PT82095B

PT82095B - Processo e aparelho aperfeicoados de montagem e instalacao de tubos ou relacionados com estas

Info

Publication number: PT82095B
Application number: PT82095A
Authority: PT
Original assignee: Stanton Plc
Priority date: 1985-03-01
Filing date: 1986-02-26
Publication date: 1992-05-29
Also published as: GR860547B; IE58558B1; CA1244251A; ES552520A0; DK91086D0; FI860771A0; JPS61270578A; FI860771A; EP0196779B1; DE3663582D1; PT82095A; ATE43424T1; US4712946A; ES8705959A1; EP0196779A1; GB8505315D0; DK91086A; IE860488L

Description

MEMÓRIA DESCRITIVA

A presente invenção refere-se a um processo e a um aparelho para a montagem e instalação de tubos, em particular mas não exclusivamente tubos subaquáticos. Mais particularmente, embora não exclusivamente, a presente invenção diz respeito à montagem e instalação de tubos de descarga de sistemas de esgoto, no mar, por exemplo.

Com dispositivos deste género, foi proposto anteriormente que se soldem umas às outras e se revistam com betão algumas ex tensões descontínuas, por exemplo com 100 m, de tubos de aço e se coloquem em linhas paralelas numa praia. Para isto é neces. sário dispor-se de uma praia plana e larga, e também de uma extensão considerável para instalar linhas de tubos. Quando esta operação está concluída, reboca-se a primeira linha de tubos pa ra o mar, desloca-se lateralmente a segunda linha e soldam-se as duas linhas uma à outra. Depois da soldadura e da reparação da protecção contra a corrosão na junta, reboca-se para o mar a extensão seguinte, e assim por diante. Esta proposta anterior implica alguns problemas. Assim, é necessária uma área de praia plana e larga^muito grande, são necessários muitos meses de tra balho preparatório, suportes muito caros, rolos e arietes hidráu licos para deslocar lateralmente as porções de tubo, e períodos importantes de interrupção do reboque enquanto se procede à soldadura de porções de tubo.

Dm objecto da presente invenção é eliminar, ou, pelo menos, diminuir de maneira substancial os problemas mencionados acima.

De acordo com um aspecto da presente invenção, esta propor ciona um processo para a montagem e instalação de tubos que com preende a colocação de pelo menos um cabo entre uma primeira es. tação e uma segunda estação? e união e aperto de um primeiro tu bo ao cabo numa das referidas estações ou próximo; a deslocação do tubo, afastando-o da referida estação com o cabo; a união de um segundo tubo ao cabo na referida estação ou próximo; a repe. tição da operação de ligação, união e aperto para proporcionar uma sequência unida alongada de tubos unidos e apertados ao cabo; e o arrastamento do cabo, afastando-o da referida estação e

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-3dirigindo-o para a segunda estação para deslocar a sequência de tubos para a posição desejada entre a primeira e a segunda esta ções.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, esta pro porciona um processo para a montagem e instalação de tubos subaquáticos que compreende a colocação de pelo menos um cabo entre uma primeira estação e uma segunda estação; a união e aperto de um primeiro tubo ao cabo numa das referidas estações ou próximo; a deslocação do tubo, afastando-o da referida estação com o cabo; a união de um segundo tubo ao primeiro tubo e a ligação e aperto do segundo tubo ao cabo na referida estação ou próximo; a repetição da operação de ligação, união e aperto para proporcionar uma sequência unida alongada de tubos unidos e apertados ao cabo; e o arrastamento do cabo, afastando-o da referida estação e dirigindo-o para a segunda estação para deslocar a sequência de tubos para a posição desejada entre a primei ra e a segunda estações no fundo do mar

De acordo com outro aspecto ainda da presente invenção esta proporciona um aparelho para a montagem e instalação de um tubo subaquático que compreende pelo menos um cabo ligado a uma primeira estação numa extremidade e a uma segunda estação na ou tra extremidade; meios para soltar o cabo da referida primeira estação; e arrastá-lo em direcção à outra referida estação; e uma pluralidade de grampos apropriados para serem presos ao cabo e fixar neste uma pluralidade de tubos uns a seguir aos outros.

Os tubos podem ser de ferro fundido, por exemplo ferro fundido maleável, ou de qualquer outro material conveniente como aço ou polietileno.

Os tubos podem ser de encaixe e podem ser do tipo em que o bocal de cada tubo tem um elemento vedante que proporciona impermeabilidade com a espiga inserida do tubo mais próximo. Os tubos podem ser não trancados ou podem ter os seus próprios meios de trancagem internos ou externos.

Numa forma de realização da presente invenção, os tubos podem compreender tubos de encaixe do tipo fabricado e vendido com a marca registada Sbantyte”.

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-4A construção de tubo pode fazer-se de tnaneira a permitir a deflexão na junta, a fim de permitir o encurvamento adequado da conduta que se forma para acompanhar uma pequena curvatura do cabo e do leito subaquático sobre o qual é assente

Numa disposição alternativa, os tubos podem ser do tipo ma nilha e ter as extremidades com rebordos e vedantes Interiores e ser ligados uns aos outros por intermédio dos rebordos.

Os tubos podem ser equipados com lastro para impedir qualquer flutuação natural enquanto os tubos estão cheios de ar, e para os manter, uma vez colocados, firmemente assentes no leito subaquático- Numa forma de realização da presente invenção, o lastro pode compreender uma manga de betão apropriada para se adaptar sobre cada tubo da conduta.

Numa forma de realização da presente invenção, aplica-se um par de cabos em cada um dos lados da conduta. Neste caso, os grampos podem ser elementos anulares colocados de maneira a rodear cada tubo, fixando os dois cabos e prendendo-se firmemen_ te a estes.

grampo, quando se utiliza a disposição de tubo de encaixe ^ou manilha) ou de espiga e bocal, tem uma dimensão que lhe permite encostar quando utilizado contra o bocal ou o rebordo de um tubo, de maneira que quando os cabos são soltos da referida primeira estação, cada tubo é submetido a uma força no sentido longitudinal no seu bocal ou rebordo ♦ Quando se uti, lizam tubos de encaixe, os tubos podem ser colocados de maneira que quando os cabos são soltos, os gran^os que estão à volta da espiga de um tubo proporcionam uma força em sentido longitudinal no bocal do tubo mais próximo. Isto proporciona apoio completo e apropriado para cada tubo e mantém a integridade de cada junta quando a conduta é deslocada com o cabo.

A conduta pode ser disposta de forma a ser arrastada para dentro de uma vala aberta no fundo do mar.

Os cabos de reboque e os grampos podem ser considerados per didos e podem ficar em posição depois da instalação do tubo

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-5debaixo de água. Como variante, no entanto, os cabos e grampos podem ser preparados para serem recuperáveis por um mergulhador subaquático. '

Numa forma de realização da presente invenção, os tubos são ligados, unidos e fixados numa estação montada na costa ou próximo desta estação, e o cabo ou cabos são soltos conforme for necessário a partir de um guincho montado na costa enquanto uma embarcação na qual está presa a outra extremidade do cabo ou ca bos se afasta da costa, ou enquanto um guincho que desloca a ou tra extremidade do cabo ou cabos, montado numa embarcação ancorada, vai enrolando. Como variante, os tubos podem ser ligados, unidos e fixados numa barcaça flutuante ou próximo desta, barca ça que transporta um guincho de desenrolamento de cabo, enquanto a estação da costa pode ter um suporte fixo ou guincho de en, rolamento para a outra extremidade do cabo ou cabos. Esta últi ma disposição é vantajosa quando se dispõe de pouco espaço na estação da costa.

A sequência das operações de ligação, união e aperto pode efectuar-se com um desenrolamento por fases do cabo ou cabos. Como variante, o cabo ou cabos podem ser desenrolados de maneira contínua e os tubos podem ser ligados, unidos e apertados a partir de una carreta que se desloca em carris, por exemplo sob o cabo ou cabos na referida primeira estação ou próximo desta. Também se podem ligar, unir e apertar uma pluralidade de tubos ao cabo ou cabos, que podem ser depois desenrolados deslocando uma sequência completamente preparada de tubos.

Para que a presente invenção possa ser compreendida com maior facilidade, vai ser descrita como exemplo uma sua forma de realização, com referência aos desenhos anexos, nos quais:

Fig5. 1 e uma vista em planta de uma sequência de tubos unidos úns aos outros por meios de acordo com a invenção;

Fig?. 2 é uma vista em alçado da disposição da Figura 1 que representa a primeira e a segunda estações; e

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-6Fig?. 3 é uma vista em planta ampliada de dois tubos da disposição da Figura 1 que representa um grampo.

Fazendo agora referência aos desenhos, está representada uma conduta constituída por uma descarga de esgotos durante a montagem e instalação a partir de uma praia.

Conforme se pode observar, um cabo 1 está ligado a uma bar caça marítima 2o (que constitui uma segunda estação), ancorada por meio do cabo 22 e com um guincho de enrolamento 21.

Este tem na sua extremidade uma amarra 2 que tem fixadores para cabos. A partir da amarra, colocam-se dois cabos 3 um de cada lado de uma sequência de tubos 4 e ligam-se na sua extrem.1 dad® afastada a um guincho de desenrolamento 23 montado na praia. Entre os cabos são deslocados os tubos em sequência, neste caso tubos Stantyte” (Marca Registada) de encaixe não trancáveis, feitos de ferro maleável e com vedantes interiores impermeáveis à água. Cada tubo tem uma manga 5 de betão para se obter um lastro apropriado para manter a conduta firmemente em posição, depois de terminada, numa vala aberta no fundo do mar 6. Em vol_ ta da extremidade de espiga 7 de cada tubo está montado um grampo anular 8 que tem rebordos laterais soldados 9 nos quais estão aplicadas cavilhas 10 com a forma de ”tt” que são fixadas por meio de porcas 11 depois de terem passado em volta dos cabos 3 a fim de prender os grampos 8 aos cabos.

Pode observar-se na Figura 3 que o grampo pode deslocar so bre a parede exterior da espiga de tubo 7 por ele rodeada, e en_ costar à extremidade do bocal 24 do tubo mais próximo ao qual a espiga está unida. Deve observar-se que os tubos estão colocados com as suas extremidades de bocal colocadas em direcção à praia, para que quando a barcaça marítima aplicar tensão aos ca bos, os tubos sejam deslocados pelos grampos a partir das suas extremidades de bocal de maneira que cada espiga seja mantida firmemente no seu lugar no bocal mais próximo.

Em funcionamento, os cabos 3 são colocados entre o guincho da barcaça e o guincho da praia e o primeiro tubo 16 é colocado

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-7e fixado entre os dois cabos numa primeira estação ou junto de£ ta_;próximo do guincho da praia 25. Deve observar-se que uma tampa terminal 17 está colocada sobre o primeiro tubo para permitir a retenção de ar na conduta e evitar a entrada de detritos provenientes do fundo do mar durante a operação de colocação. A retenção de ar na conduta durante a instalação diminui o peso da conduta, auxiliando assim a operação de colocação. A tampa 17 pode ter a forma de cone, conforme está representado, para auxiliar a deslocação da conduta quando é arrastada através do fundo do mar. Quando o primeiro tubo está colocado e fixado, coloca-se em posição o tubo seguinte 18, equipado com um grampo 8 em volta da sua extremidade de espiga, e ligado ao primeiro tubo 16, sendo o grampo preso depois aos cabos.

Esta sequência de operações é completada por fases, até um número de tubos previamente determinado terem sido ligados, sen. do o guincho de barcaça 21 enrolado e o guincho de praia 25 desenrolado para deslocar os tubos para o.mar, entre cada sequência, até ter sido arrastada pelo fundo do mar a extensão necessária de tubo de descarga de esgotos. Durante esta operação, a conduta é arrastada para a sua vala preparada no fundo do mar e o guincho de barcaça arrasta uma extensão cada vez maior da con duta ao longo da base da vala.

Quando já foi arrastada para o mar a extensão desejada (que pode ser de vários milhares de metros) de tubo de descarga de esgotos, retira-se a tampa terminal do primeiro tubo e deixa-se encher de água todo o conjunto de tubos que assenta firmemente na sua vala preparada. 0 último tubo 19 na extremidade da praia é finalmente ligado à saída do esgoto de maneira normal, fixam-se saídas difusoras ao primeiro tubo ou alguns primeiros tubos (a não ser que o primeiro tubo ou primeiros tubos já incluam saídas difusoras) e o tubo de descarga fica então em estado com pleto.

A forma de realização da presente invenção representada e descrita em particular proporciona uma forma barata e rápida de montar e instalar uma descarga de esgotos para o mar, com a

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qual se obtêm economias de tempo significativas e também economias em serviço de apoio e logístico.

Embora a presente invenção tenha sido particularmente descrita em relação à instalação de uma descarga de esgotos, tem aplicação relativamente a outras formas de tubos, especialmente tubos subaquáticos. Assim, por exemplo, se se colocarem as pri meira e segunda estações em margens opostas de um rio, a presen te invenção pode ser utilizada para montar e instalar uma condu ta através do rio para transportar, por exemplo, esgotos ou água corrente.

Claims

-REIVINDICAÇÕES1^. - Processo para montagem e instalação de tubos submersos, caracterizado pelo facto de compreender a colocação de pelo menos um cabo entre uma primeira estação e uma segunda estação; a união e aperto de um primeiro tubo ao cabo numa das refe, ridas estações ou contiguamente a esta; o afastamento do tubo em relação à referida estação com o cabo; a ligação de um segun, do tubo ao primeiro tubo e a união e aperto do segundo tubo ao cabo na referida estação ou contiguamente a esta; a repetição da operação de ligação, união e aperto para proporcionar uma se, quência unida alongada de tubos unidos e apertados ao cabo; e o afastamento do cabo em relação à referida estação em direcção à segunda estação para deslocar a sequência de tubos para a sua posição desejada entre as primeira e segunda estações no leito da água.
2?. - Processo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de estar colocado um par de cabos, em cada lado da conduta.
5-· - Processo de acordo com a reivindicação 1 ou a reivindicação 2, caracterizado pelo facto de os ganchos compreenderem elementos anulares que estão colocados em volta de cada tubo e apertam sobre o cabo ou cada um dos cabos e são firmemente fixados nos mesmos.

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-943. - Processo de acordo com as reivindicações 1,2 ou 3, caracterizado pelo facto de os tubos terem lastro adicional.

5 3. - Processo de acordo com a reivindicação 4, caracteri zado pelo facto de o lastro adicional ser proporcionado por meio de uma manga de betão que envolve o tubo.
6 3. - Processo de acordo com qualquer das reivindicações

1 a 5, caracterizado pelo facto de os tubos serem de ferro fundido.
7-. - Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo facto de os tubos serem de encaixe ou de manilhas.
8s. - Processo de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo facto de os grampos estarem colocados, quando são uti_ lizados, em posição de encosto contra os encaixes ou flanges dos tubos.

93. - Processo de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 8, caracterizado pelo facto de a conduta estar preparada para ser colocada dentro de uma vala preparada no leito subaquático.

103. - Processo de acordo com qualquer das reivindicações

1 a 9, caracterizado pelo facto de os tubos serem ligados, unidos e apertados ao cabo ou a cada cabo numa estação montada no litoral ou contiguamente a este, sendo o cabo ou cada cabo largado conforme necessário a partir de um guincho montado na costa, à medida que um guincho ligado à outra extremidade do cabo ou de cada cabo e montado numa embarcação ancorada vai puxando.

113. - Processo de acordo com qualquer das reivindicações

1 a 10, caracterizado pelo facto de a sequência de operações de ligação, união e aperto ser efectuada durante uma largada cont£ nua do cabo ou cabos.
12 3. - Aparelho para a montagem e instalação de uma conduta subaquática, caracterizado pelo facto de compreender pelo menos um cabo ligado a uma primeira estação numa extremidade e a

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-10uma segunda estação na outra extremidade; meios para largar o cabo a partir de uma referida estação; e puxá-lo na direcção da outra referida estação; e uma pluralidade de grampos apropriados para serem fixados ao cabo e apertar uma pluralidade de tubos sucessivos.