NO142535B - Fralandskonstruksjon for store dybder. - Google Patents

Fralandskonstruksjon for store dybder. Download PDF

Info

Publication number
NO142535B
NO142535B NO744069A NO744069A NO142535B NO 142535 B NO142535 B NO 142535B NO 744069 A NO744069 A NO 744069A NO 744069 A NO744069 A NO 744069A NO 142535 B NO142535 B NO 142535B
Authority
NO
Norway
Prior art keywords
walls
support elements
wall
platform according
vertical
Prior art date
Application number
NO744069A
Other languages
English (en)
Other versions
NO744069L (no
NO142535C (no
Inventor
Gerard Eugene Jarlan
Original Assignee
Canadian Patents Dev
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canadian Patents Dev filed Critical Canadian Patents Dev
Publication of NO744069L publication Critical patent/NO744069L/no
Publication of NO142535B publication Critical patent/NO142535B/no
Publication of NO142535C publication Critical patent/NO142535C/no

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B17/02Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor placed by lowering the supporting construction to the bottom, e.g. with subsequent fixing thereto
    • E02B17/025Reinforced concrete structures
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65DCONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D88/00Large containers
    • B65D88/78Large containers for use in or under water
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B2017/0056Platforms with supporting legs
    • E02B2017/0073Details of sea bottom engaging footing
    • E02B2017/0086Large footings connecting several legs or serving as a reservoir for the storage of oil or gas
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/01Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells specially adapted for obtaining from underwater installations
    • E21B43/017Production satellite stations, i.e. underwater installations comprising a plurality of satellite well heads connected to a central station

Description

Oppfinnelsen vedrører havbunnsunderstøttede konstruksjoner som muliggjør utvinning og lagring av olje i meget dypt vann, dvs. i området fra ca. 90 - 365 m eller mer, i samsvar med patentkravenes innledning.
Hittil er pirer, konstruert for stabilitet stående på havbunnen i vann dypere enn ca. 30 m, blitt foreslått for lagring av flytende materialer i en midtre tank eller en tankgruppe med vertikale akser, som bæres av en sokkelplate og strekker seg utenfor rekkevidden av de gravitasjonsbølger med størst amplitude som forplanter seg over plaseringsstedet. Disse pirer har krevet konstruksjon av en vegg som omgir hele periferien og er i stand til å omdanne en bølges totale energi til utelukkende kinetisk strømningsenergi i havvann, styrt som stråler av kanaler i form av gjennomgående hull i veggen.
Det oppdelte fartøy ifølge US-PS 3 858 402 med ventil-anordninger^ gir adkomst for sjøvann til et lavereliggende rom, mens luft utslippes til atmosfæren for å forårsake skråstilling i forhold til den horisontale flytestilling. Deretter utluftes siderom for å oppnå senkning av fartøyet. Det er imidlertid ikke tatt forholdsregler, heller ikke ved fartøy med lange slanke skaft som skal settes på sjøbunnen på dypt vann, for å samordne indre trykk med sjøtrykk ved en middels dybde.
US-PS 3 383 869 beskriver marine pirkonstruksjoner med sjøstabile permanente søyler som står på sjøbunnen, karakterisert ved kontinuerlig periferisk, perforert ytre vegg og en kontinuerlig indre vegg i avstand fra og festet til den ytre vegg og med et sentralt rom. Slike søyler er utformet som svømmende former som er senket på plass i oppreist stilling og omfatter ikke oppdelte rom for dette bruk.
US-PS 3 886 753 beskriver en delvis nedsenkbar tårnkon-struksjon med en nedre gruppe med celler i avstand fra hverandre for fri vanngjennomstrømning og en serie nedsenkede tanker på underdelen som er lastet med sand etter nedsenkning av tårnet på sjøbunnen. Et sentralt rom strekker seg over sjøen og inneholder olje. Begynnende nedsenkning fjerner luft fra tankene ved hjelp av sjøvann, idet luften unnslipper til atmosfæren. Det er imidlertid ikke tatt forholdsregler for å samordne trykket i rommet med sjøtrykket ved en spesifikk dybde, særlig ved en middels høyde i et vertikalt langstrakt rom.
US-PS 3 921 408 fremviser ingen nedsenkede tanker og indikasjoner er gitt for å beskytte en tankvegg mot større trykk-differanser.
GB-PS 1 354 258 beskriver en flertankkonstruksjon som ved begynnende senkning trinnvis tilføres trykk fra luft, idet nedsenkningen stanses med mellomrom for trykkutligning. Imidlertid er ingen tiltak nevnt for regulering av trykket i øverste del i forhold til dybden, hverken ved nedsenkning eller under bruk.
Hverken GB-PS 1 048 775 eller GB-PS 1 04 7 776 fremviser tiltak for utligning av trykk i ballastbare kammere i skroget med sjøtrykk under enhver ballastsituasjon, bortsett fra å opprette en åpen øvre havflate. I det innesluttede nedsenkede horisontale ballastrør er rommet fyllt med fluidum med uspesifisert trykk..
Boretårnkonstruksjonen ifølge US-PS 3 875 371 har ingen tanker som er nedsenket og omfatter ingen perforerte, vertikale vegger og adskiller seg derved fra målet for foreliggende oppfin-nelse .
Et off-shore bunnstående tårn som vist i FR-PS 2 251 208 fremviser ingen justering av gasstrykket i et gassfyllt nedsenket rom som skal befinne seg tilnærmet i det midlere hydrostatiske sjøtrykk over kammerets vertikale utstrekning som ikke er fyllt med ballastvann.
Fabrikasjonen i forbindelse med den kjente teknikk krever en innledende konstruksjonsfase i tørrdokk for å bygge en skål eller flåte på hvilken bunnen av tankgruppen oppføres, og som strekker seg radialt utover for å danne et fundament for den om-givende perforerte vegg. Herpå følger glideforskaling av de vertikalt forløpende betongkonstruksjoner, bukserinq av pirkonstruksjonen til et plaseringssted, og senkning av denne slik at den står på havbunnen, som beskrevet i Civil Engineering, august 1973, Gerwick Jr., Ben C. and Hogenstad, E. - "Concrete Oil Sto.rage Tank Placed on North Sea Floor".
To ulemper ved den kjente konstruksjon og fremgangsmåte er evidente under forsøket på å målsette dimensjonene av piren oppover for plasering på meget dypt vann og lagring av et væske-volum pa ca. 360 000 m 3. For det første den større momentarm det laterale trykk fra bølgekreftene er rettet mot i konstruksjonen, hvilket øker risikoen for glidning og usikre gyngeforskyvninger. For det annet den større omkostning pr. lagringsvolumenhet som stammer fra den lengre fabrikasjonstid og de økede mengder av armert og forspent betong som er nødvendige for å bygge den perforerte omkretsvegg. En beskyttet byggeplass med dypt vann og hvor en pir kan oppføres med en høyde på ca. 300 m eller mere, er dessuten sjeldent tilgjengelig innenfor sikker bukseringsavstand fra det endelige plaseringssted.
Selv hvis lagringskamrene i en pir ifølge den kjente teknikk, for å redusere bølgepresset, kan senkes slik at de øvre deler ikke strekker seg ovenfor vannflaten, vil de nevnte vanske-ligheter være gjeldende sammen med vilkårlige klimatiske hindrin-ger, som hyppig dårlig vær, avstander fra leverandører av konstruk-sjonsmaterialer, og omkostninger ved å opprettholde en stor ar-beidsstyrke ved hjelp av forsyningsskip.
Pirkonstruksjonen ifølge oppfinnelsen omfatter et vertikalt langstrakt legeme stående på havbunnen i dypt vann, dvs. ca. 90 - 365 m, i ett stykke med hvilket en lagringsbeholder eller beholdergruppe opptar posisjoner vel under det nivå i havet hvor dypvannsgravitasjonsbølger under forplantning utøver store trykk-krefter mot vertikale flater med stor spennvidde. Hvis den maksimalt forventede amplitude 2a = ca. 30 m og perioden av en slik stor bølge er 16 eller 17 sek., vil de laterale bølgekrefter som virker på en stor lagringsbeholder med henholdsvis bredde og høyde større enn ca. 60 m nær havoverflaten være av størrelsesorden 10 t/m<2>, men hvis den øverste overflate av beholderen er ca. 90 m under middelvannflaten, kan beholderen bli utsatt for krefter" som ikke overstiger 1,5 t/m .
Pirformen ifølge oppfinnelsen er, i samsvar med
kravets karakteriserende deler, i det vesentlige en meget stor beholder eller beholdergruppe med ende-dekkplater understøttet ovenfor en rektangulær, plan, tykk sokkelplate av
korte, vertikale, parallelle, lastbærende vegger med mellomrom langs sokkelen, som er ca. 90 - 120 m lang og ca. 60 - 75 m bred. De lastbærende vegger strekker seg oppover gjennom beholderen eller beholdergruppen i form av skillevegger som opptar vertikale og horisontale belastninger virkende på beholderen, såvel som belastninger utøvet på et system av rørformede vertikale søyler og
horisontale avstivningsrør som er forlengelser oppover av skilleveggene ovenfor beholderen. Systemet av vertikale søyler strekker seg i det minste til nivået for de største bølger og bærer på de øvre neddykkede ender en tverrvegg eller et avstivningssystem som sammenføyer de øvre kanter av to flankevegger via buede endepartier. Beholderen eller beholdergruppen har form vesentlig som et sylindrisk, skillevegg-delt legeme med sylinderaksene horisontale i sokkelens bredderetning. De to beskyttende flankevegger er perforerte og forløper hver for seg i en avstand på ca. 12 m fra sidene av beholderen ovenfor sokkelen til en høyde på ca. 18 m
under vannflaten, som generelt plane plater avstivet i forhold til beholderen og den vertikale søylegruppe av henholdsvis tverrgående skillevegger som strekker seg gjennom beholderen og hule, rør-formede horisontale bjelker med vertikal avstand. Flankeveggene som i stor utstrekning er perforert av tverrgående kanaler, bærer i hovedsaken relativt mindre vertikale belastninger.
Et system av kamre beliggende horisontalt, parallelt med beholderaksene, og flankeveggenes breddedimensjon, er sammenføyet i ett stykke med og gjennomskjæres av den vertikale søylegruppe. Disse kamre er plasert slik at de øvre sider er ca. 18 m under middelvannflaten (MVF) og avstivet i forhold til de øvre kanter av flankeveggene ved hjelp av deler av den nevnte tverrvegg.
Mens flankeveggene i den stående pir tjener til å redusere laterale trykk-krefter som søker å få piren til å forskyve seg langs havbunnen eller gynge omkring en tverrakse i sokkelen, er den viktigste funksjon av disse vegger å sikre at pirlegemet vil få meget lav sammenkobling med bølgeenergi under buksering som sjøgående fartøy, dvs. konstruksjonens refleksjonsfaktor overfor bølger blir liten sammenlignet med en ubeskyttet pir, slik at minimale bølgebevirkede strekkpåkjenninger utvikles i denne uansett om hele pirlegemet flyter i de overflatesjikt i hvilke de maksimale trykk-krefter utøves av bølger hvis amplitude kan være mere enn det halve av dets dypgang.
Oppfinnelsen tillater dessuten oppbygging på relativt kort tid av en pir med hittil uoppnåelig lagringskapasitet og vertikal høyde, og den muliggjør transport som sjøgående fartøy av en slik pir over store avstander med sikkerhet og større hastighet forut for den endelige plasering. Dette omfatter en pirbe-liggenhet i hvilken konstruksjonens lengste dimensjon er parallell med horisontalplanet og beholderaksene er vertikale, slik at høy-dedimensjonen under hele byggefasen er mindre enn såvel lengden som bredden. Utgangsarrangementet i tørrdokk orienterer flankeveggene mot havet, og glideforskaling foregår langs den størst mulige perimetrale lengde av forskalingen slik at flytestadiet nås i et lite antall "løft" eller trinn. Bunnen av beholderen og bunnen av det øvre reguleringskammersystem utgjøres av de respektive dekkende endevegger som danner skåler når begynnende sideveggdeler er støpt ved kantene av disse, slik at oppdrift oppnås tidlig under byggearbeidet. Skilleveggene og sokkelplaten som har negativ oppdrift, glideforskales til en høyde på ca. 9 m, og i forbindelse med integrert sammenføyede, formunderstøttede søyler, støpt med rørform i horisontal stilling sammen med kryssavstivende rørforme-de elementer, oppnås på et tidlig byggestadium strukturell stivhet av denne støpning i ett stykke. For flankeveggene skaffes oppdrift på dette tidspunkt ved å lukke endene av kanalene.
Etter buksering av den selvflytende, innledende pirform til moderat dypt vann i et beskyttet område, f.eks. en fjord,, ferdiggjøres piren ved glideforskaling av alle veggdeler oppover. Beholdergruppen og reguleringskammersystemet ballastes og piren bukseres i den horisontale stilling i hvilken den ble bygget med sokkelen akter og de øvre søyler rettet fremover, mens den buede toppvegg og/eller reguleringskammersystemet tjener som bredbaug. Under transporten er fartøyet relativt immunt overfor tverrbølger med stor amplitude på grunn av den bølgeoppløsende virkning av flankeveggene som dessuten tjener til å dempe de baugbølger som utvikles ved fartøyets bevegelse fremover. Når fartøyet ankommer til det endelige plaseringssted, blir beholderen eller beholdergruppen ballastet og bragt under overtrykk ved hjelp av utstyr som bæres på en kant av plattformen og strekker seg ut fra de rør-formede søyler, for å bibringe fartøyet bunntyngde, mens regulering skammer rommene ved behov, avballastes for å oppnå et opprettende moment for dreining av pirlegemet omkring en tverrgående akse i dets øvre del. Piren flyter da stabilt i vertikal stilling og i hovedsaken neddykket. Til slutt senkes den for å hvile på
et fordelaktig plant område av havbunnen. Ytterligere ballasting med havvann for å fylle alle beholderrom og de vertikale og horisontale søyler tilveiebringer pirforankring og hindrer for stor påkjenning av beholderveggene forårsaket av hydrostatiske trykkforskjeller mellom det indre og havet. Oppbygning av den endelige dekk-konstruksjon, installering av kraner og borerigger og plasering av forsyninger sikrer tilstrekkelig sokkel-lagringstrykk. Borearbeider kan foregå ved utnyttelse av en eller flere søyler i den gruppe som ikke gjennomskjærer beholder- eller reguleringskam-mersystemer.
Det havbunnområde som foretrekkes for anbringelse av piren vil være en uforstyrret, rimelig jevn og plan horisontal natursedimentering av sand, slam eller leire av vesentlig tykkelse som overlagrer en kompetent bergartstruktur. Det vil fortrinnsvis bli tatt kjerneprøver for å fastslå sjiktenes evne til å bære en fordelt vertikal belastning som kan være større enn ca. 11 t/m<2>, og til å motstå et lateralt trykk utøves av havvannets bølge- og strømningsbevegelser, hvilket kan være større enn 20 320 t. Hvor det kan være bunnfelt vulkansk aske som er "fettet", f.eks. av bentonittisk karakter, kan plaseringsstedet være uegnet med mindre steinballast-voller hopes opp på sokkelflensen for å stabilisere piren. Generelt vil forholdet mellom horisontale krefter og den neddykkede vekt av piren bli gjort tilstrekkelig lavt for at resultanten av de horisontale og vertikale vektbe-lastninger skjærer sokkelen innenfor en foreskrevet del av sokkel-dimensjpnen fra dens senter.
Den nedre side av pirsokkelen kan være konvensjonelt ribbeforsynt for å utvikle maksimal sedimentskjærfasthet.
Oppfinnelsen blir forklart nærmere i det følgende under henvisning til de skjematiske figurer, av hvilke fig. 1 er en perspektivtegning av en pir ifølge oppfinnelsen stående på havbunnen, fig. 2 er et planriss delvis i snitt som viser en rekke horisontale seksjoner av piren på fig. 1, fig. 3 er en perspektivtegning, sett ovenfra, som viser pirplattformen med utstyr for boring av brønner og produksjon av olje, fig. 4 er et sideriss, delvis i snitt, som viser den innledende fremstilling av piren under utvik-ling i en tørrdokk ved havet, fig. 5 er et sideriss av piren på fig. 4, oppbygget frem til det selvflytende bukserbare stadium og under sleping til en neste byggeplass på dypere vann, fig. 6 er et riss som svarer til den venstre del av fig. 4 og viser piren med motsatt orientering for å lette fløting i forbindelse med en stor sokkelflens, fig. 7 er et aksialt snitt gjennom en kanal for flankeveggen på fig. 5, og viser anordning av endehetter for økning av den innledende pirkonstruksjons positive oppdrift, fig. 8 er en perspektivtegning av fremstillingen av en flankevegg, en lateral avstivningsvegg og en beholdersidevegg, fig. 9 er et planriss som i røntgentegning viser konturene av beholderen, flankeveggene og sokkelen i forbindelse med plaseringen av forspenningskabler, fig. 10 er et horisontalt snitt gjennom kanten av den ene flankevegg på fig. 1 og i stor målestokk,
fig. 11 er et snitt i den midtre vertikale vegg på fig. 2 og viser rørføring i reguleringskammeret (linjen 11 - 11), fig. 12 er et snitt gjennom en vertikal søylegruppe på fig. 2 og viser passasjer gjennom reguleringskammeret (linjen 12 - 12), fig. 13 er et sideriss, delvis i snitt, som viser projektering på et vertikalt plan ved linjen 13 - 13 på fig. 2, men dreiet inn i det horisontale byggestadium for å illustrere støpningen av en beholderendevegg, fig. 14 er et snitt etter linjen 14 - 14 på fig. 13 og viser en åpning inn til den midtre søyle, fig.15 er et sideriss av den fullførte, horisontalt flytende pir og viser fribordsredu-sering og fremre trimballasting etter ankomst til plaseringsstedet, fig. 16 er et ytterligere sideriss av piren på fig. 15 og' viser ballastregulering for å oppnå begynnende selvoppretting til stabil, vertikal flytende stilling, fig. 17 er et sideriss av piren på fig. 16 etter overføring av trimballast til de nedre beholderrom med angivelse av de prinsipale krefter som påvirker konstruksjonen, fig. 18 er et sideriss av en del av piren på fig.
17 etter fylling av alle innvendige rom med væske, angivende vertikale belastninger på sokkelen, fig. 19 er et diagram som viser horisontale trykkrefter virkende mot vertikale flater forårsaket av havvannbevegelser i ulike dybder og svarende til en toppdimen-sjoneringsbølge med amplitude 2a = ca. 30 m, fig. 20 er et sideriss av en annen utførelse av piren ifølge oppfinnelsen bestemt for plasering på havbunnen i stor dybde og viser gruppeboring av oljebrønner og produksjon fra en formasjon under denne, fig. 21 er et diagram for stabilitetsanalyse av pirformen ifølge oppfinnelsen plasert på en havbunn av leirholdige sedimentmaterialer, fig. 22 er et tilsvarende diagram for piren stående på sammenpakket, hard sandbunn, og fig. 23 er et enderiss av en alternativ konstruksjonsmodul for bygging av en flankevegg med stor åpningsforhold.
På fig. 1 ses en pir 10 ifølge oppfinnelsen som står på en havbunn 11 og omfatter en tykk platesokkel 12 med flenser 13 som øker sokkelens lengde og bredde. Flensene 13 kan ha avsmal-nende tykkelse som vist. I en særlig utførelse kan'lengden av sokkelen være ca. 95 m og bredden ca. 65 m med en flensbredde på 7,5 - 9 m.
De vertikale og horisontale belastninger på piren over-føres gjennom et system av tre vertikale vegger sammenføyet i ett stykke med sokkelen 12 over bredden av denne og omfattende en midtre vegg 14 med en hjelpevegg 15 i en avstand på 25 - 30 m på hver side. Veggene 14, 15 er massive og støpt som armerte, for-spente betongkonstruksjoner ved anvendelse av en teknikk som blir forklart senere. De har en høyde på ca. 90 m og strekker seg gjennom det indre av et lukket, mantelvegget, støpt beholderlegeme 16. Veggene 14, 15 har en horisontal dimensjon i sokkelens bredderetning som faller sammen med avstanden mellom dekkende endevegger 17 som lukker beholderen 16 og er støpt i ett med disse. Relativt korte nedre deler av veggene 14, 15 strekker seg mellom sokkelen 12 og bunnavsnittet av en konvekst med sokkelbredden avrundet beholdersidevegg 18 som har akseparallelle krumnin-ger. Veggene 14, 15 avslutter ved sammenføyninger .med det øvre avsnitt av veggen 18.
Horisontale krefter, rettet mot pirkonstruksjonen, blir for en del overført til sokkelen gjennom veggene 14, 15 og for en del gjennom horisontale avstivningsvegger 19 som i vertikal avstand gjennomskjærer veggene 14, 15 i to nivåer, henholdsvis ved 1/3 og 2/3 av beholderhøyden. Veggene 19 strekker seg utenfor veggen 18 og avsluttes som i sammenstøpning med flankevegger 20 som forløper oppover fra sokkelen 12 og forbi beholderen 16 til en slik høyde at de øvre, innoverbøyde endepartier 21 av disse vegger ligger i en dybde på 18 - 27 m under middelvannflaten (MVF). Veggene 20 er i hovedsaken vertikale, i det minste gjennom hele den nedre utstrekning, men kan skråne lett innover, rette eller meget svakt buet, i høyder ovenfor beholderen 16. Tverrsnittet er i ethvert horisontalt plan avgrenset av rette, parallelle linjer. Buede øvre partier 21 er buet f.eks. om horisontale akser parallelle med sokkelbredden. Avstanden mellom beholderen 16 og en vegg 2 0 er 12 - 18 m.
Veggene 2 0 er i ett stykke sammenføyet med en horisontalt forløpende massiv toppvegg 22 mellom veggene, mens største-delen av den vertikale utstrekning av veggene 20 er perforert av et stort antall tverrgående kanaler 23 plasert i et regelmessig fordelingsmønster. Kanalene 23 er utformet slik at de utgjør effektive strømningsdannende elementer gjennom hvilke vannet kan bevege seg fritt med lave hydrauliske trykkforskjeller, således at det fortsetter å bevege seg stråleformet i aksial retning langt innenfor veggene 20 etter utstrømning fra kanalendene. Virkemåten og utformingen av disse åpninger eller passasjer er beskrevet fullstendig i det før nevnte US patentskrift og blir sådedes bare kort omtalt her. For å oppnå den laveste motstand overfor massetransport av havvann gjennom en slik perforert vegg må generelt kanaldiameteren og -lengden begge være ca. 0,9 - 1,2 m, og grensene for kanallengden er fra 0,8 til ca. 3 eller 3,5 ganger diameteren, forutsatt tverrsnittet er sirkulært. Tverrsnittet av kanalene kan imidlertid også være elliptisk, rektangu-lært eller dannet som en kombinasjon av rette sider med buede hjørner. Tverrsnittet kan være ensartet i aksial retning eller en liten avsmaling kan anvendes og da fortrinnsvis mot det indre av piren. Hvor det høyeste åpningsforhold skal oppnås, kan tverrsnittet være i hovedsaken kvadratisk med runde hjørner og betongtverrsnittet redusert mellom nabokanaler med stadig mulig-het for anbringelse av armeringsjern og forspenningskabler. Hvor veggene 20 vil bli utsatt for de største bølgepåkjenninger i hav-overflates j ikt , f.eks. når piren bukseres som et fartøy, kan styrkekrav begrense åpningsforholdet til 40 % eller mindre, dvs. at betongflatearealet vil representere 60 % eller mere av den totale veggoverflate.
Veggene 20 tjener som bølgeenergi-omdannende elementer som fcrår^^^e1" en meget liten refleksjon av de bølger som normalt slår inn mot disse eller under en viss vinkel med normalen, når åpningsforholdet er i det minste 30 %. Som det vites, kan partikkelkretsbevegelsen i en langperiodisk dypvannsgravitasjonsbølge med en amplitude 2a = ca. 30 m ved havoverflaten, være vesentlig også i en dybde på 0,4 ganger bølgelengden, idet kretsløpdiame-teren avtar ikke-lineært med dybden til ca. 1/10 av overflatever-dien ved ca. 0,3 ganger bølgelengden, som det vil ses av den senere omtalte fig. 19. Veggene 20 er fullstendig effektive for omdannelse av bølgebevegelse omkring generelt horisontale akser i havvann som utsettes for gravitasjonsbølgeforstyrrelser i åpen sjø, til bare ensrettet bevegelse, da bølgen brytes og de aksiale stråler, styrt av kanalene, inneholder kinetisk energi som, fra den opprinnelige bølge, hurtig kan oppløses i hvirvelformet turbulens som utvikler varme via viskøse friksjonsfenomener.
Kanalåpningene i den ytre overflate av veggene 20 er fortrinnsvis buede som deler av en torus 24 (fig. 7) for å forbedre effektiviteten ved omforming av hydraulisk overtrykk til kinetisk strømningsenergi.
Toppveggen 22 bærer en oppstilling av søyler 25 plasert med mellomrom i et regelmessig fordelingsmønster. Søylene 25 strekker seg gjennom vannflaten ovenfor høyeste bølgenivå som kan nå omkring +18 m, og de bærer på de øvre ender en dekk-konstruksjon eller plattform 26.
Mellom toppveggen 22 og den øvre overflate av beholderen 16 forløper et antall vertikale søyler 27 hvis nedre ender 28 er sammenstøpt med beholderveggen 18, og hvis øvre deler går over i et reguleringskammer 29 beliggende nedenfor veggen 22. Veggene 14, 15 og respektive grupper av søyler 27 flukter vertikalt (fig. 1, 2 og 3) og er anordnet med mellomrom i pirens bredderetning som hule rørformede konstruksjoner i grupper på syv slik at de ytter-ste søyler generelt flukter med beholderveggene 17. Søylene 27 kan ha større tverrsnittsareal på steder nær midten av piren, og de som står ytterst har fortrinnsvis mindre tverrsnittsdimensjon og større lengde for å redusere bølgepåkjenningene. Det totale tverrsnittsareal av søylene 27 må være tilstrekkelig for over-føring av alle vertikale belastninger stammende fra plattformen 26 med utstyr, veggen 22, kammeret 29 og de øvre deler av veggene 20, såvel som bølgetrykk rettet vertikalt nedover mot veggen 22.
Veggene 20 og søylene 27 er sammenføyet som konstruktiv enhet ved hjelp av et system av horisontale rørformede bjelker 30 forløpende i pirens tverretning. Det viste arrangement omfatter tre bjelkelag hver med fire bjelkerekker 30, av hvilke de ytter-ste rekker har sideflater 31 i flukt med beholderveggene 17 og de andre er plasert langs linjer gjennom tredjedelspunktene for veggene 20. Det nederste bjelkelag strekker seg bare mellom veggene 20 og beholderen 16 ved de øvre avslutninger av veggene 15, mens det øverste bjelkelag tilsvarende forløper mellom veggene 20 og bunnen av kammeret 29 ved søylene 27. Det midtre bjelkelag er gjennomgående fra den ene vegg 20 til den andre.
Ytterligere rørformede bjelker 32 strekker seg mellom søylene 27 i pirens bredderetning, vinkelrett på disse og bjelkene 30, og er anordnet med et bjelkelag i nivå med de gjennomgående bjelker 30 og et annet bjelkelag i nivå med de øvre bjelker 30 ved kammeret 29. Søylene 2 7 og bjelkene 30, 32, er som nevnt alle hule konstruksjoner med en tverrsnittsform som forårsaker relativt lav strekkbelastning når de utsettes for havvannsbevegelser. Imidlertid kan rektangulære tverrsnitt med runde kanter benyttes hvor fremstillingsøkonomien krever det, på bekostning av lett økede strekkrefter og herav følgende horisontale trykk. Den lengste tverrsnittsdimensjon skal fortrinnsvis ligge i den strømnings-retning for hvilken strekket skal reduseres, dvs. at søylene 27 skal ha større tverrsnittsdimensjon i pirens bredderetning enn i dens lengderetning, og den horisontale tverrsnittsdimensjon av bjelkene 30, 32 skal være større enn den vertikale. Elementene 27, 30, 32 må ha tverrsnitt hvis treghetsmoment og søylelengde er slik at de blir konstruksjonsmessig sikre under kombinerte kom-presjons-, torsjons- og bøyningsbelastninger stammende fra horisontale trykk.
Av fig. 1 og 9 ses det at de kryssende vegger 14, 15, 19 danner en gruppe lukkede rom omfattende et øvre par 33a, 33b, et midtre par 34a, 34b og et nedre par 35a, 35b, av hvilke det øvre og det nedre par er delvis lukket av beholderveggen 18. Lukkede rom 36a, 36b, 37a, 37b, 38a, 38b er hver omgitt av en segmentdel av veggen 18 og den tilgrensende vegg 15. Hvert rom blir utstyrt med et system av kanaler eller passasjer (ikke vist) som kan være sveisede stålrør innlagret i veggene 14, 15 og forløpende gjennom bestemte søyler 2 7 og 25 til plattformen 26. De tolv rom utgjør en meget betydelig lagringskapasitet for flytende materialer, f.eks. olje, saltvann eller oppløsninger. Ulike håndteringsinn-retninger kan være installert for ved fjernbetjening fra plattformen å plasere, fjerne eller overføre materialene etter ønske, og kan omfatte pumper og motorer av konvensjonell art til kjent bruk i forbindelse med store volumer av olje og vann.
Konstruksjonen av reguleringskammeret 29 svarer delvis til utførelsen av beholderen 16 ved å være et oppdelt, lukket man-tellegeme med en konvekst avrundet yttervegg 39, minst én midtre vertikal skillevegg 40 og dekkende endevegger 41. Arealet av en vegg 41 er relativt lite i sammenligning med arealet av en beholderendevegg 17, dog må det indre volum av kammeret 29 være tilstrekkelig stort for en passende ballast, som omtalt senere. Avstanden mellom de buede deler 21 av veggene 20 og kammerveggen 39 må være vesentlig, for å tillate en spredning av stråler som strømmer innover gjennom de øvre veggåpninger 23, f.eks. ca. 12 m eller mere.
Veggen 4 0 benyttes fortrinnsvis som understøttelse for de større vertikale rørledninger som brukes for transport av materialer mellom plattformen 26 og rommene 33a - 38b. Av fig. 11 og 12 ses at veggen 40 har rørformede passasjer 42 for plasering av ledninger gjennom hvilke materialer kan føres fra en søyle 2 7 til en søyle 25 eller omvendt, og en midtre utvidet passasje 43 kan være anordnet for transport av utstyr. Ved den nedre ende av passasjen 43 er fortrinnsvis anordnet et skott for en sluseklaff som kan isolere rommet i en midtre søyle 44. De øvre deler 45 av vertikale søyler 27, som inntar posisjoner i rekker til venstre og høyre for den midtre rekke i hvilken søylen 44 befinner seg, er rørformede forlengelser sammenføyet i ett stykke med konvekse sideveggdeler av kammeret 29. Disse forlengelser kan være helt isolert fra rommene 46, 47 i kammeret 29, eller det kan være skaffet adgang til disse via sluseklaffer eller tilsvarende (ikke vist). Egnede passasjer 48 kan være anordnet i den øvre del av veggen 39 slik at ledninger eller rør kan føres gjennom bestemte tilgrensende søyler 25 til rommene i sø.yledelene 45. Spesielt disse rom i forbindelse med rommene 46, 4 7 kan, som beskrevet senere, anvendes for plasering av kraftige pumper med stor volum-kapasitet under buksering og selvoppretting for ballasting av beholderen 16 og ballastoverføring, da vesentlig store indre deler av rommene 46, 4 7 vil forbli tomme inntil piren er plasert på havbunnen.
To ytterligere søyler 49 med store dimensjoner er anordnet for å tjene et primært formål i en pirkonstruksjon med stor væskelagringskapasitet. Søylene 4 9 forløper fra den øvre side av sokkelen 12 til plattformen 26 på hver sin side av beholderen 16 og innenfor veggene 20. Hver søyle 49 utgjør en beskyttet bore-passasje som ikke står i forbindelse med noen del av rommene 33a - 38b eller rommene 46, 47. Disse passasjer er konstruert som stive, støpte rør med stor diameter, passende armert og forspent, f.eks. i omkretsen og aksialt, for å beskytte borestrengen under utførelse av gruppebrønn-boring (omtalt senere) og for å beskytte oljebrønnrør som forløper fra havbunnen til plattformen. Et stort antall t>rønnhull kan bores fra plattformen ved bruk av boretårn 50, 51 (fig. 3) med kjøreskinner 52 som tillater plasering av tårnet over den sektor av borepassasjen som svarer til inngangsposi-sjonen av borehullet gjennom sokkelen 12. Hver søyle 49 er festet på det ytre av beholderveggen 18 og er sammenføyet i ett stykke med en veggdel 21 på gjennomføringsstedet. Som vist på fig. 2 er der en mindre, men nyttig avstand mellom veggene 20 og søylene 49, slik at strekkrefter fra hawannsstråler reduseres.
Den følgende del av beskrivelsen er rettet spesielt på bygging av en utførelsesform for en pir ifølge oppfinnelsen. Det vil forstås at de spesifiserte dimensjoner på ingen måte er be-grensende. For eksempel kan piren ha en stående høyde på 230 - 24 5 m over havbunnen, en lengde på ca. 100 m og en bredde på ca. 65 m, og være bestemt for å bære en overbygging i en høyde på minst ca. 18 m over middelvannflaten (MVF). En flensforsynt sokkel med en lengde på ca. 115 m, en bredde på ca. 85 m og en tykkelse på 2 - 3 m bærer en rekke nedadvendende- forankringsribber 53.
Utgangsbyggeplassen velges primært med henblikk på tilgjengeligheten av store mengder betongmaterialer av høy kvalitet og tilgjengeligheten av et kystområde som muliggjør billig ut-gravningsarbeide og demningsanlegg ved hjelp av lokale sedimenter og som ligger nær eller rimelig nær dypere vann på 50 - 60 m som er beskyttet mot dyphavsbølger. De klimatiske forhold i byggeom-rådet må dessuten tillate rimelig lange stormfrie arbeidsperioder og fravær av streng kulde. En typisk byggeplass (fig. 4) har en off-shore-dybde på 9 - 15 m over sedimenter 54 som overlagrer grunnfjell eller konsoliderte segmenter 55, og en jevnt skrånende havbunn mellom land og dypere vann. Det første konstruksjonssta-dium er nådd når en barriere 56, f.eks. en lukket spunsvegg av valsede stålprofiler, er drevet ned i sedimentene 54 for å danne en perimeter som inneslutter en kystlinjelengde. Sedimentmaterialer hopes deretter opp for å danne en demning 57, på begge sider av barrieren 54 og havvannet pumpes ut for å tørrlegge byggeplas-sen. Etter fjernelse av materialer for jevn utdypning av det dan-nede basseng til et nivå ved foten av demningen 57, fulgt av kontinuerlig utpumping av gjennomsivning, påbegynnes den egentlige fremstilling på et flatt sjikt av knust stein eller grus 58, ut-glattet for å tilveiebringe en jevn byggeplass.
En beholderendevegg 17 støpes på en plan form med glatt øvre overflate (ikke vist) for å tilveiebringe en tett sjøverts flate. Samtidig fremstilles sokkelen med flenser, fortrinnsvis som en vanntett kassekonstruksjon for å skape positiv oppdrift, og de nedre kanter av veggene 14, 15, 19, 20 legges ut. Ved støp-ningen av de nedre kanter av veggene 2 0 bør formenes overflate være polert stål for å tildanne den ytre kant av den stående vegg som et glatt avrundet legeme. Betongsammensetningen skal fortrinnsvis også velges og støpeforholdene reguleres således at en tett og holdbar masse blir utsatt for havvann i bevegelse langs kanten 59. Etter en utgangs-"fundamentering" bygges en vegg 20 opp på den måte som er vist på fig. 8, idet kanalene utføres som ferdigstøpte hylser 60 formet i ett stykke med kvadratiske flens-plater 61 omfattende glatte munninger 24 med en diameter på 0,9 - 1,2 m og en avstand mellom yttersidene av platene 61 på 1,5 - 1,8 m avhengig av den valgte veggtykkelse.
Da de indre overflater av hylsene 60 er utsatt for uopp-hørlige havvannsbevegelser, ofte med relativt høy strømningshas-tighet, er det ønskelig å spesifisere en betongblanding med et vann/cementforhold på ca. 0,4 0, støpning i polerte stålformer med god vibrering for å sikre en meget tett og glatt overflate, fravær av armeringsjern, og en fet blanding for å oppnå en betong-styrke over ca. 55 MPa.
Oppbygging av veggene 20 fortsetter ved stabling av flensplatene i de spesifiserte akse-til-akse-avstander horisontalt og vertikalt fortrinnsvis på et kvadratgitter i det vertikale plan, plasering av solide armeringsjern horisontalt og vertikalt mellom naborekker og -søyler av hylser 60, plasering av rør 62, 63 til å oppta forspenningskabler horisontalt og vertikalt, fastklemming av en forskaling for å lukke endene av de viste rom 64, f.eks. ved hjelp av rammen 65 med holdeelementer 66, 67, og tilføring av en betongblanding for å fylle rommene 64. Der anvendes betong med en 28 dagers styrke på minst ca. 41 MPa. Blandingen skal inneholde et herderetarderingsmiddel for å sikre at plasering av betongen omkring perimeteren, en vegglengde på ca. 360 m, vil bli utført innenfor støpelighetsperioden. Et vel-lykket, kombinert herde-retarderings- og luftinnføringsmiddel er en natriumlignosulfat. Blandingen må være fet og meget sandhol-dig med like vektdeler fint og grovt tilslag, et tilslag/cement-forhold på 4,0 og et vann/cement-forhold på 0,40. Vanlige forholdsregler må tas mot for lav temperatur (ikke under 10° C).
Samtidig med at veggene 20 reises i "løft", fortsetter glideforskaling av de uperforerte konstruksjonsvegger ved anvendelse av en perimetral form av hvilken en del 68 er vist i forbindelse med beholderveggen 18. Utstrekningen av de krevede gli-deforskalinger vil forstås av fig. 9 som viser konturen av betong-konstruksjonen med horisontale og vertikale forspenningskabler og rør 69, 70 plasert under arbeidets gang. Det er hensiktsmessig å innføre de høyfaste forspenningskabler i metallrør med glatte indre veggflater. Den nøyaktige plasering av forspenningselemente-ne er ikke nødvendigvis svarende til fig. 9, som bare illustrerer de generelle prinsipper for sikring av at ingen del av den ferdige konstruksjon vil bli utsatt for strekkbelastninger. I et typisk arrangement plaseres forspenningskabler som omkretsdeler av buer følgende kurveformen av beholderveggen 18 med forankringer i ut-* sparinger som er åpne inn mot rommene 33a - 35b ved sammenføynin-gene med sidene av veggene 14, 15, 19. Ytterligere buer med U-bøyet form kan være plasert med U-delen 71 i inngrep med en vegg 20 og endene i forankringer 72 i utsparinger i sammenføyningene mellom veggen 14 og veggene 19.
En rekke buede, vertikale rør 70 kan også være plasert i de massive vegger som vist på fig. 8. Da den vertikale høyde til hvilken veggene kan bygges opp i tørrdokk, er begrenset av
flytningsdypgangen i et utgangsstadium, og denne begrensede høy-
de må være sammenhengende og selvbærende ved begynnende fløting,
kan det være ønskelig, når denne høyde er nådd, å innføre forspenningskabler og utføre den hydrauliske donkraftløfting av den ned-
re omkretsdeli og de vertikale kabler og da etterlate innsatte rør til senere bruk i forbindelse med forspenningskabler som strammes under konstruksjonens fullendelse.
Kammeret 29 bygges opp på tilsvarende måte. Det innledende tørrdokkstadium er karakterisert ved den store positive oppdrift av beholderen 16 og kammeret 29, mens de massive vegger 14, 15, 19 og veggene 20 har stor negativ oppdrift. Til forbedring av situasjonen blir et antall av de nedre lag av flankevegg-kanaler fortrinnsvis bibragt en positiv oppdrift ved plasering av endehetter 72 (fig. 7) som ved kanten 73 passer tett inn i kanalåpningene 24, forsynt med en vanntett lukkeflens 74. Sådanne an-ordninger er bare bestemt for midlertidig forbedring av oppdrif-
ten inntil vegghøyden av de prinsipale oppdriftslegemer 16, 29
er slik at flankeveggene kan bæres uten hjelpemidler.
De vertikale søyler 27 blir støpt ved bruk av glideforskaling og innvendig stillas og sammenføyes med de andre konstruksjoner i ett stykke. Det nederste lag søyler 25 støpes ved bruk av et stillas 75 som står på bunnen av tørrdokken, eller hver av disse søyler kan være støpt på forhånd og deretter bli sammenstøpt med henholdsvis plattformen 26 og toppveggen 22. Ved oppstående behov for fremstilling av andre søyler 27 og bjelker 30, 32, anordnes ytterligere stillas for å understøtte den horisontale utstrekning av disse rørformede oppdriftslegemer.
Det er ønskelig å oppnå en viss positiv oppdrift for sokkelen 12 i tørrdokkstadiet for å redusere den vanndybde som er nødvendig for å komme klar av dokkbunnen. Sokkelen støpes da med relativt tynne yttervegger 76, 77 med tverrvegger (ikke vist) som kan være forlengelser av veggene 14, 15, for å danne en åpen kassekonstruksjon.
Hvis det skal støpes en relativt smal flens 13, foretrekkes den pirorientering som er vist på fig. 4, da buksering fra toppenden er mere bekvem. Hvis en vesentlig bredere flens skal bygges, foretrekkes den motsatte orientering (fig. 6), med sokkelen rettet sjøverts, da dette krever meget mindre utgrav-ningsarbeide, og en brystvegg 78 kan med fordel anvendes som hjelp ved flensstøpningen.
Den krevede begynnelseshøyde av beholderveggen 18 og
kammerveggen 39 kan f.eks. være 9 - 12 m. Minst to og fortrinnsvis tre av de syv lag vertikale søyler 27 vil bli bygget opp sam-menføyet i ett stykke med beholderen 16 og kammeret 29 for å medvirke til å bære veggene 20, selv om disse kan være ført opp i en høyde som tilveiebringer et knepent fribord hvis øket positiv oppdrift ikke er skaffet for kanalene 23. Avslutningen av tørr-dokkstadiet nås ved innslipping av havvann for sikker fløting av konstruksjonen. På dette tidspunkt åpnes demningene 5 7 tilstrekkelig og en passende del av barrieren 56 fjernes for å føre piren langsgående ut, og konstruksjonen bukseres flytende til dypere vann med nødvendig omhu (fig. 5).
Ved anvendelse av passende forankringsmidler skaffes en fortøyningsplass (ikke vist) med en vanndybde på minst ca. 4 0 m, hvor liten eller ingen bølgebevegelse er konstatert, og her fortsetter byggearbeidet på den ovenfor beskrevne måte inntil konstruksjonens vertikale høyde har nådd den spesifiserte breddedimensjon av piren.
Idet midtbreddestadiet av den flytende konstruksjon blir nådd, fremstilles søylene 49 sammenhengende med veggdelene 21, veggene 19, de konvekse deler av veggen 18 og sokkelen 12. Dette kan utføres ved hjelp av to prinsipale fremgangsmåter. Rørforme-de seksjoner av søylene 49, hvis diameter er ca. 9 m, støpes på forhånd og bringes til fløting i det innledende pirstadium. Disse seksjoner, som er utført med redusert veggtykkelse og i lengder for å strekke seg mellom og bli innlagret i f.eks. to vegger 19, løftes nå på plass i seter (ikke vist) i veggene. Fortykkelsen av veggene foretas mens søylene er delvis flytende ved hjelp av innvendig stillas og former. Alternativt reises stillas ved å an-vende bjelkene 30 og veggene 18, 19 som understøttelse for forskaling, i hvilken seksjonene støpes over vannflaten. På tilsvarende måte brukes veggdelene 21 og plattformen 2 6 til å bære forskaling for de ytre deler av søylene 49.
Alle de spesifiserte hule, rørformede deler av konstruksjonen er utført med tørre indre rom, slik at en vesentlig positiv oppdrift medvirker til å bære fremre deler av piren som har negativ oppdrift, sålenge kammeret 29 ikke har tilstrekkelig høy-de, dvs. plattformen 26, veggen 22 og søyler over vannflaten. Når kammerveggen 3 9 har nådd en gitt høyde som kan bestemmes ved beregning av deplasement og konstruksjonsenhetsvekter, kan en viss vannballasting bli nødvendig for å trimme til nivå.
Fremstillingen av de øvre vegger 17 og 41 omfatter stø-ping av homogene, relativt tykke plater (dvs. ca. 0,75 ifcmi) som spenner over avstander på ca. 27 - 30 m i en høyde på 60 m eller mere over de nedre vegger (fig. 13). Da dessuten de ferdige endevegger, særlig veggen 17, ved nedsenking under oppretting av piren skal motstå vesentlig hydrostatisk trykk som ikke er balan-sert av indre væsketrykk, i det minste for en tid inntil rommene er væskefylte, er en anvendelse av luker nødvendig for fjernelse av indre stillas og forskaling. Følgelig omfatter fremstillingen av de øvre kantpartier av veggene 14, 15, 18, 19 støping av indre perimetrale hyller 79 ca. 3 m under den øvre grense for disse vegger (fig. 14).
Stillasarrangementet omfatter bjelker 80 som kan være i form av stålprofiler med endene hvilende på hyllene 79 og bærer dragere 81 som spenner over avstander vesentlig mindre enn vegg-mellomrommet, f.eks. ca. 9 m. Et system av stolper 82 understøt-tet på dragerne 81 og bjelkene 80, bærer en forskaling 83 med glatt overflate. Etter støping og herding av veggene 17 kan stillas og forskaling fjernes langs hyllene 79 og føres ut via de øverste søyler 2 7 gjennom åpninger 84 utformet i endene av disse ved sammenføyningen med beholderveggen 18 på begge sider av veggen 14 .
Anordningen av hyllene 79 og andre hyller 85, 86 i et mellomliggende og et lavere nivå letter oppstilling av stillas under glideforskaling, ferdigbehandling av de indre beholderfla-ter etter ønske, og forankring av forspenningskabler plasert som vertikale søyler. Bestemte rør kan f.eks. plaseres for å danne en U-sløyfe innlagret i den øvre vegg 17 og .med de åpne ender til-gjengelige i utsparinger 87 ved den nedre side av en sammenføyning mellom en hylle 86 og veggen 14. Det må bemerkes at krumnings-radius i U-bøyningene på rør som inneholder forspenningskabler bør være ca. 1,2 m.
Etter fjernelse av all midlertidig konstruksjonsmateria-le og avfall, lukkes enhver åpning 84 hermetisk ved støping. Kanaler 88 med stort tverrsnitt, anordnet i en vegg 14 eller 15
i tilstrekkelig antall til å muliggjøre væskeoverføring med stor volumhastighet, utgjør, stående i forbindelse med stålrørlednin-ger som forløper gjennom søylene 27 til overflaten eller kammeret 29, isolerte og beskyttede midler for transport av vesentlig for-urensende væske >. f .eks. olje. Alle pumper og motorer samt styre-og kraftledninger (ikke vist) blir plasert i beholderen 16 og kammeret 29 forut for støping av veggene 17 og 41, og alle stråle-pumper som betjenes via hydrauliske ledninger fra plattformen, blir også montert. Rommene i alle forspenningsrørene og forank-ringene injeksjonsstøpes med betong.
Ved fullførelsen har konstruksjonen et relativt stort fribord. Dette kan, ved innpumping av et tilstrekkelig volum havvann i utvalgte rom 33a - 38b, reduseres til ca. 12 - 15 m, eller passende for å motstå enhver sannsynlig bølgehøyde som kan møtes under buksering til en fjern plass. Selv om det tilveie-bragte fartøy ved rulling har god stabilitet uten ballast, vil en fylling av de nedre deler av beholderrommet ytterligere forbedre den laterale stabilitet omkring en langsgående akse. Passende trimmingsballast kan også plaseres i de nedre deler av kammerrom-mene 4 6,47.
På ethvert konstruksjonstrinn etter tilstrekkelig økning av den positive oppdrift fra beholderen 16 og kammeret 29, kan hettene 72 fjernes og berges, f.eks. av dykkere, slik at havvann slippes inn og fortrenger den innesperrede luft. Fortrinnsvis skal disse hetter ha en lett positiv oppdrift for å lette ber-gingen.
Når fullendelsen av plattformen 26 nærmer seg, kan det f.eks. på en forlengelse 89 av en midtre øvre søyle 25 monteres en nødvendig overbygging for kontroll med buksering, ballasting, trimming, selvoppretting og senking av piren etter at den forla-ter det siste byggeområde. En slik utrustning kan anordnes med en kran 90, inklusive mannskapsrom, forsyninger, kraftinstalla-sjoner og kommunikasjonsmidler etc. plasert i et vanntett avlukke 91.
Sjødyktigheten av den store pirkonstruksjon i horisontal stilling har ved modellstudier, utført med ekvivalentbølger av stor amplitude, vist seg å være fortreffelig. Ved avlevering av den fullførte pir over en havstrekning som kan være mere enn ca. 1800 km, kan reisen kreve uker å gjennomføre, selv om en god bukseringshastighet på 2 - 3 knop er mulig for konstruksjonen, og i dette tidsrom kan alle tenkelige sjø- og værforhold forekomme. Den relativt skrøpelige konstruksjon er i stand til å bevare sin strukturelle integritet tross påføring av periodiske laterale krefter av stor størrelse, f.eks. ca. 51 000 t hvis en stor bølge løper med bredsiden mot lengden av fartøyet. Hele den neddykkede del av konstruksjonen, f.eks. 45 - 50 m, ligger i de havoverflate-sjikt i hvilke partikkelkretsbevegelsen og bølgetrykkreftene er i nærheten av det maksimale. For en langperiodisk bølge (12 - 17 sek), som kan forplante seg med en amplitude som kan være over 23 m, representerer den utstrakte lengde av piren en halv-bølgelengde eller mere og følgelig må sammenstøtet av bølgeenergien mot konstruksjonen forventes å bli alvorlig. Her kan det henvises til kurven på fig. 19 som viser krefter utøvet mot en., reflekterende vertikal flate av store dimensjoner med en amplitude 2a = ca. 30 m. Veggene 20 er ikke bare utformet og plasert for å tjene som et "skrog" for piren som sjøgående fartøy, men for å utjevne innfallende bølger og begrense til det minst mulige den refleksjon av bølgeenergi som ville gi anledning til amplitudeøkning. Mens hittil stasjonære bølgebrytere er blitt konstruert for å utføre en tilsvarende funksjon i forhold til en bakre uperforert vegg, utgjør veggene 20 en bevegelig, flytende bølgebryter som inneslutter beholderen 16 og kammeret 29 bak to i hovedsaken parallelle, perforerte ytre vegger. Flere interessante egenskaper er funnet for kombinasjonen av disse to vegger med en utstrakt, stiv, indre ikke-perforert konstruksjon under buksering. Overraskende erfares et meget redusert horisontalt trekk ved varierende havforhold når veggen 22 vender fremover som en bredhaug. Den vanlige baugbølge viser seg å ha en vesentlig forminsket amplitude. En finmønstret turbulens utvikles i havvannet ved sidene av veggene 20 med tendens til å oppløse og fordele energien fra innfallende bølger. Fartøyet har en ytterst lang stampingsperiode og høy stabilitet omkring enhver horisontal akse.
Ved ankomsten til det endelige bestemmelsessted reduseres pirens fribord med forsett vesentlig som vist på fig. 15. Denne figur viser i røntgentegning vertikalprojeksjonsarealene av vannballast-volumer innpumpet i rommene 34a - 35b og 37a - 38b.
Som et innledende skritt til opprettingsstadiet foretas studier for å fastslå den fordeling av deplasementer og masser som kreves for å sikre at gruppen av søyler 25 uten risiko kan løftes ut av havet med minst mulig rotpåkjenning ved sammenføynin-gene med veggen 22. Da denne gruppe omfatter søyler med hul man-telform som er relativt slanke, f.eks. ca. 3 - 4,5 m i diameter, og har en lengde på mere enn ca. 35 m, vil det forstås at momente-ne omkring et tverrsnitt ved roten av en enkelt søyle og dens an-del av plattformen ville gi anledning til urimelige kompresjons-påkjenninger hvis søylen ble fastholdt som en frittbærende bjelke. Hvis imidlertid opprettingsdreiningen utføres omkring en akse relativt nær veggen 22 og tilstrekkelig under vannoverflaten, således at den øverste søylerekke skråner i forhold til denne under opprettingen og de etterfølgende rekker skråner ytterligere slik at størsteparten av rekkene kommer over vannflaten under vinkler på mindre enn 45° med vertikalplanet, oppnås en sikker belast-ningsfordeling mellom de enkelte søyler tross små veggtykkelser ved rotsammenføyningene. Den store bjelkedybde som representeres av borepassasjene 49, festet ved de øvre ender i plattformen 25 som sammenføyer og binder søylenes øvre ender, tilveiebringer dessuten en sterk understøttelse av gruppen med lav nedbøyning.
I kraft av de positive oppdriftsbidrag fra borepassasjene ovenfor veggen 22 og de små bidrag fra de neddykkede søyler, kan disse være relativt slanke og tynnveggede.
Fig. 15 viser de ulike gravitasjonsbelastninger, dvs. trimballasten WT, konstruksjonstørrvekten WS og beholderballasten WB, i likevekt med den sammensatte oppdriftskraft B som er til-knyttet den neddykkede pir. Det ses at den største enkelte tyng-debelastning WS virker i massesentret CMs som ligger i beholderen 16 akkurat til venstre for den øvre vegg 19, og dessuten at den relativt største del av kammeret 29 er opptatt av trimballasten
WT.
For å bringe piren i begynnende selv-opprettende tilstand (fig. 16), og dessuten sikre at opprettingsdreiningen vil finne sted omkring en horisontal akse inne i kammeret 2 9 tett ved veggen 22, blir pirens bunndel først senket, slik at beholderen 16 bringes nesten helt under vannflaten. For eksempel skjærer
middelvannflaten (MVF) veggen 17 langs en linje m som ligger i
en avstand "X" fra kraftretningen for oppdriftsvektoren B,
og veggen 17 ligger skrått under en vinkel 0 med horisontalplanet. Dette oppnås ved å øke ballasten i rommene 34a, 34b og 37a, 37b maksimalt, hvilket tilfører masse relativt nær CMg, og ved ytterligere å ballaste rommene 35a, 35b og 38a, 38b. Vektoren B for-skyver seg lett mot høyre og virker i et oppdriftspunkt CB som ligger litt høyere enn på fig. 15 og nærmere CMg i horisontal retning. Piren er stabil med det sammensatte massesenter CM beliggende vertikalt under CB og den totale massevektor EW lik opp-drif tsvektoren B. I denne tilstand er den øverste rekke søyler 25 og forlengelsen 89 hevet over vannflaten. Enhver ytterligere ballasting av rommene 35a, 35b og 38a, 38b vil ikke tilføre vesentlig oppdrift, men redusere avstanden "X" med en tendens til å øke vinkelen 6 og forskyve vektoren £W mot høyre i forhold til CB.
På et kritisk tidspunkt, når ballasten øker i de nedre rom av beholderen 16, oppstår et irreversibelt tap av horisontal stabilitet idet punktet CM beveger seg mot sokkelen 12 og den opprettende momentarm vokser. Ideelt sett bør en liten ballastmasse overføres gjennom kammeret 2 9 til de nedre beholderrom for å redusere WT. Denne-overføring kan utføres uten bruk av pumper, bare ved å forbinde WT med WB, f.eks. ved hjelp av passende porter eller ventiler plasert ved sammenføyningen mellom en søyle 27 og veggen 39. Hvis strømningstverrsnittet er tilstrekkelig, f.eks. ca. 2 m 2 eller mere, sikrer det hydrauliske trykk, forårsaket av den i forhold til kammeret 29 synkende sokkelende en hurtig over-føring. Når denne er avsluttet,'f.eks. innenfor en time eller mindre, er en jevnt økende dreiehastighet påført piren, idet dreiningen dempes meget på grunn av det store tverrsnitt av beholderen 16.
Ved avslutningen av en dreining på 90° til vertikal stilling flyter piren som vist på fig. 17 med søylene 25 stort sett eller helt klar av vannet, og beholderen 16 er mere enn halv-fylt med havvann. Piren er meget stabil i denne tilstand da den totale oppdriftsvektor B virker i punktet CB som er forskjøvet vertikalt og over massepunktet CMg for den tørre konstruksjon og det sammensatte massesenter CM for W. I denne tilstand kan piren bukseres som vist med en slepebåt 92 med en line 93 festet til passasjen 49 på den ene side av piren, mens en annen line 94 kan være festet til den andre passasje 4 9 eller andre søyler med det formål å plasere piren nøyaktig eller bevege den en viss avstand under buksering. Det er klart at størsteparten av beholderen 16, selv om den er under en kompresjonspåkjenning som skyldes nedsenkning i en dybde på ca. 90 - 100 m, til en viss grad har et kompenserende indre hydrostatisk trykk på grunn av vannballasten.
Arbeidsgangen for til slutt å øke vekten av piren slik at den synker mot havbunnen 11, er bare en fortsettelse av den innledende ballasting utført enten fra et fartøy langs siden (ikke vist) eller ved hjelp av utstyr i bygningen 91. Den store masse av den ballastede pir, f.eks. 500 - 600 tusen tonn, sikrer en langsom senkning som ytterligere dempes av vannets puteeffekt under sokkelplaten idet avstanden til havbunnen reduseres til omkring en meter.
Ved bare å måtte synke ca. 18 m, vil piren ikke bli utsatt for støt av de nevnte årsaker. Enhver endelig kinetisk energi vil medvirke til å få ribbene 53 til å skjære inn i bunnsedi-mentene for å hindre piren i å forskyve seg lateralt under påvirk-ning av stedlige havstrømmer. Det er imidlertid ønskelig hurtig å øke størrelsen av vektoren (V7 + W - B) i det ballastede masse-
s a
punkt CMg. Fylling av alle rørformede legemer, dvs. passasjene 49, søylene 27, og bjelkene 30, 32 forhøyer gravitasjonsbelast-ningen.
På fig. 20 ses en pir 100 bestemt for plasering i en slik vanndybde at en maksimal dimensjoneringsbølge med en periode på 17 sek bare har en bølgelengde som er en brøkdel større enn dybden. Piren 100 svarer generelt til den beskrevne pir 100 bortsett fra at bredden (langs beholderaksen) kan være større, og beholderen 116 har seksten buer mot ti buer på beholderen 16 og med vesentlig øket lagringskapasitet, f.eks. 240 000 - 360 000 m<3>. Piren 100 er dessuten relativt høyere i forhold til lengdedimen-sjonen. De nedre deler av flankeveggene 120 er plasert med litt større innbyrdes avstand og har øket helling innover av de øvre deler, mens de øvre, ytre rom i beholderen 116 er utformet med redusert dimensjon i pirens lengderetning for å tilveiebringe en strålefordelende klaringsavstand til de perforerte vegger 12 0. Borepassasjer 149 strekker seg gjennom veggene 120 i lavere dybde og oppover i større horisontal avstand fra hverandre". Konstruksjonen kan bære en plattform 126 i flere etasjer, med omtrent samme klaring over middelvannflaten (MVF) som plattformen 26.
Som vist, kan et vesentlig antall brønner 96 plaseres
i en gruppe borehull som utføres fra passasjene 14 9 under sokkelen 12, hvilke hull på kjent måte sprer seg ut i dypet for å nå områder med en produserende reservoarbergart 97.
Fig. 21 og 22 viser de horisontale og vertikale krefter som virker på piren 100, representert ved vektorpiler EF^ og W, og reaksjonene av havbunnsedimentene i forhold til sokkelen 12.
For først å betrakte den mere usikre tilstand i hvilken motstanden overfor trykk nedover og horisontale belastninger kan være tilveiebragt av sedimenter med en viss plastisitet og begrenset bæreevne, er det på fig. 21 vist en varig leir- eller lei-ret slambunn 98 som understøttelse for sokkelen 12, gjennom hvilken vektorresultanten R virker under en vinkel 0 med vertikallin-jen skjærende sedimentoverflaten i en avstand "e" fra midten av sokkeldimensjonen "b". Skjærfastheten av forsøksprøver av slike sedimenter oppnådd under betingelser som bevirker minst mulig for-styrrelse av materialsammenhenget tilveiebringer generelt mindre pålitelig indikasjon av oppførselen av en stor seksjon av havbunnen overfor betydelige, periodisk varierende krefter.
Da resultanten R er rettet eksentrisk/vil fordelingen av sedimentreaksjonens vertikale komponenter p.^ - pn bli uensar-tet. I det viste eksempel vil det vertikale skjærkraftdiagram være trapesformet, dvs. pn vil være den større enhetsreaksjons-kraft ved den kant av sokkelen 12 som er nærmest resultantens skjæringspunkt. Beregning av størrelsen av en slik reaksjons-kraft er nyttig, da^n arbitrær maksimal vertikal skjærekraft kan bringes til anvendelse. Forholdet mellom pn og p.^ kan finnes ved, for det nevnte skjærkraftdiagram i hvilket den sammensatte vertikale reaksjon F'v virker gjennom sentroiden, å oppstille lig-ningen:
hvor <=> ~ 2 e •
Den tillatte eksentrisitet for en rektangulær bæreplate
er lik <b>/g-
For dernest å betrakte motstanden overfor glidning kan en arbitrær friksjonsmotstandskoeffisient utledes av prøveskjær-fastheten, således at
friksjonsmotstand = sokkelareal x C,
hvor C = (it + 2)S.
Verdier av skjærfastheten for mettet leirsediment kan være under ca. 24 kPa.
Sikkerhetsfaktoren ved glidning er bestemt som
I forbindelse med et sammenpakket hardt sandsediment involverer den klassiske analyse bestemmelse av friksjonsvinkelen. For eksempel kan denne vinkel være 31° mellom sand og en plan betongplate, dvs. hvis platen hvilte på en sandoverflate under denne vinkel med horisontalplanet, ville forventet bevegelse begyn-ne om vinkelen ble noe øket.
Hellingen 0 av resultanten beregnes, således at
Antas det at forholdet er 0,18 (0 = 10°12')r finnes sikkerhetsfaktoren mot glidning å være
Generelt er en sikkerhetsfaktor på 2,0 tilstrekkelig .
Ovenstående analyser er vist for å illustrere brukbar-heten på aktuelle forhold ved et plaseringssted for piren. Dårli-ge havbunnsmaterialer kan kreve vesentlig utbyggede sokkelplate-understøttelser samt ribbe- og bjelkeforsterKning av flensene. For å redusere størrelsen av EFH mot flankeveggene kan et høyere perforeringsforhold være nødvendig, f .eks. opp mot 4 0 - 45 %, for å redusere refleksjon og følgelig trykkrefter fra en innfallende bølge til et minimum. En utforming av en modul-konstruksjonsen-het for fremstilling av flankeveggene med forbedret perforeringsforhold har, som vist på fig. 23, et kanalformet tverrsnitt avgrenset av rette linjedeler av et kvadrat og bueformede sammenføy-ningspartier. Ved et gitt akse-til-akse-plaseringsmønster tillater en slik enhet ikke veggen å bære så stor belastning som ved bruk av enheter som gir mindre perforeringsforhold på grunn av det mindre betonginnhold, med mindre den aksiale lengde økes tilsvarende .
Den forutgående beskrivelse omfatter utformingen og fremstillingen av nye pirer med store dimensjoner bestemt for å danne stabile bore- og produksjonsplattformer med vesentlig dekk-areal og lagringskapasitet for dypvannsboringer. Oppfinnelsen kan praktiseres i forbindelse med konstruksjoner for enda større dybder og mange andre anvendelser enn oljeproduksjon, f.eks. under-grunnsarbeider som kaliumkarbonatgruver, kullgruvedrift og/eller
-forgassing etc.
I alle de former i hvilke pirene ifølge oppfinnelsen kan realiseres, omfatter konstruksjonens komponenter et dypt nedsenket, tett beholderlegeme, formet med mere eller mindre like bredde-, lengde- og høydedimensjoner og en i tverrsnitt bueformet sideveggkonfigurasjon, plasert således i konstruksjonen at de laterale trykkrefter fra en dimensjoneringsbølge med maksimal amplitude blir meget redusert på grunn av dybdebeliggenheten og den beskyttende virkning av vertikale flankevegger fra to motsatte retninger. Ved fremstilling av slike konstruksjoner er økonomien meget betydelig ved bygging oppover under komponentstapiing, bin-ding i forskaling, og glideforskaling langs meget utstrakte peri-metre. Ved buksering av konstruksjonen i horisontal stilling kon-stateres ytterst stabil og sjødyktig fartøysoppførsel. På det endelige plaseringssted er den eneste del av konstruksjonen som er sårbar overfor været og kollisjon med skip, den søylegruppe som reiser seg fra en relativt plan toppvegg ca. 18 m under middelvannflaten til en høyde vel over høyeste bølgeutstrekning. Den nye konstruksjon med en skog av søyler med ensartede mellomrom som løfter seg ovenfor toppveggen er imidlertid enestående effek-tiv for i tilfelle av kollisjon å sikre at bare et mindre antall blir skadet, og utskifting kan foretas ved buksering av en pre-støpt enhet for integrert sammenføyning i stedet for den opprinnelige.
Selv om det totale projeksjonsareal av søylegruppen er vesentlig, blir det horisontale trykk lavt fra en innfallende bøl-ge med stor amplitude på grunn av lav kobling med konstruksjonen. Søylegruppen tjener som et utmerket middel for omdannelse av energien i dypvannsgravitasjonsbølger til hvirvelbevegelse og slutte-lig endring av kinetisk energi til varme. Dette vil forstås ved å ta i betraktning at i forbindelse med bølger som forplanter seg vinkelrett på flankeveggenes plan, med bølgekammen ved den fremre søylerekke, er kretsingsbanene for hawannspartikler momentant horisontale med middelhastigheten av det vann som strømmer gjennom de vertikalt langstrakte kanaler mellom nabosøyler noe større enn den kretsingshastighet i åpen sjø som kan beregnes for en gitt bølgeamplitude. En meget lav refleksjonskoeffisient som skyldes søylediameteren, vil øke amplituden noe og således partikkelhas-tigheten. Ifølge klassisk hydrodynamikk er imidlertid strømnings-mønsteret i en væske meget ustabilt bak en sylindrisk forhindring med akse vinkelrett på strømningsretningen, idet kjølevannsstri-pen ved strømning som ikke vedvarer i lang tid, er karakteristisk ved meget regelmessige individuelle hvirvler som, dannet på begge
.sider, beveger seg med væsken i to parallelle rekker, i hvilke rotasjonene av utgangsparede hvirvler er motsatte og disse blir forskjøvet langs kjølevannet i symmetrisk arrangement. Hvirvlene er adskilt av lateralt bølgende strømlinjer og de blander seg ikke med den ytre strømning og oppløses ved viskøs friksjon bare
i løpet av lengre tid. Dessuten beveger hvirvlene seg i strøm-ningsretningen med en hastighet som er mindre enn havvannets strømningshastighet i forhold til de fikserte søyler. Det er klart at de relativt langvarige aksevertikale hvirvler i Karman-stripene bak hver søyle representerer en vesentlig omdannelse av bølgeenergi, i resultat analog med virkningen av flankeveggene. Det vil ses av fig. 1 og 3 at uansett bølgeforplantningsretningen mot pirenjkan bølgeenergien bare trenge kort inn i søylegruppen, og følgelig behøver en beregning av det horisontale trykk bare å ta i betraktning de ytre søyler av en gruppe utsatt for innfallende bølger. Denne omdannelsesprosess medfører et relativt lavt strekk, hvilket kan verifiseres ved klassiske beregningsmetoder.

Claims (31)

1. Plattform for plasering på et sted til havs, omfattende en sokkelplate (12), en tårnlignende konstruksjon som er forbundet med sokkelplaten, og som strekker seg vertikalt oppad fra denne, og en dekkonstruksjon (26) som bæres over havoverflaten av den tårnlignende konstruksjon, idet denne er forsynt med perforerte ytre begrensningsvegger for reduksjon av bølgenes påvirk-ning, karakterisert ved at den tårnlignende konstruksjon omfatter et antall med sokkelplatens (12) øvre overflate forbundne, innbyrdes adskilte, vertikale første bære-elementer (14, 15) som i en avstand over sokkelplaten bærer et beholderlegeme (16) og strekker seg gjennom dette, og som ved beholderlegemets øvre begrensningsflate er forbundet med et antall innbyrdes adskilte, vertikale, andre bære-elementer (27) som strekker seg oppad til nær havoverflaten, to vertikale, med gjennomgående kanaler (23) vidtgående perforerte flankevegger (20) som med sine nedre partier er forbundet med sokkelplaten og anordnet på hver sin side av de første bære-elementer (14, 15), og som strekker seg i noen avstand fra beholderlegemets (16) sidevegger (18) til nær havoverflaten, en toppvegg (22) som forbinder de øvre partier av flankeveggene (20) og de øvre partier av de andre bære-elementer (2 7), et antall tredje bære-elementer (25) som med sine nedre ender er forbundet med toppveggen (22) og strekker seg oppad til over høyeste bølgenivå, hvilke elementer (25) med sine øvre ender er forbundet med og bærer en dekkonstruksjon (26), samt et lukket kammer (29) som er fremstilt i ett stykke med toppveggen (22).
2. Plattform ifølge krav 1, karakterisert ved at den i horisontale tverrsnitt er tilnærmet rektangulær.
3. Plattform ifølge krav 2, karakterisert ved at de første bære-elementer (14, 15) er parallelle vegger som strekker seg i bredderetningen for plattformens horisontale, tilnærmet rektangulære tverrsnitt.
4. Plattform ifølge krav 1-3, karakterisert ved at de andre bære-elementer er et antall rørformede søyler (2 7) anordnet i parallelle rekker.
5. Plattform ifølge krav 1-4, karakterisert ved at de tredje bære-elementer er et antall slanke rørformede søyler (25).
6. Plattform ifølge krav 1-5, karakterisert ved at den videre omfatter et antall rekker første avstivningsbjelker (32) som strekker seg parallelt med flankeveggenes (20) horisontale utstrekning mellom de andre bære-elementer (27), og som står vinkelrett på og er forbundet med disse.
7. Plattform ifølge krav 1-6, karakterisert ved at den omfatter et antall horisontale avstivningsvegger (19) og et antall rekker av horisontale, andre avstivningsbjelker (30) som strekker seg mellom flankeveggene (20) og er forbundet med disse, idet de andre avstivningsbjelker (3 0) er utført i ett stykke med de andre bære-elementer (27) ved sammenføyningene med de første avstivningsbjelker (32).
8. Plattform ifølge krav 1-7, karakterisert ved at beholderlegemet (16) har parallelle, plane endevegger (17) og en konvekst sløyfet sidevegg (18) fremstilt i ett stykke med endeveggene, som sammen med de første bære-elementer (14, 15) danner rom (33a, b - 38a, b), idet sideveggen (18) er sylindrisk med generatriser som står vinkelrett på endeveggene (17) og sideveggen (18), og de første bæreelementer (14, 15) gjennomskjæres av to horisontale avstivningsvegger (19).
9. Plattform ifølge krav 1-8, karakterisert ved at det lukkede kammer (29) er oppdelt i to rom av en vertikal vegg (40) som strekker seg på linje med en vegg (14) som utgjør et midtre element av de første bære-elementer, hvilken vertikale vegg (40) er forbundet med de rørformede, andre bære-elementer (27) som flukter med denne vegg.
10. Plattform ifølge krav 9, karakterisert ved at det lukkede kammer (29) gjennomskjæres av rekker av de rørfor-mede, andre bære-elementer (27) som er anordnet i noen avstand fra og på hver sin side av den midtre rekke andre bære-elementer (27).
11. Plattform ifølge krav 10, karakterisert ved at de slanke rørformede, tredje bære-elementer (25) er anordnet i oppstilling ved siden av hverandre og i rekke etter hverandre på den øvre overflate av i det minste en del av toppveggen (22), mens minst én midt]©, rekke av disse bære-elementer (25) har de innvendige rom stående i forbindelse med vertikale andre bære-elementer (27) i den midtre rekke via passasjer (42) i den vertikale vegg (40), og i det minste bestemte tredje bære-elementer (25) i andre rekker har de innvendige rom stående i forbindelse med de forlengelser av de andre bære-elementer (27) som gjennomskjærer det lukkede kammer (29).
12. Plattform ifølge krav 10, karakterisert ved at det lukkede kammer (29) har en konvekst sløyfet sidevegg (39) og vertikale plane endevegger (41), og flankeveggene (20) har innoverbøyde øvre endepartier (21) som går over i toppveggen (22) og ligger i horisontal avstand fra kammersideveggen.
13. Plattform ifølge krav 12, karakterisert ved at de rørformede andre bære-elementer (27) har et horisontalt tverrsnitt hvis lengste dimensjon er parallell med flankeveggene (20) .
14. Plattform ifølge krav 12, karakterisert ved at de slanke rørformede tredje bære-elementer (25) som strekker seg oppover over vannflaten er sylindriske eller har svakt avtagende tverrsnitt oppover.
15. Plattform ifølge et av kravene 1-14, karakterisert ved to rørformede søyler (4 9) som ved de nedre ender er utført i ett stykke med sokkelplaten (12) og forløper på hver sin side av beholderlegemet (16) mellom sideveggen (18) og den tilgrensende flankevegg (20) , gjennomskjærende dekket (26) og toppveggen (22) gjennom det konvekst innoverbøyde øvre endeparti (21) som er utført i ett stykke med den øvre del av flankeveggen (20), hvilke søyler (49) danner uhindrede passasjer med hovedsa-kelig samme utstrekning som plattformens høyde.
16. Plattform ifølge krav 15, karakterisert ved at de to flankevegger (20) hver omfatter en nedre vertikal del og en øvre del, som skråner lett i forhold til vertikalplanet og ved det øvre endeparti (21) går over i toppveggen (22), hvilke øvre skrå veggdeler hver gjennomskjæres av en søyle (49).
17. Plattform ifølge krav 1, karakterisert ved at kanalene (23) har indre overflater avsluttende i endeåpnin-ger (24) formet som konvekst avrundede flater glatt sammenføyet med de ytre overflater av flankeveggene (20).
18. Plattform ifølge krav 1, karakterisert ved at de vertikale kanter (59) av flankeveggene (20) er avrundet konvekst i ethvert horisontalt plan.
19. Plattform ifølge krav 1, 6, 7 og 12, karakterisert ved at lag av de andre avstivningsbjelker (30) gjennomskjærer rekker av søyleformede andre bære-elementer (27) i ulike horisontale plan med et øverste lag gjenncmskjærende det lukkede kammer (29) nesten tangentialt i forhold til den nedre del av dette kammers (29) sidevegg (39), og med et nederste lag gjennomskjærende beholderlegemet (16) nesten tangentialt i forhold til den øvre del av dette beholderlegemes sidevegg (18).
20. Plattform ifølge krav 6, 7 eller 19, karakter-r i s e r t ved at de andre avstivningsbjeiker (30) gjennomskjærer de rekker av søyleformede andre bære-elementer (27) som strekker seg oppover fra endeveggene (17) på beholderlegemet (16) og minst én rekke indre, søyleformede andre bære-elementer (27).
21. Plattform ifølge krav 20, karakterisert ved at det finnes et ulike antall søyleformede andre bære-elementer (27) i de rekker som reiser seg fra den øvre avslutning av de første bære-elementer (14, 15), og to andre avstivningsbjelker (30) forbinder flankeveggene (20) med hver indre rekke søylefor-mede, andre bære-elementer (27).
22. Plattform ifølge krav 9 eller 12, karakterisert ved at en rekke søyleformede andre bære-elementer (27) reiser seg fra den øvre kant av det midtre av de første bære-elementer (14) og med sine øvre ender avsluttes i den nedre del av sideveggen (39) , hvilke bære-elementer er utført i ett stykke med den vertikale vegg (40) som forløper gjennom det lukkede kammer (29) i ett stykke med sideveggen (39) og endeveggen (41) av det lukkede kammer (29).
23. Plattform ifølge krav 22, karakterisert ved at den vertikale vegg (40) inneholder passasjer (42, 43) som står i forbindelse med de indre rom i de andre og tredje søylefor-mede bære-elementer (25, 27).
24. Plattform ifølge krav 11, karakterisert ved at innvendige rom i de andre og tredje bære-elementer står i forbindelse med det lukkede kammers (29) rom (46, 47) via kanaler forsynt med egnede stengeorganer.
25. Plattform ifølge et av kravene 1-24, karakterisert ved at sokkelplaten (12) er et massivt legeme som er formet i ett stykke og har laterale flenser (13) som strekker seg utenfor henholdsvis flankeveggene (20) og de plane endevegger (17).
26. Plattform ifølge krav 25, karakterisert ved at flensene (13) har nedre flater i plan med den nedre side av sokkelplaten (12) , og tykkelsen av flensene avtar i retning ut fra plattformen.
27. Plattform ifølge krav 26, karakterisert ved at flensene (13) har skrå øvre flater og strekker seg utenfor ende- og flankeveggene (17, 20).
28. Plattform ifølge krav 1, karakterisert ved at den nedre side av sokkelplaten (12) er utformet med et møn-ster av nedadvendende ribber (53) som skjærer hverandre.
29. Plattform ifølge krav 1, 3 og 8, karakterisert ved at de veggformede første bære-elementer (14, 15) omfatter en midtre vegg (14) og to ytre vegger (15) , og sløyfekan-tene av sideveggene (18) er utført i ett stykke med de ytre av de veggformede, første bære-elementer (15) ved skjøtene mellom disse og avstivningsveggene (19).
30. Plattform ifølge et av kravene 8-28, karakterisert ved at de første bære-elementer (14, 15) er utformet med indre passasjer (88) som står i forbindelse med innvendige rom avgrenset av ende-, side- og avstivningsveggene (17, 18, 19) og de første bære-elementer (14, 15), og de indre passasjer (88) står i forbindelse med indre rom i de søyleformede andre bære-elementer (27) .
31. Plattform ifølge krav 24 og 30, karakterisert ved at innvendige rom i det lukkede kammer (29) og beholderlegemet (16) er innbyrdes forbundet ved hjelp av et lednings-system som omfatter de innvendige rom i de første og andre bære-elementer (14, 15, 27) og kanaler og indre passasjer (88) i disse.
NO744069A 1974-09-06 1974-11-12 Fralandskonstruksjon for store dybder. NO142535C (no)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US50307974A 1974-09-06 1974-09-06

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NO744069L NO744069L (no) 1976-03-09
NO142535B true NO142535B (no) 1980-05-27
NO142535C NO142535C (no) 1980-09-03

Family

ID=24000684

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NO744069A NO142535C (no) 1974-09-06 1974-11-12 Fralandskonstruksjon for store dybder.

Country Status (4)

Country Link
JP (1) JPS5138202A (no)
FR (1) FR2283995A1 (no)
GB (1) GB1498047A (no)
NO (1) NO142535C (no)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1538759A (en) * 1975-09-26 1979-01-24 Canadian Patents Dev Marine piers
JPS57158413A (en) * 1981-03-25 1982-09-30 Hitachi Zosen Corp Constructing method for offshore storage facility of crude oil, etc.
JP2745097B2 (ja) * 1993-01-28 1998-04-28 鹿島建設株式会社 低温液化ガス地下タンクの構築方法
FR2726302B1 (fr) * 1994-10-26 1996-12-13 Doris Engineering Procede de construction et d'installation d'une structure de plate-forme marine gravitaire et structure de plate-forme concue pour la mise en oeuvre de ce procede

Also Published As

Publication number Publication date
GB1498047A (en) 1978-01-18
FR2283995A1 (fr) 1976-04-02
JPS5138202A (en) 1976-03-30
NO744069L (no) 1976-03-09
FR2283995B1 (no) 1980-08-14
NO142535C (no) 1980-09-03
JPS5529205B2 (no) 1980-08-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4014177A (en) Marine pier having deeply submerged storage container
CN110382781B (zh) 用于在海洋环境中利用重力铺设建筑物、设备和风力涡轮机的基础的海事结构
NO340503B1 (no) Framgangsmåte og anordning for lagring, lasting og lossing av væske
EP0991566B1 (en) Deep draft semi-submersible offshore structure
EP3276086B1 (en) Gravity foundation for the installation of offshore wind turbines
CN107075824A (zh) 用于离岸活动的海床终端
CN108884647A (zh) 海床基部结构以及用于海床基部结构安装的方法
GB1574784A (en) Method and apparatus for casting tanks in water
US3958426A (en) Offshore harbor tank and installation
US4808036A (en) Mobile marine operations structure
NO20092241L (no) Havbunnsfundament,samt fremgangsmate for installering av fundamentet
CN201649036U (zh) 建码头用的管桩平台
JPS5857571B2 (ja) 構造体を海底に固定する継手
NO142535B (no) Fralandskonstruksjon for store dybder.
JP7389893B2 (ja) 海上構造及び建設方法
US3990254A (en) Marine structure for offshore activities
CN111485579B (zh) 一种悬浮隧道与深水悬索桥之间的桥隧过渡转换结构
CN110607799B (zh) 多功能沉箱基础结构及其埋深控制方法
US3965688A (en) Underwater structures, in particular for underwater drilling operations
CN107585269B (zh) 一种海水立体油罐平台、系统及其建造方法
US4695194A (en) Mobile marine operations structure
CN116812079B (zh) 一种浮动标志固定装置
CN212128811U (zh) 一种深远海悬索桥的主塔人工岛结构
Levachev et al. Hydrotechnical Installations on Pile Foundations—Design and Operational Conditions
GB1590177A (en) Marine structure