SU1565955A1 - Морское сооружение - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к гидротехническому строительству. Цель изобретени  - повышение эксплуатационных качеств и упрощение монтажа. Морское сооружение содержит верхнее строение 1, опору и основание. Опора выполнена в виде группы секции 2. Секции 2 св заны гибкими упругими св з ми, выполненными с возможностью изменени  жесткости сооружени , и соединены между собой посредством шарнирных узлов 5. Гибкие упругие св зи размещены в продольных сквозных каналах, которые равномерно расположены по периметру поперечного сечени  опоры. Шарнирные узлы расположены на каждой вышележащей секции опоры относительно нижележащей со смещением на смежную грань по направлению восход щей спирали. 7 ил.

Description

YJF&jrar&J70 j7J //Jf/ r0 Jr

Изобретение относитс  к созданию глубоководных морских гидротехнических сооружений, в частности, предназначенных дл  добычи нефти и газа.

Цель изобретени  - повышение эк- сплуатационтгх качеств и упрощение монтажа.

На фиг.1 изображено морское сооружение , общий вид; на фиг.2 - сечение А-А на фиг.1, на фиг.З - сечение Б-Б на фиг.1; на фиг.4 - сечение В-В на фиг.1; на фиг.З - сечение Г-Г на фиг.1-, на фиг.6 - узел I на фиг.1; на фиг.7 - морское сооружение в мо- мент установки.

Морское сооружение состоит из верхнего строени  1, опоры, выполненной в виде группы секций 2 одинаковых геометрических размеров, и основани  3, закрепленного на морском дне 4. Соседние секции 2 соединены между собой посредством шарнирных узлов 5, допускающих ограниченное перемещение секций вдоль продольной оси сооружени , состо щих, например, из проушин шарниров 6 с отверсти ми специальной формы и осей 7„ Шарнирные узлы 5 расположены с наружной стороны по периметру каждой секции 2 по восход щей спирали вдоль осей опоры.

В каждой секции 2 по периметру сечени  выполнены продольные каналы 8 дл  размещени  гибких упругих св зей 9 от основани  3 до верхнего строени  1. Гибкие св зи 9 нижним концом креп тс  к основанию 3, а верхним - к устройству дл  нат жени , например домкрату или гидроцилиндру (не показано), расположенному на верхнем строении 1 или на последней секции 2 опоры,

В каналах 8 в месте соединени  соседних секций 2 установлены направ- л ющие вставки 10 с герметизирующими прокладками 11. Причем кажда  направл юща  вставка 10 повтор ет с одного конца внутреннюю поверхность секции 2 опоры и в месте соединени  секции прикреплена к одной из них, чем достигаетс  совмещение секций 2 при монтаже сооружени ,, предотвращаетс  закручивание соседних секций 2 вокруг вертикальной оси в направлени х, не совпадающих с осью гибкой св зи 9. Прокладки 11 обеспечивают герметичность стыка при смене воды во внутренних полос-т х каналов 8 на инертную жидкость после окончани  установки сооружени .

Сооружение работает следующим образом .

В рабочем положении работоспособность сооружени  обеспечиваетс  за счет совместной работы секций 2 и гибких упругих св зей 9, нат жение которых регулирует предварительное обжатие опоры (группы звеньев). Вертикальные нагрузки воспринимаютс  за счет осевой работы секций 2 и раст нутых гибких св зей 9.

Горизонтальные внешние нагрузки воспринимаютс  сооружением за счет перераспределени  усилий в секци х 2 и гибких св з х 9. Динамическа  составл юща  горизонтальных нагрузок поглощаетс  упругими деформаци ми гибких св зей 9, Причем направл ющие вставки 10 воспринимают перерезывающее усилие в опоре в месте соединени  секций 2.

При нагрузках, превышающих расчетные , т.е. превышающих усилие предварительного нат жени  гибких св зей 9, возможен поворот секций 2 вокруг оси шарниров 5, не параллельных направлению горизонтальной нагрузки. В этом случае конструкци  способна про вл ть пространственную гибкость в пределах упругой работы всех гибких св зей 9. Рациональна  передача нагрузки на гибкие св зи 9 обеспечиваетс  за счет того, что плечо восстанавливающей силы равно размеру сечени  секции 2, а ось шарнира 5 вынесена за границу опоры. При этом прО7 странственна  гибкость опоры повышаетс  применением шарнирных узлов 5, представл ющих возможность ограниченного перемещени  секций 2 вдоль продольной оси сооружени .

Стабильное положение верхнего строени  1 на опоре обеспечиваетс  также предварительным нат жением гибких св зей 9 до необходимой жесткости .

Монтаж морского сооружени  осуществл етс  на берегу или в прибрежной зоне с последующим использование собственной плавучести сооружени  дл  доставки к месту установки.

Основание 3 и секции 2 соедин ют между собой в пор дке их расположени в сооружении снизу вверх с помощью шарнирных узлов 5. Гибкие св зи 9 пропускают через каначы 8 в присоеди51

ненных секци х 2. Последним устанавливаетс  в ерхнее строение 1. части морского сооружени , включа  верхнее строение 1 и основание 3, могут иметь собственную регулируемую плавучесть или присоедин емые плавучести (понтоны) с регулируемой выталкивающей силой. При транспортировке вооружени  на плаву за счет предлагаемой конструкции сооружени  не возникает значительных усилий изгиба в сооружении вследствие пространственной гибкости сооружени .

На месте установки производитс  поэтапна  балластировка сооружени  и оно переводитс  в положение, близкое к вертикальному. Основание 3 закрепл етс  на дне 4, а затем регулируетс  жесткость соединени  опоры, и сооружение занимает проектное положение . Устройства дл  нат жени  могут располагатьс  как в верхнем строении 1, так и на верхней секции 2 опоры. Источники энергии, необходимые дл  работы, располагаютс  на судах сопровождени .

Предлагаемое морское сооружение обеспечивает рациональную передачу нагрузки на гибкие упругие св зи, фиксированное положение которых в плане сечени  секции позвол ет сохранить плечо восстанавливающей силы при изгибе опоры и увеличить его в два раза, что позвол ет снизить материалоемкость глубоководного соору659556

жени , его стоимость, пространственную гибкость сооружени  за счет воз- можности поворота в шарнирных узлах и способность к воспри тию нагрузок, превышающих расчетные без разрушени  с последующим восстановлением формы опоры, защиту гибких элементов от агрессивной среды за счет размещени  их в каналах звеньев опоры, быстрый и простой монтаж сооружени , необходимой длины в зависимости от глубины мор  в месте установки за счет использовани  звеньев с одинаковыми ,г геометрическими размерами.

Claims (1)

1. Формула изобретени 

   10

   Морское сооружение, включающее опору, выполненную нэ отдельных секций , соединенных шарнирными узлами и гибкими упругими св з ми, выполненными с возможностью изменени  их нат жени , отличающеес  тем, что, с целью повышени  эксплуатационных качеств и упрощени  мсмтэ

   ные продольные каналы, равномерно расположенные по периметру поперечного сечени  опоры, в которых размещены гибкие упругие св зи, а шарнирные узлы, соедин ющие секции опоры, расположены на каждой вышележащей секции опоры относительно нижележащей со смещением на смежную грань опоры по направлению восход щей спирали .

   te.2

   фиг.3

   1

   г

   /

   у

   8

   -«

   //У/7//5 / 7///////////////////////////

   ФигЛ