DE60132182T2

DE60132182T2 - METHOD FOR PRODUCING A FOUNDATION FOR SEA OFFSHORE INSTALLATIONS AND CORRESPONDING FOUNDATION

Info

Publication number: DE60132182T2
Application number: DE60132182T
Authority: DE
Inventors: Bruno Schakenda; Svein Rune Gjerde
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-03-23
Filing date: 2001-03-22
Publication date: 2009-01-02
Anticipated expiration: 2021-03-23
Also published as: DE60132182D1; ATE382746T1; EP1268947B1; DK1268947T3; EP1268947A1; PT1268947E; ES2299477T3; WO2001071105A1; AU2001242311A1

Abstract

A foundation according to the invention for offshore facilities, preferably at shallow depths, has a substantially bell-shaped bottom part (1) of steel plate with a central cavity (21) and peripheral pressure tight chambers (25) which are separated by bulk-heads (23). The foundation is brought down into seabed or lake bottom (10) consisting of sand. After placing on the bed, according to the invention there is created underpressure in the chambers (25) so that a water current occurs through the bed layer around lower rims (17, 19) of the bottom part. Thereby the bed material is fluidised under the rims (17, 19), and the foundation sinks down into the bed by its dead load. The fluidization may be varied along different parts of the rims (17, 19) by providing different pressures in different chambers (25) whereby the foundation may be righted during the bringing down and thereby compensate for uneven bed etc. By the invention, the use of heavy concrete caissons may be avoided, and allowance is made for environmental demands regarding removal of the foundations after use as the foundation according to the invention weighs considerably less and is easier to remove.

Description

Stand der TechnikState of the art

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Errichten eines Fundaments auf dem Meeresboden für eine Offshore-Einrichtung, das eine Gründungssohle für die Anordnung am Meeresboden umfasst und eine Struktur trägt, um eine Einrichtung oberhalb des Meeresspiegels zu stützen. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Fundament zur Verwendung in dem Verfahren. Bei einer Offshore-Einrichtung ist eine Offshore-Anlage im weitesten Sinne gemeint, die sowohl Einrichtungen auf dem offenen Meer als auch in Seen umfasst, die solche für Öl- und Gasplattformen und meeresbasierte Windkraftwerke genauso wie Kaieinrichtungen und Brücken umfasst. Bei Meeresboden sind auch Küstenregionen wie in Häfen und der Grund von Seen gemeint. Die Erfindung findet ihre Anwendung in Tiefen von weniger als 50 Metern.The The present invention relates to a method of constructing a Foundation on the seabed for an offshore facility that has a founding base for the arrangement covers the seabed and carries a structure to a device above to support the sea level. Furthermore, the invention relates to a foundation for use in the process. An offshore facility is an offshore facility in the broadest sense meant both facilities on the open Includes sea as well as lakes, those for oil and gas platforms and marine-based Wind power plants as well as Kaieinrichtungen and bridges includes. At seabed are also coastal regions as in harbors and the reason of lakes meant. The invention finds its application at depths of less than 50 meters.

Normalerweise werden Gründungssohlen als Caissons ausgestaltet, welche zu ihrem Einsatzort geschleppt werden und dann mit Wasser und möglicherweise mit zusätzlichem Ballast versehen versenkt werden. Die Anlagen sind aus Beton hergestellt und im Fall von großen Anlagen verwendbar. Das Gewicht des Caisson ermöglicht die Stabilität auf dem Meeresboden, aber ist gleichzeitig eine relativ teure Art, ein Fundament herzustellen. In verschiedenen Fällen ist es auch wünschenswert, das Fundament wieder zu entfernen, was besonders schwierig ist, wenn man von Caissons spricht.Usually are founding soles as Caissons designed, which are towed to their place of use and then with water and possibly with additional Ballast be sunk. The systems are made of concrete and in the case of big ones Facilities usable. The weight of the caisson allows stability on the Seabed, but at the same time is a relatively expensive species, a foundation manufacture. In different cases it is also desirable to remove the foundation again, which is especially difficult when speaking of caissons.

Aus der WO 9406970 ist eine Anlage bekannt, bei der die Beine der Offshore-Einrichtung dadurch im Meeresboden angeordnet werden, dass an dem untersten Ende des Beines eine Struktur ist, die dazu geeignet ist, in den Boden eingesaugt zu werden. Die Struktur besteht aus einer Anzahl von Kammern. Wenn die Offshore-Einrichtung angebracht wird, wird sie durch ihr Eigengewicht etwas in den Meeresboden absinken. Danach werden Pumpen in jeder Kammer aktiviert, die das Wasser evakuiert und dabei einen Unterdruck erzeugen, wodurch die Kammern in den Meeresboden eingesaugt werden. Besonders bei harten Schichten im Meeresboden können Spraydüsen an den untersten Umrandungen des Bauwerks angeordnet werden, welche diese harten Schichten durch Wasserdruck lockern können und wodurch das Versinken des Bauwerks im Meeresboden verbessert würde.From the WO 9406970 For example, a plant is known in which the legs of the offshore facility are located in the seabed by having a structure at the lowest end of the leg which is capable of being sucked into the ground. The structure consists of a number of chambers. When the offshore facility is installed, it will sink somewhat into the seabed by its own weight. Thereafter, pumps in each chamber are activated, which evacuate the water and thereby create a negative pressure, whereby the chambers are sucked into the seabed. Especially with hard layers in the seabed, spray nozzles can be arranged at the bottom edges of the structure, which can loosen these hard layers by water pressure and thus the sinking of the structure in the seabed would be improved.

Die Anlage, die in der WO 9406970 offenbart ist, und andere verwandte Fundamente, die in den Meeresboden gesogen werden, haben alle den Nachteil, dass der Pumpendruck (Unterdruck) innerhalb des Fundaments sehr vorsichtig geregelt werden muss, um zu vermeiden, dass Schichten vom Boden gelöst werden und zerbröckeln, was bedeutet, dass das Bauwerk ihre Si cherung im Meeresboden verliert. Ein anderes Problem entsteht in der Anfangsphase, in der die Pumpen den Unterdruck in dem Bauwerk erzeugen. Bei zu starkem Ansaugen entsteht ein starker Wasserstrom durch die oberen Schichten des Meeresbodens, der diese erodiert, und einen Kollaps erzeugt, wobei ein freier Zugang zwischen dem Seewasser außerhalb und innerhalb des Bauwerks erzeugt wird. In dieser Situation kann kein Unterdruck erzeugt werden, der erforderlich ist, um das Bauwerk in den Meeresboden zu saugen. Darüber hinaus wird der Meeresboden in einem Bereich um das Fundament beschädigt, wodurch das Fundament entweder an einen anderen Ort mit einem unberührten Meeresboden versetzt werden muss oder ein Bereich um das Bauwerk wiederhergestellt werden muss, so dass leicht vermieden werden kann, dass erneutes Pumpen in dem Bauwerk einen neuen Kollaps bewirkt.The plant in the WO 9406970 and other related foundations that are sucked into the seabed, all have the disadvantage that the pump pressure (vacuum) within the foundation must be controlled very carefully, to avoid that layers are detached from the ground and crumble, which means in that the building loses its security in the seabed. Another problem arises in the initial phase in which the pumps generate the negative pressure in the structure. Too much suction creates a strong flow of water through the upper layers of the seabed, which erodes them and creates a collapse, creating free access between the seawater outside and inside the structure. In this situation, no negative pressure can be generated, which is required to suck the structure into the seabed. In addition, the seabed is damaged in an area around the foundation, which means that the foundation either has to be moved to another location with an untouched seabed, or an area around the structure has to be restored, so that it is easy to avoid re-pumping in the area Structure causes a new collapse.

Aus der GB 2277547 ist ein Fundament mit einer doppelwandigen Schürze bekannt. Um das Fundament im Boden anzuordnen, ist das Fundamentbauwerk an seiner untersten Umrandung der Schürze mit Fluidisationsmitteln ausgerüstet. Diese Fluidisationsmittel sind in Form von Düsen ausgebildet, durch die ein Hochdruckwasserstrahl gegen das Bodenmaterial unterhalb der Schürzenstruktur geführt werden kann. Das Material wird hierbei durch den Hochdruckwasserstrahl gelockert und ermöglicht dem Fundamentbauwerk, das Bodenmaterial zu durchdringen.From the GB 2277547 is a foundation known with a double-walled apron. To lay the foundation in the ground, the foundation structure is equipped with fluidizing means at its lowest edge of the skirt. These fluidizing means are in the form of nozzles through which a high pressure water jet can be directed against the soil material below the skirt structure. The material is loosened by the high-pressure water jet and allows the foundation structure to penetrate the soil material.

Aus der GB 288077 ist ein Basissystem zum Anordnen eines offenendigen Caisson auf und teilweise in den Meeresboden bekannt, das den Caisson als eine druckdichte Kammer benutzt. Der Caisson wird an den gewünschten Ort angeordnet, und das Innere des Caisson wird evakuiert, wobei das Caisson in den Meeresboden sinkt. Die Versenkbewegung wird durch die Tatsache erleichtert, dass das Teilvakuum innerhalb des Caisson das Wasser veranlasst, das Material um den unteren Rand des Caisson zu lockern, so dass das gelockerte und ausgewaschene Material das Versenken des Caisson erleichtert.From the GB 288077 For example, there is known a base system for placing an open ended caisson on and partially in the seabed using the caisson as a pressure tight chamber. The caisson is placed in the desired location, and the inside of the caisson is evacuated, with the caisson sinking into the seabed. The sinking motion is facilitated by the fact that the partial vacuum within the caisson causes the water to loosen the material around the lower edge of the caisson so that the loosened and leached material facilitates sinking of the caisson.

Bei kleinen Einrichtungen, bei denen säulenartige Fundamente benötigt werden, könnte die Notwendigkeit für eine Sicherung des Fundaments im Boden nötig sein. Dies impliziert, dass das Fundament relativ schwer sein muss, um die Anlage gegen Kippmomente zu sichern, die durch Wellenbewegung und Eis verursacht werden.at small facilities where columnar foundations are needed could the need for a backup of the foundation in the ground may be necessary. This implies that the foundation must be relatively heavy to the system against tilting moments to secure, which are caused by wave motion and ice.

Erläuterung der ErfindungExplanation of the invention

Die Zielsetzung der Erfindung ist es, ein Verfahren und ein Fundament wie oben beschrieben bereitzustellen, das leichter ist als die bekannten Anlagen und das gleichzeitig in einer einfachen und stabilen Art im Meeresboden gesichert werden kann.The object of the invention is to provide a method and a foundation as described above which is lighter than the known systems and which can be secured in the seabed at the same time in a simple and stable manner.

Die Erfindung erreicht dies durch das Bereitstellen eines Verfahrens zum Errichten eines Fundaments der oben beschriebenen Art, das aber weiter darin speziell ist, dass das Verfahren weite re Merkmale und Abläufe umfasst, worin zumindest ein im Wesentlichen druckdichter Hohlraum innerhalb des Fundaments ausgebildet wird, woraufhin durch das Auspumpen der Inhalte des Hohlraums ein Unterdruck innerhalb des Hohlraums in der doppelwandingen Konstruktion hergestellt wird, der eine derartige Größe hat, dass ein Wasserstrom durch das Meeresbodenmaterial um den Rand aus der Umgebung um das Fundament und in den Hohlraum hinein auftritt, und so dass eine Fluidisierung und Entfernung des Meeresbodenmaterials am Rand erfolgt, wodurch das Fundament nach unten in den Meeresboden sinkt und dass das Pumpen fortgesetzt wird, bis die Meeresgründungsohle ein gewünschtes Niveau im Meeresboden erreicht, und dass dort eine Vorrichtung mit einer Anzahl von gleichmäßig entlang des unteren Rands der Schürzen verteilten Düsen angeordnet wird und dass die Düsen derart angeordnet sind, dass sie ein Schmiermittel empfangen und verteilen, wobei die Düsen das Schmiermittel während des Anordnens des Fundaments als einen Schmierfilm entlang der Fundamentwände verteilen.The The invention accomplishes this by providing a method to build a foundation of the kind described above, but that It further specifically states that the process has broader characteristics and procedures wherein at least one substantially pressure-tight cavity is formed within the foundation, whereupon by pumping the contents of the cavity a negative pressure within the cavity is made in the double-walled construction having such a size that a stream of water through the seabed material around the edge the environment around the foundation and into the cavity occurs, and allowing fluidization and removal of seabed material on the edge, causing the foundation to sink down into the seabed and that the pumping continues until the marine foundations a desired one Level reached in the seabed, and that there is a device with a number of evenly along the lower edge of the aprons distributed nozzles is arranged and that the nozzles are arranged so that they receive a lubricant and distribute, with the nozzles the lubricant during the Arrange the foundation as a lubricating film along the foundation walls.

Das besondere Merkmal des Fundaments gemäß der Erfindung ist, dass die Gründungssohle hohl und nach unten offen ist und mit parallelen oder unidirektionalen Seiten oder mit einem nach unten weisenden Rand aufweist, der die geformte Öffnung einfasst und sich hauptsächlich in der gleichen Ebene erstreckt.The particular feature of the foundation according to the invention is that the Hollow foundation hollow and is open at the bottom and with parallel or unidirectional Has sides or with a down-facing edge that the framed shaped opening and mainly extends in the same plane.

Die Gründungssohle könnte hierbei aus einer relativ leichten Stahlkonstruktion gefertigt sein, welche im Design stark einer Glocke mit doppelwandiger Konstruktion ähnelt, und welche bevorzugt als Zylinder ausgestaltet ist, obwohl andere Geometrien möglich sind, z. B. mit einem elliptischen oder polygonalen Querschnitt. Das Fundament, einschließlich der unterseeischen Struktur, wird zu seinem Ort verschifft und auf den Boden angeordnet, welcher annähernd zu einer Ebene abgeflacht ist. Mit der oberen Seite der Gründungssohle werden Schläuche verbunden und zu einem Schiff an der Wasseroberfläche geleitet. Mit Pumpen im Schiff kann ein Vakuum in dem Hohlraum in der doppelwandigen Konstruktion erzeugt werden und das Wasser, das innerhalb des Hohlraums steht, kann in einer kontrollierten Art ausgepumpt werden. Das Wasser, das die Gründungssohle umgibt, strebt daher durch das Material im Meeresboden, das in der Realität aus Sand oder Schluff in einer entsprechend tiefen Oberflächenschicht besteht, in den Hohlraum. Dadurch wird ein treibsandähnlicher Zustand am unteren Rand der Gründungssohle erzeugt, aufgrund dessen das gesamte Fundament in den Meeresboden sinkt. Die Abwärtsbewegung wird durch das Beenden des Pumpvorgangs gestoppt, wenn die Gründungssohle genügend tief in den Meeresboden gesunken ist.The foundation bed could be made of a relatively lightweight steel construction, which The design resembles a bell with a double-walled construction, and which is preferably designed as a cylinder, although other geometries are possible z. B. with an elliptical or polygonal cross-section. The foundation, including the undersea structure, is shipped to its place and on the Ground arranged, which approximately flattened to a plane. With the upper side of the foundation sole become hoses connected and directed to a ship on the water surface. With pumps in the ship can create a vacuum in the cavity in the double-walled Construction be generated and the water inside the cavity can be evacuated in a controlled manner. The water, that the founding sole surrounds, therefore, strives by the material in the seabed, which in the reality from sand or silt in a correspondingly deep surface layer exists in the cavity. This will be a drifting sand like Condition at the bottom of the foundation sole due to this, the entire foundation in the seabed sinks. The downward movement is stopped by stopping the pumping process when the foundation sole enough has sunk deep into the seabed.

In einer bevorzugten Ausgestaltung könnte ein Unterdruck durch das Pumpen aus dem Hohlraum erzeugt werden, der im Fundament innerhalb der inneren Schürze ausgeformt ist, welche den Hohlraum am Rand begrenzt. Somit sprechen wir von einem inneren Hohlraum und einem äußeren, konzentrisch angeordneten Hohlraum in einer doppelwandigen Konstruktion.In a preferred embodiment could be a negative pressure through the Pumps are generated from the cavity in the foundation within the inner apron is formed, which limits the cavity at the edge. Thus speak we have an inner cavity and an outer, concentrically arranged one Cavity in a double-walled construction.

Außerdem wird durch das Erzeugen eines Unterdrucks in dem inneren Hohlraum die ganz nach unten saugende Kraft erhöht. Wie zum Stand der Technik erwähnt, ist der Unterdruck in dem inneren Hohlraum allerdings so zu begrenzen, dass der Meeresboden nicht durch Auflösung zerstört wird.In addition, will by generating a negative pressure in the inner cavity the increased sucking power all the way down. As for the state of the art mentioned, however, the negative pressure in the inner cavity should be limited so that the seabed is not destroyed by dissolution.

Um die lokale Zerstörung des Meeresbodens während des Saugens zu vermeiden, kann eine Schutzschicht in die Fundamentzone ausgelegt werden, z. B. in Form einer Steinschicht, die den Meeresboden unten hält, aber den Transport von Wasser ermöglicht. Ebenso kann ein Filter entweder allein oder in Kombination mit anderen Mitteln innerhalb des Fundaments zum Verhindern von der Entfernung von Material innerhalb des Rands angeordnet sein. Im Falle von geneigtem Meeresboden kann eine ausgleichende Schicht auf den Boden ausgelegt werden.Around the local destruction of the seabed during Avoiding suction can create a protective layer in the foundation zone be designed, for. B. in the form of a stone layer, the seabed holding down, but allows the transport of water. Likewise, a filter either alone or in combination with other means within of the foundation to prevent the removal of material inside be arranged of the edge. In case of inclined seabed can a balancing layer can be laid out on the ground.

Wo der Meeresboden zuoberst aus einer Sandschicht besteht, welche sich möglicherweise z. B. durch Strom verschiebt, kann die Dicke der Schicht variieren, und es kann ein Vorteil sein, zuerst einen Teil der bewegbaren Sandschicht zu entfernen. Dadurch werden verschiedene Ziele erreicht. Erstens, dass das Fundament auf einem stabileren Boden angeordnet werden kann. Außerdem wird dem Fundament ein stabiler Grund gewährleistet, und durch das komplette oder teilweise Entfernen der bewegbaren Sandschicht wird gewährleistet, dass die Gründungstiefe durch bewegbaren Sand nicht weniger wird. Ein weiterer Vorteil ist, dass die bewegbare Sandschicht oder weiche Schluffschichten und Schlamm nicht die benötigten Abdichtung um das Fundament bereit stellen kann, so dass der benötigte Unterdruck erreicht werden kann, so dass das Fundament in den Meeresboden einsinken kann.Where the seabed at the top consists of a layer of sand which forms itself possibly z. B. by current shifts, the thickness of the layer may vary, and it may be an advantage to first include a portion of the moveable sand layer to remove. This achieves different goals. First, that the foundation be placed on a more stable ground can. Furthermore the foundation is guaranteed a stable ground, and by the complete or partial removal of the movable sand layer is ensured that foundation depth is not less by moving sand. Another advantage is that the movable sand layer or soft silt layers and mud not the needed Sealing around the foundation can provide so that the required vacuum can be achieved so that the foundation sink into the seabed can.

In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform sind Vibrationseinheiten lösbar am Fundament befestigt, so dass, wenn sich feste Erdreichschichten unter dem Ort des Fundaments befinden, die Kombination von Unterdruck, Fluidisierung am Rand und Vibrationen zusammenwirken, um das Absinken des Fundaments zu verbessern. Ebenso kann das Fundament dort in vorteilhafter Weise vibriert werden, wo sich das Fundament neigt und wo ein Steinbelag als eine ausgleichende Schicht ausgelegt wird, da durch diese Schicht es oft nicht möglich ist, einen Unterdruck durch die porösen Steinschichten zu erreichen.In a further advantageous embodiment, vibration units are releasably secured to the foundation so that when there are solid soil layers below the location of the foundation, the combination of negative pressure, fluidization at the edge and vibrations cooperate to reduce the sinking of the Improve foundation. Likewise, the foundation can be vibrated in an advantageous manner, where the foundation tilts and where a stone covering is designed as a balancing layer, since it is often not possible to achieve a negative pressure through the porous stone layers through this layer.

Durch das Anordnen von Objekten im Sand oder sandgleichen Materialien besteht es ein Widerstand am Ende des Objekts, das anzuordnen ist, welcher überwunden werden muss, wohingegen, wenn Objekte in Lehm platziert werden, es Friktion auf den Seiten des Objektes ist, welche überwunden werden muss und nicht der Widerstand am Ende des Objekts.By arranging objects in the sand or sand-like materials is there a resistance at the end of the object to be arranged which overcome whereas when objects are placed in clay, there is friction on the sides of the object, which overcome must be and not the resistance at the end of the object.

Wo das Fundament auf einen Meeresboden mit Lehmschicht angeordnet werden muss, umfasst eine weitere bevorzugte Ausführungsform eine Reihe von Düsen, die gleichförmig entlang der unteren Ränder des Fundaments sowohl auf der äußeren als auch der inneren Schürze derart verteilt sind, dass das Objekt oder die Vorrichtung, an dem die Düsen vorgesehen sind, eine Breite hat, die größer ist als die Dicke des Materials der Wandmaterialien der Schürze. Die Düsen sind mit einer Zuführvorrichtung verbunden, welche ein Schmiermittel den Düsen zuführen, z. B. einer Bentonitsuspension, Bohrschlamm oder ähnlichen nicht-kontaminierende Mitteln mit Schmiereigenschaften. Wenn das Fundament ganz oder teilweise durch eine Schicht von Lehm vordringen soll, wird die Vorrichtung, in der die Düsen vorgesehen sind, den Lehm verdrängen. Die Vorrichtung kann in vorteilhafter Weise als ein Dreieck aufgebaut sein, worin ein Punkt in der Relation zu dem Fundament nach unten gedreht ist, wobei die Vorrichtung irgendeine geometrische Form aufweisen kann, wobei der wichtige Teil jedoch ist, dass die Vorrichtung über die Fundamentwand, wie bereits oben erwähnt, hinaus vorsteht, so dass der Schmierfilm zwischen dem Lehm und der Fundamentwand gebildet werden kann. Durch Zufügen der Schmierung und dem fortgesetzten Absenken wird eine Aushöhlung über der Düsenvorrichtung entlang der Fundamentwand erscheinen und wird mit dem zugeführten Schmiermittel ausgefüllt, wobei ein Schmierfilm zwischen der Fundamentwand und dem Lehm ausgebildet wird. Hierbei wird die Friktion zwischen Lehm und Fundament gebrochen und das Absenken des Fundaments wird gefördert.Where the foundation can be arranged on a seabed with clay layer a further preferred embodiment comprises a series of nozzles which uniform along the lower edges of the foundation both on the outside as well the inner apron are distributed such that the object or the device on which provided the nozzles are, has a width that is larger as the thickness of the material of the wall materials of the apron. The Nozzles are connected to a feeder, which a lubricant the nozzles respectively, z. As a Bentonitsuspension, drilling mud or the like non-contaminating agents with lubricating properties. If that Penetrate all or part of the foundation through a layer of loam should, the device in which the nozzles are provided, the clay displace. The device may advantageously be constructed as a triangle, where a point is turned down in relation to the foundation is, wherein the device have any geometric shape can, but the important part is that the device on the Foundation wall, as already mentioned above, protruding out, so that the lubricating film is formed between the clay and the foundation wall can be. By adding lubrication and continued lowering will create a hollow over the nozzle device along the foundation wall and appears with the supplied lubricant filled, wherein a lubricating film is formed between the foundation wall and the clay becomes. Here, the friction between clay and foundation is broken and the lowering of the foundation is encouraged.

Wo das Fundament auf einem Meeresboden mit Sand/Schluff und Schichten von Lehm angeordnet wird, werden die verschiedenen Prozesse kombiniert, so dass Fluidisation am Rand wie oben beschrieben durch die Sand-/Schluffschichten verwendet wird. Hier wird der Unterdruck in dem Inneren des Fundaments angepasst, beispielsweise innerhalb des Rands, so dass die Zerstörung des Bodens vermieden wird. Wenn das Fundament durch Lehmschichten treten soll, können diese nicht zum gleichen Grad wie die Sand-/Schluffschichten fluidisiert werden, weshalb wie oben beschrieben Schmiermittel zugefügt wird. Darüber hinaus werden, wenn auf große Steine oder andere Fremdkörper gestoßen wird, sieht die Erfindung durch die lösbar verbundenen Vibrationseinheiten die Möglichkeit des Versetzens dieser fremden Mittel weg von dem Weg des Absenken des Fundaments vor.Where the foundation on a seabed with sand / silt and layers of clay, the different processes are combined, allowing fluidization at the edge as described above by the sand / silt layers is used. Here is the negative pressure in the interior of the foundation adjusted, for example, within the edge, so that the destruction of the Soil is avoided. When the foundation step through mud layers should, can these are not fluidized to the same degree as the sand / silt layers, therefore, lubricant is added as described above. Furthermore if on big Stones or other foreign bodies is encountered sees the invention through the solvable connected vibration units the possibility of moving this foreign means away from the path of lowering the foundation.

Wenn das Fundament in Verbindung mit dem Anordnen von Windkraftwerken im Meer verwendet wird, weist die Erfindung weitere Vorteile auf. In Verbindung mit dem Windkraftwerkbetrieb sind Situationen bekannt, in denen die Kraftwerke gestoppt werden müssen, welche aufgrund von technischem Service oder einem Stoppen in Verbindung mit zu hohen Windgeschwindigkeiten auftreten. Das Stoppen kann dem Fundament innerhalb einer sehr begrenzten Zeit große dynamische Kräfte zuführen und die Konstruktion wird typischer Weise Vibrationen in Verbindung mit der natürlichen Oszillation des Bauwerks in dem natürlichen Frequenzbe reich erfahren. Das Gleiche ist der Fall, wenn das Kraftwerk wieder gestartet wird. In solchen Situationen könnte eine temporäre Überabsaugung (Überverdichtung) in und um das Fundament erzeugt werden. Bei Erzeugung einer Überabsaugung wird ein größerer Teil des Meeresbodens um das Fundament ein aktiver Teil des Fundaments, d. h. die Trageigenschaft/Sicherungseigenschaft des Fundaments ist temporär erhöht. Das bedeutet, dass ein Fundament für die Situation des Betriebs dimensioniert werden kann, aber die Extrasicherheit durch die Überverdichtung derart ist, dass es Spitzenbelastungen wie Sturm, Bremsen oder Starten widersteht. Ebenso könnte die natürliche Frequenz der Anlage zu einem gewissen Grad während des Bremsens/Startens geändert werden.If the foundation in connection with the arrangement of wind power plants used in the sea, the invention has further advantages. In connection with the wind power plant operation situations are known in which the power plants must be stopped, which due to technical Service or stopping in conjunction with excessive wind speeds occur. Stopping can be the foundation within a very limited Time great dynamic forces respectively and the construction will typically be associated with vibrations the natural one Oscillation of the building experienced in the natural Frequenzbe rich. The same is the case when the power plant is restarted. In such situations could a temporary overdosuction (Over-compaction) be generated in and around the foundation. When generating an over-suction becomes a bigger part of the seabed around the foundation an active part of the foundation, d. H. the carrying property / securing property of the foundation is temporary elevated. That means a foundation for the situation of the operation can be dimensioned, but the extra security by the over-compression Such is that there are peak loads such as storm, braking or starting resists. Likewise could The natural Frequency of the system to a certain extent during braking / starting changed become.

In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens ist die Gründungssohle in verschiedene Kammern geteilt, wobei verschiedene, im Wesentlichen druckdichte Kammern gleichförmig zwischen der äußeren und der inneren Schürze verteilt sind und wo verschiedene Drücke oder Unterdrücke in verschiedenen Kammern erzeugt werden, so dass ein Moment um eine im Wesentlichen horizontale Achse erzeugt wird. In einer bevorzugten Ausführungsform des Fundaments gemäß der Erfindung ist die Gründungssohle in separate Kammern geteilt, wobei verschiedene gegenseitig druckdichte Kammern gleichförmig entlang der Seite der Gründungssohle verteilt sind.In a preferred embodiment of the procedure is the founding sole divided into different chambers, with different, essentially pressure-tight chambers uniform between the outer and the the inner apron are distributed and where different pressures or negative pressures in different Chambers are generated, leaving a moment around a substantially horizontal axis is generated. In a preferred embodiment of the foundation according to the invention is the foundation sole divided into separate chambers, with different mutually pressure-tight Chambers uniform along the side of the foundation sole are distributed.

In dieser Ausführungsform, in der typischerweise vier bis sechs Kammern entlang der Seite der Gründungssohle verwendet werden, obgleich die Erfindung ansonsten nicht auf eine bestimmte Anzahl von Kammern limitiert ist, ist in jeder Kammer ein Ventil mit seiner Schlauchverbindung zum Pumpequipment auf dem Schiff an der Oberfläche angeordnet. In Verbindung mit druckdichten Schotten zwischen den Kammern ist es möglich, verschiedene Drücke in den Kammern zu wählen und dabei verschiedene Grade der Fluidisation im Sandboden unter verschiedenen Teilen der Gründungssohle zu erreichen, wobei die größte Fluidisation oder der größte Treibsandeffekt dort erreicht wird, wo der Differentialdruck verglichen zu dem umgebenden Wasser und dabei der Wasserstrom unter dem Rand am größten ist. Dadurch könnten berichtigende Momente am Fundament während des Absenkens der Gründungssohle in den Meeresboden erzeugt werden, so dass das Fundament vollständig vertikal steht, wenn das Absenken beendet ist, z. B. wenn der Meeresboden zu Beginn nicht vollständig horizontal ist oder die Bodenbedingungen uneinheitlich sind, so dass das Absenken des Rands entlang der gesamten Peripherie mit den gleichen Druckdifferenzen überall nicht gleichförmig ist.In this embodiment, where typically four to six chambers are used along the side of the foundation sole, although the invention is not otherwise limited to a particular number of chambers, in each chamber there is a valve with its hose connection to the pump Quipment arranged on the ship on the surface. In conjunction with pressure-tight bulkheads between the chambers, it is possible to choose different pressures in the chambers and thereby achieve different degrees of fluidization in the sandy soil beneath different parts of the foundation sole, with the greatest fluidization or sagging effect being achieved where the differential pressure compared to the surrounding water, while the water flow under the edge is greatest. As a result, correcting moments could be generated at the foundation during lowering of the founding floor into the seabed so that the foundation is completely vertical when the lowering is completed, e.g. For example, if the seabed is not completely horizontal at the beginning or the soil conditions are uneven, lowering the edge along the entire periphery with the same pressure differentials is not uniform everywhere.

Beschreibung der ZeichnungDescription of the drawing

Die Erfindung wird nun mit Beispielen von bevorzugten Ausführungsformen und mit Bezug auf die Zeichnungen näher beschrieben, wobeiThe Invention will now be illustrated by examples of preferred embodiments and with reference to the drawings, wherein

1 bis 3 eine erste Ausführungsform eines Fundaments gemäß der Erfindung gesehen von der Seite, im Schnitt entlang der Linie II-II in 1 bzw. in perspektivischer Ansicht von unten zeigen, 1 to 3 a first embodiment of a foundation according to the invention seen from the side, in section along the line II-II in 1 or in a perspective view from below,

4 eine perspektivische Ansicht von unten einer zweiten Ausführungsform eines Fundaments gemäß der Erfindung zeigt, 4 shows a perspective view from below of a second embodiment of a foundation according to the invention,

5 bis 7 prinzipiell drei verschiedene Schritte während der Durchführung des Verfahrens gemäß der Erfindung zeigen, 5 to 7 show in principle three different steps during the implementation of the method according to the invention,

8 ein Detail der unteren Kante des Rands in einer modifizierten Ausführungsform zeigt und 8th shows a detail of the lower edge of the edge in a modified embodiment and

9 einen Aufrissteil des in 8 gezeigten Rands zeigt. 9 a tear section of the in 8th shown edge shows.

Beschreibung von BeispielsausführungsformenDescription of Example Embodiments

Die erste Ausführungsform eines Fundaments gemäß der Erfindung, die in 1 bis 3 gezeigt ist, besteht aus einem Unterteil 1 der Gründungssohle, das eine zylindrische Form mit einer flachen Oberseitenplatte 3 hat. Auf der Oberplatte 3 ist eine säulenförmige Struktur 5 aufgebaut, die in Verbindung mit dem Unterteil 1 und der Einrichtung 6 in einem Meer- oder Seebereich angeordnet wird; die Wasseroberfläche wird mit 8 und der Meeresboden mit 10 bezeichnet. Die Struktur hat zwischen dem Unterteil 1 und der säulenförmigen Struktur 9 einen konischen – Übergang 7. Oben ist ein runder, konkaver Körper 11 des säulenförmigen Abschnitts 9 zur Verwendung in Gewässern mit Eisvorkommen angeordnet. Der Körper 11 an sich ist bekannt und kann in eisfreien Gewässern weggelassen werden.The first embodiment of a foundation according to the invention, which in 1 to 3 is shown, consists of a lower part 1 the founding sole, which has a cylindrical shape with a flat top plate 3 Has. On the top plate 3 is a columnar structure 5 built in conjunction with the base 1 and the facility 6 is placed in a sea or lake area; the water surface is with 8th and the seabed with 10 designated. The structure is between the lower part 1 and the columnar structure 9 a conical transition 7 , Above is a round, concave body 11 of the columnar section 9 arranged for use in waters with ice deposits. The body 11 in itself is known and can be omitted in ice-free waters.

In dieser Ausführungsform ist das gesamte Fundament aus geschweißten Stahlplatten hergestellt und die Anlage kann relativ leicht ausgestaltet sein; für kleine Anlagen für Tiefen bis zu 10 Metern wird die Anlage häufig weniger als 200 t wiegen. Das Fundament kann auch aus anderen Materialien wie Beton, Verbundmaterialien oder dergleichen hergestellt werden.In this embodiment The entire foundation is made of welded steel plates and the system can be relatively easily configured; for little ones Facilities for Depths of up to 10 meters will often weigh less than 200 t. The foundation can also be made of other materials such as concrete, composite materials or the like.

Der Unterteil 1 umfasst eine äußere Schürze 13 und eine hierzu konzentrische innere Schürze 15, die zusammen eine doppelwandige Konstruktion bilden. Beide Schürzen 13, 15 erstrecken sich von ihren unteren Rändern 17 und 19 zu der Unterseite der Oberplatte 3, wobei innerhalb der inneren Schürze 13 ein zylindrischer Hohlraum 21 und zwischen den unteren Rändern 13 und 15 ein runder Hohlraum gebildet wird. Zwischen den Schürzen 13, 15 finden sich sich radial erstreckende Trennwände oder Schotten, die dimensioniert sind, um Differentialdrücken zu widerstehen, so dass unterschiedliche Drücke zwischen gegeneinander grenzenden länglichen Kammern 25 beibehalten werden können, die dabei zwischen Schürzen 13 und 15 geformt sind. Hierbei ist es bevorzugt, sechs Kammern 25 vorzusehen, wobei auch weniger, beispielsweise vier, oder mehr, beispielsweise acht, möglich sind. Der innere Hohlraum kann in anderer, nicht gezeigter Ausführungsform, wie durch gestrichelte Linien in 2 gezeigt, hinsichtlich der Stärke und Stabilität des Unterteils 1 mit gegenseitig rechtwinkligen Platten 27 versehen sein. Diese Platten 27 müssen entlang der Umrandung im Hinblick auf den Differentialdruck nicht dimensioniert oder versiegelt sein und sie müssen sich nicht über die gesamte Höhe des Unterteils 1 erstrecken.The lower part 1 includes an outer apron 13 and a concentric inner skirt 15 , which together form a double-walled construction. Both aprons 13 . 15 extend from their lower edges 17 and 19 to the underside of the top plate 3 , being inside the inner apron 13 a cylindrical cavity 21 and between the lower edges 13 and 15 a round cavity is formed. Between the aprons 13 . 15 There are radially extending partitions or bulkheads that are dimensioned to withstand differential pressures such that different pressures occur between adjacent elongate chambers 25 can be maintained in between aprons 13 and 15 are shaped. It is preferred here, six chambers 25 also fewer, for example four or more, for example eight, are possible. The inner cavity may in other, not shown embodiment, as shown by dashed lines in 2 shown in terms of strength and stability of the base 1 with mutually rectangular plates 27 be provided. These plates 27 must not be dimensioned or sealed along the border with respect to the differential pressure and they do not have to be over the entire height of the base 1 extend.

Eine zweite Ausführungsform, die in 4 gezeigt ist, weist eine zylindrische äußere Schürze 30 auf, die geschlitzt und mit zylindrischen Kammern 32 versehen ist, die nach unten offen und nach oben durch ein oder mehrere Oberplatten geschlossen sind. Die Schürze formt einen Hohlkörper 21. Die Kammern 32 haben dieselbe Funktion wie die Kammern 25 in der oben erfolgten Beschreibung. Diese Ausführungsform kann mit einer anderen als der gezeigten Anzahl von Kammern 32 variiert werden.A second embodiment, in 4 is shown has a cylindrical outer skirt 30 on, the slotted and with cylindrical chambers 32 is provided, which are open at the bottom and closed at the top by one or more top plates. The apron forms a hollow body 21 , The chambers 32 have the same function as the chambers 25 in the description above. This embodiment may have a number of chambers other than the number shown 32 be varied.

Eine andere Version der Ausführungsform der 4 könnte das Weglassen des Schlitzens der Schürze 30 und das Anbringen der länglichen Kammern auf der äußeren Seite der Schürze 30 (nicht gezeigt) sein.Another version of the embodiment of the 4 could be the omission of slitting the apron 30 and attaching the elongated chambers to the outer side of the skirt 30 (not shown).

Schließlich, in einer nicht gezeigten und einfacheren Ausführungsform ist der Unterteil 1 nicht mit einer inneren Schürze 13 und Schotten 23 versehen, so dass nur ein Hohlraum besteht. In einer solchen Ausführungsform kann anstatt der unten beschriebenen Differenzialdruckregelung zum Ausrichten des Fundaments durch die Kammern 25 eine nicht gezeigte Halterung verwendet werden, welche das gesamte Fundament führt, so dass es während des Absenkens in den Meeresboden vertikal geführt wird.Finally, in a not shown and simpler embodiment, the lower part 1 not with an inner apron 13 and Scots 23 provided so that only one cavity. In such an embodiment, instead of the differential pressure control described below, for aligning the foundation with the chambers 25 a bracket, not shown, which guides the entire foundation, so that it is guided vertically during the lowering in the seabed.

Eine bevorzugte Ausführungsform eines Verfahrens gemäß der Erfindung ist in 5 bis 7 gezeigt, in denen das Fundament gemäß den 1–5 als Beispiel verwendet wird.A preferred embodiment of a method according to the invention is disclosed in 5 to 7 shown in which the foundation according to the 1 - 5 is used as an example.

In 5 wird das Fundament gemäß der Erfindung zu dem Ort verschifft und wird auf dem Boden des Meeres angeordnet. Der Meeresboden 10 wird ausgeglichen, so dass eine im Wesentlichen horizontale Oberfläche auf dem Platz des Errichtens erreicht wird. Das Ausgleichen oder Präparieren des Meeresbodens kann durch das Wegspülen von losem Material oder das Auslegen eines Steinfelds und/oder einer Filterschicht in Form von Geofasern oder dergleichen erfolgen. Die Ränder 17 und 19 liegen dann auf dem Meeresboden. In den Kammern 25 befindet sich Wasser und möglicherweise etwas Luft. Oben in jeder Kammer 25 ist eine nicht gezeigte Ventilöffnung, mit der eine Saugleitung 40 verbunden wird. In einem Schiff 42, von dem aus der Betrieb geregelt wird, besteht eine Pumpeinheit 44 mit einem Abzweig mit Verbindung zu, in diesem Fall, sechs Schläuchen 40 für die gezeigte Ausführungsform des Unterteils 1.In 5 the foundation according to the invention is shipped to the place and is placed on the bottom of the sea. The seabed 10 is balanced so that a substantially horizontal surface on the place of erection is achieved. The balancing or preparation of the seabed can be done by washing away loose material or laying out a stone field and / or a filter layer in the form of geofibers or the like. The edges 17 and 19 then lie on the seabed. In the chambers 25 There is water and possibly some air. Top in each chamber 25 is a valve opening, not shown, with a suction line 40 is connected. In a ship 42 , from which the operation is regulated, there is a pump unit 44 with a branch connected to, in this case, six hoses 40 for the embodiment of the lower part shown 1 ,

In den Kammern 25 wird dann mittels der Pumpeinheit 44 ein Unterdruck bis zu einem absoluten Druck in der Höhe von 40 hPa (1/25 bar) erzeugt, während der Inhalt der Kammern 25 abgepumpt wird. Der Pumpdruck wird an die Art des Meeresbodens angepasst und die gezeigten Werte sind somit lediglich Beispiele für einen typischen Meeresboden der gezeigten Art. Oberflächenluft kann sich zunächst in den Kammern 25 befinden, aber wird schnell ausgeleitet und es wird anstatt dessen Wasser ausgepumpt. Der Unterschied zwischen dem Druck im Wasser am Meeresboden 10 und dem Druck innerhalb der Kammer 25 ist dann der atmosphärische Druck plus dem Wasserdruck, der durch die Wassertiefe minus dem absoluten Druck in den Kammern bestimmt wird. Bei 10 Metern Wasser ist der Unterschied nahezu 2.000 hPa (2 bar). Dadurch wird ein Wasserstrom durch das relativ lose Bodenmaterial von der Außenseite zu der Innenseite des Unterteils 1 erzeugt, wie dies mit den Pfeilen 46 der 6 angezeigt ist. Der Wasserstrom verläuft von der Oberfläche des Meeresbodens runter durch das Bodenmaterial unter dem Rand 17 und hoch durch das Bodenmaterial in die Kammer 25. Außerdem wird ein Strom durch das Bodenmaterial in die Kammer 21 erzeugt und wird mit dem Pfeil 48 gezeigt. Der Wasserstrom, der keine spezifische Größe haben muss, typischerweise um die 300 Liter/Minute, ist ausreichend, um einen treibsandähnlichen Zustand unter den Rändern 17 und 19 zu erzeugen, wonach der Meeresboden den relativ scharfen Rändern 17, 19 ausweicht und das Fundament wegen seines Gewichts in den Meeresboden absinkt. Um das Gewicht zu erhöhen, kann die säulenförmige Struktur 5 in diesem Fall mit Wasser gefüllt werden.In the chambers 25 is then by means of the pumping unit 44 a vacuum is generated up to an absolute pressure in the amount of 40 hPa (1/25 bar), while the contents of the chambers 25 is pumped out. The pump pressure is adapted to the type of seabed and the values shown are thus only examples of a typical seabed of the type shown. Surface air can be found in the chambers 25 but it will drain out quickly and it will drain water instead. The difference between the pressure in the water at the bottom of the sea 10 and the pressure inside the chamber 25 is then the atmospheric pressure plus the water pressure, which is determined by the water depth minus the absolute pressure in the chambers. at 10 Meters of water, the difference is nearly 2,000 hPa (2 bar). This causes a flow of water through the relatively loose soil material from the outside to the inside of the base 1 generated, as with the arrows 46 of the 6 is displayed. The water stream runs down from the surface of the seabed through the soil below the edge 17 and high through the soil material into the chamber 25 , In addition, a stream through the soil material into the chamber 21 is generated and marked with the arrow 48 shown. The water stream, which need not be of a specific size, typically around 300 liters / minute, is sufficient to have a drift-sand like condition below the edges 17 and 19 to generate, after which the seabed the relatively sharp edges 17 . 19 evades and the foundation sinks because of its weight in the seabed. To increase the weight, the columnar structure can 5 in this case be filled with water.

Wenn der Meeresboden nicht vollständig ausgeglichen ist oder werden kann, bevor das Fundament auf den Boden 10 gesetzt wird, ist es bei dieser Ausführungsform der Erfindung möglich, unterschiedliche Drücke in verschiedenen Kammern 25 zu haben. Dadurch dass z. B. niedrigere Drücke in drei Kammern, die alle auf einer Seite einer Durchmesserlinie im Querschnitt in dem Unterteil (siehe 2) als den drei anderen Kammern 25 sind, kann ein größerer Wasserstrom 46, 48 entlang der Ränder 17, 19 in der erstgenanntem Hälfte als der letztgenannten Hälfte des Unterteils erzeugt werden. Dadurch wird ein größerer Grad von Fluidisation oder Treibsandzustand im ersten Teil erzeugt und der Unterteil 1 wird auf diese Seite mehr absinken. Dadurch wird ein Drehen des gesamten Fundaments um eine horizontale Achse erzeugt, wobei deren Richtung durch die Position der unterschiedlichen Drücke in den Kammern 25 bestimmt wird. Bei einer geeigneten Regelung des Absaugens für jede Kammer 25 in der Pumpeinheit 44, z. B. durch eine Niveau-Regelung, welche auf dem Fundament selbst misst, kann eine gewisse Ausrichtung des Fundaments während des Absenken in den Meeresboden 10 erfolgen, wodurch eine Kompensation für einen Boden, der nicht ausgeglichen ist, erfolgt. Die gleiche Art des Ausgleichs ist bei Unebenheiten in dem Bodenmaterial verwendbar, die durch verschiedene Arten von Sedimenten, Steinen oder dergleichen verursacht werden. Eine geregelte Regulierung des Wasserflusses wird zur Vermeidung von nachteiliger Reduktion der Tragkraft des Bodenmaterials unter den Rändern 17, 19 benutzt.If the seabed is not fully balanced or can be before the foundation hits the ground 10 is set, it is possible in this embodiment of the invention, different pressures in different chambers 25 to have. Because z. B. lower pressures in three chambers, all on one side of a diameter line in cross-section in the lower part (see 2 ) as the other three chambers 25 are, can a larger water flow 46 . 48 along the edges 17 . 19 are produced in the former half as the latter half of the lower part. This creates a greater degree of fluidization or quicksand condition in the first part and the bottom part 1 will sink more on this page. This produces a rotation of the entire foundation about a horizontal axis, the direction of which is determined by the position of the different pressures in the chambers 25 is determined. With proper control of the aspiration for each chamber 25 in the pump unit 44 , z. B. by a level control, which measures on the foundation itself, a certain orientation of the foundation during lowering into the seabed 10 which compensates for a soil that is not balanced. The same type of balance is useful in bumps in the soil material caused by various types of sediments, rocks or the like. Controlled regulation of the flow of water will help to avoid detrimental reduction in the bearing capacity of the soil material below the edges 17 . 19 used.

Bei Auftreten von Schichten aus harten Lehmsorten auf dem Meeresboden oder beim Versetzen von großen Steinen werden zur Förderung des Absenkens Vibrationseinheiten 50 angeschlossen und vorgesehen, z. B. auf der Oberplatte 3 des Unterteils 1. Die Einheiten 50 können hydraulische Hammervorrichtungen sein, die per se bekannt sind, und die lösbar auf einem Flansch am Unterteil 1 befestigt sind, und nach dem Gebrauch wird die Befestigung durch eine Operation von der Oberfläche 8 gelöst, und die Einheiten 50 werden in das Schiff 42 gehoben.When layers of hard clay on the seabed or when large stones occur, vibratory units are used to promote settling 50 connected and provided, z. B. on the top plate 3 of the lower part 1 , The units 50 may be hydraulic hammer devices known per se and detachably mounted on a flange on the base 1 are fastened, and after use, the attachment becomes by an operation of the surface 8th solved, and the units 50 be in the ship 42 lifted.

8 zeigt ein Detail der Fundamentwand, wo an dem unteren Rand eine Vorrichtung 60 angeordnet ist, in der eine Anzahl von Düsen 61 gleichförmig entlang des gesamten Umfangs der unteren Ränder des Fundaments 1 angeordnet sind. In 9 ist ein Querschnitt eines Fundamentrandes an dem unteren Teil mit einer angeordneten Vorrichtung gemäß einem Beispiel der Erfindung gezeigt. 8th shows a detail of the foundation wall, where at the bottom of a device 60 is arranged, in which a number of nozzles 61 gleichför along the entire circumference of the lower edges of the foundation 1 are arranged. In 9 Fig. 12 is a cross-section of a foundation rim at the lower part with a device arranged according to an example of the invention.

Wo das Fundament auf einem Meeresboden mit Lehmschichten angeordnet werden muss, werden eine Reihe von Düsen 61, wie in 8 und 9 gezeigt, gleichförmig entlang der Umrandung zuunterst an dem Rand 17, 19 des Fundaments 1 sowohl an der äußeren und der Schürze 13, 15 derart verteilt, dass die Vorrichtung 60, in der die Düsen 61 vorgesehen sind, eine größere Breite aufweist als die Dicke des Materials in den Wandmaterialien 13, 15. Die Düsen 61 sind mit einer Zuführvorrichtung 63 verbunden, welche die Düsen 61 mit einem Schmiermittel versorgen können, z. B. einer Bentonitsuspension, Bohrschlamm oder ähnlichen nicht-kontaminierenden Mitteln mit Schmiereigenschaften. Wenn das Fundament 1 eine Schicht von Lehm ganz oder teilweise durchtreten soll, wird die Vorrichtung 60, in der die Düsen vorgesehen sind, den Lehm zur Seite drücken. Die Vorrichtung 60 könnte vorteilhafter Weise als ein Dreieck ausgestaltet sein, in dem ein Punkt in Verbindung zu dem Fundament nach unten zeigt. Durch den Zusatz von Schmiermitteln und durch kontinuierliches Absenken wird eine Aussparung über der Düsenvorrichtung 60 entlang der Fundamentwand 13, 15 auftreten, welche mit dem zugeführten Schmiermittel gefüllt wird, wobei zwischen der Fundamentwand und dem Lehm ein Film 62 von Schmiermittel ausgebildet wird. Hierbei wird die Friktion zwischen dem Lehm und dem Fundament durchbrochen, und das Absenken des Fundaments wird verbessert. Dies ist in 8 beschrieben, wo es gezeigt ist, wie die Düsen 61 einen Lehmfilm 62 an den Wänden 13, 15 des Fundaments bilden.Where the foundation must be placed on a seabed with layers of clay, a series of nozzles are created 61 , as in 8th and 9 shown uniformly along the border at the bottom at the edge 17 . 19 of the foundation 1 both on the outside and the apron 13 . 15 so distributed that the device 60 in which the nozzles 61 are provided, has a greater width than the thickness of the material in the wall materials 13 . 15 , The nozzles 61 are with a feeder 63 connected to the nozzles 61 can supply with a lubricant, for. As a Bentonitsuspension, drilling mud or similar non-contaminating agents with lubricating properties. If the foundation 1 a layer of clay is to pass completely or partially, the device 60 in which the nozzles are provided, push the clay aside. The device 60 could advantageously be designed as a triangle in which a point points downwards in connection with the foundation. The addition of lubricants and continuous lowering creates a recess above the nozzle device 60 along the foundation wall 13 . 15 occur, which is filled with the supplied lubricant, wherein between the foundation wall and the clay a film 62 is formed by lubricant. In doing so, the friction between the clay and the foundation is broken and the lowering of the foundation is improved. This is in 8th described where it is shown as the nozzles 61 a clay film 62 on the walls 13 . 15 of the foundation.

Wenn der Unterteil 1 des Fundaments, wie in 7 gezeigt, genügend tief in den Boden 10 abgesenkt ist, wird das Pumpen gestoppt und möglicherweise kann Beton 49 eingebracht werden (gezeigt durch Schraffur), um das Fundament in dem verbleibenden Hohlraum zwischen Boden 10 und der Oberplatte 3 zu sichern.If the bottom part 1 of the foundation, as in 7 shown deep enough in the ground 10 is lowered, the pumping is stopped and possibly can concrete 49 be introduced (shown by hatching) to the foundation in the remaining cavity between the ground 10 and the top plate 3 to secure.

Wenn das Fundament nach dem Gebrauch entfernt werden soll, ist es sehr viel einfacher zu Heben oder über dem Boden abzuschneiden als die Betonfundamente, die als Caissons konstruiert sind. Das Entfernen des Fundaments kann durch das Verwenden der entgegengesetzten Technik im Vergleich zu dem Absenken erledigt werden, nämlich durch das Pumpen von Wasser in die Kammern 21, 25 und dem Erzeugen eines Überdrucks in den Kammern 21, 25, wobei das Fundament vom Boden weggepresst wird. Die Entfernung kann durch die Verwendung von Hammervorrichtungen weiter gefördert werden, welche im Wesentlichen wie die Einheiten 50 angeordnet werden und wie diese arbeiten, nur aufwärts oder seitwärts. Dies ist wesentlich in Gewässern, wo die Behörden die Entfernung von Fundamenten nach dem Betrieb fordern.If the foundation is to be removed after use, it is much easier to lift or cut off the ground than the concrete foundations constructed as caissons. The removal of the foundation can be accomplished by using the opposite technique as compared to the lowering, namely by pumping water into the chambers 21 . 25 and generating an overpressure in the chambers 21 . 25 with the foundation being pressed away from the ground. The removal can be further promoted by the use of hammer devices, which are essentially like the units 50 be arranged and how these work, only upwards or sideways. This is essential in waters where the authorities require the removal of foundations after operation.

Claims

A method of constructing a foundation on the seafloor for an offshore facility comprising a founding floor for placement at the seafloor and supporting a structure for supporting a facility above sea level, the structure being hollow and open at the bottom and parallel or unidirectional side walls whose side consists of a double-walled construction consisting of an outer skirt ( 13 ) and a concentric inner skirt ( 15 ) and a border ( 17 . 19 ) at the bottom of each skirt, which extends substantially in the same plane, which together with the edge ( 17 . 19 ) on the seabed ( 10 ) are positioned, characterized in that at least one substantially pressure-tight cavity ( 25 ) within the foundation ( 1 ) is formed, whereupon by pumping out the contents of the cavity, a negative pressure within the cavity ( 25 ) is made in the double-walled construction having a size such that a flow of water through the seabed material ( 10 ) around the edge ( 17 . 19 ) from the environment around the foundation ( 1 ) and into the cavity ( 25 ) occurs, and so that fluidization and removal of seabed material occurs at the edge, with the result that the foundation ( 1 ) down into the seabed ( 10 ) and that the pumping continues until the seabed base ( 1 ) a desired level in the seabed ( 10 ), and that there is a device ( 60 ) with a number of evenly distributed nozzles ( 61 ) along the lower edges ( 17 . 19 ) Aprons ( 13 . 15 ) and that the nozzles ( 61 ) are arranged such that they are a lubricant ( 62 ) receive and distribute, with the nozzles ( 61 ) the lubricant ( 62 ) while placing the foundation as a lubricating film ( 62 ) along the foundation walls ( 13 . 15 ) to distribute.

A method according to claim 1, characterized in that the foundation sole ( 1 ) into individual chambers ( 25 ), of which several mutually pressure-tight chambers are evenly distributed along the side of the foundation sole, and where in different chambers ( 25 ) different pressures or negative pressures for aligning the foundation during construction are generated so that a moment about a substantially horizontal axis is caused.

A method according to claim 1 or 2, characterized in that at the foundation sole ( 1 ) Vibration units ( 50 ) are arranged detachably.

A method according to any one of the preceding claims, characterized in that in the seabed by increasing the negative pressure in the chambers ( 25 . 21 ) for limited periods an over-compression in and around the foundation ( 1 ), whereby the foundation can temporarily withstand greater forces.

A foundation for use in the method according to claim 1 and for offshore installations comprising a foundation floor for placing at the seabed and having a structure for supporting a device above sea level, the foundation floor ( 1 ) is hollow and open at the bottom and provided with parallel or unidirectional sides of which the side consists of a double-walled construction consisting of an outer skirt ( 13 ) and a concentric inner skirt ( 15 ) is formed, and with an edge pointing down at each skirt ( 17 . 19 ) which surrounds the formed opening and which extends mainly in the same plane, so that at least one pressure-tight chamber ( 25 ), characterized in that a connection possibility for a pump to at least one pressure-tight chamber ( 25 ) is present in the foundation, whereby a fluidization of the soil material around and between the aprons ( 13 . 15 ) and that at the lowest edges of the edge ( 17 . 19 ) a device ( 60 ) with uniformly distributed nozzles ( 61 ) arranged with a supply device ( 63 ) for a lubricant ( 62 ).

A foundation according to claim 5, characterized in that the edge is divided into different chambers ( 25 ), of which several mutually pressure-tight chambers ( 25 ) are evenly distributed along the circumference of the foundation sole.

A foundation according to claim 5 or 6, characterized in that vibration units ( 50 ) detachable on or around the foundation ( 1 ) are arranged.

A foundation according to claims 5 to 7, characterized in that the device ( 60 ) perpendicular to the edge ( 17 . 19 ) has a larger dimension than the thickness of the lower edge material, whereby the nozzles ( 61 ) and in which the arrangement of the foundation ( 1 ) have opposite directions.

A foundation according to claim 5, characterized in that the foundation sole with an annular jacket and is designed with pressure-tight chambers, on or outside of the mantle in the form of mutually separated, vertically extending Sections are provided.