WO2015052450A1 - Method for installing underwater foundations for an offshore device and corresponding installation assembly - Google Patents

Method for installing underwater foundations for an offshore device and corresponding installation assembly Download PDF

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WO2015052450A1
WO2015052450A1 PCT/FR2014/052573 FR2014052573W WO2015052450A1 WO 2015052450 A1 WO2015052450 A1 WO 2015052450A1 FR 2014052573 W FR2014052573 W FR 2014052573W WO 2015052450 A1 WO2015052450 A1 WO 2015052450A1
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base
ground
anchoring
final
stabilizing
Prior art date
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PCT/FR2014/052573
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French (fr)
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Didier VERROUIL
Nicolas PICH
Jean Michel JEANTY
Vincent RABARON
Original Assignee
Soletanche Freyssinet
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    • E02D27/32Foundations for special purposes
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/727Offshore wind turbines

Definitions

  • the present invention relates to the field of submarine foundations for offshore devices, such as offshore wind turbines.
  • the invention relates to an underwater foundation for offshore device comprising a base for the offshore device, which base is intended to rest on the submarine ground.
  • the invention is particularly suitable for the installation of underwater foundations comprising a base in the form of a tower generally having three or four tubular metal feet connected by wire mesh, also called "jacket".
  • underwater foundations comprising a jacket-type base are called, for the sake of brevity, jacket type foundations.
  • a first method currently used for the installation of such foundations is to achieve deep foundation elements, including piles, in the ground located at the locations provided for the feet of the base, to set up the base, then to secure the base to said elements.
  • Another known method is to set up the base before making the elements of deep foundation and to secure the whole.
  • An object of the invention is to propose a method of installing an underwater foundation for an offshore device which greatly reduces the need for nautical means, both in terms of their capacity and on that of their duration of use, and which allows a flexible phasing and little dependent on the meteorological conditions.
  • the invention achieves its goal thanks to such a method of installing an underwater foundation for an offshore device, said foundation comprising a base, in particular of jacket type, for the device, the method comprising a step of setting up the base on the underwater ground, a step of definitive anchoring of the base to the submarine ground, and, after the step of placing the base on the submarine soil and before the definitive anchoring step , a stabilization step of the base on the underwater ground, whereby the base is stabilized during the realization of the final anchorage.
  • the immersed portion of the base once in place is subject to the forces of the swell and its emerged part, to the forces of the wind.
  • the resulting horizontal and / or traction forces may tend to tilt the base, or to translate it horizontally.
  • the stabilization step provided by the method according to the present invention is intended to strengthen the base against tilting and / or lateral translation, before and during the realization of the final anchoring of the base.
  • the stabilization means implemented during this step are sized to take a first envelope of forecast efforts. Prior to the stabilization stage, the predicted efforts to which the basement will be subjected once it has been put in place and in the absence of the offshore device, in particular the stresses due to waves and wind, are generally evaluated, and the characteristics of the baselines are determined. means of stabilization (nature, position, dimensions, number) so that once put in place, they are able to resume these efforts.
  • the first envelope of planned efforts therefore corresponds, for example, to the horizontal forces and tensile-compressive forces to which the base is subjected, independently of the offshore device that it is intended to support thereafter.
  • the stabilizing means are not able to take up, by themselves, the traction-compression forces and the horizontal forces to which is subjected, in operation, the assembly formed by the base and the offshore device that it supports.
  • the final anchors of the base are sized to take a second envelope of forecasting efforts greater than those of the first envelope.
  • the second envelope of planned efforts corresponds, for example, traction forces and horizontal forces applied to the assembly formed by the base and the offshore device that it supports, and the compression efforts transmitted by this set.
  • the stabilization step uses dimensioned stabilization means to take up a first envelope of predictive forces to be applied to the base once set up on the subsea ground, to stabilize said base, and the final anchoring implements anchoring means sized to take up a second envelope of forces greater than those of the first envelope.
  • Pre-stabilization of the base allows greater flexibility of work. As the base is stable, the realization of the permanent anchorage can take place even in adverse weather conditions. The duration of this work is therefore reduced, as is their cost.
  • the offshore device can be fixed on the base after completion of the final anchoring.
  • the stabilization step comprises the application of a stabilizing force on the upper part of the base, so as to urge said base towards the subsea ground.
  • the adjectives above and below are used with reference to the direction of the main axis of the pedestal which is generally perpendicular to the ground surface, once the pedestal is in place, the lower end the base is then oriented towards the ground and its upper end towards the surface of the water.
  • the main axis of the base as an axis of symmetry of the base.
  • upper part of the base is meant that part of the base extending axially from the upper end of the base over a distance of 40%, preferably 20%, of the total height of the base measured along its axial direction.
  • the upper part of the base corresponds to a part of the base that emerges at least occasionally from the water, when the base is in its final position at sea.
  • the stabilizing force is directed substantially along the main axis of the base. Once the base is in place, its main axis generally extends substantially vertically. The stabilizing force can therefore, for example, be directed substantially vertically.
  • the stabilizing force extends along a straight line passing through the center of gravity of the base.
  • the stabilizing force is obtained, during the stabilization step, by tending at least one armature between the upper part of the base and the ground.
  • the armature being locked with respect to the upper end of the base on the one hand and relative to the ground on the other hand, the base is prevented from deforming when it is subjected to horizontal forces and / or traction.
  • reinforcement is meant here any elongate element adapted to withstand tensile stresses, including a bar or a cable consisting of a plurality of strands.
  • the frame can be passive or active.
  • a passive frame is not stretched, at rest, but tends when shear or horizontal forces are applied to the base.
  • An active armature is, on the contrary, stretched over its entire length between its two attachment points, respectively positioned in the upper part of the base and at its lower end, prior to loading the base. In this case, at rest, the base is prestressed.
  • the frame extends between the legs of the base, for example along the main axis of the base.
  • the frame is fixed to a mounting bracket itself fixed to the ground.
  • the fixing support which may for example take the form of a metal template or a concrete sole, may be fixed to the ground of various ways, including its own weight, or by means of anchoring in the ground. It can for example be fixed by means of at least one anchor or being secured to a deep foundation element made in the ground.
  • deep foundation element is meant here any geotechnical work placed in the ground to transfer actions and limit deformations, and in particular, adapted to take compression efforts, traction, and shear forces.
  • a pile or a micropile are examples of deep foundation elements.
  • a anchor consists of a frame sealed in a borehole and tensioned, the frame may be including a cable or a bar. Unlike the aforementioned deep foundation elements, the anchor pulls only tensile forces.
  • This technique comprises carrying out a drilling in the ground and injecting a grout into said borehole. performing said drilling comprising vibrating a drill pipe and introducing said vibrating tube into the ground.
  • the base is ballasted by means of at least one load disposed on its upper part.
  • the load comprises at least one container, in particular a compartmentalized container, and the container is filled with water during the stabilization step.
  • the stabilization step comprises the securing of the base to at least one deep foundation element made in the ground and adapted to take up and distribute in the ground the forces transmitted by the base, for example a pile or a micropile.
  • the deep foundation element or elements form stabilization means sized to take up the first aforementioned force envelope.
  • These elements are realized before setting up the base. More particularly, the drilling operations necessary for their realization are carried out before installation of the base. Stabilization of the base is obtained afterwards, by securing the base to said element (s).
  • the stabilization step before the stabilization step, is installed on the subsea ground, in the vicinity of the location provided for a foot of the base, at least one sole adapted to distribute forces transmitted by the base .
  • the soleplate is installed on the submarine floor before the step of placing the base, and during the placing step, the base is installed so that a foot rests on said soleplate.
  • the sole is secured to a foot of the base and is installed jointly with said base during the step of placing the base, whereby once the base installed, the foot of the base rests on said sole.
  • the method may comprise, prior to the step of producing the final anchoring, a step of adjusting the verticality of the base.
  • the final anchoring of the base can take different forms.
  • the final anchoring of the pedestal may include increasing the intensity of the stabilizing force.
  • the additional load may be constituted by the offshore device, which is fixed to the upper end of the base.
  • the definitive anchoring can be obtained by means independent of those allowing the provisional stabilization.
  • the stabilizing force can indifferently be maintained or eliminated after completion of the final anchoring of the base.
  • one or more tie rods can be made between the underwater ground located in the vicinity of a foot of the base and the upper end or a foot of the base.
  • one can use the technique of vibrating drilling that is to say drill a hole in the ground and inject a grout in said drilling, the realization of said drilling comprising vibrating a drill pipe and introducing said vibrating tube into the ground.
  • the final anchoring step of the base can be performed from a platform provided in the upper part of the base.
  • the present invention also relates to a set of installation of a submarine foundation for an offshore device, comprising a base, in particular of the jacket type, means for placing the base on the submarine ground, stabilization means for stabilize the base after it has been placed on the submarine soil and before it is permanently anchored to the submarine soil.
  • the stabilizing means comprise a holding member configured to apply on the upper part of the base a force directed towards the lower end of the base.
  • the upper part of the base comprises a platform
  • the holding member comprises at least one frame fixed to the platform and extending substantially vertically from the platform to the lower end of the base.
  • the frame extends between the feet of the base.
  • the holding member comprises at least one load adapted to be disposed at the upper end of the base.
  • the upper part of the base comprises a platform, and said load is disposed on said platform and / or arranged to extend said platform.
  • FIG. 1 to 6 illustrate different steps of the method of installation of a subsea foundation for offshore device, according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 7 illustrates a variant of the embodiment of FIGS. 1 to 6;
  • FIG. 8 illustrates the step of stabilizing a method of installing an underwater foundation according to a second embodiment of the invention.
  • FIG. 9 to 12 illustrate different steps of the method of installation of a subsea foundation for offshore device, according to a third embodiment of the invention.
  • the foundations 10, 110, 210 implemented in the examples which follow are of the jacket type. They comprise at least one base 20 of jacket type and anchoring means 80 of this base 20 on the subsea soil S.
  • the base 20 illustrated in the examples comprises four hollow tubular metal legs 22 distributed around a main axis A, connected by reinforcing wire meshes 24, and terminated respectively at their lower end by a foot 26.
  • the legs 22 of the base 20 are all slightly inclined relative to the main axis A, their respective directions meeting at the axis A.
  • the base 20 comprises at its upper end, a PLS horizontal upper platform adapted to receive the foot of the wind turbine EL.
  • it further comprises an intermediate platform PLI, spaced from the upper platform PLS by a distance DP equal for example to 30% or less of the total height H of the base 20.
  • the method according to the invention would be equally applicable to a jacket-type pedestal arranged differently, comprising in particular a different number of legs, or without an intermediate platform, or to a base of different type, in particular a structure with solid walls, metallic or not.
  • the assembly formed by the base 20 and the EL wind turbine that it supports is subjected to tensile forces and to horizontal forces related to wind and waves, which tend to tilt or to translate it. horizontally.
  • this anchoring usually involves a plurality of deep foundation elements of large dimensions, such as piles or micropiles, or tie rods, or a combination of these means, connected to the base .
  • the method according to the present invention makes it possible to limit the overall duration of this work, by allowing their continuation even in adverse weather conditions.
  • it comprises a step of stabilizing the base 20, prior to the final anchoring, intended to prevent tilting under the effect of the swell or wind, during the work of realization of the final anchor.
  • the method will comprise a preliminary step of evaluating a first envelope of forces corresponding, for example, to the horizontal forces and to the tensile-compressive forces to which the base alone is subjected (without a wind turbine). ), and a step of dimensioning the stabilization means to be implemented during the stabilization step, taking into account the result of this evaluation.
  • the method will generally comprise a separate step of evaluating a second envelope of forces corresponding to the forces applied to the assembly formed by the base and the wind turbine and the forces transmitted by this assembly, and a step sizing the final anchoring means to implement to resume these efforts.
  • the prior stabilization of the base 20 may in particular be obtained by means of stabilizing means applying on said base 20 a prestressing or stabilizing force FS acting axially towards the subsea ground S.
  • the prestressing force FS is, according to a first embodiment of the invention, obtained by means of a holding member 60 stretched between the upper part of the base 20 and the subsea ground S.
  • This holding member 60 is typically a frame, in particular a bar, or a cable as in the example shown.
  • the stabilization means to be implemented during the stabilization step are optimally chosen and dimensioned, for the purpose, for example, of dimensioning these means at a minimum so as to take up neither more nor less than the forces applied on the pedestal only.
  • the position and the optimal orientation of the armature 60 can be determined according to the predicted direction of the swell and the wind.
  • the stabilizing force FS will generally pass through the center of gravity of the base, and will be directed substantially vertically. In other cases, the shear forces applied to the base will be offset by an offset of the FS stabilization force to oppose the moment resulting from these efforts.
  • a second step of the installation process comprises placing, on the subsea soil S, flanges 30 which will be intended to receive the feet 26 of the base 20 and to distribute, in the ground S, the forces, in particular compression, transmitted by the base 20.
  • a template 70 formed of a plurality of hollow sleeves 72 of substantially parallel axes connected by a wire mesh 76.
  • Each outer sleeve 72 of the jig 70 is typically designed to receive one of the flanges 30, which sole 30 will be the support of a foot 26 of the base.
  • the jig 70 here comprises five sleeves arranged in staggered rows, the four outer sleeves 72 being intended respectively to receive a foot 26 of the base 20.
  • the central sleeve 74 is intended to receive a fixing support 50 illustrated in FIG. the prestressing cable 60, here a concrete sole, as will be described later.
  • the template 70 fits all or part of the ground S.
  • a flange 30 is made of precast concrete or is cast in place, it advantageously comprises a plurality of reservations 32, 34 as illustrated in FIG. 1A.
  • One of these reservations 32 is intended to receive a foot 26 of the base 20.
  • the sole 50 forming a fixing support for the preloading cable 60 defined above, is disposed in the central sleeve 74 of the template 70 as shown in Figure 1B which is a sectional view of said sleeve.
  • the central sole 50 is reinforced by anchoring means adapted to take the tensile forces that will be applied to the frame 60 once tensioned.
  • anchoring means comprise micropiles 52 made through the reservations 56 of said soleplate 50 illustrated in FIG. 1B, and whose reinforcement is secured to the sole 50 by an anchor block 54 and by a grout sealing inside the reservation of 56.
  • micropiles 52 described above can be replaced by any other deep foundation element, or by tie rods.
  • the prestressing cable 60 is hooked on the central soleplate 50 which, for this purpose, is provided with a ring 58 for attaching a loop of the cable.
  • a ring 58 for attaching a loop of the cable.
  • any other part for the attachment of a cable or, if necessary, another frame, can replace or supplement the ring shown in the figures, for example a removable axis or other.
  • the upper end of the cable is easily accessible because it is attached to a buoy 92 floating on the surface of the water. This step is illustrated in Figure 2.
  • the following step of placing the base 20, requires significant handling means, including a lifting platform 94 and a hoist 96 as shown in Figure 3.
  • the base 20 is lowered to sea and each of its four feet 26 is engaged in the corresponding reservation 32 of one of the four outer flanges 30.
  • the lifting crane 96 it is possible to correctly adjust the position of each foot 26, in particular to ensure the verticality of the base 20.
  • each foot 26 is secured to its sole 30 by cementing.
  • the cable 60 is then stretched and locked relative to the intermediate platform PLI of the base 20 by means of an anchoring system 62. In this position, the base 20 is prestressed, biased by the cable 60 towards the ground under -marine S.
  • the stretched cable 60 extends substantially vertically.
  • the stabilizing force FS shown in FIG. 4, is therefore also directed vertically. This arrangement may, as indicated above, be adjusted according to the modeling of the projected forces applied on the base 20.
  • the base 20 is prevented from tilting or translating under the effect of the swell and / or wind, especially in bad weather conditions. Therefore, the hoist 96 is no longer needed.
  • the cable 60 could be fixed to the upper platform PLS, or to any other location on the upper part of the base, that is to say the part extending from its upper end over a distance at most equal to 40%, of preferably 30% of the total height of the base 20, measured along its main axis A.
  • the final anchors 80 of the base 20 can take very different forms. Unlike the stabilization means 60, the final anchors 80 are adapted here to take up the forces exerted on the assembly formed by the base 20 and the wind turbine EL once secured.
  • the base 20 is anchored by means of tie-rods 82 whose reinforcements 84, sealed to the ground S, pass respectively inside the reservations 34 of the flanges 30 and are tensioned and maintained in this position thanks to an anchoring system 86 bearing on the upper face of the sole 30.
  • the base 20 is then ready to receive the EL wind turbine on its upper platform PLS, as illustrated in FIG. 6.
  • the temporary stabilizing cable 60 can be retained or removed once the final anchoring of the base 20 ensured.
  • the tensile force applied to the cable 60 can also be increased to reinforce this anchoring and thus make it permanent.
  • tie rods 82 making the final anchorage can be locked at the PLS intermediate platform or upper PLS base 20. They can then pass indifferently to the inside or outside of the tubes forming the legs 22 of the base 20.
  • tie rods In place of the aforementioned tie rods, or part of them, it will also be possible to bond the soles to elements of deep foundations such as piles or micropiles.
  • FIG. 7 illustrates a variant of the first embodiment described above, in which the fixing support 50 of the armature 60 is a metal ballast, fixed to the ground S by its own weight. As in the previous embodiment, the armature 60 is stretched and locked relative to the upper part of the base 20 by means of an anchoring system 62.
  • FIG. 8 illustrates a method of installing an underwater foundation 110 for an offshore device according to a second embodiment of the invention.
  • the stabilizing force FS is due to the weight of an additional load 160 secured to the upper part of the base 120.
  • the load 160 consists of a plurality of removable compartments 162, compartmentalized, filled with water pumped into the sea, and dimensioned to provide reduced resistance to wind.
  • the load 160 is preferably configured to enlarge the upper platform PLS (or, if appropriate, an intermediate platform) of the base 120.
  • the provisional stabilization of the base 210 is obtained, here, by producing deep foundation elements 260 in the ground S, prior to the establishment of the base 220, and by securing the feet 226 of the base 220 to these deep foundation elements a once the base is in place.
  • the deep foundation elements are piles 260.
  • these piles 260 are, in a first step of the method illustrated in FIG. 9, made by threshing a metal tube 262 in the soil using a threshing hammer. On this occasion, an empty upper part of the tube is retained to allow the housing of a foot of the base and its attachment with the pile 260.
  • each leg 226 of the base 220 consists of the lower end of a leg 222 and a plurality of hollow sleeves 228. surrounding said leg 222, integral therewith and extending substantially axially.
  • the base 220 is put in place, the lower end of each of its legs 222 being engaged in the upper part of the tube 262 of a pile 260 remained free.
  • the base 220 being held by a hoist 96, its vertical positioning is easily adjusted. Once verticality assured, his feet 226 are secured to the piles 260 by cementing, as shown in Figure 10.
  • the base 220 is stabilized against tilting before the start of the final anchoring work.
  • the piles 260 are here dimensioned to take the projected forces of traction and the horizontal forces related to the swell and the wind as well as the compressive forces, in the absence of a wind turbine.
  • piles are just one example of deep foundation elements that can be implemented in the present embodiment.
  • connection of the base with the deep foundation elements can be achieved by means different from those described above.
  • the final anchorage consists of a plurality of piles 280 bonded to the base 220, the peripheral sleeves 228 of each leg 226 of the base 220 constituting guides for drilling these piles 280. This step is illustrated in FIG. Figures 11 and 12.
  • the final anchorage could include in addition to or instead of piles, micropiles, tie rods or other means adapted to properly resume the aforementioned efforts.

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Abstract

The invention relates to a method for installing underwater foundations (10) for an offshore device, said foundations comprising a support (20), notably of the jacket-leg type, for the device. The method involves a step of placing the support (20) on the seabed (S) and a step of definitively anchoring the support (20) to the seabed (S), said method further involving a step stabilizing the support prior to the step of definitively anchoring, by virtue of which the support (20) is stabilized while definitive anchoring is being performed.

Description

PROCEDE D'INSTALLATION D'UNE FONDATION SOUS-MARINE POUR DISPOSITIF OFFSHORE ET ENSEMBLE D'INSTALLATION  METHOD FOR INSTALLING AN UNDERWATER FOUNDATION FOR OFFSHORE DEVICE AND INSTALLATION ASSEMBLY
CORRESPONDANT  CORRESPONDING
Arrière-plan de l'invention Background of the invention
La présente invention concerne le domaine des fondations sous- marines pour dispositifs offshore, tels que des éoliennes offshore.  The present invention relates to the field of submarine foundations for offshore devices, such as offshore wind turbines.
Plus spécialement, l'invention concerne une fondation sous-marine pour dispositif offshore comprenant un socle pour le dispositif offshore, lequel socle est destiné à venir reposer sur le sol sous-marin.  More specifically, the invention relates to an underwater foundation for offshore device comprising a base for the offshore device, which base is intended to rest on the submarine ground.
L'invention est particulièrement adaptée à l'installation de fondations sous-marines comprenant un socle sous forme d'une tour présentant généralement trois ou quatre pieds métalliques tubulaires reliés par des treillis métalliques, aussi appelé « jacket ».  The invention is particularly suitable for the installation of underwater foundations comprising a base in the form of a tower generally having three or four tubular metal feet connected by wire mesh, also called "jacket".
Dans toute la présente demande, des fondations sous-marines comprenant un socle de type jacket sont appelées, par souci de concision, fondations de type jacket.  Throughout the present application, underwater foundations comprising a jacket-type base are called, for the sake of brevity, jacket type foundations.
Une première méthode utilisée actuellement pour l'installation de telles fondations consiste à réaliser des éléments de fondation profonde, notamment des pieux, dans le sol situé au droit des emplacements prévus pour les pieds du socle, à mettre en place le socle, puis à solidariser le socle auxdits éléments.  A first method currently used for the installation of such foundations is to achieve deep foundation elements, including piles, in the ground located at the locations provided for the feet of the base, to set up the base, then to secure the base to said elements.
Une autre méthode connue consiste à mettre en place le socle avant de réaliser les éléments de fondation profonde puis à solidariser l'ensemble.  Another known method is to set up the base before making the elements of deep foundation and to secure the whole.
Ces méthodes présentent l'inconvénient de nécessiter des moyens nautiques lourds et rares, donc chers. Elles sont par ailleurs fortement contraintes par les conditions météorologiques, ce qui peut allonger la durée nécessaire à leur mise en œuvre, et augmenter considérablement leur coût de revient.  These methods have the disadvantage of requiring heavy and rare nautical means, so expensive. They are also strongly constrained by weather conditions, which can lengthen the time required for their implementation, and significantly increase their cost.
Obiet et résumé de l'invention Obiet and summary of the invention
Un but de l'invention est de proposer un procédé d'installation d'une fondation sous-marine pour dispositif offshore qui réduit fortement la nécessité des moyens nautiques, tant sur le plan de leur capacité que sur celui de leur durée d'utilisation, et qui permet un phasage flexible et peu dépendant des conditions météorologiques. An object of the invention is to propose a method of installing an underwater foundation for an offshore device which greatly reduces the need for nautical means, both in terms of their capacity and on that of their duration of use, and which allows a flexible phasing and little dependent on the meteorological conditions.
L'invention atteint son but grâce à un tel procédé d'installation d'une fondation sous-marine pour dispositif offshore, ladite fondation comprenant un socle, notamment de type jacket, pour le dispositif, le procédé comprenant une étape de mise en place du socle sur le sol sous- marin, une étape d'ancrage définitif du socle au sol sous-marin, et, après l'étape de mise en place du socle sur le sol sous-marin et préalablement à l'étape d'ancrage définitif, une étape de stabilisation du socle sur le sol sous-marin, grâce à quoi le socle est stabilisé pendant la réalisation de l'ancrage définitif.  The invention achieves its goal thanks to such a method of installing an underwater foundation for an offshore device, said foundation comprising a base, in particular of jacket type, for the device, the method comprising a step of setting up the base on the underwater ground, a step of definitive anchoring of the base to the submarine ground, and, after the step of placing the base on the submarine soil and before the definitive anchoring step , a stabilization step of the base on the underwater ground, whereby the base is stabilized during the realization of the final anchorage.
La partie immergée du socle une fois mis en place est soumise aux forces de la houle et sa partie émergée, aux forces du vent. Les efforts horizontaux et/ou de traction résultants peuvent tendre à faire basculer le socle, ou à le translater horizontalement.  The immersed portion of the base once in place is subject to the forces of the swell and its emerged part, to the forces of the wind. The resulting horizontal and / or traction forces may tend to tilt the base, or to translate it horizontally.
L'étape de stabilisation prévue par le procédé selon la présente invention est destinée à renforcer le socle à encontre du basculement et/ou de la translation latérale, avant et pendant la réalisation de l'ancrage définitif du socle.  The stabilization step provided by the method according to the present invention is intended to strengthen the base against tilting and / or lateral translation, before and during the realization of the final anchoring of the base.
Par réalisation de l'ancrage définitif, on entend ici, notamment, la réalisation des opérations de forage nécessaires à cet ancrage.  By realization of the final anchoring here is meant, in particular, the realization of the drilling operations necessary for this anchoring.
Les moyens de stabilisation mis en œuvre au cours de cette étape sont dimensionnés pour reprendre une première enveloppe d'efforts prévisionnels. Préalablement à l'étape de stabilisation, on évalue généralement les efforts prévisionnels auxquels sera soumis le socle une fois mis en place et en l'absence du dispositif offshore, notamment les sollicitations dues à la houle et au vent, et on détermine les caractéristiques des moyens de stabilisation (nature, position, dimensions, nombre) pour qu'une fois mis en place, ils soient capables de reprendre ces efforts.  The stabilization means implemented during this step are sized to take a first envelope of forecast efforts. Prior to the stabilization stage, the predicted efforts to which the basement will be subjected once it has been put in place and in the absence of the offshore device, in particular the stresses due to waves and wind, are generally evaluated, and the characteristics of the baselines are determined. means of stabilization (nature, position, dimensions, number) so that once put in place, they are able to resume these efforts.
La première enveloppe d'efforts prévisionnels correspond donc, par exemple, aux efforts horizontaux et aux efforts de traction-compression auxquels est soumis le socle, indépendamment du dispositif offshore que celui-ci est destiné à supporter par la suite. Dans ce cas, les moyens de stabilisation ne sont pas à même de reprendre, à eux seuls, les efforts de traction-compression et les efforts horizontaux auxquels est soumis, en fonctionnement, l'ensemble formé par le socle et le dispositif offshore qu'il supporte. The first envelope of planned efforts therefore corresponds, for example, to the horizontal forces and tensile-compressive forces to which the base is subjected, independently of the offshore device that it is intended to support thereafter. In this case, the stabilizing means are not able to take up, by themselves, the traction-compression forces and the horizontal forces to which is subjected, in operation, the assembly formed by the base and the offshore device that it supports.
Les ancrages définitifs du socle sont, eux, dimensionnés pour reprendre une deuxième enveloppe d'efforts prévisionnels supérieurs à ceux de la première enveloppe. La deuxième enveloppe d'efforts prévisionnels correspond, par exemple, aux efforts de traction et aux efforts horizontaux appliqués à l'ensemble formé par le socle et le dispositif offshore qu'il supporte, ainsi que les efforts de compression transmis par cet ensemble.  The final anchors of the base are sized to take a second envelope of forecasting efforts greater than those of the first envelope. The second envelope of planned efforts corresponds, for example, traction forces and horizontal forces applied to the assembly formed by the base and the offshore device that it supports, and the compression efforts transmitted by this set.
Ainsi, avantageusement, l'étape de stabilisation met en œuvre des moyens de stabilisation dimensionnés pour reprendre une première enveloppe d'efforts prévisionnels devant s'appliquer sur le socle une fois mis en place sur le sol sous-marin, pour stabiliser ledit socle, et l'ancrage définitif met en œuvre des moyens d'ancrage dimensionnés pour reprendre une deuxième enveloppe d'efforts supérieurs à ceux de la première enveloppe.  Thus, advantageously, the stabilization step uses dimensioned stabilization means to take up a first envelope of predictive forces to be applied to the base once set up on the subsea ground, to stabilize said base, and the final anchoring implements anchoring means sized to take up a second envelope of forces greater than those of the first envelope.
La réalisation de l'ancrage définitif du socle implique typiquement des travaux lourds et précis.  Achieving the final anchoring of the base typically involves heavy and precise work.
La stabilisation préalable du socle permet une plus grande flexibilité de travail. Comme le socle est stable, la réalisation de l'ancrage définitif peut avoir lieu même dans des conditions météorologiques défavorables. La durée de ces travaux est donc réduite, de même que leur coût.  Pre-stabilization of the base allows greater flexibility of work. As the base is stable, the realization of the permanent anchorage can take place even in adverse weather conditions. The duration of this work is therefore reduced, as is their cost.
Le dispositif offshore peut être fixé sur le socle après réalisation de l'ancrage définitif.  The offshore device can be fixed on the base after completion of the final anchoring.
Selon un mode de mise en œuvre de l'invention, l'étape de stabilisation comprend l'application d'une force de stabilisation sur la partie supérieure du socle, de façon à solliciter ledit socle en direction du sol sous-marin.  According to one embodiment of the invention, the stabilization step comprises the application of a stabilizing force on the upper part of the base, so as to urge said base towards the subsea ground.
Dans le présent exposé, sauf précision contraire, les adjectifs supérieur et inférieur sont utilisés en référence à la direction de l'axe principal du socle qui est généralement perpendiculaire à la surface du sol, une fois le socle mis en place, l'extrémité inférieure du socle étant alors orientée vers le sol et son extrémité supérieure, vers la surface de l'eau.  In the present description, unless otherwise stated, the adjectives above and below are used with reference to the direction of the main axis of the pedestal which is generally perpendicular to the ground surface, once the pedestal is in place, the lower end the base is then oriented towards the ground and its upper end towards the surface of the water.
Dans certains cas, on pourra définir l'axe principal du socle comme un axe de symétrie du socle. Par « partie supérieure du socle », on entend la partie du socle s'étendant axialement depuis l'extrémité supérieure du socle sur une distance de 40 %, de préférence 20 %, de la hauteur totale du socle mesurée selon sa direction axiale. In some cases, we can define the main axis of the base as an axis of symmetry of the base. By "upper part of the base" is meant that part of the base extending axially from the upper end of the base over a distance of 40%, preferably 20%, of the total height of the base measured along its axial direction.
Généralement, la partie supérieure du socle correspond à une partie du socle qui émerge au moins ponctuellement de l'eau, lorsque le socle se trouve dans sa position définitive en mer.  Generally, the upper part of the base corresponds to a part of the base that emerges at least occasionally from the water, when the base is in its final position at sea.
Selon un exemple, la force de stabilisation est dirigée sensiblement selon l'axe principal du socle. Une fois le socle mis en place, son axe principal s'étend généralement sensiblement à la verticale. La force de stabilisation peut donc, par exemple, être dirigée sensiblement verticalement.  In one example, the stabilizing force is directed substantially along the main axis of the base. Once the base is in place, its main axis generally extends substantially vertically. The stabilizing force can therefore, for example, be directed substantially vertically.
Selon un exemple, la force de stabilisation s'étend selon une droite passant par le centre de gravité du socle.  According to one example, the stabilizing force extends along a straight line passing through the center of gravity of the base.
Selon un exemple, la force de stabilisation est obtenue, lors de l'étape de stabilisation, en tendant au moins une armature entre la partie supérieure du socle et le sol. L'armature étant bloquée par rapport à l'extrémité supérieure du socle d'une part et par rapport au sol d'autre part, le socle est empêché de se déformer lorsqu'il est soumis à des efforts horizontaux et/ou de traction.  In one example, the stabilizing force is obtained, during the stabilization step, by tending at least one armature between the upper part of the base and the ground. The armature being locked with respect to the upper end of the base on the one hand and relative to the ground on the other hand, the base is prevented from deforming when it is subjected to horizontal forces and / or traction.
Par armature, on entend ici tout élément allongé adapté à supporter des efforts de traction, notamment une barre ou encore un câble constitué d'une pluralité de torons.  By reinforcement is meant here any elongate element adapted to withstand tensile stresses, including a bar or a cable consisting of a plurality of strands.
L'armature peut être passive ou active. Une armature passive n'est pas tendue, au repos, mais se tend lorsque des efforts tranchants ou horizontaux sont appliqués au socle. Une armature active, est, au contraire, tendue sur toute sa longueur comprise entre ses deux points de fixation, positionnés respectivement en partie supérieure du socle et à son extrémité inférieure, préalablement à la mise en charge du socle. Dans ce cas, au repos, le socle est précontraint.  The frame can be passive or active. A passive frame is not stretched, at rest, but tends when shear or horizontal forces are applied to the base. An active armature is, on the contrary, stretched over its entire length between its two attachment points, respectively positioned in the upper part of the base and at its lower end, prior to loading the base. In this case, at rest, the base is prestressed.
Selon un exemple, l'armature s'étend entre les jambes du socle, par exemple le long de l'axe principal du socle.  In one example, the frame extends between the legs of the base, for example along the main axis of the base.
Généralement, l'armature est fixée à un support de fixation lui- même fixé au sol.  Generally, the frame is fixed to a mounting bracket itself fixed to the ground.
Le support de fixation, qui peut par exemple prendre la forme d'un gabarit métallique ou d'une semelle en béton, peut être fixé au sol de diverses manières, notamment par son poids propre, ou par des moyens d'ancrage dans le sol. Il peut par exemple être fixé au moyen d'au moins un tirant d'ancrage ou en étant solidarisé à un élément de fondation profonde réalisé dans le sol. The fixing support, which may for example take the form of a metal template or a concrete sole, may be fixed to the ground of various ways, including its own weight, or by means of anchoring in the ground. It can for example be fixed by means of at least one anchor or being secured to a deep foundation element made in the ground.
Par élément de fondation profonde, on entend ici tout ouvrage géotechnique placé dans le sol pour transférer des actions et limiter des déformations, et, en particulier, adapté à reprendre des efforts de compression, de traction, et des efforts tranchants. Un pieu ou un micropieu sont des exemples d'éléments de fondation profonde.  By deep foundation element is meant here any geotechnical work placed in the ground to transfer actions and limit deformations, and in particular, adapted to take compression efforts, traction, and shear forces. A pile or a micropile are examples of deep foundation elements.
Comme il est bien connu en soi, un tirant d'ancrage est constitué d'une armature scellée dans un forage et mise en tension, l'armature pouvant être notamment un câble ou une barre. Contrairement aux éléments de fondation profonde précités, le tirant d'ancrage ne reprend que des efforts de traction.  As is well known per se, a anchor consists of a frame sealed in a borehole and tensioned, the frame may be including a cable or a bar. Unlike the aforementioned deep foundation elements, the anchor pulls only tensile forces.
Pour diminuer le temps de mise en place des moyens de stabilisation, on peut avantageusement utiliser, pour la réalisation des éléments de fondation profonde et des tirants d'ancrage, la technique du forage vibrant. Cette technique, connue des demandes de brevet français n° 1259134, n° 1259136 et n° 1259137 déposées par la demanderesse, comprend la réalisation d'un forage dans le sol et l'injection d'un coulis de scellement dans ledit forage, la réalisation dudit forage comprenant la mise en vibration d'un tube de forage et l'introduction dudit tube vibrant dans le sol.  To reduce the time of establishment of the stabilization means, it is advantageous to use, for the realization of the deep foundation elements and tie rods, the vibrating drilling technique. This technique, known from French Patent Applications Nos. 1259,134, 1259,136 and 1259,137 filed by the Applicant, comprises carrying out a drilling in the ground and injecting a grout into said borehole. performing said drilling comprising vibrating a drill pipe and introducing said vibrating tube into the ground.
Selon un autre mode de mise en œuvre de l'invention, lors de l'étape de stabilisation, le socle est lesté au moyen d'au moins une charge disposée sur sa partie supérieure.  According to another embodiment of the invention, during the stabilization step, the base is ballasted by means of at least one load disposed on its upper part.
Dans ce cas, par exemple, la charge comprend au moins un contenant, notamment un contenant compartimenté, et le contenant est rempli d'eau lors de l'étape de stabilisation. Selon un autre mode de mise en œuvre de l'invention, l'étape de stabilisation comprend la solidarisation du socle à au moins un élément de fondation profonde réalisé dans le sol et adapté à reprendre et à répartir dans le sol des efforts transmis par le socle, par exemple un pieu ou un micropieu.  In this case, for example, the load comprises at least one container, in particular a compartmentalized container, and the container is filled with water during the stabilization step. According to another embodiment of the invention, the stabilization step comprises the securing of the base to at least one deep foundation element made in the ground and adapted to take up and distribute in the ground the forces transmitted by the base, for example a pile or a micropile.
Dans ce cas, le ou les éléments de fondation profonde forment des moyens de stabilisation dimensionnés pour reprendre la première enveloppe d'efforts précitée. Ces éléments sont réalisés avant mise en place du socle. Plus particulièrement, les opérations de forage nécessaires à leur réalisation sont effectuées avant mise en place du socle. La stabilisation du socle est obtenue par après, en solidarisant le socle au(x)dit(s) élément(s). In this case, the deep foundation element or elements form stabilization means sized to take up the first aforementioned force envelope. These elements are realized before setting up the base. More particularly, the drilling operations necessary for their realization are carried out before installation of the base. Stabilization of the base is obtained afterwards, by securing the base to said element (s).
Les opérations de forage liées à la réalisation de l'ancrage définitif Drilling operations related to the realization of the final anchorage
(dimensionné pour reprendre la deuxième enveloppe d'efforts précités) sont, elles, réalisées après stabilisation du socle. (sized to take the second envelope of aforementioned efforts) are, they after the stabilization of the base.
Selon un exemple de mise en œuvre, avant l'étape de stabilisation, on installe sur le sol sous-marin, au voisinage de l'emplacement prévu pour un pied du socle, au moins une semelle adaptée à répartir des efforts transmis par le socle.  According to an example of implementation, before the stabilization step, is installed on the subsea ground, in the vicinity of the location provided for a foot of the base, at least one sole adapted to distribute forces transmitted by the base .
Selon un exemple, la semelle est installée sur le sol sous-marin avant l'étape de mise en place du socle, et lors de l'étape de mise en place, on installe le socle de sorte qu'un pied repose sur ladite semelle.  According to one example, the soleplate is installed on the submarine floor before the step of placing the base, and during the placing step, the base is installed so that a foot rests on said soleplate. .
Selon un autre exemple, la semelle est solidaire d'un pied du socle et est installée conjointement avec ledit socle lors de l'étape de mise en place du socle, ce par quoi une fois le socle installé, le pied du socle repose sur ladite semelle.  In another example, the sole is secured to a foot of the base and is installed jointly with said base during the step of placing the base, whereby once the base installed, the foot of the base rests on said sole.
Selon un exemple, le procédé peut comprendre, préalablement à l'étape de réalisation de l'ancrage définitif, une étape de réglage de la verticalité du socle.  According to an example, the method may comprise, prior to the step of producing the final anchoring, a step of adjusting the verticality of the base.
L'ancrage définitif du socle peut prendre différentes formes.  The final anchoring of the base can take different forms.
Dans les cas où la stabilisation est obtenue en appliquant une force de stabilisation sur la partie supérieure du socle, l'ancrage définitif du socle peut comprendre l'augmentation de l'intensité de la force de stabilisation.  In cases where stabilization is achieved by applying a stabilizing force to the top of the pedestal, the final anchoring of the pedestal may include increasing the intensity of the stabilizing force.
Dans les cas où, lors de l'étape de stabilisation, une armature est attachée entre la partie supérieure du socle et le sol, on peut, lors de l'ancrage définitif, appliquer sur ladite armature une force de traction supérieure à celle appliquée durant l'étape de stabilisation.  In cases where, during the stabilization step, a reinforcement is attached between the upper part of the base and the ground, it is possible, during the final anchoring, to apply to said reinforcement a tensile force greater than that applied during the stabilization stage.
On peut aussi, lors de l'ancrage définitif, ajouter une charge au voisinage de l'extrémité supérieure du socle. Selon un exemple de réalisation, la charge supplémentaire peut être constituée par le dispositif offshore, que l'on fixe à l'extrémité supérieure du socle.  It is also possible, during the final anchoring, to add a load in the vicinity of the upper end of the base. According to an exemplary embodiment, the additional load may be constituted by the offshore device, which is fixed to the upper end of the base.
On peut aussi augmenter le poids d'une charge mise en œuvre lors de la stabilisation du socle. On peut par exemple rajouter de l'eau au volume déjà contenu dans un contenant fixé sur la partie supérieure du socle lors de l'étape de stabilisation. We can also increase the weight of a load implemented during the stabilization of the base. For example, you can add water to volume already contained in a container fixed on the upper part of the base during the stabilization step.
Selon d'autres exemples, l'ancrage définitif peut être obtenu par des moyens indépendants de ceux permettant la stabilisation provisoire.  According to other examples, the definitive anchoring can be obtained by means independent of those allowing the provisional stabilization.
Dans ce cas, la force de stabilisation peut indifféremment être maintenue ou supprimée après réalisation de l'ancrage définitif du socle.  In this case, the stabilizing force can indifferently be maintained or eliminated after completion of the final anchoring of the base.
On peut par exemple réaliser un ou plusieurs tirants d'ancrage entre le sol sous-marin situé au voisinage d'un pied du socle et l'extrémité supérieure ou un pied du socle.  For example, one or more tie rods can be made between the underwater ground located in the vicinity of a foot of the base and the upper end or a foot of the base.
Selon un autre exemple, on peut réaliser un ou plusieurs éléments de fondation profonde dans le sol et solidariser le socle audit élément de fondation profonde.  According to another example, it is possible to make one or more deep foundation elements in the ground and to secure the base to said deep foundation element.
Pour réaliser l'élément de fondation profonde ou les tirants d'ancrage, on peut utiliser la technique du forage vibrant, c'est-à-dire réaliser un forage dans le sol et injecter un coulis de scellement dans ledit forage, la réalisation dudit forage comprenant la mise en vibration d'un tube de forage et l'introduction dudit tube vibrant dans le sol.  To achieve the deep foundation element or tie rods, one can use the technique of vibrating drilling, that is to say drill a hole in the ground and inject a grout in said drilling, the realization of said drilling comprising vibrating a drill pipe and introducing said vibrating tube into the ground.
Avantageusement, et notamment dans le cas où les ancrages définitifs sont réalisés par des tirants d'ancrage ou des micropieux, l'étape d'ancrage définitif du socle peut être réalisée depuis une plateforme prévue en partie supérieure du socle.  Advantageously, and particularly in the case where the final anchors are made by tie rods or micropiles, the final anchoring step of the base can be performed from a platform provided in the upper part of the base.
La présente invention concerne également un ensemble d'installation d'une fondation sous-marine pour dispositif offshore, comprenant un socle, notamment de type jacket, des moyens pour mettre en place le socle sur le sol sous-marin, des moyens de stabilisation pour stabiliser le socle après sa mise en place sur le sol sous-marin et préalablement à son ancrage définitif au sol sous-marin.  The present invention also relates to a set of installation of a submarine foundation for an offshore device, comprising a base, in particular of the jacket type, means for placing the base on the submarine ground, stabilization means for stabilize the base after it has been placed on the submarine soil and before it is permanently anchored to the submarine soil.
Selon un exemple, les moyens de stabilisation comprennent un organe de maintien configuré pour appliquer sur la partie supérieure du socle une force dirigée vers l'extrémité inférieure du socle.  In one example, the stabilizing means comprise a holding member configured to apply on the upper part of the base a force directed towards the lower end of the base.
Selon un exemple, la partie supérieure du socle comporte une plateforme, et l'organe de maintien comporte au moins une armature fixée à la plateforme et s'étendant sensiblement verticalement depuis la plateforme jusqu'à l'extrémité inférieure du socle.  In one example, the upper part of the base comprises a platform, and the holding member comprises at least one frame fixed to the platform and extending substantially vertically from the platform to the lower end of the base.
Par exemple, l'armature s'étend entre les pieds du socle. Selon un autre exemple de réalisation, l'organe de maintien comporte au moins une charge adaptée à être disposée à l'extrémité supérieure du socle. Selon un exemple, la partie supérieure du socle comporte une plateforme, et ladite charge est disposée sur ladite plateforme et/ou agencée de manière à prolonger ladite plateforme. For example, the frame extends between the feet of the base. According to another embodiment, the holding member comprises at least one load adapted to be disposed at the upper end of the base. In one example, the upper part of the base comprises a platform, and said load is disposed on said platform and / or arranged to extend said platform.
Plusieurs modes de réalisation et de mise en œuvre sont décrits dans le présent exposé. Toutefois, sauf précision contraire, les caractéristiques décrites en relation avec un mode de réalisation ou de mise en œuvre quelconque peuvent être appliquées à un autre mode de réalisation ou de mise en œuvre.  Several embodiments and implementations are described in this disclosure. However, unless otherwise specified, the features described in connection with any embodiment or implementation may be applied to another embodiment or implementation.
Brève description des dessins Brief description of the drawings
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de modes de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs, en référence aux dessins annexés, sur lesquels :  The invention will be better understood on reading the following description of embodiments of the invention given as non-limiting examples, with reference to the accompanying drawings, in which:
- Les figures 1 à 6 illustrent différentes étapes du procédé d'installation d'une fondation sous-marine pour dispositif offshore, selon un premier mode de réalisation de l'invention ; - Figures 1 to 6 illustrate different steps of the method of installation of a subsea foundation for offshore device, according to a first embodiment of the invention;
- La figure 7 illustre une variante du mode de réalisation des figures 1 à 6 ; FIG. 7 illustrates a variant of the embodiment of FIGS. 1 to 6;
- La figure 8 illustre l'étape de stabilisation d'un procédé d'installation d'une fondation sous-marine selon un deuxième mode de réalisation de l'invention ; et  FIG. 8 illustrates the step of stabilizing a method of installing an underwater foundation according to a second embodiment of the invention; and
- Les figures 9 à 12 illustrent différentes étapes du procédé d'installation d'une fondation sous-marine pour dispositif offshore, selon un troisième mode de réalisation de l'invention.  - Figures 9 to 12 illustrate different steps of the method of installation of a subsea foundation for offshore device, according to a third embodiment of the invention.
Description détaillée de l'invention Detailed description of the invention
Les figures décrites ci-après illustrent les étapes d'installation de fondations 10, 110, 210 pour éolienne offshore EL, selon différents modes de mise en œuvre de la présente invention, décrits à titre d'illustration.  The figures described below illustrate the steps of installation of foundations 10, 110, 210 for offshore wind turbine EL, according to various embodiments of the present invention, described by way of illustration.
Les fondations 10, 110, 210 mises en œuvre dans les exemples qui suivent sont du type jacket. Elles comprennent au moins un socle 20 de type jacket et des moyens d'ancrage 80 de ce socle 20 au sol sous-marin S. Le socle 20 illustré dans les exemples comprend quatre jambes métalliques tubulaires creuses 22 réparties autour d'un axe principal A, reliées par des treillis métalliques de renfort 24, et terminées respectivement, à leur extrémité inférieure, par un pied 26. The foundations 10, 110, 210 implemented in the examples which follow are of the jacket type. They comprise at least one base 20 of jacket type and anchoring means 80 of this base 20 on the subsea soil S. The base 20 illustrated in the examples comprises four hollow tubular metal legs 22 distributed around a main axis A, connected by reinforcing wire meshes 24, and terminated respectively at their lower end by a foot 26.
Les jambes 22 du socle 20 sont toutes légèrement inclinées par rapport à l'axe principal A, leurs directions respectives se rejoignant au niveau de l'axe A.  The legs 22 of the base 20 are all slightly inclined relative to the main axis A, their respective directions meeting at the axis A.
Comme il ressort notamment des figures 3 ou 4, le socle 20 comporte, à son extrémité supérieure, une plateforme supérieure horizontale PLS adaptée à recevoir le pied de l'éolienne EL.  As is apparent in particular from Figures 3 or 4, the base 20 comprises at its upper end, a PLS horizontal upper platform adapted to receive the foot of the wind turbine EL.
Dans l'exemple, il comporte en outre une plateforme intermédiaire PLI, espacée de la plateforme supérieure PLS d'une distance DP égale par exemple à 30 % ou moins de la hauteur totale H du socle 20.  In the example, it further comprises an intermediate platform PLI, spaced from the upper platform PLS by a distance DP equal for example to 30% or less of the total height H of the base 20.
A noter que le procédé selon l'invention serait tout aussi bien applicable à un socle de type jacket agencé différemment, comprenant notamment un nombre de jambes différent, ou dépourvu de plateforme intermédiaire, ou encore à un socle de type différent, notamment une structure à parois pleines, métallique ou non.  It should be noted that the method according to the invention would be equally applicable to a jacket-type pedestal arranged differently, comprising in particular a different number of legs, or without an intermediate platform, or to a base of different type, in particular a structure with solid walls, metallic or not.
En fonctionnement, l'ensemble formé par le socle 20 et l'éolienne EL qu'il supporte est soumis à des efforts de traction et à des efforts horizontaux liés au vent et à la houle, qui tendent à le faire basculer ou à le translater horizontalement.  In operation, the assembly formed by the base 20 and the EL wind turbine that it supports is subjected to tensile forces and to horizontal forces related to wind and waves, which tend to tilt or to translate it. horizontally.
L'ancrage définitif du socle 20 dans le sol S permet de reprendre ces efforts. Compte tenu des efforts en jeu, cet ancrage fait généralement intervenir une pluralité d'éléments de fondation profonde de grandes dimensions, tels que des pieux ou des micropieux, ou des tirants d'ancrage, ou encore une combinaison de ces moyens, liaisonnés au socle.  The final anchoring of the base 20 in the ground S makes it possible to resume these efforts. Given the efforts involved, this anchoring usually involves a plurality of deep foundation elements of large dimensions, such as piles or micropiles, or tie rods, or a combination of these means, connected to the base .
Les travaux de réalisation de cet ancrage définitif font donc intervenir des moyens lourds, et monopolisent une main-d'œuvre importante. Ils requièrent par ailleurs une certaine précision qui empêche leur poursuite lorsque les conditions météorologiques sont trop défavorables. Dans ce dernier cas, les coûts liés aux travaux peuvent être augmentés considérablement.  The work of realizing this permanent anchorage therefore involves heavy resources and monopolizes a large workforce. They also require some precision that prevents their continuation when weather conditions are too unfavorable. In the latter case, the costs of the work can be increased considerably.
Le procédé selon la présente invention permet de limiter la durée globale de ces travaux, en permettant leur poursuite même dans des conditions météorologiques défavorables. Pour cela, il comprend une étape de stabilisation du socle 20, préalable à l'ancrage définitif, destinée à empêcher son basculement sous l'effet de la houle ou du vent, durant les travaux de réalisation de l'ancrage définitif. The method according to the present invention makes it possible to limit the overall duration of this work, by allowing their continuation even in adverse weather conditions. For this, it comprises a step of stabilizing the base 20, prior to the final anchoring, intended to prevent tilting under the effect of the swell or wind, during the work of realization of the final anchor.
Généralement, et comme il sera décrit dans la suite, le procédé comprendra une étape préalable d'évaluation d'une première enveloppe d'efforts correspondant par exemple aux efforts horizontaux et aux efforts de traction-compression auxquels est soumis le socle seul (sans éolienne), et une étape de dimensionnement des moyens de stabilisation à mettre en œuvre lors de l'étape de stabilisation, tenant compte du résultat de cette évaluation.  Generally, and as will be described hereinafter, the method will comprise a preliminary step of evaluating a first envelope of forces corresponding, for example, to the horizontal forces and to the tensile-compressive forces to which the base alone is subjected (without a wind turbine). ), and a step of dimensioning the stabilization means to be implemented during the stabilization step, taking into account the result of this evaluation.
De la même manière, le procédé comprendra généralement une étape distincte d'évaluation d'une deuxième enveloppe d'efforts correspondant aux efforts appliqués à l'ensemble formé par le socle et l'éolienne et aux efforts transmis par cet ensemble, et une étape de dimensionnement des moyens d'ancrage définitif à mettre en œuvre pour reprendre ces efforts.  In the same manner, the method will generally comprise a separate step of evaluating a second envelope of forces corresponding to the forces applied to the assembly formed by the base and the wind turbine and the forces transmitted by this assembly, and a step sizing the final anchoring means to implement to resume these efforts.
La stabilisation préalable du socle 20 peut notamment être obtenue à l'aide de moyens de stabilisation appliquant sur ledit socle 20 une force de précontrainte ou de stabilisation FS le sollicitant axialement en direction du sol sous-marin S. La force FS de précontrainte est, selon un premier mode de réalisation de l'invention, obtenue à l'aide d'un organe de maintien 60 tendu entre la partie supérieure du socle 20 et le sol sous- marin S. Cet organe de maintien 60 est typiquement une armature, notamment une barre, ou encore un câble comme dans l'exemple illustré.  The prior stabilization of the base 20 may in particular be obtained by means of stabilizing means applying on said base 20 a prestressing or stabilizing force FS acting axially towards the subsea ground S. The prestressing force FS is, according to a first embodiment of the invention, obtained by means of a holding member 60 stretched between the upper part of the base 20 and the subsea ground S. This holding member 60 is typically a frame, in particular a bar, or a cable as in the example shown.
Les étapes d'installation d'une fondation 10 de type jacket selon ce premier mode de réalisation vont être décrites dans la suite en référence aux figures 1 à 6.  The steps of installing a jacket type foundation 10 according to this first embodiment will be described hereinafter with reference to FIGS. 1 to 6.
En amont de l'installation de l'éolienne EL et de sa fondation 10, on réalise généralement une étape de prospection en mer, et de nombreuses études visant à évaluer les conditions météorologiques du site et les caractéristiques géologiques et géotechniques du sol sous-marin S.  Upstream of the installation of the EL wind turbine and its foundation 10, there is generally a prospecting stage at sea, and numerous studies to evaluate the meteorological conditions of the site and the geological and geotechnical characteristics of the submarine soil. S.
Dans une première étape du procédé d'installation, et conformément à ce qui précède, on évalue, par des calculs se basant sur les résultats des études précitées, les forces moyennes qui seront appliquées sur le socle 20 une fois en mer. En se basant sur ces calculs, on choisit et dimensionne de manière optimale les moyens de stabilisation devant être mis en œuvre lors de l'étape de stabilisation, dans le but, par exemple, de dimensionner ces moyens à minima pour ne reprendre ni plus ni moins que les efforts appliqués sur le socle seul. In a first step of the installation process, and in accordance with the foregoing, it is evaluated, by calculations based on the results of the above studies, the average forces that will be applied to the base 20 once at sea. on these calculations, the stabilization means to be implemented during the stabilization step are optimally chosen and dimensioned, for the purpose, for example, of dimensioning these means at a minimum so as to take up neither more nor less than the forces applied on the pedestal only.
La position et l'orientation optimale de l'armature 60 pourront être déterminées selon la direction prévisionnelle de la houle et du vent. En l'absence de direction préférentielle, la force de stabilisation FS passera généralement par le centre de gravité du socle, et sera dirigée sensiblement verticalement. Dans les autres cas, les efforts tranchants appliqués au socle seront compensés par un excentrement de la force de stabilisation FS pour s'opposer au moment résultant de ces efforts.  The position and the optimal orientation of the armature 60 can be determined according to the predicted direction of the swell and the wind. In the absence of preferential direction, the stabilizing force FS will generally pass through the center of gravity of the base, and will be directed substantially vertically. In other cases, the shear forces applied to the base will be offset by an offset of the FS stabilization force to oppose the moment resulting from these efforts.
Une deuxième étape du procédé d'installation comprend la mise en place, sur le sol sous-marin S, de semelles 30 qui seront destinées à recevoir les pieds 26 du socle 20 et à répartir, dans le sol S, les efforts, notamment de compression, transmis par le socle 20.  A second step of the installation process comprises placing, on the subsea soil S, flanges 30 which will be intended to receive the feet 26 of the base 20 and to distribute, in the ground S, the forces, in particular compression, transmitted by the base 20.
Avantageusement, pour assurer le bon écartement des semelles 30 on dispose préalablement sur le sol sous-marin S un gabarit 70 formé d'une pluralité de manchons creux 72 d'axes sensiblement parallèles, reliés par un treillis métallique 76.  Advantageously, to ensure the proper spacing of the soles 30 is previously disposed on the undersea soil S a template 70 formed of a plurality of hollow sleeves 72 of substantially parallel axes connected by a wire mesh 76.
Chaque manchon 72 extérieur du gabarit 70 est typiquement destiné à recevoir l'une des semelles 30, laquelle semelle 30 constituera le support d'un pied 26 du socle.  Each outer sleeve 72 of the jig 70 is typically designed to receive one of the flanges 30, which sole 30 will be the support of a foot 26 of the base.
Pour cette étape, qui peut être réalisée très en amont, il est possible de tirer profit des moyens nautiques mis en œuvre durant les phases de prospection préalable, typiquement une barge 90 du type illustré sur la figure 1.  For this step, which can be carried out very upstream, it is possible to take advantage of the nautical means implemented during the preliminary prospecting phases, typically a barge 90 of the type illustrated in FIG.
Le gabarit 70 comprend ici cinq manchons disposés en quinconce, les quatre manchons extérieurs 72 étant destinés à recevoir respectivement un pied 26 du socle 20. Le manchon central 74 est, lui, destiné à accueillir un support de fixation 50 illustré sur la figure 1B pour le câble de précontrainte 60, ici une semelle en béton, comme il sera décrit dans la suite.  The jig 70 here comprises five sleeves arranged in staggered rows, the four outer sleeves 72 being intended respectively to receive a foot 26 of the base 20. The central sleeve 74 is intended to receive a fixing support 50 illustrated in FIG. the prestressing cable 60, here a concrete sole, as will be described later.
Sous l'effet de son poids et comme illustré sur la figure 1, le gabarit 70 s'encastre en tout ou partie dans le sol S.  Under the influence of its weight and as shown in FIG. 1, the template 70 fits all or part of the ground S.
Suit, si nécessaire, une étape de dragage des sédiments contenus dans l'espace intérieur de chaque manchon 72, 74, jusqu'à atteindre un sol de qualité suffisante pour recevoir une semelle 30 ou un support de fixation 50. Follows, if necessary, a step of dredging the sediments contained in the interior space of each sleeve 72, 74, until reaching a soil of sufficient quality to receive a sole 30 or a support 50.
Qu'une semelle 30 soit en béton préfabriqué ou qu'elle soit coulée en place, elle comprend avantageusement une pluralité de réservations 32, 34 telles qu'illustrées sur la figure 1A.  Whether a flange 30 is made of precast concrete or is cast in place, it advantageously comprises a plurality of reservations 32, 34 as illustrated in FIG. 1A.
L'une de ces réservations 32, généralement centrale, est destinée à recevoir un pied 26 du socle 20.  One of these reservations 32, generally central, is intended to receive a foot 26 of the base 20.
D'autres réservations 34, entourant cette réservation centrale 32, sont prévues pour la réalisation des ancrages définitifs du socle 20, qui seront décrits plus en détail dans la suite.  Other reservations 34, surrounding this central reservation 32, are provided for the realization of the final anchors of the base 20, which will be described in more detail below.
La semelle 50 formant support de fixation pour le câble de précontrainte 60 défini précédemment, est disposée dans le manchon central 74 du gabarit 70 comme illustré sur la figure 1B qui est une vue en coupe dudit manchon.  The sole 50 forming a fixing support for the preloading cable 60 defined above, is disposed in the central sleeve 74 of the template 70 as shown in Figure 1B which is a sectional view of said sleeve.
Dans une troisième étape du procédé illustrée également sur la figure 1B, la semelle centrale 50 est renforcée par des moyens d'ancrage adaptés à reprendre les efforts de traction qui seront appliqués sur l'armature 60 une fois tendue. Dans l'exemple, ces moyens d'ancrage comprennent des micropieux 52 réalisés à travers les réservations 56 de ladite semelle 50 illustrées sur la figure 1B, et dont l'armature est solidarisée à la semelle 50 par un bloc d'ancrage 54 et par un coulis de scellement à l'intérieur de la réservation de 56.  In a third step of the method also illustrated in Figure 1B, the central sole 50 is reinforced by anchoring means adapted to take the tensile forces that will be applied to the frame 60 once tensioned. In the example, these anchoring means comprise micropiles 52 made through the reservations 56 of said soleplate 50 illustrated in FIG. 1B, and whose reinforcement is secured to the sole 50 by an anchor block 54 and by a grout sealing inside the reservation of 56.
A noter que l'on peut, lors de la fabrication de la semelle 30, ajouter à l'intérieur de l'une au moins des réservations 34 un tube dépassant de la face inférieure de la semelle. Une fois scellé au sol, le tube pourra reprendre des efforts horizontaux, notamment dans le cas où le frottement entre la semelle et le sol ne serait pas suffisant.  Note that one can, during the manufacture of the sole 30, add inside at least one of reservations 34 a tube protruding from the underside of the sole. Once sealed to the ground, the tube can resume horizontal forces, especially in the case where the friction between the sole and the ground would not be sufficient.
Bien évidemment, les micropieux 52 décrits précédemment peuvent être remplacés par tout autre élément de fondation profonde, ou encore par des tirants d'ancrage.  Of course, the micropiles 52 described above can be replaced by any other deep foundation element, or by tie rods.
Ces éléments d'ancrage seront, de façon avantageuse, réalisés par la méthode du forage vibrant citée précédemment dans le présent exposé.  These anchoring elements will advantageously be made by the vibratory drilling method mentioned earlier in this paper.
Par ailleurs, bien que deux éléments de fondation profonde 52 soient mis en œuvre dans l'exemple illustré, un seul peut, dans certains cas, être suffisant. A ce stade de l'installation, le câble de précontrainte 60 est accroché à la semelle centrale 50 qui, dans ce but, est munie d'un anneau 58 permettant l'accrochage d'une boucle du câble. A noter que toute autre pièce permettant l'accrochage d'un câble ou, le cas échéant, d'une autre armature, peut remplacer ou compléter l'anneau illustré sur les figures, par exemple un axe amovible ou autre. L'extrémité supérieure du câble est, elle, accessible facilement car fixée à une bouée 92 flottant à la surface de l'eau. Cette étape est illustrée par la figure 2. Moreover, although two deep foundation elements 52 are implemented in the illustrated example, only one can in some cases be sufficient. At this stage of the installation, the prestressing cable 60 is hooked on the central soleplate 50 which, for this purpose, is provided with a ring 58 for attaching a loop of the cable. Note that any other part for the attachment of a cable or, if necessary, another frame, can replace or supplement the ring shown in the figures, for example a removable axis or other. The upper end of the cable is easily accessible because it is attached to a buoy 92 floating on the surface of the water. This step is illustrated in Figure 2.
L'étape suivante de mise en place du socle 20, nécessite des moyens de manutention importants, notamment une plateforme élévatrice 94 et une grue de levage 96 telles qu'illustrées sur la figure 3.  The following step of placing the base 20, requires significant handling means, including a lifting platform 94 and a hoist 96 as shown in Figure 3.
A l'aide de ces moyens et comme représenté sur les figures 3 et 4, le socle 20 est descendu en mer et chacun de ses quatre pieds 26 est engagé dans la réservation 32 correspondante de l'une des quatre semelles extérieures 30.  With these means and as shown in Figures 3 and 4, the base 20 is lowered to sea and each of its four feet 26 is engaged in the corresponding reservation 32 of one of the four outer flanges 30.
Grâce à la grue de levage 96, il est possible de régler correctement la position de chaque pied 26, pour, en particulier, assurer la verticalité du socle 20.  Thanks to the lifting crane 96, it is possible to correctly adjust the position of each foot 26, in particular to ensure the verticality of the base 20.
Une fois la position optimale du socle 20 obtenue, chaque pied 26 est solidarisé à sa semelle 30 par cimentation.  Once the optimal position of the base 20 obtained, each foot 26 is secured to its sole 30 by cementing.
A cet instant précis, la stabilité du socle 20 n'est pas forcément assurée dans toutes les conditions, et la grue de levage 96 continue d'être nécessaire.  At this precise moment, the stability of the base 20 is not necessarily ensured under all conditions, and the hoist 96 continues to be necessary.
Le câble 60 est alors tendu et bloqué par rapport à la plate-forme intermédiaire PLI du socle 20 au moyen d'un système d'ancrage 62. Dans cette position, le socle 20 est précontraint, sollicité par le câble 60 vers le sol sous-marin S.  The cable 60 is then stretched and locked relative to the intermediate platform PLI of the base 20 by means of an anchoring system 62. In this position, the base 20 is prestressed, biased by the cable 60 towards the ground under -marine S.
Dans l'exemple, le câble tendu 60 s'étend sensiblement à la verticale. La force de stabilisation FS, représentée sur la figure 4, est donc elle-aussi dirigée verticalement. Cet agencement pourra, comme indiqué précédemment, être ajusté en fonction de la modélisation des efforts prévisionnels appliqués sur le socle 20.  In the example, the stretched cable 60 extends substantially vertically. The stabilizing force FS, shown in FIG. 4, is therefore also directed vertically. This arrangement may, as indicated above, be adjusted according to the modeling of the projected forces applied on the base 20.
Grâce à la force FS, le socle 20 est empêché de basculer ou se translater sous l'effet de la houle et/ou du vent, notamment en cas de mauvaises conditions météorologiques. Dès lors, la grue de levage 96 n'est plus nécessaire. A noter que le câble 60 pourrait être fixé à la plateforme supérieure PLS, ou à tout autre emplacement situé sur la partie supérieure du socle, autrement dit la partie s'étendant depuis son extrémité supérieure sur une distance au plus égale à 40 %, de préférence 30 % de la hauteur totale du socle 20, mesurée le long de son axe principal A. Thanks to the force FS, the base 20 is prevented from tilting or translating under the effect of the swell and / or wind, especially in bad weather conditions. Therefore, the hoist 96 is no longer needed. Note that the cable 60 could be fixed to the upper platform PLS, or to any other location on the upper part of the base, that is to say the part extending from its upper end over a distance at most equal to 40%, of preferably 30% of the total height of the base 20, measured along its main axis A.
Les ancrages définitifs 80 du socle 20 peuvent prendre des formes très différentes. Contrairement aux moyens de stabilisation 60, les ancrages définitifs 80 sont adaptés ici à reprendre les efforts s'exerçant sur l'ensemble formé par le socle 20 et l'éolienne EL une fois solidarisés.  The final anchors 80 of the base 20 can take very different forms. Unlike the stabilization means 60, the final anchors 80 are adapted here to take up the forces exerted on the assembly formed by the base 20 and the wind turbine EL once secured.
Dans l'exemple illustré sur la figure 5, le socle 20 est ancré au moyen de tirants d'ancrage 82, dont les armatures 84, scellées au sol S, passent respectivement à l'intérieur des réservations 34 des semelles 30 et sont tendues et maintenues dans cette position grâce à un système d'ancrage 86 prenant appui sur la face supérieure de la semelle 30.  In the example illustrated in FIG. 5, the base 20 is anchored by means of tie-rods 82 whose reinforcements 84, sealed to the ground S, pass respectively inside the reservations 34 of the flanges 30 and are tensioned and maintained in this position thanks to an anchoring system 86 bearing on the upper face of the sole 30.
Le socle 20 est alors prêt à recevoir l'éolienne EL sur sa plateforme supérieure PLS, comme illustré sur la figure 6.  The base 20 is then ready to receive the EL wind turbine on its upper platform PLS, as illustrated in FIG. 6.
Le câble de stabilisation provisoire 60 peut être conservé ou supprimé une fois l'ancrage définitif du socle 20 assuré.  The temporary stabilizing cable 60 can be retained or removed once the final anchoring of the base 20 ensured.
Comme variante, la force de traction appliquée sur le câble 60 peut aussi être augmentée afin de renforcer cet ancrage et le rendre ainsi définitif.  Alternatively, the tensile force applied to the cable 60 can also be increased to reinforce this anchoring and thus make it permanent.
A noter que l'exemple décrit ci-dessus n'est pas limitatif, de nombreuses variantes pouvant être envisagées.  Note that the example described above is not limiting, many variants can be envisaged.
Par exemple, les tirants d'ancrage 82 réalisant l'ancrage définitif peuvent être bloqués au niveau de la plateforme intermédiaire PLI ou supérieure PLS du socle 20. Ils peuvent alors passer indifféremment à l'intérieur ou à l'extérieur des tubes formant les jambes 22 du socle 20.  For example, the tie rods 82 making the final anchorage can be locked at the PLS intermediate platform or upper PLS base 20. They can then pass indifferently to the inside or outside of the tubes forming the legs 22 of the base 20.
En lieu et place des tirants d'ancrage précités, ou d'une partie d'entre eux, on pourra aussi liaisonner les semelles à des éléments de fondations profondes tels que des pieux ou des micropieux.  In place of the aforementioned tie rods, or part of them, it will also be possible to bond the soles to elements of deep foundations such as piles or micropiles.
De la même manière, les moyens d'ancrage du support de fixation du câble peuvent prendre des formes différentes : pieux, tirants d'ancrage, etc. La figure 7 illustre une variante du premier mode de réalisation décrit précédemment, dans laquelle le support de fixation 50 de l'armature 60 est un lest métallique, fixé au sol S par son poids propre. Comme dans l'exemple de réalisation précédent, l'armature 60 est tendue et bloquée par rapport à la partie supérieure du socle 20 au moyen d'un système d'ancrage 62. In the same way, the anchoring means of the cable fixing support can take different forms: piles, tie rods, etc. FIG. 7 illustrates a variant of the first embodiment described above, in which the fixing support 50 of the armature 60 is a metal ballast, fixed to the ground S by its own weight. As in the previous embodiment, the armature 60 is stretched and locked relative to the upper part of the base 20 by means of an anchoring system 62.
La figure 8 illustre un procédé d'installation d'une fondation sous- marine 110 pour dispositif offshore selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. Ici, la force de stabilisation FS est due au poids d'une charge additionnelle 160 solidarisée à la partie supérieure du socle 120.  FIG. 8 illustrates a method of installing an underwater foundation 110 for an offshore device according to a second embodiment of the invention. Here, the stabilizing force FS is due to the weight of an additional load 160 secured to the upper part of the base 120.
Dans l'exemple, la charge 160 est constituée d'une pluralité de caissons amovibles 162, compartimentés, remplis d'eau pompée dans la mer, et dimensionnés pour offrir une résistance réduite au vent.  In the example, the load 160 consists of a plurality of removable compartments 162, compartmentalized, filled with water pumped into the sea, and dimensioned to provide reduced resistance to wind.
Comme dans l'exemple illustré, la charge 160 est de préférence configurée pour agrandir la plateforme supérieure PLS (ou, le cas échéant, une plateforme intermédiaire) du socle 120.  As in the example illustrated, the load 160 is preferably configured to enlarge the upper platform PLS (or, if appropriate, an intermediate platform) of the base 120.
Un procédé d'installation d'une fondation sous-marine 210 pour dispositif offshore selon un troisième mode de réalisation de l'invention va à présent être décrit en référence aux figures 9 à 12.  A method of installing an underwater foundation 210 for an offshore device according to a third embodiment of the invention will now be described with reference to FIGS. 9 to 12.
La stabilisation provisoire du socle 210 est obtenue, ici, en réalisant des éléments de fondation profonde 260 dans le sol S, préalablement à la mise en place du socle 220, et en solidarisant les pieds 226 du socle 220 à ces éléments de fondation profonde une fois le socle mis en place.  The provisional stabilization of the base 210 is obtained, here, by producing deep foundation elements 260 in the ground S, prior to the establishment of the base 220, and by securing the feet 226 of the base 220 to these deep foundation elements a once the base is in place.
Dans l'exemple illustré, les éléments de fondation profonde sont des pieux 260. Selon une technique connue en soi, ces pieux 260 sont, dans une première étape du procédé illustrée sur la figure 9, réalisés par battage d'un tube métallique 262 dans le sol à l'aide d'un marteau de battage. On conserve, à cette occasion, une partie supérieure vide du tube pour permettre le logement d'un pied du socle et sa solidarisation avec le pieu 260.  In the example illustrated, the deep foundation elements are piles 260. According to a technique known per se, these piles 260 are, in a first step of the method illustrated in FIG. 9, made by threshing a metal tube 262 in the soil using a threshing hammer. On this occasion, an empty upper part of the tube is retained to allow the housing of a foot of the base and its attachment with the pile 260.
Dans l'exemple particulier représenté illustré schématiquement sur la figure 10, chaque pied 226 du socle 220 est constitué de l'extrémité inférieure d'une jambe 222 et d'une pluralité de manchons creux 228 entourant ladite jambe 222, solidaires de celle-ci et s'étendant sensiblement axialement. In the particular example represented diagrammatically illustrated in FIG. 10, each leg 226 of the base 220 consists of the lower end of a leg 222 and a plurality of hollow sleeves 228. surrounding said leg 222, integral therewith and extending substantially axially.
Dans une seconde étape du procédé, le socle 220 est mis en place, l'extrémité inférieure de chacune de ses jambes 222 étant engagée dans la partie supérieure du tube 262 d'un pieu 260 restée libre. Le socle 220 étant maintenu par une grue de levage 96, son positionnement vertical est facilement réglé. Une fois sa verticalité assurée, ses pieds 226 sont solidarisés aux pieux 260 par cimentation, comme illustré sur la figure 10.  In a second step of the method, the base 220 is put in place, the lower end of each of its legs 222 being engaged in the upper part of the tube 262 of a pile 260 remained free. The base 220 being held by a hoist 96, its vertical positioning is easily adjusted. Once verticality assured, his feet 226 are secured to the piles 260 by cementing, as shown in Figure 10.
Grâce à sa solidarisation avec les pieux 260, le socle 220 est stabilisé à rencontre du basculement avant le début des travaux d'ancrage définitif.  Thanks to its attachment to the piles 260, the base 220 is stabilized against tilting before the start of the final anchoring work.
Les pieux 260 sont ici dimensionnés pour reprendre les efforts prévisionnels de traction et les efforts horizontaux liés à la houle et au vent ainsi que les efforts de compression, en l'absence d'éolienne.  The piles 260 are here dimensioned to take the projected forces of traction and the horizontal forces related to the swell and the wind as well as the compressive forces, in the absence of a wind turbine.
A noter que les pieux ne sont qu'un exemple d'éléments de fondation profonde pouvant être mis en œuvre dans le présent mode de réalisation.  Note that the piles are just one example of deep foundation elements that can be implemented in the present embodiment.
Par ailleurs, la solidarisation du socle avec les éléments de fondation profonde pourra être réalisée par des moyens différents de ceux décrits précédemment.  Furthermore, the connection of the base with the deep foundation elements can be achieved by means different from those described above.
L'ancrage définitif réalisé dans une étape ultérieure vient renforcer ces fondations préalables, pour reprendre l'ensemble des efforts qui seront appliqués sur le socle et l'éolienne dont il est solidaire, en fonctionnement.  The final anchorage made in a subsequent step reinforces these preliminary foundations, to take all the efforts that will be applied to the base and the wind turbine which it is solidary, in operation.
Dans l'exemple, l'ancrage définitif est constitué d'une pluralité de pieux 280 liaisonnés au socle 220, les manchons périphériques 228 de chaque pied 226 du socle 220 constituant des guides pour le forage de ces pieux 280. Cette étape est illustrée sur les figures 11 et 12.  In the example, the final anchorage consists of a plurality of piles 280 bonded to the base 220, the peripheral sleeves 228 of each leg 226 of the base 220 constituting guides for drilling these piles 280. This step is illustrated in FIG. Figures 11 and 12.
A noter, là encore, que l'ancrage définitif pourrait comprendre en complément ou à la place des pieux, des micropieux, des tirants d'ancrage ou d'autres moyens adaptés à reprendre correctement les efforts précités.  Note, again, that the final anchorage could include in addition to or instead of piles, micropiles, tie rods or other means adapted to properly resume the aforementioned efforts.

Claims

REVENDICATIONS
Procédé d'installation d'une fondation sous-marine (10, 110, 210) pour dispositif offshore (EL), ladite fondation comprenant un socle (20, 120, 220), notamment de type jacket, pour le dispositif (EL), ledit procédé comprenant A method of installing an underwater foundation (10, 110, 210) for an offshore device (EL), said foundation comprising a base (20, 120, 220), in particular of the jacket type, for the device (EL), said method comprising
- une étape de mise en place du socle (20, 120, 220) sur le sol sous- marin (S) et  a step of placing the base (20, 120, 220) on the underwater ground (S) and
- une étape d'ancrage définitif du socle (20, 120, 220) au sol sous- marin (S),  a step of permanently anchoring the base (20, 120, 220) to the underwater ground (S),
le procédé étant caractérisé en ce qu'il comprend, après l'étape de mise en place du socle sur le sol sous-marin et préalablement à l'étape d'ancrage définitif, une étape de stabilisation du socle sur le sol sous-marin, grâce à quoi le socle (20, 120, 220) est stabilisé pendant la réalisation de l'ancrage définitif. the method being characterized in that it comprises, after the step of placing the base on the submarine soil and prior to the final anchoring step, a step of stabilizing the base on the underwater soil whereby the base (20, 120, 220) is stabilized during the completion of the final anchorage.
Procédé selon la revendication 1, dans lequel l'étape de stabilisation met en œuvre des moyens de stabilisation dimensionnés pour reprendre une première enveloppe d'efforts prévisionnels devant s'appliquer sur le socle une fois mis en place sur le sol sous-marin, pour stabiliser ledit socle, et l'ancrage définitif met en œuvre des moyens d'ancrage dimensionnés pour reprendre une deuxième enveloppe d'efforts supérieurs à ceux de la première enveloppe. A method according to claim 1, wherein the stabilization step uses stabilization means sized to take up a first envelope of forecast forces to be applied to the base once placed on the submarine soil, for stabilize said base, and the final anchoring implements anchoring means sized to take a second envelope of forces greater than those of the first envelope.
Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'étape de stabilisation comprend l'application d'une force de stabilisation (FS) sur la partie supérieure du socle (20, 120), de façon à solliciter ledit socle (20, 120) en direction du sol sous-marin (S). A method according to claim 1 or 2, wherein the stabilizing step comprises applying a stabilizing force (FS) to the upper part of the base (20,120) so as to urge said base (20,120 ) towards the submarine soil (S).
Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel, lors de l'étape de stabilisation, on tend au moins une armature (60) entre la partie supérieure du socle (20) et le sol (S). Method according to any one of claims 1 to 3, wherein, during the stabilization step, at least one reinforcement (60) is stretched between the upper part of the base (20) and the ground (S).
Procédé selon la revendication 4, dans lequel l'armature (60) est fixée à un support de fixation (50) lui-même fixé au sol (S). The method of claim 4, wherein the armature (60) is attached to a mounting bracket (50) itself fixed to the ground (S).
6. Procédé selon la revendication 5, dans lequel on solidarise le support de fixation (50) au sol au moyen d'un tirant d'ancrage. 7. Procédé selon la revendication 5, dans lequel on réalise au moins un élément de fondation profonde (52) et on solidarise le support de fixation (50) audit élément de fondation profonde (52). 6. Method according to claim 5, wherein the fastening support (50) is secured to the ground by means of a tie rod. 7. The method of claim 5, wherein is carried out at least one deep foundation element (52) and secures the support (50) to said deep foundation element (52).
8. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel, lors de l'étape de stabilisation, on leste le socle (120) en disposant au moins une charge (160) sur sa partie supérieure. 8. Method according to any one of claims 1 to 7, wherein, during the stabilization step, the pedestal (120) is weighted by arranging at least one load (160) on its upper part.
9. Procédé selon la revendication 3 et l'une quelconque des revendications 1 à 8, dans lequel, lors de l'ancrage définitif du socle (20, 120), on augmente l'intensité de la force de stabilisation (FS). 9. The method of claim 3 and any one of claims 1 to 8, wherein, during the final anchoring of the base (20, 120), the intensity of the stabilizing force (FS) is increased.
10. Procédé selon la revendication 1 ou 2, dans lequel l'étape de stabilisation comprend la solidarisation du socle (220) à au moins un élément de fondation profonde (260) réalisé dans le sol (S) et adapté à reprendre et à répartir dans le sol (S) des efforts transmis par le socle (220). 10. The method of claim 1 or 2, wherein the stabilization step comprises the securing of the base (220) to at least one deep foundation element (260) made in the ground (S) and adapted to resume and distribute in the ground (S) efforts transmitted by the base (220).
11. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, dans lequel la partie supérieure du socle (20, 120, 220) comporte une plateforme (PLS, PLI), et l'étape d'ancrage définitif du socle (20, 120, 220) est réalisée depuis ladite plateforme (PLS, PLI). 11. Method according to any one of claims 1 to 10, wherein the upper part of the base (20, 120, 220) comprises a platform (PLS, PLI), and the final anchoring step of the base (20, 120, 220) is performed from said platform (PLS, PLI).
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, dans lequel, lors de l'ancrage définitif du socle, on réalise au moins un tirant d'ancrage entre le sol (S) sous-marin situé au voisinage d'un pied (26, 126, 226) du socle (20, 120, 160) et la partie supérieure ou un pied du socle (20, 120, 220). 12. Method according to any one of claims 1 to 11, wherein, during the final anchoring of the base, is made at least one anchor between the soil (S) submarine located in the vicinity of a foot (26, 126, 226) of the base (20, 120, 160) and the upper part or foot of the base (20, 120, 220).
13. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 12, dans lequel, lors de l'ancrage définitif du socle (20, 120, 220), on réalise au moins un élément de fondation profonde (80, 280) dans le sol (S) et on solidarise le socle (20, 120, 220) audit élément de fondation profonde (80, 280). 13. Method according to any one of claims 1 to 12, wherein, during the final anchoring of the base (20, 120, 220), is made at least one deep foundation element (80, 280) in the ground (S) and secures the base (20, 120, 220) to said deep foundation member (80, 280).
14. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel avant l'étape de stabilisation, on installe sur le sol sous-marin (S), au voisinage de l'emplacement prévu pour un pied (26, 126) du socle (20, 120), au moins une semelle (30, 130) adaptée à reprendre des efforts transmis par le socle (20, 120). 15. Ensemble d'installation d'une fondation sous-marine (10, 110, 210) pour dispositif offshore (EL), comprenant un socle (20, 120, 220), notamment de type jacket, des moyens pour mettre en place le socle (20, 120, 220) sur le sol sous-marin (S), et des moyens de stabilisation pour stabiliser le socle (20, 120, 220) après sa mise en place sur le sol sous-marin (S) et préalablement à son ancrage définitif au sol sous- marin (S). 14. Method according to any one of the preceding claims, wherein before the stabilization step, is installed on the subsea ground (S), in the vicinity of the location provided for a foot (26, 126) of the base (20, 120), at least one sole (30, 130) adapted to absorb forces transmitted by the base (20, 120). 15. Installation set of an underwater foundation (10, 110, 210) for an offshore device (EL), comprising a base (20, 120, 220), in particular of jacket type, means for setting up the base (20, 120, 220) on the subsea ground (S), and stabilizing means for stabilizing the base (20, 120, 220) after it has been placed on the underwater ground (S) and previously at its final anchorage to the underwater ground (S).
16. Ensemble selon la revendication 15, dans lequel les moyens de stabilisation comprennent un organe de maintien (60, 160) configuré pour appliquer sur la partie supérieure du socle (20, 120) une force dirigée vers l'extrémité inférieure du socle (20, 120). 16. An assembly according to claim 15, wherein the stabilizing means comprises a holding member (60, 160) configured to apply on the upper part of the base (20, 120) a force directed towards the lower end of the base (20, 120). , 120).
17. Ensemble selon la revendication 16, dans lequel la partie supérieure du socle comporte une plateforme (PLS, PLI), et en ce que l'organe de maintien comporte au moins une armature (60) fixée à la plateforme (PLS, PLI) et s'étendant sensiblement verticalement depuis la plateforme jusqu'à l'extrémité inférieure du socle (20). 17. The assembly of claim 16, wherein the upper part of the base comprises a platform (PLS, PLI), and in that the holding member comprises at least one armature (60) fixed to the platform (PLS, PLI). and extending substantially vertically from the platform to the lower end of the base (20).
18. Ensemble selon la revendication 16, dans lequel l'organe de maintien comporte au moins une charge (160) adaptée à être disposée sur la partie supérieure du socle (120). 18. The assembly of claim 16, wherein the holding member comprises at least one load (160) adapted to be disposed on the upper part of the base (120).
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