NO346157B1

NO346157B1 - Forankringssammenstilling

Info

Publication number: NO346157B1
Application number: NO20201005A
Authority: NO
Inventors: Nader Hassavari
Original assignee: Nader Hassavari
Priority date: 2020-09-14
Filing date: 2020-09-14
Publication date: 2022-03-28
Also published as: EP4217544A1; CN116438354A; WO2022055358A1; US20230392337A1; NO20201005A1

Description

Forankringssammenstilling

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

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

Bakgrunn

Det har opp gjennom tiden vært gjort flere forsøk på å lage forankringsløsninger, men ingen av disse løsningene er i stand til å håndtere ekstreme belastninger.

I WO12121501 A2 er det 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 roterbart 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 den ønskede 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. Fra WO2004092486 er det kjent en forankringssammenstilling omfattende et ytre rør forsynt med utfoldbare vinger, hvor det ytre røret er forsynt med utsparinger i lengderetning hvor de utfoldbare vingene er bevegelig innrettet ved at de er hengslet i øvre ende av utsparingene. Vingene i utgangsposisjon befinner seg inne i det ytre røret, hvor forankringssammenstillingen videre omfatter et indre rør hvilket oppviser en ytre diameter som er mindre enn den indre diameteren til det ytre røret, hvilket indre rør er innrettet for å føres inn i det ytre røret og derigjennom bevege vingene ut gjennom utsparingene til en ytre posisjon hvor vingene oppviser en vinkel som hovedsakelig er vinkelrett på lengderetningen til det ytre røret.

Fra WO2012150372 er det kjent en forankringssammenstilling med et flertall hengslede vinger som kan føres ut gjennom utsparinger i et ytre rør.

I GB191011138 og US3479829 er lignende løsninger for forankringssammenstillinger med hengslede vinger i utsparinger beskrevet, hvilke vinger som føres ut fra det ytre røret når et indre rør føres ned i det ytre røret.

Fra NO 200150830 A1 er det kjent pålesammenstilling for innretning i havbunn omfattende et ytre rør forsynt med utfoldbare vinger bevegelig innrettet i utsparinger i lengderetningen på det ytre røret ved at vingene er hengslet i en øvre ende av utsparingene. Vingene oppviser en indre form som er skrå eller bueformet, samt at vingene ved den indre enden er forsynt med en stopper hvilken hindrer bevegelse av vingene ut av det ytre røret og samtidig begrenser vinkelen mellom vingene og det ytre røret.

Ingen av disse løsningene er løsninger som kan tilpasses grunnen hvor forankringssammenstillingen skal stå og ei heller er i stand til å motstå ekstreme belastninger. De lider videre av at det ikke er nok styrke og sikkerhet i forhold til å holde vingene i utfoldet posisjon. Det er velkjent for en fagmann at betong forringes over tid og at dette alene ikke vil være en sikker måte å holde vingene i utfoldet posisjon.

Det er følgelig et behov for en mer robust og sikker forankringssammenstilling som sikrer at forankringssammenstillingen har tilstrekkelig motstandskraft mot å trekkes opp av havbunnen og samtidig er i stand til å tåle ekstrem belastninger.

Formål

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

Det videre et formål med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en forankringssammenstilling som er designet for å tåle ekstreme belastninger.

Det er videre et formål med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en forankringssammenstilling hvor det er mulig å tilpasse vinkelen på vingene i forhold til grunnen forankringssammenstillingen skal installeres.

Et formål med den foreliggende oppfinnelsen er å tilveiebringe en forankringssammenstilling med økt motstand mot strekk- og trykkbelastning av forankringssammenstillingen, sammenlignet med kjent teknikk.

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelsen å tilveiebringe en forankringssammenstilling hvilken oppviser økt mostand mot trekk-krefter fra forankringsmidler, sammenlignet med kjent teknikk.

Et formål med den foreliggende oppfinnelsen er å tilveiebringe en forankringssammenstilling med økt styrke og sikker låsing av vingene i utfoldet posisjon, sammenlignet med kjent teknikk. Ytterligere formål vil fremgå ved betraktning av den etterfølgende beskrivelse, patentkrav og figurer.

Oppfinnelsen

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

Den foreliggende oppfinnelsen tilveiebringer en forankringssammenstilling, spesielt egnet for innretningen i havbunnen.

Forankringssammenstillingen i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen omfatter et hovedrør forsynt med utfoldbare vinger bevegelig innrettet i utsparinger av hovedrøret ved at de er hengslet i øvre ende av utsparingene, hvilke vinger i utgangsposisjon er sammenfallende med ytre overflate av hovedrøret.

I samsvar med den foreliggende oppfinnelsen er de utfoldbare vingene er forsynt med et sentrert bueformet hovedstøtteelement hvilket strekker seg i et plan vinkelrett på indre overflate av vingen og hvor bakre del av hovedstøtteelementet er forsynt med et hakk, innsnevring eller fordypning, hvilket bestemmer antallet grader vingen skal oppvise i forhold til hovedrøret i utfoldet tilstand.

I forankringssammenstillingen i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen er vingen innrettet slik at når vingen er ført ut til utfoldet tilstand med ønsket vinkel, vil hakket, innsnevringen eller fordypningen komme i inngrep med hovedrørets ytre overflate, slik at vingen blir låst i denne posisjonen.

I samsvar med en ytterligere utførelsesform at forankringssammenstillingen i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen er vingene videre forsynt med ytterligere to støtteelementer innrettet på hver side av hovedstøtteelementet, hvilke støtteelementer strekker seg i lengderetning på baksiden av vingen og har videre en utstrekning i lengderetning som er lengre enn vingen slik at de oppviser en del derav som strekker seg utover vingen i en retning oppover i hovedrøret når vingene er i lukket stilling og horisontalt innover mot midten av hovedrøret når vingene er i utfoldet stilling, men ikke i kontakt med støtteelementer fra en motstående vinge.

I en ytterligere utførelsesform av forankringssammenstillingen er støtteelementene tilpasset ønsket vinkel for utfolding av vingen, slik at når vingen er i utfoldet posisjon med ønsket vinkel så ligger støtteelementene horisontalt inne i hovedrøret for å danne kontaktflate for en låseinnretning i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen.

I samsvar med en ytterligere utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen er støtteelementene innrettet med en avstand imellom seg som tillater innføring av et hammerhode for en hammer som skal føre vingene fra lukket stilling til utfoldet stilling.

Ifølge en ytterligere utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen omfatter forankringssammenstilling en låseinnretning innrettet for å låse vingene i utfoldet posisjon og derigjennom øke vingens styrke og motstand ved ekstreme belastninger, ved at låseinnretningen hindrer vingen fra å rives ut ved hengslingsområdet ved øvre del av utsparing ved ekstreme belastninger.

I samsvar med en utførelsesform av låseinnretningen i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen er den dannet av en skiveformet låseplate med en ytre omkrets som er mindre enn indre omkrets av hovedrøret og som er større enn avstanden mellom de nevnte støtteelementene når disse er i horisontal posisjon. Låseplaten er innrettet for å ligge an mot de nevnte støtteelementene når disse er i horisontal posisjon og dermed låse vingene i utfoldet posisjon via støtteelementene.

For ytterligere forsterkning og sikkerhet omfatter låseinnretningen i en ytterligere utførelsesform en låseblokk innrettet til undersiden av den nevnte låseplaten via et forbindelseselement, hvilket posisjonerer låseblokken i en avstand fra låseplaten, slik at låseblokken posisjoneres mellom hovedstøtteelementene til diagonalt motstående vinger når disse er i utfoldet posisjon.

Ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen har låseblokken en utstrekning i lengderetning som tilsvarer avstanden mellom hovedstøtteelementene, avhengig av vinkel til vingene i utfoldet posisjon, til to diagonalt motstående vinger for derigjennom å låse vingene fra å trenge tilbake inn i hovedrøret ved ekstreme belastninger og/eller hindre vingene fra å rives ut som nevnt ovenfor. Videre har låseblokken en bredde som er tilpasset avstanden mellom de nevnte støtteelementene til hver vinge slik at den kan føres ned mellom disse og i inngrep med de nevnte hovedstøtteelementene.

I samsvar med en ytterligere utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen er låseplaten på oversiden derav videre forsynt oppad ragende armeringselementer, hvilke strekker seg vinkelrett opp fra den nevnte låseplaten en gitt avstand oppover i hovedrøret for inngripen med betong som fylles i hovedrøret etter at forankringssammenstillingen er installert i havbunnen.

I en ytterligere utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen er låseplaten forsynt med minst ett gjennomgående hull for å hindre at luft fanges under låseplaten når betong fylles i hovedrøret strømmer ned under låseplaten langs sidene og gjennom hullet/-ene. Dette vil også bidra til å styrke selve låsingen av vingene i utfoldet posisjon.

I samsvar med en ytterligere utførelsesform av forankringssammenstillingen i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen er hovedrøret innvending er forsynt med et flertall små utragende elementer fordelt rundt på den indre overflaten av hovedrøret for å hindre betong fylt i hovedrøret fra å skli ut ved ekstreme belastninger.

Ifølge en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen er hovedrøret forsynt med ledemidler, hvilke strekker seg i lengderetning av hovedrøret, på indre overflate derav, hvilke ledemidler benyttes for å føre låseinnretningen i korrekt posisjon nedover i hovedrøret og/eller føring av en hammer i korrekt posisjon nedover for å slå ut vingene, hvor låseinnretningen og/eller hammeren er forsynt med samsvarende føringsmidler.

I samsvar med en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen omfatter forankringssammenstillingen antitrykkmidler hvilke strekker seg i lengderetning av det langstrakte hovedrøret og antistrekkmidler hvilke strekker seg i lengderetning av det langstrakte hovedrøret, hvor antitrykkmidlene og antistrekkmidlene innrettet diagonalt til det langstrakte hovedrøret. Ifølge en ytterligere utførelsesform av forankringssammenstillingen i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen omfatter den en motstandsplate innrettet ved øvre del av hovedrøret, hvilken mostandsplate er innrettet i et parallelt vertikalt plan til hovedrøret, hvilken mostandsplate har en utstrekning i bredderetning som er lengre enn diameteren til hovedrøret. Mostandsplaten er innrettet til hovedrøret via et flertall støtteplater hvilke strekker seg fra baksiden av motstandsplaten og til hovedrøret, hvor forankringssammenstilling innrettes ned i havbunnen slik at motstandsplaten innrettes med sin bredderetning på tvers av trekkretning for forankringsmidler som innrettes til forankringssammenstillingen.

I samsvar med en utførelsesform av mostandsplaten i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen er den utformet slik at den i nedre del derav smaler inn slik at det dannes en spiss som reduserer mostanden når forankringssammenstillingen skal føres ned i havbunnen.

Ifølge en utførelsesform av forankringssammenstillingen i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen omfatter den et lokk hvilket avtakbart kan festes til øvre ende av hovedrøret, hvilket lokk er forsynt med minst ett hull for fylling av betong i hovedrøret og til hvilket lokk er innrettet en forankringskrok hvilken strekker seg igjennom lokket og har en kraftig og lang forsterket del som strekker seg langt nedover i hovedrøret for inngripen og forankring i betong som fylles i hovedrøret.

I samsvar med en ytterligere utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen er forankringssammenstillingen forsynt med kroker for håndtering av forankringssammenstillingen i forbindelse med utsetting fra installasjonsfartøy og til justering av posisjonen til forankringssammenstillingen, slik at mostandsplaten posisjoneres med sin bredderetning på tvers av trekkretning til forankringsmidler når forankringssammenstillingen er installert i havbunnen. Ifølge en ytterligere utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen omfatter forankringssammenstillingen en hammer for å slå ut vingene fra lukket posisjon til utfoldet posisjon, hvilken hammer er dannet av en langstrakt rørformet hovedkropp og et hammerhode ved nedre ende tilpasset for inngripen med vingene.

I samsvar med en utførelsesform av forankringssammenstilling ifølge den foreliggende oppfinnelsen har hammerhodet en tverrsnittsform som er tilpasset støtteelementene til vingene, slik at hammerhodet kan føres mellom støtteelementene og i inngripen med hovedstøtteelementet for å slå vingene ut fra hovedrøret og til utfoldet posisjon med ønsket vinkel.

Ifølge en ytterligere utførelsesform av forankringssammenstillingen i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen har hammerhodet en bredde som er tilpasset avstanden mellom hovedstøtteelementene etter at vingene er slått ut med ønsket vinkel og derigjennom danner en nøkkel som slår ut vingene til ønsket vinkel.

Ifølge en ytterligere utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen er forankringssammenstillingen er fylt med betong etter at den er installert i havbunnen og vingene foldet ut til ønsket vinkel og valgfritt med innretning av armeringsmidler i hovedrøret før fylling med betong.

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

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

Det er videre oppnådd en forankringssammenstilling som er i stand til å tåle ekstreme belastning uten at den på noe måte forringes.

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 forankringssammenstilling i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen,

Fig.2 viser en prinsippskisse av forankringssammenstillingen i Fig.1 sett ovenfra som viser indre og ytre detaljer,

Fig.3a-d viser prinsippskisser av vinger i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen, Fig.4 og 5a-b viser ytterligere prinsippskisser av vinger,

Fig.6 viser prinsippskisse av en låseinnretning i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen, Fig.7 viser en prinsippskisse av en ytterligere utførelsesform av hovedrøret i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen

Fig.8a-c viser prinsippskisser av en hammer, samt ledemidler i hovedrøret, og

Fig.9 viser en prinsippskisse av bruk av en hammer i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen for å føre vingene til utfoldet posisjon med ønsket vinkel.

Henviser nå til Fig.1 og 2 som viser prinsippskisser av en forankringssammenstilling 100 i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen, henholdsvis sett fra siden og ovenfra.

Forankringssammenstillingen 100 i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen dannes av et langstrakt hovedrør 110, hvor det langstrakte hovedrøret 110 er forsynt med minst to utfoldbare vinger 120 innrettet i utsparinger 130 i det langstrakte hovedrøret 110, hvilke utsparinger 130 er tilpasset vingenes 120 størrelse. De utfoldbare vingene 120 er fortrinnsvis bevegelig festet i øvre del av utsparingene 130 ved hjelp av minst et hengsel 121 og en aksling, se Fig.2-4, 6 og 8-9, hvilket vil bli beskrevet i mer detalj nedenfor. I utgangsposisjon så er de utfoldbare vingene 120 posisjonert inne i det langstrakte hovedrøret 110. Antallet vinger 120 og plassering av vingene 120 i lengderetning av det langstrakte hovedrøret 110 og langs omkretsen av det langstrakte hovedrøret 110, samt størrelsen til vingene 120 er tilpasset den aktuelle applikasjonen for forankringssammenstillingen 100, samt også grunnforholdene der forankringssammenstillingen 100 skal benyttes. I eksempelet som er vist i Figurene er forankringssammenstillingen 100 forsynt med to diagonalt innrettede vinger 120 i nedre del av det langstrakte hovedrøret 110.

Det langstrakte hovedrøret 110 er videre ved nedre ende fortrinnsvis formet med en spiss 111 for å lette innføring av forankringssammenstillingen i havbunnen.

Forankringssammenstillingen 100 omfatter videre antitrykkmidler 200 hvilke strekker seg i lengderetning av det langstrakte hovedrøret 110 og antistrekkmidler 210 hvilke strekker seg i lengderetning av det langstrakte hovedrøret 110. I samsvar med en utførelsesform av den foreliggende oppfinnelsen er antitrykkmidlene 200 og antistrekkmidlene 210 innrettet diagonalt til det langstrakte hovedrøret 110 og fortrinnsvis slik at de ikke sammenfaller med vingene 120, men i stedet er innrettet slik at de står i et vinkelrett plan i forhold til vingene 120.

Antitrykkmidlene 200 og antistrekkmidlene 210 er eksempelvis dannet av bjelkelignende konstruksjoner, hvilke eksempelvis er T-formet eller H-formet profil og som i tillegg skaper en flate som strekker seg i lengderetning av hovedrøret 110 med en avstand fra hovedrøret 110. Andre profiler kan hvor det samme oppnås kan også benyttes.

Følgelig vil antitrykkmidlene 200 øke trykkmostanden og bøyemotstand spesielt rundt midten av hovedrøret 110, mens antistrekkmidlene 210 vil øke strekkmostanden og bøyemostanden spesielt rundt midten av hovedrøret 110. På denne måten vil man unngå at hovedrøret 110 under ekstrem belastning vil knekke. Det vil videre være fordelaktig at antitrykkmidlene og antistrekkmidlene 210 oppviser spissede ender i nedre kant for mindre motstand når forankringssammenstillingen 100 skal føres ned i havbunnen.

I samsvar med den foreliggende oppfinnelsen omfatter forankringssammenstillingen 100 videre en motstandsplate 220 innrettet ved øvre del av hovedrøret 110, hvilken mostandsplate 220 er innrettet i et parallelt vertikalt plan til hovedrøret 110. Mostandsplaten 220 har en utstrekning i bredderetning som er lengre enn diameteren til hovedrøret 110 og er innrettet til hovedrøret 110 via et flertall støtteplater 221 hvilke strekker seg fra baksiden av motstandsplaten 220 og til hovedrøret 110. Motstandsplaten 220 er følgelig innrettet med en avstand fra hovedrøret 110 og strekker seg med en gitt bredde og lengde nedover langs hovedrøret 110. Som vist i Fig.1 og 5b er motstandsplaten 220 innrettet over antitrykkmidlene 200.

Mostandsplaten 220 er fordelaktig utformet slik at den i nedre del derav smaler inn slik at det dannes en spiss som reduserer mostanden når forankringssammenstillingen 100 skal føres ned i havbunnen.

Mostandsplaten 220 danner følgelig en frontplate hvilken vil hindre at forankringssammenstillingen 100 beveger seg forover under ekstreme krefter.

I samsvar med en utførelsesform av forankringssammenstillingen 100 omfatter den videre et avtakbart lokk 140, hvilken avtakbart kan festes til øvre ende av hovedrøret 110 ved hjelp av f.eks. monteringshull 141 i hovedrøret 110 og festebolter 142. Lokket 140 er videre forsynt med minst ett hull 142 for fylling av betong i hovedrøret 110.

Lokket er videre forsynt med en forankringskrok 144 hvilken strekker seg igjennom lokket 140 og har en kraftig og lang forsterket del som strekker seg langt nedover i hovedrøret 110, fortrinnsvis til nær midten av hovedrøret 110. Forankringskroken 144 er under lokket 140 sveiset med armeringer som skal holde kroken og lokket på plass ved ekstreme laster. Etter at lokket 140 er plassert, benyttes de nevnte boltene 142 gjennom lokk 140 og hovedrør 110 for sikkert å holde lokket på plass.

De nevnte hullene 141 vil også benyttes som koblingspunkter for innretning av en kraftig vibratohammer for å slå forankringssammenstillingen 100 ned i havbunnen før festing av lokket 140.

Forankringssammenstillingen 100 er videre forsynt med kroker 150 for håndtering av forankringssammenstillingen 100 i forbindelse med utsetting fra installasjonsfartøy. I den viste utførelsesformen er krokene 150 innrettet til øvre ende av motstandsplaten 220, ved distale ender derav. Ved å innrettet tau eller wirer til krokene 150 kan posisjonen til forankringssammenstillingen 100 justeres, slik at den posisjonerer slik at mostandsplaten 220 med sin bredderetning på tvers av trekkretningen forankringsmidler etter at forankringssammenstillingen 100 er installert i havbunnen.

Henviser nå til Fig.2, 3a-d, 4 og 5a-b for beskrivelse av ytterligere detaljer angående vingene 120. I Fig.2, 3b og 5b vises vingene 120 i utfoldet tilstand.

Vingene 120 oppviser fortrinnsvis en form som sammenfaller med den ytre omkretsen til hovedrøret 110, slik at når de er i lukket tilstand utgjør de en del av den ytre overflaten til hovedrøret 110.

Som nevnt er vingene 120 hengselet 121 innvendig i hovedrøret 110. Vingene 120 er videre forsynt med en hovedstøtteelement 122 sentrert innrettet til vingen 120. Som vist i Fig.4-6 og 9 er hovedstøtteelementet 122 fortrinnsvis bueformet og strekker seg i et plan vinkelrett på indre overflate av vingene 120.

I nedre ende av utsparingen 130 er det videre innrettet en lederille eller fordypning 131, som vist i Fig.3c-d, hvilken er tilpasset det nevnte hovedstøtteelementet 122, slik at hovedstøtteelementet 122 kan bevege seg i nevnte lederille eller fordypning 131 når vingen 120 beveges fra lukket tilstand til utfoldet tilstand. Alternativt eller i tillegg er det innrettet en kloss eller ring 132 med en tilsvarende lederille for samme formål ved nedre ende av utsparingen 130, som vist i Fig.4, 5a og 6.

Som vist i Fig.4, 5a, 6 og 9 er bakre del av hovedstøtteelementet 122 forsynt med et hakk, innsnevring eller fordypning 123, hvilket bestemmer antallet grader vingen 120 skal oppvise i forhold til hovedrøret 110 i utfoldet tilstand. Vingen 120 er innrettet slik at når vingen 120 er ført ut til utfoldet tilstand med ønsket vinkel, vil hakket, innsnevringen eller fordypningen 123 komme i inngrep med hovedrørets 110 ytre overflate, slik at vingen 120 blir låst i denne posisjonen. Dette oppnås ved at vingen 120 tillates en kort bevegelse i lengderetning av hovedrøret 110 etter at den er ført ut gjennom utsparingen 130.

I samsvar med en utførelsesform av den forankringssammenstillingen 100 er vingene 120 videre forsynt med ytterligere to støtteelementer 124 innrettet på hver side av hovedstøtteelementet 122, som vist i Fig.2, 3a-b, 4-6 og 9. Støtteelementene 124 strekker seg i lengderetning på baksiden av vingen 120 og har videre en utstrekning i lengderetning som er lengre enn vingen 120 slik at de oppviser en del derav som strekker seg utover vingen 120 i en retning oppover i hovedrøret 110 når vingene 120 er i lukket stilling og horisontalt innover mot midten av hovedrøret 110 når vingene er i utfoldet stilling, men ikke i kontakt med støtteelementer 124 fra en motstående vinge 120.

Som vist i Fig.4-6 og 9 vil støtteelementene 124 være tilpasset ønsket vinkel for utfolding av vingen 120, slik at når vingen 120 er i utfoldet posisjon med ønsket vinkel så ligger støtteelementene 124 horisontalt inne i hovedrøret 110. Eksempelvis som vist i Fig.5a-b, når vingene 120 skal ha en utfoldet stilling på 45 grader, så er støtteelementene 124 innrettet til baksiden av vingen 120 med en anleggsflate på 45 grader, slik at når vingen 120 er beveget til utfoldet stilling så ligger de horisontalt inn hovedrøret 110.

Videre så er støtteelementene 124 innrettet med en avstand imellom seg som tillater innføring av et hammerhode 520 for en hammer 500 som skal føre vingene 120 fra lukket stilling til utfoldet stilling, som vist i Fig.3b, 8a-c og 9, hvilket vil bli beskrevet i mer detalj nedenfor.

Henvisning er nå gjort til Fig.2 og 6 som viser et perspektivriss sett ovenfra og henholdsvis et tverrsnittriss av forankringssammenstillingen 100. Den nevnte horisontale posisjonen av støtteelementene 124 er tilpasset for å danne kontaktflate for en låseinnretning 300 i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen som låser vingene 120 i utfoldet posisjon, hvilken låseinnretning 300 er vist i Fig.2 og 6.

Låseinnretningen 300 i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen er dannet av en skiveformet låseplate 310 med en ytre omkrets som er mindre enn indre omkrets av hovedrøret 110 og som er større enn avstanden mellom de nevnte støtteelementene 124 når disse er i horisontal posisjon, hvilken låseplate 310 er innrettet for å ligge an mot de nevnte støtteelementene 124 når disse er i horisontal posisjon og dermed låse vingene 120 i utfoldet posisjon via støtteelementene 124.

I samsvar med en ytterligere utførelsesform av låseinnretningen 300 omfatter den videre en låseblokk 311 innrettet til undersiden av den nevnte låseplaten 310 via et forbindelseselement 312, hvilket posisjonerer låseblokken 311 i en avstand fra låseplaten 310, slik at låseblokken 311 posisjoneres mellom hovedstøtteelementene 122 til diagonalt motstående vinger 120 når disse er i utfoldet posisjon. Låseblokken 311 har følgelig en utstrekning i lengderetning som tilsvarer avstanden mellom hovedstøtteelementene 122, avhengig av vinkel til vingene 120 i utfoldet posisjon, til to diagonalt motstående vinger 120 for derigjennom å låse vingene 120 fra å trenge tilbake inn i hovedrøret 110 ved ekstreme belastninger. Låseblokken 311 har en bredde som er tilpasset avstanden mellom de nevnte støtteelementene 124 slik at den kan føres ned mellom disse og i inngrep med de nevnte hovedstøtteelementene 122.

I samsvar med en ytterligere utførelsesform er låseplaten 310 på oversiden derav videre forsynt oppad ragende armeringselementer 313, hvilke strekker seg vinkelrett opp fra den nevnte låseplaten 310. De nevnte armeringselementene 313 strekker seg en gitt avstand oppover i hovedrøret 110 hvor de ender i en krokform for forbedret festing i betong som fylles i hovedrøret 110 etter at forankringssammenstillingen 100 er installert i havbunnen.

I samsvar med en ytterligere utførelsesform av låseplaten 310 er den forsynt med minst ett gjennomgående hull 314 for å hindre at luft fanges under låseplaten 310 når betong fylles i hovedrøret 110 og som strømmer ned langs sidene og gjennom hullet/-ene 314 og under låseplaten 310 og fyller betong rundt vingene 120 og elementene til vingene 120.

Videre kan de nevnte støtteelementene 124 på de frie ende derav være forsynt med oppad ragende elementer 125, som vist i Fig.2 og 6, og låseplaten 310 kan være forsynt med tilpassede hull 315 tilpasset for å motta de nevnte oppad ragende elementene 125. Dette gir en bedre posisjonering av låseplaten 310, samtidig som man oppnår sikker innretning dertil. Disse hullene 315 kan videre inneha en klaring til nevnte oppad ragende elementer 125 som tillater betong som fylles i hovedrøret 110 å strømme gjennom låseplaten 310.

For håndtering av den nevnte låseinnretningen 300 kan den videre være forsynt med koblingsmidler 316, så som en krok, innrettet til øvre side av låseplaten 310, hvilket muliggjør håndtering av låseinnretningen 300 med egnede midler, så som en kran eller lignende for å føre den på plass nede i forankringssammenstillingen 100.

Låseplaten 310 sammen med låseblokken 311 hindrer videre vingen 320 fra å rives ut ved hengslingsområdet ved øvre del av utsparing 130 ved ekstreme belastninger.

Henvisning er nå gjort til Fig.7 hvilken viser en ytterligere utførelsesform av hovedrøret 110, hvor hovedrøret 110 innvending er forsynt med et flertall små utragende elementer 112 fordelt rundt på den indre overflaten av hovedrøret 110 for å hindre betong fylt i hovedrøret fra å skli ut ved ekstreme belastninger.

Henvisning er nå gjort til Fig.6 og 8a, hvilken viser en ytterligere utførelsesform av hovedrøret 110. I samsvar med en utførelsesform av den hovedrøret 110 i samsvar med den foreliggende oppfinnelsen er det forsynt med ledemidler 400, hvilke strekker seg i lengderetning av hovedrøret 110, på indre overflate derav. Ledemidlene 400 er fortrinnsvis dannet av minst et spor, lederille, innsnitt eller fordypning 401 innrettet i indre overflate av hovedrøret 110, alternativt minst en forhøyning innrettet på den indre overflaten av hovedrøret 110. Ledemidlene 400 strekker seg i lengderetning nesten helt ned til vingene 120.

I det viste eksempelet i Fig.6 og 8a er det to slike ledemidler 400 innrettet diagonalt inne i hovedrøret 110. Ledemidlene 400 kan benyttes av for å føre låseplaten 310 i korrekt posisjon nedover i hovedrøret 110 og/eller føring av en hammer 500 i korrekt posisjon nedover for å slå ut vingene 120.

Henvisning er igjen gjort til Fig.6. I samsvar med en ytterligere utførelsesform av låseinnretningen 300 er den forsynt med føringsmidler 320 tilpasset inngripen med de nevnte ledemidlene 400, hvilket muliggjør nøyaktig posisjonering av låseinnretningen 300 i forhold til vingene 120. Eksempelvis er føringsmidlene 320 dannet av ett eller flere elementer 321 som strekker seg fra oversiden av låseplaten 310, oppover og utover til de nevnte ledemidlene 400 og som oppviser en kontaktflate 322 som tillater at låseinnretningen 300 kan gli nedover hovedrøret 110 langs ledemidlene 400.

Henviser nå til Fig.8a-c som viser prinsippskisser av en hammer 500 for å slå ut vingene 120 fra lukket posisjon til utfoldet posisjon. Hammeren 500 er dannet av en langstrakt rørformet hovedkropp 510 og et hammerhode 520 ved nedre ende tilpasset for inngripen med vingene 120. Den rørformede hovedkroppen 510 oppviser en ytre diameter som tilpasset den indre diameteren til hovedrøret 110, samt er forsynt med langsgående utadragende elementer 511 eller langsgående innsnitt eller fordypninger tilpasset ledemidlene 400.

Hammerhodet 520 har en tverrsnittsform, eksempelvis som vist i Fig.8b og 8c, som er tilpasset støtteelementene 122 og 124 til vingene 120, slik at hammerhodet 520 kan føres mellom støtteelementene 124 og i inngripen med hovedstøtteelementet 122 for å slå vingene 120 ut fra hovedrøret 110 og til utfoldet posisjon med ønsket vinkel. Hammerhodet 520 har videre en bredde som er tilpasset avstanden mellom hovedstøtteelementene 122 etter at vingene 120 er slått ut med ønsket vinkel. Med andre ord danner hammerhodet 520 en nøkkel som slår ut vingene 120 til ønsket vinkel. Videre har fortrinnsvis hammerhodet 520 en avrundet form. Ved en tverrsnittsform som vist i Fig.8b, hvor hammerhodet 520 oppviser sentralt utragende elementer 521 vil hovedstøtteelementet 122 være forsynt med en tilsvarende utsparing 522. Ved en tverrsnittsform som vist i Fig.8c, hvor hammerhodet 520 oppviser sentrale innsnitt eller fordypninger 523, vil disse være tilpasset bredden av hovedstøtteelementene 122. Dette vil gi hammerhodet 520 en kontrollert passering av hovedstøtteelementet 122 til vingen 120 etter at den er slått ut.

Som vist i Fig.9, føres hammeren 500 ned i hovedrøret 110 hvor hammerhodet 520 passerer støtteelementene 124 ved sin utforming og kommer i inngripen med hovedstøtteelementet 122. Ved å påføre kraft på hammeren 500 med en egnet aktuator vil ytterligere bevegelse av hammeren 500 nedover i lengderetning føre vingene 120 ut til utfoldet posisjon og når hammerhodet 520 passerer de nevnte hovedstøtteelementene 122 vil da vingene 120 være ført til utfoldet posisjon med ønsket vinkel som vist i fig.2, 3b, 6 og 9, hvor det er en vinkel på 90 grader, eller som eksempelvis i Fig.5b hvor vinkelen er 45 grader.

Med andre ord fungerer den foreliggende oppfinnelsen på den måten at man presser eller banker hovedrøret 110 med dent utfoldbare vinger 120 posisjonert i lukket stilling ned i grunnen/havbunnen ved hjelp av egnet aktuator, så som en vibratorhammer av kjent teknikk koblet til hovedrøret 110. Før man starter selve nedføringen i grunnen/havbunnen posisjoneres hovedrøret 110 slik at mostandsplaten 220 er posisjonert i trekkretningen til forankringsmidler (ikke vist) som skal festes til forankringssammenstillingen 100 etter installering i grunnen/havbunnen. Etter at hovedrøret 110 er på plass ved ønsket dybde føres hammeren 500 ned i hovedrøret 110 og i kontakt med vingene 120, som vist i Fig.9, hvoretter hammeren 520 presses eller bankes videre nedover i røret med egnet aktuator, så som en vibratorhammer av kjent teknikk, inntil vingene 120 er ført ut og inn i omkringliggende masser med ønsket vinkel, som vist i Fig.2, 3b, 5b, 6 og 9.

Den nevnte hammeren 500 tas så ut av hovedrøret 110 etterfulgt av innføring av låsesammenstillingen 300 dersom behov, for å låse vingene 120 i utfoldet posisjon.

Deretter innrettes ytterligere armeringsmidler 600, så som armeringsjern, som vist i Fig.2, hvilke strekker seg i lengderetning av hovedrøret 110, dersom behov. Armering som dette vil forsterke og øke bøyemotstanden i hovedrøret 110.

Når dette er på plass settes lokket 140 og festes, hvoretter hovedrøret 110 fylles med betong. På denne måten er det skapt en forankringssammenstilling 100 som er robust og som sikrer tilstrekkelig motstandsstyrke mot krefter som virker oppover på forankringssammenstillingen 100, og som samtidig er innrettet for å håndtere ekstreme trykk- og strekkbelastninger.

Claims

Patentkrav

1. Forankringssammenstilling (100) for innretning i havbunn, hvilken omfatter et hovedrør (110) forsynt med utfoldbare vinger (120) bevegelig innrettet i utsparinger (130) av hovedrøret (110) ved at de er hengslet (121) i øvre ende av utsparingene (130), hvilke vinger (120) i utgangsposisjon er sammenfallende med ytre overflate av hovedrøret (110), hvilke utfoldbare vinger (120) er forsynt med et sentrert bueformet hovedstøtteelement (122) hvilket strekker seg i et plan vinkelrett på indre overflate av vingen (120), karakterisert ved at bakre del av hovedstøtteelementet (122) er forsynt med et hakk, innsnevring eller fordypning (123), hvilket bestemmer antallet grader vingen (120) skal oppvise i forhold til hovedrøret (110) i utfoldet tilstand, hvori hakket, innsnevringen eller fordypningen (123), når vingen (120) er i utfoldet tilstand, er i inngrep med hovedrørets (110) ytre overflate og derigjennom låser vingen (120) i denne posisjonen.

2. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at vingene (120) videre forsynt med ytterligere to støtteelementer (124) innrettet på hver side av hovedstøtteelementet (122), hvilke støtteelementer (124) strekker seg i lengderetning på baksiden av vingen (120) og har videre en utstrekning i lengderetning som er lengre enn vingen (120) slik at de oppviser en del derav som strekker seg utover vingen (120) i en retning oppover i hovedrøret (110) når vingene (120) er i lukket stilling og horisontalt innover mot midten av hovedrøret (110) når vingene (120) er i utfoldet stilling, men ikke i kontakt med støtteelementer (124) fra en motstående vinge (120).

3. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 2, karakterisert ved at støtteelementene (124) er tilpasset ønsket vinkel for utfolding av vingen (120), slik at når vingen (120) er i utfoldet posisjon med ønsket vinkel så ligger støtteelementene (124) horisontalt inne i hovedrøret (110) for å danne kontaktflate for en låseinnretning (300).

4. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 2, karakterisert ved at støtteelementene (124) innrettet med en avstand imellom seg som tillater innføring av et hammerhode (520) for en hammer (500) som skal føre vingene (120) fra lukket stilling til utfoldet stilling.

5. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 3, karakterisert ved at låseinnretningen (300) er innrettet for å låse vingene (120) i utfoldet posisjon.

6. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 5, karakterisert ved at låseinnretningen (300) er dannet av en skiveformet låseplate (310) med en ytre omkrets som er mindre enn indre omkrets av hovedrøret (110) og som er større enn avstanden mellom de nevnte støtteelementene (124) når disse er i horisontal posisjon, hvilken låseplate (310) er innrettet for å ligge an mot de nevnte støtteelementene (124) når disse er i horisontal posisjon og dermed låse vingene (120) i utfoldet posisjon via støtteelementene (124).

7. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 6, karakterisert ved at låseinnretningen (300) videre omfatter en låseblokk (311) innrettet til undersiden av den nevnte låseplaten (310) via et forbindelseselement (312), hvilket posisjonerer låseblokken (311) i en avstand fra låseplaten (310), samt posisjonerer låseblokken (311) mellom hovedstøtteelementene (122) til diagonalt motstående vinger (120) når disse er i utfoldet posisjon.

8. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 6, karakterisert ved at låseblokken (311) har en utstrekning i lengderetning som tilsvarer avstanden mellom hovedstøtteelementene (122), avhengig av vinkel til vingene (120) i utfoldet posisjon, til to diagonalt motstående vinger (120) for derigjennom å låse vingene (120) fra å trenge tilbake inn i hovedrøret (110) ved ekstreme belastninger, og hvor låseblokken (311) har en bredde som er tilpasset avstanden mellom de nevnte støtteelementene (124) til hver vinge (120) hvilket muliggjør nedføring mellom disse og i inngrep med de nevnte hovedstøtteelementene (122).

9. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 6, karakterisert ved at låseplaten (310) på oversiden derav videre forsynt oppad ragende armeringselementer (313), hvilke strekker seg vinkelrett opp fra den nevnte låseplaten (310) en gitt avstand oppover i hovedrøret (110) innrettet for inngripen med betong fylt i hovedrøret (110) etter at forankringssammenstillingen (100) er installert i havbunnen.

10. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 6, karakterisert ved at låseplaten (310) er den forsynt med minst ett gjennomgående hull (314).

11. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at hovedrøret (110) innvending er forsynt med et flertall små utragende elementer (112) fordelt rundt på den indre overflaten av hovedrøret (110) hvilke hindrer betong fylt i hovedrøret (110) fra å skli ut ved ekstreme belastninger.

12. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 1 og 5, karakterisert ved at hovedrøret (110) er det forsynt med ledemidler (400), hvilke strekker seg i lengderetning av hovedrøret (110), på indre overflate derav, hvilke ledemidler (400) er tilpasset for å holde låseinnretningen (300) i korrekt posisjon ved føring nedover i hovedrøret (110) og/eller holde en hammer (500) i korrekt posisjon ved føring nedover for å slå ut vingene (120), hvor låseinnretningen (300) og/eller hammeren (500) er forsynt med samsvarende føringsmidler (320, 511).

13. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den omfatter antitrykkmidler (200) hvilke strekker seg i lengderetning av det langstrakte hovedrøret (110) og antistrekkmidler (210) hvilke strekker seg i lengderetning av det langstrakte hovedrøret (110), hvor antitrykkmidlene (200) og antistrekkmidlene (210) innrettet diagonalt til det langstrakte hovedrøret (110).

14. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den omfatter en motstandsplate (220) innrettet ved øvre del av hovedrøret (110), hvilken mostandsplate (220) er innrettet i et parallelt vertikalt plan til hovedrøret (110), hvilken mostandsplate (220) har en utstrekning i bredderetning som er lengre enn diameteren til hovedrøret (110) og er innrettet til hovedrøret (110) via et flertall støtteplater (221) hvilke strekker seg fra baksiden av motstandsplaten (220) og til hovedrøret (110), hvilken forankringssammenstilling (100) er innrettet ned i havbunnen slik at motstandsplaten (220) med sin bredderetning er innrettet på tvers av trekkretning for forankringsmidler innrettet til forankringssammenstillingen (100).

15. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 14, karakterisert ved at mostandsplaten (220) er utformet slik at den i nedre del derav smaler inn for dannelse av en spiss som reduserer mostanden ved føring av forankringssammenstillingen (100) ned i havbunnen.

16. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den omfatter et lokk (140) hvilket avtakbart festes til øvre ende av hovedrøret (110), hvilket lokk (140) er forsynt med minst ett hull (142) tilpasset for fylling av betong i hovedrøret (110) og til hvilket lokk (140) er innrettet en forankringskrok (144) hvilken strekker seg igjennom lokket (140) og har en kraftig og lang forsterket del som strekker seg langt nedover i hovedrøret (110).

17. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 14, karakterisert ved at den er forsynt med kroker (150) for håndtering av forankringssammenstillingen (100) i forbindelse med utsetting fra installasjonsfartøy og til justering av posisjonen til forankringssammenstillingen (100), hvilket muliggjør posisjonering av mostandsplaten (220) med sin bredderetning på tvers av trekkretning til forankringsmidler når forankringssammenstillingen (100) er installert i havbunnen.

18. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 1, karakterisert ved at den omfatter en hammer (500) for å slå ut vingene (120) fra lukket posisjon til utfoldet posisjon, hvilken hammer (500) er dannet av en langstrakt rørformet hovedkropp (510) og et hammerhode (520) ved nedre ende tilpasset for inngripen med vingene (120).

19. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 18, karakterisert ved at hammerhodet (520) har en tverrsnittsform som er tilpasset støtteelementene (122) og (124) til vingene (120), hvilket muliggjør innføring av hammerhodet (520) mellom støtteelementene (124) og i inngripen med hovedstøtteelementet (122) for å slå vingene (120) ut fra hovedrøret (110) og til utfoldet posisjon med ønsket vinkel.

20. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med krav 19, karakterisert ved at hammerhodet (520) har en bredde som er tilpasset avstanden mellom hovedstøtteelementene (122) etter at vingene (120) er slått ut med ønsket vinkel og derigjennom danner en nøkkel som slår ut vingene (120) til ønsket vinkel.

21. Forankringssammenstilling (100) i samsvar med ett av de foregående krav, karakterisert ved at forankringssammenstillingen (100) er fylt med betong etter at den er installert i havbunnen og vingene (120) foldet ut til ønsket vinkel.