NO141445B - Fremgangsmaate ved oppbygging av en undervannskonstruksjon - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte for oppbygging av en undervannskonstruksjon, hvor en tett membran festes til periferien av en flytende konstruksjon, og membranen, når den flytende konstruksjonen er plassert på oppbyggingsstedet, fylles og bringes til kontakt med elvebunnen eller havbunnen med en bunndel.

Med foreliggende oppfinnelse tar man særlig sikte på å tilveiebringe en undervannskonstruksjon som egner seg som bruk som oljeborerigg. Konvensjonelle oljeborerigger er vanligvis i form av store prefabrikerte metallkonstruksjoner. Disse er dyre, krever lang byggetid, og det er også forbundet med store problemer å taue dem ut til oppstillingsstedet.

En hensikt med foreliggende oppfinnelse er

å tilveiebringe en undervannskonstruksjon som er billigere enn de foran nevnte vanlige stålkonstruksjoner, kan bygges opp på relativt kort tid og lett kan slepes på plass.

Ifølge oppfinnelsen går man frem på den måten ved oppbyggingen av en undervannskonstruksjon som inn-ledningsvis nevnt, at membranen fylles med ikke-avbindbart kornformet materiale, og at det kornformede materialet dreneres slik at det ytre vanntrykk kan utøve et trykk for å gjøre materialet koherent slik at det kornformede materialet kan bære konstruksjonen.

Det som er det vesentlige med foreliggende oppfinnelse er således at det benyttes et stort legeme av kornformet materiale (eksempelvis sand) som holdes på plass i en tett membran og holdes i en hovedsaklig tørr tilstand ved at det er sørget for dreneringsmulighet. Dreneringen betyr en sterk øking av skjærstyrken og man får derfor den nødvendige

styrke med hensyn på bæring.

Fra det britiske patentskrift nr. 1 136 178 er det kjent en utførelse hvor man som fyllmateriale benytter våtsand. Den anvendte membran er nemlig vanngjennomtrengelig og i realiteten fyller man altså membranen med en blanding av vann og sand. Denne kjente konstruksjon er dessuten bare egnet for mindre konstruksjoner.

Fra US patentskrift nr. 3 798 912 er det kjent et konsept som avskiller seg fra det her foreslåtte, fordi man i US patentskriftet tar sikte på å benytte en blanding som fryser og danner et bæregrunnlag.

Fra det tyske offentliggjøringsskrift nr.

2 036 470 er det kjent å foreta en nivellering av en massiv prefabrikert konstruksjon ved hjelp av en indre ringmembran ved bunnen. Denne ringmembran benyttes imidlertid bare til å omgi en betongblanding til. denne er herdet. Det dreier seg således ikke om å benytte et drenert samlegeme for bæring.

Oppfinnelsen skal beskrives nærmere under henvisning til tegningene hvor: fig. 1-3 viser forskjellige trinn under oppbyggingen av en undervannskonstruksjon, og

fig. 4 viser et forstørret riss av en

detalj i fig. 2.

Fig. 1 viser et første trinn som består i

at en konstruksjonsenhet 10 med tilhørende tett membran 12 fløtes ut til byggestedet. Membranen er festet vanntett til enhetens nedre periferi og er sammenfoldet under transporten. På byggestedet holdes konstruksjonen på plass ved hjelp av ankere, og vann pumpes så inn i membranen slik at den blåses opp og beveger seg med sin bunndel ned mot sjøbunnen 14 som undervannskonstruksjonen skal bygges opp på. Tre konsentriske rør 16,18, 20 (se fig. 2) føres så ned gjennom en boring 22 i enheten 10, helt til deres nedre ender befinner seg nær membranens bunn. Det innerste rør 16 er perforert og de to ytre rør 18 og 20 er tette. Mellom røret 18 og røret 16 er det anordnet en pakning 24 som er festet til røret 18. En blanding av grov sand og vann pumpes så ned i ringrommet mellom rørene 18 og 20, slik at membranbunnen tilføres et drenerings-lag 28 bestående av grov sand. Såsnart dette lag 28 har fått

en tilstrekkelig tykkelse erstattes den grove sand i sand-vann-blandingen av finere sand og det bygges opp et sandlag 30 på toppen av laget 28. Man veksler så med ifylling av lag bestående av grov sand og fin sand, helt til membranen er fylt til ønsket høyde. Under pumpingen dreneres vann fra sandlagene gjennom røret 16, dvs. gjennom dettes perforerte vegger, og vannet suges opp gjennom røret og ut gjennom en pumpeledning 32. Ettersom fyllingsnivået øker trekkes de to ytre rørene 18 og 20 opp slik at deres nedre ender stadig ligger nær fyllingens øvre nivå.

Når membranen er fylt til ønsket nivå senkes enheten 10 ned på toppen av sandfyllingen•(se fig. 3) og ytter-rørene 18 og 20 fjernes. Innerrøret blir igjen for fortsatt utsuging av vann som dreneres inn i røret. Dreneringen lettes ved anordningen av dreneringslagene 28.

Ved at vann trekkes ut av sandfyllingen vil

en oppbygging av porevanntrykk i sanden reduseres og på den måten kan man holde den indre skjærstyrke i den delvist drenerte sand-fylling på et egnet nivå, idet det naturlige hydrostatiske vanntrykk hele tiden virker på utsiden av membranen. Undervanns-konstruks j onen blir på denne måten i stand til å bære enheten 10. Enheten 10 gir en temporær eller permanent arbeidsplass over vannflaten. Oppfinnelsen kan naturligvis også benyttes til å tilveiebringe en molo eller en kunstig øy.

Istedet for sand kan det benyttes ethvert annet egnet kornformet materiale og det kan benyttes et eller flere perforerte rør for drenering.

I utførelseseksemplet er membranen konisk, men man kan naturligvis også benytte andre utførelsesformer, f.eks. sylindriske og hyperboliske utførelser.

Enheten 10 kan benyttes som oljeborings-plattform og i slike og lignende tilfeller forsynes enheten med mannskapsbekvemmeligheter, verksteder, oljeboringsutstyr, etc, herunder også lagringsmuligheter for ferskvann og eventuelt også for olje.

Undervannskonstruksjonen egner seg for vanndybder på opptil 300 m.

Claims (6)

1. Fremgangsmåte ved oppbygging av en undervanns-konstruks jon hvor en tett membran (12) festes til periferien av en flytende konstruksjon (10), og membranen, når den flytende konstruksjon er plassert på oppbyggingsstedet, fylles og bringes til kontakt med elvebunnen eller havbunnen med en bunndel, karakterisert ved at membranen fylles med et ikke-avbindbart kornformet materiale (28, 30) og at det kornformede materiale dreneres slik at det ytre vanntrykk kan utøve et trykk for å gjøre materialet koherent, slik at det kornformede materialet kan bære konstruksjonen.

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at materialfyllingen bygges opp med vek-slende lag av finere (30) og grovere (28) kornformet materiale, idet lagene med grovere kornformet materiale anordnes for å understøtte dreneringen.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at membranen strekkes ut ved innpumping av vann.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1, 2 eller 3, karakterisert ved at materialfyllingen opp-bygges ved å pumpe en blanding av kornformet materiale og vann inn i membranen, idet vann trekkes ut fra fyllingen.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at blandingen føres inn gjennom det ytre (20)av to konsentriske rør som er senket ned i membranen, og at vannet trekkes ut gjennom det indre rør, idet dette er perforert, samt ved at det ytre rør løftes under fyllingen slik at rørets nedre ende holdes i nærheten av fyllingens øvre nivå.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 1, 2, 3, 4 eller 5,karakterisert„ved at den flytende konstruksjon føres ut til oppbyggingsstedet med membranen sammenfoldet.