NO862844L

NO862844L - TOWER.

Info

Publication number: NO862844L
Application number: NO862844A
Authority: NO
Inventors: Derek Thomas Fern
Original assignee: Pmb Systems Eng Ltd
Priority date: 1985-07-15
Filing date: 1986-07-14
Publication date: 1987-01-16
Also published as: NO862844D0; CN86104802A; BR8603305A

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører tårn brukt under produksjon til havs for understøttelse av arbeidsanlegg fra sjøbunnen og i nivå med vannoverflaten. Oppfinnelsen vedrører slike tårn som brukes i dyp sjø hvor dybder på f.eks.808 m kan påstøtes. The present invention relates to towers used during production at sea to support work facilities from the seabed and at the level of the water surface. The invention relates to such towers that are used in deep seas where depths of, for example, 808 m can be encountered.

Alle tårn av denne karakter gir i en viss utstrekning etterAll towers of this nature yield to a certain extent

for de omgivende krefter som virker på disse, hvor de mest viktige er bølgekreftene. Tidligere tårn er forsettelig bygd til å gi føyelighet eller fleksibilitet og en rekke forslag har anvendt et mekanisk universalledd for å feste tårnet til bunnen; hvor andre har konsentrert seg om den tanke av å gi føyelighet ved å forlenge pålene som forankrer tårnet til sjøbunnen nær opp til overflatenivået hvor de er stivt festet til tårnet. for the surrounding forces acting on them, the most important of which are the wave forces. Previous towers have been intentionally built to provide compliance or flexibility and a number of proposals have used a mechanical universal joint to attach the tower to the base; where others have concentrated on the idea of providing compliance by extending the piles anchoring the tower to the seabed close to the surface level where they are rigidly attached to the tower.

Selv om denne sistnevnte byggemetode har fordeler bringer den også inn betraktelige vanskeligheter i sitt kjølvann. For det første er det problemet av behovet for å tilvirke de lange påler ved det tidspunkt da de skal bli drevet ned, vanligvis ved tilføring av sveisede "tillegg". Dette gjør det mulig for disse å bli drevet ned fra overflaten ved bruk av konvensjonelle slaginnretninger, men dette kan kun gjøres dersom pålene er tykke og dermed tilstrekkelig sterke til å bære støtet. Although this latter construction method has advantages, it also brings considerable difficulties in its wake. First, there is the problem of the need to fabricate the long piles at the time they are to be driven down, usually by adding welded "additions". This makes it possible for these to be driven down from the surface using conventional impact devices, but this can only be done if the piles are thick and thus sufficiently strong to bear the impact.

Disse pålesystemer hvor pålene forløper nesten til toppen av tårnet har så langt hatt to karakteristiske utforminger, en hvor påler med forholdsvis små diametre er gruppert i benene ved hjørnene av rammen; en annen hvor et antall påler med støtte diameter er gruppert i det sentrale område av rammen. These pile systems where the piles extend almost to the top of the tower have so far had two characteristic designs, one where piles with relatively small diameters are grouped in the legs at the corners of the frame; another where a number of piles of support diameter are grouped in the central area of the frame.

I foreliggende oppfinnelse anvendes en fullstendig ulik til-nærming til problemet, hvor det vil vise seg at ikke bare tilvirkningsproblemene av de tidligere langpålede systemer -unngås, men også overvinne visse ytterligere problemer som tidligere ikke er nevnt. In the present invention, a completely different approach to the problem is used, where it will turn out that not only the manufacturing problems of the previous long-pile systems are avoided, but also overcome certain further problems not previously mentioned.

I foreliggende oppfinnelse har et føyelig tårn i det minsteIn the present invention, a docile tower has at least

en lang påle som skal strekke seg over en vesentlig andel av tårnets lengde, hvor pålen har et nedre parti som brukes for å drive den ned i grunnen og er mer tykkvegget enn hovedandelen av pålens lengde, som er forholdsvis tynnvegget. a long pile that will extend over a significant proportion of the length of the tower, where the pile has a lower part that is used to drive it into the ground and is thicker-walled than the main part of the length of the pile, which is relatively thin-walled.

Pålen er stivt forbundet til tårnet i en vesentlig avstandThe pile is rigidly connected to the tower at a significant distance

opp i tårnet, forholdsvis nær opptil vannoverflaten, men er anordnet aksielt fritt bevegelig i forhold til tårnet under den faste innfesting. up in the tower, relatively close to the water surface, but is arranged axially freely movable in relation to the tower during the fixed attachment.

I en versjon er det en innvendig avsats ved eller inntil kryss-ningen mellom de to typer vegger. Den indre avsats skal på-virkes av en undervannshammer av den type kjent som en "blyanthammer", i hvilke et hus som inneholder en hydraulisk drivenhet for en vibrerende drivsko er opphengt ved en kabelsnor som inneholder en elektrisk krafttilførselsinnret-ning og styrekabler. En slik hammer er opphengt i det tynnveggede parti av den lange påle. Dens sko virker på den indre avsats og aktiveres til å drive i det minste en vesentlig del av den tykkveggede del av pålen ned i sjøbunnen, før den stive innfestingen av pålen til tårnet. In one version, there is an internal ledge at or up to the intersection between the two types of walls. The inner ledge is to be acted upon by an underwater hammer of the type known as a "pencil hammer", in which a housing containing a hydraulic drive unit for a vibrating drive shoe is suspended by a cable cord containing an electrical power supply device and control cables. Such a hammer is suspended in the thin-walled part of the long stake. Its shoe acts on the inner ledge and is activated to drive at least a substantial portion of the thick-walled portion of the pile into the seabed, prior to the rigid attachment of the pile to the tower.

I en annen versjon passer det tykkveggede parti av pålen inneIn another version, the thick-walled part of the pile fits inside

i det tynnveggede parti og de to blir ikke festet sammen før etter neddriving av det tykkveggede parti under bruk av en undersjøisk hammer (som beskrevet ovenfor) opphengt i det tynnveggede parti og som virker på den øvre ende av det tykkveggede parti. Det tykkveggede parti er først aksielt glidbart i forhold til det tynnveggede parti, og det sistnevnte blir derfor stivt festet til tårnet før neddriving; og etter-hvert som det drives ned glir det tykkveggede parti nedad ut av det faste tynnveggede parti. De to partier blir så festet sammen, f.eks. ved å ha en overlapping med den øvre ende av det tykkveggede parti gjenværende delvis inne i den nedre ende av det tynnveggede parti. in the thin-walled part and the two are not fastened together until after driving down the thick-walled part using a subsea hammer (as described above) suspended in the thin-walled part and acting on the upper end of the thick-walled part. The thick-walled part is first axially slidable in relation to the thin-walled part, and the latter is therefore rigidly attached to the tower before lowering; and as it is driven down, the thick-walled part slides downwards out of the fixed thin-walled part. The two parts are then fastened together, e.g. by having an overlap with the upper end of the thick-walled part remaining partly inside the lower end of the thin-walled part.

Åpningen mellom partiene ved overlappingen kan så fylles med en støp av lignende materiale for å feste disse sammen, The opening between the parts at the overlap can then be filled with a cast of similar material to fasten them together,

eller partiene kan føyes sammen ved kraftmessig å ekspandere det "indre" tykkveggede parti utad for å kontakte og presse mot innsiden av det andre parti av overlappingen. or the portions may be joined by forcefully expanding the "inner" thick-walled portion outward to contact and press against the inside of the other portion of the overlap.

I et annet aspekt av oppfinnelsen foreligger det en metode for å feste et offshore-tårn til sjøbunnen, hvilke består i å posisjonere på tårnet i det minste én lang påle som er i hovedsak av samme lengde som tårnet og som har to partier, hvor partiet ved basisen av tårnet har en vegg tykkere enn det til det gjenværende parti, å posisjonere tårnet i forhold til sjøbunnen, og drive det tykkveggede parti av hver påle ved bruk av en undervannshammer i denne påle, og å feste et topparti av hver påle til tårnet. In another aspect of the invention, there is a method for attaching an offshore tower to the seabed, which consists in positioning on the tower at least one long pile which is essentially the same length as the tower and which has two parts, where the part at the base of the tower has a wall thicker than that of the remaining part, to position the tower in relation to the seabed, and to drive the thick-walled part of each pile using an underwater hammer into this pile, and to attach a top part of each pile to the tower .

I en versjon av fremgangsmåten plasseres de tykke og tynnveggede partier av hver påle på tårnet og festet stivt sammen, så nedrives etter posisjonering av tårnet med undervanns-hammeren virkende på pålen ved en posisjon inntil overgangen mellom det tynnveggede og tykkveggede parti, og deretter festes det øvre parti av pålen stivt til tårnet og etterlater en hovedandel av pålen under posisjonen for innfesting i det vesentlige aksielt fritt bevegelig av tårnet. In one version of the method, the thick and thin-walled parts of each pile are placed on the tower and fixed rigidly together, then after positioning the tower is demolished with the underwater hammer acting on the pile at a position up to the transition between the thin-walled and thick-walled part, and then it is fixed upper part of the pile rigidly to the tower and leaving a major part of the pile below the position of attachment substantially axially freely movable of the tower.

Det er en fordel ved denne versjon av fremgangsmåten at pålene kan i sin helhet fabrikeres på land. It is an advantage of this version of the method that the piles can be completely manufactured on land.

I en annen versjon av fremgangsmåte blir først kun toppartiet av hver påle festet stivt til tårnet. Det tykkveggede parti av pålen plasseres aksielt glidbart i det tynnveggede parti og drevet ned, etter posisjonering av tårnet, ved undervanns-hammeren som virker på dens øvre ende. Det tykk- og tynnveggede parti blir så festet stivt sammen; for eksempel ved tverrsnittsendring, det vil si kraftmessig utad ekspansjon av deler av det tykkveggede parti som danner overlapping inne i det tynnveggede parti, ved innstøping av en åpning mellom overlappingspariene, eller ved en annen egnet metode. In another version of the method, first only the top part of each pile is fixed rigidly to the tower. The thick-walled part of the pile is axially slidably placed in the thin-walled part and driven down, after positioning the tower, by the underwater hammer acting on its upper end. The thick- and thin-walled parts are then fixed rigidly together; for example by cross-sectional change, i.e. in terms of force outward expansion of parts of the thick-walled part which form an overlap inside the thin-walled part, by embedding an opening between the overlapping parts, or by another suitable method.

Denne versjon av metoden har den fordel at massen som drives av hammeren kun er den av det tykkveggede parti, og ikke av hele pålen slikat neddriving er særlig effektiv. Det unngår også problemer av spenninger forårsaket av neddrivingen ved overgangen mellom det tykke- og tynnveggede parti; dette fordi de to partier ikke forbindes før etter neddrivingen. This version of the method has the advantage that the mass that is driven by the hammer is only that of the thick-walled part, and not of the entire pile. Driven down is particularly effective. It also avoids problems of stresses caused by the lowering at the transition between the thick- and thin-walled part; this because the two parts are not connected until after the demolition.

Pålene kan så fløtes ut til brukåstedet opplastet på tårnkonstruksjonen: videre kan påler anpasset på denne måte anvendes under transporten av konstruksjonen til stedet som ytterligere oppdriftskammere for konstruksjonen. Tårnet kan også ha en opdriftstank for bruk når den er innfestet og vertikal og kodeenden av en slik oppdriftstank er en særlig egnet posisjon for feste av toppenden for pålene. The piles can then be floated out to the site of use loaded onto the tower structure: furthermore, piles adapted in this way can be used during the transport of the structure to the site as additional buoyancy chambers for the structure. The tower may also have a buoyancy tank for use when it is attached and vertical and the code end of such a buoyancy tank is a particularly suitable position for attaching the top end of the piles.

Pålene kan være i enhver posisjon i forhold til tårnkonstruksjonen, men det er særlig foretrukket at de er i tilknytning med og forholdsvis løse til hjørnebenene av rammen til tårnkonstruksjonen, for eksempel kan et par slike påler anordnes inntil hvert slikt ben og plasseres i en linje som forløper ved 45° til sideflaten av tårnet, med hver av påleparet tilknyttet et ben og med lik avstand fra det ben og direkte mot-stående ovenfor det. I hjørneposisjonen har de den ytterligere fordel av å være ved et maksimalt moment fra senteret av rammen, både fra det synspunkt å motstå sidebelastninger og torsjonsbelastninger på tårnet. Siden pålene er utvendig av benene, gjøres deres diameter og antall nesten uavhengig av størrelsen på benet. The piles can be in any position in relation to the tower construction, but it is particularly preferred that they are in connection with and relatively loose to the corner legs of the frame of the tower construction, for example a pair of such piles can be arranged next to each such leg and placed in a line which extending at 45° to the side face of the tower, with each pair of piles attached to a leg and equidistant from that leg and directly opposite it. In the corner position they have the added advantage of being at a maximum moment from the center of the frame, both from the point of view of resisting lateral loads and torsional loads on the tower. Since the piles are external to the legs, their diameter and number are made almost independent of the size of the leg.

Oppfinnelsen er anvendelig både på bardunavstivede tårn og tårn uten barduner. I det minste i forbindelse med Nordsjøen har brukere eller konstruktører vært bundet av å bruke barduner, hvilke holder tårnet, men på grunn av deres etter- givende beskaffenhet tillater en respons på tårnet med hensyn til de herskende, omgivende krefter. Med fleksibilitesgraden som tilbys av den foreliggende foreslåtte konstruksjon (åpenbart er en tynnvegget påle vesentlig mer fleksibel enn en tykkvegget påle av samme lengde) kan imidlertid denne oppfinnelse også være anvendbar for konstruksjoner uten barduner i det minste i egnede omgivelser. Anvendelsen av påler som for hovedandelen av sin lengde er tynnvegget reduserer belastningen på selve pålen, og øker kapasiteten for rammekon-struksjonen til å bære lasten. The invention is applicable to both bardun braced towers and towers without barduns. At least in connection with the North Sea, users or constructors have been bound to use bar dunes, which hold the tower, but because of their yielding nature allow a response of the tower with respect to the prevailing, surrounding forces. However, with the degree of flexibility offered by the present proposed construction (obviously, a thin-walled pile is significantly more flexible than a thick-walled pile of the same length), however, this invention may also be applicable to constructions without bar dunes at least in suitable environments. The use of piles which are thin-walled for the majority of their length reduces the load on the pile itself, and increases the capacity of the frame construction to carry the load.

Bestemte utførelser av oppfinnelsen vil nå bli beskrevet ved henvisning til de vedlagte tegninger, hvor: Fig.l er et sideriss av et bardunavstivet tårn som inne-har oppfinnelsen; Certain embodiments of the invention will now be described with reference to the attached drawings, where: Fig. 1 is a side view of a bardun braced tower which contains the invention;

fig.2 er et diametralt snitt gjennom en påle ved sitt fig.2 is a diametrical section through a pile at its site

nedre endeparti; lower end part;

fig.3 er et snitt i planet III-III av fig.l; fig.3 is a section in plane III-III of fig.1;

fig.4 er en detalj som viser innfestningen av den øvre fig.4 is a detail showing the attachment of the upper

ende av pålene til et ben; end of the stakes of a leg;

fig.5 er et sideriss av et støtte- og føringssystem for fig.5 is a side view of a support and guide system for

pålene; ogthe stakes; and

fig.6 er et diametralt snitt gjennom en påle ved sitt nedre endeparti, for å illustrere en andre ut-førelse av oppfinnelsen. Fig. 6 is a diametrical section through a pile at its lower end, to illustrate a second embodiment of the invention.

Fig.l viser et tårn 1 som forløper fra sjøbunnen 2 til over vannoverflaten 3 i dypt vann. Dybden kan være hva som helst opptil og til og med overskride 800 meter. Men den illustrerte utførelse ville sannsynligvis ikke være økonomisk gjennomfør-bar for dybder mindre enn.omkring 300 meter. Tårnet skal understøtte produksjonsutstyr vist over sjøoverflaten ved 4 og støttes av barduner 5 som går til sjøbunnen. Vindkrefter Fig.1 shows a tower 1 which extends from the seabed 2 to above the water surface 3 in deep water. The depth can be anything up to and even exceeding 800 meters. But the illustrated embodiment would probably not be economically feasible for depths less than about 300 meters. The tower is to support production equipment shown above the sea surface at 4 and is supported by bar dunes 5 that go to the seabed. Wind forces

6 og/eller bølge- og strømkrefter 7 som virker på tårnet vil forårsake at dets senterlinje blir forskjøvet sideveis som illustrert kun anslagsvis ved den stiplede linje la og dette innretter seg ved stramming av de oppstrømske barduner og slakking av de nedstrøms barduner. Forskyvningsavstanden av tårnets topp av la oss si 500 meters lengde, kan være så mye som 15 meter hver vei. 6 and/or wave and current forces 7 acting on the tower will cause its center line to be displaced laterally as illustrated only approximately by the dashed line la and this adjusts by tightening the upstream bar dunes and relaxing the downstream bar dunes. The displacement distance of the top of the tower of let's say 500 meters length, can be as much as 15 meters each way.

Det er også vertikal belastninger på tårnet som kan motbalan-seres ved oppdriftstanker 8 anordnet til tårnet forholdsvis nær sjøoverflaten, men tilstrekkelig langt ned til å unngå There are also vertical loads on the tower which can be counterbalanced by buoyancy tanks 8 arranged to the tower relatively close to the sea surface, but sufficiently far down to avoid

de verste bølgekrefter.the worst wave forces.

For å tillate sidesvaien av tårnet er den tilvirket føyelig og oppfinnelsen er rettet mot innretninger og metoder ved hvilke dette gjøres. Tårnet består av konvensjonelle rør-formede støttestrukturer generelt indikert ved 9 som har ved hvert hjørne et ben 10. Det er også konvensjonelle innvendige støtter 11 (fig.3) og føringer for ledexør 12. Snittet i fig. In order to allow the lateral sway of the tower, it is made compliant and the invention is directed to devices and methods by which this is done. The tower consists of conventional tubular support structures generally indicated at 9 which have at each corner a leg 10. There are also conventional internal supports 11 (fig.3) and guides for guide ears 12. The section in fig.

3 viser også oppdriftstankene 8 som omgir hvert av benene 10. Denne figur viser også det øvre endeparti av lange støtter 3 also shows the buoyancy tanks 8 surrounding each of the legs 10. This figure also shows the upper end portion of long supports

13, et par av hvilke er tilknyttet hvert av benene 10.13, a pair of which are associated with each of the legs 10.

Disse påler er prefabrikerte konstruksjoner i den betydning av de kan fabrikeres samtidig som tårnet på land. Pålene har to hovedpartier. Som det best vises i fig.2, er et nedre endeparti av hver påle 13 av en tykkvegget konstruksjon 14 mens det gjenværende av dens lengde 15, hvilke er hovedandelen av dens lengde, er forholdsvis tynnvegget. I denne utførelse er det innsatt ved overgangen mellom de to en skjærkrave 16 som gir en oppad vendende avsats 17 på innsiden av pålen. These piles are prefabricated constructions in the sense that they can be manufactured at the same time as the tower on land. The piles have two main parts. As is best shown in Fig.2, a lower end portion of each pile 13 is of a thick-walled construction 14 while the remainder of its length 15, which is the main part of its length, is relatively thin-walled. In this embodiment, a shear collar 16 is inserted at the transition between the two, which provides an upward-facing ledge 17 on the inside of the pile.

1 den viste utførelse er denne avsats ringformet.In the embodiment shown, this ledge is ring-shaped.

Forholdet av veggtykkelsene mellom tykk- og tynnveggede partier kan f.eks. være i området 3 : 2 til 4:1, fortrinnsvis omkring 2:1. The ratio of the wall thicknesses between thick- and thin-walled sections can e.g. be in the range 3:2 to 4:1, preferably around 2:1.

Kun som et eksempel, kan pålen 13 ha en diameter på omkringBy way of example only, the pile 13 may have a diameter of about

2 meter og en veggtykkelse i det tykke parti 14 på 75 mm, men en veggtykkelse i det tynne veggparti 15 på omkring 35 mm, det vil si veggtykkelsene av det tynnveggede parti kan være omkring halvparten av veggtykkelsen av det tykkveggede parti. Det tykkveggede parti 14 skal drives ned i sjøbunnen fortrinnsvis i en slik utstrekning av en del av det tykkveggede parti forblir ragende opp over sjøbunnen, slik at det virker som en særlig sterk tapp eller et anker for basisen av tårnet mot torsjonskraften på'denne basis.2 meters and a wall thickness in the thick part 14 of 75 mm, but a wall thickness in the thin wall part 15 of about 35 mm, that is to say the wall thicknesses of the thin-walled part can be about half the wall thickness of the thick-walled part. The thick-walled part 14 is to be driven down into the seabed, preferably to such an extent that part of the thick-walled part remains protruding above the seabed, so that it acts as a particularly strong pin or anchor for the base of the tower against the torsional force on this base.

Ved intervaller ned langs lengden av hvert ben 10, for eksempel hver ramme eller hver alternerende ramme er det anordnet et par påleføringer 18 i form av hylser festet til benene ved skjærplater 19 og som har ved deres øvre ende førings-trakter 20 for mottak av pålen under oppbygning. Tårnet fabrikeres på land med de lnage påler 13 i posisjon i føring-ene og føres også i hylser i oppdriftstankene som vil bli beskrevet i nærmere detalj senere. Disse eller noen av disse kan avtettes under transportering og anvendes som ytterligere flytetanker for denne periode. At intervals down the length of each leg 10, for example each frame or each alternating frame, a pair of pile guides 18 are arranged in the form of sleeves attached to the legs by shear plates 19 and which have at their upper end guide funnels 20 for receiving the pile under construction. The tower is manufactured on land with the lnage piles 13 in position in the guides and also guided in sleeves in the buoyancy tanks which will be described in more detail later. These or some of these can be sealed during transport and used as additional floating tanks for this period.

Tårnet plasseres så på stedet i dets endelige vertikale stil-ling og pålene drives ned i rekkefølge ved å senke ned i hver av disse i tur en påledriver i form av en undervannshammer ogå kjent som en blyanthammer 21, fig.2. Dette er vist skjematisk ved at den har et husparti og et hode eller drivsko 22 som samvirker med avsatsen 17. Huset 21 inneholder en hydraulisk drivenhet for å drive hammeren og den kontrol-leres gjennom en ledningssnor fra lekteren eller en annen type fartøy fra hvilke oppsetningsoperasjonen ledes. Ved bruk av denne hammer blir det nedre parti 14 drevet den korrekte lengde ned i sjøbunnen ved hvilke trinn den øvre enden av de lange pålér 13 bør være omkring i nivå med og noe ragende opp av den øvre ende av oppdrifttankkonstruksjonene 8. Dette vises best i fig.4; hvor disse har ved sin øvre ende et par hylser 23 som er fast festet til benet 10 gjennom sveisede skjærplater 24 og som har ved sine øvre ender føringstrakter 20. The tower is then placed on site in its final vertical position and the piles are driven down in sequence by lowering into each of these in turn a pile driver in the form of an underwater hammer also known as a pencil hammer 21, fig.2. This is shown schematically in that it has a housing part and a head or drive shoe 22 which cooperates with the landing 17. The housing 21 contains a hydraulic drive unit to drive the hammer and it is controlled through a cable from the barge or another type of vessel from which the setup operation is led. When using this hammer, the lower part 14 is driven the correct length down into the seabed at which steps the upper end of the long piles 13 should be approximately level with and somewhat protruding from the upper end of the buoyancy tank structures 8. This is best shown in Fig. 4; where these have at their upper end a pair of sleeves 23 which are firmly attached to the leg 10 through welded shear plates 24 and which have guide funnels 20 at their upper ends.

Pålene passerer gjennom disse hylser 23.The piles pass through these sleeves 23.

Når pålen er blitt drevet ned blir den på sikker måte festet ved kjente teknikker, slik som konvensjonell utstøping, Once the pile has been driven down, it is securely fixed by known techniques, such as conventional casting,

til hylsen 23 og dermed stivt og solid til benet 10 over en lengde av f.eks. 15 - 20 meter ved en posisjon forholdsvis nær inntil havoverflaten, som det er indikert skjematisk ved blokken 25 i fig.l. Den er ikke aksielt festet noe annet sted. I den viste utforming her, som er en foretrukken utforming av pålene 13, er det plassert et par inntil hvert av hjørnebenene 10 av rammen og i en linje som er ved 45° til sideflatene av rammen. Denne utforming med pålene utenfor benene tillater at deres dimensjoner kan være nesten uavhengig av de til benet, tillater ethvert antall innenfor rime-lighetens grenser av slike påler å bli anordnet, gir den maksi-male motstand både mot sidekrefter og torsjonskrefter på tårnet. to the sleeve 23 and thus stiff and solid to the leg 10 over a length of e.g. 15 - 20 meters at a position relatively close to the sea surface, as indicated schematically by block 25 in fig.l. It is not axially attached anywhere else. In the design shown here, which is a preferred design of the piles 13, a pair is placed next to each of the corner legs 10 of the frame and in a line which is at 45° to the side surfaces of the frame. This design with the piles outside the legs allows their dimensions to be almost independent of those of the leg, allows any number within reasonable limits of such piles to be arranged, provides maximum resistance both to lateral forces and torsional forces on the tower.

Fig.6 er illustrerende for en foretrukket utførelse av oppfinnelsen som viser et diametralt snitt gjennom et parti av en lang påle 30 ved sin øvre ende og nær sjøbunnen 2. De ulike tykkelser og lengder av delene av pålen 30, dens funksjon, posisjon og sluttlig måte for innfesting til tårnet er alle som beskrevet tidligere for pålene 13 av den første utfør-else; forskjellene ligger i konstruksjonen av pålen 30 i seg selv og måten for installering. Fig.6 is illustrative of a preferred embodiment of the invention which shows a diametrical section through a part of a long pile 30 at its upper end and close to the seabed 2. The different thicknesses and lengths of the parts of the pile 30, its function, position and finally method of attachment to the tower is all as described previously for the piles 13 of the first embodiment; the differences lie in the construction of the pile 30 itself and the manner of installation.

Som vist i figuren, har pålen 30 et nedre, tykkvegget partiAs shown in the figure, the pile 30 has a lower, thick-walled part

31 som har en utvendig diameter noe mindre enn den indre diameter av et øvre, tynnvegget parti 32, slik at det nedre parti 31 kan gli inne i det øvre parti 32 når de to ikke er festet sammen. Det tykkveggede parti 31 skal drives ned i sjøbunnen 2. 31 which has an external diameter somewhat smaller than the internal diameter of an upper, thin-walled part 32, so that the lower part 31 can slide inside the upper part 32 when the two are not fastened together. The thick-walled section 31 is to be driven down into the seabed 2.

Tårnet er fabrikert på land. Det tynnveggede parti 32 av hver påle 30 blir så plassert på tårnet og på sikker måte festet til det ved et parti, f.eks. 25, som vil være forholdsvis nært til havoverflaten når tårnet er på plass; under denne posisjon er det tynnveggede parti 32 ikke aksielt festet til tårnet. Denne operasjon gjøres på land, i motsetning til den første utførelse. Det tykkveggede partiet 31 er ikke festet til resten av pålen 30 ved dette trinn. The tower is fabricated on land. The thin-walled part 32 of each pile 30 is then placed on the tower and securely attached to it by a part, e.g. 25, which will be relatively close to sea level when the tower is in place; during this position, the thin-walled part 32 is not axially attached to the tower. This operation is done on land, unlike the first execution. The thick-walled part 31 is not attached to the rest of the pile 30 at this stage.

Tårnet fløtes så ut og plasseres vertikalt på stedet; heleThe tower is then floated out and placed vertically in place; all

det tykkveggede parti 31 er teleskopisk glidbart inne i dets respektive tynnveggede parti 32. En undervannshammer 21 (som tidligere beskrevet) blir' så senket ned i hver påle og skoen 22 til hammeren virker på det tykkveggede parti 31 ved sin øvre ende, og driver det nedad i sjøbunnen gjennom den åpne nedre ende av det øvre parti 32 av pålen. Fordi kun det tykkveggede parti 31 blir drevet ned, istedenfor hele pålen, utføres neddrivingen særlig effektivt. Når partiet 31 er blitt drevet tilstrekkelig dypt,men en del 31 f.eks. the thick-walled portion 31 is telescopically slidable within its respective thin-walled portion 32. An underwater hammer 21 (as previously described) is then lowered into each pile and the shoe 22 until the hammer acts on the thick-walled portion 31 at its upper end, driving it downwards in the seabed through the open lower end of the upper part 32 of the pile. Because only the thick-walled part 31 is driven down, instead of the entire pile, the driving down is carried out particularly efficiently. When the part 31 has been driven sufficiently deep, but a part 31 e.g.

10 - 20 meter i lengde, av dens øvre ende fortsatt er inne i det øvre parti 32, opphører neddriving og partiene 31 og 32 blir festet stivt til hverandre. I fig.6 har dette vært gjort ved å fylle den sylindriske åpning mellom den øvre del 33 av det tykkveggede parti 31 og innsiden av det tynnveggede parti 32 med en støt 34. Det er også mulig å sammenføye de to partier ved tverrsnittsendring ved å senke ned en ekspander-bar dor i den åpne øvre del 33 av det tykkveggede parti 31, 10 - 20 meters in length, of which its upper end is still inside the upper part 32, descent ceases and the parts 31 and 32 are attached rigidly to each other. In Fig.6 this has been done by filling the cylindrical opening between the upper part 33 of the thick-walled part 31 and the inside of the thin-walled part 32 with a bump 34. It is also possible to join the two parts by changing the cross-section by lowering down an expandable mandrel in the open upper part 33 of the thick-walled part 31,

og så ekspandere delen 33 til kontakt og binding med den indre overflate av det tynnveggede parti 32, hvilket for dette formål ville være lokalt forsterket. and then expand the part 33 to contact and bond with the inner surface of the thin-walled part 32, which for this purpose would be locally reinforced.

Fra det synspunkt for metoden å feste tårnet,er effektiviteten av å ha prefabrikerte påler som kan flytes ut som del av anordningen klar da den også utgjør vekt og massebesparelse ved å ha pålene som mens de er tilstrekkelig tykke til neddriving ved deres nedre ende, er tynne for hovedandelen av deres lengde (et eksempel av forholdet mellom aksiell lengde av den tykke vegg; det tynnveggede parti er i området av 1:3 og mer fordelaktig 1 :*5 til 1 : 10, selv om det eksakte forhold vil avhenge av vanndybden og jordsmonnforhold i det bestemte brukssted. From the point of view of the method of fixing the tower, the efficiency of having prefabricated piles that can be floated out as part of the arrangement is clear as it also represents a weight and mass saving by having the piles which, while sufficiently thick for driving down at their lower end, are thin for the main part of their length (an example of the ratio of axial length of the thick wall; the thin-walled part is in the range of 1:3 and more advantageously 1 :*5 to 1 : 10, although the exact ratio will depend on the water depth and soil conditions in the particular place of use.

I ulike utførelser av tårnet kan det naturligvis være forskjellig antall påler pr. ben og ulike plasseringer av pålene i forhold til benet. Nærmere bestemt behøver pålene ikke nødvendigvis forløpe parallelt med tårnets akse. In different versions of the tower, there can of course be a different number of piles per leg and different positions of the piles in relation to the leg. More precisely, the piles do not necessarily have to run parallel to the axis of the tower.

Claims

1. Flexible offshore tower including a tower construction that extends essentially vertically from the seabed to above the water surface, characterized in that it includes hollow, long piles including a smaller and lower part of their length and a larger and upper part of their length, where the lower part has a wall thickness greater than that of the upper part, where the lower part is enveloped in the seabed and the upper end of the upper part is axially fixed to the tower structure.

2. Tower according to claim 1, characterized in that the length ratio of the longest part: the smallest part is in the range 3:1 to 10:1.

3. Tower according to claim 1, characterized in that the wall thickness of the smallest part is about twice that of the largest part.

4. Tower according to one or more of the preceding claims, characterized in that a shear ring is placed between the largest and smallest part and provides a ledge in the pile.

5. Tower according to one or more of the preceding claims, characterized in that the tower construction is a rectangle in plan and has four corner legs, where a pair of piles is arranged next to each leg and is arranged in a plane at about 45° to adjacent sides of the rectangle.

6. Tower according to one or more of the preceding claims, characterized in that it is used in water depths between 300 - 800 metres.

7. Tower according to claim 6, characterized in that the length ratio of the largest part to the smallest part is between 3:1 and 10:1 and the ratio between the first wall thickness and the second wall thickness is about 2:1.

8. Procedure for attaching an offshore tower to the seabed, characterized in that it includes the steps of: to arrange hollow long piles to extend from the seabed to the water surface, where the piles have a larger part of their length and a smaller part of their length, where the smaller part is of a wall thickness greater than that of the larger part, to drive the smallest part" at least partially into the seabed by applying driving forces essentially only to this smaller part, and to fix the tower axially in relation to said down- driven smallest part, whereby the tower is axially attached to the piles only at an upper end part of the said largest part.

9. Method according to claim 8, characterized in that it includes the use of a hammer in the largest part to apply driving force to an upper end of the smallest party.

10. Method according to claim 9, characterized in that it includes axially moving the smallest part in relation to the largest part during said drive operation, and wherein the attaching step includes attaching the smallest and the largest portion together against relative axial movement.

11. Method according to claim 10, characterized in that the largest part is attached at its upper part end to the tower before the aforementioned demolition step.

12. Method according to claim 9, characterized in that the entire piles are axially movable in relation to in the tower at said assembly step, where the piles are fixed in said attachment step at an upper part of the largest part.

13. Method according to one or more of claims 6-12, characterized in that it includes mounting the long piles in the tower, with at least the smallest part axially movable in relation to the tower; and floated the tower with the stakes to its destination; and position the tower vertically and then perform the drive-down and attachment steps.

14. Method according to claim 13, characterized in that it includes the use of at least one of the piles as a buoyancy chamber during the said floating step.