NL7905567A - Oplegging voor een kogelvormig reservoir en werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijke oplegging. - Google Patents

Description

- 1 - ÜT.O. 27.968.

StTLZER BROTHERS LIMITED, te Winterftiur, Zwitserland en Klöckner-Werke Aktiengesellschaft, te Duisburg, Bondsrepubliek Duitsland.

Oplegging voor een kogelvormig reservoir en werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijke oplegging.

De uitvinding heeft betrekking op een oplegging voor een kogel vormig reservoir met een fundamentplaat, een daaraan aansluitende buitenste begrenzingsring en een het reservoir dragende zandlaag, alsmede op een werkwijze voor het vervaardigen van een dergelijke oplegging. 5

Uit het Zwitserse octrooischrift 418*611 is een dergelijke oplegging bekend, die het nadeel heeft, dat deze niet geschikt is voor de opslag bij zeer lage temperatuur, d.w.z. voor de opslag van media, waarvan de temperatuur verschilt van de laagste buitentemperatuur, daar zich onder het kogel vormige reservoir -J0 in de buurt van de ondergrond en eventueel in de buurt van de op-leging zelf een ijslens kan vormen, die voert tot ontoelaatbare opheffings- en verzakkingsverschijnselen.

De onderhavige uitvinding heeft tot doel een wat kostprijs betreft gunstige oplegging te verschaffen voor een kogelvormig. 15 reservoir voor de opslag bij lage temperatuur, welke dit nadeel heeft.

Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt, doordat tussen de fundamentplaat en de zandlaag binnen de begrenzingsring een vulling uit isolatiebeton aanwezig is, die aan de bovenzijde een 20 oplegvlak voor de zandlaag bevat, die is aangepast aan de kogelvormige buitenvorm van het reservoir.

Deze oplossing heeft het extra voordeel, dat tijdens het vullen en leegmaken van het kogelvormige reservoir optredende vormveranderingen van de kogel in vertikale richting door elas 25 tisch meeveren van de vulling van isolatiebeton, dat een lage -I- 790 55 67 2 α elastioiteitsmodulus heeft en de tangentiale relatieve verschuivingen tussen de kogelschaal en de vulling van isolatiebeton opgenomen worden door de zanlaag, zonder dat op het betonnen reservoir of op het isolatiebeton aanzienlijke tangentiale krachten optreden. De in het opleggingsgebied van de kogelvormige 5 reservoirschaal werkende extrabelastingen worden daardoor op eenvoudige wijze zo klein mogelijk gehouden, waarbij in vele gevallen geen gebruik gemaakt behoeft te worden van een verhoging van de plaatdikte in de buurt van de oplegging.

Bij voorkeur^bestaat de zandlaag uit drijfzand. Hierdoor 10 wordt de tangentiale relatieve verschuiving van het kogövormige reservoir in de buurt van het oplegvlak vergemakkelijkt, omdat drijfzand wordt gekenmerkt door een zeer gemakkelijke beweegbaarheid.

Yerder bestaat bij voorkeur de zandlaag uit droog kwartszand 15 met een korrelgrootte van 0,2 tot 1 mm. Dit levert het voordeel op, dat het kwartszand niet hygroskopisch is en de genoemde kleine korrelfraktie een gemakkelijk stromen garandeert.

Bij voorkeur is verder in het middengebied van de hoogte van de oplegging gezorgd voor'. een daling van de koude. Door deze 20 maatregel wordt ook bij een zeer lage temperatuur van het in het reservoir opgeslagen medium een onderkoeling van de bodem onder de oplegging en daardoor het vormen van een ijslens vermeden.

Bij voorkeur wordt verder de daling van de koude gevormd door beluchtingsbuizen, die ongeveer horizontaal in de richting van 25 de hoofdwind gelegd zijn. Hierdoor ontstaat een zeer eenvoudige uitvoeringsvorm van de daling van de koude.

Yerder kan de daling van de koude gevormd worden door een in een vlak opgestelde verwarmingsinrichting. Hierdoor kan de daling van de koude worden geregeld, zodat het warmteverlies en/ 30 of de warmtespanningen in de vulling van isolatiebeton tot een minimum teruggebracht kunnen worden.

Yerder kan de verwarmingsinrichting zijn uitgevoerd als warmte-afgevende apparatuur van een koudekringloop, die de benodigde koude opwekt voor het koudhouden van de inhoud van het kogelvormige 35 reservoir.

790 5 5 67 *r ^ 3

Hierdoor wordt een besparing verkregen van de energie die nodig is voor het koelen.

Verder kunnen de boven de koudedaling aanwezige lagen iso-latiebeton alzijdig voorzien zijn van een dampdichte folie.

Hierdoor wordt het binnendringen van luchtvochtigheid in het 5 isolatiebeton verhinderd.

Vanuit het diepste punt van het oplegvlak kan een snuffel-leiding naar buiten lopen. Hiermede is het mogelijk eventuele lekkage in de buurt van de oplegging vast te stellen. Bovendien maakt deze snuffelleiding het mogelijk, wanneer de folies niet 10 volledig dicht zouden zijn, bij het warmlopen van het kogelvormige reservoir het afvoeren van water uit de zandlaag mogelijk maken.

De werkwijze volgens de uitvinding wordt gekenmerkt, doordat een uit fundamentplaat en begrenzingsring bestaande betonnen kuip wordt vervaardigd, doordat buiten de betonnen kuip onder 15 toepassing van een voetkap van het kogelvormige reservoir als bekisting een montagebasis uit isolatiebeton wordt gegoten en doordat na het hardworden de montagebasis in de betonnen kuip wordt gesteld.

Bij voorkeur worden segmentvormige platen van het kogelvorm- 20 ige reservoir vastgelast aan de voetkap van het reservoir, welke voetkap ligt in het oplegvlak van de montagebasis en doordat in de tussenruimte tussen de montagebasis en de begrenzingsring lagen isolatiebeton tot aan het benedendeel van het kogelvormige reservoir omhoog gebracht worden, waarbij deze dient als buitenste 25 bekisting.

Hierdoor wordt goedkoop gewerkt, doordat de zandlaag tussen het oplegvlak van de vulling uit isolatiebeton en het kogelvormige vlak van gelijkmatige dikte is, waardoor het gevaar van een zijdelingse verplaatsing van het kogelvormige reservoir praktisch uitgesloten is.

Bij voorkeur wordt verder het kogelvormige reservoir respek-tievelijk zijn benedendeel door hefmiddelen op afstand van de vulling uit isolatiebeton gehouden, terwijl in de zogevormde tussenruimte een zandlaag wordt ingebracht. Hierdoor wordt het vormen 35 790 55 67 & ^ *4 - 4 van een gelijkmatige zandlaagdikte aanzienlijk vergemakkelijkt.

Bij voorkeur Bestaat verder de werkwijze uit de volgende stappen: a) het vervaardigen van een ongeveer cirkelvormige kuip uit een

Betonplaat en een aansluitende Begrenzingsring. 5 B) het aanBrengen van een koudedaling Binnen de kuip.

c) het inBetonneren van de koudedaling en het gladstrijken.

d) de montage van een cilindrische Bekisting op de verkeerd liggende voetkap uit staalplaat.

e) de vervaardiging van een montageBasis door volstorten van 10 de cilindrische Bekisting met isolatieBeton.

Gladstrijken van het oppervlak.

f) omkeren van de verharde montageBasis met inbegrip van de Bekisting en het centrisch verplaatsen van de montageBasis op de gladgestreken Betonlaag. 15 g) het aanlassen van tenminste een eerste rij segmentvormige platen aan de voetkap, die rust op de montageBasis en die aan de onderzijde voorzien is van een Beschermlaag.

h) het omhooghalen van de Beschermlaag aan de onderzijde van de aangelaste segmentvormige platen. 20 i) het laaggewijs inBrengen en laten verharden van isolatieBeton in het ringvormige gebied tussen de montageBasis, de Begrenzingsring en de voetkap respektievelijk de segmentvormige platen.

k) het eventueel verder ophouwen van het stalen reservoir.

l) het opheffen van tenminste het onderste deel van het kogelvorm- 25 ige reservoir over drie tot 30 cm.

m) het inBrengen, Bij voorkeur inblazen van zand in de spleet tussen de Beschermlaag van het stalen reservoir en het opleg-vlak van het isolatieBeton. Door deze volgorden wordt zeer veel werk Bespaard en wordt veilig gewerkt. 30

In dagtekening is de uitvinding niet op schaal met twee voorbeelden toegelicht.

Fig. 1 is een doorsnede door de oplegging met daarop rustend kogelvormig reservoir, en fig. 2 toont een volgorde in tijd a-g van vertikale door- 35 7905567 . *- ^ 5 sneden door de werkplaats, welke de werkfasen tonen bij het tot stand brengen van een oplegging.

In het voorbeeld volgens fig. 1 is op een in de grond 1 ingelaten fundamentplaat 2 een buitenste begrenzingsring 3 uit beton geplaatst. Binnen de begrenzingsring 3 is een beluchtings- 5 laag 9 uit isolatiebeton gegoten, die dient als koudedaling en waarin beluchtingsbuizen 8 in de richting van de hoofdwind zijn gelegd.

Op de beluchtingslaag 9 is een folie 10 aangebracht, die aan het binnenvlak van de begrenzingsring 3 omhoog gehaald is. 10

Concentrisch met de begrenzingsring 3 is in het midden op de be-luchtingslaag 9 een montagebasis 23 uit isolatiebeton aangebracht.

De ringvormige ruimte 11 tussen de montagebasis 23 en de begrenzingsring 3 is eveneens opgevuld met lagen 35 uit islatiebeton.

Yanaf het diepste punt 24 van het oplegvlak 13 van de montage- 15 basis 23 is een snuffelleiding 19 naar buiten gevoerd. Wanneer het kogelvormige reservoir 32 in warme toestand bedreven wordt, bijvoorbeeld voor inspekties, dan kan door eventueel wegstromen van condenswater door de snuffelleiding 19 een eventuele beschadiging van de folie 10 vastgesteld worden. 20

Het reservoir 32 is geïsoleerd met platen 43 uit mineraal-materiaal en met een laag harde polyurethaanschuim 44· Op dezelfde wijze is een afneemleiding 45 buiten het reservoir 32 omgeven door een isolatielaag 46.

Zich aan de bovenzijde bevindende cilindrische uitsparingen 25 28 in de begrenzingsring 3 maken het mogelijk, dat bij het volstorten van de ringvormige ruimte 11 met lagen 35 uit isolatiebeton het overtollige water naar buiten kan treden. Ha het verharden van deze lagen isolatiebeton worden de uitsparingen 28 weer afgesloten. In het benedengebied van het kogelvormige reser- 30 voir 32 is een afdruppelrand 34 aanwezig, die gedurende de montage verhindert, dat regen tussen de kogel en het fundament terecht komt.

In fig. 2a is weer de fundamentplaat 2 aangegeven, die iets verdiept in de grond 1 is aangebracht. De fundamentplaat bestaat ^5 790 55 67 Γ ν * 6 bij voorkeur uit gewapend beton met grote sterkte. Het draagvermogen van de grond, waarop de fundamentplaat 2 rust, is afhankelijk van de plaatselijke verhoudingen verbeterd, hetzij door verdichten, door het inbrengen van kiezel of bij voorkeur door het inslaan van palen. 5

Op de fundamentplaat 2 is een gewapende betonring 3 aangebracht, die bij voorkeur los op de fundamentplaat 2 rust. In deze betonring 3 zijn in een horizontaal vlak vierentwintig cilindrische uitsparingen 4 en een hoger liggende, eveneens cilindrische uitsparing 5 aangebracht. 10

In de zogevormde kuip is een onderste laag 7 uit isolatie-beton aangebracht. Deze laag kan bestaan uit meerdere lagen, die telkens na het verharden van de voorafgaande laag worden aangebracht. Het isolatiebeton betstaat bij voorbeeld uit een cement-mengsel, dat kogeltjes styropoor-R- bevat. Een dergelijk isolatie- 15 beton heeft bijzondere voordelen wat betreft het instandhouden van het isolatievermogen gedurende lange tijd, onafhankelijk van invloeden als gevolg van vochtigheid. Op doelmatige wijze vormt de door het beton ingesloten schuimstof kogeltjes met een diameter van ongeveer 2 mm. Het soortelijk gewicht van het uit- 20 eindelijke isolatiebeton ligt bij voorkeur tussen 300 en 1000 kg/mP, bij voorkeur bij 6OO kg/m^.

In fig. 2b zijn beluchtingsbuizen 8 geschoven door telkens twee, langs dezelfde as tegenover elkaar liggende, cilindrische uitsparingen 4 van de betonring 3* Deze buizen 8 liggen met hun 25 gedeelte, dat zich bevindt binnen de ring 3» op de laag 7 en zijn aan het buitenste cilindrische vlak van de begrenzingsring 3 glad daarmede af gesneden. Vervolgens zijn de buizen 8, onder het vormen van een koudedaling, ingegoten in tenminste één laag 9 uit isolatiebeton. Het oppervlak van de laag 9 is in bet midden- 30 gebied gladgestreken. Eventueel kan voor het bereiken van een plat vlak extra een speciale mortel gebruikt worden.

Buitelde fundamentplaat 2 mist de voetkap 14 uit staalplaat van het kogelvormige reservoir 32 op twee balken 12 en wel in convexe stand, dat wil zeggen met de reeds van schuimstof voorziene 35 7905567 7 kant naar boven. Be voetkap 14 is bij voorkeur reeds in dit stadium beschermd met een beschermlaag 15 tegen corrosie en slijtage. Op deze beschermde voetkap is, gericht naar het centrum, een cilindrische bekisting 17 aangebracht. Be bekisting bevat een cirkelvormige uitsnijding 18, waardoor het langere been van 5 een hoekvormig gebogen snuffelleiding 19 zodanig is gelegd, dat het open einde 20 van het korte been in het centrum van de kap 14 dicht daartegen aanligt. In de op deze wijze voorbereide en goed gefixeerde bekisting 17 kan voor het vormen van een montage- basis 23 een mengsel 22 van isolatiebeton gestort worden. Het 10 storten vindt eventueel plaats in meerdere etappes, waarbij telkens gewacht wordt totdat de daaronderliggende laag verhard is.

Fig. 2c toont de werkplaats, nadat de in <fe bekisting 17 vervaardigde montage 23 tezamen met de bekisting 17 gekeerd is en concentrisch op de laag 9 van isolatiebeton is geplaatst, 15 waarna de bekisting verwijderd is. Bit verplaatsen heeft eventueel plaats n£ het opstrijken van een dunne, gemakkelijk vloeibare mortellaag op de laag 9 van isolatiebeton.

Fig. 2d toont de werkplaats, nadat in de ringvormige ruimte tussen de montagebasis 23 en de ring 3 een verdere laag 25 uit 20 isolatiebeton is aangebracht, die hellingen naar buiten vertoont.

Op deze laag 25 bevindt zich een estrichlaag 26, welke een grotere sterkte heeft dan de laag 25 uit isolatiebeton en deze bij het verder werken beschermt tegen mechanische en vochtigheids-invloeden. 25

Be begrenzingsring 3 kan radiale boringen 28 bevatten, die aan de binnenzijde boven de estrichlaag 26 uitmonden, zodat eventueel vallend regenwater weg kan stromen door deze boringen 28.

In het trogvormige oplegvlak 13 van de montagebasis 23 rust de voetkap 14· Aan haar rand is een rij segmentvormige platen 30 30 van bolvormige vierhoekige gedaante vastgelast, die onderling tot een kogelzone zijn vastgelast. Ha het beproeven en schoonmaken van de lastnaden en het op geschikte wijze reinigen van het oppervlak, wordt dan de beschermlaag 15 tot aan de cirkellijn 31 omhoog gebracht. Yoor het aanlassen werden de segmentvormige 35 79055 67 8 platen 30 gesteund, o.a. door hydraulisch verlengbare hefmiddelen 33> die rusten op de begrenzingsring 3·

Pig. 2e toont de werkplaats, nadat in de ringvormige ruimte tussen de ring 3 en de montagebasis 23 drie verdere lagen 35 van isolatiebeton zijn aangebracht, waarbij de bovenste laag tot in 5 de buurt van de cirkellijn 31 in aanraking is met de beschermlaag 15.

In fig. 2f is het geïsoleerde reservoir praktisch gereed tezamengelast. Na het lassen werden de hefmiddelen 33 bediend, zodat het reservoir over de hoogte Ξ van de montagebasis 23 10 werd afgeheven. In deze toestand nu werd in de spleet tussen de montagebasis 23 en de daaraan aansluitende lagen 35 uit isolatiebeton enerzijds en de beschermlaag 15 van het reservoir anderzijds gewassen kwartszand 38 in een betrekkelijk nauwe korrelgrootte fraktie, van bijvoorbeeld 0,2 tot 1 mm, ingebracht en goed daar- 15 onder vastgestampt.

Pig. 2g toont tenslotte het kogelvormige reservoir 32, nadat de hydraulische hefmiddelen 33 zijn neergelaten en verwijderd.

Aansluitend werden de isolatiebetonlagen bedekt met een bij voorkeur aan de adruppelrand aansluitende plaatkraag 40 en werd het 20 reservoir voorzien van een isolatie 42.

Het kan doelmatig zijn in de bovenste laag 35 uit isolatiebeton een wapening aan te brengen om de elastische vervorming daarvan binnen bepaalde grenzen te houden. Verder kan het doelmatig zijn, de bovenste laag uit isolatiebeton af te sluiten 25 tegen de luchtvochtigheid door een dampafsluiting, bij voorkeur * door een dikke kunststoffolie 10. Deze dampafsluiting wordt op doelmatige wijze doorgetrokken tot aan de beschermlaag 15, zodat ook de zandlaag beschermd is tegen het binnendringen van luchtvochtigheid. De dampafsluiting kan ook verbonden zijn met de 30 afdruppelrand 34 van het reservoir (fig.1).

Als daling van de koude kan ook in plaats van de beluchtings-buizen 8 een verwarmingsinrichting worden ingebouwd, bijvoorbeeld in de vorm van elektrische weerstandsdraden of netwerken, zoals bijvoorbeeld gebruikt worden voor verwarmingen van viaducten.

55 7905567

Claims (13)

1. Oplegging voor een kogelvormig reservoir met een funda-mentplaat, een daaraan aansluitende buitenste begrenzingsring en een, het kogelvormige reservoir, dragende zandlaag, met het kenmerk, dat tussen de fundamentplaat (2) en de 30 zandlaag (58) binnen de begrenzingsring (3) een vulling uit isolatiebeton (7,9» 23,55) aanwezig is, die aan de bovenzijde, een aan de kogelvormige buitenvorm van het reservoir (32) aangepast, oplegvlak (13) voor de zandlaag (38) bevat.

2. Oplegging volgens conclusie 1, met het ken- ^5 merk, dat de zandlaag (38) bestaat uit drijfzand. 790 5 5 67 * ? *

3· Oplegging volgens conclusie 2,met het kenmerk, dat de zandlaag (38) bestaat uit droog kwartszand met een korrelgrootte van 0,2 tot 1 mm.

4· Oplegging volgens één of meer der conclusies 1 t/m 3> met het kenmerk, dat in het middengebied van de 5 hoogte van de oplegging een koudedaling aanwezig is.

5. Oplegging volgens conclusie het ken merk.,; dat de koudedaling wordt gevormd door beluchtingsbuizen (8), die ongeveer horizontaal in de richting van de hoofdwind-zijn gelegd. 10

6. Oplegging volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat de koudedaling wordt gevormd door een in een vlak opgestelde verwarmingsinrichting.

7· Oplegging volgens conclusie 6, met het kenmerk, dat de verwarmingsinrichting is uitgevoerd als warmte- 15 afgevende apparatuur van een koude kringloop, die de koude opwekt, welke nodig is voor het koud houden van de inhoud van het kogelvormige reservoir.

8. Oplegging volgens één of meer der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat de boven de koudedaling 20 aanwezige lagen (23,35) van isolatiebeton alzijdig zijn omvat door een dampdichte folie (10).

9· Oplegging volgens één of meer der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat vanaf het diepste, rpunt (24) van het oplegvlak (13) een snuffelleiding (19) naar buiten loopt. 25

10. Werkwijze voor het vervaardigen van een oplegging volgens één of meer der voorafgaande conclusies, met het kenmerk, dat een uit,fundamentplaat (2) en begrenzingsring (3) bestaande betonkuip (4) wordt vervaardigd, dat buiten de beton- kuip onder gebruikmaking van een voetkap (14) van het kogel vorm- 30 ige reservoir als bekisting een montagebasis (23) uit isolatiebeton wordt gegoten en dat deze na het hard worden in de betonkuip gesteld wordt.

11. Werkwijze volgens conclusie 10, met het kenmerk, dat aan de voetkap (14) van het kogelvormige reservoir ^5 7905567 . ^ ·β welke ligt in het oplegvlak (13) van de montagebasis (23), seg-mentvormige platen (30) van het kogelvormige reservoir (32) gelast en dat in de tussenruimte tussen de montagebasis (23) en de begrenzingsring (3) lagen isolatiebeton tot aan het benedendeel van het kogelvormige reservoir omhoog gebracht worden, waar- 5 bij deze dient als bovenste bekisting.

12. Werkwijze volgens conclusie 10 of 11, met het kenmerk , dat het kogelvormige reservoir respektievelijk zijn onderste deel door hefmiddelen op afstand wordt gehouden van de vulling van isolatiebeton, terwijl in de zogevormde tussen- 10 ruimte een zandlaag wordt aangebracht.

15. Werkwijze voor het oprichten van een oplegging volgens één of meer der conclusies 1 t/m9> gekenmerkt, door de volgende stappen: a) het vervaardigen van een ongeveer cirkelvormige kuip uit een 15 betonplaat (2) en een aansluitende begrenzingsring (3). b) het aanbrengen van*een koudedaling binnen de kuip. c) het inbetonneren van de koudedaling, het gladstrijken daarvan. d) de montage van een cilindrische bekisting (17) op de verkeerd liggende voetkap (14) uit staalplaat. 20 e) het vervaardigen van een montagebasis (23) door volstorten van de cilindrische bekisting (17) met isolatiebeton, het gladstrijken van het oppervlak. f) het keren van de verharde montagebasis (23) met inbegrip van de bekisting (17) en het centrisch verplaatsen van de montage- 25 basis (23) op de gladgestreken betonlaag (9). g) het aanlassen van tenminste een eerste rij segmentvormige platen (30) aan de voetkap (14)9 die rust op de montagebasis (23) en die aan de onderzijde voorzien is van een beschermlaag (15). 30 h) het omhoogtrekken van de beschermlaag (15) aan de onderzijde van de aangelaste segmentvormige platen (30). i) het laaggewijs inbrengen en laten verharden van isolatiebeton (35) in het ringvormige gebied tussen de montagebasis (23), de begrenzingsring (3) en de voetkap (14), respektievelijk 35 7905567 de segmentvormige platen (30). k) het eventueel verder ophouwen van het stalen reservoir (14, 30). l) het opheffen van tenminste het onderste deel van het kogel vormige reservoir (14»30,15) over 3-30 cm. 5 m) het inhrengen, hij voorkeur inblazen van zand(38) in de spleet tussen de beschermlaag (15) van het stalen reservoir en het oplegvlak (13) uit isolatieheton. 7905567