DK154706B - Fremgangsmaade til bygning af en konstruktion paa havbunden og saenkekasse til udoevelse af fremgangsmaaden - Google Patents

Description

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til bygningaf en stiv konstruktion på havbunden, f.eks. en platform,en dækmole, en anløbsbro eller en bropille eller en lig¬nende konstruktion under anvendelse af en hul, ved topog bund åben sænkekasse, som anbringes på havbunden medtoppen ragende op over vandoverfladen, hvilken sænkekassesænkes ned i havbunden ved at fjerne materiale fra detbundområde, som omgives af kassens underste kant, efterat den er anbragt på bunden, hvorefter den benyttes tilbygning af den stive, lastbærende konstruktion under an¬vendelse af et fyldmateriale og/eller ved hærdning afmaterialet inden i sænkekassen.

Fremgangsmåder af denne type er Velkendte. Deter f.eks. kendt at anbringe en sænkekasse med cylindriskeller andet tværsnit på havbunden og at fjerne jord frabunden, især i området nær underkanten af kassen, så denkan bevæge sig ned i jordbunden.

Ved en anden kendt fremgangsmåde fyldes sænkekas¬sen med sand eller sten.

Ved endnu en kendt fremgangsmåde tømmes rummet ikassen for vand, hvorefter en betonkonstruktion fremstil¬les i det nu fri rum. Efter afslutning af arbejdet fjer¬nes sænkekassen.

Ved endnu en kendt fremgangsmåde benyttes en-glide-form inde i sænkekassen, og der fremstilles en rørformetunderstøtning ved hjælp af undervandsbeton.

Disse kendte metoder er komplicerede og må til¬passes til de lokale forhold.

Det er formålet med opfindelsen at anvise enfremgangsmåde, ved hjælp af hvilken bygningskonstruktionerkan fremstilles under mange forskellige forhold, specieltved forskellige vanddybder og varierende bundforhold, vedhjælp af standardelementer, som kan anvendes alene eller iforskellige antal.

Ifølge opfindelsen er dette først &g fremmest op¬nået ved, at der anvendes en dobbeltvægget sænkekasse, hvis top er mindre end dens fod, hvis inder- og ydervæg af¬grænser et hulrum, der er åbent foroven, og som lukkessåledes ved bunden, at der dannes en skarp underkant, ogat der anbringes armeringsjern inde i hulrummet og betoneller et lignende hærdende materiale indfyldes i hulrummet,efter at sænkekassen er anbragt på havbunden. En sådansænkekasse har en forholdsvis ringe vægt, men tilstrækkelig,til at danne et lukke og forbindelse med havbunden. Om nød¬vendigt fyldes en del af hulrummet i dobbeltvæggen alleredefør placeringen af kassen med beton for at overvinde op¬drift. Hvis det er nødvendigt opgraves. materialet på hav¬bunden ved hjælp af skærende værktøjer og/eller ved sug¬ning inde i rummet, der er omgivet af kassens underkant,således at sænkekassen ved sin egen vægt trænger ned i bun¬den i ønsket udstrækning til opnåelse af god fundering. Nårhulrummet i dobbeltvæggen i sænkekassen er fyldt med ethærdende materiale såsom beton, er der tilvejebragt entung og stærk konstruktion. Sænkekassen forbliver på pladsog fungerer som 'engangssænkekasse eller -forskalling, somdanner en færdigbehandlet yderside. Hvis der i tidens løboptræder korrosion, påvirker dette ikke styrken af konstruk¬tionen, fordi der inde i sænkekassen er dannet et armeretbetonlegeme. Denne støttekonstruktion kan benyttes aleneeller sammen med i princippet identiske konstruktioner,der er anbragt i afstand fra hinanden og forbundet med bro¬elementer, plader eller lignende elementer. De nævnte kon¬struktioner kan fungere som søjler, der understøtter enplatform.

Når en mole eller anløbsbro eller en lignende kon¬struktion skal bygges, kan dette ifølge opfindelsen skeved at et antal sænkekasser anbringes på havbunden i enforud fastsat afstand fra hinanden, en hul dobbeltvæg an¬bringes mellem nabokasserne, efter at de har nået deresendelige stilling på og/eller i havbunden, og inden kas¬serne fyldes helt med beton eller lignende materiale, hvorhosvæggen har en skarp nederste kant og i hovedsagen samme højde fra havbunden til toppen som sænkekasserne og enlængde svarende til afstanden mellem de over for hinandenstående vægge i nabokasser, hvorhos sænkekassernes væggeefter at kasserne er placeret opskæres ud for hulrummet idobbeltvæggen, og armeringsstænger anbringes fra det indreaf den hule dobbeltvæg ind i hulrummet i sænkekasserne, ogbeton eller tilsvarende materiale hældes ind i sænkekas¬sernes og væggenes hulrum.

Et dobbeltvægget broelement kan også anbringes mel¬lem over for hinanden stående sænkekasser, i hvilket til¬fælde kassernes vægge kan udskæres på samme måde som vedmontering af de hule vægge. Disse elementer behøver ikkenødvendigvis at. have en skarp underkant eller at strækkesig ned i havbunden. Ved denne fremgangsmåde bliver sænke¬kasserne, der danner søjlepartier af molen, forbundet ind¬byrdes med vægpartierne, der strækker sig fra den enesænkekasse til den anden, og af broelementerne, der stræk¬ker sig på tværs af molen fra en sænkekasse til en anden,også fungerer som "engangsforskalling" for betonfyldningen,der forbindes integrerende med betonfyldningen i hulrummenei sænkekasserne, der danner søjler.

Ifølge opfindelsen kan det være fordelagtigt, atdet indre rum i sænkekasserne, som begrænses af indervæggen,fyldes med fyldmateriale før den fuldstændige fyldning afhulrummet i dobbeltvæggen og/eller sænkekasserne med hær¬dende materiale. Dvs., at man efter at have placeret ensænkekasse, og dens nedtrængning i havbunden er afsluttet,fylder hulrummet, der afgrænses af indervæggen i den dob-beltvæggede sænkekasse med en eller anden art fyldmaterialesåsom sand, grus eller sten, hvilket kan gøres uden at anvendebindemateriale. Dette giver ikke blot sænkekassen stabilitet,men gør den lettere tilgængelig. Dette bliver endnu tyde¬ligere, hvis man ifølge opfindelsen, inden fyldningen afhulrummene i sænkekasse og dobbeltvæg med hærdende mate¬riale, fylder rummet mellem indbyrdes adskilte vægge ogsænkekasser med fyldmateriale. Pyldmateriale inde i sænke- kasserne og mellem væggene, der strækker sig fra en kassetil en anden, danner en overflade med tilstrækkelig styrketil at de nødvendige apparater til tilførsel af armerings¬stænger og af beton kan arbejde.

Specielt, hvor der anvendes engangsvægkasser meden forud fastsat længde, er den nøjagtige placering afden ene sænkekasse i forhold til en anden en første betin¬gelse.

Ifølge opfindelsen kan dette opnås ved, at efterat én sænkekasse er anbragt, forbindes den næstfølgendemed den forud anbragte ved hjælp af et parallellogramstyre-system bestående af to parallelle bjælker, hvis ender vedhjælp af forbindelser med i det mindste horisontale dreje-akser er forbundet med henholdsvis den allerede anbragtesænkekasse og sænkekassen, der skal placeres. Parallelstyre¬systemet med de om horisontale akser drejelige, parallellearme, bevirker at en ny sænkekasse med et hejseapparat kanopsamles fra en bæreflade, f.eks. dækket på et skib, løf¬tes op og sænkes ned således, at den placeres i nøjagtigposition, dvs. i nøjagtig afstand fra sænkekassen, derallerede er anbragt. Denne nye sænkekasse skal også gravesned i havbunden, og på grund af parallelstyresystemetsikres det, at parallelliteten mellem de vertikale akserfor de to sænkekasser ikke går tabt;. Efter at den nævnte,næste sænkekasse er placeret, og fortrinsvis efter at densindre er fyldt med sten eller lignende materiale, fjernesarmene i parallelstyresystemet, og i stedet anbringes en-gangsvægkasserne, der kan forbindes med sænkekassen til ensøjle. I reglen vil det være tilstrækkeligt at frembringeen slids, i ydervæggen i søjlens sænkekasse og føre arme¬ringsstænger ind gennem slidsen og udstøbe beton i ind¬gangskasserne for søjlen og forbindelsesvæggen. På dennemåde kan fremstilles en bærende konstruktion, såsom enmole, på simpel og nøjagtig måde og på relativ kort tid.

Der dannes en enhedsbetonkonstruktion med metalbelægningfra indgangskasserne, og et platformdæk eller lignende elementer kan monteres på konstruktionen.

Opfindelsen angår også en sænkekasse til udøvelseaf fremgangsmåden ifølge opfindelsen, hvilken sænkekasseifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at den i detmindste på sin nederste del har konisk form med størstbredde ved underkanten.

Sænkekassen· har fortrinsvis et polygonalt tvær¬snit i hele sin højde. Den koniske form sikrer en udmærketoverføring af belastning på jorden. Den polygonale form,der fortrinsvis er ottekantet, giver den endnu tomme kasseog betonkonstruktionen efter afslutning af arbejdet enstor stivhed. Endvidere er den polygonale, koniske formopbygget af flade plader, der er sammensvejst ved kanterne,meget lettere at fremstille, end en konisk form fremstil¬let af buede plader.

Ifølge opfindelsen har sænkekassen i det mindstei den ene side en rendeformet reces, hvismidterlinie ersammenfaldende med et vertikalt plan gennem kassens ver¬tikale akse, og hvis bredde svarer til bredden af en væg,der skal forbindes med sænkekassen. Den rendeformede re¬ces letter samlingen af de koniske sænkekasser og engangs-vægkasserne.

Sænkekassen har fortrinsvis to rendeformede re¬cesser i forskellige sidevægge, f.eks. i modstående væg¬partier .

I en foretrukken udførelsesform har sænkekassen ennederste sektion med polygonalt tværsnit og en fod, derer bredere end toppen af sektionen, og ovenfor den nævntesektion endnu en sektion med polygonalt tværsnit, hvissidevægge i hovedsagen er parallelle med sænkekassensvertikale akse.

Det vil forstås, at om nødvendigt kan bearbejdningaf havbunden ske på kendt måde, inden en sænkekasse sæn¬kes ned. Fjernelse af jord fra det indre af en sænkekassekan også ske på kendt måde, i reglen med apparater, deropskærer jordbunden og bortsuger en blanding af vand og jord.

Opfindelsen forklares nærmere i det følgende un¬der henvisning til tegningen, hvor fig. 1 viser et perspektivisk billede af en sænke¬kasse til anvendelse ved fremgangsmåden ifølge opfindelsenset nedefra, fig. 2 sænkekassen i fig. 1 set fra undersiden,fig. 3 sænkekassen i fig. 1 og 2 set oppefra,fig. 4 et længdesnit gennem den nederste del afsænkekassen i fig. 1, fig. 5 sænkekassen i fig. 4 set ovenfra,fig. 6 et billede, der illustrerer en foretrukkenfremgangsmåden til anbringelse af sænkekasser i korrektafstand fra hinanden, fig. 7 et planbillede af en molekonstruktion frem¬stillet ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, fig. 8 et planbillede af molekonstruktionen ifig. 7 med en derpå anbragt overfladekonstruktion, fig. 9 et tværsnit efter linien IX-IX i fig. 8, ogfig. 10 et tværsnit efter linien X-X i fig. 8.

Pig. 1,2,3 viser en sænkekasse til brug ved byg¬ningsingeniørerarbejder, hvilken sænkekasse består af etnederste, opad.tilspidsende parti 1, der foroven bærer etøverste parti 2 med konstant tværsnit. Begge partier 1 og 2 har en dobbeltvæg dannet af en ydre kasse 3 og en indrekasse 4, som ved deres nederste ender er forbundet medhinanden med en konisk kasse 5, således at der er danneten skarp underkant, som vist ved 5*. Den yderste kasse 3og den inderste kasse 4 i det nederste parti 1 består afflade plader, der er svejst sammen. Det samme gælder detøverste parti 2 og. den forbindende kasse 5.

Som vist på tegningen er tværsnittet polygonalt,især oktagonalt. Det indre hulrum 6 mellem den ydre kasse 3 og den indre kasse 4 og mellem den ydre og indre kassei det øverste parti 2 danner et rum til indføring afbetonarmeringsstænger 12. Afstandsstykker 11 kan, hvor deter nødvendigt, anbringes mellem den indre og ydre kasse.

Om nødvendigt kan der oven på det øvre parti 2 anbringesflere identisk formede partier og/eller et topparti, derudvider sig opad og udad.

Sænkekassens indre rum 7 kan fyldes med passendefyldmateriale såsom en blanding af cement/vand (30%) ogsten af forskellige dimensioner (70%) . Fortrinsvis anven¬des en blanding af jord og kalk/vand (30%) og sten, hvilketreducerer omkostningerne.

Som vist i fig. 1,2 og 3 kan der på modståendesidevægge af sænkekassen være dannet rilleformede recesser8, hvis formål vil blive beskrevet nedenfor.

Fig. 7 viser et antal sænkekasser 1,2 og sænkekas¬ser 13,14,.15, henholdsvis 16,17,18, der er anbragt langsparallelle linier, medens de andre sænkekasser er anbragti polygonalform til fremstilling af en mole og et molehovedeller en anløbsbro. Efter at sænkekasserne er anbragt ogfortrinsvis efter at deres indre rum 7 er fyldt med sten¬materiale, anbringes vægkasser 20 med en udvendig plade 21og en indvendig plade 22 (se fig. 9) samt en bundplade 23,så der dannes en skarp kant 24. Den hule vægkasse kan sky¬des ind i de rendeformede recesser 8 på allerede anbragtesænkekasser, og efter at vægkasserne 20 er anbrag^ bort¬skæres bundene i recesserne. Armeringsstænger anbringesderefter inde i vægkasserne og ragende ud gennem mellem¬rummet, der er dannet ved bortskæring af bundene i ren¬derne 8. Når der derefter indstøbes beton i hulrummet 6i sænkekasserne og hulrummene 25 i vægkasserne, dannesder en integrerende væg bestående af en række søjler ogforbindelsesvægge, der alle er dækket af metalpladerne iengangskasserne 1,2 og 20.

Ovenpå denne konstruktion kan anbringes broelemen¬ter 26,27,28 og 29. Rummet, der afgrænses af rækken afvægge og søjler, som vist i planbillede i fig. 7, kanfyldes med et fyldmateriale som antydet ved 30. Dette kanske, før der støbes beton ind i indgangskasserne, men detkan også gøres senere. Ifølge opfindelsen foretrækkes det at gøre det før indstøbningen af beton for at tilveje¬bringe en overflade/ der giver adgang til engangskasserne.

På den således ved fremgangsmåden ifølge opfin¬delsen frembragte konstruktion, der er vist ovenfra i fig. 7,kan en topplatform så anbringes, og endvidere kan anbrin¬ges konstruktioner med en trappe og en platformplade 31.

Fig. 6 illustrerer fremgangsmåden ifølge opfin¬delsen til placering af en sænkekasse 1 i korrekt afstandfra en allerede anbragt sænkekasse.

I fig. 6. ses en sænkekasse 1, der allerede er an¬bragt, og en sænkekasse 1', der er ved at blive anbragt.

De to sænkekasser er forbundet indbyrdes ved hjælp af etparallelstyresystem dannet af en øvre bjælke 32, en nedrebjælke 33 og forbindelsesstænger 35. De to bjælker 32,33har en drejelig forbindelse 36 med kassen 1 henholdsvis1', hvilken forbindelse har i det mindste en horisontaldrejeakse. Herved kan sænkekassen 1' svinges opad og nedadog også i sideretningen, når forbindelsen også har envertikal drejeakse. Når sænkekassen er sænket ned på hav¬bunden 37, vil den befinde sig i korrekt afstand fra sæn¬kekassen 1. Efter at de to sænkekasser er placeret i kor¬rekt stilling i forhold til hinanden og er blevet fyldtmed sten og/eller beton, fjernes bjælkerne 32,33, og omnødvendigt anbringes en vægkasse mellem sænkekasserne 1 ©g 1'.

Claims (12)

1. Fremgangsmåde til på havbunden at bygge en stivkonstruktion såsom en platform, en dækmole, en anløbsbro,en søjle eller en lignende konstruktion under anvendelseaf en hul sænkekasse, som er åben ved top og bund, og somanbringes på havbunden med sin top ragende op over vand¬overfladen og sænkes ned i havbunden ved at fjerne mate¬riale fra det bundareal, som omgives af underkanten af sæn¬kekassen, når den er anbragt på bunden, hvorefter kassenbenyttes til opbygning af den stive lastbærende konstruktionved anvendelse af et fyldmateriale og/eller et hærdendemateriale inde i sænkekassen, kendetegnet ved,, atder benyttes en dobbeltvægget sænkekasse, der er smallereforoven end ved bunden, og 'hvis indre og ydre væg danner ethulrum, der er åbent opad til og lukket ved en skarp under¬kant i bunden, hvorhos der anbringes armeringsstænger inde idet nævnte hulrum, og der i hulrummet indstøbes beton elleret lignende hærdende materiale, efter at"sænkekassen ex an¬bragt på havbunden.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg netved, at en del af hulrummet inde i· dobbeltvæggen fyldes medbeton, før sænkekassen sænkes ned på havbunden.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kende¬tegnet ved, at flere sænkekasser anbringes på havbun¬den i en forud fastsat indbyrdes afstand, og en hul dobbelt¬væg anbringes mellem nabosænkekasserne, efter at de harnået deres endelige stilling på og/eller i havbunden, oginden de fyldes fuldstændigt med beton eller et tilsvarendemateriale, hvilken væg har en skarp underkant og i hovedsa¬gen samme højde fra havbunden til toppen som sænkekassernesamt en længde svarende til afstanden mellem over for hin¬anden stående vægge af nabosænkekasser, hvorhos sænkekas¬sernes vægge efter placeringen af sænkekasserne og væggene .opskæres ud for hulrummene i dobbeltvæggene, og armerings¬stænger anbringes inden i de hule dobbeltvægge og føres indi hulrummene i sænkekasserne, og beton eller det tilsvarende materiale udstøbes i hulrummene i sænkekasserne og væggene.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1, 2 eller 3, ken¬detegnet ved, at det indre rum i sænkekasserne, somafgrænses af sænkekassernes indervægge, fyldes med fyld¬materiale, før hulrummene i dobbeltvæggene og/eller sænke¬kasserne fyldes fuldstændigt med hærdende materiale.

5., Fremgangsmåde ifølge krav 3 eller 4, ken¬detegnet ved, at rummet mellem indbyrdes adskiltevægge og sænkekasser fyldes med fyldmateriale, inden hul¬rummene i sænkekasserne og dobbeltvæggene fyldes med hær¬dende materiale.

6. Fremgangsmåde ved anbringelse af en række sæn¬kekasser ved udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1-4eller 5, kendetegnet ved, at efter at én sænke¬kasse er anbragt i stilling forbindes en næstfølgende sæn¬kekasse med den forud anbragte ved hjælp af et parallello-gramstyresystem bestående af to parallelle bjælker, somved enderne er forbundet med sidevæggene i henholdsvisden allerede anbragt sænkekasse og sænkekassen, der skalplaceres , ved hjælp af ved forbindelser med i det mindstehorisontale drejeakser.

7. Fremgangsmåde ifølge et eller flere af de fore¬gående krav, kendetegnet ved, at der mellem overfor hinanden placerede sænkekasser anbringes et dobbeltvæg-get broelement som en engangskasse eller engangsforskal¬ling.

8. Sænkekasse til udøvelse af fremgangsmådenifølge et eller flere af de foregående krav, kende¬tegnet ved, at den har konisk form eller pyramide-stubform i det mindste ved sit nederste parti, og således - at dette er bredest ved sin nederste kant.

9. Sænkekasse ifølge krav 8, kendetegne tved, at den har polygonalt tværsnit over hele sin højde.

10. Sænkekasse ifølge krav 8 eller 9, kende¬tegnet ved, at der i mindst én af dens sider er dan¬net en rendeformet reces, hvis midterlinie falder sammen med det vertikale plan gennem sænkekassens vertikale akse,hvorhos bredden af den rendeformede reces svarer til bred¬den af en.væg, der skal forbindes med sænkekassen.

11. Sænkekasse ifølge krav 10, kendetegnetved, at den har to rendeformede recesser anbragt i hver sit vægparti.

12. Sænkekasse ifølge krav 8,9,10 eller 11,kendetegnet ved, at den har en nederste sektionmed polygonalt tværsnit og en bunddel, der er større enddens topdel, og at der ovenpå den nævnte sektion er an¬bragt endnu en sektion med polygonalt tværsnit og med si¬devægge, der i hovedsagen er parallelle med sænkekassensvertikale akse.