NL8502158A - Steunpoot voor een kunstmatig eiland respectievelijk eiland voorzien van steunpoten volgens de uitvinding. - Google Patents

Description

Jr · NO 33227

BESCHRIJVING

Steunpoot voor een kunstmatig eiland respectievelijk eiland voorzien van 5 steunpoten volgens de uitvinding.

De uitvinding heeft in de eerste plaats betrekking op een steunpoot voor een kunstmatig eiland, bestaande uit een ponton en een aantal ten op-zichte van de ponton verticaal verplaatsbare en vastzetbare steunpoten, 10 welke steunpoot is voorzien van een reeks van in horizontale richting uitstekende delen die buiten de omtrek van de steunpoot uitsteken, respectievelijk buiten de onttrek van een verticale koorde van een vakwerk-* steunpoot en die samen kunnen werken met de inrichting voor het teweeg brengen van de relatieve verplaatsing van de steunpoot ten opzichte van 15 de ponton, welke uitstekende delen samen werken met grendelorganen, die dwars ten opzichte van de langsas van de steunpoot verplaatsbaar zijn.

Een dergelijke steunpoot alsmede het kunstmatig eiland waarbij deze steunpoot wordt toegepast is algemeen bekend bijvoorbeeld uit de Europe-20 se ter visie gelegde octrooiaanvrage 0.024.939.

Deze bekende steunpoot is voorzien van naar buiten uitstekende tandstro-ken waarin ronsels grijpen van de op de ponton bevestigde inrichting voor het teweeg brengen van de relatieve verplaatsing van een steunpoot 25 ten opzichte van de ponton, ook wel hefinrichting te noemen. Met behulp van deze inrichting kan men deze poot laten zakken en, nadat alle poten op de bodem van het water zijn geplaatst, de ponton uit het water tillen. Is de ponton uit het water getild en staat hij op de steunpoten, dan vindt blokkering van elke poot ten opzichte van de ponton plaats, 30 bijvoorbeeld door middel van in dwarsrichting verplaatsbare van tanden voorziene stroken, die in de tandstrook of tandstroken van de steunpoot kunnen worden gedrukt en die in hun grendelstand door middel van steunen stelorganen, zoals bouten, zijn geborgd tegen horizontale respectievelijk verticale verplaatsing. Past men, zoals gebruikelijk, dergelijke 35 blokkeringen toe, dan kan men met behulp van deze vergrendeling niet alleen de statische belasting van de ponton op de poten over brengen maar ook de momenten opnemen die voortvloeien uit de horizontale belasting veroorzaakt door wind, stromingen en golven ter plaatse van elke steunen golven ter plaatse van elke steunpoot in de ponton. De hefinrichting 40 zelf kan dan uitgeschakeld worden, bijvoorbeeld door het lossen van de * ' i' mia * X* 2 remmen op het drijfwerk van de ronsels.

Deze vergrendeling moet zodanig zijn uitgevoerd dat hij de belasting, voortvloeiende uit het per poot aanwezige gewichtaandeel en uit de al-5 daar optredende maximale momenten, kan opnemen onder zware omstandigheden, zoals de zogenaamde overlevingsomstandigheden. Dit betekent doorgaans dat de vergrendeling in staat moet zijn het dubbele van de statische belasting op te nemen, plus een doorgaans grotere belasting voortvloeiende uit de momenten.

10

Deze bekende vergrendeling stelt hoge eisen aan de constructie van de steunpoot en van. de ponton en is derhalve duur. Bovendien is het op de juiste wijze instellen van de de blokkering teweeg brengende bandstroken tijdrovend. Doel van de uitvinding is een oplossing te verschaffen waar-15 mee deze problemen op eenvoudige wijze kunnen worden opgelost.

Dit doel wordt overeenkomstig de uitvinding bereikt doordat de uitstekende delen bestaan uit verdikkingen van de steunpoot respectievelijk van een koorde of de koorde van een vakwerksteunpoot, welke verdikkingen 20 op regelmatige afstanden van elkaar zijn aangebracht, gezien in de langsrichting van de steunpoot respectievelijk koorden.

Dit betekent in de eerste plaats dat er geen tandstroken meer zijn en de middelen voor het vastzetten van de steunpoten ten opzichte van de ponton respectievelijk voor de relatieve verplaatsing dienen dus daaraan te 25 zijn aangepast. In plaats van in de vertanding van de tandstroken dienen zij immers nu aan te grijpen op de verdikkingen van de buisvormige steunpoot respectievelijk van de buisvormige koorden van een vakwerksteunpoot. Grendelorganen die op verdikkingen van een profiel steunen kunnen een doorgaans eenvoudige vorm hebben, zeker wanneer dit profiel 30 dat wil zeggen de buis waaruit de steunpoot is vervaardigd of waaruit de koorden van een vakwerksteunpoot is opgebouwd een cilindrische doorsnede heeft. De grendelorganen grijpen dan aan op of om de dunnere delen en worden in verticale zin ondersteund door de verdikkingen respetievelijk de verdikkingen steunen op de grendelorganen.

35

Wanneer de steunpoot een vakwerkpoot is dan bevinden de verdikkingen zich bij voorkeur ter plaatse van de knooppunten van het vakwerk. Het materiaalvolume van de verdikkingen kan dan nuttig worden gebruikt voor de vorming van het knooppunt en voor de krachtoverdracht aldaar.

40 * 4 ; | y ··] >1 *3 3 Λ 4!........ ' ' *ί·

Tussen, de knooppunten kan zich tenminste één verdere verdikking bevinden en deze kan minder ver naar buiten uitsteken dan de verdikkingen ter plaatse van de knooppunten omdat geen materiaal nodig is ter vorming van een knooppunt. Bovendien vermijdt men daardoor dat de geleidingen, die 5 zijn aangepast aan de grotere diameter ter plaatse van een knooppunt, momenten invoeren op een ongewenste tussen de knooppunten gelegen plaats.

Bij voorkeur past men cilindrische buizen toe waarbij elke verdikking 10 een cilinderdeel is van een grotere buitendiameter. De binnendiameters zijn dan bij voorkeur gelijk aan elkaar teneinde een goede lasverbinding te bevorderen.

Bij steunpoten voor kunstmatige eilanden is grote sterkte een eerste 15 vereiste. Dit betekent dat bij gebruik van buizen deze een dikke wand moeten hebben. Het is bekend dikke buizen te verkrijgen door centrifugaal gieten.

Volgens de uitvinding kan de steunpoot respectievelijk koorde van een 20 vakwerksteunpoot bestaan uit buisstukken, die in langsrichting aan elkaar zijn gelast, zijn vervaardigd door centrifugaal gieten en elk althans aan één einde tenminste een deel van een door gieten verkregen verdikking bezit. Dergelijke buisstukken kunnen dus een lang deel hebben van de kleinere diameter met aan de uiteinden delen van grotere diameter 25 die elk de helft van een verdikking vormen. Mogelijk is ook een buisstuk toe te passen met slechts aan één einde een aangegoten verdikking. Denkbaar is ook dat de buisstukken van kleinere diameter kunnen worden gestoken in de binnendiameter van de verdikking.

30 Volgens de uitvinding is het ook mogelijk dat de steunpoot respectievelijk de koorde van de vakwerksteunpoot bestaat uit in langsrichting aan elkaar gelaste door centrifugaal gieten verkregen buisstukken die om en om bestaan uit korte respectievelijk lange stukken en waarvan de korte stukken de grotere diameter hebben. Men past dan dus alleen toe buis-35 stukken van kleinere diameter en buisstukken van grotere diameter.

Een kunstmatig eiland voorzien van dergelijke steunpoten kan verder zijn gekenmerkt doordat de grendelorganen bestaan uit van weerszijden op de buis of op de koorden aangrijpende, de buis respectievelijk de koorde in 40 wezen omvattende horizontaal verplaatsbare klembekken met een bekvorm I' £ 3 2 1 3 8 ----^:.··,·^ΐί > t * 4 die past op de delen van de buis respectievelijk koorde gelegen tussen-verdikkingen.

Volgens de uitvinding is het nu mogelijk dat meerdere stellen grendelor-5 ganen boven elkaar zijn aangebracht bij elke buis respectievelijk koorde en deze grendelorganen zijn geplaatst in een voor elk stel grendelorga-nen afzonderlijk raam dat door middel van stelmiddelen, zoals drukme-diumcilinders, verstelbaar is verbonden met de ponton. Men heeft daardoor de mogelijkheid de grendelorganen zowel te gebruiken voor de rela-10 tieve verplaatsing van de steunpoot ten opzichte van de ponton als ook voor het opnemen van de belastingen nadat de ponton uit het water is getild, dat wil zeggen zowel de statische belastingen als ook een deel van de dynamische belastingen, dat wil zeggen de momenten die zich voordoen als gevolg van wind en golfbelasting. Dragen beide boven elkaar geplaat-15 ste stellen grendelorganen dan kan men aldaar het dubbele van de stati-' sche belasting per poot opnemen. De voorzieningen voor het opnemen van de momenten onder overlevingsomstandigheden en die doorgaans zullen bestaan uit op afstand van elkaar gelegen inklemmingen kunnen dan eenvoudiger zijn want men kan deze middelen plaatsen boven respectievelijk on-20 der de grendelorganen waarbij deze middelen voor het opnemen van de momenten dan eveneens op de tussen de verdikkingen gelegen delen van de buis van de steunpoot of van een koorde kunnen aangrijpen zonder dat daarbij ingewikkelde stelhandelingen nodig zijn, die wel altijd nodig zijn wanneer een tandstrook moet grijpen in een andere tandstrook. Grij-25 pen de grendelorganen met bijbehorende stelmiddelen afzonderlijk doch om beurten aan dan kan men de relatieve verplaatsingen teweeg brengen; grijpen ze tegelijkertijd aan dan is een zwaardere belasting opneembaar.

30 Bestaan de steunpoten uit vakwerkpoten en brengt men stellen grendelorganen en bijbehorende stelmiddelen aan bij elke koorde, dan kunnen deze middelen weer onafhankelijk van elkaar bestuurbaar zijn, zodanig dat in één koorde een andere verticale kracht kan worden overgebracht dan in een andere koorde.

35

Bij kleine kunstmatige eilanden kan men volstaan met steunpoten die worden gevormd door één enkele buis en dus volgens de uitvinding één enkele buis per steunpoot voorzien van verdikkingen. Bij grotere eilanden past men vakwerkpoten toe, waarvan de koorden worden gevormd door buizen 40 waarvan de diameter vergelijkbaar is met die van de buis die de steun- ; % λ o 1 λ $ •:r 4» li. I ü Vr • 4 ' 5 poot kan vormen van een klein eiland. Dergelijke vakwerkpoten hebben dus grote afmetingen.

Dit opent de mogelijkheid om in plaats van de inkleramingen op afstanden 5 boven elkaar voor het opnemen van de momenten, de grendelorganen met stelmiddelen zelf te laten zorgen voor een tegengesteld moment. De krachtcomponenten van dit tegenmoment zijn verticaal gericht.

De uitvinding zal thans nader worden toegelicht aan de hand van de teke-10 ningen.

Figuur 1 toont schematisch in zijaanzicht een kunstmatig eiland met steunpoten volgens de uitvinding.

15 Figur 2 is een bovenaanzicht van figuur 1.

Figuur 3 toont eveneens schematisch in zijaanzicht een deel van een kunstmatig eiland met een pootconstructie volgens de uitvinding volgens een andere uitvoeringsvorm.

20

Figuur 4 toont schematisch het aangrijpen van de grendels op een cilindrische poot.

Figuur 5 is een zijaanzicht van een deel van een open vakwerkpoot.

25

Figuur 6 is het bovenaanzicht van de poot van figuur 5.

Figuur 7 toont een deel van een koorde van een vakwerksteunpoot op grotere schaal.

30

Figuur 8 toont schematisch de aangrijping van de grendels op de koorde van een vakwerksteunpoot.

Figuur 1 toont een ponton (1) met openingen (2) waardoorheen poten 35 (3) steken. Bij de uitvoeringsvorm getoont in de figuren 1 en 2 zijn dit open vakwerkpootconstructies van in horizontale doorsnede driehoekige configuratie.

De constructie van een dergelijke poot is meer in detail getoont in figuur 5.

40 -.5;; λ o 4 * 6

Figuur 3 toont een ponton (1') met geleidingsopeningen (2T) voor steunpoten (3’) die bestaan uit een enkele buis. Deze buis kan zijn opgebouwd uit aan elkaar gelaste buisstukken, die bijvoorbeeld door centrifugaal gieten zijn verkregen en die tijdens dit gietproces zijn voor-5 zien van op regelmatige afstand van elkaar gelegen cilindrische verdikkingen (4'). Een mogelijke plaats voor de lasverbinding tussen de opeenvolgende buisstukken is aangeduid bij 5.

Bij de vakwerksteunpoot getoont in de figuren 1, 2 en 5 tot en met 10 8 worden de koorden van het vakwerk gevormd door buizen (3) met verdik kingen (4). Elke koorde kan zijn opgebouwd op dezelfde wijze als de enkelvoudige buis getoont in figuur 3.

De verdikkingen (4 respectievelijk 4’) vormen de steunorganen voor gren-15 dels die op de delen van kleinere diameter van de buis (3 respectievelijk 3') kunnen aangrijpen hetzij boven de verdikkingen danwel onder de verdikkingen.

Figuur 3 toont twee grendelramen (6 en 7) die door middel van drük-20 mediumcilinders zoals 8, respectievelijk 9 met de ponton (1') zijn verbonden. Deze verbinding is slechts schematisch aangeduid. Andere uivoe-ringsvormen zijn hier denkbaar.

Elk grendelraam (6 respectievelijk 7) draagt horizontaal verplaatsbare 25 grendels (10a en 10b respectievelijk 11a en 11b) die in horizontale richting in de ramen zijn geleid en door middel van niet getoonde op zichzelf bekende drukmediumcilinders horizontaal kunnen worden verplaatst tussen een stand waarin zij op de buis aangrijpen en een stand waarin zij deze vrijgeven, zodanig dat een verdikking (4') kan passeren. 30

Elke grendel heeft zoals getoont in figuur 4 een cirkelvormige uitsparing waarvan de straal overeenkomt met die van het gedeelte (3’) van de steunpoot.

35

Bij de vakwerksteunpoten getoont in de figuren 1 en 2 zijn ter plaatse van elke koorde (3) op beide zijde van de koorde werkende grendelorganen (12a en 12b) aangebracht respectievelijk (13a, 13b), die in figuur 1 slechts schematisch zijn aangeduid maar waarvan de opstelling en bedie-40 ning volkomen vergelijkbaar is met die getoont in figuur 3 met dien ver- 4 C - \ 0 8 * '.. y ' 7 stande echter dat zij horizontaal verplaatsbaar zijn in verticale vlakken die evenwijdig lopen aan de tegenover gelegen zijde van de vakwerk-steunpoot, in welke vlakken zich ook de steunbokken (14 respectievelijk 15) bevinden zoals aangegeven in figuur 3 (respectievelijk 14', 15’) als 5 aangegeven in figuur 2.

Alle grendelsystemen (10a, 10b, respectievelijk 11a, 11b) met bijbehorende stelcylinders (8 respectievelijk 9) kunnen op gebruikelijke wijze worden benut voor het teweeg brengen van een relatieve verplaatsing van 10 een steunpoot ten opzichte van de ponton. Aangezien de grendelorganen met bijbehorende stelmiddelen daarbij telkens om beurten een deel van het gewicht van de ponton moeten kunnen dragen, welk deel bij drie poten 1/3 deel is, is het mogelijk met beide grendelorganen en bijbehorende stelmiddelen het dubbele dus 2/3 deel van het gewicht per steunpoot op 15 te nemen. Voor het opnemen van momenten kan men dan een inklenming teweeg brengen bijvoorbeeld door middel van de eveneens tussen de verdikkingen aangrijpende klembekken (16 respectievelijk 17) die horizontaal verplaatsbaar in de opening (2’) van de ponton (1’) zijn geleid en vast-zetbaar zijn in combinatie met vergelijkbare middelen die niet zijn ge-20 toond doch zich bevinden rechts van (16’, 17*) in fig. 1 en die aangrijpen op een ander koord.

Men kan dit doen zowel bij de uit een enkele buis bestaande steunpoot als ook uit de vakwerksteunpoot ter plaatse van elke koorde.

25

Bij een vakwerksteunpoot ontstaat echter nog een andere mogelijkheid doordat met behulp van de cilinders (8 en 9) met beide grendelstelsels in werking men per koorde van elke vakwerkpoot uiteenlopende krachten kan opwekken die het buigmoment ter hoogte van de ponton onder de in-30 vloed van wind en golven tegenwerkt.

In figuur 1 is de windrichting aangeduid met de pijl 20 en zijn de daaruit voortvloeiende bodemreakties horizontaal met (21) en verticaal met (22) respectievelijk (23) aangeduid.

35

Wanneer men uitgaat van een pontongewicht van bijvoorbeeld 9.000 ton dan is de statische belasting per steunpoot 3.000 ton.

Gaat men nu uit van een totaal moment voortvloeiend uit wind- en golf-krachten van bijvoorbeeld 150.000 ton.meter, dan betekent dit bij een 40 pootafstand van bijvoorbeeld 50 meter, dat de poot gelegen aan de van de .. 1 i J ö « % 8 wind afgekeerde zijde met 3.000 ton extra wordt belast. Deze zwaarst belaste poot heeft dus een totale verticale belasting te dragen van 6.000 ton.

5 Wanneer het grendelmechanisme met bijbehorende stelcilinders reeds zodanig is uitgevoerd dat het per poot 3.000 ton kan dragen dan is dus het dubbele mechanisme, wanneer beide in werking zijn in staat 6.000 ton te dragen, zodat de statische belasting die onder overlevingsomstandig-heden kan optreden reeds alleen al door dit mechanisme kan worden opge-10 nomen.

Bij een hefinriching die met op tandstroken grijpende ronsels werkt, kan men dit in theorie natuurlijk ook bereiken, maar in de praktijk heeft men dan zoveel dure aandrijfmotoren met drijfwerken en ronsels nodig dat 15 dit te kostbaar wordt, terwijl slip van de remmen op de drijfwerkrond-sels tot problemen kan leiden.

De eenvoudige pootconstructie volgens de uitvinding maakt dit nu wel mogelijk.

20

Om de momenten te kunnen opnemen is inklemming van de poot ter hoogte van de ponton nodig.

Gaat men er nu vanuit dat in dit voorbeeld het moment per poot onder 25 overlevingsomstandigheden 90.000 ton.meter bedraagt, dan heeft dit tot gevolg dat onder overlevingsomstandigheden de zwaarst belaste koorde van een in wezen driehoekige vakwerkpootconstructie en bij een afstand tussen de koorde van bijvoorbeeld 18 meter, deze zwaarst belaste koorde met 5.000 ton extra wordt belast.

30

Bij 6.000 ton per poot betekent dit 2.000 ton per koorde zodat de zwaarst belaste koorde 5.000 + 2.000 = 7.00.0 ton krijgt te dragen en de minst belaste koorde -5.000 + 2.000 = -3.000 ton heeft op te nemen. Bij de derde koorde is dan de belasting uit het moment gelijk 0 en uit de 35 statische belasting 2.000 ton.

Volgens de uitvinding kan men nu ook bij een vakwerkpoot te werk gaan met inklemmingen op de plaatsen 16’, 17* als aangeduid in figuur 1 en boven in de steunbokken 14, 15, ter hoogte van 14’, 15'.

·>, - *· . > ï * -* '· '* * ' i i 40 * ' · ^ 9

Men kan echter ook met behulp van de zich ter weerszijde van elke koorde bevindende grendelorganen met stelcilinders 8, 9 tegenkrachten per koorde opwekken die het gewenste tegenmoment leveren.

5 Opgemerkt wordt voor de duidelijkheid dat in figuur 1 de windrichting 20 is aangegeven als komende van links en in figuur 2 is aangegeven als komende uit een onder 90° verplaatste richting. Voor het voorbeeld is dit echter van geen belang, want voor overlevingsomstandigheden moet men steeds de zwaarst belaste poot, respectievelijk koorde van een poot 10 beschouwen.

C ·» · ··

Claims (11)

1. Steunpoot voor een kunstmatig eiland, bestaande uit een ponton en een aantal ten opzichte van de'ponton verticaal verplaatsbare en 5 vastzetbare steunpoten, welke steunpoot is voorzien van een reeks van een horizontale richting uitstekende delen die buiten de omtrek van de steunpoot uitsteken, respectievelijk buiten de omtrek van een verticale koorde van een vakwerksteunpoot en die samen kunnen werken met de inrichting voor het teweeg brengen van de relatieve verplaatsing van de 10 steunpoot ten opzichte van de ponton, welke uitstekende delen samen werken met grendelorganen, die dwars ten opzichte van de langsas van de steunpoot verplaatsbaar zijn met het kenmerk, dat de uitstekende delen bestaan uit verdikkingen van de steunpoot respectievelijk van een koorde of de koorden van een vakwerksteunpoot, welke verdikkingen op regelmati-15 ge afstanden van elkaar zijn aangebracht, gezien in de langsrichting van de steunpoot respectievelijk koorden.

2. Steunpoot volgens conclusie 1 met het kenmerk, dat bij een vakwerksteunpoot de verdikkingen zich bevinden ter plaatse van de knooppunr 20 ten van het vakwerk.

3. Steunpoot volgens conclusie 2 met het kenmerk, dat zich tussen opeenvolgende knooppunten tenminste één verdere verdikking bevindt.

4. Steunpoot volgens conclusie 3 met het kenmerk, dat de tussen ge legen verdikkingen minder ver naar buitenuit steken dan de verdikkingen ter plaatse van de knooppunten.

5. Steunpoot volgens één of meer der voorgaande conclusies, waarbij 30 de steunpoot respectievelijk de koorden van een vakwerksteunpoot een cilindrische doorsnede heeft met het kenmerk, dat elke verdikking een cilinder deel is .van grotere buitendiameter.

6. Steunpoot volgens conclusie 5 met het kenmerk, dat de steunpoot 35 respectievelijk de koorden van de vakwerksteunpoot bestaat uit buisstuk- ken, die in langsrichting aan elkaar zijn gelast, zijn vervaardigd door centrifugaal gieten en elk althans aan één einde tenminste een deel van een door gieten verkregen verdikking bezit.

7. Steunpoot volgens conclusie 5 met het kenmerk dat de steunpoot 40 respectievelijk de koorden van de vakwerksteunpoot bestaat uit in langs- :::2133 richting aan elkaar gelaste door centrifugaal gieten verkregen buisstuk- ken die om en om bestaan uit korte respectievelijk lange stukken en waarvan de korte stukken de grotere diameter hebben.

8. Kunstmatig eiland met steunpoten, die elk bestaan, hetzij uit een enkele buis met verdikkingen, danwel een vakwerk met van verdikkingen voorzienine koorden volgens één of meer der voorgaande conclusies met het kenmerk, dat de grendelorganen bestaan uit van weerszijden op de buis of op de koorden aangrijpende, de buis respectievelijk de koorden 10 in wezen omvattende horizontaal verplaatsbare klembekken met een bekvorm die past op de delen van de buis respectievelijk koorden gelegen tussen de verdikkingen.

9. Kunstmatig eiland volgens conclusie 8 met het kenmerk, dat meer- 15 dere stellen grendelorganen boven elkaar zijn aangebracht bij elke buis respectievelijk koorde en deze grendelorganen zijn geplaatst in een voor elk stel grendelorganen afzonderlijk raam, dat door middel van stelmid-delen, zoals drukmediumcilinders, verstelbaar is verbonden met de ponton. 20

10. Kunstmatig eiland volgens conclusie 9 met het kenmerk, dat de grendelorganen en bijbehorende stelmiddelen afzonderlijk van elkaar respectievelijk tegelijkertijd op de buisvormige steunpoot respectievelijk op de koorden van een vakwerksteunpoot kunnen aangrijpen. 25

11. Kunstmatig eiland volgens conclusie 10 met vakwerksteunpoten met het kenmerk dat de grendelorganen en bijbehorende stelmiddelen bij elke koorde van elke vakwerksteunpoot onafhankelijk van elkaar bestuurbaar zijn, zodanig dat in één koorde een andere vericale kracht kan wor- 30 den overgebracht dan in een andere koorde. -H-n M-ι mini ' . J — Λ . -4 i O