NO149006B - Anordning til bruk ved montering av et integrert dekk paa en baerekonstruksjon ved bygging av en offshore-konstruksjon - Google Patents

Abstract

Anordning til bruk ved montering av et integrert dekk på en bærekonstruksjon ved bygging av en offshore-konstruksjon.

Description

I de senere tiår har man satset mye på å utvikle kommersielt akseptable metoder for fremstilling av off-shore konstruksjoner, under utnyttelse av såkalte integrerte dekk.

Et integrert dekk innbefatter en på forhånd oppbygget dekk-konstruksjon som i et stykke, dvs. som en enhet kan monteres på en bærekonstruksjon, eksempelvis et ståltårn eller en betongkonstruksjon.

Et ståltårn er bygget opp som en gitterverkskonstruk-

sjon og er forankret til en neddykket flate, vanligvis ved hjelp av peler som eventuelt kan gå gjennom tårnben eller andre sylindriske elementer som er tilknyttet tårnet. En bærekonstruksjon av gravitets typen (støpt i betong) kan eventuelt også være sikret med peler, men vil vanligvis\være tung nok til å gi tilstrekkelig forankring utelukkende under utnyttelse av vekten - herav navnet gravitetsplattform.

Foreliggende oppfinnelse tar sikte på å løse problemer

som man støter på ved montering av et integrert dekk på toppen av en på forhånd plassert bærekonstruksjon.

Det har gjennom tidene vært foreslått mange metoder

i den forbindelse og nedenfor er listet opp endel vesentlige patentskrifter som må anses å være representative for teknikkens stand: US-patentskriftene nr. 36.606 (7.10.1962), 2.210.408, 2.475.933, 2,771,747, 2.817.212, 2.881.590, 2.907.172, 2.940.266, 2.979.910, 3.011.318, 3.078.680, 3.857.247, 3.876.181, 4.002.038 og 4.012.917, de britiske patentskrifter nr. 1.190/697, 1.220/689, 1.380/586, 1.382/118, 1.419/266, 1.430/084, 1.466/279 og 1.469/490, samt hollandsk patentskrift nr. 6-713.706.

Oppfinnelsen tar sikte på å tilveiebringe forbedringer av den kjente teknikk i forbindelse' med konstruksjon over oppbygging av off-shore konstruksjoner.

Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebragt en anordning til bruk ved montering av et integrert dekk på en bærekonstruksjon ved bygging av en offshore-konstruksjon, idet dekket føres over bærekonstruksjonen og overføres til denne ved en relativbevegelse mellom dekk og bærekonstruksjon, innbefattende styre- og dempemidler mellom dekket og bærekonstruksjonen, idet det som kjenne-tegner oppfinnelsen er at styremidlene innbefatter på dekket eller bærekonstruksjonen plasserte og i horisontalplanet på

styrt måte begrenset bevegbare elementer og på bærekonstruksjonen

eller dekket plasserte faste opptak for elementene, idet elementene også er på styrt måte begrenset bevegbare i vertikalplanet.

US-PS 2.907.172 viser hydrauliske og pneumatiske senke-innretninger for dekk> men det benyttes ikke og det foreslås heller ikke bruk av samtidig virkende mekanismer som gir sentrering og kan absorbere horisontale støt, hvilke mekanismer virker direkte på styreelementer under sampassingen mellom dekk og under-liggende konstruksjon. Istedenfor benyttes det en støtabsorb-sjons- og sentreringsmekanisme som er plassert på lektersidene. Det dreier seg om en relativt tungvint konstruksjon som ikke virker direkte i forhold til styremidler, slik tilfellet er i foreliggende oppfinnelse.

Det britiske patentskrift nr. 1.538.659 beskriver bruk

av et konisk sampassingsarrangement hvor basisen til de konuser som mottar dekkben er forsynt med gummiputer eller lignende dempeputer. Dette gir en viss vertikal demping, men gir ingen horisontal støtabsorbsjon.

Ytterligere trekk ved foreliggende oppfinnelse vil gå frem

av underkravene.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning

til tegningene,og samtidig vil det bli gjort rede for for-

delene med oppfinnelsen.

På tegningene viser fig. 1 et skjematisk oppriss av

en bærekonstruksjon som er satt på plass på en neddykket flate,

i en avstand fra det ønskede plasseringssted,

fig. 2 viser bærekonstruksjonen i fig. 1 båret av

et fartøy som er manøvrert på plass i et iøp i den øvre delen i bærekonstruksjonen, i det bærekonstruksjonen er forbundet med fartøyet ved hjelp av egnede liner,

fig. 3 viser situasjonen for bærekonstruksjonen i fig.2 etter at man har senket bærekonstruksjonen ned på det ønskede sted, idet fartøyet først har manøvrert bærekonstruksjonen på plass over nedsenkingsstedet,

fig. 4 viser et skjematisk sideriss av et fartøy, i

dette tilfelle en lekter, som kan benyttes for bæring av et integrert dekk under dettes transport til den forannevnte bærekon-

konstruksjon, for sammenkopling med denne,

fig. 5 viser et skjematisk enderiss av lekteren i fig. 4,

fig. 6 viser i mindre målestokk et grunnriss av situasjonen under plassering av et dekk, idet man har vist slepebåter eller manøvreringsfartøy som bidrar til å bringe en lekter med dekket på plass over en bærekonstruksjon,

fig. 7 viser situasjonen noe senere,

fig. 8 viser situasjonen enda senere, idet lekteren nå er manøvrert på plass over bærekonstruksjonen og er stabilisert ved hjelp av ankerkabler,

fig. 9 viser et sideriss av bærekonstruksjonen med det integrerte dekk plassert over bærekonstruksjonen og klar for nedsenking og tilkopling,

fig. 10 viser ballastering av fartøyet i fig. 9,

med medfølgende nedsenking av det integrerte dekk til kontakt med bærekonstruksjonen,

fig. 11 viser det integrerte dekk frigjort fra lekteren, hvilken frigjøring skjer på en rask måte slik at man derved unngår skadelige- påvirkninger fra bølgebevegelser,

fig. 12 viser et forstørret utsnitt av en styre- og støtabsorbsjonsmekanisme som benyttes for å gi vertikal og horisontal støtabsorbsjon, demping eller opptagelse av bølge-innvirkninger, og ønsket innretting under installeringen av det integrete dekk på bærekonstruksjonen,

fig. 13 viser et snitt etter linjen 13-13 fig. 12,

i større målestokk,

fig. 14 viser et skjematisk oppriss av situasjonen ved begynnelsen av installeringen av det integrerte dekk, under utnyttelse av mekanismen i fig. 12 og 13, idet det integrete dekk er vist over en bærekonstruksjon, med styre-og støtabsorberingsmekanismen i tilbaketrukket stilling,

fig. 15 viser samme riss som i fig. 14, med styreelementer kjørt ut og bragt til teleskopsamvirke med fatninger på "bærekontruksjonen,

fig. 16 viser begynnende ballastering av lekteren

og med styre- og støtabsorberingsmekanismen i virksomhet,

fig. 17 viser styreelementene låst eller stabilisert

i vertikal stilling, idet en vippeanordning demper fartøyets rullebevegelser,

fig. 18 viser situasjonen etter at støtabsorberende stempelanordninger er ført ned fra dekket og til samvirke med bærekonstruksjonen, slik at det tilveiebringes en støt-absorbering i vertikalretningen og et opptak av fartøyets bevegelser samt bølgenes bevegelser,

fig. 19 viser situasjonen etter at lekteren er ball-astert ytterligere slik at dekket og bærekonstruksjonen har støtavdempet innbyrdes samvirke og overføringen av dekkets vekt fra fartøyet til bærekonstruksjonen.kan påbegynnes,

fig. 20 viser situasjonen noe senere, idet den vippeanordning som er benyttet for å bære dekket på lekteren, nå

er trukket tilbake eller ned slik at lekteren er frigjort fra dekket,

fig. 21 viser skjematisk en alternativ mekanisme for oppnåelse av den ønskede støtabsorbering, demping av bølgenes virkning og innretningen mellom dekket og bærekonstruksjonen,

fig. 22 viser et enderiss av vippemekanisken i fig. 21, og viser rent skjematisk hvordan man fjerner bæreblokker slik at vippemekanismen raskt kan trekkes ned,

fig. 23 viser et skjematisk utsnitt av en alternativ mekanisme for tilveiebringelse av den ønskede støtabsorbering, opptagelsen av bølgenes innvirkning og innrettingen mellom dekket og bærekonstruksjonen,

fig. 24 viser nok en mulig utførelse av meka'nismen,

fig. 25 viser enda et arrangement som kan benyttes under sammenkoplingen av dekket og bærekonstruksjonen,

fig. 26 viser et utsnitt av mekanismen i fig. 25,

i større målestokk,

fig. 27 viser et skjematisk snitt gjennom en hydraulisk og pneumatisk arbeidende,' ettergivende mekanisme som kan benyttes for avdemping av styrelementene i fig. 12

(hvilke mekanismer kan betraktes som utførelseseksempler som kan benyttes i en hvilken som helst av de foran viste mulige utførelser),

fig. 28 viser et skjematisk riss av et plastisk deformerbart fatningsarrangement som kan benyttes for opptak

av støt og innvirkningen til bølgebevegelser, med ønsket inn-retningsvirkning, under nedsenkingen av et integrert dekk på

en bærekonstruksjon, og

fig. 29 viser et skjematisk riss av en støtabsorbering-og dempemekanisme som kan supplere utførelsen i fig. 28 (utførelsen i fig. 28 er beregnet for anbringelser i kon-struksjonens hjørner).

Den etterfølgende beskrivelse av foretrukne utførelses-eksempler av oppfinnelsen er delt i '3 deler.

I den første del, hvor det henvises til fig. 1-11,

skal den generelle teknikk som benyttes beskrives nærmere.

I den andre del, hvor det henvises til fig.12-29, skal fremgangsmåter og innretninger for tilveiebringelse av vertikal og horisontal demping beskrives nærmere, herunder demping eller opptagelse av bølgevirkninger som medfører at fartøyet beveger seg i forhold til bærekonstruksjonen og eventuelt i forhold til dekket, herunder også demping av bevegelser som dekket utfører i forhold til bærekonstruksjonen, samt styring av dekket på plass under sammenkoplingen.

I den tredje delen-omtales fremgangsmåter og innret-.' ninger for unngåelse av.skader som skyldes bølgevirkninger, idet man særlig tar sikte på å få en relativt rask adskillelse av fartøy og dekk, etterat dekket er satt på bærekonstruksjonen. I denne tredje del skal det særlig vises til fig. 10, 11, 21, 22 samt 25.

I det etterfølgende beskrives oppfinnelsen i forbindelse med en bærekonstruksjon av stål og i forbindelse med et integrert dekk oppbygget som en stålkonstruksjon, men oppfinnelsen er alstå ikke begrenset til slike spesielle ut-førelser-. Oppfinnelsen kan med fordel også utnyttes for konstruksjoner som er oppbygget av stål, betong eller begge deler, og er særlig også anvendbar i forbindelse med såkalte gravitetskonstruksjoner.

Som vist i fig. 1 er det en på forhånd fremstilt bærekonstruksjon 1 bragt frem til et oppstillingssted på havbunnen. Bærekonstruksjonen befinner seg i oppreist tilstand og hviler på havbunnen 2 i nærheten av det ønskede oppstillingssted, i dette tilfelle en på forhånd anbragt brønnbasis 3.

Som vist i fig. 1 har bærekonstruksjonen 1 en øvre del 4 som er utformet slik at det dannes et sentralt løp 5 hvor et fartøy kan bringes inn. Løpet 5 begrenses på to sider av sideoppbygg 6 og 7. Hvert sideoppbygg kan bestå av to eller flere vertikale oppbygninger eller søyler, med i det minste en oppbyggning anordnet i hvert hjørne av bærekonstruksjonen.

En buelignende konstruksjon 8 danner bunnen i løpet 5 og kan oppta horisontalkrefter. Buen 8 tjener således som kraftoverføringselement mellom sidene 6 og 7.

Som vist i fig. 2 kan en lekter 9 på egnet måte eksempelvis ved hjelp av forankringer og vinsjer, beveges inn i løpet 5 og forbindes med bærekonstruksjon 1 ved hjelp av flere liner 10 og 11. Disse linene 10 og 11 kan betjenes i fra lekteren 9 slik at man derved kan løfte bærekonstruksjonen 1 til en flytende stilling, såfremt bærekonstruksjonen ikke alle-rede flyter på det tidspunkt lekteren eller fartøyet 9 beveges inn i løpet 5.

Når bærekonstruksjonen 1 er stabilisert i forhold til lekteren 9, dvs. forbundet med denne ved hjelp av linene 10 og 11, kan man ved hjelp av ankerkablene bevege fartøyet slik at dette og bærekonstruksjonen beveges til en ønsket plassering direkte over nedsettingsstedet 3 på havbunnen 2.

I fig. 3 er bærekonstruksjonen 1 senket ned i fra lekteren 9 ved hjelp av linene 10, 11 og det er satt på plass på ønsket sted over brønnbasisen 3.

Dersom bærekonstruksjonen 1 ikke er av gravitetstypen, dvs. en type som vanligvis ikke krever fastpeling, kan man nå foreta den nødvendige peling for fastbringing av bærekonstruksjonen på havbunnen.

På et egnet tidspunkt, men i alle tilfeller før dekket plasseres, frikoples lekteren 9 fra bærekonstruksjonen 1 og beveges ut av løpet 5.

Når bærekonstruksjonen eller undervannskontruksjonen

1 er bragt på plass skal det integrerte dekk 12 monteres på bærekonstruksjonens sidedeler 6 og 7, og dette skjer ved hjelp av en lekter som vist i fig. 4 og 5.

Som det går frem av fig. 1-3 rager sidedelene 6 og 7 opp over vannflaten 13 og danner således mottaksområder for det integrerte dekk 12.

Som vist i fig. 4 og 5 er det integrerte dekk 12 ut-ført slik at det er konkavt på undersiden og dekket innbefatter en øvre, i hovedsaken horisontal dekkdel 14, nedragende sidedeler 15 og 16, og en buelignende konkav underside 17 som er utført slik at den kan overføre horisontale krefter.

Den buelignende underside 17 dannes av rammekonstruksjonene 18 og 19 som strekker seg fra de nedre partier av de respektive sidedeler 15 og 16 og opp mot midten 20 av undersiden av det øvre horisontale dekk 14. Rammekonstruksjonene 18 og 19 er utført slik at de kan overføre horisontale'krefter mellom dekket 14 og bærekonstruksjonen 1 når bærekontruksjonen og det integrerte dekk er sammenkoplet.

Som vist i fig. 5 hviler det integrerte dekk 12 med sitt midtavsnitt 20 på en eller flere vippeanordninger 21 montert på lekteren 23. Vippeanordningene 21 kan svinge eller vippe om den viste vippeakse 22 ombord på lekteren 23. Lekteren kan eksempelvis være en lekter som beveges ved hjelp av vinsjer og ankerkabler.

Vippeanordningene 21 kan være avdempet hydraulisk og/eller pneumatisk eller på annen måte overfor bevegelser som skyldes bølgenes innvirkninger, eksempelvis rullebe-vegelse av lekteren 23 om lekterens lengdeakse, som ligger i samme plan som vippeaksen 22.

Etter at det integrerte dekk 12 er senket ned slik at dekksidedelene 15, 16 har fått kontakt med bærekonstruksjonens sidedeler 6 og 7, kan vippeanordningen 21 beveges raskt nedover i forhold til lekteren 23, slik at man derved kan få en hurtig adskillelse mellom bæreområdet 20 på det integrerte dekk og oversiden av vippeanordningen 21. Denne metodikk skal forklares nærmere lengre nedenfor.

Denne nedadrettede "sammenfalling" av vippemekanismen 21 kan tilveiebringes ved hjelp av de antydede hydrauliske stempelanordninger 24 (fig. 5).

Som vist i fig. 4 og 5 hviler det integrerte dekk 12 som en enhet på lekteren 23 slik at den horisontalkraftover-førende konstruksjon 17 (som innbefatter buerammekontruksjon 18 og 19) strekker seg sideveis ut over lekteren 23s sider og henger fritt i forhold til lekteren.

Både denne øvre bue 17 såvel som den nedre, oppad konkave bue 8 på bærekonstruksjonen, vil være frie i forhold til lekteren 23 når lekteren er manøvrert inn på plass over bærekonstruksjonen, se fig. 9 - 11. r-fig. 6 - 8 er det vist hvordan lekteren 23 kan manøvreres inn i løpet 5 slik at dekket 12 bringes på plass over bærekonstruksjonen 1, med de nedragende dekksidedeler eller- søyler 15 og 16 plassert over de oppragende sidedeler 6 og 7 på bærekonstruksjonen 1. For ordens skyld skal det her gjentas at på samme måte som bærekonstruksjonens oppragende sidedeler 6 og 7 kan bestå av flere søyler eller lignende, kan også dekkets sidedeler bestå av flere søyler eller lignende.

I fig. 6 er lekteren 23 med dekket 12 plassert på lekteren, tilknyttet forankringskabler 25, 26 som går ut i fra lekterens akterende. Sideveis går det ut forankringerkabler 27 og 28 slik at man derved får en stabilisering av lekterens akterende. Samtlige ankerkabler er tilknyttet vinsjer ombord i lekteren.

To slepebåter 29 og 30 er tilknyttet lekterens 23 baug ved hjelp av slepekabler 31 og 32. Slepekablene er lagt gjennom løpet 5 på toppen av bærekonstruksjonen 1. Ved hjelp av slepebåtene kan man trekke lekteren 23 inn i løpet 5. Etter behov kan man benytte ekstra slepebåter 33 og 34 for stabilisering av lekterens 23 baug under slepingen.

I fig. 7 ser man hvordan slepebåtene 29 og 30 trekker lekteren 23 inn i løpet 5. Når lekteren 23 går inn i løpet 5 kan de sidestabiliserende slepebåter 33 og 34 bevege seg som vist med pilene. I sine nye posisjoner (vist med stiplede linjer) kan de så ta opp ankerkabler 35 og 36 og manøvrere disse til posisjoner som vist i fig. 8.

Under visse arbeidsoperasjoner gis de aktre ankerkabler 25, 26 ut ved hjelp av de tilhørende vinsjer, med bi-behold av stillingskontroll-strekket i sidekablene 27, 28.

Under sluttmanøvreringen, som vist i fig. 8, hvor dekket 12 skal plasseres nøyaktig over bærekonstruksjonen 1, kan side-slepebåtene 33 og 34 forbindes med slepebåtene 29

og 30 ved hjelp av slepekabler, for derved å lette styringen eller manøvreringen av slepebåtene '29 og 30.

Det kan benyttes nær sagt et utall av manøvrerings-metoder og utstyr for på en effektiv måte å bevege lekteren 23 inn i løpet 5 for å bringe dekket 12 på riktig plass, rett over bærekonstruksjonen 1.

Med dekket 12 plassert.som vist i fig. 8, over bærekonstruksjonen 1, kan man senke dekket 12 ned til kontakt med bærekonstruksjonen 1. Den operasjon skal beskrives nærmere under henvisning til fig. 9-11.

Fig. 9 viser.i oppriss hvordan dekket 12, lekteren 23 og bærekonstruksjonen 1 er plassert i forhold til hverandre i det grunnriss som er vist i fig. 8.

De kraftoverførende buer 17 og 8 er anordnet slik at de strekker seg over og under lekteren 23 og danner øvre og nedre sidekraftoverføringsdeler av dekket 12 og løpet 5.

Ved egnet ballastering av lekteren 23, se fig. 10, kan lekteren og dekket 12 senkes slik at dekkets sidedeler 15 og 16 får kontakt med de oppragende sidedeler 7 og 6 i bærekonstruksjonen 1. Denne nedsenking kan skje relativt langsommere enn den etterfølgende operasjon, som beskrives i forbindelse med fig. 11, dvs. langsommere enn den etterfølgende adskillelse av lekter og dekk som beskrevet i forbindelse med fig. 11.

I alle tilfeller er.hensikten at det under nedsenkingen av dekket 12, se fig. 10, skal horisontale og vertikale krefte-påvirkninger mellom dekket 12 og bærekonstruksjonen 1 dempes, samtidig som man også skal dempe bølgeinduserte bevegelser av lekteren og/eller dekket i forhold til bærekonstruksjonen, eller man kompenserer for disse bølgeinduserte bevegelser, samtidig som sidedelene 15 og 16 også skal styres og inn-rettes riktig i forhold til sidedelene 7 og 6.

Som vist i fig. 11 foretas en relativ rask adskillelse mellom lekteren 23 og undersiden av dekket 12 etter at dekket 12 er senket ned og har fått kontakt med bærekonstruksjonen 1, slik at belastningen er overført fra lekteren til bærekonstruksjonen .

Denne relativt raske adskillelse kan skje ved at vippeanordningen 21, som bærer dekket, beveges nedover, ved hjelp av de hydrauliske og/eller pneumatiske nedsenkingsanordninger 24.

Den ferdige off-shore konstruksjon, se fig. 11, er kjennetegnet ved at den innbefatter et fartøys løp 5 som i toppen og bunnen overspennes av sidekraftoverføringskonstruk-sjoner dannet av buene 17 og 8. Disse buene gir en effektiv forsterkning av de oppragende sidedeler av bærekonstruksjonen, og en forsterkning av dekket, og muliggjør en fremstilling av dekket på en materialbesparende måte sammenlignet med et van-lig, plant dekkarrangement.

Det skal her nevnes at under hele monteringen vil hver-' ken den øvre buen 17 eller den nedre buen 8 utøve noen sidebe-lastning på lekteren 23. Sidedelene 15, 16 og 6, 7 er hele tiden frie og kan avbøyes i begrenset grad horisontalt, eller eventuelt forskyves horisontalt i fornøden utstrekning for dermed å muliggjøre en riktig plassering av dekket 12 på bærekonstruksjonen 1.

I det etterfølgende skal de mekanismer som benyttes for støtabsorbering, demping av bølgebevegelsers innvirkning og for styring og innretning beskrives nærmere. Det skal under dette spesielt vises til fig. 12-29.

Først skal den "sammenfallbare" vippemekanisme 21

som benyttes beskrives nærmere under henvisning til fig. 21

og 22. Som vist i fig. 21 benyttes en eller flere vippe-mekanismer 21 for understøttelse av den plane undersiden 20 til midtpartiets 14 av det integrerte dekk 12.

Den øvre del 37 av hver vippeanordning 21 kan være forsynt med flere skjærkraftabsorberende, elastiske puter 38. Slike elastiske puter kan benyttes til å absorbere side-skjærkrefter mellom det integrerte dekk 12 og lekteren 23, hvilke skjærkrefter, fremkommer som et resultat av bølge-krefter eller interaksjon mellom dekket 12 og bærekonstruksjonen 1 under nedsettingen av dekket.

En vippebjelke 21 er vippbart opplagret om en akse 22 som strekker seg i lekterens 23 lengderetning. Den på denne måten muliggjorte vippebevegelse, som kan utnyttes for opptak av relativ bevegelse mellom lekteren 23 og dekket 12 som følge av bølgebevegelser, kan dempes ved hjelp av hydrauliske og/eller pneumatiske dempesylindere 39 og 40, eller ved -hjelp av andre egnede dempeanordninger.

Svingeanordningen 22 for hver vippebjelke 21 kan være opplagret på en i vertikalretningen bevegbar stempel- og sylinderenhet 24, slik det er vist skjematisk i fig. 21.

Under transporten av dekket 12 på lekteren 23 kan svingeanordningen 22 være fiksert ved hjelp av støtteblokker

41 og 42, slik det er vist skjematisk i fig. 22. Man kan også benytte konvensjonelle fastsurrings- og blokkeringsanordninger under transporten, idet man da.fjerner disse under installeringen eller monteringen av dekket. I det øyeblikk man ønsker å foreta den nevnte raske adskillelse mellom dekket 12 og lekteren 23, dvs. at vippebjelken 21 skal adskilles fra undersiden av dekket 12, kan blokkene 41 og 42 beveges til siden slik det er antydet i fig. 22, samtidig som stempel/sylinderanordningen 24 betjenes for relativ rask (og fortrinnsvis dempet) nedsenking av svingeanordningen 22.

Etter denne beskrivelse av vippeanordningen skal nå anordningene for støtabsorbering, bevegelsesdemping og styring og innretning forklares nærmere under henvisning til fig. 12 og 13.

Som vist i fig. 12 består den kombinerte dempe- og styreanordning av et styreelement 4 3 som henger i en senkemek-anisme 44 (eksempelvis av linetypen) i dekket 14, idet det fore-finnes et slikt styreelement i hvert dekkhjørne. Styreelementet 43 er vanligvis trukket opp.i forhold til den stilling som er vist i fig. 12 og styres i en stabiliseringskrave 45. Denne stabiliseringskrave påvirkes rundt sin omkrets av flere dempesylindere 46, 47.

Dempesylinderne 47 er basert i hvert sitt hjørne i den viste søyle, som utgjør en sidedel 16 eller en del av denne,

og strekker seg horisontalt innover mot kraven 45. Hver sylinder er svingbart opplagret i søylehjørnet og i kraven.

Den hydrauliske og /eller pneumatiske krets for hver

av sylinderne 47 kan være slik at det muliggjøres en horisontal dempeforskyvning av kraven 4 5 i flere retninger med opptak av den relative kraveforskyvning som følge av bølgebevegelser. En representativ dempesylinderutførelse er vist i fig. 27. Den innbefatter en sylinder 48 som er svingbart forbundet med et hjørne av sidedelen 16 eller 15, med et stempel 49 inne i sylinderen 48. Stempelet er svingbart forbundet på egnet måte med kraven 45.

Dempesystemet 46, 47 kan være av den passive type, idet da'det indre 50 av hver sylinder 48 er fyllt med hydraulisk væske, uten tilknytning til en pumpe. Et indre rom 51 eir utformet i stempelet 4 9 og i dette rommet er det anordnet et stempel 52 som skiller rommet 51 fra sylinderrommet 50. Rommet 51, som er ladet med trykkgass, gir en ettergivende dempevirkning som supplerer den hydrauliske demping som det væskefylte kammer eller sylinderrom 50 gir.

Slik hydraulisk demping kan oppnås ved sammenkopling av motliggende sylinderrom, slik det er vist i fig. 13. I fig. 13 er sylinderrommene i motliggende sylindere forbundene med hverandre ved hjelp av en ventilstyrt ledning 50a. Med et slikt arrangement vil bølgeinduserte bevegelser, eller på annen måte induserte, horisontale forskyvninger av kraven 45 bevirke en pumping av væske mellom sylinderrommene, hvorved man oppnår en demping av støt og bevegelser. Når kraven 4 5 er sentrert og ventilene 50b i hver ledning 50a er lukket, vil kraven være "låst", og stabiliserer da styreelementet 43 i en sentral, vertikal stilling. I denne låste stilling vil trykkgassrommene 51 gi en.viss demping.

Kombinerte press- og dempeenheter av den type som er vist.i fig. 27 kan benyttes i mange størrelser i ulike ut-førelsesformer av oppfinnelsen, der hvor man ønsker kombinert press- og dempevirkning. Ønskes en "ikke-passiv" dempevirkning så kan en endeåpning 50c i sylinderen tilknyttes en trykk-kilde eller et styrt utløp, alt avhengig av de bevegelser som foreligger.

Før virkemåten til mekanismen i fig. 12 og 13 beskrives nærmere, skal her bemerkes, under spesielle henvisninger til fig. 12, at det i hvert av hjørnene 53 (vanligvis fire) kan være anordnet dempe- og støtabsorberingssylindere 54. Disse kan være av den generelle type som er vist i fig. 27 med åpningen 50c tilknyttet et strupet utløp, eller man kan benytte andre hydra-liske og/eller pneumatiske eller på annen måte arbeidende støt-absorbering s element er .

I alle tilfeller er dempeelementene 54 beregnet til å kunne beveges ned fra den tilbaketrukkede stilling som er vist i fig. 12 og altså gå i å låses i innretningsfatninger 55 i hjørnet til bærekonstruksjonens sidedeler, slik det er vist i fig. 12.

Som vist i fig. 12 kan hver søyle eller sidedel være forsynt med en sentralt plassert fatning beregnet for samvirke

med styreelementet 43. Denne fatning 56 opptar styreelementet

og sikrer sideveis når styreelementet 43 er senket ned som

vist i fig. 12.

I det etterfølgende skal det vises spesielt til fig.

14 - 20.

I fig. 14 befinner mekanismen i fig. 12 og 13 seg i

den tilstand som er beskrevet foran i forbindelse med fig. 9.

Dempeorganene 54 er trukket tilbake, og også styreelementene 43 er trukket opp. I fig. 15 er styreelementene 43

ført ned og har således teleskopsamvirke med fatningene 56, og dempesylinderne 46, 47 kan da oppta sideveisrettede støt og bevegelser.

Fordi styreelementene '43 er svingbart opphengt i heis-anordningen 44 ved sine respektive øvre ender 57, se fig. 12,

og fordi fatningene 56 kan oppta en viss vippebevegelse av styrelementenes 4 3 nedre ender, kan styreelementene utføre en sideveis bevegelse og en vippebevegelse som tjener til støt-absorbering, idet sylinderne 46, 4 7 i en egnet dempevirkning.

I noen tilfeller, hvor man ønsker en "aktiv" dempeanordning 46, benyttes egnede hydrauliske- kretser for å tilveiebringe balanse-presskrefter i hver av dempesylinderne 47 slik at de strever etter å presse kraven 45 til en-sentral stilling og derved opp-rettholde den ønskede innrettingstilstand.

De tidligere nevnte elastomere puter 38 vil også gi en

viss horisontal støtabsobsjon mellom lekteren 23 og dekket 12,

idet deres skjærkraftvirkning bidrar til dette.

Når styreelementene 4 3 er senket ned og bragt til sam-

virke med fatningene 56 på bærekonstruksjonen, kan ballasteringen av lekteren begynne, se fig. 16. Etter en viss ballastering av lekteren kan man betjene kretsene 50a, 50b som er tilknyttet sylinderene 47, slik at derved kravene 45 og styrelementene 43

låses i sentrert stilling, som vist i fig. 13. Derved låses styreelementene 4 3 i sentral flugt med fatningene og man er der-

ved sikret riktig tilpassing mellom dekk og bærekonstruksjon.

Når styreelementene 43 er sentralstilt, som vist i fig. 17 (dette

kan gjøres ved manipulering av lekteren 23) slik at man har den ønskede innrettingstilstand, kan dempeelementene 54 senkes ned til låsesamvirke med fatningene 55 i bærekonstruksjonen, se fig.

18. Når dekk og bærekonstruksjon er låst sammen på denne måten ved hjelp av elementene 54 har man oppnådd en egnet vertikal dempevirkning til bruk under den endelige nedsenking av dekket 12.

Fig. 19 viser situasjonen etterat lekteren 23 er balla-stert enda mer, til et punkt hvor den styrte og dempede nedsenking av dekket 12 er ferdig, slik at dekkavsnittene 16 og 15 ligger an mot bærekonstruksjonens avsnitt 6 og 7.

Dette samvirke kan innbefatte koplingssamvirke mellom sampassede stumpkoniske elementer på henholdsvis dekket og bærekonstruksjonen.

Når dekket 12 er sammenkoplet med bærekonstruksjonen.

1, kan vippebjelkeanordningen 21, se fig. 19, bringes til å "falle sammen" eller beveges nedover under styring av den hydrauliske senkeanordning 24, slik at man oppnår den tidligere nevnte, relativt raske adskillelse mellom lekter og dekk.

Fig. 21 - 26 viser hvilke alternative styrearrangementer hvor det benyttes flere rundt omkretsen plasserte, kraftpå-trykte klaffer, kiler eller kamlignende elementer 60. Slike kamelementer kan være opplagret i det integrerte dekk og kan bringes til en nedadrettet stilling slik at de sammen danner elementer av en stumpkonisk-flate som kan bringes til samvirke med. omkretselementer plassert i de øvre deler av bærekonstruksjonen 1. I fig. 26 er det på bærekonstruksjonen anordnet en i hovedsaken sirkulær plate 58. Fig. 27 viser forøvrig deler av en betongkonstruksjon 7, mens de andre figurene viser stålkon-struksjoner.

Flere kileelementer 63 er opplagret i dekket og beregnet for samvirke med åpningen i platen 58 på en slik måte at man får en vertikal og horisontal demping med tilhørende sentrering som medfører at inngrepselementer på henholdsvis dekk og bærekonstruksjon kan bringes til innbyrdes samvirke.

I fig. 26 er det anordnet fire svingbart opplagrede kiler eller kammer 60. Hver slik svingbart opplagret kile eller kam er tilknyttet en arbeidssylinder 61 som igjen er opplagret i - konstruksjonselementet 62 som tilhører det integrerte dekk 12. Disse arbeidssyUnderene 61 kan sammenkoples på lignende måte

som beskrevet foran i forbindelse med sylinderne1 46, 47, eller de kan virke som selvstendige dempeenheter. De hydrauliske arbeidssylindere 61 kan ved hjelp av egnet kretsarrangement betjenes slik at kilene eller kammene 60 trekkes opp, dvs. at de

svinges opp fra den nedragende stilling de har i fig. 26. Slik oppsvinget stilling benyttes fordelaktig når lekteren og dekket er under transport.

Når kilene rager nedover, slik det er vist i fig. 26, danner de elemeter i en konisk flate 63 og samvirker på en ettergivende måte med åpningen i platen 58 under nedsenkingen av dekket. Dette ettergivende samvirke vil som følge av skrå-stillingen til kamflåtene 63,. i såvel horisontal som vertikal demping, samtidig som man oppnår en innretting. Fordi de enkelte kammer fritt kan utføre dempebevegelser vil arrangementet også kunne dempe eller oppta bølgeinduserte bevegelser av lekteren og dekket (rulling, etc.)<*>. ;I fig. 21 samvirker kileelementene 60 med ytteromkretsen til en platekonstruksjon 64, og det som gjelder for kileelementene 60 i fig. 23. ;I fig. 24 og 25 samvirker imidlertid de svingbart opplagrede kileelementer 60 med en innvendig sirkel 58, på samme måte som i fig. 26. ;Andre forskjeller vil gå frem ved en sammenligning av ;de enkelte utførelser i fig-. 21 - 25. ;I fig. 21 og 24 kan således dempeelementer 54 føres ;inn i fatninger i bærekonstruksjonen slik at man får en dempet nedsetting av dekket 12 og en styrt overføring av dekkets 12 belastning fra lekteren 23 til bærekonstruksjonen 1. ;Fig. 21 viser forøvrig et typisk eksempel på stumpkonisk sampassede elementer 65 og 66 som utnyttes for sammenkopling av dekket og•bærekonstruksjonen. Koplingselementene 65 og 66 er anordnet innenfor omrisset av dekkets henholdsvis bærekonstruksjonens sidedeler eller søyler. Som vist i fig. 23 kan man istedet for de viste kontinuerlige, koniske ringelementer benytte rundt omkretsen plasserte konuser 67 og tilhørende fatninger 68, anordnet i hjørnestolpene. ;Man kan også tenke seg utførelser hvor man ikke har sam-passende elementer av fatningstypen, men baserer seg på et plant anleggsamvirke mellom elementer på henholdsvis dekk og bærekonstruksjon. ;Det skal her også nevnes at det kan benyttes mange for-skjellige typer dempe- og styremekanismer i tillegg til eller istedet for den vertikale dempemekanisme som de nedførbare syl- ;linderdempeelementer 54 utgjør. ;Som vist i fig. 23 kan eksempelvis et sentral element ;6 9 senkes ned ved hjelp av dempesylindere 70, idet elementet 69 opptas av en fatning 61 i bærekonstruksjonen. Sylinderne 70 gir en dempevirkning og muliggjør en nedsenking av dekket 12 med en dempevirkning som skjer ved den øvre enden av sentreringselemen-tet 69. ;Den dempevirkning som styrer en avsluttende nedsettelse av dekket 12, kan innbefatte en dempevirkning slik den fremkommer ved struping, "dash-pot"-systemer osv., idet bevegelseskraften for den avsluttende nedsetting av dekket 12 fremkommer ved ballastering av lekteren 23. Kombinasjoner av ballastering og styrt tapping av vertikale dempeenheter eller bruk av disse metoder alene kan være aktuelt, altså avhengig av forholdene. ;I fig. 25, hvor man særlig tar sikte på en hurtig nedsetting av dekket 12., skjer nedsettingen av dekket 12 under styring ved hjelp av ettergivende dempeelementer 72. Fire slike dempeelementer kan benyttes for å understøtte undersiden av dekket 12 på den måten som er vist i fig. 25, idet hver slik ned-senkingsenhet i seg selv innbefatter fire vertikalt orienterte dempeelementer som i hovedsaken er bygget opp på samme måte som de dempeelementer som er beskrevet foran i forbindelse med mekanismen 47 i fig. 27, men med utløpene 50c i slike dempeelementer utnyttet for styrt lufting via egnede hydrauliske kretser. ;Ved hjelp av ventilstyring av fluidum strømmen fra romm-ene 50 i hver a<y> sylinderne 48, kan det integrerte dekk 12 senkes raskt, idet man tilstreber at denne operasjonen bare skal ta noen få sekunder. Man kan holde samme hastighet for beveg-elsen (med egnet pumpestyring) for å få til den avsluttende adskillelse mellom rammen 73 og støttene 74 på undersiden av dekket 12. ;En annen teknikk som kan benyttes for å lette og dempe kontakten mellom dekket 12 og bærekonstruksjonen 1 er vist skjematisk i fig. 28 og 29. I hvert av hovedhjørnene til dekket og bærekonstruksjonen kan det eksempelvis benyttes et arrangement som vist i fig. 28, hvor et nedad bevegbart styreelement 75 bæres av dekket 12, og hvor en plastisk éttergivbar fatning 76 bæres av bærekonstruksjonen 1. ;Fatningen 66 kan eksempelvis være en fatning som er fylt ;med plastisk deformerbart materiale, eksempelvis tjære, plast, ;en elastomer, ekstruderbart metall, etc. ;Som vist i fig. 28 er den øvre del 77 av fatningen 76 utvidet og er større enn styreelementet. Fatningen har et nedre avsnitt 78 som er beregnet for teleskopisk opptak av styreelementet 75. ;Når styrelementene 75 er ført ned og låst på plass kan dekket senkes slik at styrelementene 7 5 bringes til kontakt med de respektive utvidede fatningsområder 77. Når styreelementene befinner seg i de utvidede fatningsområder, vil styreelementene kunne utføre såvel sideveisrettede som vertikale bevegelser, og vil også kunne utføre vippebevegelser, slik at man får en ønsket horisontal og vertikal støtabsorbering såvel som en demping av bølgeinduserte bevegelser.. En fortsatt nedsenking av dekket 12 ;vil bevirke at styrelementene 7 5 går inn i.de trangere avsnitt 78 i åpningene 76, samtidig som huset 79 vil gå ned til inngrep-samvirke med fatningene 7 7 ved en avsluttende kontakt mellom dekket 12 og bærekonstruksjonen 1. ;Om så ønskes kan den mekanisme som er vist i fig. 28, ;og som er beregnet for bruk'i hovedhjørnene, og vanligvis på utsiden av off-shore konstruksjonen, suppleres med andre, plastisk deformerbare styreelement- og fatningsarrangementer, se eksempelvis fig. 29. ;I fig. 29 er fatninger 80 montert på bærekonstruksjonen ;1 og de er fylt med plastisk deformert materiale, eksempelvis tjære eller et annet materiale som nevnt ovenfor. På undersiden av dekket 12 er det styreelementer 81 som kan føres inn i fatningene. Slike supplerende dempearrangementer er primært beregnet for vertikal demping eller støtabsorbering. ;Etterat mekanismene for oppnåelse av støtabsorbering, demping og innretting er beskrevet, skal oppmerksomheten nå ;rettes mot den delen av konstruksjonen som gjør det mulig å ;oppnå en hurtig adskillelse av lekter og dekk etter at dekkets belastning er overført til bærekonstruksjonen. ;Den teknikk som benyttes og de fordeler som er knyttet ;til hurtig adskillelse mellom lekter 23 og dekk 12, etter at dekkets 12 belastning er overført til bærekonstruksjonen 1, er til en viss grad beskrevet foran. ;Som nevnt i forbindelse med fig. 20 - 22 utnytter man ;Uffe ' ' ••;" '. ;'-V;?-... - ' ;:J$$ <:>'. i. yi<->ppéanordninger 21'som.-er ■ plassert på lekteren og som bærer dekket. Denne eller disse vippeanordninger kan trekkes ned raskt, slik at man får den ønskede raske adskillelse. ;Når dekkets 12 belastning er overført til bærekonstruksjonen 1 som følge av en ballastering av lekteren 23, vil den begynnende nedadrettede bevegelse av dekket,hvorved dekket bringes til kontaktsamvirke med bærekonstruksjonen, skje relativt langsomt, sammenlignet med den hurtigere nedadrettede bevegelse som vippeanordningene 21 gis. ;Den relativt hurtige adskillelse av dekket fra lekteren er ønskelig fordi man vil sikre seg i størst mulig grad mot at bølgevirkninger kan skade lekteren og/eller dekket under ad-skillelsen. ;De sidekraftoverførende buekonstruksjoner,i form av dekkbuen 17 eller den omvendte bærekonstruksjonsbue 8, gir en betydelig forsterkning av off-shore konstruksjonen, samtidig som man oppnår betydelige vektreduksjoner som følge av red-usert forbruk av konstruksjonsmateriale. ;De buelignende konstruksjoner som kan overføre horisontale krefter, benyttes ikke slik at de i horsontale belast-ninger på lekteren. Derved reduseres styrkekravene til lekteren og lekterens vekt kan reduseres tilsvarende. ;I det doble buearrangement, som eksempelvis er vist i fig. 11, samvirker buene 8 og 17 for dannelse av et forsterket, integrert dekket løp i en off-shore konstruksjon. ;Fordelaktig kan løpet benyttes eksempelvis for fartøy for serviceformål, for personell og utstyr, idet fartøyene da bringes inn i løpet 5 og personell og/eller utstyr bringes opp gjennom dekket 12. ;Man får en styrt nedsetting av dekket som følge av de mekanismer som gir horisontal og vertikal støtabsorbering, demper bølgenes innvirkning, og sørger for styring og innretting mellom dekk og bærekonstruksjon. ;Ved at støtabsorberingen skjer direkte mellom dekket og bærekonstruksjonen unngår man avhengighet av f.eks. fénder-mekanismer mellom' fartøy og bærekonstruksjon, selvom det natur--' ligvis kan være ønskelig å benytte slike ekstra beskyttende til-' tak. ;Når fartøyet ballasteres for å sette dekket ned på bærekonstruksjonen er det meget ønskelig at man får den beskrevne raske adskillelse mellom fartøy og dekk. Ved at fartøyet fri-gjøres raskt fra dekket, slik at fartøyet kan beveges ut av løpet, reduserer man sterkt faren for skader på konstruksjonene som følge av kollisjoner mellom dekk og fartøy tilveiebragt av bølgebevegelser. ;Man har foran omtalt en konstruktiv enhet 21 i form av en vippemekanisme. Man kan naturligvis også her ha en mekanisme som ikke kan svinge, dvs. en støtteramme som bare er i stand til raskt å falle sammen, eksempelvis ved at man fjerner mekaniske holde- eller blokkeringsanordninger, såsom blokker eller kiler. ;Under transporten til monteringsstedet har dekk/lekter enheten god stabilitet* og høy sikkerhet som følge av at man kan benytte en meget bred lekter (eksempelvis ca. 50 m), og som følge av at man får et høyt tyngdepunkt og sideveis lastfordel-ing som følge av at dekket er lagt på tvers på lekteren.

Claims (4)

1. Anordning til bruk ved montering av et integrert dekk (12) på en bærekonstruksjon (1) ved bygging av en offshore-konstruksjon, idet dekket (12) føres over bærekonstruksjonen (1) og overføres til denne ved en relativbevegelse mellom dekk og bærekonstruksjon, innbefattende styre- og dempemidler mellom dekket og bærekonstruksjonen, karakterisert ved at styremidlene innbefatter på dekket (12) eller bærekonstruksjonen (1) plasserte og i horisontalplanet på styrt måte begrenset bevegbare elementer (43;

60) og på bærekonstruksjonen (1) eller dekket (12) plasserte faste opptak (56; 58) for elementene (43; 60), idet elementene også er på styrt måte begrenset bevegbare i vertikalplanet.

2. Anordning ifølge krav 1,karakterisert ved at hvert element (43) er etvertikalt styreelement (43) som i horisontalplanet påvirkes av rundt omkretsen plasserte og radielt virkende støtdempere (47).

3. Anordning ifølge krav 2,karakterisert ved rundt styreelementet plasserte vertikale dempere<*>(54) mellom dekket (12) og bærekonstruksjonen (1).

4. Anordning ifølge krav 1,karakterisert ved at elementene er om horisontale akser svingbart opphengte kam elementer (60) hvis kamflater ligger på en stumpkonisk flate med vertikal akse, og ved at opptaket (58) innbefatter en ringformet anslagsflate for kamflåtene.