ITTO20091043A1 - Rampa di varo, unita' di varo comprendente tale rampa di varo e metodo di azionamento di tale unita' di varo - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

del brevetto per invenzione industriale dal titolo: “RAMPA DI VARO, UNITA' DI VARO COMPRENDENTE TALE RAMPA DI VARO E METODO DI AZIONAMENTO DI TALE UNITA' DI VARO”

La presente invenzione riguarda una rampa di varo per posare una tubazione sul letto di un corpo d’acqua.

In generale, una rampa di varo comprende un telaio allungato, il quale ha una prima e una seconda estremità; elementi di collegamento per collegare il telaio allungato a un natante in corrispondenza della prima estremità; e almeno un dispositivo di guida supportato dal telaio allungato per sostenere e guidare la tubazione lungo il telaio allungato.

Un natante idoneo a posare una tubazione sul letto di un corpo d’acqua è un corpo galleggiante, il quale comprende una linea di assemblaggio della tubazione, ed è collegato, a poppa, alla rampa di varo, che definisce la continuazione ideale della linea di assemblaggio ed è atta a varare la tubazione in modo tale per cui la tubazione si adagi progressivamente sul letto durante l’avanzamento del natante.

Il metodo di realizzazione e di varo della tubazione prevede di assemblare la tubazione per mezzo di una linea di assemblaggio sostanzialmente orizzontale e di varare la tubazione tramite la rampa di varo, la quale ha, in una configurazione di lavoro, la funzione di guidare e sostenere la tubazione lungo un percorso arcuato estendentesi, in parte, sopra il livello del corpo d’acqua, e, in parte, sotto il livello del corpo d’acqua. Le tubazioni posate in accordo con tale metodo di varo assumono una configurazione a S fra il natante e il letto formando due curve il cui raggio di curvatura è funzione della rigidezza della tubazione, della lunghezza della rampa di varo, della configurazione della rampa di varo, e della profondità del letto del corpo d’acqua. Questo metodo di varo può essere implementato tramite diversi tipi di natanti come ad esempio pontoni, bettoline, navi semisommergibili, e navi monoscafo in funzione della profondità del letto, delle condizioni meteorologiche prevalenti, e del tipo di progetto. I pontoni e le bettoline sono i tipi di natanti che nel passato sono stati più frequentemente impiegati nel varo di tubazioni in acque basse; le navi semisommergibili sono particolarmente adatte per il varo di tubazioni quando le condizioni meteorologiche e climatiche sono difficili; e le navi monoscafo sono particolarmente vantaggiose perché sono veloci negli spostamenti, offrono una grande disponibilità di spazio per immagazzinare gli spezzoni di tubo, e consentono di realizzare delle linee di produzione relativamente lunghe e, di conseguenza, con un’elevata produttività.

In generale, l’esecuzione delle operazioni di varo di tubazioni richiede che il corpo d’acqua sia relativamente poco agitato tanto che le operazioni di varo sono temporaneamente sospese quando le condizioni del corpo d’acqua diventano estreme. In queste condizioni, la parte di tubazione già completata è rilasciata sul letto e agganciata a un cavo di un verricello per effettuarne il successivo recupero, e la rampa di varo è sollevata e disposta il più lontano possibile dal livello del corpo d’acqua in una configurazione denominata “configurazione di sopravvivenza”.

Generalmente, la rampa di varo comprende un telaio, il quale ha una prima porzione articolata al natante, e una seconda porzione articolata alla prima porzione, e può assumere diverse configurazioni operative in funzione della profondità del letto e delle caratteristiche della tubazione, una configurazione di transito nella quale la prima e la seconda porzione non ostacolano il transito del natante, e la citata “configurazione di sopravvivenza”. A questo scopo, la rampa di varo è collegata al natante per mezzo di un gruppo di azionamento di tipo noto, ad esempio, dai documenti US 4,257,718; WO 2008/149210; e WO 2009/098586 a nome della richiedente. Nei citati documenti la seconda porzione del telaio è supportata a sbalzo da bracci collegati al natante.

Inoltre, è opportuno ricordare che il natante e la tubazione sono sollecitati dal corpo d’acqua durante il varo della tubazione. Da un lato, il natante, sebbene sia mantenuto in posizione e avanzato con moto alterno per mezzo di un sistema di linee di ormeggio lungo una rotta determinata o tramite il cosiddetto posizionamento dinamico eseguito con thrusters, è soggetto a movimenti indesiderati causati dalle onde del corpo d’acqua e dalle correnti presenti nel corpo d’acqua.

Dall’altro lato, anche la tubazione è soggetta alle stesse correnti e alle stesse onde. Tuttavia, a causa delle forme e delle masse diverse rispettivamente del natante e della tubazione e del fatto che la tubazione è sostanzialmente flessibile e, in parte, appoggiata sul letto, le onde e le correnti determinano delle sollecitazioni aggiuntive fra la rampa di varo e la tubazione.

Queste sollecitazioni possono causare la trasmissione di carichi eccessivi fra la rampa di varo e la tubazione e compromettere l’integrità strutturale dell’intera rampa di varo e/o della tubazione.

Date le loro dimensioni e le loro caratteristiche strutturali, il tipo di rampa di varo e i natanti descritti nei documenti US 4,257,718, WO 2008/149210, e WO 2009/098586 sono evidentemente inadeguati a varare tubazioni in acque basse e, in particolare con un letto avente una batimetria variabile. In particolare, per eseguire operazioni di varo di tubazioni in acque basse è necessario operare con natanti aventi uno scafo con un pescaggio molto ridotto, per questo motivo molte gru e altri equipaggiamenti non sono presenti sui natanti predisposti per operare in acque basse.

Inoltre, il peso della tubazione e della rampa di varo possono porre dei problemi di sbilanciamento. Per ovviare a questo inconveniente, è noto supportare la rampa di varo in corrispondenza della seconda estremità con camere stagne a galleggiamento controllato come, ad esempio, è reso noto dai documenti US 4,030,311; US 3,670,511; US 3,606,759; US 3,538,712; US 3,507,126.

Tuttavia, il tipo di rampa di varo descritto in questi ultimi documenti non è adatto a operare in acque particolarmente basse con un letto a batimetria variabile. Infatti, in alcuni casi, è necessario varare le tubazioni in acque con una profondità media attorno a 4 metri e con variazioni comprese fra 1,5 metri e 10 metri. In questi casi, le camere a galleggiamento controllato dovrebbero essere di grandi dimensioni e, a parte l’ingombro e il peso delle stesse, il loro azionamento per variarne la profondità sarebbe incompatibile con le altre operazioni associate al varo della tubazione.

Un altro inconveniente consiste nel fatto che in acque basse la tubazione è soggetta a due curvature opposte lungo un tratto relativamente breve della tubazione stessa.

Inoltre, tutti gli inconvenienti sopra esposti sono amplificati al crescere del peso specifico della tubazione.

Il documento US 3,280,571 descrive una rampa di varo che comprende delle slitte disposte in corrispondenza dell’estremità libera della rampa e atte a essere disposte in appoggio sul letto del corpo d’acqua e, in parte, risolve gli inconvenienti sopra riportati.

Tuttavia, la rampa di varo descritta nel documento US 3,280,571 non è adatta a operare in qualsiasi tipo di letto e non è in grado di essere avanzata nella direzione opposta alla direzione di varo perché le slitte potrebbero incagliarsi e disallineare la rampa di varo rispetto al natante.

Uno degli scopi della presente invenzione è quello di realizzare una rampa di varo per posare una tubazione sul letto di un corpo d’acqua che sia in grado di minimizzare gli inconvenienti dell’arte nota e che in particolare, sia in grado di operare in modo efficace in acque molto basse con qualsiasi tipo di letto.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di realizzare una rampa di varo per posare una tubazione sul letto di un corpo d’acqua che presenti una struttura atta a ridurre le sollecitazioni scambiate fra la tubazione e la rampa di varo.

Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di realizzare una rampa di varo per posare una tubazione sul letto di un corpo d’acqua che sia in grado di essere avanzata anche nella direzione opposta alla direzione di varo in acque molto basse.

Secondo la presente invenzione è realizzata una rampa di varo per posare una tubazione sul letto di un corpo d’acqua, la rampa di varo comprendendo un telaio allungato, il quale ha una prima e una seconda estremità; elementi di collegamento per collegare il telaio allungato a un natante in corrispondenza della prima estremità; almeno un dispositivo di guida supportato dal telaio allungato per guidare la tubazione lungo il telaio allungato; e un gruppo di supporto, il quale comprende almeno un carrello per rotolare sul letto del corpo d’acqua e per supportare il telaio allungato in corrispondenza della seconda estremità.

Grazie alla presente invenzione la rampa di varo è stabilmente supportata in corrispondenza di entrambe le estremità e si adegua automaticamente alle variazioni di profondità del letto del corpo d’acqua opponendo una bassa resistenza all’avanzamento. Inoltre, la rampa di varo è in grado di supportare in modo uniforme la tubazione fra il natante e il letto del corpo d’acqua senza disporre la tubazione lungo campate eccessivamente lunghe e, quindi, incontrollate. Inoltre, il moto di rotolamento causa una minore resistenza all’avanzamento ed è facilmente assistibile da un motore.

Di fatto, la minore resistenza all’avanzamento riduce il rischio di disallineamento fra la rampa di varo e il natante in fase di avanzamento nella direzione opposta alla direzione di varo.

Un altro scopo della presente invenzione è quello di realizzare un’unità di varo che sia esente dagli inconvenienti dell’arte nota.

Secondo la presente invenzione è realizzata un’unità di varo di una tubazione in un letto del corpo d’acqua; l’unità di varo comprendendo un natante mobile nel corpo d’acqua e una rampa di varo del tipo sopra identificato; la rampa di varo essendo supportata, in parte, dal natante e, in parte, appoggiata sul letto del corpo d’acqua.

Un ulteriore scopo della presente invenzione è quello di fornire un metodo per azionare un’unità di varo che sia esente dagli inconvenienti dell’arte nota.

Secondo la presente invenzione è fornito un metodo per azionare un’unità di varo, in cui l’unità di varo comprende un natante, una rampa di varo, la quale è supportata, in parte, dal natante e, in parte, appoggiata sul letto del corpo d’acqua e comprende un telaio allungato avente una prima e una seconda estremità, un dispositivo di guida supportato dal telaio allungato; e un gruppo di supporto per supportare il telaio allungato in corrispondenza della seconda estremità; il metodo comprendendo le fasi di rotolare il gruppo di supporto sul letto del corpo d’acqua.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno chiari dalla descrizione che segue di un suo esempio non limitativo di attuazione, con riferimento alle figure dei disegni annessi, in cui:

- la figura 1 è una vista in elevazione laterale, con parti asportate per chiarezza e parti in sezione, di un’unità di varo includente una rampa di varo realizzata in accordo con la presente invenzione in una fase di recupero di una tubazione precedentemente abbandonata su un letto di un corpo d’acqua;

- la figura 2 è una vista prospettica, con parti asportate per chiarezza, dell’unità di varo della figura 1;

- le figure 3, 4, 5, e 6 sono delle viste in elevazione laterale, con parti asportate per chiarezza e parti in sezione, dell’unità di varo della figura 1 illustrata in diverse fasi di recupero della tubazione; e - la figura 7 è una vista schematica in elevazione laterale, con parti asportate per chiarezza, dell’unità di varo della figura 1 in una configurazione di posa e associata a un sistema di controllo.

Con riferimento alla figura 1, con 1 è indicata nel suo complesso un’unità di varo per posare una tubazione 2 sul letto 3 di un corpo d’acqua 4.

L’unità di varo 1 comprende un natante 5 e una rampa di varo 6 collegata al natante 5 in corrispondenza della poppa del natante 5.

Il natante 5 è preferibilmente definito da una bettolina e comprende uno scafo 7 con basso pescaggio configurato per operare in acque particolarmente basse, un attacco 8 per la rampa di varo 6; un meccanismo di controllo 9 della rampa di varo 6; e una linea di assemblaggio della tubazione 2 non illustrata nelle figure allegate.

Secondo quanto meglio illustrato nella figura 2, il meccanismo di controllo 9 comprende un portale 10 disposto a poppa del natante 5 sopra uno scasso nello scafo 7 per permettere il passaggio della tubazione 2; dei cavi 11 collegati alla rampa di varo 6 e al portale 10 tramite pulegge 12 e dei verricelli 12A per controllare i cavi e per regolare, almeno in parte, la configurazione della rampa di varo 6.

La rampa di varo 6 comprende un telaio allungato 13, il quale ha una prima e una seconda estremità; elementi di collegamento 14 per collegare il telaio allungato 13 al natante 5 in corrispondenza della prima estremità; tre dispositivi di guida 15 supportati dal telaio allungato 13 per guidare la tubazione 2 lungo il telaio allungato 13; e un gruppo di supporto 16, il quale è configurato per rotolare sul letto 3 del corpo d’acqua 4 e per supportare la seconda estremità del telaio allungato 13.

In altre parole, con riferimento alla figura 1, la rampa di varo 6 è supportata in corrispondenza della prima estremità dal natante 5 e in corrispondenza della seconda estremità è appoggiata sul letto 3 del corpo d’acqua 4 tramite il gruppo di supporto 16.

Nella fattispecie illustrata, il gruppo di supporto 16 comprende degli organi 17, più precisamente delle ruote, atti rotolare sul letto 3 del corpo d’acqua 4. Secondo una variante non illustrata ciascun organo è definito da un cingolo.

Con riferimento alla figura 2, il gruppo di supporto 16 comprende due carrelli 18 che, in uso, sono disposti da bande opposte della tubazione 2. Preferibilmente, ciascun carrello 18 comprende una coppia di organi 17 rotanti. Il gruppo di supporto 16 comprende dei dispositivi di collegamento 19 per collegare i carrelli 18 al telaio allungato 13.

Inoltre, ciascun carrello 18 è motorizzato da almeno un motore 20 collegato agli organi 17 e illustrato a linee tratteggiate nella figura 1, per avanzare il gruppo di supporto 16 sul letto 3 del corpo d’acqua 4. I motori idraulici si sono dimostrati particolarmente adatti a questo tipo di impiego e, nella fattispecie, il motore 20 è reversibile per avanzare il gruppo di supporto 16 sul letto 3 del corpo d’acqua 4 sia nella direzione D1 di avanzamento per eseguire le operazioni di varo e di abbandono della tubazione 2, sia a ritroso in una direzione D2 opposta alla direzione D1.

Secondo quanto meglio illustrato nella figura 5, il gruppo di supporto 16 comprende anche dispositivi di innesto 21 controllati a distanza, ciascuno dei quali ha la funzione di accoppiare il motore 20 agli organi 17 rotanti.

Nel caso in cui il motore 20 è un motore idraulico il dispositivo di innesto 21 è un sistema di valvole che permette la rotazione folle del motore idraulico oltre all’inversione al verso di rotazione degli organi 17.

Secondo la presente invenzione, ciascun organo 17 rotante può ruotare in modo folle attorno al proprio asse di rotazione oppure essere azionato in rotazione dal motore 20 con una coppia determinata in un verso o nel verso opposto.

La motorizzazione del gruppo di supporto 16 è una caratteristica particolarmente vantaggiosa quando la struttura superficiale del letto 3 ostacola l’avanzamento della struttura di supporto 16 e quando la rampa di varo 6 deve essere avanzata a ritroso sul letto 3 nella direzione D2.

Ciascun dispositivo di collegamento 19 comprende un sistema di leve 22 articolate e un cilindro idraulico 23.

In accordo con la preferita forma di attuazione della presente invenzione, il cilindro idraulico 23 è comandato a distanza per variarne la lunghezza in modo tale per cui il dispositivo di collegamento 19 regoli la posizione della seconda estremità del telaio allungato 13 rispetto al letto 3 del corpo d’acqua 4.

Inoltre, il dispositivo di collegamento 19 è configurato in modo da svolgere anche la funzione di ammortizzatore.

Con riferimento alla figura 2, il gruppo di supporto 16 è collegato al natante 5 tramite il telaio allungato 13 e un giunto universale 24 per permettere al gruppo di supporto 16 di seguire liberamente il profilo batimetrico del letto 3 del corpo d’acqua 4 senza indurre sollecitazioni al natante 5 e, in particolare, alla zona di collegamento fra la rampa di varo 6 e il natante 5.

La rampa di varo 6 è incernierata allo scafo 7 del natante 5 in corrispondenza dello scasso nello scafo 7. In altre parole, gli elementi di collegamento 14 della rampa di varo 6 sono collegati all’attacco 8 tramite perni di cerniera 25.

Secondo una variante non illustrata nelle figure allegate la rampa di varo è collegata direttamente al natante tramite un giunto universale.

Con riferimento alla forma di attuazione illustrata, il telaio allungato 13 comprende una porzione di telaio 26 incernierata al natante 5 e una porzione di telaio 27 collegata al gruppo di supporto 16. Le porzioni di telaio 26 e 27 sono collegate fra loro dal giunto universale 24 e presentano dei blocchi elastici 28 per attutire i contatti fra le due porzioni di telaio 26 e 27.

Il giunto universale 24 impedisce che i moti di rollio e di beccheggio del natante 5 siano trasmessi alla porzione di telaio 27 e, quindi, riduce le sollecitazioni sulla cerniera fra la rampa di varo 6 e il natante 5 e, viceversa, il giunto universale 24 impedisce la trasmissione di sollecitazioni determinate dall’inclinazione laterale del letto 3 e, quindi, riduce le sollecitazioni laterali sulla cerniera di collegamento fra la rampa di varo 6 il natante 5.

Il meccanismo di controllo 9 è in grado di regolare la posizione della porzione di telaio 26 attorno all’asse di cerniera, e di conseguenza la posizione della porzione di telaio 27. La porzione di telaio 26 supporta direttamente un dispositivo di guida 15, il quale è regolabile in posizione tramite la variazione della posizione della porzione di telaio 26 controllata dal meccanismo di controllo 9. Di fatto, il meccanismo di controllo 9 controlla la configurazione del telaio allungato 13.

Al contrario, i dispositivi di guida 15 supportati dalla porzione di telaio 27 sono collegati alla porzione di telaio 27 da due rispettivi meccanismi di controllo 29 provvisti di rispettivi attuatori, che nella fattispecie sono dei cilindri idraulici a doppio effetto.

Dal punto di vista costruttivo la porzione di telaio 26 comprende due longheroni 30 e delle traverse 31 di collegamento dei longheroni 30.

La porzione di telaio 27 comprende due longheroni 32, delle traverse 33 di collegamento dei longheroni 32 e due ulteriori longheroni 34, i quali sono collegati fra loro da due traverse 35 e sono montati a sbalzo in corrispondenza della seconda estremità del telaio allungato 13.

I longheroni 34 sono cavi e sono configurati come camere stagne a galleggiamento variabile. I due carrelli 18 sono collegati direttamente alle estremità libere dei due rispettivi longheroni 34.

Ciascun dispositivo di guida 15 è configurato come una culla per supportare in parte il carico verticale della tubazione 2 disposta in campata fra il natante 5 e il letto 3 del corpo d’acqua 4 e per supportare i carichi laterali della tubazione 2.

Uno dei due dispositivi di guida 15 accoppiati alla porzione di telaio 27 è collegato ai longheroni 32, mentre l’altro dispositivo guida 15 è collegato ai longheroni 34. Per meglio cooperare con la tubazione 2 in qualsiasi fase operativa sia essa una fase di varo o una fase di recupero o una fase di abbandono, il dispositivo di guida 15 supportato dai longheroni 34, nella fattispecie l’ultimo dispositivo di guida 15, è in grado di assumere delle posizioni operative sia sotto il telaio allungato 13, di fatto, sotto i longheroni 34, secondo quanto illustrato nelle figure 3 e 4, sia sopra il telaio allungato 13, come illustrato nelle figure 5 e 6. Anche le traverse 35 sono disposte in modo tale da permettere che, in uso, la tubazione 2 possa essere disposta, almeno in parte, sotto il telaio allungato 13 in corrispondenza dell’estremità libera dei longheroni 34 come illustrato nella figura 4.

Inoltre, l’ultimo dispositivo di guida 15 comprende uno scivolo 36, il quale è atto a essere appoggiato sul letto 3 e, grazie alla forma a cuneo, è atto a essere infilato sotto la tubazione 2 abbandonata sul letto 3 del corpo d’acqua 4.

Di fatto, i meccanismi di controllo 29 sono configurati per consentire una corsa di regolazione in posizione dei dispositivi di guida 15 molto ampia.

Il natante 5 è preferibilmente privo di una gru di sollevamento atta a raggiungere l’estremità della rampa di varo 6 ed è avanzato con linee di ormeggio, non illustrate nelle figure allegate.

Con riferimento alla figura 1, il natante 5 comprende un verricello 37 provvisto di un cavo 38 e di un organo di presa 39 per afferrare la tubazione 2. Il verricello 37 è impiegato nelle fasi di abbandono controllato e di recupero della tubazione 2. A questo scopo, i dispositivi di guida 15 sono configurati per guidare il cavo 38.

Con riferimento alla figura 7, il natante 5 comprende un sistema di controllo 40, il quale comprende un’unità di controllo 41; e una pluralità di sensori per controllare la rampa di varo 6 e il verricello 37 (figura 1). In particolare, l’unità di controllo 41 è operativamente collegata ai meccanismi di controllo 9, 29, ai motori 20; ai dispositivi di collegamento 19; ai dispositivi di innesto 21, ai longheroni 34, e al verricello 37 (figura 1). Ciascun dispositivo di guida 15 e i relativi meccanismi di controllo 9, 29 sono associati a un sensore di carico verticale 42, sensori di carico laterale 43, e di un sensore di posizione 44. Ciascun carrello 18 è associato a un sensore di carico verticale 45; un sensore di profondità 46; e un sensore di coppia 47 trasmessa agli organi 17. L’unità di controllo 41 è configurata per acquisire i segnali trasmessi dai sensori 42, 43, 44, 45, 46, e 47 e calcolare la configurazione della rampa di varo 6 e le sollecitazioni scambiate fra la rampa di varo 6 e la tubazione 2. Inoltre, l’unità di controllo 41, che preferibilmente è disposta a bordo del natante 5, è configurata per controllare i meccanismi di controllo 9, e 29, i dispositivi di collegamento 19, i motori 20, i dispositivi di innesto 21 e i longheroni 34, ossia le camere stagne a galleggiamento variabile, in funzione di tali segnali e a parametri di riferimento correlati alle caratteristiche della tubazione 2. L’unità di controllo 41 è configurata per controllare la rampa di varo 6 secondo due modalità: la modalità a controllo di carico secondo la quale ciascun meccanismo di controllo 29 è predisposto a operare a un carico predeterminato o meglio in un intervallo di carichi determinati e, di conseguenza, i dispositivi di guida 15 si dispongono secondo configurazioni tali da soddisfare le condizioni di carico imposte; e la modalità a controllo di posizione, in cui i dispositivi di guida 15 sono manovrati indipendentemente dal carico gravante sul dispositivo di guida 15.

La modalità a controllo di carico è utilizzata nelle fasi di varo, mentre la modalità a controllo di posizione è impiegata nelle fasi di abbandono controllato e nelle fasi di recupero.

In uso e con riferimento alla figura 1, l’unità di varo 1 è avanzata nel corpo d’acqua 4 nella direzione D1 durante il varo e l’abbandono della tubazione 2 sul letto 3 del corpo d’acqua 4 (figura 7), e nella direzione D2 opposta alla direzione D1 durante il recupero della tubazione 2 (figura 1) abbandonata sul letto 3 del corpo d’acqua 4.

Durante gli avanzamenti in entrambe le direzioni D1 e D2, la rampa di varo 6 è sostenuta, in parte, dal natante 5 e, in parte, dal letto 3 del corpo d’acqua 4. Di conseguenza, la rampa di varo 6 si adatta istantaneamente alla profondità del letto 3 anche quando quest’ultimo presenta una batimetria variabile. Questo fatto permette di mantenere l’estremità libera della rampa di varo 6 in prossimità ravvicinata al letto 3 e, quindi, di seguire costantemente la tubazione 2.

Quando il letto 3 è particolarmente accidentato gli organi 17 sono accoppiati tramite i dispositivi di innesto 21 ai motori 20 (figura 5), i quali contribuiscono all’avanzamento della rampa di varo 6.

Quando il letto 3 è relativamente liscio e sufficientemente compatto gli organi 17 possono ruotare in modo folle attorno ai rispettivi assi e la rampa di varo 6 è, di fatto, trainata dal natante 5 nella direzione D1.

I longheroni 34, ossia le camere stagne a galleggiamento variabile, hanno la funzione di ridurre carichi eccessivi sul letto 3 e di recuperare la porzione di telaio 27 in fase di messa in sicurezza della rampa di varo 6.

Nelle operazioni di varo, la posizione dei dispositivi di guida 15 è controllata a controllo di carico in base ai carichi verticali che gravano sui dispositivi di guida 15. Di fatto, l’unità di controllo 41 è configurata per mantenere sostanzialmente costanti tali carichi verticali (da un punto di vista operativo i carichi scambiati sono mantenuti all’interno di rispettivi intervalli predeterminati). Di conseguenza, una volta definita la posizione dei dispositivi di guida 15 in accordo con una configurazione ottimale atta a minimizzare le deformazioni e gli sforzi agenti sulla tubazione 2, i dispositivi di guida 15 sono regolati automaticamente tramite i rispettivi meccanismi di controllo 9, 29 in modo da mantenere sostanzialmente costanti i carichi verticali scambiati fra ciascun dispositivo di guida 15 e la tubazione 2. I meccanismi di controllo 29 hanno anche la funzione di ammortizzare eventuali urti o picchi di carico verticale. Al variare della profondità del letto 3 varia la configurazione della rampa di varo 6, di conseguenza, l’unità di controllo 41 ricalcola i parametri di lavoro ottimali dei meccanismi di controllo 9, 29 e dei dispositivi di collegamento 19 che, di fatto, sono anche’essi dei dispositivi di regolazione.

Quando la tubazione 2 è stata abbandonata sul letto 3 del corpo d’acqua 4 a causa di condizioni meteorologiche avverse, l’unità di varo 1 è in grado di recuperare l’estremità libera della tubazione 2 a bordo del natante 5 tramite l’impiego della rampa di varo 6 e il verricello 37 come mostrato nella sequenza delle figure 3, 4, 5, e 6. Con riferimento alla figura 3, i dispositivi di guida 15 e i meccanismi di controllo 29 associati almeno alla porzione di telaio 27 sono controllati in posizione dall’unità di controllo 41 e operano come dispositivi di sollevamento in modo da supplire all’assenza di una gru a sbraccio elevato che, di fatto, non è istallata sul natante 5 per permettere allo stesso di avere un pescaggio ridotto.

L’unità di controllo 41 effettua un controllo in posizione dei dispositivi di guida 15 e dei rispettivi meccanismi di controllo 29 anche nella fase di abbandono controllato della tubazione 2.

In primo luogo, nella fase di recupero della tubazione 2 l’unità di varo 1 è avanzata nella direzione D2, gli organi 17 sono preferibilmente azionati dai motori 20 per evitare sbandamenti della porzione di telaio 24 nell’avanzamento a ritroso nella direzione D2. Il dispositivo di guida 15 è completamente abbassato in modo da disporre lo scivolo 36 in appoggio sul letto 3 e in modo tale per cui durante l’avanzamento nella direzione D2 lo scivolo 36 si inserisca fra la tubazione 2 e il letto 3. In altre parole, la rampa di varo 6 è infilata sotto la tubazione 2, fra la tubazione 2 e il letto 3. Contemporaneamente, l’estremità libera della tubazione 2 è collegata al cavo 38, il quale è guidato dal penultimo dispositivo di guida 15 disposto in una posizione di sollevamento massima in modo da conferire al cavo 36 una configurazione con una considerevole componente verticale per esercitare una forza di trazione avente una considerevole componente verticale per sollevare l’estremità libera della tubazione 2 dal letto 3. In altre parole, l’estremità libera della tubazione 2 è sollevata dal letto 2 tramite l’ultimo dispositivo di guida 15 operato come una pala di un escavatore inserita sotto l’estremità libera della tubazione 2, e dal cavo 38 collegato all’estremità libera della tubazione e guidato dal penultimo dispositivo di guida 15, il quale è impiegato alla stregua di un braccio di una gru.

Come raffigurato nella figura 4, quando l’estremità libera della tubazione 2 è sollevata dal letto 3, il penultimo dispositivo di guida 15 è progressivamente abbassato per allineare progressivamente il cavo 38 alla tubazione 2, mentre l’ultimo dispositivo di guida 15 è progressivamente sollevato come raffigurato nella figura 5 per ulteriormente allineare il cavo 38 alla tubazione 2 e permettere l’inserimento di misura della tubazione 2 nel penultimo dispositivo di guida 15. In questo modo, il cavo 3 esercita una forza di trazione prevalentemente parallela alla tubazione 2 e una forza di sollevamento (verticale) ridotta. Una forza di sollevamento maggiore sarebbe dannosa in questa fase perché tenderebbe a distaccare la tubazione 2 dall’ultimo dispositivo di guida 15. Al contrario e come mostrato nella figura 5, è preferibile addirittura nella fase successiva una piccola componente di forza rivolta verso il basso fino a quando la tubazione 2 è sostenuta da almeno due dispositivi di guida 15 come illustrato nella figura 6.

Durante l’abbandono della tubazione 2, le fasi descritte con riferimento alle figure da 3 a 6 sono eseguite in senso inverso fino ad adagiare l’estremità libera della tubazione 2 sul letto tramite l’ultimo dispositivo di guida 15 operato come una pala di un escavatore e il penultimo dispositivo di guida 15 operato come il braccio di una gru in modo da adagiare l’estremità libera della tubazione 2 sul letto 3 del corpo d’acqua 4.

I vantaggi della presente invenzione sono molteplici e includono la possibilità di sostenere stabilmente la rampa di varo in acque molto basse senza rischi di impuntamento della rampa nel letto associata a una scarsa resistenza all’avanzamento; la possibilità di avanzare a ritroso la rampa in acque molto basse; la possibilità di guidare in modo efficace tubazioni con un peso specifico elevato con una rampa di varo aventi dimensioni e peso relativamente bassi.

La modalità a controllo di carico è vantaggiosa nella fase di varo perché permette di minimizzare le sollecitazioni fra la tubazione e la rampa di varo, la cui posizione è in parte determinata dal letto del corpo d’acqua. A questo scopo, i meccanismi di controllo 29 permettono delle escursioni molto elevate dell’ordine di 4 metri in direzione verticale. Mentre la modalità a controllo in posizione è particolarmente vantaggiosa nelle prime fasi di recupero della tubazione e nelle ultime fasi di abbandono della tubazioni.

Inoltre, la rampa di varo oggetto della presente invenzione è molto versatile non solo in fase di varo, ma anche in fase di abbandono della tubazione e di recupero della stessa. Infatti, le operazioni di recupero della tubazione abbandonata sul letto e di abbandono controllato della tubazione non richiedono l’intervento di una gru con sbraccio lungo che non sarebbe supportabile da un natante a basso pescaggio.

È evidente infine che alla presente invenzione possono essere apportate varianti rispetto alla forma di attuazione descritta senza peraltro uscire dall’ambito di protezione delle seguenti rivendicazioni.

Claims (18)

1. RIVENDICAZIONI 1. Rampa di varo per posare una tubazione sul letto di un corpo d’acqua, la rampa di varo (6) comprendendo un telaio allungato (13), il quale ha una prima e una seconda estremità; elementi di collegamento (14) per collegare il telaio allungato (13) a un natante (5) in corrispondenza della prima estremità; almeno un dispositivo di guida (15) supportato dal telaio allungato (13) per guidare la tubazione (2) lungo il telaio allungato (13); e un gruppo di supporto (16), il quale comprende almeno un carrello (18) per rotolare sul letto (3) del corpo d’acqua (4) e per supportare il telaio allungato (13) in corrispondenza della seconda estremità.
2. 2. Rampa di varo secondo la rivendicazione 1, in cui il gruppo di supporto (16) comprende almeno un motore (20) di azionamento del carrello (18) per avanzare il gruppo di supporto (16) sul letto (3) del corpo d’acqua (4); il carrello (18) essendo preferibilmente equipaggiato con ruote o cingoli per rotolare a contatto del letto (3) del corpo d’acqua (4).
3. 3. Rampa di varo secondo la rivendicazione 2, in cui il motore (20) è reversibile per avanzare il gruppo di supporto (16) sul letto (3) del corpo d’acqua (4) in due direzioni (D1, D2) opposte.
4. 4. Rampa di varo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il gruppo di supporto (16) comprende almeno un dispositivo di collegamento (19) motorizzato per collegare il carrello (18) al telaio allungato (13) per variare selettivamente la distanza fra il carrello (18) e il telaio allungato (13) e la posizione della seconda estremità del telaio allungato (13) rispetto al letto (3) del corpo d’acqua (4).
5. 5. Rampa di varo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il gruppo di supporto (16) comprende almeno un dispositivo di collegamento (19) collegato al telaio allungato (13) e configurato per assorbire gli urti.
6. 6. Rampa di varo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, comprendente un meccanismo di controllo (29) motorizzato per collegare il dispositivo di guida (15) al telaio allungato (13) e regolare la distanza fra il dispositivo di guida (15) e il telaio allungato (13).
7. 7. Rampa di varo secondo la rivendicazione 6, in cui il dispositivo di guida (15) comprende uno scivolo (36) di estremità; il relativo meccanismo di controllo (29) essendo configurato per disporre lo scivolo (36) a contatto del letto (3) del corpo d’acqua (4).
8. 8. Rampa di varo secondo una qualsiasi delle precedenti rivendicazioni, in cui il gruppo di supporto (16) è collegato al natante (5) tramite il telaio allungato (13) e un giunto universale (24).
9. 9. Rampa di varo secondo la rivendicazione 8, in cui il telaio allungato (13) comprende una prima porzione di telaio (26) incernierata al natante (5) e una seconda porzione di telaio (27) collegata al gruppo di supporto (16); la prima porzione di telaio (26) e la seconda porzione di telaio (27) essendo collegate l’una all’altra dal giunto universale (24).
10. 10. Unità di varo di una tubazione in un letto del corpo d’acqua; l’unità di varo (1) comprendendo un natante (5) mobile sul corpo d’acqua (4); e una rampa di varo (6) realizzata in accordo con una qualsiasi delle rivendicazioni da 1 a 9; la rampa di varo (6) essendo supportata, in parte, dal natante (5) e, in parte, appoggiata sul letto (3) del corpo d’acqua (4).
11. 11. Unità secondo la rivendicazione 10, in cui la rampa di varo (6) comprende una pluralità di dispositivi di guida (15) disposti in successione lungo il telaio allungato (13); e una pluralità di meccanismi di controllo (9; 29), ciascuno dei quali è associato a un rispettivo dispositivo di guida (15) per regolare la posizione del rispettivo dispositivo di guida (15); l’unità di varo (1) comprendendo un sistema di controllo (40) configurato per rilevare parametri operativi di ciascun dispositivo di guida (15); e un’unità di controllo (41) configurata per controllare i meccanismi di controllo (9; 29) dei dispositivi di guida (15) in funzione dei parametri rilevati.
12. 12. Metodo per azionare un’unità di varo, in cui l’unità di varo (1) comprende un natante (5); ed una rampa di varo (6), la quale è supportata, in parte, dal natante (5) e, in parte, appoggiata sul letto (3) del corpo d’acqua (4) e comprende un telaio allungato (13) avente una prima e una seconda estremità, un dispositivo di guida (15) supportato dal telaio allungato (13), e un gruppo di supporto (16) comprendente almeno un carrello (18) per supportare il telaio allungato (13) in corrispondenza della seconda estremità; il metodo comprendendo la fase di avanzare il carrello (18) sul letto (3) del corpo d’acqua (4).
13. 13. Metodo secondo la rivendicazione 12 comprendete la fase di avanzare il carrello (18) sul letto (3) del corpo d’acqua (4) tramite un organo (17) motorizzato.
14. 14. Metodo secondo la rivendicazione 12 o 13 comprendente la fase di avanzare il carrello (18) sul letto (3) del corpo d’acqua (4) tramite un organo (17) motorizzato in una prima direzione (D1) o una seconda direzione (D2) opposta alla prima direzione (D1).
15. 15. Metodo secondo una qualsiasi delle rivendicazioni da 12 a 14 comprendente le fasi di avanzare la rampa di varo (6) verso l’estremità libera di una tubazione (2) abbandonata sul letto (3); infilare il dispositivo di guida (15) fra il letto (3) del corpo d’acqua (4) e l’estremità libera della tubazione (2); e di distaccare l’estremità libera della tubazione (2) dal letto (3) tramite il sollevamento del dispositivo di guida (15).
16. 16. Metodo secondo la rivendicazione 15, in cui la rampa di varo (6) comprende un ulteriore dispositivo di guida (15) disposto fra il dispositivo di guida (15) e il natante (5), il quale comprende un verricello (37) provvisto di un cavo (38) collegabile all’estremità libera della tubazione (2); il metodo comprendendo le fasi di guidare il cavo (38) tramite l’ulteriore dispositivo di guida (15) e di disporre l’ulteriore dispositivo di guida (15) rispetto al dispositivo di guida (15) in una posizione tale da esercitare una forza di sollevamento sull’estremità libera della tubazione (2) tramite il cavo (38).
17. 17. Metodo secondo la rivendicazione 12 comprendente le fasi di supportare la tubazione (2) lungo la rampa di varo tramite una pluralità di dispositivi di guida (15) disposti in successione lungo il telaio allungato (13) e azionati, rispettivamente da una pluralità di meccanismi di controllo (9; 29) per regolare la posizione dei rispettivi dispositivi di guida (15); rilevare i parametri operativi di ciascun dispositivo di guida (15); e controllare i meccanismi di controllo (9; 29) in funzione dei parametri rilevati.
18. 18. Metodo secondo la rivendicazione 17 comprendente le fasi di rilevare i carichi scambiati fra la tubazione (2) e i dispositivi di guida (15) e controllare i meccanismi di controllo (9; 29) in modo da mantenere i carichi scambiati fra la tubazione (2) e dispositivi di guida (15) all’interno di rispettivi intervalli determinati.