NO332680B1 - Fremgangsmåte for gjenoppretting av armering på en kabel - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte til gjenoppretting av armering på en kabel, i forbindelse med skjøting eller etter en reparasjon av en kabel, hvor en flerhet av armeringstråder, som er fordelt hovedsakelig jevnt rundt omkretsen av kabelen, bringes til å få kontakt med kabelen, i form av skruelinjer eller lignende, og festes til kabelens omhyllingsflate.

Med gjenoppretting av armering menes her både erstatning av armering som har blitt fjernet for skjøting eller reparasjonsarbeid, og ny armering av den hensikt å skjøte sammen kabelenes armering, for eksempel på begge sider av en skjøt. Med kabel menes en anordning til overføring av elektrisk strøm som er utfor-met med én eller flere ledere som er omgitt av isolerende materiale. Ordet kabel brukes i det følgende også som et generelt uttrykk for de to deler som skjøtes sammen, så vel som for å betegne det sammenskjøtede resultat inkludert skjøten. Oppfinnelsen er primært ment til bruk ved arbeid med høyspentkabler for under-vannsbruk, for eksempel på havbunnen.

I tillegg til en tilfredsstillende elektrisk isolasjon, må elektriske kabler vanligvis også ha en mekanisk fasthet for relativt store strekkspenninger. Også i de tilfelle hvor kabelen under operasjon forblir ubelastet i grunnen eller på havbunnen, kan spenningene bli svært store ved legging av kabelen. Ved fremstilling av kabel, blir kabelen derfor forsynt med ett eller flere lag av armering som, ved siden av å beskytte mot mekanisk skade, er i stand til å motstå den forventede belastning ved legging av kabelen. I forbindelse med skjøting ved legging av kabelen, eller i forbindelse med reparasjoner som nødvendiggjør fjerning av armeringen, må ny armering fremskaffes over skjøten eller reparasjonen og forbindes til armeringen på begge sider av skjøten ved hjelp av eksempelvis sveiseskjøter.

En kjent fremgangsmåte til gjenoppretting av armering omfatter legging av forprofilerte tråder manuelt rundt kabelen. En fremgangsmåte for slik gjenoppretting er beskrevet i EP 450 271. Dette er en tidkrevende operasjon som i tillegg krever både styrke og erfaring for at resultatet skal bli tilfredsstillende. Siden kabelens tverrsnittsareal vanligvis blir større ved for eksempel en skjøt, og det kan forekomme avvik fra en sirkulær form, blir arbeidet ofte problematisk. Under transport av forprofilerte tråder til et arbeidssted, er det også en fare for at trådene blir deformert og at de enten må justeres eller forkastes.

Den viktigste hensikt ved oppfinnelsen er å foreslå en enkel, sikker og flek-sibel fremgangsmåte til gjenoppretting av armering for kabler i forbindelse med skjøting eller etter en reparasjon.

En annen hensikt er å foreslå en fremgangsmåte til gjenoppretting av armering for kabler i forbindelse med skjøting eller etter en reparasjon, uten bruk av forprofilerte armeringstråder.

En tredje hensikt er å foreslå en fremgangsmåte til gjenoppretting av armering for kabler med ikke-sirkulære tverrsnitt i forbindelse med skjøting eller etter en reparasjon.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte til gjenoppretting av armering på en kabel, i forbindelse med skjøting eller etter en reparasjon av en kabel, hvor en flerhet av armeringstråder, som er fordelt hovedsakelig jevnt rundt kabelens omkrets, bringes til å få kontakt med kabelen, i form av skruelinjer eller lignende, og festes til kabelens omhyllingsflate.

Ifølge oppfinnelsen blir hovedsakelig rette armeringstråder forbundet til kabelens armering på en første side av skjøten eller reparasjonen, slik at det dannes et bur, eller en del av et bur, som er begrenset av en burvegg som består av hovedsakelig parallelle armeringstråder. Torsjon påføres på burveggen slik at armeringstrådene gis form av skruelinjer eller en hovedsakelig skruelinjelignende form nær overflaten av kabelen og skjøten eller reparasjonen. De andre ender av armeringstrådene forbindes til kabelens armering på den annen side av skjøten eller til reparasjonen. Armeringen surres over hele, eller hovedsakelig hele, området for skjøten eller reparasjonen.

Ved legging av høyspentkabler, fremfor alt på havbunnen, blir de mekan-iske spenninger på kabelen svært store. Kabelen må være konstruert og dimen-sjonert til å bære den lengde av kabelen som enda ikke er understøttet av havbunnen, hvilket kan være spørsmål om hundrevis av meter.

Høyspentkabler til bruk på havbunnen må derfor være forsynt med støtt-ende elementer, for eksempel armeringstråder, rundt den primære elektriske isolasjon. I forbindelse med skjøting eller en reparasjon må armeringene på begge sider av skjøten eller reparasjonen forbindes til hverandre for å beholde strekk-fastheten. Dette kan gjøres ved å bringe en flerhet av armeringstråder, som er fordelt hovedsakelig jevnt rundt kabelens omkrets, til å få kontakt med kabelen, i form av skruelinjer eller lignende, og å feste dem til kabelens omhyllingsflate, og sveise dem til kabelens armering.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse, foreslås en fremgangsmåte til gjenoppretting av armering på en kabel i forbindelse med skjøting eller etter en reparasjon. Ved denne fremgangsmåten forbindes hovedsakelig rette armeringstråder til kabelens armering på en første side av skjøten eller reparasjonen, slik at det dannes et bur, eller en del av et bur, som er begrenset av en burvegg som består av hovedsakelig parallelle armeringstråder. Deretter påføres torsjon på burveggen, slik at armeringstrådene gis form av skruelinjer, eller en hovedsakelig skruelinjelignende form, nær overflaten av skjøten eller reparasjonen. Deretter forbindes de andre endene av armeringstrådene til kabelens armering på den annen side av skjøten eller reparasjonen, og til slutt surres armeringen over hele, eller hovedsakelig hele, området for skjøten eller reparasjonen, for eksempel med tråd, garn eller polymerbånd.

Antallet armeringstråder bør tilpasses til kabelens omkrets. Ved en skjøt eller i forbindelse med en reparasjon, fremkommer det ofte en seksjon med en større diameter. Ifølge oppfinnelsen tas dette hensyn til ved enten å øke antallet tråder i burets vegg ved økende diameter av skjøten eller reparasjonen, eller ved å redusere stigningen av skruelinjen ved økende diameter av skjøten eller reparasjonen. Valget av fremgangsmåte kan gjøres mens man tar den nødvendige strekkfasthet i betraktning.

I en fordelaktig utførelse blir armeringstrådene anbrakt gjennom, eller på en annen måte plassert i, ett eller flere elementer som er roterbare rundt kabelen før de forbindes til kabelens armering på den første siden av skjøten eller reparasjonen. Minst ett av disse roterbare elementene, et første roterbart element, føres, mens det roteres, langs kabelen fra den første side og mot den annen side av skjøten eller reparasjonen mens armeringen gjenopprettes.

Videre kan klemelement, som befinner seg ved det første roterbare ele-mentet, med fordel føres etter dette, fra den første siden av skjøten, mot den andre siden av skjøten eller reparasjonen, av den hensikt å presse armeringstrådene mot overflaten av kabelene og skjøten. Dette klemelementet kan ha en fast dimensjon, men må i dette tilfelle være utbyttbart over en tykkere seksjon av skjø- ten. Klemelementet kan også være manuelt justerbart, eller det kan ha kontakt på en fjærende måte og automatisk tilpasse seg til tverrsnittet.

Det er innenfor oppfinnelsens ramme at armeringen også kan gjenopprettes i to eller flere trinn. Dette kan gjøres ved at man i et første trinn kun legger an-nenhver tråd, eller ved å legge tråder kun på en halvpart av kabelen, osv. Det er selvsagt også mulig å gjenopprette armering i flere enn ett lag, ved gjentakelse av den foreslåtte fremgangsmåte.

Rotasjonen av det første roterbare element, for å gi buret den ønskede torsjon, og den langsgående mating av dette, kan gjøres manuelt eller med en mekanisk drivanordning.

I en velegnet videre utvikling av fremgangsmåten foretas det en påføring av bitumen eller lignende i forbindelse med gjenoppretting av armeringen. Hvis armeringen finnes i to eller flere lag, bør bitumen påføres separat for hvert lag.

Oppfinnelsen vil nå bli forklart i nærmere detalj med henvisning til de led-sagende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et samlet riss av en innretning som er egnet til bruk ifølge den foreslåtte fremgangsmåte, ved starten av armeringen; Fig. 2 viser et samlet riss av den samme innretningen på et noe senere tidspunkt; Fig. 3 viser skjematisk et roterbart element som er en del av innretningen som er vist på fig. 1 og 2; Fig. 4 viser skjematisk et første klemelement som er egnet til bruk i innretningen på fig. 2; Fig. 5 viser skjematisk et annet klemelement som er egnet til bruk i innretningen på fig. 2. Fig. 1 og 2 viser skjematisk en innretning for gjenoppretting av armeringen på en kabel i to forskjellige operasjonelle faser ved en skjøt 1 mellom to kabler 2 og 3. Armeringen på kablene 2, 3 har delvis blitt fjernet og avsluttet ved posisjonene 2a, 3a, i noe avstand fra skjøten 1. Avstanden mellom posisjonene 2a og 3a kan være 10 meter eller mer.

Rundt kabelskjøten 1 har en flerhet av hovedsakelig rette armeringstråder 6, hvorav kun tre er vist, blitt trukket gjennom et første roterbart element 4 og et annet roterbart element 5. En passende utførelse av disse roterbare elementene 4, 5 er vist i nærmere detalj på fig. 3. Et klemelement 7 er på fig. 2 anordnet mellom det første roterbare element 4 og posisjonen 2a på den første kabelen 2 hvor armeringen er avsluttet. Fig. 3 viser et roterbart element 4 som holdes av en ikke-roterbar anordning 4a, som i sin tur hviler på en bevegelig innretning (ikke vist), så som en vogn eller lignende, for å gjøre det mulig at den føres langs kabelen. Det roterbare element 4 har en flerhet av hull 41, plassert symmetrisk, av den hensikt å styre og holde armeringstrådene. Fig. 4 viser en første utførelse av klemelementet 7 i form av en nippel 7a med en fast innvendig dimensjon. Inne i nippelen 7a blir kabelskjøten 1 og en flerhet av armeringstråder 6 fastholdt, slik at armeringstrådene 6 presses mot kabel-skjøten 1.

De roterbare elementer 4, 5 og klemelementet 7, så vel som det ikke-roterbare element 4a som holder det første roterbare element 4 og de korresponder-ende anordninger som holder det annet roterbare element 5 er delbare (på en måte som ikke er vist), slik at de kan monteres og demonteres på en enkel og ras-jonell måte.

Fig. 5 viser en annen utførelse av et klemelement 7 som omfatter fire ruller 7b, som ligner sneller for bomullstråd. Ved hjelp av ikke viste anordninger blir rul-lene 7b som ligner sneller for bomullstråd ved hjelp av fjærkraft presset mot kabel-skjøten 1, og de kan derfor følge opp overflaten også når tverrsnittet varierer, og armeringstrådene 6 blir følgelig effektivt presset mot kabelskjøten 1.

I utførelsen ifølge oppfinnelsen blir et passende antall armeringstråder 6

trukket gjennom hull 41 i de roterbare elementer 4 og 5, og deres ender sveises til armeringen for den første kabel 2 ved 2a. Lengden av trådene 6 tilpasses til lengden av armeringen som skal gjenopprettes, og for å oppnå dette, må de være be-tydelig lengere enn avstanden mellom endene 2a, 3a for armeringen for de to kablene 2, 3.

Selv om begge de roterbare elementer 4 og 5 roteres samtidig, bringes det første roterbare element 4 fra en posisjon nær posisjonen 2a hvor armeringstrådene har blitt sveiset til armeringen for den første kabel 2, over skjøten, mot posisjonen 3a hvor armeringen for den andre kabelen 3 starter. Rotasjon og langsgående bevegelse tilpasses slik at det dannes en tett matte av armeringstråder 6 over skjøten. For å sikre dette, påsettes et klemelement 7 rundt kabelskjøten over den dannede matte av armeringstråder 6, og det beveges langs skjøten etter det første roterbare element 4. Når klemelementet 7 når posisjonen 3a hvor armeringen på den andre kabelen 3 starter, blir armeringstrådene 6 kuttet av, og de sveises sammen med armeringen på den andre kabelen 3.

Deretter blir hele, eller nesten hele, området med gjenopprettet armering surret med garn av for eksempel polypropylen. Før surringen påføres bitumen over området med den gjenopprettede armeringen, blant annet for å forhindre eller i det minste redusere korrosjon.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte til gjenoppretting av armering på en kabel, i forbindelse med skjøting eller etter en reparasjon av en kabel, hvor en flerhet av armeringstråder (6), som er fordelt hovedsakelig jevnt over kabelens omkrets, bringes i kontakt med kabelen, i form av skruelinjer eller lignende, og festes til kabelens omhyllingsflate,karakterisert vedat hovedsakelig rette armeringstråder (6) forbindes til armeringen på kabelen på en første side av skjøten (1) eller reparasjonen, slik at det dannes et bur, eller en del av et bur, som er avgrenset av en burvegg bestående av hovedsakelig parallelle armeringstråder (6), torsjon påføres på burveggen, slik at armeringstrådene (6) gis form av skruelinjer, eller en hovedsakelig skruelinjelignende form, nær overflaten av skjø-ten (1) eller reparasjonen, de andre endene av armeringstrådene (6) forbindes til kabelens armering på den andre siden av skjøten (1) eller reparasjonen, og at armeringen surres over hele, eller hovedsakelig hele, området for skjøten (1) eller reparasjonen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert vedat armeringstrådene (6) anbringes gjennom, eller på annen måte plasseres i, ett eller flere elementer (4, 5) som er roterbare rundt kabelen, enten før de forbindes til kabelens armering på den første side av skjøten (1) eller reparasjonen, eller etter at de har blitt forbundet til kabelens armering på den første side av skjøten eller reparasjonen.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2, karakterisert vedat et første roterbart element (4), mens det roteres, beveges langs kabelen fra den første side bort mot den annen side av skjøten (1) eller reparasjonen.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert vedat et klemelement (7), ved siden av det første roterbare element (4), beveges etter dette fra den første side mot den annen side av skjøten (1) eller reparasjonen.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 1,2,3 eller 4, karakterisert vedat antallet tråder i burets vegg økes med økende diameter av skjøten (1) eller reparasjonen.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1,2,3 eller 4, karakterisert vedat skruelinjens stigning reduseres med økende diameter av skjøten (1) eller reparasjonen.