NO20150830A1 - Pålesammenstilling. - Google Patents

Description

Pålesammenstilling

Den foreliggende oppfinnelsen gjelder en pålesammenstilling, i samsvar med innledningen til patentkrav 1.

Spesielt gjelder den foreliggende oppfinnelsen en pålesammenstilling for innretning i havbunn.

Bakgrunn

Nærmestliggende kjent teknikk er WO12121501 A2 hvor det er beskrevet en innretning for å øke motstandskraften for påler innrettet i havbunnen. Det beskrives en innretning i form av en massiv eller hul påle som føres ned i havbunnen, hvor det på pålens overflate er innrettet minst en vinge, hvilken er ro te r bart festet til pålens overflate. Når en påle føres ned i havbunnen foldes vingen inn slik at den ligger inntil overflaten til pålen, men når pålen trekkes oppover foldes vingen utover og derigjennom skaper motstandskraft for pålen.

Den store ulempen med denne løsningen er at pålen må lenger ned i havbunnen for deretter å trekkes opp igjen før vingene har en virkning. Videre vil ikke vingene ha denønskede hensikten dersom havbunnen består av relativt harde masser, da hullet i seg selv etter nedføring av pålen vil være så fast at vingene, når pålen trekkes opp igjen, ikke vil foldes seg ut. Videre så er det ved at vingene er innrettet på pålens overflate stor fare for at masser pakker seg inn i vingene og at vingene ikke vil foldes ut ved at pålen trekkes oppover igjen. Videre så vil innfesting av vingene på pålens overflate kunne skades når pålen føres ned i havbunnen og vingene vil dermed ikke ha

ønsket effekt. Videre vil vingene, ettersom de innrettes på overflaten av pålen, ikke kunne oppvise en vinkel på større enn maks 45 grader, noe som betyr at de ikke vil gi et tilstrekkelig areal med en tilstrekkelig vinkel i forhold til pålen til å holde igjen pålen dersom den påføres stor kraft oppover.

En ytterligere ulempe med WO12121501A2 er at den er en permanent plassering i havbunnen da den ikke kan trekkes opp igjen på grunn av at vingene da vil foldes ut. Med andre ord så vil det ikke være mulig å utføre vedlikehold eller fjerne pålen fra havbunnen etter at den er plassert der uten betydelige kostnader da man må fjerne masser i et stort område rundt pålen for å kunne hente den opp.

Det er følgelig et behov for en mer robust og sikker pålesammenstilling som sikrer at pålen har tilstrekkelig mostandskraft mot å trekkes opp av havbunnen, herunder også at et større areal med en større vinkel og derigjennom større motstandskraft benyttes for å holde pålen.

Formål

Hovedformålet med den foreliggende oppfinnelsen er å tilveiebringe en pålesammenstilling som helt eller delvis løser de ovenfor nevnte ulempene ved kjent teknikk.

Det videre et formål med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en pålesammenstilling bestående av et ytre rør med utfoldbare vinger og et indre rør, hvor det indre røret benyttes for å presse vingene ut fra det indre av det ytre røret og holde vingene i den ytre posisjonen.

Det er videre et formål med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en pålesammenstilling hvor man benytter det indre røret til å fjerne masser rundt nedre ende av det ytre røret for ytterligere forankring ved hjelp av betong og armering.

Ytterligere formål vil fremgå ved betraktning av den etterfølgende beskrivelse, patentkrav og figurer.

Oppfinnelsen

En pålesammenstilling i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen er angitt i patentkrav 1. Fortrukne trekk ved pålesammenstillingen er angitt i de øvrige patentkravene.

Den foreliggende oppfinnelsen tilveiebringer en pålesammenstilling, spesielt egnet for innretningen i havbunnen, hvor pålesammenstillingen dannes av et ytre rør og et indre rør, hvor det indre røret har en noe mindre ytre diameter enn det ytre rørets indre diameter.

Det ytre røret er forsynt med utsparinger i lengderetning derav, til hvilke utsparinger er innrettet utfoldbare vinger som kan bevege seg ut av det ytre rørets utsparinger.

Ved innretning av pålesammenstillingen i havbunnen presses først de ytre røret ned i havbunnen til ønsket dybde og i forbindelse med nedføringen av det ytre røret i havbunnen er vingene posisjonert inne i det ytre røret.

Etter at det ytre røret er på plass i havbunnen føres det indre røret ned i det ytre røret og etter hvert som det indre røret føres ned i det ytre røret så presses vingene til det ytre røret ut av utsparingene i det ytre røret og derigjennom foldes vingene langs det ytre røret ut og dermed skaper «forankring» langs lengderetningen til det ytre røret, i en hovedsakelig vinkelrett retning derpå.

Videre er fordelaktig det indre og ytre røret forsynt med korresponderende låsemekanismer slik at de kan festes til hverandre.

Vingene til det ytre røret kan innrettes etter ulike mønstre avhengig av ønskede spesifikasjoner for pålesammenstillingen, samt grunnforholdene, herunder om det er løse grunnforhold eller faste grunnforhold, lite eller mye stein osv. Videre kan vingene oppvise ulik form og størrelse tilpasset den aktuelle applikasjonen, samt grunnforhold, som nevnt ovenfor. Vingenes størrelse vil bare begrenses av tilgjengelig plass inne i det ytre røret.

Videre er det fordelaktig at vingene videre omfatter stoppere som hindrer de fra å beveges mer en 90 grader i forhold til det ytre rørets overflate.

Videre er fordelaktig det ytre røret forsynt med en fjernbar spiss ved dens nedre ende, hvilken spiss kan frigjøres ved at det indre røret er forsynt med en spiss ved dens nedre ende som ved bevegelse ned i det ytre røret frigjør spissen til det ytre røret.

Etter at spissen til det ytre røret frigjøres når det ytre røret er fast i havbunnen, så kan man suge ut masser fra havbunnen rundt den nedre enden av det ytre røret og føre den opp gjennom det indre røret for å skape et hulrom rundt den nedre enden av det ytre røret. Dette hulrommet kan da senere forsynes med betong og armering, samt at det indre røret ved nedre ende derav kan forsynes med betong og armering som griper inn i betongen og armeringen i hulrommet for økt forankring av pålesammenstillingen.

Med andre ord tilveiebringer den foreliggende oppfinnelsen en pålesammenstilling for innretting i havbunnen som oppviser høyere motstandskraft mot krefter som virker oppover på en pålesammenstilling enn hva som er oppnåelig med kjent teknikk.

Videre oppnås en pålesammenstilling som sikrer at vingene foldes ut på en korrekt måte og forblir i utfoldet posisjon.

Ytterligere fortrukne trekk og fordelaktige detaljer ved den foreliggende oppfinnelsen vil fremgå av den etterfølgende eksempelbeskrivelsen.

Eksempel

Den foreliggende oppfinnelsen vil nedenfor bli beskrevet i detalj med henvisning til de vedlagte figurene, hvor: Fig. 1 viser en prinsippskisse av en pålesammenstilling i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen,

Fig. 2 viser eksempler på utforming av vinger for pålesammenstillingen i Fig. 1,

Fig. 3 viser pålesammenstillingen i Fig. 1 hvor det indre røret er helt på plass og hvor spissen til det ytre røret er fjernet,

Fig. 4 viser et riss sett ovenfra av Fig. 3,

Fig. 5 viser det ytre røret sett fra siden og hvor vingene er i en posisjon for nedføring av det ytre røret i havbunnen, og

Fig. 6 viser prinsippskisser av et eksempel på låsemekanisme, og

Fig. 7 viser ulike prinsippskisser av det indre rørets spiss.

Henviser nå til Fig. 1 som viser en prinsippskisse av en pålesammenstilling 10 i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen. Pålesammenstillingen 10 i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen dannes av et ytre rør 11 og et indre rør 30, hvor det ytre røret 11 er forsynt med utfoldbare vinger 20 innrettet i utsparinger 12 (se Fig. 5) i det ytre røret 30, hvilke utsparinger 12 er tilpasset vingenes 20 størrelse. De utfoldbare vingene 20 er fortrinnsvis bevegelig festet i øvre del av utsparingene 12 ved hjelp av et hengsel 21 og en aksling. I utgangsposisjon så er de utfoldbare vingene 12 posisjonert inne i det ytre røret 11. Antallet vinger 20 og plassering av vingene 20 i lengderetning av det ytre røret 11 og langs omkretsen av det ytre røret 11, samt størrelsen til vingene 20 er tilpasset den aktuelle applikasjonen for pålesammenstillingen 10, samt også grunnforholdene der pålesammenstillingen 10 skal benyttes.

Henviser nå til Fig. 2 som viser ulike eksempler på utforming av vingene 11 som fortrinnsvis oppviser en skrå eller bueformet indre del 22. Vingene 20 er videre forsynt med en stopper 23, fortrinnsvis innrettet ved en nedre kant av den indre delen 22, hvilken hindrer vingene 20 fra å beveges mer enn til en 90 graders vinkel i forhold til det ytre rørets 11 lengderetning. Fortrinnsvis oppviser vingene 20 på den delen 24 som vender ut av det ytre røret 30 en skrådd kant slik at den oppviser mindre motstand i det den presses inn i omkringliggende masser.

Som vist i Fig. 1 så omfatter pålesammenstillingen 10 i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen et indre rør 30, hvilket oppviser en ytre diameter som er mindre enn den indre diameteren til det ytre røret 11 slik at det indre røret 30 kan føres ned i det ytre røret 11, samt at det indre røret 30 er forsynt med en spiss 31 tilpasset for å passere i mellomrom mellom vingene 20 innrettet i det ytre røret 11. På grunn av spissen 31 til det indre røret 30 og den skrå eller buede indre delen 22 til vingene 20 så muliggjør det at det indre røret 30 kan føres ned i det ytre røret 11 og presse vingene 20 ut og samtidig gi plass slik at det indre røret 30 kan fortsette ned i det ytre røret 11. Det ytre røret 11 vil være hult, mens det indre røret 30 kan være hult eller massiv avhengig av applikasjonen.

Videre er det ytre røret 11 fortrinnsvis forsynt med forankringsmidler 13 (se Fig. 3) ved dets øvre ende for å holde igjen det ytre røret 11 når det indre røret 30 føres ned i det ytre røret for å presse vingene 20 ut av det ytre røret 30.

Videre så er fordelaktig det ytre røret 11 forsynt med en fjernbar spiss 14, hvilket vil bli ytterligere forklart nedenfor.

Henvisning er nå gjort til Fig. 1 som viser pålesammenstillingen 10 før innføring av det indre røret 30 i det ytre røret 11.1 utgangsposisjon er som nevnt vingene 20 posisjonert inne i det ytre røret 11 slik at vingene 20 er foldet inn i utsparingene 12 slik at den ytre overflaten til det ytre røret 11 dermed oppviser en flat overflate for minst mulig motstand når det ytre røret 11 skal føres ned i grunnen.

Henvisning er nå gjort til Fig. 3 og 4 som viser pålesammenstillingen 10 i en posisjon hvor det indre røret 30 er ført inn i det ytre røret 11 og hvor det indre røret 30 på dens ferd ned i det ytre røret 11 har presset vingene 20 ut av utsparingene 12 til en ytre røret 11 slik at de posisjoneres tilnærmet 90 grader i forhold til det ytre rørets 11 lengderetning og holdes i denne posisjonen av det indre røret 30.

Henviser nå til Fig. 6 som viser en prinsippskisse for en låsemekanisme for låsing av det indre

røret 30 til det ytre røret 11. Både det ytre 11 og indre røret 30 er ved deres øvre ende fortrinnsvis forsynt med låsemekanismer for innbyrdes festing, eksemplifisert ved at det ytre røret 11 oppviser ved dets øvre ende to innad ragende flenser 15, eksempelvis diametralt innrettet, mens det indre røret 30 ved dets øvre ende er forsynt med to utad ragende flenser 32, slik at det indre røret 30 etter at det er på plass i det ytre røret 11, kan roteres slik at de utragende flensene 32 til det indre røret 30 posisjoneres under de innover ragende flensene 15 til det ytre røret 11 og derigjennom låses det indre røret 30 i forhold til det ytre røret 11 på en sikker måte.

Videre viser Fig. 3 en situasjon hvor spissen 31 til det indre røret 30 har slått ut spissen 14 til det ytre røret 11. Henvisning er også gjort til Fig. 7 som viser ulike eksempler på utforming av spissen 31 til det indre røret. Eksempelvis vil spissen 31 til det indre røret 30 være hul for å danne en åpning 33 eller forsynt med en åpning 33. Hensikten med dette er at man etter at det spissen 14 til det ytre røret 11 er slått ut, så kan man ved å føre en slange gjennom det indre røret 30 ned til åpningen 33 i det indre røret 30 suge opp masser fra utsiden rundt den nedre enden av det ytre røret 11 for derigjennom å skape et hulrom som kan støpes igjen med armering for å skape ekstra forankring for pålesammenstillingen 10. Videre kan man i tillegg til ovenfor nevnte forankring forsyne nedre del av det indre røret 30 med betong og armering som griper inn i armeringen utenfor den nedre enden av det ytre røret 11 for ytterliggere forankring. Videre kan man dersomønskelig forsyne hele det indre røret 30 med betong og eventuell armering.

Med andre ord fungerer den foreliggende oppfinnelsen på den måten at man presser eller banker det ytre røret 11 med dens utfoldbare vinger 20 posisjonert inne i det ytre røret 11 ned i grunnen/havbunnen. Etter at det ytre røret 11 er på plass ved ønsket dybde presses eller bankes det indre røret 30 ned i det ytre røret 11, noe som fører til at vingene 20 i det ytre røret 11 foldes ut og inn i omkringliggende masser, samt holdes i utfoldet posisjon av det indre røret 30. Forankringsmidlene 14 sørger for at det ytre røret 11 ikke trekkes ned i havbunnen når vingene 20 foldes ut som følge av det indre røret 30.

Når det indre røret 30 når bunnen av det ytre røret 11 slås spissen av det ytre røret 11 ut, hvoretter det indre røret 30 sikres til det ytre røret 11 ved hjelp av de ovenfor nevnte låsemekanismer og eventuell ytterligere forankring av pålesammenstillingen 10, som nevnt ovenfor, utføres.

På denne måten er det skapt en pålesammenstilling 10 som er robust og som sikrer tilstrekkelig motstandsstyrke mot krefter som virker oppover på pålesammenstillingen.

Videre så tilveiebringer den foreliggende oppfinnelsen en pålesammenstilling som kan tas opp igjen dersom behov. Ved å fjerne det indre røret 30 fra det ytre røret 11 så kan det ytre røret 11 trekkes og i forbindelse med at det ytre røret 30 trekkes opp så vil vingene 20 foldes inn i utsparingene 12. Den ovenfor nevnte betong og armering kan enkelt fjernes ved at man fører boreutstyr ned gjennom det indre røret 30.

Claims (10)

1. Pålesammenstilling (10) for innretning i havbunn, hvilken omfatter et ytre rør (11) forsynt med utfoldbare vinger (20),karakterisert vedat: - det ytre røret (11) er forsynt med utsparinger (12) i lengderetning derav, - de utfoldbare vingene (20) er bevegelig innrettet i utsparingene (12) ved at de er hengslet i øvre ende av utsparingene (12), hvilke vinger (20) i utgangsposisjon befinner seg inne i det ytre røret (11), - pålesammenstillingen (10) videre omfatter et indre rør (30) hvilket oppviser en ytre diameter som er mindre enn den indre diameteren til det ytre røret (11), hvilket indre rør (30) er innrettet for å føres inn i det ytre røret (30) og derigjennom bevege vingene (20) ut gjennom utsparingene til en ytre posisjon hvor vingene (20) oppviser en vinkel som hovedsakelig er vinkelrett på lengderetningen til det ytre røret (11).

2. Pålesammenstilling i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedat det ytre røret (11) er forsynt med en spiss (14) ved nedre ende derav.

3. Pålesammenstilling i samsvar med patentkrav 2,karakterisert vedat spissen (14) er en fjernbar spiss.

4. Pålesammenstilling i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedat det indre røret (30) er forsynt med en spiss (31) ved nedre ende derav.

5. Pålesammenstilling i samsvar med patentkrav 4,karakterisert vedat spissen (31) til det indre røret (30) oppviser minst en åpning (33).

6. Pålesammenstilling i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedat vingene (20) oppviser en indre form (22) som er skrå eller bueformet.

7. Pålesammenstilling i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedat vingene (20) ved en indre ende er forsynt med en stopper (23) som hindrer bevegelse av vingene (20) helt ut av det ytre røret (11) og samtidig begrenser vinkelen mellom vingene (20) og det ytre røret (11) til vinkelrett på det ytre røret (11), sett i lengderetning av det ytre røret (11).

8. Pålesammenstilling i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedat det ytre (11) og indre (30) røret, ved øvre ender derav, er forsynt med festemidler (15, 32) for innbyrdes festing.

9. Pålesammenstilling i samsvar med patentkrav 8,karakterisert vedat det ytre røret (11) er forsynt med minst en innover ragende flens (15) ved sin øvre ende og det indre røret (30) er forsynt med minst en utover ragende flens (32) ved sin øvre ende, hvilke flenser (15, 32) er tilpasset hverandre.

10. Pålesammenstilling i samsvar med patentkrav 1,karakterisert vedat det ytre røret (11) ved øvre ende derav er forsynt med forankringsmidler (14).