NO145500B - Dokk av den art som omfatter en flytende plattform - Google Patents

Abstract

Dokk av den art som omfatter en flytende plattform.

Description

Reparasjon- og vedlikeholdsarbeide på fartøyskrog utføres vanligvis i en flytedokk. Denne skal ha en kapasi-tet slik at den kan løfte fartøyet, eventuelt med en viss last, og den består av en bunndel som er dimensjonert med hensyn til det største fartøy man beregner å dokksette,

samt vanligvis to sidevegger. Sideveggene er nødvendige med hensyn til stabiliteten under dokkens senking og løfting. I visse tilfeller har man kunnet klart seg med bare en side-vegg, og det har også blitt foreslått påsettbare pontonger

for å øke stabiliteten.

De nevnte sideveggene utgjør et besværlig hinder

ved arbeider i dokken. Dels vanskeliggjøres transporter til og fra arbeidsplassen ved skrogets underside, dels blir det umulig å komme til med effektive arbeidsmaskiner, f.eks. for rengjøring og maling av fartøysbunnen.

For håndtering av småbåter har man foreslått bruk av et dokkanlegg omfattende en plan dokkingsdel som er av-grenset av en U-formet plattformsdel. Denne har imidlertid hatt utilstrekkelige dimensjoner, og påvirknings- og styre-mekanismer for dokkingsdelen har vært utilfredsstillende.

Et mål ved rasjonell håndtering av store fartøyer er at dokkbunnen skal omgis av et horisontalt arbeidsdekk som kan gi tilstrekkelig utstrekning for å sikre nødvendig stabilitet, som byr på store arbeidsflater umiddelbart inntil skroget og som samtidig muliggjør lett adkomst til dette fra i det minste tre sider.

Det er videre vesentlig at dokkingsdelen har stor bevegelsesfrihet i nedsenket stilling, slik at den kan til-passes til bunnen på et skadet fartøy, og uavhengig av eventuell feil trimstilling eller slagside på fartøyet får kontakt med hele fartøysbunnen før flytting påbegynnes.

En viktig egenskap er også at dokkingsdel og platt-formarmer samvirker slik at tunge transporter kan foretas tvers over delingsplanet mellom bunndel og armer uten at noen nivåendringer blir merkbare. For å oppnå de ovenfor angitte ønskemål kjennetegnes flytedokken ifølge oppfinnelsen ved at dokkingsdelen er forbundet med plattformens tverrsteg ved hjelp av en vertikal styring som er innrettet slik at den tillater dokkingsdelen å innta forskjellige helningsstillinger i lengde- og/eller tverretningen,

at løfteinnretningene er individuelt styrbare,

at plattformens ben har en slik tverrsnittsform at deplassementstyngdepunktet er beliggende utenfor det vertikale midtplan, og

at dokkingsdelen og armene er i inngrep med hverandre ved sine sammenfallende langsider når dokkingsdelen er i fullt hevet tilstand.

For oppnåelse av en sikker styring av dokkingsdelen

er en foretrukket utførelsesform for oppfinnelsen karakterisert ved at plattformene ved sine langsider er forsynt med vertikale undervannsstyringer for dokkingsdelen. En praktisk utførelsesform for oppfinnelsen går ut på at hver av de vertikale styringene omfatter en vertikal styrerenne med i prinsipp T-formet tverrsnitt og et T-formet hode i inngrep med styrerennen, idet hode og styrerenne er innrettet til å tillate dokkingsdelen å innta forskjellige helningsstillinger i lengde- og tverretningen.

For nøyaktig innjustering av den nedsenkede dokkingsdelens stilling er langsidene forbundet med plattformen ved hjelp av et antall kjettingvinsjer. I det minste i noen tilfeller kan kjettingene være formet som sluttede baner,

slik at dokkingsdelen kan påvirkes også i retning nedover gjennom trekk i kjettingene.

Dokkingsdelene er hensiktsmessig forsynt med en sentralt i lengderetningen forløpende kommunikasjonsgang som ved dokkingsdelens indre ende står i forbindelse med en nedstigningssjakt som også når ovenfor vannflaten når dokkingsdelen er fullt nedsenket. En spesiell utførelsesform for oppfinnelsen er karakterisert ved at plattformen er sammensatt av to U-formede deler, slik at den får form av en H, omsluttende to i hverandres forlengelser anordnede dokkingsdeler som er atskilt ved hjelp av et tverrsteg.

Oppfinnelsen skal i det følgende forklares nærmere under henvisning til tegningen som viser noen utførelses-

former for oppfinnelsen.

Fig. 1 er et perspektivriss av et anlegg ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser et tverrsnitt gjennom anlegget under inndokking av et fartøy med slagside. Fig. 3 viser dokkingsoperasjonen på det nærmeste avsluttet. Fig. 4 viser et lengdesnitt gjennom anlegget under dokking av et fartøy med sterk akterlig trim. Fig. 5 viser i større målestokk en detalj av styringen ved dokkseksjonens indre ende. Fig. 6 er et tverrsnitt etter linjen VI-VI i fig. 1 med dokkseksjonen i nedsenket stilling. Fig. 7 viser et snitt etter linjen VII-VII i fig. 1. Fig. 8 viser en alternativ utførelse av en kjetting-vinsj ifølge fig. 6. Fig..9 er et riss sett utenfra, av en styring for kjettingen ifølge fig. 8. Fig. 10.viser, i mindre målestokk, et anlegg med tq.'dokkingsdeler, % * ■ .

fig. 11 viser i større målestokk et snitt gjennom et anlegg og en modifisert uCførelse, forsynt med løfteinn-retning ved kai, samt fartøy ved denne og i dokken.

Det i fig. 1 viste anlegg er i første rekke beregnet for reparasjoner av fartøyer, men kan naturligvis også benyttes for nybygging av fartøyer.

Anlegget omfatter en flytende, stort sett U-formet plattform 10 som på kjent måte er sammensatt av pontonger. Disse er forsynt med ventiler, samt er tilkoplet til ikke viste pumper, slik at plattformen kan trimmes til horison-tal stilling og også holdes i ønsket nivå.

U-ens steg er vendt mot et landfeste 11, og en leddet rampe 12 muliggjør kjøreforbindelse mellom'landfestet og plattformen. Alternativt kan plattformen koples til en landfeste langs sin ene langside slik som antydet med strekpunkterte linjer ved 13. Plattformens ende som vender fra land kan fortøyes ved hensiktsmessige opp-ankringsanordninger som er vist ved 18. U-ens ben av-grenser mellom seg en rektangulær åpning i hvilken det er anordnet en dokkingsdel 14. Til forskjell fra vanlige flytedokker savner dokkingsdelen sidevegger, og den er innrettet slik at den kan føres til en stilling helt i plan med plattformens nærliggende deler.

Disse danner således arbeidsdekk 15 resp. 16 langs dokkingsdelens langsider, og 17 ved dokkingsdelens øvre ende. I linje med dokkingsdelen 14 er det reparasjons-verksteder 19 anordnet på plattformen, med tilhørende lager og personellrom.

En bokkran 20 spenner over arbeidsdekket 15 og 16 samt dokkingsdelen 14, og kan forskyves langs spor 21 i hele plattformens lengde, altså også over verkstedene 19. Taket på disse er sammensatt av forskyvbare elementer, slik at maskindeler kan flyttes direkte fra et dokket fartøy inn i verkstedene, og tilbake.

Dokkingsdelen 14 styres under senkning og løfting av nedover fra plattformen rettede støtter. Disse kan være utformet som fagverk, plassert langs tre sider av ut-sparingen i plattformen. En foretrukket utførelsesform for styringen skal beskrives i tilslutning til fig. 2. Som det fremgår av denne figur kan det være nødvendig å ta hånd om et fartøy med stor slagside, og figur 4 viser at også sterk trimstilling kan forekomme. Ofte er disse avvikelser fra fartøyets normale stilling kombinerte, noe som stiller store krav på bevegeligheter og tilpasningsevne på dokkingsdelen i nedsenket stilling.

Dette oppnås ifølge oppfinnelsen ved at dokkingsdelen bare er fast forbundet med plattformen ved et eneste, i vertikal retning forskyvbart punkt, beliggende sentralt ved delens indre ende, og forøvrig bare glidbart styrt i forhold til plattformen. Dokkingsdelen er videre styrbar fra plattformen ved hjelp av et antall kjettingvinsjer som muliggjør en betydelig bedre justering av dokkingsdelen til bunnen av et skadet fartøy enn det som har vært mulig ved hjelp av trimming av dokkingsdelen ved inn- eller utpumping

av ballastvann.

Foruten å danne de ønskede arbeidsflatene 15,16,17 skal plattformen jo være en bærende enhet for all den aktivi-tet som går for seg i og rundt det dokkede fartøyet. Plattformen har et meget stort deplassement og i plattformen kan man oppta verktøy- og materiallagre, mindre verksteder for ikke altfor romkrevende arbeider såvel for dokkens drift for småreparasjoner, sanitære anlegg med vaske- og omkled-ningsrom for personell, samt en vesentlig del av anleggets maskinelle utstyr.

Plattformen inneholder videre et stort antall tanker, dels for mindre justeringstrimming, dels for mottagelse av ballastvann, sanitærvann og petroleumprodukter fra dokkede fartøyer.

Plattformen omslutter dokkingsdelen som en U og omfatter to parallelle ben 50,51 (fig. 2 og 3). Dokkingsdelen er på den måte som det best fremgår av figurene 4 og 5 forbundet med plattformen ved hjelp av en styring som omfatter en vertikal styreinnretning 52 som er innbygd i en fra plattformen nedadrettet konsoll 53. Denne innretning har et i forhold til et halsparti 55 forstørret hode 56 og er fremstilt av rustfri stållegering som fyller de høyeste korrosjons- og fasthetskrav. Dokkingsdelen 14 er sentralt ved sin indre kortende forsynt med en styrerenne 54, innrettet for å omslutte hodet 56 på styreinnretningen og samtidig tillater avvikelser for dokkingsdelen i forhold til et horisontalplan gjennom styreinnretningen, såvel i lengderetningen som i tverretningen. Den omvendte plassering, dvs. ved styreinnretningen ved dokkingsdelen er naturligvis også mulig.

Dokkingsdelen 14 er inndelt i et stort antall tanker 57,58,59 og 60, hensiktsmessig minst to på hver side av en sentral, i lengderetningen gjennomgående servicetunnel 61. Disse tankene er i dokkingsdelens lengderetning oppdelt i flere rom, anordnet for individuell fylling og tømming,

slik at man får en god deplassementsvariasjon og mulighet for tilpassing av dokkingsdelen etter trim, list, hoggings-eller saggingsstilling på et fartøy som skal dokksettes.

Tømmeledninger 62 samt alle serviceledninger 33-66 for elektrisitet, trykkluft, gass, fersk- og saltvann,samt damp er innlagt i servicetunnelen 61. Ved tømming og fylling av tankene 57-60 er det nødvendig å ventilere tankene, dvs. slippe inn resp. ut luft i takt med hvorledes man tømmer resp. fyller tankene med vann. Ventilasjonsledninger 67,68 er også lagt inn i tunnelen. Serviceledningene 63-66 kan ved hjelp av vanntette mannhullsåpninger 6 9 tilkoples til forbrukssteder ved det dokkede fartøyet. På denne måte slipper man i stor utstrekning de slanger og kabler som normalt utgjør transporthindringer på dokkbunnen.

Ved dokkingsdelens indre ende er det en nedstigningssjakt 70 som har tilstrekkelig høyde for å nå godt over vannflaten selv når dokkingsdelen.er fullt nedsenket. Ved overkant av denne sjakten er det en manøvreringssentral 71 fra hvilken dokkingsdelens heving og senking, samt inn-stilling i forhold til horisontalplanet kan styres. Sjakten muliggjør adkomst til servicetunnelen uansett dokkingsdelens stilling, og gjennom sjakten overføres elektrisk strøm til pumpemotorer, og det finnes også tilførselsled-ninger. til serviceledningene 63-66.

Styringen 52,54 ved dokkingsdelens 14 indre kortende sikrer dokkingsdelens stilling i forhold til plattformen, i aksiell retning, men det er ønskelig å styre dokkingsdelen også i tverretningen. I nærheten av platt-formenes ytre ender er det anordnet sidestøtter 73,74.

Disse er, i likhet med konsollen 53 ved dokkingsdelens indre ende, utført som deplasserende konstruksjoner som ved hjelp av kasseformede partier 75 strekker seg inn

i motsvarende utsparinger i plattformsarmene. Støttene 73,74 holdes ved hjelp av et eget deplassementsoverskudd i bestemt stilling, men for ytterligere å sikre sammenkop-lingene er sidestøttene fastboltet til plattformsarmene. .Boltforbindelsen er plassert over høyeste vannlinje. Støttene 73,74,er, i likhet med konsollen 53, nedentil forsynt med en innoverrettet stopper 76 som hindrer at dokkingsdelen synker -for dypt ned.

Sidestøttene er nedentil sammenkoplet ved hjelp av

en tverrgående bjelke 77. Denne skal holde sidestøttenes 73,74 nedre ender i bestemt stilling relativt hverandre,

dvs. motstå både utover og innoverrettede krefter som sidestøttene kan komme til å bli utsatt for. Tverrbjelken 77 er formet som en deplasserende kassekonstruksjon som ved hjelp av han- og hundeler sammenkoples med sidestøttene. Sammenholdingene kan ytterligere sikres ved hjelp av kj-etting-er.

For ytterligere å sikre sidestøttene i forhold til utoverrettede krefter, anordnes en rekke korte peler 86 i sjøbunnen rett utenfor hver av støttene. Ettersom plattformen er fastgjort i land ved sin indre kortende, kommer endringer i vannivået til å innebære aksielle forskyvninger av hele konstruksjonen. Pelerekken 86 har tilstrekkelig lengde for å være virksom uavhengig av vannivået.

For samvirke med sidestøttene 73,74 er det anordnet fendre 78 ved dokkingsdelens 14 sider. Disse fendere er fremstilt av saltvannsbestandig materiale og de ytre be-grensningsflater er formet som deler av en sirkelbane med sentrum i dokkingsdelens langsgående midtplan.

Uavhengig av eventuell trim eller list kan derfor dokkingsdelen gli uhindret opp og ned.

Dokkingsdelen er, som ovenfor vist, inndelt i

flere tankrom, slik at dens stilling foruten ren hevings-

og senkningsbevegelse, kan justeres i forhold til horisontalplanet. For fininnstilling av dokkingsdelens stilling er det anordnet et antall vinsjer 79, hensiktsmessig minst to langs hver langside av dokkingsdelen. Vinsjene er av samme type som konvensjonelle moringsvinsjer og er sammenkoplet med dokkingsdelen ved hjelp av kjettinger 80.

Vinsjene er elektrisk eller hydraulisk drevet og forsynt

med elektriske manøvreringsstyringer som reguleres fra manøvreringssentralen 71.

Som et første trinn i en dokkingsoperasjon skal vinsjene trekke dokkingsdelen til kontakt med fartøyets bunnkonstruksjon, men som en meget viktig funksjon kommer krav til ved hjelp av fysisk kraft å sikre stabiliserings-forholdet når fartøyet inklusiv dokkingsdelen rett før operasjonens avslutning mister sin egen stabilitet.

I en nødstilling, dersom pumpearrangementet skulle havarere, skal vinsjene kunne løfte dokkingsdelen, uten belastning av fartøyet.

Plattformsdelene 50,51 må formes slik at de tåler kraftige lokale belastninger for transportkjøretøyer og løs-gjorte komponenter fra fartøyet samt også nedbøyning ved løft ved hjelp av bokkranen 20. Deplassementstyngdepunkt-

et 81 ved en slik plattformdel er forskutt utover, fra den med dokkingsdelen parallell langside. Dette oppnås ved å utforme plattformdelenes bunnparti 82 med helling utover, nedover. Derved oppnår man også at et minimum av vann- og oljerester blir igjen ved en fullstendig lensing av tankene.

Langs underkanten av.langsiden, samt ved den indre kortsiden er dokkingsdelen 14 forsynt med en utstikkende, kasselignende konstruksjon 83, som når inn under platt-formsdelen 50, 51, resp. plattformens kortside. Denne kassekonstruksjonen trykker ved hjelp av deplassements-overskuddet når dokkingsdelen er fullt oppløftet, nedenfra mot plattformen, og sikrer at denne holdes i eksakt hori-sontal stilling og i plan med dokkingsdelen, til tross for eventuelle lokale påkjenninger.

Langs plattformdelens yttersider løper en lav

vegg 84, på viss tak skinnen 21 for bokkranen er plassert. Veggene er ca. 3 m høye og byr således på en viss vind-beskyttelse for de som arbeider på plattformen. I veggene kan det være anordnet forskjellige service- og personell-

rom og adkomst skjer gjennom åpninger 85 direkte fra arbeidsdekket. Ved at bokkranskinnen ligger for høyt over arbeidsdekket minskes faren for ulykker under forflytning av bokkranen.

Plattformen kan forankres ved hjelp av kjettinger og/eller være forbundet med et landfeste. I stedet for kjettinger kan man ved hver plattformdels ytre ende anordne en pele som forhindrer plattformens bevegelse ut fra landfestet.

For å motvirke at dokkingsdelen ved eventuell

lokalt overskuddsdeplassement utfører vanskelig kontroller-bare bevegelser oppover, utformes en eller noen av kjetting-styringene 80 langs hver av dokkingsdelens langsider som en lukket sløyfe 80a, på den måte som ér vist på fig. 8 og 9.

Kjettingsløyfene 80a er ført over i en fra plattformen nedoverrettet konsoll 85, og henger normalt fritt i forhold til dennes nedre ende. Kjettingvinsjene er på van-lig måte forsynt med kabelarskive og det er således mulig å trekke dokkingsdelene nedover. Det er da tale om relativt små justeringskrefter.

Som antydet i fig. 10 kan plattformen 10a gjøres H-formet, og gi plass for to dokkingsdeler 14 med mellom-liggende verksteder 19. En bokkran 20 kan betjene begge dokkingsdelene.

Fig. 11 viser i større målestokk et utbygd anlegg ifølge fig. 10. Plattformen 10a, dokkingsdelen 14 samt bokkranen 20 er de samme som tidligere beskrevet. Den fra landfestet 13 vendende langsiden av plattformen er formet som kai, der fartøyer kan utrustes, og er forsynt med spor for en løftekran 32. I likhet med de tidligere utførelsene er plattformens ytre langsider forsterket ved at de er formet til kasser 33 med større dybde enn plattformen for-øvrig. Disse kassene kan benyttes som lagerrom eller personellrom.

Ved utførelse av denne art behøver bokkranen 20

bare spenne over det ene side- og arbeidsdekket og dokkingsdelen, idet kaikranene 32 kan innrettes slik at den nar ut over dokkingsdelen.

Også andre modifikasjoner er mulig innen rammen

for de etterfølgende patentkrav. Anlegg av den her angitte art er særlig hensiktsmessig for arbeider på oljeplattformer, der man hittil ikke kunne utføre dokking på grunn av platt-formenes store bredde.

Ved et slikt anlegg blir dokkingsdelen stort sett kvadratisk, dvs. kortere, men påtagelig bredere enn normal fartøysdokk. Med meget stor avstand mellom arbeidsdekkene 15 og 16 kan det, sett fra et styrkesynspunkt, være hensiktsmessig å anordne en lett monterbar bryggekonstruksjon som forbinder arbeidsdekkene 15 og 16, utenfor det dokkede fartøyet. En slik bryggekonstruksjon kan utformes som en flytende pontong og benyttes som transportbane for å lette håndtering av gods og maskiner fra den ene siden av far-

tøyet til den andre.

Claims (8)

1. Dokk av den art som omfatter en flytende plattform (10) med vesentlig U-form og en ved regulering av flyteevnen hev- og senkbar dokkingsdel (14) som er inn-

passet mellom U'ens ben (15,16), og der det mellom U1 ens ben og dokkingsdelen er anordnet løfteinnretninger (79),karakterisert vedat dokkingsdelen (14) er forbundet med plattformens (10) tverrsteg (17) ved hjelp av en vertikal styring (52,54) som er innrettet slik at den tillater dokkingsdelen (14) å innta forskjellige helningsstillinger i lengde- og/eller tverr-retningen, at løfteinnretningene (79) er individuelt styrbare, at plattformens ben (15,16) har en slik tverrsnittsform at deplassementstyngdepunktet (81) er beliggende utenfor det vertikale midtplan, og at dokkingsdelen (14) og armene (15,16) er i inngrep med hverandre ved sine sammenfallende langsider når dokkingsdelen (14) er i fullt hevet tilstand.

2. Dokk ifølge krav 1, karakterisert ved at plattformen (10) ved sine langsider er forsynt med vertikale undervannsstyringer (73,74) for dokkingsdelen (14) .

3. Dokk ifølge krav 1, karakterisert ved at den vertikale styringen omfatter en vertikal styrerenne (54) med i prinsipp T-formet tverrsnitt og et T-formet hode i inngrep med styrerennen, idet hodet og styrerennen er innrettet til å tillate dokkingsdelen å innta forskjellige helningsstillinger i lengde- og tverretningen.

4. Dokk ifølge krav 1, karakterisert ved at løfteinnretningene utgjøres av et antall kjettingvinsjer (79,80) av typen moringsvinsjer.

5. Dokk ifølge krav 1 og 4, karakterisert ved at i det minste noen av kjettingvinsjene (79) er forsynt med en til en lukket sløyfe (80a) formet kjetting,slik at det kan bevirkes et trekk oppover eller nedover på dokkingsdelen (14), og at plattformen er forsynt med en nedoverrettet styring for kjettingsløyfen.

6. Dokk ifølge krav 1, karakterisert ved at forflytningen av deplassementstyngdepunktet (81) er oppnådd ved at armene (15,16) har økende dybde fra innsiden mot utsiden.

7. Dokk ifølge et eller flere av foregående krav, karakterisert ved at dokkingsdelen (14) er forsynt med en sentralt i lengderetningen for-løpende kommunikasjonsgang (61) som ved dokkingsdelens indre ende står i forbindelse med en nedstigningssjakt (70) som har en slik høyde at dens øvre inngang vil ligge over vannflaten når dokkingsdelen er fullt nedsenket.

8. Dokk ifølge et eller flere av foregående krav, karakterisert ved at plattformen er sammensatt av to U-formede deler slik at den får form av en H, omsluttende to i hverandres forlengelser anordnede dokkingsdeler (14) som er atskilt ved hjelp av et tverrsteg.