NL1016033C2 - Inrichting voor het aanbrengen van een sleuf in de bodem van een watergebied, voorzien van gelede spuitarmen. - Google Patents

Description

p„ !

Titel: Inrichting voor het aanbrengen van een sleuf in de bodem van een watergebied, voorzien van gelede spuitarmen.

5

De uitvinding heeft betrekking op een inrichting voor het aanbrengen van een sleuf in de bodem van een watergebied, in het bijzonder om een pijpleiding of kabel in de bodem onder te brengen, omvattende een ten opzichte van genoemde bodem onder water te verplaatsen voertuig of dergelijke, waarop zijn aangebracht tenminste één of 10 meer naast de pijpleiding of kabel zich benedenwaarts uitstrekkende spuitarmen voorzien van spuitmondstukken voor hoge-druk waterstralen.

Een dergelijke inrichting is bel end uit US-A-4112695. In deze inrichting zijn twee verticaal verstelbare spuitarmen aangebracht waarop rijen van spuitmondstukken zijn 15 voorzien. De grond in de bodem wordt bij gebruik van deze inrichting gefluïdiseerd door waterstralen die uit de spuitmondstukken treden. De spuitmondstukken hellen zodanig dat de waterstralen zowel voorwaarts als binnenwaarts in de benedenwaartse richting zijn gericht.

« 20 Met deze inrichting zijn de mogelijke uitvoeringsvormen van de in de grond aan te brengen sleuf beperkt. De waterstralen die uit de spuitmonden treden hebben een bepaald bereik, afhankelijk van de mogelijke druk en grondeigenschappen. Een andere beperkende factor is de vorm van de spuitarmen. Door de rechte, verticale uitvoering en het beperkte bereik van de waterstralen kan niet voldoende grond onder een in te 25 graven pijpleiding of kabel worden verwijderd. Bijvoorbeeld in het geval dat een pijpleiding met relatief grote diameter in de grond moet worden ondergebracht, kan dit tot problemen leiden.

Tevens zijn variaties in sleufdiepte alleen op omslachtige wijze mogelijk, welke variaties van belang kunnen zijn voor een gelijkmatige invoer van de kabel of 30 pijpleiding in de bodem, of ter voorkoming van niet ondersteunde delen in het geval van een ongelijke bodem.

Met de uitvinding wordt beoogd deze nadelen te vermijden en een inrichting te verschaffen waarmede een sleuf kan worden aangebracht in grondsoorten van i i,.; ·.. ' '1 2 onderling verschillende cohesie, zoals klei, zand en dergelijke. Hiertoe heeft de inrichting het kenmerk dat één of meer spuitarmen zijn voorzien die uit twee of meer onderling onder een hoek of op afstand zich uitstrekkende deelarmen bestaan.

5 Bij een voordelige uitvoeringsvorm is er tenminste een paar van dergelijke spuitarmen naast elkaar voorzien om aan weerszijden van de pijpleiding of kabel werkzaam te zijn.

Een dergelijke spuitarm kan voor of tijdens bedrijf naar de werkstand in de bodem worden gebracht door middel van een hoofdzakelijk verticale beweging vanuit een 10 positie boven de bodem, of door een draaiende beweging vanuit een hoofdzakelijk horizontale stand boven de bodem tot een stand onder een hoek met het horizontale vlak.

Om vooral de grond onder een te leggen pijpleiding of kabel effectief te kunnen 15 versnijden en te kunnen wegnemen is het volgens de uitvinding mogelijk dat één of meer van de spuitarmen L-vormig zijn en worden gevormd door een in hoofdzaak verticale lange spuitarm die aan het uiteinde is voorzien van een in hoofdzaak horizontale korte spuitarm, voorzien van spuitmondstukken. Het is ook mogelijk dat één of meer van de spuitarmen h-vormig zijn en worden gevormd door een in 20 hoofdzaak verticale lange arm en een door middel van een verbindingsspuitarm daaraan verbonden kortere arm. Bij deze uitvoeringen kan elk van de korte spuitarmen bovendien van een buiten de pijpleiding of kabel gelegen, inactieve stand naar een actieve stand onder het lichaam van de in te graven pijpleiding of kabel worden gedraaid.

25

Bij een uitvoeringsvorm worden, in de voortbewegingsrichting van het voertuig gezien, één of meer L-vormige of h-vormige spuitarmen voorafgegaan door een enkele verticale spuitarm die de weg vrijmaakt voor de L-vormige of h-vormige spuitarmen. Hierbij bevinden de L-vormige of h-vormige spuitarmen in hun inactieve stand zich 30 met hun gehele L-vorm of h-vorm in de schaduw van of achter de genoemde enkele verticale arm.

Bij een variant nu hebben deze L-vormige of h-vormige spuitarmen een om zijn langsas draaibare lange arm en een daaraan verbonden meedraaiende korte arm.

3

Bij een andere variant hebben de L-vormige en/of h-vormige spuitarmen een niet-draaibare lange arm en een daaraan verbonden, afzonderlijk tussen inactieve en actieve stand, draaibare korte arm.

In al deze uitvoeringsvormen zijn de spuitmondstukken zodanig op de lange en/of korte 5 armen aangebracht dat zij in de genoemde actieve stand in hoofdzaak naar voren zijn gericht.

Daarbij geldt voor deze uitvoeringsvormen dat het mogelijk is dat, in het geval van een h-vormige arm, de lange verticale spuitarm zich niet verder uitstrekt dan tot de horizontale verbindingsspuitarm met daaraan de zich op afstand uitstrekkende kortere »10 arm.

Volgens de uitvinding is het verder mogelijk dat een aantal L-vormige spuitarmen in de voortbewegingsrichting van het voertuig op afstand van elkaar zijn aangebracht, waarbij de verticale lange spuitarmen in lengte toenemen vanaf de voorzijde van het 15 voertuig naar de achterzijde daarvan. Hierdoor kunnen de kortere armen van de op elkaar volgende L-vormige spuitarmen telkens op verschillende hoogte grond wegspuiten.

De afstand tussen de L-armen kan worden gevarieerd en tevens kunnen de L-armen één 20 voor één worden weggedraaid naar een inactieve stand. Hierdoor kunnen zogenaamde "transitions" gemakkelijker worden gerealiseerd. De "transitions" zijn nodig om een pijpleiding geleidelijk toe te voeren naar de gewenste ingraafdiepte. Tijdens dit proces worden de spuitarmen verdraaid. Door het hoogteverschil tussen de verschillende horizontale spuitarmen en de draaibaarheid van de armen kan de te behalen diepte van 25 de geul die wordt aangebracht voor het neerleggen van de kabel of de pijpleiding zeer geleidelijk toenemen of afnemen. Op deze manier kan in het bijzonder voor pijpleidingen worden voorkomen dat een zogenaamde "free span" ontstaat. Een dergelijke "free span" betekent een niet door of in de grond ondersteund gedeelte van de pijpleiding omdat de oneffenheden in de grond zo groot zijn dat deze niet 30 nauwkeurig kunnen worden gevolgd door het voertuig. Door de aanwezigheid van de in hoogte verschillende spuitarmen kunnen dergelijke nadelige "free span"-overbruggingen worden vermeden of beperkt.

·. « 4

De uitvinding omvat tevens de mogelijkheid dat meerdere h-vormige spuitarmen in de voortbewegingsrichting op afstand van elkaar zijn aangebracht, waarbij de afstand tussen de verticale lange arm en de bijbehorende, zich evenwijdig daaraan uitstrekkende kortere arm vanaf de voorzijde geleidelijk kan toenemen. Hierdoor 5 kunnen de kortere armen van de elkaar opvolgende h-vormige spuitarmen telkens verder onder de pijpleiding reiken, waarbij elke h-vormige spuitarm in de actieve stand kan worden gedraaid of juist in de inactieve stand kan worden gehouden.

Door de mogelijke variatie in het aantal korte spuitarmen dat onder de pijpleiding kan 10 worden gedraaid alsmede de instelbare onderlinge afstanden in de voortbewegingsrichting en in de dwarsrichting, kunnen op deze wijze relatief brede sleuven worden gerealiseerd, ook in grondsoorten met cohesie.

Volgens de uitvinding is het mogelijk dat verschillende combinaties van L- en h-15 vormige spuitarmen volgens bovenstaande beschrijvingen in de voortbewegingsrichting van het voertuig opafstand van elkaar en/of dwars op de voortbewegingsrichting van het voertuig naast elkaar zijn aangebracht. Hierdoor is het mogelijk om wanneer nodig, bijvoorbeeld in het geval van variërende bodemgesteldheid, flexibel de spuitcapaciteit van de inrichting aan te passen zodat de grond effectief kan blijven worden versneden 20 en weggenomen.

Voor het versnijden van grond zijn de spuitarmen voorzien van spuitmondstukken of groepen spuitmondstukken. De verdeling van de spuitmondstukken of groepen spuitmondstukken, alsmede de richting van de waterstralen die uit de 25 spuitmondstukken treden, bepalen de mate waarin de grond effectief wordt versneden.

Bij een uitvoeringsvorm zijn de spuitmondstukken op een spuitarm zodanig over langsrichting en omtreksrichting verdeeld in onderling gelijke groepen aangebracht dat de waterstralen vanuit een dergelijke groep in verschillende richtingen uittreden. De 30 grond in de directe omgeving wordt derhalve aan deze waterstralen onder verschillende richtingen tegelijkertijd blootgesteld en versneden.

5

Hierbij omvat elke groep tenminste één spuitmondstuk om een waterstraal in hoofdzaak voorwaarts in de voortbewegingsrichting van het voertuig te spuiten en/of kan elke groep twee spuitmondstukken omvatten om in hoofdzaak in de voortbewegingsrichting van het voertuig twee waterstralen respectievelijk schuin binnenwaarts en schuin 5 buitenwaarts onder een onderlinge hoek van bijvoorbeeld 30 graden te spuiten.

Verder kan elke groep twee spuitmondstukken omvatten om in hoofdzaak in de voortbewegingsrichting van het voertuig schuin naar beneden twee waterstralen respectievelijk schuin binnenwaarts en schuin buitenwaarts te spuiten.

10 Om de grond die in dwarsrichting moet worden weggenomen nog beter te versnijden is het voordelig dat de groepen zijn voorzien van verdere spuitmondstukken om water te spuiten in een richting in hoofdzaak dwars op de voortbewegingsrichting van het voertuig, zoals in de richting van een naastgelegen spuitarm, om bijvoorbeeld een resterende rug van grond onder de pijpleiding of kabel te versnijden en kapot te spuiten.

15

Het doel van bovenstaande uitvoeringsvormen is om uitgaande van de spuitarmen met een groepsconfiguratie van spuitmondstukken, die van een eenvoudige tot meer complexe vorm kan variëren, voldoende dekking te verkrijgen en de grond nabij de spuitarm weg te spuiten.

20

Hierbij dient onder spuitmondstuk een wateruittree-opening te worden verstaan, waarvan er zo nodig twee of meer met dezelfde of verschillende uittreerichting in een gecombineerd spuitmondstuk kunnen zijn opgenomen. 1 2 3 4 5 6 j l : : ('i (·. · '

Het is mogelijk de spuitarmen een heen-en-weer slag te laten ondergaan. Hierdoor 2 verbetert het bereik en daarmee de effectiviteit van de spuitmondstukken. Hierbij 3 kunnen de spuitarmen onder invloed van bewegingsmiddelen een heen-en-weer slag in 4 langsrichting of een heen-en-weer rotatieslag in omtreksrichting uitvoeren. Daarnaast is 5 het mogelijk de spuitarmen een zijdelingse heen-en-weer slag of een zijdelingse heen- 6 en-weer rotatieslag in het verticale vlak te laten uitvoeren. Een combinatie van genoemde heen-en-weer bewegingen behoort ook tot de mogelijkheden.

6

Het voertuig kan bestaan uit een door een schip geleide slede, een rupsvoertuig of een voertuig met eigen voortstuwing, en kan zowel boven als over de bodem of op de pijpleiding zelf verplaatsbaar zijn.

5 Door drijfvermogen aan het voertuig toe te voegen en aldus de wrijving te verlagen, kan de vereiste trekkracht worden verminderd. Uiteraard kan de inrichting met voordeel ook voor het losmaken van zand en dergelijk materiaal worden toegepast.

De uitvinding zal nu aan de hand van de figuren nader worden toegelicht.

10

Figuur 1 toont een aanzicht van een door een schip over de zeebodem geleide inrichting volgens de uitvinding tijdens het in de bodem brengen van een pijpleiding of kabel.

Figuur 2 toont een schematisch beeld van de inrichting in zijaanzicht, waarbij de 15 spuitarmen verticaal in de grond worden gebracht.

Figuur 3 toont een schematisch beeld van de inrichting in zijaanzicht, waarbij de spuitarmen in de grond worden gebracht door een draaiende beweging.

20 Figuur 4a toont het vooraanzicht van een uitvoering van L-vormige spuitarmen in de actieve stand, met aangegeven zijdelingse heen-en-weer slag.

Figuren 4b en 4c tonen respectievelijk een boven- en vooraanzicht van een uitvoering van een L-vormige spuitarm, waarbij de horizontale spuitarm apart draaibaar is naar de 25 actieve stand.

Figuren 4d en 4e tonen respectievelijk een boven- en vooraanzicht van een uitvoering waarin een naar de actieve stand draaibare L-vormige spuitarm wordt voorafgegaan door een enkelvoudige spuitarm.

Figuren 5a, 5b en 5c geven respectievelijk een boven-, zij- en vooraanzicht van een configuratie van spuitarmen volgens figuur 4, waarbij de lengte van het verticale deel van de spuitarm steeds toeneemt.

f 30 7

Figuur 6a toont het vooraanzicht van een uitvoeringsvorm van h-vormige spuitarmen in de actieve stand, met aangegeven heen-en-weer slag in langsrichting van de spuitarm.

5 Figuren 6b en 6c tonen respectievelijk een boven- en vooraanzicht van een uitvoering waarin de kortere spuitarm met verbindingsspuitarm apart draaibaar is naar de actieve stand.

Figuren 6d en 6e tonen respectievelijk een boven- en vooraanzicht van een uitvoering 10 waarin een naar de actieve stand draaibare h-vormige spuitarm wordt voorafgegaan door een enkelvoudige spuitarm.

Figuur 7a, 7b en 7c geven respectievelijk een boven-, zij- en vooraanzicht van een configuratie van spuitarmen volgens figuur 6, waarbij de afstand tussen het korte deel 15 en het lange deel van de spuitarm steeds toeneemt.

Figuur 8a en 8b tonen respectievelijk een boven- en zijaanzicht van een spuitarm met mogelijke spuitrichtingen.

20 Figuur 9 is een vooraanzicht van twee h-vormige spuitarmen die zijn voorzien van verdere spuitmondstukken voor het spuiten van water in in hoofdzaak horizontale richting.

Figuren 10a, 10b en 10c tonen verschillende vormen van compensatie van 25 reactiekrachten.

De schematische tekening van figuur 1 laat een slede 1 zien die door een schip 2 middels een kabel 3 over de zeebodem wordt getrokken of geleid, waarbij een sleuf 4 in de bijvoorbeeld uit klei bestaande zeebodem wordt aangebracht waarin een 30 pijpleiding of kabel 5 wordt ingegraven.

De slede 1 draagt een frame 6. Gezien in de normale voortbewegingsrichting van de slede, draagt het frame een, in dit geval h-vormige, spuitarm 7, 8. Er zijn middelen 11 8 aanwezig om de spuitarmen vanaf de in de figuren 2 en 3 met getrokken lijnen weergegeven stand, waarbij de armen zich op of net boven de zeebodem bevinden, te verplaatsen naar een in de figuren 2 en 3 met stippellijnen aangegeven werkstand en terug te kunnen bewegen.

5

De spuitarmen 7, 8 zijn aangesloten op een niet weergegeven hoge-drukwaterpomp om water met een druk van bijvoorbeeld 10 tot 100 bar te produceren. De spuitmondstukken 12 hebben een diameter van bijvoorbeeld 1 tot 15 mm.

10 Wanneer onder hoge druk staand water door de spuitmondstukken 12 van de spuitarmen 7, 8 treedt en de spuitarmen neerwaarts worden bewogen, zullen de spuitarmen in de grond zakken en een gat vormen. Bij het voortbewegen van de slede 1 zal de kleigrond worden versneden en kapotgespoten.

15 De spuitarmen kunnen volgens de uitvinding zijn uitgevoerd als een L-vormig lichaam, zoals weergegeven in figuur 4. Een dergelijke L-vormige spuitarm is opgebouwd uit een in hoofdzaak verticaal, lang spuitgedeelte en een tussen inactieve en actieve stand draaibaar, in hoofdzaak horizontaal spuitgedeelte. De verticale, lange spuitarm 13 is verbonden met de horizontale spuitarm 15, en de verticale, lange spuitarm 14 is 20 verbonden met de spuitarm 16. Elk van de horizontale en, wanneer nodig, van de verticale armen is voorzien van spuitmondstukken 12.

Bij een variant zijn de verticale, lange spuitarmen 13, 14 om hun hartlijn over een hoek van maximaal 90° in de actieve stand draaibaar opgesteld, zoals in figuur 4a in 25 vooraanzicht wordt getoond.

Een andere mogelijke uitvoering is dat de verticale, lange spuitarmen 13, 14 op een bepaalde hoogte zijn voorzien van middelen om de horizontale spuitarmen 15,16 apart over een hoek van maximaal 90° rond de hartlijn van de verticale, lange spuitarmen te draaien naar de actieve stand, zoals weergegeven in de figuren 4b en 4c, respectievelijk 30 in boven- en vooraanzicht.

Bij een andere variant worden de verticale, lange armen 13, 14 voorafgegaan door de enkelvoudige spuitarmen 17 en 18. De horizontale spuitarmen 15, 16 zijn dan verbonden aan de om hun hartlijn over een hoek van maximaal 90° draaibare, verticale '10 1 b · · 9 armen 13,14 die achter en dus in de schaduw van de enkelvoudige spuitarmen 17 en 18 zijn opgesteld. Deze variant wordt weergegeven door de figuren 4d en 4e, respectievelijk in boven- en vooraanzicht.

In al deze uitvoeringen zijn de spuitmondstukken zodanig op de spuitarmen 5 aangebracht, dat zij in de genoemde actieve stand in hoofdzaak naar voren zijn gericht.

Bij het opstarten van de inrichting bevinden de horizontale spuitarmen 15 en 16 zich, gezien de voortbewegingsrichting van de slede, recht achter de verticale lange armen 13 respectievelijk 14.

10 Wanneer onder hoge druk staand water door de spuitmondstukken van de spuitarmen treedt en de spuitarmen neerwaarts worden bewogen, zullen de spuitarmen in de grond zakken en een gat vormen. Bij het bereiken van de gewenste diepte worden in de ene variant de draaibare horizontale spuitarmen 15, 16 apart om de as van de verticale spuitarmen respectievelijk 13, 14 gedraaid, en worden in de andere variant de achter de 15 vaste armen 17 en 18 opgestelde draaibare armen 13 en 14 om hun hartlijn gedraaid, tot de spuitarmen 15 en 16 de werkstand hebben bereikt. Dat wil zeggen dat zij zich onder de in de grond onder te brengen pijpleiding 5 bevinden.

De spuitarmen volgens figuur 4 kunnen zo worden uitgevoerd dat de respectievelijke 20 verticale spuitgedeelten in lengte variëren. In figuur 5a is het bovenaanzicht van het geval weergegeven dat achtereenvolgens vier L-vormige spuitarmen zijn aangebracht, per werkzijde voorafgegaan door een enkele verticale arm 17 en 18. De figuren 5b en 5c geven respectievelijk het zij- en het vooraanzicht. Hierbij nemen de verticale gedeelten 19, 20, 21, 22 in lengte af, in de richting van de voortbeweging van het 25 voertuig. Elk van de horizontale spuitarmen 23, 24, 25, 26 is bovendien draaibaar om de hartlijn van elk van de verticale armen 19, 20, 21, 22. Dat betekent dat de respectievelijke horizontale spuitgedeelten 23, 24, 25, 26 draaibaar zijn van een inactieve stand (in de voortbewegingsrichting van het voertuig) naar een actieve of werkstand (dwars op de voortbewegingsrichting van het voertuig). Door het verschil in 30 hoogte van elk van de horizontale spuitgedeelten 23, 24, 25, 26 kan worden bewerkstelligd, dat afhankelijk van het indraaien of uitdraaien van de respectievelijke spuitgedeelten, de spuitwerking diepteafhankelijk geleidelijk overgenomen kan 10 worden. Dat betekent dat de diepte van de geul die wordt aangebracht voor het leggen van een pijpleiding of kabel geleidelijk kan toenemen of afnemen.

Volgens de uitvinding is het ook mogelijk dat de spuitarmen zijn uitgevoerd als een in 5 figuur 6 weergegeven h-vormig lichaam. Een dergelijke h-vormige spuitarm bestaat uit een verticale, lange arm en een op afstand daarvan zich uitstrekkende, kortere verticale arm, welke gedraaid kan worden tussen een inactieve en actieve stand.

De verticale, lange spuitarm 27 is verbonden met de zich op afstand uitstrekkende kortere verticale spuitarm 29 door middel van de hoofdzakelijk horizontale 10 verbindingsspuitarm 31. Op deze wijze is ook de verticale, lange arm 28 verbonden met de kortere verticale spuitarm 30 door middel van verbindingsspuitarm 32. Elk van de kortere spuitarmen, verbindingsspuittarmen en, wanneer nodig, lange verticale armen is voorzien van spuitmondstukken 12.

15 Bij een variant zijn de verticale, lange spuitarmen 27,28 om hun hartlijn over een hoek van maximaal 90° in de actieve stand draaibaar opgesteld, zoals in figuur 6a in vooraanzicht wordt getoond.

Een andere mogelijke uitvoering is dat de verticale, lange spuitarmen 27, 28 op een bepaalde hoogte zijn voorzien van middelen om de kortere spuitarmen 29, 30 en de 20 verbindingsspuitarmen 31, 32 apart over een hoek van maximaal 90° rond de hartlijn van de verticale, lange spuitarmen te draaien naar de actieve stand, zoals weergegeven in de figuren 6b en 6c, respectievelijk in boven- en vooraanzicht.

Bij een andere variant worden de verticale, lange armen 27, 28 voorafgegaan door de enkelvoudige spuitarmen 17, 18. De kortere spuitarmen 29, 30 zijn dan middels 25 verbindingsspuitarmen 31, 32 bevestigd aan de aparte, om hun hartlijn over een hoek van maximaal 90° draaibare verticale armen 27,28 die achter en dus in de schaduw van de enkelvoudige spuitarmen 17, 18 zijn opgesteld. Hierbij is het mogelijk dat de verticale, lange armen zich niet verder uitstrekken dan tot de verbindingsspuitarmen met daaraan de kortere spuitarmen. Dit is in de figuur weergegeven door het deel van 30 de verticale lange armen 27, 28 dat zich voorbij de verbindingsspuitarmen uitstrekt te stippelen. Deze variant wordt weergegeven door de figuren 6d en 6e, respectievelijk in boven- en vooraanzicht.

11

Bij het opstarten van de inrichting bevinden de kortere spuitarmen 29, 30 en de verbindingsspuitarmen 31, 32 zich, gezien de voortbewegingsrichting van de slede, recht achter de verticale lange armen 27 respectievelijk 28.

Ook voor deze uitvoering geldt dat bij het bereiken van de gewenste diepte bij de ene 5 variant de draaibare combinaties van verbindingsspuitarmen 31, 32 en korte verticale spuitarmen 29, 30 apart om de as van de verticale, lange spuitarmen 27, 28 worden gedraaid, en dat in de andere variant de achter de vaste armen 17 en 18 opgestelde draaibare armen 27 en 28 om hun hartlijn gedraaid worden, tot de combinaties van verbindingsspuitarmen 31 en 32 en korte verticale spuitarmen 29 en 30 de werkstand 10 hebben bereikt. Dat wil zeggen dat zij zich onder de in de grond onder te brengen pijpleiding 5 bevinden.

De h-vormige spuitarmen volgens figuur 6 kunnen zo worden geconfigureerd dat de verbindingsspuitarmen tussen de respectievelijke verticale lange gedeelten en kortere 15 verticale spuitgedeelten in lengte variëren. In figuur 7a is een bovenaanzicht gegeven van het geval dat achtereenvolgens vier spuitarmen zijn aangebracht, per werkzijde voorafgegaan door een enkele verticale arm 17 en 18. De figuren 7b en 7c geven het zij- en het vooraanzicht Hierbij nemen de verbindingsspuitarmen 33, 34, 35, 36 in lengte af, in de richting van de voortbeweging van het voertuig. Elk van de kortere, 20 verticale spuitarmen 37, 38,39,40 is bovendien, met de verbindingsspuitarmen 33, 34, 35 en 36, draaibaar om de hartlijn van elk van de verticale lange armen 41, 42,43, 44. Dat betekent dat de respectievelijke kortere spuitgedeelten 37, 38, 39,40 draaibaar zijn van een inactieve stand (in de voortbewegingsrichting van het voertuig) naar een actieve of werkstand (dwars op de voortbewegingsrichting van het voertuig).

25 De afstanden in de voortbewegingsrichting tussen de draaibare, verticale lange armen 41, 42, 43, 44 zijn instelbaar. Zo is het mogelijk dat de h-vormige armen aan weerszijden van de in te graven kabel of pijpleiding tegen over elkaar worden geplaatst, zodanig dat de verbindingsspuitarmen in de actieve stand naar elkaar wijzen.

Door het verschil in reikwijdte onder de in te graven pijpleiding tussen elke combinatie 30 van de verbindingsspuitarmen 33, 34, 35, 36 en kortere verticale spuitarmen 37,38,39, 40 alsmede de instelbare onderlinge afstanden in de voortbewegingsrichting en in de dwarsrichting, kan veelzijdig worden gevarieerd met de breedte van de te realiseren sleuf.

1 π i r π 3 3'** 12

Elk van de hiervoor besproken spuitarmen is voorzien van groepen van spuitmondstukken 12. In elke groep is er tenminste één spuitmondstuk met een uittreerichting recht vooruit, en/of twee spuitmondstukken met uittreerichtingen vooruit 5 en zijwaarts. Verder kunnen per groep zijn aangebracht twee spuitmondstukken met uittreerichtingen schuin naar beneden vooruit en zijwaarts. Het patroon van hoge-druk waterstralen blijkt uit de figuren 8a en 8b, waarin respectievelijk‘een boven- en zijaanzicht van een enkelvoudige spuitarm 17 wordt gegeven.

10 In de figuren is per positie een spuitmondstuk getekend. Het zal duidelijk zijn dat daarmee bovenbeschreven spuitmondstukken worden bedoeld, die hetzij in een in de spuitarm geschroefde spuitmondstuk zijn geïntegreerd hetzij afzonderlijk vlak naast en/of vlak boven elkaar in de spuitarm zijn geschroefd.

15 In figuur 9 zijn twee naast elkaar geplaatste h-vormige spuitarmen afgebeeld, die zijn voorzien van spuitmondstukken 12. De spuitarmen omvatten bovendien verdere spuitmondstukken 45 voor het in hoofdzaak in zijwaartse richting spuiten van water. De spuitmondstukken 45 zijn zodanig aangebracht dat het water uit de spuitmondstukken 45 op een naastgelegen spuitarm gericht is en bij voorkeur op 20 , onderling verspringende wijze van de naar elkaar gerichte waterstralen. Dat betekent dat twee naast elkaar gerichte spuitarmen gezamenlijk de grond tussen de spuitarmen effectief kunnen kapotspuiten.

Om de effectiviteit van de spuitmondstukken nog verder te verbeteren, kunnen er 25 middelen zijn voorzien om de spuitarmen in een werkstand een heen en weer gaande slagbeweging te doen uitvoeren. Deze heen-en-weer beweging van een spuitarm kan een slag in langsrichting, dat wil zeggen volgens de langsas, of een rotatieslag in omtreksrichting, dat wil zeggen rond de langsas, zijn. Daarnaast kan de heen-en-weer beweging een zijdelingse slag of een rotatieslag in het verticale vlak vanuit een punt of 30 rotatiepunt bij de genoemde middelen zijn. Combinaties van heen-en-weer bewegingen, zoals een heen-en-weer beweging in langsrichting met een rotatieslag in omtreksrichting, zijn ook mogelijk. Ter illustratie is in de figuren 4a en 6a een mogelijke, bijbehorende heen-en-weer beweging aangegeven voor respectievelijk de L- 13 en de h- vormige spuitarm. Ter verduidelijking zijn de bovengenoemde middelen aangegeven met nummer 46.

Als gevolg van de door de spuitmondstukken afgegeven waterstralen onder 5 verschillende uittreerichtingen, zowel horizontaal als onder hoeken daarmede, zullen op het voertuig reactiekrachten worden uitgeoefend in richtingen tegengesteld aan de genoemde uittreerichtingen. Om te voorkomen dat het voertuig in bedrijf zijdelings of omhoog gaat bewegen, zijn in de stand van de techniek doorgaans thrusters op de bovenzijde en/of de zijkanten van het voertuig aangebracht om deze reactiekrachten in 10 hoofdzaak te compenseren. Om deze toepassing van de thrusters te vermijden kunnen nu in de onderhavige uitvoeringsvormen verdere spuitmondstukken in de spuitarmen zijn voorzien waarvan de uittreerichtingen in hoofdzaak tegengesteld zijn aan die van de genoemde spuitmondstukken.

15 Zo kunnen bijvoorbeeld aanvullende spuitmondstukken 47 op een spuitarm zijn aangebracht, waarvan de uittreerichtingen ten opzichte van het horizontale vlak gespiegeld zijn aan die van de spuitmondstukken die schuin vooruit zijwaarts en/of respectievelijk benedenwaarts zijn gericht, zoals weergegeven in figuur 10a. Zo kunnen ook als compensatie voor de voorwaarts gerichte spuitmondstukken één of meer 20 achterwaarts gerichte spuitmondstukken 48 zijn aangebracht, zoals weergegeven in figuur 10b. Als gevolg van deze compensatie worden niet alleen de benodigde krachten voor de thrusters kleiner of overbodig, maar worden de krachten en vermogens waarmee de spuitarmen worden gedraaid en slagsgewijs worden bewogen sterk verminderd of tot nul gereduceerd.

25 Figuur 10c toont de spuitmondstukken 45, zoals beschreven in figuur 9, waarbij deze spuitmondstukken achterwaarts gedraaid op de h-vormige spuitarmen kunnen zijn bevestigd, zodat een reactiecomponent in voortbewegingsrichting ontstaat.

De inrichting volgens de uitvinding is in het bijzonder bedoeld voor grondsoorten met 30 cohesie, zoals klei, maar kan ook in grond met minder samenhang worden gebruikt, bijvoorbeeld zand, silt en dergelijke.

14

Het spreekt vanzelf dat binnen het kader van de uitvinding verdere varianten mogelijk zijn. Zo kunnen de h-vormige spuitarmen aanvullend zijn voorzien van tenminste één extra, kortere, verticale spuitarm. Ook kunnen de L-vormige spuitarmen aanvullend zijn voorzien van tenminste één extra horizontale spuitarm. Daarnaast kunnen de 5 verschillende configuraties van spuitmondstukken op elke uitvoering van spuitarmen worden toegepast.

Met behulp van de inrichting volgens de uitvinding kan bijvoorbeeld dagelijks 500 tot 2000 meter pijpleiding met een diameter van circa 1 meter in kleigrond met een cohesie 10 resp. van 100 tot 20 kN/m2 worden ingegraven. De inrichting kan worden gebruikt bij waterdieptes tussen 5 en 3000 meter en voor een pijpdiameter van 200-1300 mm. In zandgrond kunnen overeenkomstige of grotere snelheden worden bereikt. Ook bij het leggen van kabels, die in het algemeen kleinere diameter hebben, kunnen dergelijke snelheden worden bereikt.

1 Π 1 - Γ ~ o ·::

Claims (17)

1. Inrichting voor het aanbrengen van een sleuf in de bodem van een watergebied, in het bijzonder om een pijpleiding of kabel in de bodem onder te brengen, omvattende 5 een ten opzichte van genoemde bodem onder water verplaatsbaar voertuig of dergelijke, waarop zijn aangebracht tenminste één of meer naast de pijpleiding of kabel zich benedenwaarts uitstrekkende spuitarmen voorzien van spuitmondstukken voor hoge druk waterstralen, met het kenmerk, dat tenminste één spuitarm uit twee of meer onderling onder een hoek of op afstand zich uitstrekkende deelarmen bestaat. 10

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat tenminste een paar dergelijke spuitarmen naast elkaar is voorzien om respectievelijk aan weerszijden van de pijpleiding of kabel werkzaam te zijn.

3. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de tenminste ene spuitarm in hoofdzaak een L-vorm heeft met een verticale, lange arm en een horizontale, korte arm.

4. Inrichting volgens conclusie 1 of 2, met het kenmerk, dat de tenminste ene 20 spuitarm in hoofdzaak een h-vorm heeft met een verticale, lange arm en een op afstand daarvan zich uitstrekkende, kortere arm.

5. Inrichting volgens conclusie 3, met het kenmerk, dat op het voertuig meerdere L-vormige spuitarmen zijn aangebracht, waarvan de verticale lange armen in lengte 25 toenemen vanaf de voorzijde van het voertuig naar de achterzijde daarvan.

6. Inrichting volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat op het voertuig meerdere h-vormige spuitarmen zijn aangebracht, waarvan de afstanden tussen de verticale lange armen en de zich evenwijdig daaraan uitstrekkende kortere armen toenemen vanaf de 30 voorzijde van het voertuig naar de achterzijde daarvan.

7. Inrichting volgens conclusies 5 en 6, met het kenmerk, dat op het voertuig een combinatie van meerdere L- en h-vormige spuitarmen is aangebracht.

8. Inrichting volgens één der conclusies 3 en 4, met het kenmerk, dat de korte arm vanuit een buiten de pijpleiding of kabel gelegen, inactieve stand geroteerd kan worden naar een actieve werkstand onder de pijpleiding of kabel. 5

9. Inrichting volgens één der conclusies 3 tot en met 8, met het kenmerk, dat in de voortbewegingsrichting van het voertuig één of meer h-vormige of L-vormige spuitarmen worden voorafgegaan door een enkelvoudige verticale spuitarm die de weg vrijmaakt. 10

10. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de verticale lange arm om zijn hartlijn draaibaar is en de korte arm vast is verbonden aan de lange arm en daarmede draait.

11. Inrichting volgens conclusie 8, met het kenmerk, dat de lange arm niet draaibaar is en dat de korte arm een aan de lange arm verbonden, afzonderlijk tussen een inactieve en actieve stand draaibare arm is.

12. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de 20 spuitmondstukken op een spuitarm over langsrichting en/of omtreksrichting verdeeld zijn aangebracht zodanig dat de hoge druk stralen onder verschillende richtingen uittreden.

13. Inrichting volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat de spuitmondstukken op een 25 spuitarm in onderling gelijke groepen over langsrichting verdeeld zijn aangebracht. 1 2 Inrichting volgens conclusie 12 of 13, met het kenmerk, dat elke groep spuitmondstukken tenminste een spuitmondstuk omvat om een waterstraal in hoofdzaak voorwaarts in de voortbewegingsrichting van het voertuig te spuiten. 30 2 Inrichting volgens conclusie 12 of 13, met het kenmerk, dat elke groep spuitmondstukken twee spuitmondstukken omvat om in hoofdzaak in de V voortbewegingsrichting van het voertuig twee waterstralen respectievelijk schuin binnenwaarts en schuin buitenwaarts te spuiten.

16. Inrichting volgens conclusie 12 of 13, met het kenmerk, dat elke groep 5 spuitmondstukken twee spuitmondstukken omvat om in hoofdzaak in de voortbewegingsrichting van het voertuig schuin naar beneden twee waterstralen respectievelijk schuin binnenwaarts en schuin buitenwaarts te spuiten.

17. Inrichting volgens conclusie 12 of 13, met het kenmerk, dat spuitmondstukken zijn 10 voorzien om een waterstraal in hoofdzaak dwars op de voortbewegingsrichting van het voertuig te spuiten.

18. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, voorzien op de spuitarm(en) van de genoemde spuitmondstukken, met het kenmerk, dat op de spuitarmen verdere 15 spuitmondstukken zijn voorzien, waarvan de uittreerichtingen - ten behoeve van compensatie van reactiekrachten - in hoofdzaak zijn tegengesteld aan die van de genoemde spuitmondstukken.

19. Inrichting volgens conclusies 1 of 2, met het kenmerk, dat op het voertuig middelen 20 zijn voorzien om één of meer spuitarmen een heen-en-weer beweging te laten uitvoeren. 1016033¾