NO343591B1

NO343591B1 - Trekkearrangement, og fremgangsmåte for trekking av kabler

Info

Publication number: NO343591B1
Application number: NO20160929A
Authority: NO
Inventors: Øystein Håvik; Per Oddmund Særsten
Original assignee: Los Elektro As
Priority date: 2016-05-30
Filing date: 2016-05-30
Publication date: 2019-04-08
Also published as: EP3465852B1; NO20160929A1; EP3465852A1; WO2017209619A1

Description

Oppfinnelsens område

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et trekkearrangement for trekking av kabler eller en kabelbunt gjennom et borehull, samt en fremgangsmåte for trekking av en kabelbunt gjennom et langstrakt borehull.

Oppfinnelsens bakgrunn.

Normalt går høyspentkabler i strekk i luften over en landformasjon, men det har utviklet seg et behov for å legge slike kabler i grøfter i terrenget og bore hull i fjellformasjoner for å trekke kablene gjennom. Det er for så vidt kjent å bore hull for forlegning av kabler, men det utstyr som i dag er tilgjengelig gjør det ikke mulig å trekke tunge kabler gjennom lange borehull. Det er for eksempel ønskelig å kunne trekke slike kabler gjennom borehull som er mange hundre meter lange, og også flere kilometer.

For å kunne trekke slike kabler gjennom lange borehull er det derfor viktig at de ulike kablene holdes sammen i en kabelbunt, og at friksjonen mellom kabelbunten og innvendig borehull reduseres.

Det er videre foretrukket at trekkekreftene kan overføres jevnt til kabelen.

KR101454628 beskriver et trekkearrangement for å dra en kabelbunt gjennom et rør, der det anvendes et antall kabeltrau, der kabeltrauene er festet til hverandre og der kablene ligger oppe i trauene.

US2015275578 beskriver en klemmebrakett som sikrer kabler til trinnene på en stige.

US2007/00480090 beskriver en trekkemaskin/trekkearrangement med trekkhode og festemidler.

US4616258 en overvåkningsanordning som strekker seg langs en ledning og som inneholder en optisk fibersammenstilling.

KR101047146 beskriver et trekkearrangement for å dra en kabel gjennom en kanal med minimum friksjon.

Formål med foreliggende oppfinnelse.

Det er således et formål med foreliggende oppfinnelsen å frembringe et arrangement og en fremgangsmåte for å trekke tunge langstrakte kabler, så som høystpennkabler, gjennom et langt borehull.

Det er et formål med foreliggende oppfinnelse å overføre kreftene som virker ved trekking av kabelen jevnt til hele kabelens lengde. Det er videre et formål med oppfinnelsen at kablene ikke subber nedi underlaget (så som borehullets innerflater) ved trekking av kabelen.

Det er videre et formål med oppfinnelsen å frembringe et stabilt kabelarrangement som hindrer skade på kabelen, og som muliggjør trekking i langstrakte borehull.

Oppsummering av oppfinnelsen

Den foreliggende oppfinnelse vedrører således i et første aspekt et trekkearrangement for trekking av kabler eller kabelbunt gjennom et borehull, kjennetegnet ved at trekkearrangementet omfatter;

- et antall klammeranordninger festet til kabelbunten i flere posisjoner i kabelbuntens lengderetning,

- én eller flere sammenkoblingselementer som sammenkobler to eller flere klammeranordninger i kabelbuntens lengderetning,

- og at trekkekreftene som benyttes for trekking av kabelarrangementet gjennom borehullet påføres via nevnte minst ene sammenkoblingselement, og overføres via nevnte klammere til kabelbunten,

- et trekkehode for trekking av kabelbunten, hvor trekkeholdet omfatter et antall festemidler som kan festes til og danne inngrep med nevnte sammenkoblingselementer,

- hvor det radialt utvendig på nevnte sammenkoblingselementer og/eller på klammerne er arrangert et antall friksjonsreduserende midler for å redusere friksjon mellom trekkearrangementet og borehullets inneroverflate ved trekking gjennom borehullet, og

hvor nevnte klammer omfatter midler for feste til kabelbunten, og festemidler for feste til sammenkoblingselementene.

Ytterligere utførelser av trekkearrangementet er angitt i underkravene 2-11.

I et andre aspekt vedrøre foreliggende oppfinnelsen en fremgangsmåte for trekking av en kabelbunt gjennom et langstrakt borehull, kjennetegnet ved at et antall kabler buntes sammen til en kabelbunt med et antall klammer, og at et antall sammenkoblingselementer festes til nevnte klammere i kabelbuntens langsgående utstrekning, og at det påføres trekkekrefter i kabelarrangementets ene endeparti for trekking av kabelbunten gjennom et borehull, hvor arrangementet omfatter et trekkehode som festes til sammenkoblingselementene for trekking av kabelbunten gjennom borehullet, hvor trekkekrefter som påføres overføres via sammenkoblingselementene til klammerne og til kabelbunten for trekking av kabelbunten gjennom borehullet, og hvor friksjonen mellom arrangement og borehullets inneroverflate reduseres med et antall friksjonsreduserende midler.

Ytterligere utførelser av fremgangsmåten er angitt i underkravene 13-19.

Beskrivelse av figurer

Foretrukne utførelser av oppfinnelsen skal i det etterfølgende omtales mer detaljert med henvisning til de medfølgende figurene, hvor:

Figur 1 viser skjematisk i perspektiv et kabelarrangement ifølge oppfinnelsen som omfatter et antall kabler, klammere for feste til kablene, og sammenkoblingselementer for å sammenkoble klammerne.

Figur 2 viser skjematisk i perspektiv en alternativ utførelse av et kabelarrangement.

Figur 3 viser skjematisk i perspektiv et trekkehode og hvordan dette er innrettet for å kunne festes til sammenkoblingselementene i et kabelarrangement.

Figur 4 viser i perspektiv en utførelse av en klammer som kan benyttes i oppfinnelsen.

Figur 5 viser i tverrsnitt en annen utførelse av en klammer og hvordan det til denne er festet et antall sammenkoblingselementer.

Beskrivelse av foretrukne utførelser av oppfinnelsen.

I figur 1 vises et trekkearrangement 10 for trekking av én eller flere kabler gjennom et borehull 11. Det er store utfordringer med trekking av tunge og svære lange kabler gjennom borehull som kan være mange kilometer lange. Det oppstår en svært stor friksjon mellom kabelarrangementet og borehullets inneroverflate, og det må enormt store krefter til for å trekke kabelen gjennom. Formålet med oppfinnelsen er derfor å redusere friksjonen mellom kabelarrangementet og borehullet, og også å påføre trekkekreftene til kabelen slik at disse får en jevnere fordeling i hele kabelens lengde.

Trekke- eller kabelarrangementet 10 vist i figur 1 omfatter et antall kabler 12,14,16, buntet sammen til en kabelbunt 15. Kabelbunten 15 holdes sammen av et antall klammere 20, og disse kan være funksjonelt utformet på ulikt vis. Det essensielle er at de holder kablene 12,1416 på plass, og at de er festet tilstrekkelig til kablene til at trekkekrefter kan overføres via klammerne 20 til kabelbunten 15.

Det er å foretrekke at klammerne 20 består av en klemmeanordning 22 og ett eller flere innsatselementer 24, men det er ikke en forutsetning. Videre har eventuelle innsatselementer 24 en form slik at de kan danne et godt inngrep med kabelbunten 15. Ofte er dette innsatselement av et mer fleksibelt materiale enn klemmeanordningen 22, og det er foretrukket at innsatsmaterialet er av plast eller silikongummi. Klemmeanordningen 22 er utstyrt med festemidler 26, fortrinnsvis justerbare, for sammenklemming.

Videre vises i figur 1 et antall sammenkoblingselementer 30 som i langsgående retning kobler sammen et antall klammere 20.

Det essensielle med arrangementet 10 ifølge oppfinnelsen er at klammerne 20, som er festet til kabelbunten 15, holdes sammen med sammenkoblingselementer 30 slik at man trekker kabelbunten 15 ved å trekke i sammenkoblingselementene 30.

Figur 2 viser skjematisk i perspektiv et alternativt trekkearrangement 10 omfattende et antall sammenkoblingselementer 30 festet til klammere 20. I denne utførelse er det sammenkoblingselementene 30 som er utstyrt med friksjonsreduserende midler 28. Videre viser denne figur en utførelse av klammer 20 sammensatt av en klemmeanordning 22 og innsatselementer 24.

Det fremgår også at arrangementet kan omfatte en fiberledning 29, fortrinnsvis anordnet i innsatselementet 24 og innenfor klemmeelementet 22.

Figur 3 viser et trekkehode 40 og hvordan dette er innrettet for å kunne trekke kabelbunten 15 via sammenkoblingselementene 30. Sammenkoblingselementene 30er festet via klammer 20 til kabelbunten 15.

Figur 4 viser et eksempel på en enkel klammer 20. Klammeren 20 som er vist i figur 4 har en triangulær form og er godt egnet for sammenbunting av tre kabler 12, 14, 16. Imidlertid kan man med sammen prinsipp lage klammere 20 som er tilpasset flere eller færre kabler. For å etablere et godt feste/inngrep til kablene (ikke vist i figuren) så er klammeren i figuren satt sammen av to deler; en ytre klemmeanordning 22 som justerbart kan klemmes sammen om kablene, og innsatselementer 24 som danner selve friksjonsinngrepet mot kablene. Videre fremgår det at klammeren 20 i figur 4 er utstyrt med friksjonsreduserende midler 28 for å redusere friksjon mellom arrangementet 10 og borehull 11. Også festemidler 20g for tilfesting av ett klammer 20 til flere sammenkoblingselementer 30 fremgår av figur 4. denne klammer 20 tilsvarer de klammer 20 som også er vist skjematisk i figur 1.

Figur 5 vise en utførelse av klammer 20, tilsvarende den utførelse som også er vist i figur 1. I tverrsnitt ser man et antall kabler 12, 1416 som holdes sammen av klammer 20. Klammer 20 består i denne utførelse av to elementer, nemlig klemmeanordningen 22 og innsatselement 24. Klemmeanordningen 22 er festet til sammenkoblingselementene 30.

Som angitt over er trekkearrangementet 10 konstruert for å kunne trekke en kabelbunt 15 gjennom et langstrakt borehull 11. Trekkekreftene som må til for å kunne trekke kablene gjennom borehullet 11 fordeles jevnt i hele kabelens lengde idet de opptas av de langsgående sammenkoblingselementer 30 og de tverrgående klammere 20.

Ved trekking gjennom et langstrakt borehull vil kabelarrangementets 10 frontparti beveges seg gjennom hele borehullet fra inngangen i den ene ende og ut av borehullet i den andre ende. Det er derfor foretrukket å utstyret dette frontpartiet, som fortrinnsvis er i form av et trekkehode 40, med midler for å måle ulike parametere og betingelser.

I en utførelse er trekkearrangementet 10, fortrinnsvis kabelhodet 40, utstyrt med en veiecelle som kan måle kreftene som kabelbunten 15 utsettes for på ethvert tidspunkt i trekkingen gjennom borehullet 11. Dette vil gi informasjon om hvilke krefter kabelen utsettes for, og også om disse blir for store slik at det er fare for å skade kabelen.

I en utførelse er trekkearrangementet 10, fortrinnsvis kabelhodet 40, utstyrt med én eller flere akselerasjonsmålere og man kan således måle akselerasjon i tre plan. På denne måte kan man enkelt bestemme posisjonen til arrangementet, og man kan således også bestemme hvordan borehullet 11 strekker seg gjennom fjellformasjonen.

I en utførelse er trekkearrangementet 10, fortrinnsvis kabelhodet 40, utstyrt bildeopptaksmidler så som kamera, og lyspåføringsmidler så som lyskaster for å kunne ta bilder og/eller video av borehullets (11) inneroverflate (11a).

Claims

Patentkrav

1. Trekkearrangement (10) for trekking av kabler (12, 14, 16) eller kabelbunt (15) gjennom et borehull (11), karakterisert ved at trekkearrangementet omfatter;

- et antall klammeranordninger (20) festet til kabelbunten (15) i flere posisjoner i kabelbuntens (15) lengderetning,

- én eller flere sammenkoblingselementer (30) som sammenkobler to eller flere klammeranordninger (20) i kabelbuntens lengderetning,

- og at trekkekreftene som benyttes for trekking av kabelarrangementet (10) gjennom borehullet (11) påføres via nevnte minst ene sammenkoblingselement (30), og overføres via nevnte klammere (20) til kabelbunten (15),

- et trekkehode (40) for trekking av kabelbunten (15), hvor trekkeholdet (40) omfatter et antall festemidler (42) som kan festes til og danne inngrep med nevnte sammenkoblingselementer (30),

- hvor det radialt utvendig på nevnte sammenkoblingselementer (30) og/eller på klammerne (20) er arrangert et antall friksjonsreduserende midler (28) for å redusere friksjon mellom trekkearrangementet (10) og borehullets (11) inneroverflate (11a) ved trekking gjennom borehullet (11), og

hvor nevnte klammer (20) omfatter midler (20a) for feste til kabelbunten (15), og festemidler (20b) for feste til sammenkoblingselementene (30).

2. Trekkearrangement i samsvar med krav 1, karakterisert ved at klammer omfatter åpninger (20f) eller utsparinger (20e) for opptak av de i forhold til klammerne (20) tverrstilte sammenkoblingsenheter (30).

3. Trekkearrangement (10) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at arrangementet (10) omfatter tre kabler (12,14,16), og at klammerne (20) er innrettet for opptak av tre kabler (12,14, 16), og at arrangementet (10) omfatter tre sammenkoblingsenheter (30).

4. Trekkearrangement (10) i samsvar med krav 3, karakterisert ved at nevnte klammer (20’) har en triangulær form, og omfatter tre kontaktflater (20a’) som ved sammenklemming av klammer (20) danner inngrep med kabelbuntens (15) tre kabler (12,14,16), og at nevnte klammer (20’) omfatter tre festemidler (20g) for feste til av tre sammenkoblingselementer (30) til hver klammer (20,20’)

5. Trekkearrangement (10) i samsvar med et av kravene 1-4, karakterisert ved at arrangementet (10) omfatter en veiecelle, innrettet for å måle kreftene som kabelbunten (15) utsettes for ved trekking gjennom borehull (11).

6. Trekkearrangement (10) i samsvar med et av kravene 1-5, karakterisert ved at arrangementet (10) omfatter én eller flere akselerasjonsmålere som måler akselerasjon i tre plan, innrettet for å kunne bestemme posisjonen til arrangementet.

7. Trekkearrangement (10) i samsvar med krav 6, karakterisert ved at idet posisjonen til kabelarrangementet måles kontinuerlig ved trekking gjennom borehullet (11) så vil informasjon fra akselerasjonsmålerne gi koordinatene til borehullet (11) langstrakte utstrekning.

8. Trekkearrangement (10) i samsvar med et av kravene 1-7, karakterisert ved at arrangementet (10) omfatter bildeopptaksmidler så som kamera, og lyspåføringsmidler så som lyskaster innrett for å oppta bilder og/eller video av borehullets (11) inneroverflate (11a).

9. Trekkearrangement (10) i samsvar med et av kravene 1-8, karakterisert ved at arrangementet (10) omfatter én eller flere fiberledninger (29), og at denne benyttes for overføring av signaler fra arrangementet (10) i borehullet (11) til en dataprosesseringsenhet på utsiden av borehullet (11).

10. Trekkearrangement (10) i samsvar med krav 9, karakterisert ved at nevnte fiberledning overfører signaler fra veienhet, akselerasjonsmålere, og/eller

bildeopptaksmidler.

11. Trekkearrangement i samsvar med et av kravene 1-10, karakterisert ved at nevnte veienhet, akselerasjonsmålere, og/eller bildeopptaksmidler er anordnet i nevnte trekkehode (40).

12. Fremgangsmåte for trekking av en kabelbunt (15) gjennom et langstrakt borehull (11), karakterisert ved at et antall kabler (12, 14, 16) buntes sammen til en kabelbunt (15) med et antall klammer (20), og at et antall sammenkoblingselementer (30) festes til nevnte klammere (20) i kabelbuntens (15) langsgående utstrekning, og at det påføres trekkekrefter i kabelarrangementets (10) ene endeparti for trekking av kabelbunten (15) gjennom et borehull (11), hvor arrangementet (10) omfatter et trekkehode (40) som festes til sammenkoblingselementene (30) for trekking av kabelbunten (15) gjennom borehullet (11),

hvor trekkekrefter som påføres overføres via sammenkoblingselementene (30) til klammerne (20) og til kabelbunten (15) for trekking av kabelbunten (15) gjennom borehullet (11), og hvor friksjonen mellom arrangement (10) og borehullets (11) inneroverflate reduseres med et antall friksjonsreduserende midler (28).

13. Fremgangsmåte i samsvar med krav 12, karakterisert ved at trekkekrefter som påføres arrangementet (10) også påføres direkte til kabelbunten (15).

14. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 12-13, karakterisert ved at trekkekreftene via sammenkoblingselementer (30) og klammere (20) overføres til et flertall kontaktpunkter i kabelbuntens (15) langstrakte utstrekning.

15. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 12-14, hvor det anvendes et trekkehode (40) og at dette festes til sammenkoblingselementene (30).

16. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 12-15, karakterisert ved at arrangementet (10) omfatter en veiecelle og at kreftene som kabelbunten (15) utsettes for ved trekking gjennom borehull (11) måles.

17. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 12-16, karakterisert ved at arrangementet (10) omfatter én eller flere akselerasjonsmålere og at akselerasjon måles i tre plan, innrettet for å kunne bestemme posisjonen til arrangementet.

18. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 12-17, karakterisert ved at arrangementet (10) omfatter bildeopptaksmidler så som kamera, og lyspåføringsmidler så som lyskaster og at det opptas bilder og/eller video av borehullets (11) inneroverflate (11a).

19. Fremgangsmåte i samsvar med et av kravene 12-18, karakterisert ved at arrangementet (10) omfatter én eller flere fiberledninger (29), og at denne benyttes for overføring av signaler fra arrangementet (10) i borehullet (11) til en dataprosesseringsenhet på utsiden av borehullet (11).