NO882720L - Innretning for graving av groefter paa havbunnen. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en innretning for bruk ved dannelsen av undervannsgrøfter for nedgraving av rørledninger og kabler.

Ved legging av rørledninger og kabler på havbunnen er det noen ganger nødvendig å danne en grøft som rørled-ningen eller kabelen kan anbringes i. I en havbunn dannet av forholdsvis myke og kornede materialer, kreves det en bred grøft med grunne sider for å oppnå den stabilitet som er nødvendig for at grøftveggene skal være selvstøttende under installe-ringen av rørledning eller kabel. I hardere materialer, såsom leire eller bløt sten, kan det tillates en grøft med brattere sider.

Dannelsen av en slik grøft kan oppnås ved å an-vende en undervannsplog, hvis komponent eller komponenter er kjent som skjær. Denne betegnelse er brukt for å beskrive både det havbunninngripende "skjær", og veltefjelen som flyt-ter gravingsmassen. Plogskjær kan være utskiftbare deler,

eller en del i ett stykke med plogkonstruksjonen. Dersom imidlertid sammensetningen av havbunnen forandrer seg, kan det være nødvendig enten å utskifte plogen eller plogskjærene for å lage en grøft med den riktige profil. Dette er ikke bare tidsforbrukende men også kostbart, da det er nødvendig å ha erstatningsploger eller plogskjær med den riktige profil så-vel som personell til å utføre slik utskifting.

Det er et formål med den foreliggende oppfinnelse å tilveiebringe en innretning som er istand til å danne grøfter på havbunnen med forskjellige profiler, avhengig av sammensetningen i havbunnen.

Ifølge oppfinnelsen er det tilveiebragt en innretning for å danne en grøft i havbunnen, omfattende en første grøftdannende anordning innrettet til å danne en grøft med en fast profil, og en andre grøftdannende anordning bevegelig i forhold til den første grøftdannende anordning og derved innrettet til å produsere en grøft som har en profil som kan variere etter ønske.

Dette reduserer kreftene som er nødvendig for

å slepe innretningen. I hardere sjøbunn tillater den dannelse av en stabil grøft med bratte sider med et minst mulig tverr-

snittsareal, og samtidig tilveiebringer den en forenkling ved at skjær på den andre ploganordning kan innstilles for å danne en stabil grøft med grunnere sider med øket tverrsnitts-areal i havbunn som er bløt, kornet og har friksjonsjord. I disse områder vil plogtrekkreftene overveiende være mindre enn for en lik grøftprofil i hardere havbunnmateriale.

Den andre bevegelige ploganordning er fortrinnsvis anbragt bak den første ploganordning. Den andre ploganordning kan så innstilles slik at den fullførte grøftprofil bestemmes kun av den første ploganordning, eller alternativt slik at den andre ploganordning forandrer grøftens profil laget av den første ploganordning.

På denne måte kan grøftens profil forandres i samsvar med den type sjøbunn som påtreffes. Den andre grøft-dannende anordning er fortrinnsvis forskjøvet på langs fra den første grøftdannende anordning.

Den andre ploganordning kan være innrettet til

å kunne forandre grøftens profil laget av den første ploganordning over hele grøftens dybde, eller bare i det øvre parti av grøften. Den andre ploganordning omfatter fortrinnsvis to plogskjær, et anbragt på hver side av den første ploganordning.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere i det føl-gende i forbindelse med et utførelseseksempel og under henvis-ning til tegningene, der fig. 1 er et sideriss av en utførelses-form av innretningen ifølge oppfinnelsen, anbragt på havbunnen, fig. 2 er et bakriss av innretningen vist på fig. 1 i en første konfigurasjon, fig. 3 er et bakriss av innretningen vist på fig. 1 i en andre konfigurasjon, og fig. 4 viser en profil av to grøfter som kan være dannet ved bruk av en modi-fikasjon av oppfinnelsen.

Grøfteinnretningen vist på fig. 1-3 omfatter

et fremre slepe- og støtteparti 10 som er festet til et grave-parti 14. Slepe- og støttepartiet 10 er tilpasset en støtte-slede 16 som er svingbart montert på en tapp 18 for at sleden skal kunne passere over ujevne overflater. Partiet 10 er også forsynt med et slepekabelfeste 20, ved hjelp av hvilket en slepekabel 22 som strekker seg fra et overflateskip er festet til graveinnretningen, slik at innretningen kan slepes

langs havbunnen.

Gravepartiet 14 omfatter en øvre langstrakt rammedel 24 og to nedre langstrakte rammedeler 26. Den øvre rammedel 24 er stivt festet til det fremre parti 10, og hver nedre rammedel 26 er hengslet forbundet med det fremre parti 10 i et vertikalt hengsel 12. Et løftekabelfeste 28 er tilveiebragt på den øvre rammedel 24, ved hjelp av hvilken graveinnretningen kan løftes fra, eller senkes ned på havbunnen. Den øvre rammedel 24 er også forsynt med andre komponenter såsom en trykkgenerator 30 for hydraulisk fluid, men disse andre komponenter er ikke innblandet i forståelsen av den foreliggende oppfinnelse og skal ikke beskrives nærmere.

Underflaten av de nedre rammedeler 26 er forsynt med en første ploganordning i form av to faste plogskjær 32,

en festet til respektive rammedeler 26, og en andre ploganordning i form av to sekundære plogskjær 34a, 34b, anbragt baken-for, og beliggende.på hver side av de faste plogskjær 32a, 32b. De faste plogskjær 32a, 32b er symmetriske omkring en sentral plogegg 36 som heller bakover, slik at materialet som fjernes av de faste plogskjær 32a, 32b forskyves omtrent likt på hver side, og slik at plogskjærene vil danne en grøft hvis profil er symmetrisk om et vertikalplan.

De andre plogskjær 34a, 34b strekker seg utover fra respektive slisser 37a, 37b i de faste plogskjær 32a, 32b og er hengslet festet til de faste plogskjær 32a, 32b ved hjelp av hengsler 38, beliggende ved bunnen av slissene 37a, 37b slik at de sekundære plogskjær 34a, 34b er svingbare om en akse som står vinkelrett på overflaten 43 av de faste skjær 32a, 32b. De sekundære plogskjær 34a, 34b er hvert svingbart ved hjelp av et dobbeltvirkende hydraulisk stempel 40 som strekker seg mellom og er svingbart forbundet ved hjelp av fester 42 til et respektivt sekundært plogskjær og de faste plogskjær 32a, 32b. Ved helt tilbaketrukket stempel 40 er de to sekundære plogskjær svingt oppover inn i stillingen vist på fig. 2, hvor de to sekundære plogskjærs egger står på

linje med de faste plogskjærs 32a, 32b egger. Ved utstrekking av stemplene 40 svinges de sekundære plogskjær 34a, 34b og rager derved forbi de faste plogskjærs 32a, 32b egger. Stil-

lingen av de'sekundære plogskjær 34a, 34b i deres maksimale utraging er vist på fig. 3.

Ved bruk senkes graveinnretningen ned i havbunnen med en slepekabel 22 festet til kabelfestet 20. Graveinnretningen slepes så langs havbunnen av en taubåt, slik at grøfteinnretningen påvirkes til å danne en grøft i havbunnen som en rørledning eller kabel kan legges ned i.

Dersom havbunnen er dannet av forholdsvis harde materialer, såsom leire eller bløt sten, vil en forholdsvis brattsidet grøft ikke falle sammen. I et slikt tilfelle er stemplene 40 helt tilbaketrukket som på fig. 2, og gjør derved grøftens profil kun avhengig av de faste plogskjær 32a, 32b. Dersom imidlertid havbunnen er dannet av bløtere eller mer kornete materialer er det nødvendig å fremstille en grøft med grunnere vegger, da grøftens vegger ellers kan falle sammen og fylle opp grøften. I dette tilfelle er stemplene 40 utstrakt og bevirker derved at de sekundære plogskjær forandrer grøftens profil dannet av de faste plogskjær ved å lage hellingen av grøftens øvre partier skåret av de faste skjær med grunnere helling. I hvilken grad stemplene er utstrakt og grøftprofilen er modifisert, avhenger av havbun-nens egenskaper, men de to ytterste stillinger er vist på fig. 2 hhv. fig. 3. Som vist på fig. 3 fremstiller innretningen i denne spesielle utførelsesform en bunn som har profilen av dens aller nederste partier med forholdsvis brattsidede vegger, som er bestemt av de faste plogskjær 32a, 32b, og med profilen av de øverste partier med vegger med forholdsvis grunnere helling, som bestemmes av utragingen av de sekundære plogskjær 34a, 34b forbi de faste plogskjær 32a, 32b.

En alternativ utførelsesform er vist skjematisk på fig. 4, og er lik den første utførelsesform bortsett fra at de sekundære plogskjær 34a, 34b er hengslet i et hengsel 38' beliggende på eller nær nivået for det aller nederste parti av de faste plogskjær 32a, 32b. Resultatet av dette er at det fremstilles en grøft som har vegger med konstant helling. På den venstre side av fig. 4, som viser et sekundært plogskjær i en ekstrem stilling, er stemplene 40 tilbaketrukket, hvilket bevirker at grøftens profil kan bestemmes bare av det faste plogskjær 32a, mens på den høyre side av fig. 4, som viser et sekundært plogskjær i den andre ekstreme stilling, er grøftens profil, som opprinnelig er dannet av det faste plogskjær 32b, modifisert av det sekundære plogskjær 34b som nå rager ut forbi det faste plogskjær 32b i kraft av stemple-nes 40 forlengelse.

I begge utførelsesformene kan den ene graveinn-retning anvendes til å danne grøfter som har forskjellige profiler, uten behov for å skifte ut plogskjærene eller selve innretningen dersom sammensetningen i havbunnen forandrer seg. Også i kraft av det faktum at de faste plogskjær hele tiden danner en grøft når en grunnere grøft så dannes ved freraraging av de sekundære plogskjær, må mye mindre havbunnmateriale for-flyttes av de sekundære plogskjær, og slepekraften som kreves er overveiende mye mindre enn dersom alt havbunnmateriale for en grøft med grunnere sider fjernes av et enkelt plogskjær.

Oppfinnelsen er ikke begrenset til detaljene i utførelsesformene ovenfor. F.eks. kan de flyttbare plogskjær være anbragt foran det faste plogskjær dersom det ønskes.

Claims (11)

1. Innretning for å danne en grøft i havbunnen, omfattende en første grøftdannende anordning (32) innrettet til å danne en grøft med en fast profil, KARAKTERISERT VED en andre grøftdannende anordning (34) bevegelig i forhold til den første grøftdannende anordning, og derved innrettet til å fremstille en grøft som har en selek-tivt variabel profil.

2. Innretning ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at den andre bevegelige grøftdannende anordning (34) er anbragt bak den første grøftdannende anordning (32).

3. Innretning ifølge krav 2, KARAKTERISERT VED at den andre grøftdannende anordning (34) er innstillbar til å ligge på siden ikke ytterligere utgående enn, eller på siden innvendig av den første grøftdannende anordning (32).

4. Innretning ifølge ett av kravene 1-3, KARAKTERISERT VED at den andre grøftdannende anordning (34) er langsgående forskjøvet fra den første grøftdannende anordning (32).

5. Innretning ifølge ett av kravene 1-4, KARAKTERISERT VED at den andre grøftdannende anordning (34) er svingbart montert på innretningen.

6. Innretning ifølge ett av kravene 1-5, KARAKTERISERT VED at den andre grøftdannende anordning (34) er svingbart montert på den første grøftdannende anordning (32) .

7. Innretning ifølge ett av kravene 1-6, KARAKTERISERT VED at den andre grøftdannende anordning (34) omfatter to plogskjær (34a, 34b), én anbragt på hver side av den første grøftdannende anordning (32).

8. Innretning ifølge ett av kravene 1-7, KARAKTERISERT VED at den andre grø ftdannende anordning er bevegelig ved hjelp av et fluiddrevet trykkstempel (40).

9. Innretning ifølge ett av kravene 1-8, KARAKTERISERT VED at den andre grøftdannende anordning (34) er innrettet til å ..éndre grøftens profil fremstilt av den første grøftdannende anordning (32) over hele grøftens dybde.

10. Innretning ifølge ett av kravene 1-8, KARAKTERISERT VED at den andre grøftdannende anordning (34) er innrettet til å endre grøftens profil fremstilt av den første grøftdannende anordning (32) bare i et øvre parti av grøften.

11. Innretning ifølge ett av kravene 1-10, KARAKTERISERT VED at den omfatter et frontparti bestående av en anordning (20) for å feste en slepeanordning (22), og et bakre parti (14), på hvilket den første og andre grøftdan-nende anordning (32, 34) er montert, og det fremre og bakre parti er svingbart festet.