NO148819B

NO148819B - PLATFORM DEVICE FOR WORKING ON THE SEA.

Info

Publication number: NO148819B
Application number: NO774476A
Authority: NO
Inventors: Robert Vilain
Original assignee: Emh
Priority date: 1977-06-24
Filing date: 1977-12-28
Publication date: 1983-09-12
Also published as: JPS5410502A; DE2758339A1; SU882421A3; NO148819C; AR217097A1; JPS5626727B2; BR7708670A; NL7714334A; FR2395359B2; SU1064874A3; CA1066523A; ES465480A1; NO774476L; GB1596400A; FR2395359A2

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en plattform for arbeider på havbunnen og nærmere bestemt en søyle som stikker opp og tjener til forankring og lasting utstyrt med et underlag beregnet på å synke til bunnen på det valgte innførings-sted. En slik søyle, hvis innføringsprinsipp er beskrevet tidligere, er kjennetegnet ved at den er stivt fsstet til underlaget, idet denne konstruksjon særlig er beregnet for havbunnen på midlere dybder i størrelsesordenen 40*60 m. The present invention relates to a platform for working on the seabed, and more specifically a column that sticks up and serves for anchoring and loading, equipped with a base designed to sink to the bottom at the chosen insertion point. Such a column, whose insertion principle has been described earlier, is characterized by the fact that it is rigidly fixed to the substrate, as this construction is particularly intended for the seabed at medium depths of the order of 40*60 m.

Tidligere er beskrevet en type søyle som på Previously, a type of column was described as on

en fordelaktig måte er svingbart festet til sitt underlag bestemt for innføring i havbunnen ved utformning av underlaget ved hjelp av bunnen, ved fylling av ballastrom utført i ett stykke med underlagets konstruksjon. Imidlertid er den tidligere beskrevne svingbare søyle bare fordelaktig når den er ført inn på arbeidssteder med forholdsvis betydelig dybde i størrelsesordenen 100 m og mer. En slik svingbar søyle må obligatorisk forsynes med flottører som gjør det mulig for søylen å holde seg hovedsakelig vertikalt i forhold til sitt underlag anbragt på havbunnen. Når dybden er liten er man tvunget til å øke flottørenes dimensjoner for å ha et tilstrekkelig oppretningsmoment for søylen. Imidlertid vil det faktum å øke dimensjonene av flottørene gjøre søylen meget mer følsom for bølger slik at for midlere dybder vil den svingbare søyle tape meget av sin betydning. an advantageous way is pivotably attached to its substrate intended for introduction into the seabed by shaping the substrate with the help of the bottom, by filling a ballast space made in one piece with the structure of the substrate. However, the previously described pivotable column is only advantageous when it is brought into work sites with a relatively significant depth of the order of 100 m and more. Such a pivotable column must compulsorily be provided with floats that enable the column to remain mainly vertical in relation to its substrate placed on the seabed. When the depth is small, one is forced to increase the dimensions of the floats in order to have a sufficient righting moment for the column. However, the fact of increasing the dimensions of the floats will make the column much more sensitive to waves so that for medium depths the pivoting column will lose much of its importance.

Det kjente system som benytter seg av ankerflot-tører forankret til bunnen ved hjelp av kjettinger, lider forøvrig av et antall ulemper, hvorav skal nevnes en hurtig slitasje på kjettingene og de myke ledninger for lasting av oljen. Plattformen for arbeide på havbunnen ifølge foreliggende oppfinnelse er kjennetegnet ved at den ikke nødvendig-gjør ankerkjettinger for sin anbringelse, at oljematnings-ledningene som er forbundet med den, ikke utsettes for noen belastning eller slitasje (de kan være stive) og at den ikke nødvendiggjør opprettingsflottører på samme måte som en svingbar søyle fordi den er stivt festet til sin fot eller underlag. Konstruksjonen av plattformen eller arbeidssøylen beskrevet innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse utgjør således den ideelle løsning for de arbeidssteder som befinner seg på middels dybde. The known system which makes use of anchor floats anchored to the bottom by means of chains suffers from a number of disadvantages, of which rapid wear of the chains and the soft cables for loading the oil must be mentioned. The platform for working on the seabed according to the present invention is characterized by the fact that it does not require anchor chains for its placement, that the oil supply lines connected to it are not exposed to any load or wear (they can be rigid) and that it does not require rectifier floats in the same way as a swivel column because it is rigidly attached to its footing or base. The construction of the platform or work column described within the framework of the present invention thus constitutes the ideal solution for the workplaces located at medium depth.

Nærmere bestemt angår oppfinnelsen således en plattform for undersøkelse av havbunnen, av den type som omfatter en søyle stivt montert på midten av et vektunderlag beregnet på anlegg mot havbunnen, forsynt med ballasttanker og innrettet for å kunne flyte og bære søylen når ballasttankene er tomme og oppfinnelsen er kjennetegnet ved at underlaget har form av en ramme med rektangulær form, fortrinnsvis kvadratisk, og hvis sidekanter har en rørformet konstruksjon og er inndelt på tvers i flere seksjoner som avgrenser ballasttanker og at sidekantene i rammen er innbyrdes forbundet ved hjelp av en korsform av rørformede forbindelseselementer, som hvert omfatter et innvendig rom som danner ballasttanker. More specifically, the invention thus relates to a platform for examining the seabed, of the type that comprises a column rigidly mounted in the middle of a weight base intended for installation against the seabed, provided with ballast tanks and arranged to be able to float and carry the column when the ballast tanks are empty and the invention is characterized by the fact that the substrate has the form of a frame with a rectangular shape, preferably square, and whose side edges have a tubular construction and are divided crosswise into several sections that delimit ballast tanks and that the side edges of the frame are interconnected by means of a cross shape of tubular connecting elements, each of which comprises an internal space forming ballast tanks.

De nevnte forbindelseselementer kan også være anordnet i ballastrom (ballastmassen kan være av betong, skrap-jern, granulert bly, bariumoksyd eller et hvilket som helst annet materiale med tilstrekkelig tetthet til å skaffe en sik-ker ubevegelighet av underlaget på havbunnen ved tyngdekraften). The aforementioned connection elements can also be arranged in a ballast space (the ballast mass can be made of concrete, scrap iron, granulated lead, barium oxide or any other material with sufficient density to provide a secure immobility of the substrate on the seabed due to gravity).

Forøvrig vil det faktum at den nevnte tverrgående dimensjon av rammen skal være større enn dybden av havbunnen, gjøre det mulig å anvende en fremgangsmåte ved nedsenking av underlaget som er særlig nøyaktig og pålitelig. Denne fremgangsmåte består særlig og suksessivt i at man: - bringer den nevnte plattform til å flyte, idet ballastkamrene er hovedsakelig tomme, - sleper den nevnte plattform frem til det valgte Incidentally, the fact that the aforementioned transverse dimension of the frame must be greater than the depth of the seabed will make it possible to use a method for submerging the substrate which is particularly accurate and reliable. This method consists in particular and successively in: - bringing the mentioned platform to float, as the ballast chambers are mostly empty, - towing the mentioned platform to the chosen

innføringssted , place of introduction,

- samtidig fyller de beholdere som er dannet i de forbindende seksjoner som forbinder søylen med rammen, helt til hovedsakelig hele underlaget er neddykket nær vannflaten, - bringer rammen til å vippe om en av sine fire kanter som holder seg hovedsakelig ved vannflaten, ved progressivt å fylle noen beholdere på den motsatte sidekant og/eller de andre sidekanter, helt til den nevnte motsatte sidekant kommer til kontakt med og hviler på havbunnen, og - svinger rammen i den andre retning om støtte-linjen på bunnen for den motsatte side ved progressiv fylling av beholderne som først var holdt ved vannflaten og/eller de øvrige sidekanter helt til hele rammen hviler på havbunnen. - at the same time fill the containers formed in the connecting sections connecting the column to the frame, until substantially all of the substrate is submerged close to the water surface, - cause the frame to overturn on one of its four edges which remain mainly at the water surface, by progressively fill some containers on the opposite side edge and/or the other side edges, until said opposite side edge comes into contact with and rests on the seabed, and - swings the frame in the other direction about the support line on the bottom for the opposite side by progressive filling of the containers that were first held at the water surface and/or the other side edges until the entire frame rests on the seabed.

Den progressive fylling av ballastrommene i underlaget tillater således en styrt nedføring avdette og nøyaktig anbringelse av underlaget på havbunnen. The progressive filling of the ballast spaces in the substrate thus allows a controlled lowering of this and precise placement of the substrate on the seabed.

Oppfinnelsen vil bedre forstås samtidig som ytter-ligere formål, detaljer og fordeler ved denne vil fremgå klar-ere av den etterfølgende beskrivelse av en arbeidsplattform som danner en oppstigende søyle for forankring og lasting i samsvar med oppfinnelsens grunntanke og gitt som et rent eksempel, under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 er et oppriss av en oppstikkende søyle til forankring og lasting i samsvar med oppfinnelsen vist g jennomskåret etter linjen I-r I The invention will be better understood at the same time that further purposes, details and advantages of it will appear more clearly from the subsequent description of a work platform which forms an ascending column for anchoring and loading in accordance with the basic idea of the invention and given as a pure example, under reference to the drawings, where fig. 1 is an elevation of a protruding column for anchoring and loading in accordance with the invention shown in cross-section along the line I-r I

på fig. 2,' fig. 2 er et planriss i mindre målestokk av underlaget i snitt etter linjen 11 — 11 på fig. 1, fig. 3 er et snitt etter linjen 111 — 111 på fig. 1 vist i større målestokk og fig. 4-10 såvel som fig. 5a, 6a, 8a og 9a er skjematiske riss av den samme søyle og dennes underlag og viser en fore-trukket fremgangsmåte for dens innføring på det valgte arbeids-sted. on fig. 2,' fig. 2 is a plan view on a smaller scale of the substrate in section along the line 11 — 11 in fig. 1, fig. 3 is a section along the line 111 — 111 in fig. 1 shown on a larger scale and fig. 4-10 as well as fig. 5a, 6a, 8a and 9a are schematic views of the same column and its support and show a preferred method for its introduction at the selected workplace.

Med særlig henvisning til fig. 1 - 3 er det på tegningene vist en plattform 11 for arbeide på havbunnen og som i dette spesielle tilfelle danner en søyle til forankring og lasting av olje, stivt festet til et underlag 13 som er bestemt for støpning på havbunnen. Det øvre parti av søylen 12 er utstyrt med et svingbart fortøyningssystem 14 With particular reference to fig. 1 - 3, the drawings show a platform 11 for working on the seabed and which in this particular case forms a pillar for anchoring and loading oil, rigidly attached to a base 13 which is intended for casting on the seabed. The upper part of the column 12 is equipped with a pivotable mooring system 14

(f.eks. som beskrevet i norsk patentans. 74 4654 eller (e.g. as described in Norwegian patent no. 74 4654 or

763540) og kan være utstyrt med et øvre dekk såsom 15 for landing av helikoptere og mer generelt med ethvert utstyr nødvendig for funksjonen, motor, pumper osv. Ifølge en viktig egenskap ved oppfinnelsen består underlaget hovedsakelig av en ramme 16 som i det beskrevne eksempel er kvadratisk, forsynt med ballastbeholdere og søylen 2 er montert i senter av dette kvadrat, vinkelrett på sitt midtre plan og forbundet med rammen ved hjelp av forbindelseselementer 17 som strekker seg hovedsakelig på tvers av søylens 12 lengdeakse. Disse forbindelseselementer 17 er på sin side forsynt med ballastbeholdere. Det er dessuten viktig å bemerke at lengden av en side av den kvadratiske ramme 16 (eller minst en tverrgående dimensjon av denne ramme hvis den har en annen form) er større enn dybden til havbunnen på det valgte innføringssted. Dette spesielle trekk ved oppfinnelsen som skyldes fremgangsmåten ved senking av plattformen som skal beskrives i det etterfølg-ende, gir en nøyaktig og pålitelig anbringelse av underlaget på det valgte innføringssted. Den nevnte tverrgående dimensjon skal fortrinnsvis være minst 40 - E>0% større enn den nevnte dybde til havbunnen og utgjør særlig den langsgående dimensjon av underlaget i det spesielle tilfelle hvor dette er tilnærmet rektangulært. 763540) and can be equipped with an upper deck such as 15 for landing helicopters and more generally with any equipment necessary for the function, engine, pumps, etc. According to an important feature of the invention, the base consists mainly of a frame 16 which in the described example is square, provided with ballast containers and the column 2 is mounted in the center of this square, perpendicular to its middle plane and connected to the frame by means of connecting elements 17 which extend mainly across the longitudinal axis of the column 12. These connecting elements 17 are in turn provided with ballast containers. It is also important to note that the length of one side of the square frame 16 (or at least one transverse dimension of this frame if it has a different shape) is greater than the depth of the seabed at the chosen insertion point. This special feature of the invention, which is due to the method of lowering the platform, which will be described in the following, provides an accurate and reliable placement of the substrate at the chosen insertion point. The mentioned transverse dimension should preferably be at least 40 - E>0% greater than the mentioned depth to the seabed and constitutes in particular the longitudinal dimension of the substrate in the special case where this is approximately rectangular.

I det beskrevne eksempel danner forbindelseselementene 17 et armkors, hvis grener er anbragt ifølge rammens 16 halveringslinjer. Imidlertid kan armkorsets grener også være anbragt langs diagonalene. Hvert forbindelseselement 17 har en rørformet konstruksjon med rektangulært tverrsnitt (fig. 3) som avgrenser et ballastrom R , R^, R^> som kan inneholde en ballast av betong 17a f.eks. På den annen side har hver side A, B, C, eller D av rammen 16 også en rørformet konstruksjon (med sirkulært tverrsnitt i det gitte eksempel) og er delt inn ved tverrgående skillevegger eller skott (veg-gen 20) i flere seksjoner som avgrenser de ovennevnte ballastrom. Ifølge den på fig. 1 og 2 viste utførelsesmåte har man således anordnet tre rom for hver sidekant. Siden A er dannet av rommene RA^, RA^, RA^, siden B er dannet av rommene RB^, RB2 og RB^, siden C av rommene RC^, RC^ og HC^ og siden D av rommene RD^, RD£ og In the example described, the connecting elements 17 form an arm cross, the branches of which are arranged according to the frame 16's bisecting lines. However, the arms' branches can also be placed along the diagonals. Each connecting element 17 has a tubular construction with a rectangular cross-section (fig. 3) which delimits a ballast space R , R^, R^> which can contain a concrete ballast 17a e.g. On the other hand, each side A, B, C, or D of the frame 16 also has a tubular construction (with a circular cross-section in the given example) and is divided by transverse partitions or bulkheads (wall 20) into several sections which delimits the above-mentioned ballast spaces. According to the one in fig. In the embodiment shown in 1 and 2, three rooms have thus been arranged for each side edge. Side A is formed by the spaces RA^, RA^, RA^, side B is formed by the spaces RB^, RB2 and RB^, side C by the spaces RC^, RC^ and HC^ and side D by the spaces RD^, RD £ and

Underlaget 13 er likeledes forsynt med stabiliser-ingsrom '22 som danner flottører og er forbundet med rammen 16. Disse beholdere vil f.eks. være i et antall av fire og anbragt kvadratisk, som dette kan sees av fig. 2 hvor beholderne 2 er vist med brutte linjer slik at hver beholder eller hvert rom er montert på midten av en av rammens 16 sider. For-øvrig er sidene A, B, C og D av rammen 16 utstyrt i lengde-retningen med forsterkningsprofiler 25 som stikker frem under rammen for å kunne rage nedover i havbunnen i det øyeblikk underlaget senkes ned og således øker stabiliteten. Likeledes omfatter forbindelseselementene 17 også langsgående avstiv-ningselementer såsom 26. Endelig skal bemerkes at flater 27 The substrate 13 is likewise provided with stabilization spaces '22 which form floats and are connected to the frame 16. These containers will e.g. be in a number of four and arranged squarely, as can be seen from fig. 2 where the containers 2 are shown with broken lines so that each container or room is mounted in the middle of one of the frame's 16 sides. Incidentally, the sides A, B, C and D of the frame 16 are equipped in the longitudinal direction with reinforcement profiles 25 which protrude below the frame to be able to project downwards into the seabed at the moment the substrate is lowered and thus increase stability. Likewise, the connecting elements 17 also include longitudinal stiffening elements such as 26. Finally, it should be noted that surfaces 27

til å hindre undergraving eller uthulning er svingbart festet langs sidene A, B, C og D. De holdes svingt oppover far og under anbringelsen av plattformen og foldes deretter mot havbunnen (den stilling som er vist på fig. 1 og 2) for å hindre en utgravning av bunnen omkring underlaget som følge av van-nets bevegelser. to prevent undermining or gouging are pivotably fixed along sides A, B, C and D. They are held in a pivoted direction upwards during the placement of the platform and then folded towards the seabed (the position shown in Figs. 1 and 2) to prevent an excavation of the bottom around the substrate as a result of the water's movements.

Med henvisning til fig. 4-10 skal i det følgende beskrives fremgangsmåten ved anbringelse av plattformen på With reference to fig. 4-10 shall be described in the following the procedure for placing the platform on

det valgte innføringssted. the chosen insertion site.

Først bringer man plattformen 11 til å flyte. For dette formål er det tilstrekkelig at ballastrommene beskrevet ovenfor vil være hovedsakelig tomme. Man sleper deretter plattformen (fig. 4) til dens valgte innføringssted. Så fyller man ballastrommene R^, R2, R^°9 R. dannet i de forbindende seksjoner 17 som forbinder søylen 12 med rammen 16. Denne fase av fremgangsmåten vist på fig. 5 og 5a fortsetter helt til neddykking av praktisk talt hele underlaget eller foten i nær-heten av vannflaten. Rommene eller beholderne 22 som er tomme, stabiliserer plattformen i denne tilstand. Deretter er det tilstrekkelig progressivt å fylle visse rom eller beholdere i rammen 16 for å bringe denne til å vippe(fig. 6) om en av sine sider som bibeholdes hovedsakelig i vannflaten. Som vist på fig. 6 og 6a, hvis man velger å vippe underlaget omkring sin side C, er det således tilstrekkelig progressivt å fylle ballastrommene RB2 og RD2 i sidene B og D og likeledes stabiliseringsbeholderen 22 på den motsatte side A (eller beholderen RA^) helt til denne motsatte side A trer i kontakt med havbunnen. Denne situasjon er vist på fig. 7. Det' skal bemerkes at på dette trinn danner underlaget en vinkel på tilnærmet 45° med havbunnen og lar det øvre parti av søylen stikke opp og at en av underlagets sider allerede er i kontakt med havbunnen mens den annen side enda stikker opp av vannet. Dette muliggjør en stor sikkerhet og en stor nøy-aktighet ved anbringelsen av plattformen. Hvis man f.eks. First, the platform 11 is brought to float. For this purpose, it is sufficient that the ballast compartments described above will be essentially empty. The platform (fig. 4) is then towed to its chosen insertion point. Then the ballast chambers R^, R2, R^°9 R. formed in the connecting sections 17 which connect the column 12 to the frame 16 are filled. This phase of the method shown in fig. 5 and 5a continues until the submergence of practically the entire substrate or footing in the vicinity of the water surface. The chambers or containers 22 which are empty stabilize the platform in this state. Then it is sufficient to progressively fill certain spaces or containers in the frame 16 to cause it to tilt (fig. 6) on one of its sides which is maintained mainly in the water surface. As shown in fig. 6 and 6a, if one chooses to tilt the substrate around its side C, it is thus sufficient to progressively fill the ballast chambers RB2 and RD2 in sides B and D and likewise the stabilization container 22 on the opposite side A (or the container RA^) all the way to this opposite side A comes into contact with the seabed. This situation is shown in fig. 7. It should be noted that at this stage the substrate forms an angle of approximately 45° with the seabed and allows the upper part of the column to stick up and that one of the sides of the substrate is already in contact with the seabed while the other side still sticks out of the water . This enables great safety and great care when placing the platform. If you e.g.

på dette trinn av underlagets neddykking konsta t erer at anbringelsen av denne ikke er korrekt, er det tilstrekkelig på-ny å føre inn luft i sidebeholderne RE^, RD^ eller i stabiliseringsbeholderen 22 for å løfte siden A av underlaget noe, forandre posisjonen av denne og påny vippe underlaget helt til siden A igjen kommer i kontakt med havbunnen. Deretter svinger man påny rammen 16 i den annen.retning, denne gang om støttekanten mot bunnen av siden A, fortrinnsvis ved først å fylle beholderne RB^ og RD^ i sidekantene B og D (fig. 8 og 8a) og deretter beholderen RC^ av sidekanten C (fig. 9 og 9a), inntil hele rammen 16 til slutt hviler på havbunnen på det ønskede sted. Man fullfører deretter fyllingen av alle de andre rom i rammen 16 og man senker flatene 27 som skal hindre uthulning (fig. 10) for definitiv .stabilisering av plattformen. at this stage of the substrate's immersion, it is found that the placement of this is not correct, it is sufficient to reintroduce air into the side containers RE^, RD^ or into the stabilization container 22 to lift side A of the substrate somewhat, change the position of this and tilt the substrate again until side A again comes into contact with the seabed. The frame 16 is then swung again in the other direction, this time around the support edge towards the bottom of side A, preferably by first filling the containers RB^ and RD^ in the side edges B and D (fig. 8 and 8a) and then the container RC^ of the side edge C (fig. 9 and 9a), until the entire frame 16 finally rests on the seabed at the desired location. One then completes the filling of all the other rooms in the frame 16 and lowers the surfaces 27 which are to prevent hollowing out (fig. 10) for definitive stabilization of the platform.

Det skal bemerkes at på et hvilket som helst tids-punkt av den dobbelte vipping av underlaget er plattformens likevekt sikret. Underlagetsvinkelstilling er til stadighet styrt ved hjelp av progressiv fylling av beholderne. Selv-sagt er rekkefølgen av fylling av bal1 astrommene og/el1 er stabiliseringsrommene som ovenfor beskrevet for installasjon av plattformen på sin arbeidsplass bare gitt som et rent eksempel og man kan tenke seg et stort antall varianter av fremgangsmåten for anbringelse av plattformen uten derfor å avvike fra oppfinnelsens ramme. It should be noted that at any point in time during the double tilting of the base, the platform's equilibrium is ensured. The angular position of the substrate is constantly controlled by means of progressive filling of the containers. Of course, the order of filling the bal1 space and/or the stabilization space as described above for the installation of the platform at its workplace is only given as a pure example and one can imagine a large number of variants of the procedure for placing the platform without therefore deviating from the framework of the invention.

Claims

1. Platform for surveying the seabed, of the type comprising a column (12) rigidly mounted on the middle of a weight base (13) intended for installation against the seabed, provided with ballast tanks (RA^ 2 3»' RB-j 2 3' RC1 2 3' RD1 2 3' , R^, R^) and arranged to be able to float and carry the column (12) when the ballast tanks are empty, characterized in that the base (13) has the form of a frame (16) with a rectangular shape , preferably square, and whose side edges (A,B,C,D) have a tubular construction and are divided transversely into several sections delimiting ballast tanks (RA1 2 3'' RBi 2 3? RC1 2 3'* RD1 2 3* °g that the side edges (A, B, C, D) in the frame (16) are interconnected by means of a cross shape (17) of tubular connecting elements, each of which includes an internal space that forms ballast tanks (R. R_, <R>3' R4 ^ *

2. Platform according to claim 1, characterized in that the connecting elements (17) in the frame (16) are arranged in the form of a cross along the bisect lines or diagonals of the frame.

3. Platform according to one of the preceding claims, characterized in that the transverse dimension of the frame is at least 40% to 50% greater than the depth of the seabed.

4. Platform according to one of the preceding claims, characterized in that stabilization containers (22) which form floats are connected to the frame (16).

5. Platform according to claim 4, characterized in that the stabilization containers (22) are in a number of at least four and arranged symmetrically to the central axis of the substrate (13), e.g. so that each container (22) is connected to the center of one side of the frame (16).