RU2346110C2 - Method for erection of offshore structure - Google Patents

Method for erection of offshore structure Download PDF

Info

Publication number
RU2346110C2
RU2346110C2 RU2004123480/03A RU2004123480A RU2346110C2 RU 2346110 C2 RU2346110 C2 RU 2346110C2 RU 2004123480/03 A RU2004123480/03 A RU 2004123480/03A RU 2004123480 A RU2004123480 A RU 2004123480A RU 2346110 C2 RU2346110 C2 RU 2346110C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
piles
bearing block
support block
tier
stands
Prior art date
Application number
RU2004123480/03A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004123480A (en
Inventor
Михаил Николаевич Колеватов (RU)
Михаил Николаевич Колеватов
Original Assignee
Михаил Николаевич Колеватов
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Михаил Николаевич Колеватов filed Critical Михаил Николаевич Колеватов
Priority to RU2004123480/03A priority Critical patent/RU2346110C2/en
Publication of RU2004123480A publication Critical patent/RU2004123480A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2346110C2 publication Critical patent/RU2346110C2/en

Links

Landscapes

  • Foundations (AREA)

Abstract

FIELD: construction.
SUBSTANCE: invention is related to hydrotechnical construction and is intended for erection of stationary offshore structures with continuous bearing block fixed by piles to sea bottom. Method for erection of offshore structure consists in the fact that bearing block is manufactured on shore out of two sections joined vertically: lower and upper tiers of bearing block. Lower tier of bearing block is installed on bottom and is fixed by "short" piles rammed through its main stands in bottom until they enter compact subsoil and providing stability of bearing block lower tier in initial period of sea erection works. Upper tier of bearing block is installed onto lower tier so that stands of bearing block upper tier are attached to "short" piles, afterwards intratubal soil plug is removed in "short" piles, and "long" piles that bear upper structure are rammed through them and stands of upper tier. In case of underwater joining of bearing block tiers, docking assembly is enveloped by caisson on the outside and sealed with packer or underwater welding. Afterwards water from stand of upper bearing block and caisson is pumped down to the level below attachment seam, which is prepared and welded on the inside of stand by automatic electric welding under normal atmospheric conditions. If stand diameter is considerable, electric welding is done by welder placed on floating pontoon, which is lowered and lifted in stand by supply or drain of outside water. After "long" piles have been rammed and attached to stands of upper tier of bearing block, intratubal space of piles, stands and caissons are filled with mortar.
EFFECT: higher reliability of offshore structures operation due to higher stability and reduction of structure metal intensity by reduction of bearing block upper tier stand diameter and reduction of stand and pile thickness at higher strength of piles, possibility to use crane ships of lower tonnage, and also to leave lower tier of bearing block fixed by piles with underwater end of stands and piles for the period of unfavorable ice conditions.
1 dwg

Description

Область техникиTechnical field

Изобретение относится к гидротехническому строительству и может быть использовано преимущественно при строительстве морских стационарных платформ, со сквозным опорным блоком, закрепляемым к морскому дну сваями.The invention relates to hydraulic engineering and can be used mainly in the construction of offshore stationary platforms, with a through support block, fixed to the seabed with piles.

Уровень техникиState of the art

Широко известны способы сооружения морских платформ, предусматривающие изготовление опорного блока на берегу, транспортировку и установку его на дно, крепление сваями и последующий монтаж верхнего строения. [1] («Разведка и эксплуатация морских нефтяных и газовых месторождений» В.И.Мищевич, Б.М.Логунцов, Н.П.Уманчик и др. - М.: Недра, 1978 г.). К недостаткам указанных способов относятся необходимость использования крановых судов очень большой грузоподъемности, необходимость завершения всех строительно-монтажных работ в один навигационный сезон.Widely known are the methods of constructing offshore platforms, involving the manufacture of a support block on the shore, transportation and its installation at the bottom, fastening with piles and subsequent installation of the upper structure. [1] (“Exploration and exploitation of offshore oil and gas fields” V.I. Mishchevich, B. M. Loguntsov, N. P. Umanchik and others - M .: Nedra, 1978). The disadvantages of these methods include the need to use crane vessels of very high carrying capacity, the need to complete all construction and installation works in one navigation season.

Известен способ сооружения морских платформ, предусматривающий изготовление на берегу опорного блока из нескольких секций (ярусов), транспортировку и установку на дно нижнего яруса, его наращивание верхним ярусом, крепление сваями и последующий монтаж верхнего строения. [2] («Морские гидротехнические сооружения на континентальном шельфе»: Учебник. Г.В.Симаков, К.Н.Шхинек, В.А.Смелов и др. - Л.: Судостроение, 1989 г.). К недостаткам данного способа относятся малая устойчивость отдельных блоков многоблочной конструкции до завершения их наращивания и крепления сваями.There is a method of constructing offshore platforms, involving the manufacture on the shore of a support block of several sections (tiers), transportation and installation at the bottom of the lower tier, building it up with the upper tier, fastening with piles and subsequent installation of the upper structure. [2] (“Marine hydraulic structures on the continental shelf”: Textbook. G.V.Simakov, K.N. Shkhinek, V.A.Smelov and others - L .: Shipbuilding, 1989). The disadvantages of this method include the low stability of individual blocks of a multi-block structure until the completion of their building and fastening by piles.

Известен способ сооружения морской платформы, при котором транспортируют основание и палубу с технологическим оборудованием в надводном положении к месту установки, устанавливают на дно основание и крепят его ко дну с помощью свай. При этом установку цементируемых свай производят в предварительно пробуренные ступенчатые свайные скважины, причем их длину выбирают из условия перекрытия неустойчивых пород [3]. (Изобретение №2198261, кл. Е 02 В 17/00, 10.02.2003 г.). К недостаткам указанного способа относится большая продолжительность свайного крепления.There is a method of constructing an offshore platform in which the base and deck are transported with technological equipment in a surface position to the installation site, the base is installed at the bottom and fastened to the bottom using piles. In this case, the installation of cemented piles is carried out in pre-drilled stepped pile wells, and their length is chosen from the condition of overlapping unstable rocks [3]. (Invention No. 2198261, class E 02 B 17/00, 02/10/2003). The disadvantages of this method include the long duration of pile fastening.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

Целью изобретения является повышение надежности эксплуатации платформ за счет увеличения их устойчивости и сокращение металлоемкости сооружения за счет уменьшения диаметра стоек верхнего яруса опорного блока и уменьшения толщин стоек и свай при увеличении прочности свай, использование 'крановых судов меньшей грузоподъемности, а также возможность оставлять закрепленный сваями нижний ярус опорного блока с подводным окончанием стоек и свай на время неблагоприятных ледовых условий.The aim of the invention is to increase the reliability of operation of the platforms by increasing their stability and reducing the metal consumption of the structure by reducing the diameter of the racks of the upper tier of the support block and reducing the thickness of the racks and piles while increasing the strength of the piles, the use of 'crane vessels of lower carrying capacity, as well as the ability to leave the lower fixed by piles the tier of the support block with the underwater end of the uprights and piles during unfavorable ice conditions.

Указанная цель достигается тем, что опорный блок изготавливают на берегу из двух составных по вертикали секций: нижнего и верхнего ярусов опорного блока. Нижний ярус опорного блока устанавливают на дно и закрепляют «короткими» сваями, забитыми через его основные стойки в дно до входа в плотный подстилающий слой грунта и обеспечивающими устойчивость нижнего яруса опорного блока в начальный период монтажных работ в море. Верхний ярус опорного блока устанавливают на нижний ярус таким образом, что стойки верхнего яруса опорного блока стыкуют с «короткими» сваями, после чего удаляют внутритрубную грунтовую пробку в «коротких» сваях и через них забивают «длинные» сваи, несущие верхнее строение. В случае подводной стыковки ярусов опорного блока, стыковочный узел охватывают снаружи кессоном и герметизируют пакером или подводной сваркой, после чего воду из стойки верхнего опорного блока и кессона откачивают до уровня ниже стыковочного шва, который подготавливают и сваривают изнутри стойки автоматической электросваркой в нормальных атмосферных условиях. При большом диаметре стойки электросварку выполняют сварщиком, размещенным на плавучем понтоне, который опускают и поднимают в стойке путем удаления или подачи в нее забортной воды. После забивки и соединения «длинных» свай со стойками верхнего яруса опорного блока межтрубное пространство свай, стоек и кессонов заполняют цементным раствором.This goal is achieved by the fact that the support block is made ashore from two vertically composed sections: the lower and upper tiers of the support block. The lower tier of the support block is installed on the bottom and secured with “short” piles, driven through its main pillars into the bottom before entering the dense underlying soil layer and ensuring the stability of the lower tier of the support block during the initial period of installation work at sea. The upper tier of the support block is installed on the lower tier in such a way that the racks of the upper tier of the support block are joined with the "short" piles, after which the in-tube earth plug in the "short" piles is removed and the "long" piles carrying the upper structure are driven through them. In the case of underwater joining of the tiers of the support block, the docking unit is covered outside with a caisson and sealed with a packer or underwater welding, after which the water from the rack of the upper support block and the caisson is pumped to a level below the docking seam, which is prepared and welded from the inside of the rack by automatic electric welding in normal atmospheric conditions. With a large diameter of the rack, electric welding is performed by a welder placed on a floating pontoon, which is lowered and raised in the rack by removing or supplying outboard water to it. After driving and connecting “long” piles with uprights of the upper tier of the support block, the annular space of piles, uprights and caissons is filled with cement mortar.

На чертеже изображен стыковочный узел, продольный разрез.The drawing shows a docking unit, a longitudinal section.

Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения.Information confirming the possibility of carrying out the invention.

Опорный блок морской платформы изготавливают на берегу из двух составных по вертикали секций: нижнего и верхнего ярусов опорного блока. Нижний ярус опорного блока 1 устанавливают на дно и закрепляют «короткими» сваями 2, забитыми через его основные стойки 3 в дно до входа в плотный подстилающий слой грунта и обеспечивающими устойчивость нижнего яруса опорного блока 1 в начальный период монтажных работ в море. Верхний ярус опорного блока 4 устанавливают на нижний ярус 1 таким образом, что стойки 5 верхнего яруса опорного блока 4 стыкуют с помощью центрирующих планок 6 и электросварным швом 7 с «короткими» сваями 2. После этого удаляют внутритрубную грунтовую пробку в «коротких» сваях 2 и через них и стойки 5 забивают «длинные» сваи 8, несущие верхнее строение. В случае подводной стыковки ярусов опорного блока стыковочный узел охватывают снаружи кессоном 9 и герметизируют пакерами 10 или электросварным швом подводной сварки.11, после чего воду из стойки 5 верхнего яруса опорного блока 4 и кессона 9 откачивают до уровня ниже стыковочного электросварного шва 7, который подготавливают и сваривают изнутри стойки 5 автоматической электросваркой в нормальных атмосферных условиях. При большом диаметре стойки 5 электросварку шва 7 выполняют сварщиком, размещенным на плавучем понтоне, который опускают и поднимают в стойке 5 путем удаления или подачи в нее забортной воды. После забивки и соединения «длинных» свай 8 со стойками 5 верхнего яруса опорного блока 4 межтрубное пространство свай, стоек и кессонов заполняют цементным раствором 12.The support block of the offshore platform is made ashore from two vertical sections: the lower and upper tiers of the support block. The lower tier of the support block 1 is installed on the bottom and fixed with “short” piles 2, driven into the bottom by means of its main posts 3 to the bottom until it enters the dense underlying soil layer and ensuring the stability of the lower tier of the support block 1 during the initial period of installation work at sea. The upper tier of the support block 4 is installed on the lower tier 1 in such a way that the racks 5 of the upper tier of the support block 4 are joined using centering strips 6 and an electric-welded seam 7 with “short” piles 2. After that, the inner tube plug in the “short” piles 2 is removed and through them and racks 5, “long” piles 8 are driven, bearing the upper structure. In the case of underwater docking of the tiers of the support block, the docking assembly is covered externally with a caisson 9 and sealed with packers 10 or an undersea weld seam. 11, after which the water from the rack 5 of the upper tier of the support block 4 and the caisson 9 is pumped to a level below the butt weld seam 7, which is prepared and welded from the inside of the rack 5 by automatic electric welding in normal atmospheric conditions. With a large diameter of the rack 5, the electric welding of the seam 7 is performed by a welder placed on a floating pontoon, which is lowered and raised in the rack 5 by removing or supplying sea water to it. After driving and connecting the "long" piles 8 with the uprights 5 of the upper tier of the support block 4, the annular space of the piles, uprights and caissons is filled with cement mortar 12.

Предлагаемое техническое решение повышает надежность эксплуатации платформ за счет увеличения их устойчивости и сокращает металлоемкость сооружения путем уменьшения диаметра стоек верхнего яруса опорного блока и уменьшения толщин стоек и свай при увеличении прочности свай. Позволяет использовать крановые суда меньшей грузоподъемности, а также оставлять закрепленный сваями нижний ярус опорного блока с подводным окончанием стоек и свай на время неблагоприятных ледовых условий.The proposed technical solution improves the reliability of the platforms by increasing their stability and reduces the metal consumption of the structure by reducing the diameter of the racks of the upper tier of the support block and reducing the thickness of the racks and piles while increasing the strength of the piles. It allows the use of crane vessels of lower carrying capacity, as well as leaving the lower tier of the support block fixed with piles with the underwater end of the racks and piles for the period of adverse ice conditions.

Claims (1)

Способ сооружения морской платформы со сквозным опорным блоком, закрепляемым к морскому дну сваями, отличающийся тем, что опорный блок изготавливают на берегу из двух составных по вертикали секций: нижнего и верхнего ярусов опорного блока, после транспортировки нижний ярус опорного блока устанавливают на дно и закрепляют «короткими» сваями, забитыми через его основные стойки в дно до входа в плотный подстилающий слой грунта и обеспечивающими устойчивость нижнего яруса опорного блока в начальный период монтажных работ в море, а верхний ярус опорного блока устанавливают на нижний ярус таким образом, что стойки верхнего яруса опорного блока стыкуют с «короткими» сваями, после чего удаляют внутритрубную грунтовую пробку в «коротких» сваях и через них и стойки верхнего яруса забивают «длинные» сваи, несущие верхнее строение, при этом в случае подводной стыковки ярусов опорного блока стыковочный узел охватывают снаружи кессоном и герметизируют пакером или подводной сваркой, после чего воду из стойки верхнего опорного блока и кессона откачивают до уровня ниже стыковочного шва, который подготавливают и сваривают изнутри стойки автоматической электросваркой в нормальных атмосферных условиях, при большом диаметре стойки электросварку выполняют сварщиком, размещенным на плавучем понтоне, который опускают и поднимают в стойке путем удаления или подачи в нее забортной воды; при этом после забивки и соединения «длинных» свай со стойками верхнего яруса опорного блока межтрубное пространство свай, стоек и кессонов заполняют цементным раствором. A method of constructing an offshore platform with a through support block fixed to the seafloor by piles, characterized in that the support block is made on the shore of two vertical sections: the lower and upper tiers of the support block, after transportation, the lower tier of the support block is installed on the bottom and fixed short ”piles, clogged through its main racks into the bottom before entering the dense underlying layer of soil and ensuring stability of the lower tier of the support block in the initial period of installation work at sea, and the upper The support block rus is installed on the lower tier in such a way that the uprights of the upper tier of the support block are joined with the “short” piles, after which the in-tube earth plug in the “short” piles is removed and the “long” piles carrying the upper structure are hammered through them and the upper tier racks in this case, in the case of underwater docking of the tiers of the support block, the docking assembly is covered on the outside with a caisson and sealed with a packer or underwater welding, after which the water from the rack of the upper support block and caisson is pumped to a level below the docking a seam that is prepared and welded from the inside of the rack by automatic electric welding in normal atmospheric conditions, with a large diameter of the rack, electric welding is performed by a welder placed on a floating pontoon, which is lowered and raised in the rack by removing or supplying outboard water to it; in this case, after driving and connecting “long” piles with uprights of the upper tier of the support block, the annulus of piles, racks and caissons is filled with cement mortar.
RU2004123480/03A 2004-07-30 2004-07-30 Method for erection of offshore structure RU2346110C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004123480/03A RU2346110C2 (en) 2004-07-30 2004-07-30 Method for erection of offshore structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004123480/03A RU2346110C2 (en) 2004-07-30 2004-07-30 Method for erection of offshore structure

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004123480A RU2004123480A (en) 2006-01-20
RU2346110C2 true RU2346110C2 (en) 2009-02-10

Family

ID=35873069

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004123480/03A RU2346110C2 (en) 2004-07-30 2004-07-30 Method for erection of offshore structure

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2346110C2 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2487975C1 (en) * 2012-01-10 2013-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча шельф" Method to install hydraulic engineering structure onto sea bottom

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2487975C1 (en) * 2012-01-10 2013-07-20 Общество с ограниченной ответственностью "Газпром добыча шельф" Method to install hydraulic engineering structure onto sea bottom

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004123480A (en) 2006-01-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4161376A (en) Offshore fixed platform and method of erecting the same
US8025463B2 (en) Offshore foundation system with integral elements for preloading and extracting
RU2719516C1 (en) Bottom-based platform and method of creating drilling terminal for drilling in shallow-water shelf
US4618286A (en) Composite platform for petroleum workings in polar seas
US3927535A (en) Jack-up type offshore oil production platform apparatus and method
US3976021A (en) Installation of vertically moored platform
CN105386408A (en) Deep-water bridge pile foundation construction method
MX2010012373A (en) Offshore unit and method of installing wellhead platform using the offshore unit.
US3528254A (en) Offshore platform structure and construction method
JPS62215711A (en) Ocean structure and method for anchoring the same
US3624702A (en) Offshore platform support
US3524322A (en) Splay footed platform anchor
US10065712B2 (en) Floating modular protective harbor structure and method of seasonal service extension of offshore vessels in ice-prone environments
US10309071B2 (en) Floatable modular protective harbor structure and method of seasonal service extension of offshore vessels in ice-prone environments
US3362170A (en) Triangular based offshore platform
US4711601A (en) Method of installing offshore constructions
US4579481A (en) Mobile offshore drilling structure for the arctic
NO138733B (en) MARINE CONSTRUCTION.
US3186180A (en) Offshore well drilling and oil storage platform
US3091937A (en) Underwater foundation structure and method therefor
RU2346110C2 (en) Method for erection of offshore structure
RU2499098C2 (en) Ice-resistant self-lifting platform for freezing shallow water and method of its installation
KR20150140792A (en) Arctic telescoping mobile offshore drilling unit
EP2933379B1 (en) Shipborne truss combined in-situ testing platform
US3948056A (en) Modular offshore structure system

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120731