NL8001497A

NL8001497A - Inrichting voor het in de zeebodem heien van vrij staande palen.

Info

Publication number: NL8001497A
Application number: NL8001497A
Authority: NL
Original assignee: Panama Overseas Shipping Corp
Priority date: 1980-03-13
Filing date: 1980-03-13
Publication date: 1981-10-01

Description

* \

Inrichting voor het in de zeebodem heien van vrij staande palen

De uitvindng betreft een inrichting voor het in de zeebodem heien van vrij staande palen, die een vanaf een werkschip bedienbare onderwater hamer omvat.

Kenmerkend voor deze palen is dat deze tijdens het heien niet ge-5 steund worden door één of andere geleidingsconstructie op de zeebodem. Tijdens het heien ontleent de paal/hamer combinatie zijn stabiliteit aan de horizontale weerstand van de omringende grond, al of niet in samenwerking met een vanaf een werkschip uitgeoefende kracht. Indien voor het begin van het heien de penetratie van de paal in de zeebodem 10 ten gjvolge van zijn eigen gewicht plus het gewicht van de hamer voldoende groot is om bij overhellen een stabiliserende zijdelingse reactie in de zeebodem op te wekken, bijvoorbeeld in zachte klei, is een extra kracht vanaf het werkschip niet nodig. Wanneer echter voor het begin van het heien de penetratie van de paal in de zeebodem, ten gevolge van 15 zijn eigen gewicht plus het gewicht van de hamer onvoldoende is om bij overhellen een stabiliserende zijdelingse reactie in <fe grond op te wekken, hetgeen het geval is in bijvoorbeeld vaste kleisoorten of dicht zand, moet vanaf een werkschip een aanvullende kracht worden uitgeoefend.

Hierbij doet zich echter het probleem voor dat deze kracht niet 20 zonder meer op de paal/hamer combinatie kan worden uitgeoefend. Immers gedurende het heien is de paal/hamer combinatie onderhevig aan grote versnellingen. Indien de aanvullende stabiliserende kracht direct op de paal/hamer combinatie aangrijpt, zullen via het aangrijpingspunt de ; . versnellingen eveneens worden overgebracht op het medium waarmee de kracht 25 wordt uitgeoefend. Indien het medium een grote stijfheid in de richting van de baan van de hamer bezit, zullen de versnellingen grote krachten opwekken in het medium zelf(kabel, lieren), alsmede in de hamer en de hamerondersteuning. Deze krachten kunnen leiden tot grote schade van de hamer of het medium, waarmee de hamer/paal combinatie verticaal wordt ^ 800 1 497 2 gehouden.

Afgezien van het optreden van versnellingskrachten in de baan van de hamer bij een grote stijfheid van het medium in deze richting, bestaan er grote bezwaren een kracht met een ontbondene in de richting 5 van de baan van de hamer vanaf het zeeoppervlak uit te oefenen.

Tijdens het laten zakken naar de zeebodem is de paal vaak opgehangen aan de hamer door middel van een tijdelijke verbinding, die zodanig is ontworpen, dat deze verbinding na één of enkele hamerslagen verbroken wordt. Indien na het verbreken van deze verbinding een kracht 4 10 wordt uitgeoefend met een ontbondene in de richting van de baan van de hamer, kan de hamer van de paalkop worden gescheiden of wordt de ener-gie-overdracht van de hamer naar de paal verslechterd.

Om voorgenoemde bezwaren te ondervangen wordt daarom overeenkomstig de uitvinding voorgesteld de stabiliserende kracht vanaf het zee-15 oppervlak over te brengen op de paal/hamer combinatie via een inrichting, die in staat is loodrecht op de as van de paal/hamer combinatie een stabiliserende kracht uit te oefenen, echter in de richting van de as van de paal/hamer combinatie binnen ruime grenzen vrij te bewegen. Hierbij bestaat er geen gevaar dat de hamer van de paalkop gescheiden 20 wordt.

Om voorgenoemd doel te kunnen bereiken wordt daarom overeenkomstig de uitvinding een inrichting voorgesteld, die hierdoor wordt gekenmerkt, dat een tijdens het heien ondersteund buisvormig geleidingsorgaan een bovenste deel van de(paal en de hierop inwerkende hamer,vrij beweegbaar 25 ten opzichte van beide, omgeeft.

Indien gewerkt wordt met een zogenaamde slanke hamer en een paal, die beide een zelfde buitendiameter bezitten, kan het geleidingsorgaan bestaan uit een gladde pijp of een uit staven opgebouwde kooi, waarvan de binnendiameter zodanig is, dat het geleidingsorgaan met geringe 30 speling de paal/hamer combinatie ondersteunend omgeeft, Indien echter de diameter van de hamer groter is dan die van de paal, zoals bij de het meeste onder^waterhamers het geval xs, bestaat/geleidingsorgaan uit twee stijf met elkaar verbonden pijpen of kooien met verschillende binnendiameters, die zijn aangepast aan de respectievelijke buitendia-35 meters van de paal en de hamer.

800 1 4 97 3

* V

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van de beschrijving en bijgevoegde tekeningen, waarbij:

Fig. 1 een zijaanzicht is van de paal/hamer combinatie met gelijke buitendiameter en het hierbij toegepaste onderhavige geleidingsorgaani 5 fig. 2 een zijaanzicht is van de paal/hamer combinatie met verschil lende buitendiameters en het hierbij toegepaste geleidingsorgaan overeenkomstig de uitvinding; de fig. 3a, 3b en 3c laten zien hoe de paal, de hamer en het geleidings orgaan met behulp van éên hijskabel worden gevierd; ψ 10 de fig. Ua, tb en tc laten zien hoe de paal en de hamer met behulp van een hijskabel en het geleidingsorgaan met behulp van een tweede hijskabel worden gevierd; fig. 5 de diepst bereikbare indringing van de paal met behulp van een gebruikelijke onderwater hamer zonder extra hulpmiddelen toont; 15 fig. 6 de diepst bereikbare indringing van de paal met behulp van een gebruikelijke onderwater hamer en een hulpstuk weergeeft.

De fig. 1 en 2 tonen een in de zeebodem 1 binnen ^dragen paal 2, een onderwater hamer 3, 3a,die door middel van een verbinding 10 is verbonden met de paalkop, een buisvormig ondersteunend geleidingsorgaan 20 t, dat de paal/hamer combinatie omgeeft, een met dit geleidings orgaan t verbonden hijskabel 6 en een met de onderwater hamer verbonden hijskabel 5. De verbinding 10 tussen de paalkop en de hamer is slechts tijdelijk, daar deze verbinding zodanig is ontworpen, dat deze tijdens het heien wordt verbroken.

25 In fig. 1 bezitten de onderwater hamer en de paal eenzelfde buitendiameter en zodoende kan gewerkt worden met een buisvormig geleidings-orgaan waarvan de binnendiameter iets groter is dan de buitendiameter van de paal/hamer combinatie. In fig. 2 wordt echter gewerkt 'met een hamer 3a en een paal 2, die verschillende buitendiameters bezitten. In 30 dit geval is de hamer 3a voorzien van een hamerhuls 16, die met geringe speling het bovenste deel van de paal 2 omgeeft, terwijl het geleidings-orgaan b bestaat uit een bovenste gedeelte, dat met tussenplaatsing van geleidingsmiddelen 8, bijvoorbeeld rollen, en dergelijke, samenwerkt met de hamer 3a en uit een buisvormig deel 7, waarvan de binnendiameter 35 iets groter is dan de buitendiameter van de paal 2.

8001497 * *- 1»

Zoals de fig. 3a, 3b en 3c aangeven, kan ook gewerkt worden met behulp van één hijskabel, 6, die verbonden is met het geleidingsorgaan k. Hierbij is de bovenzijde van de onderwater framer 3 door middel van bijvoorbeeld kettingen 9 verbonden met het geleidingsorgaan fr, die 5 tijdens het heien slap staan zoals aangegeven is in fig. 3b. In plaats van deze kettingen kan ook gebruik gemaakt worden van een op afstand bediend verbindingsmiddel, waarbij tijdens het heien deze verbinding wordt verbroken en bij het ophijsen na afloop van het heien deze verbinding weer tot stand wordt gebracht, waarna de hamer en het gelei-10 dingsorgaan als één geheel kunnen worden opgehaald.

In de fig. is aangegeven dat een paal na een gering indringen in de zeebodem gaat overhellen als gevolg van he^ontbreken van een stabiliserende zijdelingse reactie in de grond, en om een verder overhellen van de paal te beletten wordt daarom het onderhavige geleidingsorgaan 15 b toegepast, waardoor in de richting van de as van de paal/hamer combinatie een stabiliserende kracht wordt uitgeoefend zonder dat het gevaar bestaat dat de hamer van de paalkop gescheiden wordt.

Zoals fig. 5 aangeeft, kan de paal 2 met een gebruikelijke onderwater hamer van grotere diameter dan de paal zo ver in de zeebodem 20 1 worden weggeheid totdat het buisvormig deel 7 van het geleidings orgaan ^ de zeebodem raakt. Om met deze hamer de paal 2 volledig weg te kunnen heien in de zeebodem is zoals fig. 6 aangeeft de hamer 3a voorzien van een vast hiermee verbonden verlengstuk 11, uitstekend voorbij het benedeneind van het buisvormig deèl 7, en een pijp 12, 25 die nauwpassend en vrij verschuifbaar past in de paalkop, Tussen het verlengstuk 11 en de paal 2 bestaat een tijdelijke verbinding .10, die tijdens het heien verbroken wordt.

800 1 4 97

Claims

1. Inrichting voor het in de zeebodem heien van vrij staande palen, die een vanaf een werkschip bedienbare onderwater hamer omvat, met het kenmerk, dat tijdens het heien een ondersteunend buisvormig geleidings- 5 orgaan een bovenste deel van de paal en de hierop inwerkende hamer, vrij beweegbaar ten opzichte van beide, omgeeft.

2. Inrichting volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat bij eenzelfde diameter van de hamer en van de paal het geleidingsorgaan bestaat uit één enkele pijp. ¥

3. Inrichting volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat bij eenzelfde diameter van de hamer en van de paal het geleidingsorgaan bestaat uit één enkele uit staven opgebouwde kooi. U. Inrichting volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat bij twee verschillende diameters van de hamer en van de paal het geleidings- 15 orgaan bestaat uit twee onderling verbonden pijpen, waarvan de inwendige diameters in overeenstemming zijn met de uitwendige diameters van de hamer en van de paal.

5. Inrichting volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat bij twee verschillende diameters van de hamer en van de paal het geleidings- 20 orgaan bestaat uit twee onderling verbonden kooien, waarvan de inwendige diameters in overeenstemming zijn met de uitwendige diameter van de hamer en van de paal.

6. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de hamer en het geleidingsorgaan elk zijn verbonden met een vanaf 25 het werkschip bedienbare hijskabel.

7. Inrichting volgens één der conclusies 1 tot 5, met het kenmerk. dat de hamer en het geleidingsorgaan door middel van één hijskabel vanaf het werkschip worden bediend.

8. Inrichting volgens conclusie 7 met het kenmerk, dat de onder- 30 water hamer en geleidingsorgaan onderling zijn verbonden door een ver-bindingsorgaan, bijvoorbeeld een ketting.

9. Inrichting volgens conclusie 7 en 8 met het kenmerk, dat het verbindingsorgaan bestaat uit een op afstand bedienbaar verbindingsmiddel, waarbij tijdens het heien deze verbinding wordt verbroken 35 en bij het ophijsen deze verbinding weer wordt hersteld. 800 1 4 97 1Θ .Inrichting volgens één der voorgaande conclusies, met het kenmerk. dat tussen de paalkop en de onderwater hamer een tijdelijke verbinding aanwezig is.

11. Inrichting volgens één der voorgaande conclusies met het kenmerk. 5 dat met de hamer een verlengstuk (11) is verbonden, dat het andere eind van dit verlengstuk een tijdelijke verbinding (10) met de paal vormt en voorzien is van een nauwpassende, doch vrij verschuifbaar in de kop van de paal opgenomen pijp (12).

12. Inrichting in hoofdzaak zoals beschreven in de beschrijving φ 10 en/of weergegeven in de tekeningen. 8001497