NO791030L - Fremgangsmaate og innretning for fremstilling av et integrert dekk - Google Patents

Description

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

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

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

Foreliggende oppfinnelse tar sikte på å løse problemer som man støter på ved montering av et integrert dekk på toppen av en på forhånd plassert bærekonstruksjon.

Det har gjennom tidene vært foreslått mange metoder

i den forbindelse og nedenfor er listet opp endel vesentlige patentskrifter som må anses å være presentative for teknikkens stand:

US patentskrift nr. 36.606 (7.10.1862)

2.210.408

2.475.933

2.771.747

2.817.212

2.881.590

" 2.907.172

US patentskrift nr. 2.940.266

" " " 2. 979.910 " ■ " 3.011.318

3.078.680 3.857.247

3.87 6.181

4.002.038

4.012.917

Britisk patentskrift nr. 1.190/697

1.220/689

1.380/586

1.382/118

1.419/266

1.430/084

1.466/279

1.469/490

Hollandsk patentskrift nr. 6.713.706

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

Ifølge oppfinnelsen er det derfor tilveiebragt en fremgangsmåte og en innretning som angis i etterfølgende patentkrav.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning

til tegningene,og samtidig vil det bli gjort rede for for-delene med oppfinnelsen.

På tegningene viser fig. 1 et skjematisk oppriss av

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

i en avstand fra det ønskede plasseringssted,

fig. 2 viser bærekonstruksjonen i fig. 1 båret av

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

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

fig. 4 viser et skjematisk sideriss av et fartøy, i dette tilfelle en lekter, som kan benyttes for bæring av et integrert dekk under dettes transport til den forannevnte bærekon-

konstruksjon, for sammenkopling med denne,

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

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

fig. 7 viser situasjonen noe senere,

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

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

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

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

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

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

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

i større målestokk,

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

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

fig. 16 viser begynnende ballastering av lekteren

og med styre- og støtabsorberingsmekanismen i virksomhet,

fig. 17 viser styreelementene låst eller stabilisert

i vertikal stilling, idet en vippeanordning demper fartøyets rullebevegelser,

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

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

fig. 20 viser situasjonen noe senere, idet den vippeanordning som er benyttet for å bære dekket på lekteren, nå er trukket tilbake eller ned slik at lekteren er frigjort fra dekket,

fig. 21 viser skjematisk en alternativ mekanisme' „•.*. for oppnåelse av den ønskede støtabsorbering, demping av bølgenes virkning og innretningen mellom dekket og bærekonstruksjonen, ;fig. 22 viser et enderiss av vippemekanisken i fig. 21, og viser rent skjematisk hvordan man fjerner bæreblokker slik at vippemekanismen raskt kan trekkes ned, ;fig. 23 viser et skjematisk utsnitt av en alternativ mekanisme for tilveiebringelse av den ønskede støtabsorbering, opptagelsen av bølgenes innvirkning og innrettingen mellom dekket og bærekonstruksjonen, ;fig. 24 viser nok en mulig utførelse av mekanismen, fig. 25 viser enda et•arrangement som kan. benyttes under sammenkoplingen av dekket og bærekonstruksjonen, ;fig. 26 viser et utsnitt av mekanismen i fig.. 25,;i større målestokk,;fig. 27 viser et skjematisk snitt gjennom en hydraulisk og pneumatisk arbeidende, ettergivende mekanisme som kan benyttes for avdemping av styrelementene i fig. 12 ;(hvilke mekanismer kan betraktes som utførelseseksempler som kan benyttes i en hvilken som helst av de foran viste mulige utførelser), ;fig. 28 viser et skjematisk riss av et plastisk deformerbart fatningsarrangement som kan benyttes for opptak ;av støt og innvirkningen til bølgebevegelser, med ønsket inn-retningsvirkning, under nedsenkingen av et integrert dekk på ;en bærekonstruksjon, og;fig. 29 viser et skjematisk riss av en støtabsorbering-og démpemekanisme som kan supplere utførelsen i fig. 28 (utførelsen i fig. 28 er beregnet for anbringelser i kon-struksjonens hjørner) . ;Den etterfølgende beskrivelse av foretrukne utførelses-eksempler av oppfinnelsen er delt i 3 deler. ;I den første del, hvor det henvises til fig. 1-11,;skal den generelle teknikk som benyttes beskrives nærmere.;I den andre del, hvor det henvises til fig.12-29, skål fremgangsmåter og innretninger for tilveiebringelse av vertikal og horisontal demping beskrives nærmere, herunder demping eller opptagelse av bølgevirkninger som medfører at fartøyet beveger seg i forhold til bærekonstruksjonen og eventuelt i forhold til dekket, herunder også demping av bevegelser som dekket utfører i forhold til bærekonstruksjonen, samt styring av dekket på plass under sammenkoplingen. ;I den tredje delen-omtales fremgangsmåter og innrett.', ninger for unngåelse av skader som skyldes bølgevirkninger, idet man særlig tar sikte på å få en relativt rask adskillelse av fartøy og dekk, etterat dekket er satt på bærekonstruksjonen. I denne tredje del skal det særlig vises til fig. 10, 11, 21, 22 samt 25. ;I det etterfølgende beskrives oppfinnelsen i forbindelse med en bærekonstruksjon av stål og i forbindelse med et integrert dekk oppbygget som en stålkonstruksjon, men oppfinnelsen er alstå ikke begrenset til slike spesielle ut-førelser. Oppfinnelsen kan med fordel også utnyttes for konstruksjoner som er oppbygget.av stål, betong eller begge deler, og er særlig også anvendbar i forbindelse med såkalte gravitetskonstruksjoner. ;Som vist i fig. 1 er det en på forhånd fremstilt bærekonstruksjon 1 bragt frem til et oppstillingssted på havbunnen. Bærekonstruksjonen befinner seg i oppreist tilstand og hviler på havbunnen 2 i nærheten av det ønskede oppstillingssted, i dette tilfelle en på forhånd anbragt brønnbasis 3. ;Som vist i fig. 1 har bærekonstruksjonen 1 en øvre del;4 som er utformet slik at det dannes et sentralt løp 5,hvor .;et fartøy kan bringes inn. Løpet 5 begrenses på to sider av sideoppbygg 6 og 7. Hvert sideoppbygg kan bestå av. to eller flere vertikale oppbygninger eller søyler, med i det minste en oppbyggning anordnet i hvert hjørne av bærekonstruksjonen. ;En buelignende konstruksjon 8 danner bunnen i løpet 5 og kan oppta horisontalkrefter. Buen 8 tjener således som kraftoverføringselement mellom' sidene 6 og 7. ;Som vist i fig. 2 kan en lekter 9 på egnet måte eksempelvis ved hjelp av forankringer og vinsjer, beveges inn i løpet 5 og forbindes med bærekonstruksjon 1 ved hjelp av flere liner 10 og 11. Disse' linene 10 og 11 kan betjenes i fra lekteren 9 slik at man derved kan løfte bærekonstruksjonen 1 ;til en flytende stilling, såfremt bærekonstruksjonen ikke alle-rede flyter på det tidspunkt lekteren eller fartøyet 9 beveges inn i løpet 5. ;Når bærekonstruksjonen 1 er stabilisert i forhold til lekteren 9, dvs. forbundet med denne ved hjelp av linene 10 og 11, kan man ved hjelp av ankerkablene bevege fartøyet slik at dette og ; bærekonstruksjonen beveges til en ønsket plassering direkte over nedsettingsstedet 3 på havbunnen 2. ;I fig. 3 er bærekonstruksjonen 1 senket ned i.-f ra lekteren 9 ved hjelp av linene 10, 11 og det er satt på plass på ønsket sted over brønnbasisen 3. ;Dersom bærekonstruksjonen 1 ikke er av gravitetstypen, dvs. en type som vanligvis ikke krever fastpeling, kan man nå foreta den nødvendige peling for fastbringing av bærekonstruksjonen på havbunnen. ;På et egnet tidspunkt, men i alle tilfeller før dekket plasseres, frikoples lekteren 9 fra bærekonstruksjonen 1 og beveges ut av løpet 5. ;Når bærekonstruksjonen eller undervannskontruksjonen;1 er bragt på plass skal det integrerte dekk 12 monteres på bærekonstruksjonens sidedeler 6 og 7, og dette skjer ved hjelp av en lekter som vist i fig. 4 og 5. ;Som det går frem av fig. 1-3 rager sidedelene 6 og 7;opp over vannflaten 13 og danner således mottaksområder for det integrerte dekk 12. ;Som vist i fig. 4 og 5 er det integrerte dekk 12 ut-ført slik at det er konkavt på undersiden og dekket innbe-, ;fatter en øvre, i hovedsaken horisontal dekkdel 14, nedragende sidedeler 15 og 16, og en buelignende konkav underside 17 som er utført slik at den kan overføre horisontale krefter. ;Den buelignende underside 17 dannes av rammekonstruksjonene 18 og 19 som strekker seg fra de nedre partier,av. de respektive sidedeler. 15 og -16 og opp mot midten 20 av undersiden av det øvre horisontale dekk 14. Rammekonstruksjonene 18 og 19 er utført slik at de kan overføre horisontale.! krefter mellom dekket 14 og bærekonstruksjonen 1 når bærekontruksjonen og det integrerte dekk er sammenkoplet. ;Som vist i fig. 5 hviler det integrerte dekk 12 med sitt midtavsnitt 20 på en eller fleré vippeanordninger, 21 montert på lekteren 23. Vippeanordningene 21 kan svinge eller vippe om den viste vippeakse 22 ombord på lekteren 23. Lekteren kan eksempelvis være en lekter som beveges ved hjelp av vinsjer og ankerkabler. ;Vippeanordningene 21 kan være avdempet hydraulisk og/eller pneumatisk eller på annen måte overfor bevegelser som skyldes bølgenes innvirkninger, eksempelvis rullebe-vegelse av lekteren 23 om lekterens lengdeakse, som ligger i samme' plan som vippeaksen 22. ;Etter at det integrerte dekk 12 er senket ned slik at dekksidedelene 15, 16 har fått kontakt med bærekonstruksjonens sidedeler 6 og 7, kan vippeanordningen 21 beveges raskt nedover i forhold til lekteren 23, slik at man derved kan få en hurtig adskillelse mellom bæreområdet 2 0 på det integrerte dekk og oversiden av vippeanordningen 21. Denne metodikk skal forklares nærmere lengre nedenfor. ;Denne nedadrettede "sammenfalling" av vippemekanismen 21 kan tilveiebringes ved hjelp av de antydede hydrauliske stempelanordninger 24 (fig. 5). ;Som vist i fig. 4 og 5 hviler det integrerte.dekk .12 som en enhet på lekteren 23 slik at den horisontalkraftover-førende konstruksjon 17 (som innbefatter buerammekontruksjon 18 og 19) strekker seg sideveis ut over lekteren 23s sider og henger fritt i forhold til lekteren. ;Både denne øvre bue 17 såvel som den nedre, oppad konkave bue 8 på bærekonstruksjonen, vil være frie i forhold til lekteren 23 når lekteren er manøvrert inn på plass, over bærekonstruksjonen, se fig. 9711. I fig. 6 - 8 er det vist:, hvordan lekteren 23 kan manøvreres inn i løpet 5 slik at dekket 12 bringes på plass over bærekonstruksjonen 1, med de nedragende dekksidedeler eller- søyler 15 og 16 plassert over de oppragende sidedeler 6 og 7 på bærekonstruksjonen. 1. For ordens skyld skal det her gjentas at på samme måte som bærekonstruksjonens oppragende sidedeler 6 og 7 kan bestå av flere søyler eller lignende, kan også .dekkets sidedeler bestå av flere søyler eller lignende. ;I fig. 6 er lekteren 23 med dekket 12 plassert på lekteren, tilknyttet forankringskabler 25, 26 som går ut i. fra lekterens akterende. Sideveis går det ut forankringerkabler 27 og 28 slik at man derved får en stabilisering av lekterens akterende. Samtlige ankérkabler er tilknyttet vinsjer, ombord i lekteren. ;To slepebåter 29 og 30 er tilknyttet lekterens 23 baug ved hjelp av slepekabler 31 og 32. Slepekablene er lagt gjennom løpet 5 på toppen a<y>bærekonstruksjonen 1. Ved hjelp av slepebåtene kan man trekke lekteren 23 inn.i løpet 5. ;Etter behov kan man benytte ekstra slepebåter 33 og 34 for stabilisering av lekterens 23 baug under slepingen. ;I fig. 7 ser man hvordan slepebåtene 29 og 30 trekker lekteren 23 inn i løpet 5. Når lekteren 23 går inn i løpet 5 kan de sidestabiliserende slepebåter 33 og 34 bevege seg som vist med pilene. I sine nye posisjoner (vist med stiplede linjer) kan de så ta opp ankérkabler 35 og 3 6 og manøvrere disse til posisjoner som vist i fig. 8. ;Under visse arbeidsoperasjoner gis de aktre ankérkabler 25, 26 ut ved hjelp av de- tilhørende vinsjer, med bi-behold av stillingskontrollrstrekket i sidekablene 27, 28. ;Under sluttmanøvreringen, som vist i fig. 8, hvor dekket 12 skal plasseres nøyaktig over bærekonstruksjonen 1, kan side-slepebåtene 33 og 34 forbindes med slepebåtene 29 ;og 30 ved hjelp av slepekabler, for derved å lette styringen eller manøvreringen av slepebåtene 29 og 30. ;Det kan benyttes nær sagt et utall av manøvrerings-metoder og utstyr for.på en effektiv måte å bevege lekteren 23 inn i løpet 5 for å bringe dekket 12 på riktig plass, rett over bærekonstruksjonen 1. ;Med dekket. 12 plassert.som vist i fig. 8, over bærekonstruksjonen 1, kan man senke dekket 12 ned til.kontakt med bærekonstruksjonen 1. Den operasjon skal beskrives nærmere under henvisning til fig. 9-11. ;Fig. 9 viser i oppriss hvordan dekket 12, lekteren 23 og bærekonstruksjonen 1 er plassert i forhold til hverandre i det grunnriss som er vist i fig. 8. ;De kreftoverførende buer 17 og 8 er anordnet slik at de strekker seg over og under lekteren 23 og danner øvre og nedre sidekraftoverføringsdeler av dekket 12 og løpet 5. ;Ved egnet ballastering av lekteren 23, se fig. 10, kan lekteren og dekket 12 senkes slik at dekkets sidedeler 15 og 16 får kontakt med de oppragende sidedeler 7 og 6 i bærekonstruksjonen 1. Denne nedsenking kan skje relativt langsommere- enn den etterfølgende operasjon, som beskrives i forbindelse med fig. 11, dvs. langsommere enn den etterfølgende adskillelse ;av lekter og dekk som beskrevet i forbindelse med fig. 11.;I alle tilfeller er., hensikten at det under nedsenkingen av dekket 12, se fig. 10, skal horisontale og vertikale krefte-påvirkninger mellom dekket 12 og bærekonstruksjonen 1 dempes, samtidig•som man også skal dempe bølgeinduserte bevegelser av lekteren og/eller dekket i forhold til bærekonstruksjonen, eller man kompenserer for disse bølgeinduserte bevegelser, samtidig som man sidedelene 15 og 16 også skal styres og inn-rettes riktig i forhold til sidedelene 7 og 6. ;Som vist i fig. 11 foretas en relativ rask adskillelse mellom lekteren 23 og undersiden av dekket 12 etter at dekket 12 er senket ned og har fått kontakt med bærekonstruksjonen 1, slik at belastningen er overført-fra lekteren til bærekonstruk-.sjonen. ;Denne relativt raske adskillelse kan skje ved at vippeanordningen 21, som bærer dekket, beveges nedover, ved hjelp av de hydrauliske og/eller pneumatiske nedsenkingsanordninger 24. ;Den ferdige off-shore konstruksjon, se fig. 11, er kjennetegnet ved at den innbefatter et fartøys løp 5 som i toppen og bunnen overspennes av sidekraftoverføringskonstruk-sjoner dannet av buene 17 og 8. Disse buene gir en effektiv forsterkning av de oppragende sidedeler av bærekonstruksjonen, og en forsterkning av dekket, og muliggjør en fremstilling av dekket på en materialbesparende måte sammenlignet med et van-lig, plant dekkarrangement. ;Det skal her nevnes at under hele monteringen vil hverrc ken den øvre buen 17 eller den nedre buen 8 utøve noen sidebe-lastning på lekteren 23. Sidedelene 15, 16 og 6, 7 er hele ;tiden frie og kan avbøyes i begrenset grad horisontalt, eller eventuelt forskyves horisontalt i fornøden utstrekning for .dermed å muliggjøre en riktig plassering av dekket 12 på bærekonstruksjonen 1. ;I det etterfølgende skal de mekanismer som benyttes for støtabsorbering, demping av bølgebevegelsers innvirkning og for styring og innretning beskrives nærmere. Det skal under dette spesielt vises til fig. 12-29. ;Først skal den "sammenfallbare" vippemekanisme 21;som benyttes beskrives nærmere under henvisning til fig. 21 og 22. Som vist i fig. 21 benyttes en eller flere vippe-mekanismer 21 for understøttelse av den plane undersiden 20 til midtpartiets 14 av det-integrerte dekk 12. ;Den øvre del 37 av hver vippeanordning 21 kan være forsynt med flere skjærkraftabsorberende, elastiske puter 38. Slike elastiske puter kan benyttes til å absorbere side-skjærkrefter mellom det integrerte dekk 12 og lekteren 23, hvilke skjærkrefter, fremkommer som et resultat av bølge-krefter eller interaksjon mellom dekket 12 og bærekonstruksjonen 1 under nedsettingen av dekket. ;En vippebjelke 21 er vippbart opplagret om en akse 22 som strekker seg i lekterens 23 lengderetning. Den på denne måten muliggjorte vippebevegelse, som kan utnyttes for opptak av relativ bevegelse mellom lekteren 23 og dekket 12 som følge av bølgebevegelser, kan dempes ved hjelp av hydrauliske og/eller pneumatiske dempesylindere 39 og 40, eller ved hjelp av andre egnede dempeanordninger. ;Svingeanordningen 22 for hver vippebjelke 21 kan være opplagret på en i vertikalretningen bevegbar stempel- og sylinderenhet 24, slik det er vist skjematisk i fig. 21. ;Under transporten av dekket 12 på lekteren 23 kan svingeanordningen 2 2 være fiksert ved hjelp av støtteblokker ;41 og 42, slik det er vist skjematisk i fig. 22. Man kan også benytte konvensjonelle fastsurrings- og blokkeringsanordninger under transporten, idet man da. fjerner disse under installer-:, ingen eller monteringen av dekket. I det øyeblikk man ønsker å foreta den nevnte raske adskillelse mellom dekket 12 og lekteren 23, dvs. at vippebjelken 21 skal adskilles fra undersiden av dekket 12, kan blokkene 41 og 42 beveges til siden slik det er antydet i fig. 22, samtidig som stempel/sylinderanordningen 24 betjenes for relativ rask (og fortrinnsvis dempet) nedsenking av svingeanordningen 22. ;Etter denne beskrivelse av vippeanordningen skal nå anordningene for støtabsorbering, bevegelsesdemping og styring og innretning forklares nærmere under henvisning til fig. 12 og 13. ;Som vist i fig. 12 består den kombinerte dempe- og styreanordning av et styreelement 43 som henger i en senkemek-anisme 44 (eksempelvis av linetypen) i dekket 14, idet det fore-finnes et slikt styreelement i hvert dekkhjørne. Styreelementet . 43 er vanligvis trukket opp.i forhold til den stilling som er vist i fig. 12 og styres i en stabiliseringskrave 45. Denne stabiliseringskrave påvirkes rundt sin omkrets av flere dempesylindere 46, 47. ;Dempesylinderne 47 er basert i hvert sitt hjørne i den viste søyle, som utgjør en sidedel 16 eller en del av denne, ;og strekker seg horisontalt innover mot kraven 45. Hver sylinder . er svingbart opplagret i søylehjørnet og i kraven. ;Den hydrauliske og /eller pneumatiske krets for hver av sylinderne 47 kan være slik at det muliggjøres en horisontal dempeforskyvning av kraven 45 i flere retninger med opptak av den relative kraveforskyvning som følge av bølgebevegelser. En representativ dempesylinderutførelse er vist i fig. 27. Den innbefatter en sylinder 48 som er svingbart forbundet med et hjørne av sidedelen 16 eller 15, med et stempel 49 inne i sylinderen 48. Stempelet er svingbart forbundet på egnet måte med kraven 45. ;Dempesystemet 46, 47 kan være av den passive type, idet da'det indre 50 av hver sylinder 48 er fyllt med hydraulisk væske, uten tilknytning til en pumpe. Et indre rom 51 er ut formet i stempelet 4 9 og i dette rommet er det anordnet et stempel 52 som skiller rommet 51 fra sylinderrommet 50. Rommet 51, som er ladet med trykkgass, gir en ettergivende dempevirkning som supplerer den hydrauliske demping som det væskefylte kammer eller sylinderrom 50 gir. ;Slik hydraulisk demping kan oppnås ved sammenkopling.av motliggende sylinderrom, slik det er vist i fig. 13. I fig. 13 er sylinderrommene i motliggende sylindere forbundene med hverandre ved hjelp av en ventilstyrt ledning 50a. Med et slikt arrangement vil bølgeinduserte bevegelser, eller på annen måte. induserte, horisontale forskyvninger av kraven 4 5 bevirke en pumping av væske mellom sylinderrommene, hvorved man oppnår en demping av støt og bevegelser. Når kraven 4 5 er sentrert og ventilene 50b i hver ledning 50a er lukket, vil kraven være "låst", og stabiliserer da styreelementet 43 i en sentral, vertikal stilling. I denne låste stilling vil trykkgassrommene 51 gi en viss demping. ;Kombinerte press- og dempeenheter av den type som er vist i fig. 27 kan benyttes i mange størrelser i ulike ut-førelsesformer av oppfinnelsen, der hvor man ønsker kombinert press- og dempevirkning. Ønskes en "ikke-passiv" dempevirkning så kan en endeåpning 50c i sylinderen tilknyttes en trykk-kilde eller et styrt utløp, alt avhengig av de bevegelser som foreligger. ;Før virkemåten til mekanismen i fig. 12 og 13 beskrives nærmere, skal her bemerkes, under spesielle henvisninger til fig. 12, at dét i hvert av hjørnene 53 (vanligvis firel kan være anordnet dempe- og støtabsorberingssylindere 54. Disse kan være av den generelle type som er vist i fig. 27 med åpningen 50c tilknyttet et strupet utløp, eller man kan benytte andre hydra-liske og/eller pneumatiske eller- på annen måte arbeidende støt-absorberingselementér. ;I alle tilfeller er dempeelementene 54 beregnet til å kunne beveges ned fra den tilbaketrukkede stilling som er vist i fig. 12 og altså gå i å låses i innretningsfatninger 55 i hjørnet til bærekonstruksjonens sidedeler, slik det er vist i fig. 12. ;Som vist i fig. 12 kan hver søyle eller sidedel være forsynt med en sentralt plassert fatning beregnet for samvirke med styreelementet 43. Denne fatning 56 opptar styreelementet og sikrer sideveis når styreelementet 43 er senket ned som vist i fig. 12. ;I det etterfølgende skal det vises spesielt til fig. 14-20. ;I fig. 14 befinner mekanismen i fig. 12 og 13 seg i;den tilstand som er beskrevet foran i forbindelse med fig. 9. ;Dempeorganene 54 er trukket tilbake, og også styreelementene 43 er trukket opp. I fig. 15 er styreelementene. 43 ført ned og har således t.eleskopsamvirke med fatningene 56, ;og dempesylinderne 46, 47 kan da oppta sideveisrettede støt og bevegelser. ;Fordi styreelementene "43 er svingbart opphengt i heis-anordnihgen 44 ved sine respektive øvre ender 57, se fig. 12, og fordi fatningene 56 kan oppta en viss vippebevegelse av styrelementenes 4 3 nedre ender, kan styreelementene utføre en sideveis bevegelse og en vippebevegelse som tjener til støt-absorbering, idet sylinderne 46, 47 i en egnet dempevirkning. ;I noen tilfeller, hvor man-ønsker en "aktiv" dempeanordning 46, benyttes egnede hydrauliske- kretser for å tilveiebringe balanse-presskrefter i hver av dempesylinderne 47 slik at de strever etter å presse, kraven 4 5 til en sentral stilling og derved opp-rettholde den ønskede innrettingstilstand. ;De tidligere nevnte lastomere puter 38 vil også gi en viss horisontal støtabsobsjon mellom lekteren 23 og.dekket 12, idet.deres skjærkraftvirkning bidrar til dette. ;Når styreelementene 4 3 er senket ned og bragt til samvirke med fatningene 56 på bærekonstruksjonen, kan ballasteringen av lekteren begynne, se fig. 16. Etter en viss ballastering av lekteren kan man betjene kretsene 50a, 50b som er tilknyttet sylinderene 47, slik at derved kravene 45 og styrelementene 43 låses i sentrert stilling, som vist i fig. 13. Derved låses styreelementene 43 i sentral flugt med fatningene og man er derved sikret riktig tilpassing mellom dekk og bærekonstruksjon. ;Når styreelementene 43 er sentralstilt, som vist i fig. 17 (dette kan gjøres ved manipulering av lekteren 23) slik at man har den ønskede innrettingstilstand, kan dempeelementene 54 senkes ned til låsesamvirke med fatningene 55 i bærekonstruksjonen, se fig. ;18. Når dekk og bærekonstruksjon er låst sammen på denne måten ved hjelp av elementene 54 har man oppnådd en egnet vertikal dempevirkning til bruk under den endelige nedsenking av dekket 12. ;Fig. 19 viser situasjonen etterat lekteren 23 er balla-stert enda mer, til et punkt hvor den styrte og dempede nedsenkn-ing av dekket 12 er ferdig, slik at dekkavsnittene 16 og 15 ligger an mot bærekonstruksjonens avsnitt 6 og 7. ;Dette samvirke kan innbefatte koplingssamvirke mellom sampassede stumpkoniske elementer på henholdsvis dekket og bærekonstruksjonen. ;Når dekket 12 er sammenkoplet med bærekonstruksjonen;1, kan vippebjelkeanordningen 21, se fig. 19, bringes til å "falle sammen" eller beveges nedover under styring av den hydrauliske senkeanordning 24, slik at man oppnår den tidligere nevnte, relativt raske adskillelse mellom lekter og dekk. ;Fig. 21 - 26 viser hvilke alternative styrearrangementer hvor det benyttes flere rundt omkretsen plasserte, kraftpå-trykte klaffer, kiler eller kamlignende elementer 60. Slike kamelementer kan være opplagret i det integrerte dekk og kan bringes til en nedadrettet stilling slik at de sammen danner elementer av en stumpkonisk-flate som kan bringes til samvirke med omkretselementer plassert i de øvre deler av bærekonstruksjonen 1. I fig. 26 er det på bærekonstruksjonen anordnet en i hovedsaken sirkulær plate 58. Fig. 27 viser forøvrig deler av ;en betongkonstruksjon 7, mens de andre figurene viser stålkon-struksjoner.. ;Flere kileelementer 63 er opplagret i dekket og beregnet for samvirke med åpningen i platen 58 på en slik måte at man får en vertikal og horisontal demping med tilhørende sent-rering som medfører at inngrepselementer på henholdsvis dekk og bærekonstruksjon kan bringes til innbyrdes samvirke. ;I fig. 26 er det anordnet fire svingbart opplagrede kiler eller kammer 60. Hver slik svingbart opplagret kile eller kam er tilknyttet en arbeidssylinder 61 som igjen er opplagret i konstruksjonselementet 62 som tilhører det integrerte dekk 12. Disse arbeidssylinderene 61 kan sammenkoples på lignende måte ;som beskrevet foran i. forbindelse med sylinderne 46, 47, eller de kan virke som selvstendige dempeenheter. De hydrauliske arbeidssylindere 61 kan ved hjelp av egnet kretsarrangement betjenes slik at kilene eller kammene 60 trekkes opp, dvs. at de ;svinges opp fra den nedragende stilling de har i fig. 26. Slik oppsvinget stilling benyttes fordelaktig når lekteren og dekket er under transport. ;Når kilene rager nedover, slik det er vist i fig. 26, danner de elemeter i en konisk flate 63 og samvirker på en ettergivende måte med åpningen i platen 58 under nedsenkingen av dekket. Dette ettergivende samvirke vil som følge av skrå-stillingen til kamflåtene 63, i såvel horisontal; som. vertikal demping, samtidig som man oppnår en innretting. Fordi de enkelte ;kammer fritt kan utføre dempebevegelser vil arrangementet også kunne dempe eller oppta bølgeinduserte bevegelser av lekteren og dekket (rulling, etc). ;I fig. 21 samvirker kileelementene 60 med ytteromkretsen til en platekonstruksjon 64, og det som gjelder for kileelemen-*. tene 60 i fig. 23.

I fig. 24 og 25 samvirker imidlertid de svingbart opplagrede kiléelementer 60 med en innvendig sirkel 58, på samme, måte som i fig. 26.

Andre forskjeller vil gå frem ved en sammenligning av

de enkelte utførelser i fig-. 21-25.

I fig. 21 og 2 4 kan således dempeelementer 54 føres

inn i fatninger i bærekonstruksjonen slik at man får en dempet nedsetting av dekket 12 og en styrt overføring av dekkets 12 belastning fra lekteren 23 til bærekonstruksjonen 1.

Fig. 21 viser forøvrig et typisk eksempel på stump-, konisk sampassede elementer 65 og 66 som utnyttes for sammenkopling, av dekket og bærekonstruksjonen. Koplingselementene 65 og 66 er anordnet innenfor omrisset av dekkets henholdsvis

bærekonstruksjonens sidedeler eller søyler. Som vist i fig. 23 kan man istedet for de viste kontinuerlige, koniske ringelementer benytte rundt omkretsen plasserte konuser 67 og tilhørende fatninger 68, anordnet i hjørnestolpene.

Man kan også tenke seg utførelser hvor man ikke har sam-passende elementer av fatningstypen, men baserer seg på et plant anleggsamvirke mellom elementer på henholdsvis dekk og bærekonstruksjon.

Det skal her også nevnes at det.kan benyttes mange for-skjellige typer dempe- og styremekanismer i tillegg til eller istedet for den vertikale démpemekanisme som de nedførbare syl- linderdempeelementér 54 utgjør.

Som vist i fig. 23 kan eksempelvis et sentral element

69 senkes ned ved hjelp av dempesylindere 70, idet elementet 69 opptas av en fatning 61 i bærekonstruksjonen. Sylinderne 7 0 gir en dempevirkning og muliggjør en nedsenking av dekket 12 med en dempevirkning som skjer ved den øvre enden av sentreringselemen-

tet 69.

Den dempevirkning som styrer en avsluttende nedsettelse av dekket 12, kan innbefatte en dempevirkning slik den fremkommer ved struping, "dash-pot"-systemer osv., idet bevegelseskraften

for den avsluttende nedsetting av dekket 12 fremkommer ved ballastering av lekteren 23. Kombinasjoner av ballastering og styrt tapping av vertikale dempeenheter eller bruk av disse metoder

alene kan være aktuelt, altså avhengig av forholdene.

I fig. 25, hvor man særlig tar sikte på en hurtig nedsetting av dekket 12, skjer nedsettingen av dekket 12. under styring ved hjelp av ettergivende dempeelementer 72. Fire slike dempeelementer kan benyttes for å understøtte undersiden av dekket 12 på den måten som er vist i fig. 25, idet hver slik ned-senkingsenhet i seg selv innbefatter fire vertikalt orienterte dempeelementer som i hovedsaken er bygget opp på samme måte som de dempeelementer som er beskrevet foran i forbindelse med mek-

anismen 47 i fig. 27, men med utløpene 5 0c i slike dempeelementer utnyttet for styrt lufting via egnede hydrauliske kretser.

Ved hjelp av ventilstyring av fluidum strømmen fra romm-ene 50 i hver av sylinderne 48, kan det integrerte dekk 12

senkes raskt, idet man tilstreber at denne operasjonen bare skal ta noen få sekunder. Man kan holde samme hastighet for beveg-

elsen (med egnet pumpestyring) for å få til den avsluttende adskillelse mellom rammen 73 og støttene 74 på undersiden av dekket 12.

En annen teknikk som kan benyttes for å lette og dempe kontakten mellom dekket 12 og bærekonstruksjonen 1 er vist skjematisk i fig. 28 og 29. I hvert av hovedhjørnene .til dekket og bærekonstruksjonen kan det eksempelvis benyttes et arrange-

ment som vist i fig. 28, hvor et nedad bevegbart styreelement 7 5 bæres av dekket 12, og hvor en plastisk ettergivbar fatning 7 6

bæres av bærekonstruksjonen 1.

Fatningen 6 6 kan eksempelvis være en fatning som er fylt

med plastisk deformerbart materiale, eksempelvis tjære, plast, en elastomer, ekstruderbart metall, etc.

Som vist i fig. 28 er den øvre del 77 av fatningen 7 6 utvidet og er større enn styreelementet. Fatningen har et nedre avsnitt 78 som er beregnet for teleskopisk opptak av styreelementet 75.

Når styrelementene 75 er ført ned og låst på plass kan dekket senkes slik at styrelementene 7 5 bringes til kontakt med de respektive utvidede fatningsområder 77. Når styreelementene befinner seg i de utvidede fatningsområder, vil styreelementene kunne utføre såvel sideveisrettede som vertikale bevegelser, og vil også kunne utføre vippebevegelser, slik at man får en ønsket horisontal og vertikal støtabsorbering såvel som en demping av bølgeinduserte bevegelser. En fortsatt nedsenking av dekket 12 vil bevirke at styrelementene 75 går inn i.de trangere avsnitt 78 i åpningene 76, samtidig som huset 79 vil gå ned til inngrep-samvirke med fatningene 77 ved en avsluttende kontakt mellom dekket 12 og bærekonstruksjonen 1.

Om så ønskes kan den mekanisme som er vist i fig. 28, og som er beregnet for bruk"i hovedhjørnene, og vanligvis på utsiden av off-shore konstruksjonen, suppleres med andre, plastisk deformerbare styreelement- og fatningsarrangementer, se eksempelvis fig. 29.

I fig.,29 er fatninger 80 montert på bærekonstruksjonen 1 og de er fylt med plastisk deformert materiale, eksempelvis

tjære eller et annet materiale som nevnt ovenfor. På undersiden av dekket 12 er det styreelementer 81 som kan føres inn i fatningene. Slike supplerende dempearrangementer er primært beregnet for vertikal demping eller støtabsorbering.

Etterat mekanismene for oppnåelse av støtabsorbering, demping og innretting er beskrevet, skal oppmerksomheten nå rettes mot den delen av konstruksjonen som gjør det mulig å oppnå en hurtig adskillelse av lekter og dekk etter at dekkets belastning er overført til bærekonstruksjonen.

Den teknikk som benyttes og de fordeler som er knyttet til hurtig adskillelse mellom lekter 23 og dekk 12, etter at dekkets 12 belastning er overført til bærekonstruksjonen 1, er til en viss grad beskrevet foran.

Som nevnt i forbindelse med fig. 20 - 22 utnytter man vippeanordninger 21 som er plassert på lekteren og som bærer dekket. Denne eller disse vippeanordninger kan trekkes ned raskt, slik at man får den ønskede raske adskillelse.

Når dekkets 12 belastning er overført til bærekonstrukn sjonen 1 som følge av en ballastering av lekteren 23, vil den begynnende nedadrettede bevegelse av dekket,hvorved dekket:; bringes til kontaktsamvirke med bærekonstruksjonen, skje relativt langsomt, sammenlignet med den hurtigere nedadrettede bevegelse som vippeanordningene 21 gis.

Den relativt hurtige adskillelse av dekket "fra lekteren er ønskelig fordi man vil sikre seg i størst mulig grad mot at bølgevirkninger kan skade lekteren og/eller dekket under ad-skillelsen.

De sidekraf toverf ørende buekonstruks j"oner, i form av dekkbuen 17 eller den omvendte bærekonstruksjonsbue 8, gir en betydelig forsterkning av off-shore konstruksjonen, samtidig som man oppnår betydelige vektreduksjoner som følge av red-usert forbruk av konstruksjonsmateriale.

De buelignende konstruksjoner som kan overføre horisontale krefter, benyttes ikke slik at de i horsontale belast-ninger på lekteren. Derved reduseres styrkekravene til lekteren og lekterens vekt kan reduseres tilsvarende.

I det doble buearrangement, som eksempelvis er vist i fig. 11, samvirker buene- 8 og 17 for dannelse av et forsterket, integrert dekket løp i en off-shore konstruksjon.

Fordelaktig kan løpet benyttes eksempelvis for fartøy for serviceformål, for personell og utstyr, idet fartøyene da bringes inn i løpet 5 og personell og/eller utstyr bringes opp gjennom dekket 12.

Man får en styrt nedsetting av dekket som følge av de mekanismer som gir horisontal og vertikal støtabsorbering, demper bølgenes innvirkning, og sørger for styring og innretting mellom dekk og bærekonstruksjon.

Ved at støtabsorberingen skjer direkte mellom dekket og bærekonstruksjonen unngår man avhengighet av f.eks. fender-mekanismer mellom fartøy og bærekonstruksjon, selvom det natur--:', ligvis kan være ønskelig å benytte slike ekstra beskyttende til-tak. Når fartøyet ballasteres for å sette dekket ned på bære konstruksjonen er det meget ønskelig at man får den beskrevne raske adskillelse mellom fartøy og dekk. Ved at fartøyet fri-gjøres raskt fra dekket, slik at fartøyet kan beveges ut av løpet, reduserer man sterkt faren for skader på konstruksjonene, som følge av kollisjoner mellom dekk og fartøy tilveiebragt av bølgebevegelser.

Man har foran omtalt en konstruktiv enhet 21 i form av

en vippemekanisme. Man kan naturligvis også her ha en mekanisme som ikke kan svinge, dvs. en støtteramme som bare er i stand til raskt å falle sammen, eksempelvis ved at man fjerner mekaniske holde- eller blokkeringsanordninger, såsom blokker eller kiler.

Under transporten til monteringsstedet har dekk/lekter enheten god stabilitet og høy sikkerhet som følge av at man kan benytte en meget bred lekter (eksempelvis ca. 50 m), og som følge av at man får et høyt tyngdepunkt og sideveis lastfordel-., ing som følge av at dekket er lagt på tvers på lekteren.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte ved oppstilling av en off-shore konstruksjon som innbefatter en transporterbar bærekonstruksjon som kan tilknyttes en neddykket flate og innbefatter et øvre parti som danner et løp for et fartøy, karakterisert ved at det tilveiebringes et integrert dekk beregnet for opplagring på et fartøy for transport frem til i nærheten av bærekonstruksjonen, idet fartøyet beveges inn i det nevnte løp for derved å plassere det integrerte dekk i hovedsaken over bærekonstruksjonen og innrettet i forhold til denne, at fartøyet benyttes for å senke det integrerte dekk ned på toppen av bærekonstruksjonen for dannelse av off-shore konstruksjonen, og ved at off-shore konstruksjonen som innbefatter den sammenkoplede bærekonstruksjon og det integrerte dekk, forsynes med en sidekraft-overføringsanordning som bæres av bærekonstruksjonen og/eller det integrerte dekk og er i form av sidekraftoverførende buelignende konstruksjoner som strekker seg tvers over løpet, i hovedsaken strekker seg fra sidepartiene av løpet og til et mellomparti av bærekonstruksjonen og det integrerte dekk, og i det minste delvis strekker seg over fartøyet mens det integrerte dekk er opplagret på dette og fartøyet befinner seg i løpet, idet den sidekraftoverførende anordning strekker seg sideveis ut over fartøyets sider, slik at de ytre deler er frie i forhold til fartøyet når det integrerte dekk er opplagret på fartøyet og fartøyet er anordnet til løpet.

2. Innretning for utførelse av fremgangsmåten i krav 1, i samvirke med en transportabel bærekonstruksjon, som kan tilknyttes en neddykket flate og innbefatter et øvre parti med et fartøys løp, karakterisert ved at den innbefatter et integrert dekk beregnet for opplagring på et fartøy for transport til i nærheten av bærekonstruksjonen, idet fartøyet beveges inn i'løpet for derved å plassere det integrerte dekk i hovedsaken over bærekonstruksjonen og innrettet i forhold til denne, idet fartøyet kan utnyttes for å senke det integrerte dekk ned på toppen av bærekonstruksjonen for dannelse av off-shore konstruksjonen, idet det integrerte dekk når det er forbundet med bærekonstruksjonen, danner den nevnte off-shore konstruksjonen, og off-shore konstruksjonen innbefatter sidekraftoverføringsanordninger som bæres av bærekonstruksjonen og/eller det integrerte dekk og danne sidekraft-overførende buelignende konstruksjoner som strekker seg på tvers over løpet, hovedsaklig tvers over sidedeler av løpet og frem til en mellomdel av bærekonstruksjonen og det integrerte dekk, og i det minste delvis strekker seg over fartøyet når det integrerte dekk bæres av fartøyet og fartøyet befinner seg i løpet, idet de sidekraftoverførende anordninger strekker seg sideveis ut over fartøyets sider og har frie ytre deler når det integrerte dekk hviler på fartøyet og fartøyet er plassert i løpet.

3. Off-shore konstruksjon ifølge krav 2, karakt e <;> r i-sert ved at den sidekraftoverførende anordning innbefatter en i hovedsaken nedover konkav buelignende anordning utformet på undersiden av det integrerte dekk og beregnet for å muliggjøre sidekraftoverføringci off-shore konstruksjonen, tvers over løpet. '

4. Off-shore konstruksjon ifølge krav 2, karakterisert ved at sidekraftoverføringsanordningen innbefatter en i hovedsaken oppover konkav buelignende anordning utformet på undersiden av løpet og beregnet for å muliggjøre sidekraftoverføring for konstruksjon tvers over løpet.

5. Off-shore konstruksjon ifølge krav 2, karakterisert ved at sidekraftoverføringsanordningene innbefatter en i hovedsaken nedover konkav buelignende anordning utformet på undersiden av det integrerte dekk, og en i hovedsaken oppover konkav buelignende anordning utformet på undersiden av løpet, idet de to henholdsvis nedover og oppover konkave buelignende anordninger samvirker for dannelse av en horisontal-kraftoverføringsanordning som strekker seg tvers over toppen og bunnen av i det minste sidedeler av fartøys løpet.