WO2017155420A1 - Pilar de estabilização de plataforma flutuante a ondas marítimas, plataforma flutuante compreendendo o mesmo e suas aplicações - Google Patents

Pilar de estabilização de plataforma flutuante a ondas marítimas, plataforma flutuante compreendendo o mesmo e suas aplicações Download PDF

Info

Publication number
WO2017155420A1
WO2017155420A1 PCT/PT2017/050004 PT2017050004W WO2017155420A1 WO 2017155420 A1 WO2017155420 A1 WO 2017155420A1 PT 2017050004 W PT2017050004 W PT 2017050004W WO 2017155420 A1 WO2017155420 A1 WO 2017155420A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
floating platform
pillar
platform
flexible part
hollow
Prior art date
Application number
PCT/PT2017/050004
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Armando Augusto CARDOSO
Original Assignee
Cardoso Armando Augusto
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cardoso Armando Augusto filed Critical Cardoso Armando Augusto
Publication of WO2017155420A1 publication Critical patent/WO2017155420A1/pt

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B15/00—Superstructures, deckhouses, wheelhouses or the like; Arrangements or adaptations of masts or spars, e.g. bowsprits
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B21/00—Tying-up; Shifting, towing, or pushing equipment; Anchoring
    • B63B21/50—Anchoring arrangements or methods for special vessels, e.g. for floating drilling platforms or dredgers
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B35/00—Vessels or similar floating structures specially adapted for specific purposes and not otherwise provided for
    • B63B35/44—Floating buildings, stores, drilling platforms, or workshops, e.g. carrying water-oil separating devices
    • B63B2035/4426—Stationary floating buildings for human use, e.g. floating dwellings or floating restaurants
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation

Definitions

  • the present invention relates to variable volume pillars for stabilizing floating platforms against sea waves.
  • the invention further relates to offshore platforms comprising said pillars and to the use of said platforms as floating tourist facilities, in particular as floating holiday resorts.
  • Rigs that support equipment in the marine environment and subject to ripple are supported by large pillars formed by rigid space structures resting on the seabed, as is the case with some oil rigs. These pillars can also rest on large rigid buoys dipped to a deep outside. of the incidence of waves and shoring to the seabed by several cables.
  • the present invention relates to a sea-wave floating platform stabilization pillar (P), characterized in that it comprises:
  • a hollow flexible part (2.2) expandable or contractable by respectively decreasing or increasing pressure exerted therein, wherein the conical part (2) and the hollow flexible part (2.2) are connected in air communication between Yes.
  • the stabilizing post (P) further comprises at least one complementary rigid and hollow complementary part (2.1) disposed between the conical part (2) and the flexible part (2.2), all connected in air communication between each other. Yes.
  • the stabilizing post (P) further comprises an air inlet member (2.7), preferably a pipe provided with an air valve.
  • the hollow flexible part (2.2) comprises an impermeable membrane.
  • the stabilizing pillar (P) further comprises disposed within it a structural member (2.3) having first and second ends, wherein the first end protrudes from the conical portion for connection to a platform floor.
  • a structural member (2.3) is a metal tube.
  • the structural member (2.3) supports at its second end a confinement base (2.8) of the hollow flexible part (2.2).
  • the invention also relates to a floating platform comprising at least one stabilizing pillar (P) as defined above.
  • the floating platform of the invention further comprises at least one temporary load anchoring and stabilizing assembly.
  • the temporary load anchoring and stabilizing assembly comprises at least one hydraulic pump (3) connected to at least one anchor (4.3).
  • said hydraulic pump (3) is connected to at least one anchor (4.3) via a float (4).
  • the hydraulic pump (3) comprises a movable body (3.7) integral with the platform and a piston (3.1) and a respective pump rod (3.2) fixed to said float (4).
  • the float (4) is connected to at least one anchor (4.3) by means of at least one anchor line (4.2).
  • the floating platform may be used as a floating holiday resort.
  • Fig. 1 shows an embodiment of a stabilizing post (P) according to the invention, where the conical part (2) and the flexible part (2.2) can be seen.
  • Fig. 2 shows a sectional view of the pillar of Fig. 1 connected to a platform floor.
  • Fig. 3 shows the pillar of Fig. 1 with its flexible part in the expanded position. Also identified are the structural member (2.3) for connecting the abutment to a platform floor and the air intake member (2.7) for introducing air into the abutment (P).
  • Fig. 4 shows the pillar of Fig. 3 with its flexible part in the contracted position.
  • Fig. 5 is a side elevational view of an embodiment of a platform (A) comprising the pillars (P) of the invention.
  • the following components can be observed, among others: (2.3) is a metal tube disposed within each of the stabilizing posts (P) for supporting them and connecting to the platform floor; (2.8) is a base, preferably metallic, of the pillars; (3.1) is a piston of a pump (3); (3.4) is a bulkhead of the stem (3.2) of the pump (3); (3.5) is a pressurized water inlet pipe in the pump body (3); (3.6) is a water outlet pipe from the interior of the pump; (N) represents the average seawater level.
  • Fig. 6 is a perspective view of another embodiment of the stabilizing post (P) comprising a complementary cylindrical part (2.1) and a plug (2.9).
  • Fig. 7 shows a detailed longitudinal section of the pillar of Fig. 6 connected to a platform floor (A), where (2.4) is the interior space of the pillar after being injected with air; (2.5) represents (broken line) the hollow flexible part (2.2) in the inflated or expanded condition, and (2.6) represents (broken line) the hollow flexible part (2.2) in the totally empty or contracted condition.
  • Fig. 8 is a perspective view of the same stabilizing post (P) as Fig. 6, highlighting the hollow flexible part in the expanded condition (2.5).
  • Fig. 9 is a perspective view of the stabilizing post (P) of the previous figure which, in this case, shows the hollow flexible part in the contracted condition (2.6).
  • Fig. 10 shows a detailed longitudinal section of a hydraulic pump (3) operating in conjunction with a platform (A), where (3.7) is the movable body of the pump (3), (3.1) is a piston and ( 3.2) the stem of the same pump; (3.4) is the bulkhead that accommodates the lateral forces of the rod (3.2).
  • Fig. 11 is a partial side view of a temporary load anchoring and stabilizing assembly comprising a float (4), a rotating ring (4.1), a bifurcated lashing of the anchor cable (4.2) to the ring (4). 4.1), and a perforated extension (3.3) of a stem (3.2) of a hydraulic pump.
  • Fig. 12 shows a closed water circuit diagram for driving the hydraulic pumps (3), where the components shown are: (5) is a tank that receives water from the outlet of the hydraulic pumps (3) through the pipes (3.6). ) and supplies it to the hydropneumatic group (5.1), with pressure regulating tank (5.2), which in turn injects it under pressure into the hydraulic pumps (3) through the water inlet pipes (3.5) in the movable body of the pumps (3); (5.6) is a dual timer whose function is to simultaneously open and close electromagnetic valves (5.3) in tune with the tidal period; (5.4) are flow regulators so that the rise and fall of the platforms is in tune with the amplitude of the tides, or when necessary; (5.5) are flow meters to verify that the flow rates are correct for each situation.
  • Fig. 13 is a perspective view of a holiday resort implemented on floating platforms according to the invention.
  • Fig. 14 is a plan view of the holiday resort illustrated in Fig. 13, wherein (1.1) is a set of six overlapping three to three modulated and prefabricated quarters, for example in metal frame, (A) being platform that supports it; (1.2) is a support and service building, (B) the platform supporting it; (1.3) is a recreation and leisure area comprising a swimming pool that fills up when the platform drops to water level, (C) being the platform supporting it; (3) are the hydraulic pumps arranged on each platform.
  • Fig. 15 is a perspective view of the platform (A) shown in Fig. 14, with six stabilizing pillars (P) and respective component hydraulic pumps (3) visible, with the undulation shown in section.
  • the present invention relates to floating volume support pillars for floating platforms to stabilize them to sea waves.
  • Floating platforms are structures generally consisting of a floor above water level and support and anchoring systems that have the function of ensuring respectively the buoyancy of the platform and its attachment to the seabed.
  • Each stabilizing pillar (P) of the present invention comprises a conical part (2) which in operation is subject to wave action (e.g. waves up to 5 m in height); and a hollow flexible part (2.2).
  • the conical part (2) and the hollow flexible part (2.2) are connected in air communication with each other, and in operation the abutment (P) thus formed is airtight, containing air within it at a given working pressure. whose determination is made below.
  • said hollow flexible part (2.2) will expand (2.5) as a function of wave-cavity-related pressure or will contract (2.6) as a function of wave-crest-related pressure, i.e.
  • the hollow flexible part (2.2) is configured to expand or contract by respectively decreasing or increasing pressure thereon.
  • the hollow flexible part (2.2) may be comprised of a resilient, flexible and waterproof expandable pouch or balloon type membrane which makes an inward fold (e.g. a bellows fold or the like) which accommodates the area of the membrane that is required for its expansion / contraction.
  • Other embodiments of the flexible part (2.2) are within the skill of the art and will not be detailed here.
  • the post (P) further comprises at least one complementary rigid and hollow complementary part (2.1) disposed between the conical part (2) and the flexible part (2.2), all connected in air communication with each other.
  • This part (2.1) serves to supplement the volume of air required by the thrust required to support a platform and may be of any shape, for example, cylindrical, spherical or parallelepiped.
  • the complementary part (2.1) and the hollow flexible part (2.2) are fully immersed in water at a depth that is not subject to direct wave action.
  • a plug (2.9) disposed within the conical part (2) is provided as a means of hermetically limiting the volume of the submerged part of the pillar (P).
  • the walls of the conical part (2) and the complementary part (2.1) of the pillars (P) of the invention are preferably formed of rigid PVC.
  • PVC polyvinyl styrene
  • other materials are acceptable, such as metal alloys or composite materials, provided they are resistant to fresh water and / or salt water and impart structural rigidity to the conical and complementary parts (2, 2.1).
  • the stabilizing post (P) has, disposed within, along at least the conical part (2), a structural member (2.3) for connecting the stabilizing post (P) to the floor of a platform (A, B, C).
  • a structural member (2.3) for connecting the stabilizing post (P) to the floor of a platform (A, B, C).
  • One end of this structural member (2.3) protrudes from the tapered part (2) of the stabilizing post (P) to connect to the deck of said platform.
  • the structural member (2.3) may take the form of an inner tube, preferably a metal tube.
  • the structural member (2.3) also supports, at its opposite end to the platform connection, a base (2.8), for example a metal base, as illustrated in Fig. 2, Fig.4, Fig. .5, Fig.7 and Fig.9.
  • This base (2.8) is further intended to confine the hollow flexible part (2.2) in the lower region of the stabilizing post (P).
  • the base (2.8) may be dispensed with from the final a
  • said structural member (2.3) may be fixed to the platform and subsequently attached to the lock stabilizing post (P) or other suitable form of connection.
  • the structural element (2.3) may be, for example, a conical bell receiving a portion of the conical part (2).
  • the structural element (2.3), previously attached to the platform may be a metal tube that is fitted internally along part or all of the stabilizing post (P) and may optionally be topped off. by a base (2.8).
  • the abutment of the invention its conical part (2), complementary part (2.1) and the hollow flexible part (2.2) are sequentially connected such that, in operation, the abutment post (P) stabilization is arranged substantially vertically, ie approximately perpendicular to the platform to which it is attached, wherein the hollow conical part (2) is connected to the platform floor by a structural member (2.3), followed by part (2.1) (eg cylindrical) and the hollow flexible part (2.2), the latter two being fully immersed in water.
  • the conical (2) and complementary (2.1) parts and the hollow flexible part (2.2) are sequentially connected as described and have air communication with one another.
  • the conical part (2) and the complementary part (2.1) are hollow, as already mentioned.
  • part (2.2) is flexible and hollow allows the pillar of the invention to be variable in volume, since the flexible part (2.2) can expand or contract as a result of pressure variations caused by waves, and thereby stabilize the position of the platform on which the stabilizing post (P) is installed.
  • Each stabilizing post (P) is designed to receive air into space (2.4), and air is blown through an air inlet element (2.7), thereby introducing air into the stabilizing post (P) until a given work pressure.
  • This air inlet element (2.7) may take the form of an inlet pipe having an air valve or other means equally suited to the air inlet function within the stabilizing post (P).
  • the pillars (P) may be replaceable elements, being fully dimensioned and prepared on the production line, depending on the working conditions they will endure and, as such, may not be equipped with an admission element (2.7). air.
  • the inflated air volume allows the post (P) to function as a variable volume float given the flexibility of the hollow flexible part (2.2).
  • the platform is submerged until it coincides with the average water level (N) (Fig. 2 and Fig. 7), with the platform floor supported by the stabilizing pillars (P) being above said average water level (N) and as such does not directly contact the water.
  • the hollow flexible part (2.2) is intended to be 5 m deep.
  • the aforementioned air cubic is injected into each stabilizing post (P) via the air intake element (2.7) at (absolute) pressure 1.5 Kgf / m 2 . So the The pressure inside each stabilizing post (P) is equal to the outside water pressure surrounding the flexible part (2.2). It is this pressure (PI) (column 3 of Tables 1 and 2 below) that serves as the basis for determining the volume variation in the pillars by wave action using the Boyle-Mariotte Law (considering water temperature). no significant changes).
  • the conical part (2) of the pillars was obtained geometrically through a generatrix passing through the midpoints of the height of each of the ten cylinders.
  • these cylinders were transformed into cone trunks of the same volume, generated by said generator which, in practical terms, corresponds to the calculations that would be obtained with an infinity of heights up to 5 m.
  • the conical part of the pillars will be equal to the height of these waves and the calculations changed accordingly.
  • V1 10 m 3 . It is the volume of air introduced into each stabilizing post (P) on the platforms (A).
  • Each hydraulic pump (3) consists of a movable body (3.7), integral with the platform; a piston (3.1) and a pump stem (3.2) (3) are fixed and supported on floats (4) which are tied to anchor lines (4.2).
  • each float (4) has a volume of 0.5 m 3 on platforms (A) to withstand temporary loads estimated at 2.5 t per platform; has a volume of 0.9 m on platforms (B) and (C) for temporary loads estimated at 5 t each.
  • the movable body (3.7) of each pump (3) is 3.5 m high and 0.125 m in diameter and consists of a stainless steel tube.
  • the movable body (3.7) is intended to accommodate the rise and fall of each platform as a function of tidal range, or when necessary under other circumstances.
  • a closed water circuit has been designed, the diagram of which is shown in Fig. 12. It consists of a tank (5) that supplies a hydropneumatic group (5.1) with a tank (5.2) membrane pressure regulator that injects water under pressure to the pumps. (3) hydraulic through the water inlet (3.5).
  • a dual timer (5.6) has been integrated, which simultaneously opens and closes the electromagnetic valves (5.3) at 6 hour and 13 minute intervals ( tidal season).
  • Platforms comprising the pillars of the invention can be used, for example, as a prefabricated holiday resort, the elements of which comprise it - for example five six-room suites (1.1), support and services building (1.2) and zone (1.3). ) - are based on said floating platforms which, by the action of said stabilizing pillars (P), are stable to the action of the waves and may be linked together for example by small pontoons with articulated supports.
  • P stabilizing pillars
  • the vacation resort described herein is an example of an application that may be provided by the platform of the invention.
  • This holiday resort is built in a shipyard and towed to places near the coast where, for economic or environmental reasons, it is not possible to settle on land.
  • the implantation site shall be within 500 m of the coast with a depth exceeding 2,5 m and the total length of the platform stabilization pillars (P).
  • the platforms (A) (B) (C) supporting the vacation resort elements are of polygonal shape and consist of metal tubular structures supported by six stabilization pillars (P) each, which function as buoys of variable volume, whose volume variation is related to the height of the waves.
  • an anchor consisting of six anchors (4.3) per platform with a net weight of 1400 kg was considered, whose cables Anchor (4.2) are, for example, steel and secure the floats (4) through a rotating ring (4.1) of the float (4), (Figs. 5 and 15).
  • the purpose of this rotary ring (4.1) is to keep the float (4) upright whenever there are slight lateral displacements of the platforms.
  • the rods (3.2) of the hydraulic pumps (3) are of 0.10 m diameter fiberglass, framed by bulkheads (3.4) of the rods (3.2). These bulkheads (3.4) of the hydraulic pump rods (3.2) when sliding along the hydraulic pump rods (3.2) through their ring will attenuate the aforementioned lateral stresses on the pistons (3.1).
  • the first platform to be towed is (B). Once the implantation site has been defined, the platform is fixed by anchoring the anchors (4.3) tied to the anchor lines (4.2) to the rods (3.2). The floats (4) are then released with the pre-filling of some water to be plunged to the desired height and tied to the anchor lines in the rotating ring (4.1) of the float (4). The depth at which the buoys are tied (4) has to do with the current stage of the tide.
  • the plungers (3.1) of the hydraulic pumps (3) must be substantially in the middle of the movable body (3.7) of the same pumps (3) if the tide is in the middle of its period (low tide and high tide). .
  • the buoys are moored, the water inside is sucked.
  • the rods (3.2) are threaded into the hole in the platform floor, in the bulkhead (3.4) and fixed to the perforated base (3.3) of the buoys.
  • the plungers (3.1) are attached to the top of the rods.
  • the movable bodies (3.7) are then inserted into the pistons and their rods and fixed to the platform floor.
  • the pump heads are fitted with the inlet (3.5) and outlet (3.6) tubes of said circuits.
  • platform (C) After mounting this platform, platform (C) is followed and finally platforms (A) which are placed around the platform (C), following the same procedures for their assembly. After mounting all platforms, water is injected into the body of the hydraulic pumps (3) and the auxiliary transport buoys removed.
  • the support and service building (1.2) has a technical center where all the mechanical equipment will be installed, electromechanical and electrical systems and a reservoir of drinking water for consumption at the holiday resort.
  • Wastewater will be treated with a modular mini plant located on the seabed under the platforms.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Ocean & Marine Engineering (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Bridges Or Land Bridges (AREA)

Abstract

A presente invenção refere-se a um pilar (P) de estabilização de plataforma flutuante a ondas marítimas, o pilar compreendendo uma parte (2) cónica oca e rígida; e uma parte (2.2) flexível oca, que é passível de se expandir ou contrair por ação respetivamente de diminuição ou aumento de pressão nela exercida. A parte (2) cónica e a parte (2.2) flexível oca estão ligadas em comunicação de ar entre si, sendo que, em operação, o pilar é hermético é contém ar no seu interior a uma determinada pressão de trabalho. A invenção refere-se ainda a uma plataforma flutuante compreendendo pelo menos um pilar (P) e à utilização da mesma, em particular como estância de férias flutuante.

Description

DESCRIÇÃO
"PILAR DE ESTABILIZAÇÃO DE PLATAFORMA FLUTUANTE A ONDAS MARÍTIMAS, PLATAFORMA FLUTUANTE COMPREENDENDO O MESMO E SUAS
APLICAÇÕES"
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção refere-se a pilares de volume variável para estabilização de plataformas flutuantes face às ondas marítimas. A invenção refere-se ainda a plataformas marítimas compreendendo os referidos pilares e à utilização das referidas plataformas como equipamentos turísticos flutuantes, em particular como estâncias de férias flutuantes.
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
Atualmente podem ser observados diversos equipamentos de lazer assentes em plataformas flutuantes, suportadas por bóias rígidas simples, implantados em lagos ou rios onde não existe ondulação .
As plataformas que suportam equipamentos em ambiente marinho e sujeitas a ondulação, são apoiadas em pilares de grande dimensão formados por estruturas espaciais rígidas assentes no fundo marinho, como é o caso de algumas plataformas petrolíferas. Estes pilares podem também assentar em bóias rígidas de grande dimensão, mergulhadas a uma profundidade fora da incidência das ondas e escoradas ao fundo do mar por diversos cabos .
Sendo assim, as plataformas marítimas existentes assentam em sistemas complexos, inamovíveis e de difícil montagem e as dos rios ou lagos não estão projetadas para garantir qualquer estabilidade em ambiente com ondulação.
Deste modo, existe a necessidade na técnica de uma plataforma de conceção mais simples e que assegure a estabilidade da mesma na presença de ondulação.
SUMARIO DA INVENÇÃO
A presente invenção refere-se a um pilar (P) de estabilização de plataforma flutuante a ondas marítimas, caracterizado por compreender:
• uma parte (2) cónica oca e rígida,
• uma parte (2.2) flexível oca, passível de se expandir ou contrair por ação respetivamente de diminuição ou aumento de pressão nela exercida, em que a parte (2) cónica e a parte (2.2) flexível oca estão ligadas em comunicação de ar entre si.
Numa forma de realização, o pilar (P) de estabilização compreende ainda pelo menos uma parte (2.1) complementar, rígida e oca, disposta entre a parte (2) cónica e a parte (2.2) flexível, todas ligadas em comunicação de ar entre si. Numa outra forma de realização o pilar (P) de estabilização compreende ainda um elemento (2.7) de admissão de ar, de um modo preferido um tubo dotado de uma válvula de ar.
De um modo muito preferido, a parte (2.2) flexível oca é constituída por uma membrana impermeável.
Ainda noutra forma de realização o pilar (P) de estabilização compreende ainda disposto no seu interior um elemento (2.3) estrutural possuindo primeira e segunda extremidades, em que a primeira extremidade sobressai da parte cónica para ligação a um pavimento de plataforma. De um modo preferido o referido elemento (2.3) estrutural é um tubo metálico .
Numa outra forma de realização o elemento (2.3) estrutural suporta, na sua segunda extremidade, uma base (2.8) de confinamento da parte (2.2) flexível oca.
A invenção refere-se também a uma plataforma flutuante compreendendo pelo menos um pilar (P) de estabilização tal como definido anteriormente.
Numa forma de realização a plataforma flutuante da invenção compreende ainda, pelo menos, um conjunto de ancoragem e de estabilização de cargas temporárias.
De um modo preferido, o conjunto de ancoragem e de estabilização de cargas temporárias compreende pelo menos uma bomba (3) hidráulica ligada a pelo menos uma âncora (4.3) . De um modo preferido a referida bomba (3) hidráulica está ligada a pelo menos uma âncora (4.3) por intermédio de uma boia (4) .
Numa forma de realização preferida a bomba (3) hidráulica compreende um corpo (3.7) móvel, solidário com a plataforma, e um êmbolo (3.1) e uma respetiva haste (3.2) de bomba fixos na referida boia (4) . De um modo preferido a boia (4) está ligada a pelo menos uma âncora (4.3) por meio de pelo menos um cabo (4.2) de ancoragem.
Numa forma de realização preferida da invenção, a plataforma flutuante pode ser utilizada como uma estância de férias flutuante .
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
A seguir procede-se à descrição da invenção fazendo referência aos desenhos anexos, em que:
A Fig. 1 mostra uma forma de realização um pilar (P) de estabilização de acordo com a invenção, onde pode observar a parte (2) cónica e a parte (2.2) flexível .
A Fig. 2 mostra uma vista em corte do pilar da Fig. 1 ligado a um pavimento de plataforma.
A Fig. 3 mostra o pilar da Fig. 1 com a sua parte flexível na posição expandida. Estão também identificados o elemento (2.3) estrutural para ligação do pilar a um pavimento de plataforma e o elemento (2.7) de admissão de ar para introdução de ar no interior do pilar (P) . A Fig. 4 mostra o pilar da Fig. 3 com a sua parte flexível na posição contraída.
A Fig. 5 é uma vista em alçado lateral de uma forma de realização de uma plataforma (A) compreendendo os pilares (P) da invenção. Na Fig. 5 podem ser observados, entre outros, os seguintes componentes: (2.3) é um tubo metálico disposto no interior de cada um dos pilares (P) de estabilização para suporte dos mesmos e ligação ao pavimento de plataforma; (2.8) é uma base, de um modo preferido metálica, dos pilares; (3.1) é um êmbolo de uma bomba (3) ; (3.4) é uma antepara da haste (3.2) da bomba (3) ; (3.5) é um tubo de entrada de água sob pressão no corpo da bomba (3) ; (3.6) é um tubo de saída da água do interior da bomba; (N) representa o nível médio da água do mar.
A Fig. 6 é uma vista em perspetiva de uma outra forma de realização do pilar (P) de estabilização, compreendendo uma parte (2.1) complementar cilíndrica e um tampão (2.9) .
A Fig. 7 mostra um corte longitudinal, de pormenor, do pilar da Fig. 6 ligada a um pavimento de plataforma (A), em que (2.4) é o espaço interior do pilar após ter sido injetado com ar; (2.5) representa (a traço interrompido) a parte (2.2) flexível oca na condição de insuflada ou expandida, e (2.6) representa (a traço interrompido) a parte (2.2) flexível oca na condição de totalmente vazia ou contraída.
A Fig. 8 é uma vista em perspetiva do mesmo pilar (P) de estabilização da Fig. 6, realçando a parte flexível oca na condição de expandida (2.5) . A Fig. 9 é uma vista em perspetiva do pilar (P) de estabilização da figura anterior que, neste caso, apresenta a parte flexível oca na condição de contraída (2.6) .
A Fig. 10 mostra um corte longitudinal de pormenor de uma bomba (3) hidráulica, que opera solidária com uma plataforma (A), em que (3.7) é o corpo móvel da bomba (3), (3.1) é êmbolo e (3.2) a haste da mesma bomba; (3.4) é a antepara que acomoda os esforços laterais da haste (3.2) .
A Fig. 11 é uma vista lateral parcial de um conjunto de ancoragem e de estabilização de cargas temporárias, o qual compreende uma boia (4), um anel (4.1) rotativo, uma amarração bifurcada do cabo (4.2) de ancoragem ao anel (4.1), e uma extensão (3.3) perfurada de uma haste (3.2) de uma bomba hidráulica .
A Fig. 12 mostra um diagrama do circuito fechado de água para acionamento das bombas (3) hidráulicas, em que os componentes representados são: (5) é um depósito que recebe água da saída das bombas (3) hidráulicas através dos tubos (3.6) de saída de água e a fornece ao grupo (5.1) hidropneumático, com depósito (5.2) regulador de pressão, que por sua vez a injeta, sob pressão, nas bombas (3) hidráulicas através dos tubos (3.5) de entrada de água no corpo móvel das bombas (3) ; (5.6) é um temporizador duplo que tem por função abrir e fechar, em simultâneo, válvulas (5.3) eletromagnéticas em sintonia com o período das marés; (5.4) são reguladores de caudal para que a subida e descida das plataformas se processe em sintonia com a amplitude das marés, ou quando necessário; (5.5) são caudalímetros para verificar se os caudais são os corretos para cada situação. A Fig. 13 é uma vista em perspetiva de uma estância de férias implementada em plataformas flutuantes de acordo com a invenção .
A Fig. 14 é uma vista em planta da estância de férias ilustrada na Fig. 13, em que (1.1) é um conjunto de 6 quartos sobrepostos três a três, modulados e prefabricados, por exemplo em estrutura metálica, sendo (A) a plataforma que o suporta; (1.2) é um edifício de apoio e serviços, sendo (B) a plataforma que o suporta; (1.3) é uma zona de lazer e recreio compreendendo uma piscina que enche quando a plataforma desce ao nível da água, sendo (C) a plataforma que a suporta; (3) são as bombas hidráulicas dispostas em cada plataforma.
A Fig. 15 é uma vista em perspetiva da plataforma (A) mostrada na Fig. 14, sendo visíveis seis pilares (P) de estabilização e bombas (3) hidráulicas com respetivos componentes, estando a ondulação representada em corte.
DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO
A presente invenção refere-se a pilares de volume variável de suporte a plataformas flutuantes para estabilização das mesmas às ondas do mar.
As plataformas flutuantes são estruturas genericamente constituídas por um pavimento situado acima do nível da água e por sistemas de suporte e ancoragem que têm como função garantir respetivamente a flutuabilidade da plataforma e a sua fixação ao leito marinho. Os pilares (P) de estabilização, objeto da presente invenção, enquadram-se nos sistemas de suporte que garantem a flutuabilidade das plataformas.
Cada pilar (P) de estabilização da presente invenção compreende uma parte (2) cónica, a qual em operação está sujeita à ação das ondas (por exemplo, ondas até 5 m de altura) ; e uma a parte (2.2) flexível oca. A parte (2) cónica e a parte (2.2) flexível oca estão ligadas em comunicação de ar entre si, sendo que, em operação, o pilar (P) assim formado é hermético, contendo ar no seu interior a uma determinada pressão de trabalho cuja determinação é realizada abaixo.
Em funcionamento, a referida parte (2.2) flexível oca irá expandir-se (2.5) em função da pressão relacionada com a cava das ondas ou irá contrair-se (2.6) em função da pressão relacionada com a crista das ondas, ou seja, a parte (2.2) flexível oca está configurada para se expandir ou contrair por ação respetivamente de diminuição ou aumento de pressão que nela incida. Para este efeito, a parte (2.2) flexível oca pode ser constituída por uma membrana resistente, flexível e impermeável do tipo bolsa expansível ou balão, a qual faz uma dobra para o interior (por exemplo uma dobra em fole ou semelhante) , a qual acomoda a área da membrana que é necessária para a sua expansão/contração . Outras formas de realização da parte (2.2) flexível estão ao alcance do especialista na técnica pelo que não serão aqui mais detalhadas.
Numa forma de realização da invenção, o pilar (P) compreende adicionalmente pelo menos uma parte (2.1) complementar, rígida e oca, disposta entre a parte (2) cónica e a parte (2.2) flexível, todas ligadas em comunicação de ar entre si. Esta parte (2.1) serve para complementar o volume de ar necessário à força de impulsão necessária para suportar uma plataforma e pode possuir qualquer forma, por exemplo, cilíndrica, esférica ou paralelepipédica . Em operação, a parte (2.1) complementar e a parte (2.2) flexível oca ficam totalmente mergulhadas na água, a uma profundidade que não as sujeita à ação direta das ondas.
Fazendo referência às Fig. 6 a 9, prevê-se a utilização opcional de um tampão (2.9) disposto no interior da parte (2) cónica, como forma de limitar hermeticamente o volume da parte submersa do pilar (P) .
Numa forma de realização, as paredes da parte (2) cónica e da parte (2.1) complementar dos pilares (P) da invenção são, de um modo preferido, formadas em PVC rígido. Naturalmente que outros materiais são aceitáveis, como ligas metálicas ou materiais compostos, desde que sejam resistentes à água doce e/ou à água salgada e confiram rigidez estrutural às partes (2, 2.1) cónica e complementar.
Numa outra forma de realização, o pilar (P) de estabilização possui, disposto no seu interior, ao longo pelo menos da parte (2) cónica, um elemento (2.3) estrutural para ligação do pilar (P) de estabilização ao pavimento de uma plataforma (A, B, C) . Uma extremidade deste elemento (2.3) estrutural sobressai da parte (2) cónica do pilar (P) de estabilização para se ligar ao pavimento da referida plataforma. 0 elemento (2.3) estrutural pode assumir a forma de um tubo interior, de um modo preferido um tubo metálico. Numa outra forma de realização, o elemento (2.3) estrutural também suporta, na sua extremidade oposta à da ligação à plataforma, uma base (2.8), por exemplo uma base metálica, tal como ilustrado na Fig. 2, Fig.4, Fig.5, Fig.7 e Fig.9. Esta base (2.8) tem ainda como finalidade confinar a parte (2.2) flexível oca na zona inferior do pilar (P) de estabilização. Naturalmente que dependendo da conceção construtiva adotada, a base (2.8) pode ser dispensada da construção final do pilar.
Note-se que o referido elemento (2.3) estrutural pode estar fixo à plataforma e ser posteriormente ligado ao pilar (P) de estabilização por encaixe ou outra forma de ligação adequada. Neste caso, o elemento (2.3) estrutural pode ser, por exemplo, uma campânula cónica que recebe uma porção da parte (2) cónica. De um modo semelhante à forma de realização anterior, o elemento (2.3) estrutural, previamente ligado à plataforma, pode ser um tubo metálico que é encaixado interiormente ao longo de parte ou de todo o pilar (P) de estabilização, podendo ser opcionalmente rematado por uma base (2.8) .
De acordo com uma forma de realização particular do pilar da invenção, as suas partes cónica (2), complementar (2.1) e a parte (2.2) flexível oca estão ligadas sequencialmente de modo a que, em funcionamento, o pilar (P) de estabilização fique disposto substancialmente na vertical, ou seja, aproximadamente perpendicular à plataforma à qual está ligado, em que a parte (2) cónica oca está ligada ao pavimento de plataforma por um elemento (2.3) estrutural, seguindo-se a parte (2.1) complementar (por exemplo, cilíndrica) e a parte (2.2) flexível oca, ficando estas duas últimas totalmente mergulhadas na água. As partes cónica (2) e complementar (2.1) e a parte (2.2) flexível oca estão ligadas sequencialmente, tal como descrito, e possuem uma comunicação de ar entre si. Para isso, a parte (2) cónica e a parte (2.1) complementar são ocas, tal como já referido. 0 facto de a parte (2.2) ser flexível e oca permite dotar o pilar da invenção de um volume variável, uma vez que a parte (2.2) flexível pode expandir-se ou contrair-se em função das variações de pressão provocadas pelas ondas, e desse modo estabilizar a posição da plataforma na qual o pilar (P) de estabilização está instalado.
Cada pilar (P) de estabilização está concebido para receber ar no espaço (2.4), sendo o ar insuflado através de um elemento (2.7) de admissão de ar, para desse modo introduzir ar no pilar (P) de estabilização até alcançar uma dada pressão de trabalho. Este elemento (2.7) de admissão de ar pode assumir a forma de um tubo de admissão dotado de uma válvula de ar ou outro meio igualmente adequado à função de admissão de ar para o interior do pilar (P) de estabilização.
Prevê-se que os pilares (P) possam ser elementos substituíveis, sendo totalmente dimensionados e preparados na linha de produção, em função das condições de trabalho que irão suportar e, como tal, poderão não ser dotados de elemento (2.7) de admissão de ar.
0 volume de ar insuflado permite que o pilar (P) funcione como uma boia de volume variável dada a flexibilidade da parte (2.2) flexível oca.
Tomando como exemplo uma estância de férias, representada nas Fig. 13 e 14, a plataforma (A) , que suporta um conjunto (1.1) de seis quartos e cuja carga total é de 60t, Vl=10 m por pilar (Quadros 1 e 2 abaixo) ; na plataforma (B) , que suporta um edifício (1.2) de apoio e serviços e cuja carga total e de 78t, Vl= 13 m por pilar; na plataforma (C) com zona (1.3) de lazer e recreio, que suporta o seu próprio peso e a envolvente da piscina e cuja carga total e de 30t, Vl=5 m por pilar; sendo que VI corresponde também ao volume de pilar submerso, considerando o nível (N) médio da água. Exemplos do dimensionamento da forma cónica da parte (2) cónica dos pilares (P) de estabilização são apresentados abaixo.
Em funcionamento, sempre que uma onda, qualquer que seja a sua altura (por exemplo até 5 m) atinja os pilares (P) de estabilização de qualquer plataforma, o seu efeito no pavimento da plataforma é nulo. A força de impulsão vertical ascendente gerada pela submersão da parte (2) cónica do pilar (P) de estabilização, aquando de uma crista de onda, é contrariada pela contração (2.6) da parte (2.2) flexível oca. A força de impulsão vertical descendente gerada pela emersão da parte (2) cónica do pilar (P) de estabilização, aquando de uma cava de onda, é contrariada pela expansão (2.5) da mesma parte (2.2) flexível.
Numa forma de realização da presente invenção, a plataforma é mergulhada até que fique coincidente com nível (N) médio da água, (Fig. 2 e Fig. 7), sendo que o pavimento da plataforma suportada pelos pilares (P) de estabilização fica acima do referido nível (N) médio da água e, como tal, não contata diretamente a água. Neste caso particular, pretende-se que a parte (2.2) flexível oca fique a 5 m de profundidade. Para esse efeito, é injetada em cada pilar (P) de estabilização, através do elemento (2.7) de admissão de ar, à pressão (absoluta) de 1,5 Kgf/m2, a cubicagem de ar referida anteriormente. Assim, a pressão no interior de cada pilar (P) de estabilização é igual à pressão exterior da água que rodeia a parte (2.2) flexível. É esta pressão (PI), (coluna 3 dos Quadros 1 e 2 abaixo), que serve de base para determinar a variação de volume nos pilares, por ação das ondas, recorrendo à Lei de Boyle-Mariotte, (considerando a temperatura da água sem alterações significativas) .
Na quarta coluna do Quadro 1 e 2 foi determinada a variação do volume de ar, no interior de cada pilar (P) de estabilização, (Vl=10 m , referente as plataformas (A), em função da altura de cada uma das cinco cristas e respetivas cavas, das cinco ondas consideradas - de lm a 5 m de altura. Verifica-se que esta contração de volume e de 1, 429 m para a crista da onda mais alta, e 2, 000 m de expansão de volume para a respetiva cava. O somatório destes dois volumes, (3,429 m ), e igual ao volume da parte cónica sujeita às ondas de cada pilar. Para determinar a forma cónica é necessário recorrer aos valores da quinta coluna do Quadro 1 e 2, tomando em consideração o que a seguir se descreve .
Na quinta coluna do Quadro 1 e 2 estão expressos, a sublinhado, 10 volumes que correspondem, cada um, à contração e expansão do ar entre duas cristas e duas cavas de onda consecutivas, respetivamente . Se formarmos cada pilar, acima da zona cilíndrica, com estes 10 volumes dispostos sequencialmente do maior (0,462 m 3) para o menor (0,250 m3) teremos 10 cilindros sobrepostos, com os volumes indicados a sublinhado e com 0,5 m de altura cada, (amplitudes consideradas no Quadro 1 e 2) . Contudo, estes pilares assim formados, não dariam estabilidade às respetivas plataformas já que os dados obtidos se referem apenas a 10 alturas, (5 cristas e 5 cavas) . Para se obter a estabilidade, teriam que ser executados os mesmos cálculos considerando uma infinidade de alturas para cristas e cavas de ondas até 5 m. Recorrendo a uma forma expedita, a parte (2) cónica dos pilares, foi obtida, geometricamente, através de uma geratriz passando pelos pontos médios da altura de cada um dos dez cilindros. Assim, estes cilindros foram transformados em troncos de cone, com o mesmo volume, gerados pela referida geratriz que, em termos práticos, corresponde aos cálculos que seriam obtidos com uma infinidade de alturas até 5 m.
Para o cálculo dos pilares das plataformas (B) e (C) , basta considerar, (terceira coluna, Quadro 1 e 2), Vl=13 m3 para a plataforma (B) e Vl=5 m3 para a plataforma (C) .
Para ondas com alturas superiores a 5 m, a parte cónica dos pilares será igual à altura dessas ondas e os cálculos alterados em conformidade com esta situação.
QUADRO 1
DETERMINAÇÃO DA FORMA E VOLUME DOS PILARES (P), ACIMA DO NÍVEL DA ÁGUA EM FUNÇÃO DA CRISTA DAS ONDAS.
Figure imgf000017_0001
QUADRO 2
DETERMINAÇÃO DA FORMA E VOLUME DOS PILARES, ABAIXO DO NÍVEL MÉDIO DA ÁGUA EM FUNÇÃO DA CAVA DAS ONDAS .
Figure imgf000018_0001
(a) Vl=10 m3. É o volume do ar introduzido no interior de cada pilar (P) de estabilização nas plataformas (A) .
(b) Pl=l, 5Kgf/cm2. É a pressão absoluta do ar que foi ínjetado no interior de cada pilar (P) de estabilização. Como a parte (2.2) flexível do pilar está mergulhada a 5 m de profundidade, a pressão no interior do pilar (bola) e exterior são iguais. Partindo deste pressuposto, recorrendo à Lei de Boyle- Maríotte, determínou-se a variação dos volumes expressos na quarta coluna.
(c) Os 10 volumes sublinhados na coluna 5 do Quadro 1 e 2, referem-se à contração e expansão do ar, no interior de cada pilar (P) de estabilização, entre duas cristas e duas cavas de onda consecutivas . São estes volumes que servem de referência para se determinar a forma cónica dos pilares. Uma vez que o peso total (peso próprio mais a carga permanente) de cada plataforma e a impulsão gerada pelos respetivos pilares se anulam, estas plataformas só serão estáveis se mais nenhuma força incidir sobre as mesmas. Contudo, há que considerar cargas temporárias, tais como a entrada e saída de pessoas e equipamentos, nestas plataformas. Para resolver esta situação, foi implementado um conjunto de ancoragem e de estabilização de cargas temporárias (visível na Fig. 5 e parcialmente visível nas Fig. 10 e 11) compreendendo 6 bombas (3) hidráulicas nos vértices de cada plataforma e 6 âncoras (4.3) .
Estas bombas têm duas funções: estabilizarem as plataformas devido às referidas cargas e fazem subir ou descer as mesmas em função das marés ou quando necessário. Cada bomba (3) hidráulica é constituída por um corpo (3.7) móvel, solidário com a plataforma; um êmbolo (3.1) e uma respetiva haste (3.2) da bomba (3) são fixos e apoiados em bóias (4) que estão amarradas a cabos (4.2) de ancoragem.
A título exemplificativo cada boia (4) tem o volume de 0,5 m3 nas plataformas (A) , para suportarem cargas temporárias estimadas em 2,5 t por plataforma; tem o volume de 0,9 m nas plataformas (B) e (C) para cargas temporárias estimadas em 5 t em cada uma. 0 corpo (3.7) móvel de cada bomba (3) tem 3,5 m de altura e 0,125 m de diâmetro e é constituído por um tubo de aço inox .
0 corpo (3.7) móvel tem a finalidade de acomodar a subida e descida de cada plataforma em função da amplitude das marés, ou quando seja necessário fazê-lo por outras circunstâncias. Assim, foi concebido um circuito fechado de água, cujo diagrama está representado na Fig. 12. É constituído por um depósito (5) que abastece um grupo (5.1) hidropneumático com depósito (5.2) regulador de pressão com membrana que injeta água sob pressão às bombas (3) hidráulicas através da entrada (3.5) de água. Para regular o tempo de atuação do caudal no circuito fechado de água em função do período das marés, foi integrado um temporizador (5.6) duplo, que abre e fecha em simultâneo as válvulas (5.3) eletromagnéticas com intervalos de 6 horas e 13 minutos (período das marés) . Para regular o volume do caudal no circuito fechado de água em função da amplitude das marés, foram integrados reguladores (5.4) de caudal e caudalímetros (5.5) . É com a interação destes aparelhos, no circuito fechado de água, que as plataformas mantêm o meio da parte (2) cónica de cada pilar (P) de estabilização coincidente, sensivelmente, com o nível (N) médio da água sempre que as marés sobem ou descem.
As plataformas compreendendo os pilares da invenção podem ser utilizadas, por exemplo, como uma estância de férias prefabricada, cujos elementos que a constituem - por exemplo cinco conjuntos (1.1) de seis quartos, edifício (1.2) de apoio e serviços e zona (1.3) recreativa, - assentam nas referidas plataformas flutuantes as quais, por ação dos referidos pilares (P) de estabilização, são estáveis à ação das ondas e podem ser ligadas entre si por exemplo por pequenos pontões com apoios articulados.
A estância de férias aqui descrita é um exemplo de uma aplicação que pode ser proporcionada pela plataforma da invenção . A referida estância de férias é construída em estaleiro naval e rebocada para locais junto à costa, onde, por razões económicas ou de natureza ambiental, não seja possível a sua implantação em terra. 0 local de implantação deverá situar-se até cerca de 500 m da costa com uma profundidade que exceda em 2,5 m o comprimento total dos pilares (P) de estabilização da plataforma .
Numa forma de realização da invenção ilustrada nas Fig. 13 a 15, as plataformas (A) (B) (C) , que suportam os elementos da estância de férias, têm a forma poligonal e são constituídas por estruturas tubulares metálicas, suportadas por seis pilares (P) de estabilização cada, que funcionam como bóias de volume variável, cuja variação de volume está relacionada com a altura das ondas .
A técnica utilizada na conceção e funcionamento destas plataformas, para que as mesmas sejam estáveis à ação das ondas, baseia-se, fundamentalmente, nas diferentes impulsões a que estão sujeitos os pilares (P) de estabilização das plataformas, causadas pela variação de volume dos mesmos pilares {Princípio de Arquimedes) em função da pressão resultante da altura das ondas, (aplicação da Lei de Boyle-Mariotte a gases confinados) .
Assim, para a estância de férias exemplificativa mencionada, as suas 5 plataformas (A) são dotadas de um grupo hidropneumático que trabalha à pressão de 3,5 Kgf/cm2 para estabilizarem, ou elevarem, as plataformas considerando as respetivas cargas temporárias e equipamentos, a que atrás se fez referência. As plataformas (B) e (C) são dotados com outro grupo igual mas trabalhando à pressão de 7 Kgf/cm2. Os caudais são regulados, periodicamente, em função da amplitude das marés, segundo as tabelas emitidas diariamente pela entidade oficial responsável. Quando não houver ondas, as bombas (3) hidráulicas podem descer as plataformas até próximo da superfície da água; é desta forma que se processa o enchimento da piscina da zona (1.3) de lazer e recreio, cujas paredes são, por exemplo, em rede de nylon com estrutura em aço inox.
Para evitar a deriva das plataformas da estância de férias da forma de realização anterior por ação dos ventos ou das correntes marítimas, considerou-se uma ancoragem constituída por seis âncoras (4.3) por cada plataforma, com um peso líquido de 1400 Kg, cujos cabos (4.2) de ancoragem são, por exemplo, de aço e prendem as bóias (4) através de um anel (4.1) rotativo da boia (4) , (Fig. 5 e 15) . Este anel (4.1) rotativo tem como finalidade manter a boia (4) na vertical, sempre que se verifiquem pequenos deslocamentos laterais das plataformas. Para acomodar estes pequenos deslocamentos e as forças por eles gerados, as hastes (3.2) das bombas (3) hidráulicas são em fibra de vidro com 0,10 m de diâmetro, enquadradas por anteparas (3.4) das hastes (3.2) . Estas anteparas (3.4) das hastes (3.2) das bombas (3) hidráulicas, quando deslizam ao longo das hastes (3.2) das bombas (3) hidráulicas, através do anel que possuem, vão atenuar os esforços laterais, atrás referidos, nos êmbolos (3.1) .
Para que as plataformas sejam rebocadas em segurança, para o local onde vão ser implantadas, uma vez que se trata de um dispositivo instável, é necessário envolver cada pilar, no meio da parte cónica, com uma boia do tipo câmara-de-ar de pneu com o volume de 0,150 m aproximadamente. A primeira plataforma a ser rebocada é a (B) . Depois de definido o local de implantação, procede-se à fixação da plataforma com o lançamento à água das âncoras (4.3) amarradas aos cabos (4.2) de ancoragem de forma a ficarem no enfiamento das hastes (3.2) . Em seguida são lançadas as bóias (4), com o enchimento prévio de alguma água, para serem mergulhadas até à cota desejada e amarradas aos cabos de ancoragem no anel (4.1) rotativo da bóia (4) . A profundidade, a que são amarradas as bóias (4) , tem a ver com a fase em que se encontra a maré naquele momento. Os êmbolos (3.1) das bombas (3) hidráulicas têm que ficar sensivelmente ao meio do corpo (3.7) móvel das mesmas bombas (3) se a maré estiver a meio do seu período, (entra a baixa-mar e preia-mar) . Após a amarração das bóias, é sugada a água do seu interior. Em seguida, as hastes (3.2) são enfiadas na furação existente no pavimento da plataforma, na antepara (3.4) e fixadas à base (3.3) perfurada das bóias. Depois de as hastes estarem fixadas, aprumadas e reguladas em altura, são fixados os êmbolos (3.1) no topo das mesmas. Em seguida, são enfiados os corpos (3.7) móveis nos êmbolos e respetivas hastes e fixados ao pavimento da plataforma. Por fim, são colocadas as cabeças das bombas com os tubos de entrada (3.5) e saída (3.6) dos referidos circuitos.
Depois da montagem desta plataforma, segue-se a plataforma (C) e por último as plataformas (A) que são colocadas na envolvente da plataforma (C) , seguindo-se os mesmos procedimentos para a sua montagem. Após a montagem de todas as plataformas, é injetada água no corpo das bombas (3) hidráulicas e retiradas as bóias auxiliares de transporte.
0 edifício (1.2) de apoio e serviços é dotado de uma central técnica onde ficarão instalados todos os equipamentos mecânicos, electromecânicos e elétricos e ainda um reservatório de água potável para consumo na estância de férias.
Na cobertura dos conjuntos (1.1) de 6 quartos serão colocados painéis de células fotovoltaicas , (375 m2) , para fornecimento de energia elétrica, complementado com um grupo gerador .
As águas residuais serão tratadas com uma mini central modular implantada no fundo marinho sob as plataformas.
A descrição aqui apresentada deve ser compreendida como exemplificativa e não limitativa do âmbito da presente invenção, o qual está definido nas reivindicações independentes anexas, servindo as reivindicações dependentes para explicitar formas de realização particulares da invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES
1. Pilar (P) de estabilização de plataforma flutuante a ondas marítimas, caracterizado por compreender:
• uma parte (2) cónica oca e rígida, e
• uma parte (2.2) flexível oca, passível de se expandir ou contrair por ação respetivamente de diminuição ou aumento de pressão nela exercida, em que a parte (2) cónica e a parte (2.2) flexível estão ligadas em comunicação de ar entre si.
2. Pilar (P) de estabilização de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender ainda pelo menos uma parte (2.1) complementar, rígida e oca, disposta entre a parte (2) cónica e a parte (2.2) flexível, todas ligadas em comunicação de ar entre si.
3 Pilar (P) de estabilização de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado por compreender ainda um elemento (2.7) de admissão de ar.
4. Pilar (P) de estabilização de acordo com a reivindicação 3, caracterizado por o elemento (2.7) de admissão de ar ser um tubo dotado de uma válvula de ar.
5. Pilar (P) de estabilização de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a parte (2.2) flexível oca ser constituída por uma membrana impermeável.
6. Pilar (P) de estabilização de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por compreender ainda, disposto no seu interior, um elemento (2.3) estrutural possuindo primeira e segunda extremidades, em que a primeira extremidade sobressai da parte cónica para ligação a um pavimento de plataforma.
7. Pilar (P) de estabilização de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por o elemento (2.3) estrutural ser um tubo metálico .
8. Pilar (P) de estabilização de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado por o elemento (2.3) estrutural suportar na sua segunda extremidade uma base (2.8) de confinamento da parte (2.2) flexível oca.
9. Plataforma flutuante caracterizada por compreender pelo menos um pilar (P) de estabilização reivindicado em qualquer uma das reivindicações 1 a 8.
10. Plataforma flutuante de acordo com a reivindicação 9, caracterizada por compreender ainda pelo menos um conjunto de ancoragem e de estabilização de cargas temporárias.
11. Plataforma flutuante de acordo com a reivindicação 10, caracterizada por o conjunto de ancoragem e de estabilização de cargas temporárias compreender pelo menos uma bomba (3) hidráulica ligada a pelo menos uma âncora (4.3) .
12. Plataforma flutuante de acordo com a reivindicação 11, caracterizada por a referida, pelo menos uma, bomba (3) hidráulica estar ligada a pelo menos uma âncora (4.3) por intermédio de uma boia (4) .
13. Plataforma flutuante de acordo com a reivindicação 12, caracterizada por a bomba (3) hidráulica compreender:
• um corpo (3.7) móvel, solidário com a plataforma e
• um êmbolo (3.1) e uma respetiva haste (3.2) de bomba, fixos na referida boia (4) .
14. Plataforma flutuante de acordo com a reivindicação 12 ou 13, caracterizada por a boia (4) estar ligada a pelo menos uma âncora (4.3) por meio de pelo menos um cabo (4.2) de ancoragem .
15. Utilização da plataforma flutuante de qualquer uma das reivindicações 9 a 14 como estância de férias flutuante.
PCT/PT2017/050004 2016-03-09 2017-03-02 Pilar de estabilização de plataforma flutuante a ondas marítimas, plataforma flutuante compreendendo o mesmo e suas aplicações WO2017155420A1 (pt)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PT109215A PT109215A (pt) 2016-03-09 2016-03-09 Pilar de estabilização de plataforma flutuante a ondas marítimas, plataforma flutuante compreendendo o mesmo e suas aplicações
PT109215 2016-03-09

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2017155420A1 true WO2017155420A1 (pt) 2017-09-14

Family

ID=58358799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/PT2017/050004 WO2017155420A1 (pt) 2016-03-09 2017-03-02 Pilar de estabilização de plataforma flutuante a ondas marítimas, plataforma flutuante compreendendo o mesmo e suas aplicações

Country Status (2)

Country Link
PT (1) PT109215A (pt)
WO (1) WO2017155420A1 (pt)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2734902A1 (de) * 1976-07-02 1979-02-15 Heid Gerhard Wohnschiff
WO1997043171A1 (en) * 1996-05-10 1997-11-20 San Tai International Corporation Multipurpose offshore modular platform
CN1994812A (zh) * 2006-12-21 2007-07-11 中国科学院广州能源研究所 一种能躲避台风等自然灾害的漂浮式海洋装置
WO2012051382A1 (en) * 2010-10-13 2012-04-19 Houvener Robert C Hydrokinetic energy transfer device and method
CN104802952A (zh) * 2015-04-06 2015-07-29 陈佳宇 软质浮体单元及基于该浮体单元的管线杆、发电站和充气模型

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2734902A1 (de) * 1976-07-02 1979-02-15 Heid Gerhard Wohnschiff
WO1997043171A1 (en) * 1996-05-10 1997-11-20 San Tai International Corporation Multipurpose offshore modular platform
CN1994812A (zh) * 2006-12-21 2007-07-11 中国科学院广州能源研究所 一种能躲避台风等自然灾害的漂浮式海洋装置
WO2012051382A1 (en) * 2010-10-13 2012-04-19 Houvener Robert C Hydrokinetic energy transfer device and method
CN104802952A (zh) * 2015-04-06 2015-07-29 陈佳宇 软质浮体单元及基于该浮体单元的管线杆、发电站和充气模型

Also Published As

Publication number Publication date
PT109215A (pt) 2017-09-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3467013A (en) Submarine fluid transmission system and conduit therefor
ES2785674T3 (es) Estructura base de lecho marino y método para la instalación de la misma
US20020197111A1 (en) System and apparatus for rapidly installed breakwater
US6371697B2 (en) Floating vessel for deep water drilling and production
BR112020022935A2 (pt) sistema para reduzir incrustações em uma estrutura aquática, processo para armazenar energia e processo para gerar eletricidade a partir das marés
US4437794A (en) Pyramidal offshore structure
ES2711423T3 (es) Sistema de despliegue
WO2007042861A1 (en) Collector for rainwater falling at sea
MXPA04008784A (es) Boya marina para soporte mar adentro.
ES2629867B1 (es) Sistema y procedimiento de fondeo para plataformas marinas flotantes, que evita el movimiento de cabeceo y permite captar la energía de las olas
CN111924050A (zh) 一种海上浮式娱乐装备
NO743584L (pt)
KR20170082756A (ko) 부상식 수상구조물
US4293239A (en) Method of erecting a very large diameter offshore column
EP0588786A1 (en) INFLATABLE HOUSING STRUCTURE.
WO2017155420A1 (pt) Pilar de estabilização de plataforma flutuante a ondas marítimas, plataforma flutuante compreendendo o mesmo e suas aplicações
US10400411B2 (en) Structure with supporting inflatable beam members, and method for containing and recovering hydrocarbons or toxic fluids leaking from a compromised sub-sea structure
US4038830A (en) Modular geometric offshore structures system
US3246475A (en) Telescopic marine derrick structure and method of erecting same
ES2349538T3 (es) Aparato y procedimiento para reducir el movimiento de una embarcación.
CN208544673U (zh) 高压气瓶充气自动沉降式海水顶升储油罐
JPS5828157B2 (ja) 単一点浮き繋留装置
GB2456011A (en) Marine platform formed with tetrahedral structures.
JP2001322593A (ja) 浮上マルチユニット住宅
RU2659315C1 (ru) Конструкционные элементы пластикового понтона

Legal Events

Date Code Title Description
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17711800

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17711800

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1