ITTO20090015A1 - Piattaforma sommergibile a spinta bloccata per impianti eolici offshore in mare aperto in soluzione ibrida calcestruzzo-acciaio - Google Patents

Description

Descrizione tecnica dell'invenzione industriale dal titolo:

Piattaforma sommergibile a spinta bloccata per impianti eolici offshore in mare aperto in soluzione ibrida calcestruzzo-acciaio

Forma oggetto del presente trovato una piattaforma eolica offshore sommergibile a spinta bloccata, costituita da una struttura mista calcestruzzo-acciaio, secondo alcune caratteristiche precisate nel brevetto italiano N. 0001331996. Detto brevetto italiano N. 0001331996 riguarda una piattaforma galleggiante sommersa con la duplice funzione di base di appoggio per un impianto eolico in combinazione con un impianto di maricoltura. Il tutto si realizza mediante l’impiego di una piattaforma parzialmente sommersa a spinta bloccata, zavorrabile e trasportabile fino al sito dove è ancorata ad un basamento posto sul fondale marino; l’ancoraggio essendo realizzato con tiranti di collegamento atti a sostenere pesi, pressioni e sforzi anche combinati, dovuti alla forza di galleggiamento e alle azioni esterne derivanti dal mare e dal vento.

Scopo del presente trovato è il superamento di alcuni punti critici legati all’impiego di una piattaforma secondo le caratteristiche del brevetto N. 0001331996, riguardanti nello specifico la configurazione, i materiali impiegati nella realizzazione, il sistema di ancoraggio della piattaforma al basamento, nonché l’impiego di quest’ultimo come pontone semi-sommergibile su cui costruire la piattaforma in cantiere e con cui trasportare la stessa dal cantiere al sito.

La piattaforma oggetto del presente trovato è anch’essa una piattaforma sommersa, a spinta bloccata, dotata di un corpo centrale assialsimmetrico in calcestruzzo precompresso e da una struttura periferica in acciaio ad esso legata mediante una pluralità di elementi di irrigidimento. Una soluzione di questo genere permette il raggiungimento di numerosi vantaggi: contenere il peso complessivo della struttura, garantire alte caratteristiche di resistenza meccanica, semplificare ed economizzare la costruzione, consentire la realizzazione della piattaforma stessa evitando o quantomeno limitando il ricorso a maestranze qualificate per processi speciali (saldatura, ecc.).

La descrizione dettagliata dell’invenzione farà riferimento specifico alle tavole da 1/3 a 3/3 nelle quali si rappresenta un esempio di realizzazione preferenziale del presente trovato, assolutamente non limitativo.

In particolare:

• la fig. 1 rappresenta uno schema della configurazione<generale del sistema;>

• la fig. 2 rappresenta una vista in pianta ed in sezione del<basamento;>

• la fig. 3 rappresenta una vista in pianta della piattaformasommersa.

Come si può evincere dalle suddette figure, la piattaforma comprende un corpo centrale 1 in calcestruzzo precompresso, una struttura periferica in acciaio 2 collegata al corpo centrale attraverso appositi inserti in acciaio 9 annegati nel calcestruzzo, tiranti in acciaio 10 e un anello di irrigidimento 5. Il corpo centrale è sovrastato da una torre in acciaio 12 di supporto della turbina eolica.

Caratteristica fondamentale del presente trovato è il sistema di ancoraggio della piattaforma al basamento 15, comprendente una pluralità di funi tessili 6 che, ancorate in basso al basamento 15, si estendono verso l’alto per penetrare fin dentro il corpo centrale 1. Alla sommità del corpo centrale, prendono posto dei sistemi di tensionamento 11 progettati per consentire di modificare la lunghezza delle funi, con effetto sul precarico delle stesse, di un numero anche notevole di metri. Questa caratteristica consente di compensare altresì l’eventuale assestamento in verticale del basamento 15, anche di diversi metri, conseguente all’azione delle varie correnti marine, soprattutto in siti con grande strato di sabbia, operando semplicemente dall’interno della piattaforma.

La soluzione comprende altresì dispositivi 7 e 8 atti a proteggere le funi che corrono esternamente alla piattaforma e di minimizzare/annullare gli attriti lungo il percorso delle stesse. La piattaforma già oggetto di brevetto N. 0001331996 era, invece, caratterizzata dall’uso di tiranti (per esempio catene) che alla periferia legavano verticalmente la piattaforma al contrappeso (basamento). Tali catene erano ancorate alle gambe della piattaforma con martinetti idraulici muniti di sicurezza meccanica e perciò limitatamente regolabili.

In tal caso, la lunghezza delle catene doveva essere definita sulla base della profondità e assetto del fondale, in modo che si realizzasse il voluto precarico sui tiranti. Ciò richiedeva di eseguire rilievi precisi del fondale. Inoltre in sede di installazione, e poi per manutenzioni, la soluzione di riferimento richiedeva l’impiego di sommozzatori.

Queste problematiche sono superate nel presente trovato grazie all’impiego di dette funi tessili 6 con relativo sistema di tensionamento inglobato alla sommità del corpo centrale 1.

Per quanto riguarda, inoltre, l’impiego dei materiali, una piattaforma realizzata soltanto in calcestruzzo precompresso comprendente un corpo centrale legato, nella parte bassa, ad una corona periferica, anch’essa in calcestruzzo, avrebbe un peso costituito per l’80% dalla parte periferica e per il 20 % dal corpo centrale. D’altra parte una struttura interamente in acciaio sarebbe relativamente leggera nella parte periferica, ma richiederebbe tempi lunghi, maestranze qualificate e alti costi per la sua realizzazione.

La struttura in calcestruzzo precompresso e acciaio oggetto della presente invenzione, somma i vantaggi delle soluzioni interamente in calcestruzzo ed interamente in acciaio, eliminandone gli svantaggi.

La soluzione di cui al brevetto N. 0001331996 prevedeva di trasportare la piattaforma in sito e di ancorarla, successivamente, attraverso i tiranti, al basamento previamente disposto sul fondale. La soluzione di cui al presente ritrovato comprende, invece, un basamento in calcestruzzo precompresso 15 dai volumi liberi pressurizzabili con aria ed allagabili, il quale, dopo la sua costruzione, è impiegabile come pontone semisommergibile per la costruzione su di esso della piattaforma ed il trasporto congiunto basamento più piattaforma dal cantiere al sito.

Inoltre, in fase di installazione dell’unità, il basamento, durante la sua immersione, resta ancorato alla sovrastante piattaforma, parzialmente sommersa, attraverso detto sistema di funi 6, il quale è mantenuto in tensione, con effetto positivo sulla stabilità del sistema.

Claims (4)

1. R I V E N D I C A Z I O N I 1) Piattaforma sommergibile a spinta bloccata per impianti eolici offshore in mare aperto in soluzione ibrida calcestruzzo-acciaio, caratterizzata da un corpo centrale (1) in calcestruzzo precompresso, una struttura periferica in acciaio (2), collegata al corpo centrale mediante elementi di irrigidimento in acciaio (9), (10), (5).
2. 2) Piattaforma secondo la rivendicazione 1, caratterizzata inoltre da un sistema di ancoraggio della piattaforma al basamento (15), comprendente una pluralità di funi tessili (6) che, ancorate in basso al basamento (15), si estendono verso l’alto per penetrare fin dentro il corpo cilindrico (1) e, alla sommità del corpo cilindrico, almeno un sistema di tensionamento (11) che consente di modificare la lunghezza delle funi, con effetto sul precarico delle stesse.
3. 3) Basamento (15) per una piattaforma secondo la rivendicazione 1 o 2, realizzato in calcestruzzo precompresso, dai volumi liberi pressurizzabili con aria ed allagabili, caratterizzato per l’utilizzo come pontone semi-sommergibile per la costruzione su di esso della piattaforma ed il trasporto congiunto basamento più piattaforma dal cantiere al sito.
4. 4) Basamento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che durante la sua immersione, in fase di installazione dell’unità, resta ancorato alla sovrastante piattaforma, parzialmente sommersa, attraverso detto sistema di funi (6) mantenuto in tensione.