NO148497B - Roer med kledning av betong og fremgangsmaate for paafoering av betongkledning paa et roer - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører betongkledning av rørledninger, så som store rørledninger for gass og olje, spesielt slike som skal senkes i sjøen.

Før tunge rørledninger senkes ned til havbunnen eller etter-

lates flytende under vannflaten, dekkes de med en betongkledning av en tykkelse på f.eks. 2,5 - 7,5 cm for å forhindre at beskyttelsesbelegget, som .vanligvis er påført rørledningen, ikke blir skadet av trålwirer av fremspring på havbunnen. Når rør-ledningen legges ut fra rørleggingsfartøyet, bøyer den seg først nedover mot havbunnen, og hvor den nærmer seg havbunnen har den en tendens til å bøye seg i motsatt retning. Denne bøyning kan resultere i at betongen skaller av røret. For å

unngå avskalling av betongen har det vært foreslått i britisk patent nr. 1 175 4 65 å sage rundtgående utsparinger på egnede punkter (vanligvis omtrent 1,25 cm brede og om trent 5 cm dype)

i betongkledningen. Dette gjør det mulig for betongkledningen å bøye seg med stålrøret.

I praksis skjæres utsparingene ved hjelp av en diamantsag, men

på grunn av det faktum at tykkelsen av betongen ofte ikke er konstant, hender det ganske ofte at sagen trenger gjennom kledningen og skader beskyttelsesbelegget på røret under kledningen. Resultatet er at sjøvann deretter kan trenge gjennom og korrodere røret.

Britisk patent nr. 1 175 465 foreslår også at kledningen kan

deles opp i adskilte segmenter, idet utsparingene strekker seg helt inn til belegget på røret. Patentet foreslår videre at utsparingene kan fylles med et elastisk materiale, som i de tilfeller hvor kledningen støpes i en form, kan ta form av av-

standsbeholdere anordnet i formen og som så etterlates på plass etter støpeoperasjonen.

Det har vært gjort forsøk på å plassere avstandsholdere på rør før påføring av betongkledning ved den mer vanlige måte som går ut på å sprøyte betongen på under meget høye trykk. Tidligere har slike forsøk kun gitt begrenset suksess på grunn av vanskeligheter med tilretteleggelse og plassering av avstandsholderne og med å holde dem i stilling. Således har avstandsholderne vært laget enkeltvis av plant kompressibelt materiale og så festet på røret med understøttelsesenheter for å holde dem i opprettstående stilling, dvs. radielt på røret, under betongpåsprøytingsoperasjonen. Det er nødvendig med en sterk understøttelse, fordi betongen sprøytes på under meget høyt trykk, med det resultat at avstandsholderne har vært tidkrevende og dyre å anvende, og at understøttelsesenhetene nødvendigvis forblir i betongen og fører til svekkelse av denne ved avstandsholderne .

Ifølge et aspekt av foreliggende oppfinnelse er det tilveie-bragt en fremgangsmåte for påføring av betongkledning på et rør ved bruk av flere avstandsholdere, idet hver avstandsholder har en basisflens og et steg som strekker seg stort sett perpendikulært på basisflensen på den ene side av denne slik at avstandsholderen i tverrsnitt er stort sett T-formet, og idet hver avstandsholder er fleksibel og dens steg er kompressibelt, hvilken fremgangsmåte omfatter de trinn å plassere avstandsholderne med mellomrom langs røret slik at avstandsholderne strekker seg rundt røret og stegene strekker seg radielt utad i forhold til røret fra basisflensene, og sprøyting av betong på røret for dannelse av adskilte kledningsseksjoner som holdes fra hverandre av avstandsholderne.

Ifølge oppfinnelsen tilveiebringes det også et rør som har en betongkledning i adskilte seksjoner som holdes fra hverandre av avstandsholdere, idet hver avstandsholder har en basisflens, et steg som strekker seg stort sett perpendikulært på basisflensen på en side av denne slik at avstandsholderen stort sett har et T-formet tverrsnitt, og idet hver avstandsholder er fleksibel og dens steg er kompressibel, hvilke avstandsholdere strekker seg rundt røret med stegene ragende radielt utad fra basisflensene.

En slik avstandsholder vil i bruk bli plassert rundt et rør med basisflensen på rørets overflate, slik at steget strekker seg radielt i forhold til røret. Så snart betong sprøytes på,

vil denne sterkere forankre basisflensen til røret og således hjelpe til å holde steget i opprettstående stilling. På grunn av sin fasong opprettholder avstandsholderen sin stilling under sprøyting og tillater deretter bøying av det kledde .rør uten avskalling av kledningen, samtidig med at den danner en tetning mellom betongseksjonene <p>g opptar kun et lite gap mellom seksjonene. Avstandsholderen er sterk nok til ikke å

bli klemt flat mot røret ved betongpåsprøyting, og steget bør være av en slik høyde at avstandsholderen ikke vil bli begravet i betong. For å tilveiebringe den nødvendige motstand mot bygning i steget under påsprøyting av betong, vil steget generelt sett være minst like så motstandsdyktig mot bøyning ved dets tilknytning til basisflensen som på steder fjernt fra basisflensen.

Når kledningen er komplett, vil den utgjøres av seksjoner adskilt av avstandsholderne. Ved bøyning sammentrykkes de komprimerbare steg for å oppta forskjellen i lengde av hele det kledde rør langs dets innside og utside i bøyen.

Avstandsholderen kan være laget av skummateriale så sant skummet er tilstrekkelig stivt til at avstandsholderen ikke ganske enkelt vil bli klemt i stykker av den sprøytede betong. I alternative utførelser er steget forsynt med i det minste et langsgående, indre hulrom for å gi den nødvendige kompressibilitet. Motstående sidevegger kan begrense nevnte hulrom, og hvor det

er anordnet flere hulrom, kan tverrdeler være anordnet for å adskille hulrommene, idet de strekker seg mellom sideveggene og gir motstand mot kompresjon. Hulrommene har fortrinnsvis rettsidede tverrsnitt, og steget kan ha parallelle sider, i hvilket tilfelle hulrommene kan være anordnet i hele dets høyde, idet et hulrom fortrinnsvis er anordnet slik at det på den ene side begrenses av basisflensen.

Alternativt kan stegets sider konvergere med liten vinkel over

i det minste en del av stegets høyde. Dette har fordelen av å gi større kompressibilitet i ytterkant enn i innerkant når avstandsholderen er plassert på et rør, noe som står i forhold til den større relative bevegelse ved ytterflatene av klednings-seksjonene ved bøying. En andre fordel er at gapet mellom seksjonene er så smalt som mulig nær basisflensen.

Hvor steget er avsmalnende på denne måte bør det fortrinnsvis være massivt i en del av sin høyde umiddelbart nær basisflensen, slik at det er tilstrekkelig stivt.

Avstandsholderne kan leveres-stort sett i rett eller kveilet

form for å kunne vikles rundt et rør, om nødvendig etter til-kapping av riktig lengde. Imidlertid kan avstandsholderne også tilveiebringes i form av kappede ringer, og en tapp eller styrepinne kan anordnes i en kappet ende for inngrep i et hull i den andre ende for å holde de to kappede ender sammen når ringen plasseres rundt et rør. Alternativt kan en stropp være anordnet gjennom et hull i den ene kappede ende med et hull som kan motta stroppen i den andre kappede ende, idet stroppen kan ha en trinnlåsemekanisme for å lette stramming.

Sistnevnte arrangement har den fordel at ringen kan strammes

tett og sikkert rundt røret til de to kappede ender støter mot hverandre, noe som vil bidra til å sikre at basisflensen er i god kontakt med røret. Dette er spesielt viktig hvor beskyttelsesbelegget eller surringen på utsiden av røret, slik det ofte er tilfelle, ikke er helt sirkulært i tverrsnitt. Det kan også anvendes andre midler for å holde de kappede ender sammen.

Ved bruk på et rør trekkes den ene ende av ringen bort fra den andre, ringen kveiles rundt røret og styrepinnen eller tappen presses inn i hullet, slik at det fremkommer en tett skjøt,

eller stroppen strammes, alt ettersom hvilket system som benyttes. Alternativt kan ringen åpnes noe og tres over enden av røret, hvoretter de to ender skyves eller trekkes tett sammen for der-ved igjen å danne en ring som passer til ytterflaten av røret. Betong sprøytes så på røret, og på grunn av tilstedeværelsen

av ringen tilveiebringes en kompressibel skjøt som tillater bøyning av røret uten at betongen skades.

Avstandsholderen er fortrinnsvis laget av PVC, men ethvert

annet polymert eller fleksibelt materiale, dvs. en syntetisk eller naturlig gummi, er egnet for dette formål.

Illustrerende utførelseseksempler på oppfinnelsen skal nå beskrives under henvisning til tegningene.

Fig. 1 er en perspektivisk skisse av et parti av en rørledning med to komprimerbare avstandsholdere plassert rundt røret;

fig. 2 er en perspektivisk skisse av en avstandsholder i form av en ring, hvis ender er adskilte;

fig. 3 er en perspektivisk skisse av avstandsholderringen på fig. 2 med dens to ender presset sammen;

fig. 4 er en perspektivisk skisse i større målestokk av en ende av avstandsholderringen på fig. 2;

fig. 5, 6 og 7 er tverrsnitt av alternative avstandsholdere ifølge oppfinnelsen; og

fig. 8 er et delvis sideriss av en avstandsholder ifølge oppfinnelsen i form av en ring forsynt med en stropp for å feste ringen på plass.

På fig. 2 og 4 er det vist en avstandsholder i form av en ring

10 som har omvendt T-formet tverrsnitt, og som omfatter en basisflens 12 og et oppstående steg 11 formet i ett med flensen 12. Ringen 10, som er delt slik det er vist på fig. 2, er laget av ettergivende materiale, såsom f.eks. PVC eller annet egnet polymert materiale.

Det oppstående steg 11 er av cellekonstruksjon og inkluderer et antall rom 13 (fig. 4) dannet mellom sidevegger 20 i steget. Sideveggene 20 er i dette utførelseseksempel parallelle, og

det er anordnet tre rom mellom basisflensen 12 og den frie ende av steget, idet disse er begrenset av tverrdeler 21 som strekker seg mellom sideveggene og begrenser stegets kompressibilitet. Høyden av steget 11 er fortrinnsvis av størrelsesorden 7,5 cm

for å sikre at når ringen 10 er plassert på et rør 15 (fig. 1)

som deretter kles med betong med 2,5 - 7,5 cm's tykkelse, blir den ikke fullstending dekket av betongen.

For å feste ringen 10 i stilling på røret 15 settes en tapp

eller styrepinne 14 inn i en blottlagt ende av et rom 13, ringen 10 plasseres i stilling og styrepinnen 14 skyves så inn i den andre blottlagte ende av ringen for å feste endene sammen som vist på fig. 1. Styrepinnen 14 har friksjonspasning i rommene 13, og for å motstå en tendens ringens 10 ender måtte ha til å trekke seg fra hverandre, kan styrepinnen være forsynt med mothaker eller andre egnede midler.

Det er mulig at i noen tilfeller vil ringen 10 være tilstrekkelig ettergivende til å forbli i stilling uten at det er nødvendig med noen festeanordning såsom styrepinner på grunn av friksjon mellom basisflensen 12 og overflaten av det belagte rør 15.

Avstandsholderen behøver naturligvis ikke leveres i form av

en ring, men den kan leveres som rette lengder eller kveiler som kan kappes til riktig størrelse før bruk og plassert rundt et rør.

Det vil ses at i det ovenfor beskrevne utførelseseksempel er sideveggene 20 parallelle, og de går over i basisflensen 12

med en svak avrunding slik at steget er mer motstandsdyktig mot bøying ved basisen enn den er ved sin frie ende. Dette sikrer at steget vil forbli opprettstående når betong påføres.

Fig. 5 og 6, hvor like henvisningstall indikerer samme deler som foregående figurer, viser tverrsnitt av alternative ut-førelser hvor stegets 11 sider ikke er parallelle. På fig. -5 konvergerer sidene med en liten, konstant vinkel mot basisflensen på et ytre parti 11A av steget, hvoretter sidene fort-setter parallelt med hverandre mot basisflensen på et parti 11B av steget. Det noe smalere parti 11B er massivt for å

gi større motstand mot bøying, mens partiet 11A inkluderer to rom 13. En enkelts tverrdel 21 er i dette tilfelle ikke rett, men er knekket for å redusere motstanden mot kompresjon av parti 11A.

Utførelseseksemplet vist på fig. 6 er nesten lik eksemplet på fig. 5, idet den eneste forskjell er at stegets 11 sider konvergerer med en liten vinkel mot basisflensen over hele deres lengde, og at i dette tilfelle vender vinkelen som tverrdelen 21 danner utover istedenfor innover i forhold til basisflensen 12. Begge disse utførelseseksempler har steg som er smalere og mindre komprimerbare nær basisflensen enn ved de ytre partier. Dette bidrar til tettefunksjonen i bruk fordi større kompresjon vil naturligvis oppstå når røret bøyer seg i de ytre partier av steget.

Utførelseseksemplet vist på fig. 7 har lignende kontur som eksemplet på fig. 6, men i dette tilfelle er avstandsholderen laget av skummet materiale. Det er naturligvis mulig å benytte andre tverrsnittsformer for avstandsholdere ifølge oppfinnelsen laget av skummet materiale.

Fig. 8 er et sideriss av en del av en avstandsholder i form av en ring og viser alternative midler for bruk ved festing av ringen. En stropp 50 passerer gjennom hull i hver ende av avstandsholderen. En ende av stroppen har en spenne 51 som inkluderer en trinnmekanisme, slik at når den frie ende 52

av stroppen føres gjennom spennen, kan stroppen strammes og gi betydelig spenning i ringen. Endene kan trekkes sammen, idet materialet er noe elastisk, for å gi en kontinuerlig ring hvor basisflensen er i god kontakt med overflaten av røret eller omviklingen eller belegget på dette selv når overflaten ikke er helt sirkulær.

Ved preparering av en rørledning for legging kan ringene 10 plasseres på forhånd på hver seksjon av røret 15 som vist på

fig. 1 under forutsetning av at røret 15 er forsynt med et beskyttelsesbelegg, eller ringene 10 plasseres på rørledningen etter at beskyttelsesbelegget er påført i de tilfeller hvor rørseksjonene er ubelagt eller rørledningen fabrikeres på

stedet av stålplater. Avstanden mellom ringene på rørseksjonene eller rørledningen kan tilsvare avstanden'mellom slike suksessive saghakk gjennom betongkledningen som tidligere er blitt benyttet for å forhindre avskalling av betongen. Når ringene er i posisjon, påføres betongkledning (ikke vist) på rørledningen.

Kledningen dekker flensen 12, men etterlater steget 11 ekspo-nert .

Avstandsholderne 10 kan utformes ved støping og leveres

som delte ringer med ender som må sammenføyes, f.eks. ved hjelp av styrepinner. Imidlertid kan i tilfelle av rørledninger med stor diameter avstandsholderen 10 utgjøres av en forut-bestemt lengde av ekstrudert materiale som vikles rundt røret, og hvis ender forbindes, f.eks. ved bruk av tapper.

Claims (18)

1. Rør med en kledning av betong i separate seksjoner adskilt ved hjelp av avstandsholdere, karakterisert ved at hver avstandsholder har en basisflens (12) og et steg (11) som strekker seg stort sett perpendikulært på basisflensen på en side av denne slik at avstandsholderen har stort sett T-formet tverrsnitt, at hver avstandsholder er fleksibel med kompressibelt steg, og at avstandsholderne strekker seg rundt røret med stegene ragende radielt utad fra basisflensen.

2. Rør ifølge krav 1, karakterisert ved at betongen dekker basisflensene (12), men ikke avstandholdernes steg (11).

3. Rør ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at avstandsholderne er laget av skummateriale.

4. Rør ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at steget (11) av hver avstandsholder har i det minste ett langsgående indre hulrom (13).

5. Rør ifølge krav 4, karakterisert ved at nevnte minst ene hulrom (13) begrenses av motstående sidevegger (20).

6. Rør ifølge krav 5, karakterisert ved at det i hver avstandsholder er flere hulrom (13) og en eller flere tverrdeler (21) som strekker seg mellom sideveggene (20) for å adskille hulrommene (13).

7. Rør ifølge et av kravene 1-6, karakterisert ved at sidene (20) av avstandsholderenes steg er parallelle.

8. Rør ifølge krav 6 og 7, karakterisert ved at ett av hulrommene (13) på en side er begrenset av basisflensen (12).

9. Rør ifølge et av kravene 1-6, karakterisert ved at sidene av avstandsholdernes steg (11) konvergerer med liten vinkel mot basisflensen (12) på i det minste en del av stegenes (11) høyde.

10. Rør ifølge krav 4, 5 eller 6 og krav 9, karakterisert v,ed at stegene (11) er massive i en del (11B) av sin høyde umiddelbart inntil basisflensen (12) .

11. Rør ifølge krav 9 eller 10, karakterisert ved at det i hver avstandsholder er to hulrom (13) som er adskilt av en tverrdel (21) som i avstandsholderens tverrsnitt ikke er rett.

12. Rør ifølge et av kravene 1-11, karakterisert ved at avstandsholderne har form av kappede ringer (10) med basisflensen (12) på innsiden.

13. Rør ifølge krav 12, karakterisert ved en styrepinne (14) på en ende av ringen, hvilken styrepinne samvirker og griper inn i den andre ende av ringen (10).

14. Rør ifølge krav 3, karakterisert ved at for hver avstandsholder passerer en stropp (50) gjennom hull i hver ende, hvilken stropp har en spennemekanisme (51) for hjelp ved stramming.

15. Fremgangsmåte for påføring av betongkledning på et rør ifølge et av de foregående krav, karakterisert ved at et antall avstandsholdere (10), som hver har en basisflens (12) og et steg (11) som strekker seg stort sett perpendikulært på basisflensen på en side av denne slik at avstandsholderen har stort sett T-formet tverrsnitt, og som hver er fleksibel og har kompressibelt steg, plasseres med mellomrom langs røret (15) med avstandsholderne forløpende rundt røret og med stegene ragende radielt utad i forhold til røret fra basisflensene, og at betong sprøytes på røret for dannelse av separate kledningsseksjoner som adskilles av avstandsholderne .

16. Fremgangsmåte ifølge krav 15, karakterisert ved at betongen påsprøytes slik at den dekker avstandsholdernes basisflenser (12), men ikke deres steg (11).

17. Fremgangsmåte ifølge krav 15 eller 16, hvor det benyttes avstandsholdere i form av kappede ringer (10) med basisflensen (12) på innsiden,'karakterisert ved at det på den ene ende av hver ring (10) anordnes en tapp (14) som bringes til å opptas og samvirke med den andre ende (13) av ringen ved plassering av ringen rundt røret (15).

18. Fremgangsmåte ifølge krav 15 eller 16, hvor det benyttes avstandsholdere i form av kappede ringer (10) med basisflensen (12) på innsiden, karakterisert ved at en stropp (50) føres gjennom et hull i hver ende av ringen og at stroppen strammes ved hjelp av en spennmekanisme (51).