NL2006315C2 - Inrichting en werkwijze voor het op een gedefinieerde plaats op de bodem van een watermassa storten van stenen. - Google Patents

Description

Inrichting en werkwijze voor het op een gedefinieerde plaats op de bodem van een watermassa storten van stenen

De onderhavige uitvinding betreft een inrichting voor het op een gedefinieerde plaats op 5 de bodem van een watermassa storten van stenen, omvattende een schip, een zich met een substantiële verticale component uitstrekkende valpijp die aan zijn boveneinde met het schip is verbonden en toevoermiddelen voor het aan het boveneinde van de valpijp toevoeren van te storten stenen.

10 Dergelijke inrichtingen voor het op de bodem van een watermassa storten van stenen zijn algemeen bekend.

Bij deze tot de stand van de techniek behorende inrichtingen is de hoek waaronder de valpijp zich uitstrekt doorgaans in hoofdzaak verticaal neerwaarts of slechts binnen 15 zekere grenzen bepaald. De hoek wordt bepaald door de wijze waarop de valpijp met het schip is verbonden, de bewegingen van het water en het schip en eventuele kabels waarvan een eerste einde onder water met de valpijp is verbonden en waarvan een tweede einde verbonden is met een op het schip geplaatste lier. Door bediening van de lieren kan de positie van de valpijp en daarmede van de onderzijde van de valpijp 20 binnen zekere grenzen worden bestuurd. De positie van de onderzijde van de valpijp bepaalt de plaats waar de stenen worden gestort.

De laatste jaren worden meer en meer zich tot boven het wateroppervlak uitstrekkende structuren, zoals windturbines, in zee geplaatst. De voet en de zeebodem in de 25 omgeving van de voet van dergelijke structuren moeten beschermd worden tegen erosie en golfslag. Voor het aanbrengen van een dergelijke bescherming wordt veelal gebruik gemaakt van grote stenen die in de omgeving van de voet van dergelijke structuren op de zeebodem worden gestort. Hierbij wordt gebruik gemaakt van een inrichting van de hierboven toegelichte soort. Bij het storten van de stenen bestaat het gevaar dat het 30 onder water gelegen deel van de structuur wordt beschadigd. Dit wordt voornamelijk veroorzaakt doordat de onderzijde van de valpijp sterk aan beweging onderhevig is zodat de positie waar de stenen terecht komen niet nauwkeurig kan worden bepaald en de uit de valpijp tredende stenen de structuur beschadigen. Voorts is het niet denkbeeldig dat de valpijp zelf de structuur beschadigt.

2

De onderhavige uitvinding poogt middelen te verschaffen waarmee het storten van stenen plaats kan vinden zonder gevaar voor beschadiging van de structuur.

5 Dit doel wordt bereikt met een inrichting van de bovengenoemde soort, waarin de valpijp aan zijn boveneinde met het schip is verbonden door een grijper, en de grijper een onder een hoek met de verticale richting middels valpijphoekinstelmiddelen instelbare steunconstructie voor de valpijp omvat.

10 Bij een aldus gevormde inrichting voor het storten van stenen kan de positie van de onderzijde van de valpijp nauwkeurig worden bepaald. De valpijphoekinstelmiddelen bieden immers de mogelijkheid de hoek van de steunconstructie met de verticale richting goed te bepalen waardoor de hoek waaronder de valpijp zich ten opzichte van de verticale richting uitstrekt eveneens goed is bepaald. Hierdoor wordt het mogelijk de 15 gehele positie van de valpijp, en daarmede de positie van de onderzijde van de valpijp nauwkeurig te besturen. Door deze nauwkeurigheid wordt de kans op beschadiging van de structuur sterk verkleind. Opgemerkt wordt dat onder stenen niet alleen stukken natuursteen worden verstaan, maar ook kunstmatige stenen zoals betonblokken bijvoorbeeld.

20

De uitvinding betreft eveneens een werkwijze voor het vanaf een schip op een nauwkeurig gedefinieerde plaats op de bodem van een watermassa storten van stenen, waarbij de stenen aan een zich met een substantiële verticale component vanaf het schip uitstrekkende valpijp worden toegevoerd, waarbij de hoekpositie van de valpijp ten 25 opzichte van het schip wordt bestuurd voor het handhaven van de positie van de onderzijde van de valpijp.

De valpijp kan zich - in afhankelijkheid van de diepte tot waarop de stenen moeten worden gestort - tot grote diepte uitstrekken, en wel tot een zo grote diepte dat het 30 constructief minder aantrekkelijk is gebruik te maken van een door een enkel lid gevormde valpijp. In dergelijke situaties is het aantrekkelijk wanneer de valpijp tenminste twee op elkaar aansluitende segmenten omvat.

3

Om de nauwkeurigheid van de positie van de onderzijde van de valpijp te waarborgen, is het aan te raden dat de segmenten van de valpijp star met elkaar zijn verbonden. Het is echter ook mogelijk het volgende valpijpsegment schamierbaar met het bovenste valpijpsegment te verbinden, en de opeenvolgende segmenten te verbinden onder 5 gebruikmaking van instelmiddelen, die zijn ingericht voor het instellen van de hoek tussen opeenvolgende segmenten van de valpijp.

In een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding is de steunconstructie voorzien van eerste grijpmiddelen voor het althans ter hoogte van de 10 steunconstructie verhinderen van een translatie van de valpijp, en van tweede grijpmiddelen voor het verhinderen van een rotatie van de valpijp. Door de combinatie van eerste en tweede grijpmiddelen toe te passen wordt het mogelijk de valpijp als het ware ter hoogte van de bovenzijde ervan in te klemmen wat de mogelijkheid biedt een valpijp, en meer bepaald de hoek die de valpijp maakt met de verticale richting, te 15 regelen zonder het gebruik van andere hulpmiddelen zoals lieren bijvoorbeeld.

Doordat lieren en andere tuidraden niet noodzakelijk zijn kan een structuur met veel grotere nauwkeurigheid worden benaderd en bovendien vanaf een toegenomen aantal richtingen en hoeken. Lieren vormen immers een obstakel dat de bewegingsvrijheid van 20 de valpijp nadelig beïnvloedt. Het betreft hier tevens zijdelingse steun- of tuidraden die de valpijp zijdelings kunnen ondersteunen.

Een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding omvat eerste grijpmiddelen die een vormsluiting tussen steunconstructie en valpijp omvatten. 25 Een bijzonder geschikte vormsluiting omvat een pengatverbinding tussen de steunconstructie en de valpijp of een valpijpsegment. In een mogelijke uitvoering wordt het omtreksoppervlak van een valpijpsegment, of hierop aangebrachte versterkingsstrippen, voorzien van een aantal openingen (die de omtrekswand niet perforeren) en worden in radiale richting van de valpijp intrekbare en uitsteekbare 30 pennen op de steunconstructie voorzien. In een aangegrepen toestand grijpen de pennen aan in de openingen, terwijl de vrije toestand wordt bepaald door pennen die uit de opening zijn teruggetrokken.

4

Een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding wordt gekenmerkt doordat de eerste grijpmiddelen een in de lengterichting van de valpijp transleerbaar grijpmiddel en een op een vaste positie verschaft grijpmiddel omvatten.

De combinatie van een transleerbaar (of dynamisch) grijpmiddel en een vast (of 5 statisch) grijpmiddel laat toe de inrichting tevens te gebruiken voor het opbouwen van een valpijp uit een aantal valpijpsegmenten, zoals in de hieronder weergegeven figuurbeschrijving verder zal worden toegelicht.

In een ander aspect van de uitvinding wordt een inrichting verschaft waarin de tweede 10 grijpmiddelen in de lengterichting van de valpijp op afstand van elkaar geplaatste rolgeleidingen omvatten. Dergelijke rolgeleidingen laten toe relatief grote krachtmomenten op de valpijp ter hoogte van de inklemming op te vangen zonder dat de valpijp aan hoge klemkrachten wordt onderworpen. De eerste grijpmiddelen zorgen vervolgens voor de fixatie van het valpijpsegment in de lengterichting ervan.

15

Een verdere voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding omvat rolgeleidingen in de vorm van een aantal evenwijdig aan elkaar opgestelde rollen die aangrijpen op het buitenoppervlak van de valpijp.

20 Voor transport van de stenen naar de bovenzijde van de valpijp wordt bij voorkeur gebruik gemaakt van een transportband. Dit is immers een geschikt transportmiddel voor transport in hoofdzakelijk horizontale richting van grote voorwerpen met een groot gewicht. Bij voorkeur is het bovenste deel van de valpijp of van het bovenste valpijpsegment dan ook trechtervormig uitgevoerd, waarbij de transportband de stenen 25 in het trechtervormige deel werpt.

Een voorkeursuitvoeringsvorm van de inrichting volgens de uitvinding omvat een hefwerktuig voor het heffen van de valpijp of valpijpsegmenten, waarbij de valpijpsegmenten zijn voorzien van aangrijpmiddelen voor het hefwerktuig. Een 30 geschikt hefwerktuig omvat bijvoorbeeld een hijskraan, die ook wel worden gebruikt als graaf- en grondverzetmachine, en die zonder veel modificaties kan worden toegepast.

De toepassing van een hijskraan maakt het voorts mogelijk dat de hijskraan een over het schip rijdbare wagen omvat, waaraan het bovendeel om een verticale as draaibaar is 5 verbonden. Om het rijden te vergemakkelijken, kan het schip worden voorzien van rails en de wagen van aandrijfbare spoorwielen. Om bij eventuele zware zeegang kantelen van de kraan te voorkomen, kunnen aan de wielen opsluitende opsluitmiddelen boven de rails worden aangebracht.

5

Alhoewel andere aandrijforganen zoals lineaire elektrische motoren niet worden uitgesloten, heeft het de voorkeur dat tenminste één van de valpijphoekinstelmiddelen, de eerste en de tweede grijpmiddelen is voorzien van hydraulische cilinders. Een dergelijke aandrijving kan veel kracht overbrengen en vergt weinig onderhoud.

10

Alhoewel het in principe mogelijk is de hierboven besproken valpijphoekinstelmiddelen en de eerste en tweede grijpmiddelen met de hand te bedienen, wordt de nauwkeurigheid van de positie van de onderzijde van het onderste valpijpsegment, sterk verbeterd wanneer de inrichting een besturingsorgaan omvat, dat is ingericht voor het 15 besturen van tenminste één van de valpijphoekinstelmiddelen, de eerste en de tweede grijpmiddelen. Een dergelijk besturingsorgaan kan immers worden geprogrammeerd of worden bediend voor het met grote nauwkeurigheid, automatisch, zonder tussenkomst van de mens, handhaven van de positie van de onderzijde van de valpijp of van het onderste valpijpsegment.

20

Bij voorkeur is het besturingsorgaan ingericht voor het op een vooraf bepaalde positie handhaven van de onderzijde van de onderste valpijp of van het onderste valpijpsegment, omdat dit immers de nauwkeurigheid bepaalt waarmede het werk wordt uitgevoerd en wordt voorkomen dat de vallende stenen en/of de valpijp de structuur 25 beschadigen.

Deze uitvoeringsvorm verschaft eveneens een werkwijze van de hierboven genoemde soort, waarbij de stenen door een met de steunconstructie aan het schip verbonden valpijp heen worden gevoerd, waarbij de hoek tussen de steunconstructie (en de valpijp) 30 en het schip wordt bestuurd voor het handhaven van de positie van de onderzijde van de valpijp of het onderste valpijpsegment.

Om beschadiging van de onder water aanwezige structuur te vermijden heeft het voorts de voorkeur wanneer het besturingsorgaan is ingericht voor het vermijden van het 6 positioneren van de arm of een van de valpijpen tot binnen een vooraf bepaald volume. Dit volume wordt dan zodanig bepaald dat de onder water aanwezige structuur zich binnen dit volume bevindt en aldus wordt voorkomen dat de valpijp deze structuur beschadigt.

5

Om het besturingsorgaan goed te laten functioneren heeft het de voorkeur wanneer het besturingsorgaan is voorzien van een element voor het bepalen van de positie en oriëntatie van het schip, het besturingsorgaan is gekoppeld met positieopnemers van de steunstructuur en het besturingsorgaan is ingericht voor het uit de positie en oriëntatie 10 van het schip en uit de door de positieopnemers toegevoerde signalen bepalen van de positie van de valpijp.

De besturing kan desgewenst verder worden geoptimaliseerd doordat de dynamische eigenschappen van de hydraulische cilinders en van het besturingsorgaan zijn 15 geoptimaliseerd voor het compenseren van de bewegingen van het schip als gevolg van zeegang.

De stenen die met voorkeur worden gebruikt voor het beschermen van structuren onder het wateroppervlak hebben forse afmetingen, veelal in de grootteorde van 1 tot 1,5 m.

20 Om dergelijke stenen zonder gevaar voor klemmen door de valpijp te leiden heeft het de voorkeur wanneer de valpijp een hoofdzakelijk ronde doorsnede heeft met een diameter tussen 2 m en 3 m, bij voorkeur tussen 2,3 m en 2,7 m.

Om ook bij stenen met andere afmetingen goed te kunnen functioneren, heeft het de 25 voorkeur dat de valpijp een hoofdzakelijk ronde doorsnede heeft en dat de diameter van de valpijp minstens anderhalf maal zo groot is als de maximale diameter van de te storten stenen.

Zoals hierboven reeds is aangegeven, wordt de inrichting volgens de uitvinding veelal 30 op grote diepte gebruikt. Dit betekent dat, ondanks de opwaartse druk van het water, het gewicht van de valpijp aanzienlijk is zodat grote krachten op de steunconstructie worden uitgeoefend. Om deze krachten te verkleinen heeft het de voorkeur wanneer tenminste de onderzijde van de valpijp of het onderste valpijpsegment van een drijflichaam is voorzien. In een verdere voorkeursuitvoeringsvorm wordt de valpijp 7 gekenmerkt doordat de valpijpsegmenten een kleinere wanddikte bezitten naarmate deze zich meer naar onderen (dus dichter bij de bodemzijde van de valpijp) bevinden. Dit bevordert verder de nauwkeurigheid van de besturing van de (onderzijde van) de valpijp.

5

De inrichting volgens de uitvinding en met name de grijper ervan is modulair uitgevoerd en kan in beginsel op elk schip of ander vaartuig zoals bijvoorbeeld een ponton of een opvijzelbaar platform worden toegepast. Door de relatief beperkte afmetingen (met name de hoogte) van de grijper ten opzichte van de totale lengte van de 10 valpijp kan de inrichting desgewenst ook onder een opvijzelbaar platform worden gebracht (door varen bijvoorbeeld), welk opvijzelbaar platform bijvoorbeeld toegepast wordt of werd bij het aanleggen van de fundering waarvan de voeten van stenen moeten worden voorzien. Dit verhoogt de toegankelijkheid van de inrichting verder voor relatief moeilijk bereikbare plaatsen.

15

De uitvinding betreft eveneens een werkwijze voor het vanaf een schip uit valpijpsegmenten opbouwen van een valpijp. De werkwijze omvat het verschaffen van een schip dat is voorzien van een grijper, die een onder een hoek met de verticale richting middels valpijphoekinstelmiddelen instelbare steunconstructie voor de valpijp 20 omvat, het middels een hefïnrichting neerlaten van een eerste valpijpsegment in de steunconstructie, het middels de hefïnrichting neerlaten van een tweede valpijpsegment tot tegen het eerste valpijpsegment, en het onderling koppelen van het eerste en tweede valpijpsegment.

25 In een voorkeursuitvoeringsvorm van de werkwijze worden de hierboven beschreven stappen herhaald totdat een valpijp is opgebouwd met een aantal segmenten begrepen tussen 3 en 12, en een totale lengte van tenminste 15 m. De grijper volgens de uitvinding kan worden gebruikt voor een valpijp die tenminste 3 valpijpsegmenten omvat en bij voorkeur een maximaal aantal van 9 en een half valpijpsegment. Dit levert 30 een totale valpijplengte op van 17.4 meter. Het is inderdaad mogelijk gedeeltelijke valpijpsegmenten toe te passen zoals bijvoorbeeld halve segmenten.

Hieronder zal de onderhavige uitvinding verder worden toegelicht aan de hand van de bijgaande figuren. Hierin toont: 8 figuur 1 een schematisch zijaanzicht van een inrichting volgens de uitvinding; figuur 2 een schematisch aanzicht in perspectief van een inrichting volgens de uitvinding; figuur 3A een schematisch aanzicht in perspectief van een grijper volgens de uitvinding; 5 figuur 3B een schematisch aanzicht in perspectief van de in figuur 2A getoonde grijper volgens de uitvinding vanaf de andere zijde; figuur 4A een schematisch zijaanzicht van een grijper volgens de uitvinding; figuur 4B een schematisch zijaanzicht van de in figuur 3A getoonde grijper volgens de uitvinding; 10 figuur 4C een schematisch onderaanzicht van de in figuur 3A getoonde grijper volgens de uitvinding;

Figuur 4D een schematisch aanzicht in perspectief van tweede grijpmiddelen volgens de uitvinding; figuur 5 een schematisch aanzicht in perspectief van een valpijpsegment volgens de 15 uitvinding; figuur 6 een schematisch zijaanzicht van de grijper met hefwerktuig volgens de uitvinding; en figuren 7-11 een schematische voorstelling van een aantal werkwijzenstappen voor het opbouwen van een valpijp uit valpijpsegmenten onder gebruikmaking van de grijper.

20

Onder verwijzing naar figuur 1 wordt een zee getoond met een zeebodem 1, waarop een in zijn geheel met 2 aangeduide windturbine is geplaatst, De windturbine 2 omvat een fundering 3, waarop een jacket 4 is aangebracht. De jacket 4 mondt boven het wateroppervlak 7 uit in een monopile 5, waarop een gondel 6 is geplaatst. De gondel 6 25 is voorzien van een as, waaraan de bladen van de windturbine moeten worden bevestigd. Ter bescherming van de fundering 3 tegen erosie en onderspoeling moeten tegen de funderingsvoet 3 en in de directe omgeving daarvan stenen 8 worden gestort.

Voor het storten van de stenen 8 wordt gebruik gemaakt van een op het wateroppervlak 30 7 drijvende inrichting 10 die een slechts gedeeltelijk weergegeven schip 11 omvat.

Vanaf het schip 11 verloopt een zich een met een substantiële verticale component uitstrekkende valpijp 12 onder een hoek 13 met de verticale richting 14. De valpijp 12 is aan zijn boveneinde met het schip 11 verbonden door een grijper 15 die hieronder in meer detail zal worden besproken. De grijper 15 omvat een steunconstructie 151 voor 9 de valpijp 12 en is middels een schamierverbinding 152 met het schip 11 verbonden. De steunconstructie 151 (en dus ook de valpijp 12) kan middels valpijphoekinstelmiddelen in de vorm van bijvoorbeeld een hydraulische cilinder 153 onder een hoek 13 met de verticale richting 14 worden ingesteld. Verder zijn op het schip 11 toevoermiddelen 5 aanwezig in de vorm van een transportband 16 voor het aan het boveneinde van de valpijp 12 toevoeren van te storten stenen 8. Voorts omvat de inrichting nog een hefwerktuig voor valpijpsegmenten in de vorm van een hefwerktuig 17, waarvan de werking hieronder verder zal worden toegelicht.

10 De valpijp 12 omvat in de in figuur 1 getoonde gebruikstoestand een aantal valpijpsegmenten 120 waarbij het onderste deel van elk valpijpsegment in hoofdzaak star is verbonden met het bovenste deel van een opvolgend (meer neerwaarts) valpijpsegment. De starre verbinding kan op geschikte wijze worden uitgevoerd door eindflenzen van de valpijpsegmenten 120 door middel van boutverbindingen met elkaar 15 te koppelen. De gekoppelde valpijpsegmenten 120 vormen een valpijp 12 waarvan de onderste segmenten zich onder een hoek 13 met de verticale richting 14 tot onder het wateroppervlak 7 uitstrekken. Het zal duidelijk zijn dat de uitvinding niet beperkt is tot de boven beschreven verbinding tussen de valpijpsegmenten 120 onderling, doch dat elke andere wijze van verbinden eveneens mogelijk is. Zo kan het in voorkomende 20 gevallen nuttig zijn de verbinding of sommige verbindingen tussen de valpijpsegmenten 120 in hoofdzaak waterdicht uit te voeren. Voor het kunnen instellen van de hoek 13 tussen de valpijp 12 en de verticale 14 zou gebruik gemaakt kunnen worden van een lineair aandrijforgaan in de vorm van een hydraulische cilinder 153, die draaibaar is verbonden met de steunconstructie 151 en met steunconstructie 154. Door keuze van de 25 uitslag van de hydraulische cilinder of vaste verbinding 153 kan de hellingshoek van de valpijp 12 worden ingesteld.

Zoals in meer detail is getoond in figuur 2 kan voor het transport van de stenen van een op het schip 11 aanwezige bunker 110 gebruik worden gemaakt van een op het schip 11 30 geplaatste, niet in de tekeningen weergegeven kraan die van een grijporgaan is voorzien en die is ingericht voor het grijpen van de stenen 8 in de bunker en het op de transportband 16 plaatsen van de stenen 8. De transportband 16 is aan de stortzijde ervan dusdanig geplaatst ten opzichte van de steunconstructie 151 dat de stenen 8 via een inlaattrechter 161 tot boven de valpijp 12 worden gevoerd en hierin gestort. Het op 10 de transportband 16 plaatsen van de stenen 8 aan de aanvoerzijde van de transportband 16 wordt vergemakkelijkt door de aanwezigheid van een trechter 162. Op het dek 111 van het schip 11 is verder een rek 112 geplaatst voorzien van een aantal opsteekorganen 113, waarop valpijpsegmenten 120 tijdelijk in in hoofdzakelijk verticale richting kunnen 5 worden opgeslagen zoals in figuur 2 is aangegeven voor een aantal valpijpsegmenten 120.

Onder verwijzing naar figuren 3A, 3B, 4A, 4B en 4C wordt een uitvoeringsvorm van een grijper 15 volgens de uitvinding in meer detail getoond. De grijper 15 omvat een 10 steunconstructie 151 voor een valpijp 12 of (zoals getoond) een valpijpsegment 120. De steunconstructie 151 is doormiddel van schamierverbindingen 152 scharnierend verbonden met een verbindingsconstructie 154, die is vastgeklonken aan het dek van schip 11. De steunconstructie 151 kan onder een hoek 13 met de verticale richting 14 worden geplaatst door middel van valpijphoekinstelmiddelen die in de getoonde 15 uitvoeringsvorm zijn uitgevoerd als vaste verbindingsstaven of als hydraulische cilinders 153. De steunconstructie 151 is verder voorzien van eerste grijpmiddelen voor het althans ter hoogte van de steunconstructie 151 verhinderen van een translatie van de valpijp 12 of valpijpsegment 120. De eerste grijpmiddelen omvatten in de getoonde uitvoeringsvorm een vormsluitende verbinding tussen de steunconstructie 151 en de 20 valpijp 12 (of valpijpsegment 120) in de vorm van één of meerdere hydraulische pengatverbindingen (155, 125) die een middels een dwarsplaat 157 met de steunconstructie 151 verbonden hydraulische pen 155 omvat, die kan aangrijpen in, in het valpijpsegment 120 aangebrachte, omtreksopeningen 125 (zie figuur 5). In de aangegrepen toestand waarin de pen 155 tot in de opening 125 reikt is in hoofdzaak 25 geen translatie mogelijk van de valpijp 12 of het betreffende valpijpsegment 120. Ten behoeve van het opbouwen van de valpijp 12 uit verschillende valpijpsegmenten 120 is de grijper 15 tevens voorzien van een in de lengterichting van de valpijp 12 transleerbare hydraulische pengatverbinding (156, 126). De hydraulische pengatverbinding (156, 126) omvat een door middel van een hydraulische cilinder 159 30 in de lengterichting van de valpijp 12 te verplaatsen geleidingsconstructie 158 voor een hydraulische pen 156, die kan aangrijpen in, in het valpijpsegment 120 aangebrachte, omtreksopeningen 126 (zie figuur 5). Aan de bovenzijde van de steunconstructie 151 is deze tenslotte nog voorzien van een grijpconstructie voor een valpijpsegment 120. De grijpconstructie omvat aan hun uiteinde van grijpplaten 168 voorziene dwarsarmen 167, 11 waarbij tevens een hydraulische bestuurbare sluitarm 169 aanwezig is. Met de grijpconstructie (167, 168, 169) kan een valpijpsegment 120 tenminste tijdelijk worden aangegrepen. Voor een beschrijving van de samenwerking van beide pengatverbindingen en de grijpconstructie in het opbouwen van een valpijp 12 wordt 5 naar verderop in deze beschrijving verwezen.

De steunconstructie 151 is verder voorzien van tweede grijpmiddelen voor het verhinderen van een rotatie van de valpijp 12 of valpijpsegment 120 in de richting van de hoek 13, derhalve rond een as loodrecht op de verticale richting 14. In de in de 10 figuren getoonde uitvoeringsvorm omvatten de tweede grijpmiddelen in de lengterichting van de valpijp 12 of valpijpsegment 120 op afstand van elkaar geplaatste rolgeleidingen 160. De rolgeleidingen 160 zijn in de radiale richting van de valpijp 12 instelbaar en grijpen op het buitenoppervlak van de valpijp 12 (of valpijpsegment 120) aan. Omdat de rolgeleidingen 160 op (longitudinale) afstand van elkaar zijn aangebracht 15 kunnen zij relatief grote momenten (161, 162) opvangen waardoor bovengenoemde rotatie in hoofdzaak wordt verhinderd.

Onder verwijzing naar figuur 4D worden de rolgeleidingen 160 in meer detail getoond. Een rolgeleiding 160 omvat een bevestigingsplaat 163 waarmee de rolgeleiding 160 kan 20 worden bevestigd aan de steunstructuur 151. Aan de bevestigingsplaat 163 is een rolconstructie 164 bevestigd die een aantal evenwijdig aan elkaar gerangschikte rollen 165 omvat die middels een (niet zichtbare) lagering in een richting dwars op hun lengterichting relatief ongehinderd kunnen ronddraaien. Afstelschroeven 166 zorgen er in combinatie met veren voor dat de rolgeleiding 160 een kleine zijdelingse beweging 25 kan maken om dwarskrachten op de rollen 165 te vermijden. Door de rolgeleiding 160 dusdanig aan de steunconstructie 151 te bevestigen dat de rollen 165 dwars op de lengterichting van een valpijp 12 (of valpijpsegment 120) verlopen kan een translatie van de valpijp 12 of een valpijpsegment 120 in hoofdzaak ongehinderd plaatsvinden (tenzij deze door de eerste aangrijpmiddelen wordt verhinderd).

30

Zoals getoond in figuur 5 omvatten de valpijpsegmenten 120 eindflenzen (127, 128), waarmee twee opeenvolgende valpijpsegmenten 120 onderling kunnen worden gekoppeld op relatief starre wijze door een bovenflens 128 van een valpijpsegment 120 aan de onderflens 127 van een opeenvolgend valpijpsegment 120 te bouten. Een aldus 12 via koppeling van meerdere valpijpsegmenten 120 vervaardigde valpijp 12 wordt in gebruik onder een hoek 13 onder water gehouden door de combinatie van de hierboven beschreven eerste en tweede aangrijpmiddelen. De eerste en tweede aangrijpmiddelen zorgen ervoor dat de valpijp 12, en in het bijzonder het onderuiteinde van ervan, 5 nauwkeurig kan worden gepositioneerd ten opzichte van een structuur die zich onder water bevindt. Hierbij worden zeer grote krachtmomenten op de valpijp 12 uitgeoefend ter hoogte van de grijper 15, die immers als een inklemming werkt voor de valpijp 12. De specifieke constructie van de eerste en tweede aangrijpmiddelen, waarbij de middelen om een translatie van de valpijp 12 te verhinderen (de eerste 10 aangrijpmiddelen) zijn ontkoppeld van de middelen om een rotatie van de valpijp 12 te verhinderen (de tweede aangrijpmiddelen), zorgen ervoor dat de valpijp 12 niet bezwijkt ter hoogte van de inklemming. Om er voor te zorgen dat de positionering van het onderuiteinde van de valpijp 12 door de grijper 15 nog nauwkeuriger kan plaatsvinden heeft de valpijp 12 bij voorkeur een afnemende wanddikte naarmate het 15 betreffende valpijpsegment 120 zich dichter bij het onderuiteinde van de valpijp 12 bevindt.

Voor het besturen van de diverse hydraulische cilinders of andere lineaire 20 aandrijforganen, wordt gebruik gemaakt van een in het schip 11 opgenomen besturingsorgaan dat is ingericht voor het op een plaats handhaven van het ondereinde van de valpijp 12. Het schip is immers onderhevig aan bewegingen als gevolg van zeegang, wind en variërende belastingen. Ook de valpijp 12 is onderhevig aan deze bewegingen, hetgeen het nauwkeurige storten van de stenen 8 tegenwerkt. Hiertoe 25 wordt de positie van het ondereinde van de valpijp 12 gemeten door middel van een GPS, een ROV (‘remotely operated vehicle’) of een soortgelijk systeem. Op basis van deze gegevens kunnen de lineaire aandrijfelementen worden bestuurd. Het is echter eveneens mogelijk de positie en oriëntatie van het schip te meten door middel van een dergelijk systeem en door middel van op de lineaire aandrijfelementen geplaatste 30 positieopnemers de positie van de valpijp te bepalen.

Naast het nauwkeurig positioneren van een opgebouwde valpijp onder een hoek onder water kan de inrichting volgens de uitvinding uitstekend worden toegepast voor het 13 opbouwen van een valpijp 12 uit valpijpsegmenten. Onder verwijzing naar figuren 6-11 wordt een dergelijke opbouw hieronder kort toegelicht.

De inrichting volgens de uitvinding omvat voor de opbouw een hefwerktuig in de vorm 5 van hijskraan 17. De hijskraanl7 is op bekende wijze voorzien van een aantal onderling roteerbare krachtoverbrengingsarmen (170, 171) aan het uiteinde van arm 17 voorzien van een hijsmiddel 172. Het hijsmiddel 172 kan aangrijpen op valpijpsegment-aangrijpmiddelen in de vorm van op het omtreksoppervlak van een valpijpsegment 120 voorziene knoppen 129 zodat een valpijpsegment 120 eenvoudig kan worden geheven.

10

Een opbouwsequentie wordt schematisch in figuren 7-13 voorgesteld en werkt als volgt. Onder verwijzing naar figuur 7 wordt een met de statische pengatverbindingen (155, 125) in de steunconstructie 151 ondersteund valpijpsegment 120 getoond als vertrekpunt. Met de hijskraan 17 wordt vervolgens een tweede valpijpsegment 120 15 bovenop het eerste valpijpsegment 120 geplaatst en de hydraulisch bestuurbare sluitarm 169 van de bovenste grijpconstructie (167, 168, 169) gesloten (figuur 8). Het hijsoog van hijsmiddel 172 wordt geopend en verwijderd waardoor het bovenste valpijpsegment 120 naar beneden beweegt tot tegen de bovenflens 128 van het onderste valpijpsegment 120 waarna de flenzen met bouten op elkaar worden vastgezet (figuur 9). De sluitarm 20 169 wordt vervolgens weer geopend en de transleerbare of dynamische pen (156, 158) naar boven gebracht zoals is weergegeven met de pijl 200. Vervolgens wordt het samenstel van twee valpijpsegmenten 120 door de dynamische pennen (156, 158) vastgenomen en door de statische pennen 155 losgelaten zoals is te zien op figuur 10, en het geheel naar beneden gebracht door een translatie van de dynamische pennen (156, 25 158). Afhankelijk van de lengte van de valpijpsegmenten 120 kan deze translatie desgewenst in meerdere stappen gebeuren waarbij de statische en de dynamische pennen (155, 156) afwisselend in de openingen (125, 126) aangrijpen en deze vrijlaten. In de aangegrepen toestand van de dynamische pennen 156 en de vrije (teruggetrokken) toestand van de statische penen 155 is een translatie mogelijk, terwijl in de aangegrepen 30 toestand van de statische pennen 155 een dergelijke translatie niet mogelijk is. De translatie in de lengterichting van de valpijpsegmenten 120 wordt mogelijk gemaakt door de rolgeleiders 160. Uiteindelijk wordt de in figuur 11 weergegeven toestand bereikt waarbij een onderste valpijpsegment 120 wordt aangegrepen door statische pennen 155 in een opening 125, terwijl een erop rustend valpijpsegment 120 enkel door 14 rolgeleidingen 160 wordt ondersteund maar wordt vrijgelaten door de dynamische pennen 156. Vanaf de in figuur 11 weergegeven positie wordt de hierboven beschreven sequentie van handelingen herhaald totdat het gewenste aantal valpijpsegmenten 120 is aangebracht en de opbouw van de valpijp 12 is voltooid.

5 10

Claims (17)

1. Inrichting voor het op een gedefinieerde plaats op de bodem van een watermassa storten van stenen, omvattende een schip; een zich met een substantiële verticale 5 component uitstrekkende valpijp, die aan zijn boveneinde met het schip is verbonden door een grijper; en toevoermiddelen voor het aan het boveneinde van de valpijp toevoeren van te storten stenen, waarin de grijper een onder een hoek met de verticale richting middels valpijphoekinstelmiddelen instelbare steunconstructie voor de valpijp omvat. 10

2. Inrichting volgens conclusie 1, waarin de steunconstructie is voorzien van eerste grijpmiddelen voor het althans ter hoogte van de steunconstructie verhinderen van een translatie van de valpijp, en van tweede grijpmiddelen voor het verhinderen van een rotatie van de valpijp.

3. Inrichting volgens conclusie 2, waarin de eerste grijpmiddelen een vormsluiting tussen steunconstructie en valpijp omvatten.

4. Inrichting volgens conclusie 3, waarin de vormsluiting een pengatverbinding 20 omvat.

5. Inrichting volgens één der conclusies 2-4, waarin de eerste grijpmiddelen een in de lengterichting van de valpijp transleerbaar grijpmiddel en een op een vaste positie verschaft grijpmiddel omvatten. 25

6. Inrichting volgens één der conclusies 2-5, waarin de tweede grijpmiddelen in de lengterichting van de valpijp op afstand van elkaar geplaatste rollen omvatten.

7. Inrichting volgens conclusie 6, waarin de rollen aangrijpen op het 30 buitenoppervlak van de valpijp.

8. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarin de valpijp een aantal in hoofdzaak star gekoppelde segmenten omvat.

9. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarin de valpijp een valpijpsegment omvat.

10. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, omvattende een hefwerktuig 5 voor het heffen van de valpijp of valpijpsegmenten, waarbij de valpijpsegmenten zijn voorzien van aangrijpmiddelen voor het hefwerktuig.

11. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarin de toevoermiddelen een naar de bovenzijde van de valpijp leidende transportband omvatten. 10

12. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, waarin de inrichting een besturingsorgaan omvat, dat is ingericht voor het besturen van tenminste één van de eerste en tweede aangrijpmiddelen, de valpijphoekinstelmiddelen, en de rotatiemiddelen van de grijper. 15

13. Inrichting volgens conclusie 12, met het kenmerk, dat het besturingsorgaan is ingericht voor het op een vooraf bepaalde positie handhaven van de onderzijde van de valpijp.

14. Werkwijze voor het vanaf een schip uit valpijpsegmenten opbouwen van een valpijp, omvattende het verschaffen van een schip dat is voorzien van een grijper, die een onder een hoek met de verticale richting middels valpijphoekinstelmiddelen instelbare steunconstructie voor de valpijp omvat, het middels een hefinrichting neerlaten van een eerste valpijpsegment tot in de steunconstructie, het middels de 25 hefinrichting neerlaten van een tweede valpijpsegment tot tegen het eerste valpijpsegment, en het onderling koppelen van het eerste en tweede valpijpsegment.

15. Werkwijze volgens conclusie 14, omvattende het middels de hefinrichting koppelen van het eerste valpijpsegment aan eerste grijpmiddelen van de 30 steunconstructie, het neerlaten van het eerste valpijpsegment, het middels de hefinrichting koppelen van het tweede valpijpsegment aan de eerste grijpmiddelen van de steunconstructie, het met de eerste grijpmiddelen neerlaten van het tweede valpijpsegment tot tegen het eerste valpijpsegment, en het onderling koppelen van het eerste en tweede valpijpsegment.

16. Werkwijze volgens conclusie 15, waarin de stappen worden herhaald totdat een valpijp is opgebouwd met een aantal segmenten begrepen tussen 3 en 12, en een totale lengte van tenminste 15 m. 5

17. Werkwijze voor het vanaf een schip op een nauwkeurig gedefinieerde plaats op de bodem van een watermassa storten van stenen, waarbij de stenen aan een zich met een substantiële verticale component vanaf het schip uitstrekkende valpijp worden toegevoerd, waarbij de hoekpositie van de valpijp ten opzichte van het schip wordt 10 bestuurd voor het handhaven van de positie van de onderzijde van de valpijp.