NO853215L - Fremgangsmaate og innretning for fremdrift av en beskyttelsesgroeft for roerledninger til havs. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte og innretning for fremskridelse av en grøftbeskyttelse for rørledninger til havs.

Når forholdsvis stive rørledninger med stor dia-meter senkes ned i en undervannsgrøft, er den vanlige elastiske kurve slik at et uakseptabelt langt spenn utvikles, og det tilsvarende åpne avsnitt av grøften kan være for langt til å være praktisk med mindre stabile helninger er skåret ut. Dersom det f. eks. er en 3,5 m dyp grøft i en sandrik bunn, kan helningen av grøftens sidevegger være i forholdet en til tre, og mengden av bunn som må grøftes ville være fem ganger det for en grøft med vertikale sidevegger. Følgelig er det ikke bare ønskelig å redusere volumet av bunnen som skal grøftes, men videre å forhindre innfylling av bunnen inntil røret har nådd grøften, både for å redusere kraftbehov og spare tid i oppbygging. Det er kjent å løse denne oppgave ved å anvende en undervannsgrøfter som er kombinert med en rørleggingsfører. Med den kjente innretning dannes en grøft mens det samtidig anbringes en langstrakt beskyttelse i grøften for å forhindre sideveggene av grøften fra å falle sammen. En rørledning avbøyes så inn i grøften slik at rørledningen kommer inn i grøften ved en ende av beskyttelsen og når bunnen av grøften før utløpet ved den andre ende av beskyttelsen.. For å redusere lengden av den nødvendige beskyttelseslengde er rørledningen utsatt for bøyepåkjenning under rørleggingsoperasjonen, men ikke desto mindre er beskyttelsen et stort stykke utstyr, typisk over 30 m i lengde. Dersom en beskyttelse av denne størrelse skal trekkes (f.eks. med kabler) for å overvinne bunnmot-stand (friksjon og skjærehodetrykk), er den nødvendige trekkraft typisk i området 10^N. Følgelig er det ønskelig å tilveiebringe innretninger for å redusere eller unngå disse ekstreme krav til nødvendig trekkraft for fremskridelse av beskyttelsen.

Hovedformålet med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte og innretning for fremskridelse av en grøftbeskyttelse for rørledninger til havs, som sterkt reduserer kraftbehovet som vanligvis er nødvendig for å bevege innretningen og som derved sparer inn byggetid. Derfor tilveiebringer den foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for fremskridelse av en langstrakt leddet grøft-beskyttelse, beskyttelsen har festet hudplater, i en bunn-grøft som omfatter fortløpende fremskridelse av hudplatene ved bevegelse av færre hudplater forover til enhver tid enn de hudplater som ikke beveges og beskyttelsessegmenter kan overføre bunnreaksjon til de hudplater som beveges, og samtidig bevege beskyttelsessegmentene forover ved overføring av bunnreaksjon gjennom i det minste en del av hudplatene som opprettholdes ubevegelig. Fortrinnsvis benyttes en overflate på hudplatesegmentene som er bestandig mot bevegelse bakover.

Den foreliggende oppfinnelse angår også en langstrakt grøftbeskyttelse omfattende en rekke individuelt bevegelige, idet i det minste en del av beskyttelsessegmentene har festet uavhengig bevegelige hudplater, og innretninger for fortløpende fremskridelse av hudplatene ved bevegelse av færre hudplater forover til enhver tid enn de hudplater som ikke beveges og beskyttelsessegmentene kan overføre bunnreaksjon til de hudplater som beveges, og samtidig beskyttelsessegmentene forover ved overføring av bunnreaksjon gjennom i det minste en del av hudplatene som opprettholdes ubevegelig.

Andre formål som adskiller seg fra kjent teknikk, fordeler og karakteristiske trekk med oppfinnelsen vil være innlysende for fagfolk på området etter innsyn i det følg-ende.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det følgende under henvisning til tegningene, der fig. 1 viser et lengde-snitt gjennom en grøftebeskyttelse og grøftemodul av oppfinnelsen, fig. 2 og 3 viser henholdsvis planriss og ende-riss av grøftebeskyttelsen i grøftemodulen på fig. 1,"

fig. 4 viser et utsnitt parallelt med platenes slag på fig. 1 - 2 og fig. 5 viser et utsnitt vinkelrett på platenes slag på fig. 1-2.

Innretningen vist på tegningene, omfatter i en eneste enhet et graveparti, en festet grøft- sideveggbibe-holdelsesbeskyttelse og en rørledningsinstallasjonsføring. Individuelle segmenter som omfattes av beskyttelsen er for-bundet ved bevegelsesinnretninger, som skal beskrives nærmere i det følgende, som forsyner fremdrift til beskyttelsen. Ekskavatoren skaper en grøft med ubetydelig større tverrsnitt enn det som kreves, beskyttelsen forhindrer grøften fra å lukke på grunn av sammenbrudd av sideveggene, og rørforingen forårsaker at rørledningen avbøyes inn i det parti av grøften beskyttet av beskyttelsen. Rørledningen fremstilles fortrinnsvis på havoverflaten eller på en flytende øy og støt-tes og føres for å komme inn i det fremre parti av beskyttelsen av en brodd eller andre innretninger hvis det kreves. Rørledningsinstallasjonsføringen og ekskavatoren anvendt

kan være av enhver passende type kjent i teknikken og krever ingen detaljert beskrivelse.

Grøftebeskyttelsen må lett kunne beveges forover gjennom bunnen under byggeprosessen. For vanlige rørstør-relser og gravedybder, resulterer i geometriske tvangs-styringer i et meget stort utstyr, typisk med lengde over 30 m. Dersom slikt utstyr trekkes for å overvinne bunn-motstand, vil trekkraften som kreves være i størrelse av 10 N. Fremgangsmåten for fremdriften av beskyttelsen, som omfattes heri, eliminerer behovet for å trekke innretningen. Fremgangsmåten kan beskrives som en "målerlarve"-fremgangsmåte for fremdrift og kan utføres som følger. Utsiden av grøftbeskyttelsen er dekket med et nettverk av kraftpåvirk-ede frem og tilbakegående hudplater. For å oppnå "måler-larve"-bevegelse støpes hudplatene til en possisjon forover hver enkelt om gangen eller i grupper, idet kriteriene er ingen samlet bevegelse av beskyttelsen. Platene støpes så bakover sammen, som resulterer i bevegelse forover av hele innretningen.

Fordeler med "målerlarve"-fremgangsmåten er, (1) det er ingen begrensende størrelse, fremgangsmåten kan for-størres opp som kreves for romme rør og grøft-geometri, (2) det er minimalt med bevegelige deler, og (3) en motsatt styresekvens tillater enheten å støtte. Andre forbedringer og tillegg til den effektive utnyttelsen av innretningen omfatter en spesiell overflate (f.eks. en "fiskeskjell"-overflate) på hudplatene for å forbedre en fremskridelses/ innkoplingsfriksjonsgrad slik at større fraksjoner av plater kan beveges til en gitt tid.

Idet fremgangsmåten og innretningen iføgle oppfinnelsen er beskrevet generelt såvel som dens fordeler i forhold til kjent teknikk skal det følgende gis en nærmere beskrivelse i henhold til tegningene. Figur 1, 2 og 3 viser henholdsvis sideriss, planriss og frontriss av innretningen ifølge oppfinnelsen. En grøftbeskyttelse 1 med rørledningsførerruller 2 og 3 har det den fremre ende derav en grøftemodul 4. Grøftemodulen 4 har skjærere 5 og 12 som kan forlenges dersom det kreves. Skjærerene 5 og 12 kan være skråstilt eller fremskutt eller tilbaketrukket inn i arbeidsrommet av hydrauliske stempeler til enheten (ikke vist). Skjærerene 5 og 12 kan også heves eller senkes i forhold til modulen 4 som en måte for inn-stilling av høyden av grøftbunnen. Formbord 6 og 7 på hver side av gravemodulen tjener til å skyve bunnen vekk fra grøftbeskyttelsen 1. Sleden 8 opprettholder grøftbeskyttel-sen på et passende nivå i bunnen. Rørledningen 9 passerer over modulen 4, mellom rullene 2 og 3 og kommer ut på den nedre bakside av beskyttelsen 1. Fig. 3 er et frontriss av grøftemodulen 4 og viser motorer 10 og 11 som kan være hydrauliske eller elektrisk drevet og som forskyner kraft til skjærerene 5 og 12 (f.eks. stangbor) som kan skråstilles for å danne et trapesformet tverrsnitt, f.eks. adskilt med omtrent 16°, for å klargjøre den opphengte rørledning 9 i det tilfelle skjærerene 5 og 12 må skiftes ut mens modulen 4 forblir i grøften.

En rekke glidende hudplater 13, 14, 15, 20, 21 og

22 og tilknyttede hydrauliske vedder hud styreorgan 30 -

35 tilveiebringer bevegelse eller fremdrift av beskyttelses-grøften. Disse veddere kan aktiviseres av hydraulisk fluidum (ikke vist) eller av elektriske innretninger, f.eks. en motor (ikke vist). I hvert tilfelle drives vedderene for vekslende eller fortløpende å skyve hudplatene forover og så trekke hudplatene bak. Som vist på fig. 1 har følgelig hudplaten 15 blitt støtt forover til en lengdesmygende grunnplate 29, mens hudplaten 14 ikke enda har blitt støtt forover da hovedplaten 28 vises opp på den høyre side av hudplaten 14. Når hudplatene 13, 14, 15, 20, 21 og 22 er støtt bak sammen, beveger de tilknyttede beskyttelsessegmenter 17, 18, 19, 24, 25 og 27 forover langs med de bakre beskyttelsessegmenter 16 og 26 (som alle er hengslet sammen som med hensler 36 og 37 ) og resten av grøftbeskyt-telsen 1.

Figur 4 og 5 er avsnitt parallelle henholdsvis vinkelrett med slaget av hudplatene. Det hydrauliske vedder-hudstyreorgan 30 omfatter en hydraulisk sylinder 38, hydraulisk vedder 39 og forbindelsessammenstilling 40, og hydraulisk kraft og styringer 41. Styreorganet 30 er fortrinnsvis på den motsatte side av beskyttelsessegmentet 27 fra hudplaten 13 og strekker seg gjennom åpning 42 i beskyttelsessegmentet 27 som er fastspent av chassis-elementer 43. Førekanal 44 støtter hudplaten 13 nær beskyttelsessegmentet 27.

Anordningen av hudplatene vil avhenge av formen av grøftbeskyttelsen. Spesielt kan beskyttelsen være formet med eller uten en bunn. Ingen bunn ville tillate den å være innkoplet og frakoplet fra rørledningen med minimal vanske-lighet. Dersom beskyttelsen har en bunn måtte glidende hudplater plasseres på bunnen og på siden av innretningen. Dersom beskyttelsen er av den åpne bunntypen, vil hudplater bare bli anvendt på sidene.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte for fremskridelse av en langstrakt, leddet grøftbeskyttelse, karakterisert ved at beskyttelsen har festet hudplater, i en bunngrøft omfattende fortløpende fremskridelse av hudplatene ved bevegelse av færre hudplater forover til enhver tid enn de hudplater som ikke beveges og beskyttelsessegmenter kan overføre bunnreaksjon til de hudplater som beveges, og samtidig bevegelse av beskyttelsessegmentene forover ved over-føring av bunnreaksjon gjennom i det minste deler av hudplatene som opprettholdes ubevegelig.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at den omfatter benyttelse av en overflate på beskyttelsessegmentene som er bestandig mot bevegelse bakover .

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at bare en del av beskyttelsessegmentene skrider frem samtidig på en gang.

4. Langstrakt grøftbeskyttelse, karakterisert ved at den omfatter en rekke individuelt bevegelige, forbundne beskyttelsessegmenter, hvor i det minste deler av beskyttelsessegmentene har festet uavhengig bevegelige hudplater, innretninger for fortløpende fremskridelse av hudplatene ved bevegelse av færre hudplater forover til enhver tid enn de hudplater som ikke beveges og beskyttelsesegment-er kan overføre bunnreaksjon til de hudplater som beveges, og innretninger for samtidig bevegelse av beskyttelsessegmentene forover ved overføring av bunnreaksjon gjennom i det minste en del av hudplatene som opprettholdes ubevegelig.

5. Grøftbeskyttelse iføgle krav 4, karakterisert ved at en overflate på beskyttelsessegmentene er bestandig mot bevegelse bakover.