks ausreichend Energie freigesetzt wird, unter deren Einwirkung die Wandung des ersten Rohrstücks gegenüber der Nut im wesentlichen momentan radial in einem Maß aufgeweitet wird, das ausreicht, daß in der Wandung eine bleibende Ausbuchtung geformt wird, die ausreichend groß ist, daß die Außenfläche des ersten Rohrstücks gegenüber der Nut diese ausfüllt und deren Bodenfläche berührt, so daß dadurch

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eine im wesentlichen starre Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Rohrstück gebildet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Rohrstücke aus duktilem Material besteht.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die von der Schnittstelle der ersten Stirnfläche mit der Innenfläche des zweiten Rohrstücks bis zur Schnittstelle der zweiten Stirnfläche mit der Innenfläche des zweiten Rohrstücks entlang einer Parallen zu dessen Längsachse gemessene Weite der Nut eine Größe im Bereich von Null bis ca.

2 ( 1,83

ist, worin A der Außendurchmesser des ersten Rohrstücks und t dessen Wandstärke ist.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stirnfläche und die zweite Stirnfläche der Nut mit der Innen-

fläche des zweiten Rohrstücks jeweils einen Winkel im Bereich von ca. 0° bis ca. 90° bilden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Aufweitung

des ersten Rohrstücks größer als die Tiefe des Ringraums ist und bis zu einem Viertel des Außendurchmessers des ersten RohrStücks beträgt.

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9. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengkörper toroidförmig ausgebildet und die Spcengmittel am Außenumfang des torisehen Körpers angeordnet sind.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis -9,

dadurch gekennzeichnet, daß in der Innenfläche des zweiten Rohrstücks wenigstens zwei Nuten vorgesehen sind und der Abstand zwischen den Nuten wenigstens ein Viertel ihrer Weite beträgt.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittstelle der ersten Stirnfläche mit der Innenfläche des zweiten Rohrstücks durch die Beziehung

0.5 £ — £z 16
t

bestimmt ist, in der R der Radius der Schnittstelle und t die Wandstärke des ersten Rohrstücks ist.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Aufweitung des zweiten Rohrstücks größer als die Tiefe des Ringraums ist und bis zu einem Viertel des Außendurchmessers des zweiten Rohrstücks beträgt.

13. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Maximalbelastung jeder Nut durch die Gleichung

f t² ΓΑ θ

L = -* ( j sin Θ )

d

bestimmt ist, in der

die Maximalbelastung pro Nut,

f die Elastizitätsgrenze des Materials des ersten Rohrstücks,

t die Wandstärke des ersten Rohrstücks, A der Außendurchmesser des ersten Rohrstücks, S der Nutwinkel und

d der senkrechte Abstand der Bodenfläche der Nut von der Innenfläche des zweiten Rohrstücks ist.

14. Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen starren Verbindung zwischen zwei Rohrstücken von kreisförmigem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes und ein zweites Rohrstück ausgewählt werden, von denen das erste einen Außendurchmesser hat, der kleiner ist als der Innendurchmesser des zweiten Rohrstücks, daß an der Innenseite der Wandung des zweiten Rohrstücks wenigstens drei Nuten geformt werden, die eine erste Endnut, eine zweite Endnut und dazwischen eine Zwischennut bilden, deren jede zu einer senkrecht zur Längsachse des zweiten Rohrstücks und durch dessen Wandung verlaufenden Ebene im wesentlichen zentriert ist, deren jede eine zur Innenfläche des zweiten Rohrstücks im wesentlichen parallele Bodenfläche und eine erste und.ieine zweite Stirnfläche hat und deren Abstand wenigstens ein Viertel ihrer Weite beträgt, daß das erste Rohrstück weit genug in das Innere des zweiten Rohrstücks eingeführt wird, um die durch dessen Wandung verlaufende Ebene zu durchsetzen,

daß ein Teil der Außenfläche des ersten Rohrstücks jeder der Nuten gegenüberliegt, die Längsachse

des ersten Rohrstücks im wesentlichen mit der Längsachse des zweiten Rohrstücks zusammenfällt, ein teleskopartig verbundenes Paar von Rohrstücken

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" 8 ' 3030053

' gebildet und zwischen der Außenfläche des ersten Rohrstücks und der Innenfläche des zweiten Rohrstücks ein die Nuten einschließender Ringraum gebildet wird,
daß durch das Innere des ersten Rohrkörpers wenigstens zwei Sprengkörper in das teleskopartig verbundene Paar von Rohrstücken eingeführt und darin im wesentlichen zentriert in den Ebenen, die durch die Wandung des zweiten Rohrstücks verlaufen, und in der Längsachse des ersten Rohrstücks angeordnet werden, daß einer der Sprengkörper in einer Ebene zentriert ist, die durch die erste Endnut verläuft, und der andere Sprengkörper in einer Ebene zentriert ist,

'* die durch die zweite Endnut verläuft, daß die beiden Sprengkörper im wesentlichen gleichzeitig gezündet werden und im Innern des ersten Rohrstücks ausreichend Energie freigesetzt wird, unter deren Einwirkung die Wandung des

^w ersten RohrStücks gegenüber jeder Nut im wesentlichen momentan radial in einem Maß ausgeweitet wird, das ausreicht, daß in der Wandung des ersten Rohrstücks mindestens drei bleibende Ausbuchtungen geformt werden, die ausreichend

groß sind, daß die Außenfläche des ersten Rohrstücks gegenüber jeder Nut diese Nuten ausfüllt und deren Bodenfläche berührt, so daß dadurch eine im wesentlichen starre Verbindung zwischen

dem ersten und zweiten Rohrstück gebildet wird. 30

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15. Verfahren zur Verbindung zweier Rohrleitungen in Flüssigkeiten,

dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Rohrleitung in das Innere einer zweiten, weiteren Rohrleitung eingeführt wird,

daß die Flüssigkeit aus dem Bereich der zu schaffenden Verbindungsstelle zwischen der ersten und zweiten Rohrleitung entfernt wird und daß die erste Rohrleitung mittels einer Hochenergiequelle nach außen lain verformt und zur Herstellung der Verbindung zwischen den beiden Rohrleitungen in Berührung mit der Innenwand der zweiten Rohrleitung gebracht wird.

16. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Rohrleitung koaxial zueinander angeordnet werden.

17. Verfahren nach Anspruch 15, dadurch gekenn-

zeichnet, daß die Längsachsen der ersten und der zweiten Rohrleitung gegeneinander versetzt werden.

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß die Hochenergiequelle an der Längsstelle der zu knüpfenden Verbindung angeordnet wird.

19. Verfahren nach einem der Ansprüche 15 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die Flüssigkeit Wasser ist.

20. Verfahren zur Verbindung zweier Rohrstücke unterhalb einer Flüssigkeitsoberfläche,

dadurch gekennzeichnet, daß das erste Rohrstüc¹ "" in dem zweiten Rohrstück angeordnet wird, daß die zwischen den beiden Rohrstücken befindliche Flüssigkeit entfernt wird,und

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daß das erste Rohrstück durch Sprengmittel nach außen hin zur Berührung mit dem zweiten Rohrstück verformt wird.

21. Verfahren nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Rohrstück in den Zustand elastischer Verformung gebracht wird.

22. Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, dadurch

gekennzeichnet, daß beide Rohrstücke aus Metall sind.

23. Verfahren zur Verbindung einer aus einem wassergefüllten Pfeiler und einem Stützmantel bestehenden Stütze an einem im Meer befindlichen Aufbau, dadurch gekennzeichnet, daß der Pfeiler in den Stützmantel eingebracht wird, daß der Ringraum zwischen dem Pfeiler und dem Stützmantel oberhalb der Verbindungsstelle abgedichtet wird,

daß das Wasser aus dem Ringraum unterhalb der Abdichtung durch Luft verdrängt wird, daß eine Sprengladung in den Pfeiler an die Verbindungsstelle eingeführt wird und der Ringraum im Bereich der Sprengladung im wesentlichen wasserfrei ist und

daß zur Berührung des Pfeilers mit dem Stützmantel durch plastische Verformung die Sprengladung gezündet wird.

24. Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützmantel durch die Berührung seiner Innenfläche mit dem Pfeiler elastisch verformt wird.

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25. Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Pfeiler und der Stützmantel unter einem von der Horizontalen abweichenden Winkel angeordnet werden.
5

26. Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwand des Pfeilers die Innenwand des Stützmantels neben dem Bereich der Verbindungsstelle nicht berührt.

27. Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen starren Verbindung zwischen Rohrleitungen unterhalb einer Wasseroberfläche,

dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Rohrleitung unter Ausbildung eines teleskopartig verbundenen Paares von Rohrleitungen in eine zweite Rohrleitung eingeführt wird, daß im Bereich der zu schaffenden Verbindungsstelle alles zwischen den Rohrleitungen befindliche Wasser entfernt wird und daß in der ersten Rohrleitung durch Sprengmittel eine bleibende Ausbuchtung geformt wird, die ausreicht, daß ein Teil der Außenfläche der ersten Rohrleitung die Innenfläche der zweiten Rohrleitung berührt und dadurch zwischen den beiden Rohrleitungen eine im wesentlichen starre Verbindung hergestellt wird, die durch eine im wesentlichen momentane, radiale Aufweitung der

ersten Rohrleitung gebildet wird. 30

26. Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen starren Verbindung zwischen Rohrleitungen in Wasser,

dadurch gekennzeichnet, daß eine erste Rohr-

leitung in eine zweite Rohrleitung koaxial und unter Ausbildung eines Ringraums zwischen der

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Außenfläche der ersten Rohrleitung und der Innenfläche der zweiten Rohrleitung eingeführt wird, daß das Wasser aus dem Ringraum im Bereich der zu schaffenden Verbindungsstelle entfernt wird, daß eine Hochenergiequelle in das Innere der ersten Rohrleitung eingeführt wird, daß die Hochenergiequelle ausgelöst und im Innern der ersten Rohrleitung ausreichend Energie freigesetzt wird, unter deren Einwirkung ein Teil der ersten Rohrleitung im wesentlichen momentan radial in einem Maß ausgeweitet wird, das ausreicht, daß in der ersten Rohrleitung eine bleibende Ausbuchtung geformt wird, die die Innenfläche der zweiten Rohrleitung berührt und eine im wesentlichen starre Verbindung zwischen der ersten und zweiten Rohrleitung bildet.

29. Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen starren Verbindung zwischen Rohrleitungen unterhalb einer Wasseroberfläche,

dadurch gekennzeichnet, daß eine erste und eine zweite Rohrleitung ausgewählt werden, von denen die zweite in ihrer Innenfläche wenigstens eine Umfangsnut mit einer Bodenfläche und einer ersten und einer zweiten Stirnfläche aufweist, daß die erste Rohrleitung wenigstens so weit in die zweite Rohrleitung eingeführt wird, daß wenigstens ein Teil der Außenfläche der ersten Rohrleitung der umfangsnut gegenüberliegt, daß die Längsachse der ersten Rohrleitung im wesentlichen parallel zur Längsachse der zweiten Rohrleitung verläuft und ein Ringraum zwischen der Außenfläche der ersten Rohrleitung und der Innenfläche der zweiten Rohrleitung gebildet wird, der die umfangsnut einschließt,

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303Q083

daß aus dem Ringraum im Bereich der ümfangsnut im wesentlichen alles Wasser entfernt wird, daß im Innern der ersten Rohrleitung eine Hochenergiequelle im wesentlichen in einer durch die Nut verlaufenden Ebene angeordnet wird, daß die Hochenergiequelle ausgelöst und im Innern der ersten Rohrleitung ausreichend Energie freigesetzt wird, unter deren Einwirkung wenigstens der genannte, der ümfangsnut gegenüberliegende

]0 Teil der ersten Rohrleitung im wesentlichen momentan radial in einem Maß aufgeweitet wird, das ausreicht, daß in der ersten Rohrleitung eine bleibende Ausbuchtung gebildet wird, die ausreicht, daß wenigstens der genannte Teil der Außenfläche der ersten Rohrleitung gegenüber der Ümfangsnut diese ausfüllt, deren Bodenfläche berührt und eine im wesentlichen starre Verbindung zwischen der ersten und zweiten Rohrleitung gebildet wird.

30. Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen starren Verbindung zwischen Rohrstücken von kreisförmigem Querschnitt,

dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes und ein zweites Rohrstück ausgewählt werden, daß in der Innenfläche des zweiten Rohrstücks wenigstens eine Nut geformt wird, die zu einer senkrecht zur Längsachse des zweiten Rohrstücks und durch deren Wandung verlaufenden Ebene im wesentlichen zentriert ist und eine zu dessen Innenfläche im wesentlichen parallele Bodenfläche und eine erste und zweite Stirnfläche hat, daß das erste Rohrstück in das Innere des zweiten RohrStücks ausreichend weit eingeführt wird, um die durch dessen Wandung verlaufende Ebene zu durchsetzen,

daß ein Teil der Außenfläche des ersten Rohrstücks der Nut gegenüberliegt, die Längsachse des ersten mit der Längsachse des zweiten Rohrstücks

13Q013/1034

zusammenfällt und zwischen der Außenfläche des ersten Rohrstücks und der Innenfläche des zweiten Rohrstücks ein die Nut einschließender Ringraum gebildet wird,

daß aus dem Ringraum im Bereich der Nut im wesentlichen alles Wasser entfernt wird, daß ein Sprengkörper in das Innere des ersten Rohrstücks eingeführt und darin im wesentlichen zentriert zu der durch die Wandung des zweiten Rohrstücks verlaufenden Ebene und auf der Längsachse des ersten Rohrstücks angeordnet wird und daß der.Sprengkörper gezündet und im Innern des ersten Rohrstücks ausreichend Energie freigesetzt wird, unter deren Einwirkung die der Nut gegenüberliegende Wandung des ersten Rohrstücks im wesentlichen momentan radial in einem Maße aufgeweitet wird, das ausreicht, daß in der Wandung eine bleibende Ausbuchtung gebildet wird, die groß genug ist, daß die der Nut gegenüberliegende Außenfläche des ersten RohrStücks diese ausfüllt, deren Bodenfläche berührt und eine im wesentlichen starre Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Rohrstück gebildet wird.

"" 31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Rohrstücke aus duktilem Material besteht.

32. Verfahren nach Anspruch 30 oder 31, dadurch ge-

kennzeichnet, daß die von der Schnittstelle der ersten Stirnfläche mit der Innenfläche des zweiten Rohrstücks bis zur Schnittstelle der zweiten Stirnfläche mit der Innenfläche des zweiten Rohrstücks und parallel zu dessen Längsachse ge-

messene Weite der Nut im Bereich zwischen ca. O und ca.

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beträgt, worin A der Außendurchmesser des ersten Rohrstücks und t dessen Wandstärke ist.

33. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 32,

dadurch gekennzeichnet, daß die erste Stirnfläche und die zweite Stirnfläche der Nut mit der Innenfläche des zweiten Rohrstücks jeweils einen ]Q Winkel im Bereich von ca. 0° bis ca. 90° bilden.

34. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 33, dadurch gekennzeichnet, daß die radiale Aufweitung des ersten Rohrstücks größer als die Tiefe des Ringraums ist und bis zu einem Viertel des Außendurchmessers des ersten Rohrstücks beträgt.

35. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 34, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengkörper toroidförmig ausgebildet ist und die Sprengmittel am Außenumfang des torischen Körpers angeordnet sind.

36. Verfahren nach einem der Ansprüche 32 bis 35,

dadurch gekennzeichnet, daß in der Innenfläche des zweiten Rohrstücks wenigstens zwei Nuten vorgesehen sind und der Abstand zwischen den Nuten wenigstens ein Viertel ihrer Weite beträgt.

37. Verfahren nach einem der Ansprüche 30 bis 36, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnittstelle der ersten Stirnfläche mit der Innenfläche des zweiten Rohrstücks durch die Beziehung

0.5 έ — ^ 16

bestimmt ist, in der R der Radius der Schnittstelle

130013/103A

1 6
und t die Wandstärke des ersten Rohrstücks ist.

38. Verfahren nach einem der Ansprüche 31 bis 37, dadurch gekennzeichnet, daß die maximale Belastung jeder Nut durch die Gleichung

f t² 3Ta ©

L = -J- ( * sin Θ )

d ^z

bestimmt ist, in der

'" L die Maximalbelastung pro Nut, f die Elastizitätsgrenze des Materials des ersten RohrStücks,

t die Wandstärke des ersten Rohrstücks, A der Außendurchmesser des ersten Rohrstücks, ^IJ Öder Nutwinkel und

d der senkrechte Abstand der Bodenfläche der Nut von der Innenfläche des zweiten Rohrstücks ist.

39. Verfahren nach Anspruch 38, dadurch gekennzeichnet,

daß die radiale Aufweitung des zweiten Rohrstücks größer als die Tiefe des Ringraums ist und bis zu einem Viertel des Außendurchmessers des zweiten Rohrstücks beträgt.

40. Verfahren zur Herstellung einer im wesentlichen

starren Verbindung zwischen Rohrstücken von kreisförmigem Querschnitt in Wasser, dadurch gekennzeichnet, daß ein erstes und ein zweites Rohrstück ausgewählt werden, daß an der Innenseite der Wandung des zweiten Rohrstücks wenigstens drei Nuten geformt werden, die eine erste Endnut, eine zweite Endnut und dazwischen eine Zwischennut bilden, deren jede zu einer senkrecht zur Längsachse des zweiten Rohr-Stücks verlaufenden Ebene im wesentlichen zentriert ist und eine zu dessen Innenfläche im wesentlichen parallele Bodenfläche und eine erste und eine zweite

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₁₇ 3Q300S3

] Stirnfläche bilden und deren Abstand wenigstens ein Viertel ihrer Weite beträgt, daß das erste Rohrstück ausreichend weit in das Innere des zweiten Rohrstücks eingeführt wird, um die durch dessen Wandung .verlaufende Ebene zu durchsetzen,

daß ein Teil der Außenfläche des ersten Rohrstücks ■ den Nuten gegenüberliegt, die Längsachse des ersten im wesentlichen mit der Längsachse des zweiten Rohrstücks zusammenfällt und zwischen der Außenfläche des ersten und der Innenfläche des zweiten Rohrstücks ein die Nuten einschließender Ringraum gebildet wird,
daß aus dem Ringraum im Bereich der Nuten im wesentlichen als Wasser entfernt wird, daß wenigstens zwei Sprengkörper in das Innere des ersten Rohrstücks eingeführt und darin im wesentlichen zentriert zu den durch die Wandung des zweiten Rohrstücks verlaufenden Ebenen und auf der Längsachse des ersten Rohrstücks angeordnet und einer der Sprengkörper in einer durch die erste und der zweite in einer durch die zweite Endnut verlaufenden Ebene zentriert werden, und daß die Sprengkörper im wesentlichen gleichzeitig gezündet werden und ausreichend Energie im Innern des ersten Rohrstücks freigesetzt wird, unter deren Einwirkung die Wandung des ersten Rohrstücks gegenüber den Nuten im wesentlichen momentan radial in einem Maße aufgeweitet wird, das ausreicht, daß in der Wandung des ersten Rohrstücks wengstens drei genügend große, bleibende Ausbuchtungen geformt werden, so daß die Außenfläche des ersten Rohrstücks gegenüber jeder Nut diese Nuten ausfüllt und deren Bodenfläche berührt und eine im wesentlichen starre Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Rohrstück gebildet wird.

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41. Vorrichtung zur Ausbildung einer Verbindung zwischen einem ersten Rohrstück und einem teilweise darin enthaltenen zweiten Rohrstück unter Anwendung hoher Energie,

ζ dadurch gekennzeichnet, daß Rohrstücke mit einer im Innern an einem ersten Rohrstück (11,14) befestigten Ringnutenanordnung (16) vorgesehen sind, daß ein Sprengladungsträger (12,21) einen Außendurchmesser hat, der kleiner ist als der Innendurchmesser des zweiten Rohrstücks (3) und eine Sprengladung (20) trägt und zur Anordnung im Innern des zweiten Rohrstücks (3) eingerichtet ist, daß an dem ersten Rohrstück (11 ,14) eine der Außenfläche des zweiten Rohrstücks (3) abdichtend anliegende Dichtung (13) befestigt ist, daß das zweite mit dem ersten Rohrstück (3 bzw. 11,14) durch Zündung der Sprengladung (20) an dem Sprengladungsträger (12,21) im Innern des zweiten Rohrstücks (3) verbindbar ist und daß die Verbindung zwischen dem zweiten und ersten Rohrstück (3 bzw. 11,14) mittels einer in die im Innern des ersten Rohrstücks (11,14) befestigte Ringnutenanordnung (16) gerichtete Verformung eines Teils des zweiten Rohrstücks (3) unter Hochenergieeinwirkung gebildet ist.

42. Vorrichtung nach Anspruch 41 , dadurch gekennzeichnet, daß sich an einer Seite der Ringnutenanordnung (16) mindestens ein Einlaßanschluß (15) befindet.

43. Vorrichtung nach Anspruch 41 oder 42, dadurch gekennzeichnet, daß sich an einer anderen Seite der Ringnutenanordnung (16) mindestens ein Auslaßanschluß (17) befindet.

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] 44. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 41 bis 43, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengladungsträger (12,21) einen Mittelstab (24), daran befestigte und radial davon ausgehende Streben (23), an den Äußenenden der Streben befestigte Ringträger (22,22') und eine an den Ringträgern (22,22') angeordnete, ringförmige Sprengladung (20) aufweist.

45. Vorrichtung nach Anspruch 44, dadurch gekenn-

zeichnet, daß die ringförmigen Sprengladungen (20) aus einer Mehrzahl bogenförmiger Sprengladungen bestehen.

46. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 41 bis 45, dadurch gekennzeichnet, daß in den Rohrstücken (3,11,14) eine Mehrzahl von Ringnutenanordnungen (16) vorgesehen ist.

47. Vorrichtung nach Anspruch 46, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengladungsträger (12,21) einen Mittelstab (24), erste und zweite daran befestigte, radial davon ausgehende Streben (23), erste und zweite an den Außenenden der ersten bzw. zweiten Streben (23) befestigte Ringträger (22,22') und erste und zweite mit den ersten bzw. zweiten Ringträgern (22,22') verbundene ringförmige Sprengladungen (20) aufweist.

48. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 41 bis 47,

3" dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengladungsträger (12,21) Anzeigemittel zur Anzeige seiner Stellung gegenüber den Rohrstücken (3,11,14) hat.

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49. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 41 bis 48, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengladungsträger (12,21) mit einer Zündeinrichtung für die daran angeordneten Sprengladungen (20) versehen ist.

50. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 41 bis 49, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (13) ringförmige, aufblasbare Dichtungen bildet.

51. Vorrichtung zur Ausbildung einer Verbindung zwischen einem ersten Rohrstück und einem teilweise darin enthaltenen zweiten Rohrstück unter Anwendung hoher Energie,

dadurch gekennzeichnet, daß Rohrstücke mit einer im Innern an einem ersten Rohrstück (11,14) befestigten Ringnutenanordnung (16) vorgesehen sind,
daß ein Sprengladungsträger (12,21) einen Außendurchmesser hat, der kleiner ist als der Innendurchmesser des zweiten Rohrstücks (3) und eine Sprengladung (20) trägt und zur Anordnung im Innern des zweiten Rohrstücks (3) eingerichtet ist, und

daß das zweite mit dem ersten Rohrstück (3 bzw. 11,14) durch Zündung der Sprengladung (20) an dem Sprengladungsträger (12,21) im Innern des zweiten RohrStücks (3) verbindbar ist und daß die Verbindung zwischen dem zweiten und dem ersten Rohrstück (3 bzw. 11,14) mittels einer in die im Innern des ersten Rohrstücks (11,14) befestigte Ringnutenanordnung (16) gerichtete Verformung eines Teils des zweiten Rohrstücks (3)

unter Hochenergieeinwirkung gebildet ist. 35

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' 52. Vorrichtung nach Anspruch 51, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengladungsträger (12,21) einen Mittelstab (24), daran befestigte und radial davon ausgehende Streben (23) , an den Außenenden der Streben befestigte Ringträger (22,22') und eine an den Ringträgern (22,22') angeordnete, ringförmige Sprengladung (20) aufweist.

53. Vorrichtung nach Anspruch 52, dadurch gekenn- ^O zeichnet, daß die ringförmige Sprengladung (20) aus einer Mehrzahl bogenförmiger Sprengladungen besteht.

54. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 51 bis 53, •5 dadurch gekennzeichnet, daß in den Rohrstücken (3,11,14) eine Mehrzahl von Ringnutenanordnungen (16) vorgesehen ist.

55. Vorrichtung nach Anspruch 54, dadurch gekenn- *^u zeichnet, daß der Sprengladungsträger (12,21) einen Mittelstab (24) , erste und zweite daran befestigte, radial davon ausgehende Streben (23), erste und zweite an den Außenenden der ersten bzw. Streben (23) befestigte Ringträger

(22,22') und erste und zweite mit den ersten bzw.

" zweiten Ringträgern (22,22') verbundene, ringförmige Sprengladungen (20) aufweist.

56. Vorrichtung nach Anspruch 47 oder 55, dadurch

gekennzeichnet, daß der Mittelpunktsabstand zwischen der ersten und zweiten ringförmigen Sprengladung (20) im wesentlichen dem Mittelpunktsabstand (Z) zwischen dem einen und dem anderen Ende der Mehrzahl von Ringnutenanordnungen (16) gleich ist.

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57. Vorrichtung zur Ausbildung einer unter Anwendung hoher Energie gebildeten Verbindung zwischen einem Pfeiler- oder Stützmantel und einem durch diesen vorgetriebenen rohrförmigen Pfeiler in einem im Meer befindlichen Aufbau,

dadurch gekennzeichnet, daß Rohrstücke (11,14) mit einer im Innern an dem Pfeiler- oder Stützmantel (2,5) befestigten Ringnutenanordnung (16) vorgesehen sind,

daß ein Sprengladungsträger (12,21) einen Außendurchmesser hat, der kleiner ist als der Innendurchmesser des rohrförmigen Pfeilers (3) und eine Sprengladung (20) trägt und zur Anordnung im Innern des rohrförmigen Pfeilers (3) eingerichtet ist,

daß an dem Pfeiler- oder Stützmantel (2,5) eine der Außenfläche des rohrförmigen Pfeilers (3) abdichtend anliegende Dichtung (13) befestigt ist,

daß der rohrförmige Pfeiler (3) mit dem Pfeileroder Stützmantel (2,5) durch Zündung der Sprengladung (20) an dem Sprengladungsträger (12,21) im Innern des rohrförmigen Pfeilers (3) verbindbar ist und

daß die Verbindung zwischen dem rohrförmigen Pfeiler (3) und dem Pfeiler- oder Stützmantel (2,5) mittels einer in die im Innern des Pfeileroder Stützmantels (2,5) befestigte Ringnutenanordnung (16) gerichtete Verformung eines Teils des rohrförmigen Pfeilers (3) unter Hochenergieeinwirkung gebildet ist.

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303Q083

58. Vorrichtung nach Anspruch 57, dadurch gekennzeichnet, daß sich an einer Seite der Ringnutenanordnung (16) mindestens ein Einlaßanschluß (15) befindet.

59. Vorrichtung nach Anspruch 57 oder 58, dadurch gekennzeichnet, daß sich an einer anderen Seite der Ringnutenanordnung (16) mindestens ein Auslaßanschluß (17) befindet.

60. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 57 bis 59, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengladungsträger (12,21) einen Mittelstab (24), daran befestigte und radial davon ausgehende Streben (23), an den Außenenden der Streben befestigte Ringträger (22,22') und eine an den Ringträgern (22,22') angeordnete, ringförmige Sprengladung (20) aufweist.

61. Vorrichtung nach Anspruch 60, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Sprengladung (20) aus einer Mehrzahl bogenförmiger Sprengladungen besteht.

62. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 57 bis 61, ^i%J dadurch gekennzeichnet, daß in den Rohrstücken (2,3,5) eine Mehrzahl von Ringnutenanordnungen (16) vorgesehen ist.

63. Vorrichtung nach Anspruch 62, dadurch gekenn-

zeichnet, daß der Sprengladungsträger (12,21) einen Mittelstab (24) , erste und zweite daran befestigte, radial davon ausgehende Streben (23), erste und zweite an den Außenenden der ersten bzw. zweiten Streben (23) befestigte Ringträger

(22,22') und erste und zweite mit den ersten bzw. zweiten Ringträgern (22,22") verbundene, ringförmige Sprengladungen (20) aufweist.

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3030053

64. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 57 bis 63, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengladungsträger (12,21) Anzeigemittel zur Anzeige seiner Stellung gegenüber den Rohrstücken (2,3,5) hat.

65. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 57 bis 64, dadurch gekennzeichnet, daß der Sprengladungsträger (12,21) mit einer Zündeinrichtung für die daran angeordnete Sprengladung (20) versehen ist.

66. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 57 bis 65, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtung (13) ringförmige, aufblasbare Dichtungen bildet.

'5 67. Vorrichtung nach Anspruch 63, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittelpunktsabstand zwischen der ersten und der zweiten ringförmigen Sprengladung (20) im wesentlichen gleich dem Mittelpunktsabstand (Z) zwischen dem einen und dem anderen Ende der Mehrzahl von Ringnutenanordnungen (16) gleich ist.

68. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 57 bis 67, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrstücke

(2,3,5) mindestens einen an einer Seite der Ringnutenanordnung (16) angeordneten Einlaßanschluß (15) und mindestens einen an der anderen Seite der Ringnutenanordnung (16) angeordneten Auslaßanschluß

(17) aufweisen und daß die Dichtung (13) ringförmige,

aufblasbare Dichtungen bildet, die vor dem Einlaßanschluß (15) in den Rohrstücken (2,3,5) angeordnet werden und nach dem Aufblasen dem Pfeiler (3) außen abdichtend anliegen.

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1 69. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 44,46,60 oder 63, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zentrierung (26) für den Sprengladungsträger (12,21) in dem zweiten Rohrstück (3) vorgesehen 5 ist.

70. Vorrichtung nach Anspruch 41 oder 57, dadurch gekennzeichnet, daß eine Zentrierung (18) für das in dem ersten Rohrstück (2,5,11,14) enthaltene 10 zweite Rohrstück (3) vorgesehen ist.

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