BE1027065B1 - System for underwater burial of cables and pipelines in the ground - Google Patents
System for underwater burial of cables and pipelines in the ground Download PDFInfo
- Publication number
- BE1027065B1 BE1027065B1 BE20195381A BE201905381A BE1027065B1 BE 1027065 B1 BE1027065 B1 BE 1027065B1 BE 20195381 A BE20195381 A BE 20195381A BE 201905381 A BE201905381 A BE 201905381A BE 1027065 B1 BE1027065 B1 BE 1027065B1
- Authority
- BE
- Belgium
- Prior art keywords
- unit
- trench
- base
- trench excavator
- control unit
- Prior art date
Links
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F5/00—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
- E02F5/02—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches
- E02F5/14—Component parts for trench excavators, e.g. indicating devices travelling gear chassis, supports, skids
- E02F5/145—Component parts for trench excavators, e.g. indicating devices travelling gear chassis, supports, skids control and indicating devices
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F5/00—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
- E02F5/02—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches
- E02F5/10—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches with arrangements for reinforcing trenches or ditches; with arrangements for making or assembling conduits or for laying conduits or cables
- E02F5/104—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches with arrangements for reinforcing trenches or ditches; with arrangements for making or assembling conduits or for laying conduits or cables for burying conduits or cables in trenches under water
- E02F5/107—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches with arrangements for reinforcing trenches or ditches; with arrangements for making or assembling conduits or for laying conduits or cables for burying conduits or cables in trenches under water using blowing-effect devices, e.g. jets
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L1/00—Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
- F16L1/12—Laying or reclaiming pipes on or under water
- F16L1/16—Laying or reclaiming pipes on or under water on the bottom
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
- E02F5/00—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
- E02F5/02—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches
- E02F5/10—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches with arrangements for reinforcing trenches or ditches; with arrangements for making or assembling conduits or for laying conduits or cables
- E02F5/104—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches with arrangements for reinforcing trenches or ditches; with arrangements for making or assembling conduits or for laying conduits or cables for burying conduits or cables in trenches under water
- E02F5/105—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches with arrangements for reinforcing trenches or ditches; with arrangements for making or assembling conduits or for laying conduits or cables for burying conduits or cables in trenches under water self-propulsed units moving on the underwater bottom
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Electric Cable Installation (AREA)
Abstract
De onderhavige uitvinding betreft een systeem voor het begraven van kabels en pijpleidingen in de bodem, in het bijzonder in de littoraal of getijdenzone, omvattende een onderdompelbare sleufgraafinrichting voor het begraven van kabels en pijpleidingen in de bodem, en een inrichting voor het ondersteunen en positioneren van de sleufgraafinrichting. De onderhavige uitvinding heeft verder betrekking op het gebruik van een dergelijke inrichting voor het begraven van kabels en pijpleidingen in de bodem in de littoraal of getijdenzone.The present invention relates to a system for burial of cables and pipelines in the ground, particularly in the littoral or intertidal zone, comprising a submersible trenching device for burial of cables and pipelines in the ground, and a device for supporting and positioning the trenching device. The present invention further relates to the use of such an apparatus for burial of cables and pipelines in the soil in the littoral or intertidal zone.
Description
Systeem voor het onderwater begraven van kabels en pijpleidingen in de bodem De onderhavige uitvinding betreft een systeem voor het begraven van kabels en pijpleidingen in de bodem, in het bijzonder in de littoraal of getijdenzone omvattende een onderdompelbare sieufgraafinrichting voor het begraven van kabels en pijpleidingen in de bodem, en een inrichting voor het ondersteunen en positioneren van de sleufgraafinrichting. De onderhavige uitvinding heeft verder betrekking op het gebruik van een dergelijke inrichting voor het begraven van kabels en pijpleidingen in de bodem in de littoraal of getijdenzone.The present invention relates to a system for burial of cables and pipelines in the ground, in particular in the littoral or intertidal zone, comprising a submersible trench excavator for burial of cables and pipelines in the ground. bottom, and a device for supporting and positioning the trench excavator. The present invention further relates to the use of such an apparatus for burial of cables and pipelines in the soil in the littoral or intertidal zone.
Stand van de Techniek De groeiende vraag naar offshore windmolenparken heeft de behoefte gecreëerd voor meer onderwaterkabels om de windmolens van het offshore park te verbinden met een zich op land bevindend elektriciteitsnetwerk. Dergelijke kabels worden typisch in sleuven gelegd om de kabel te beschermen tegen schade en om ongewenste bewegingen van de kabel te voorkomen, wat eveneens tot schade kan leiden. Deze sleuven worden voornamelijk gecreëerd door middel van ploegen of (water)straalinrichtingen. Ploegen zijn mechanische apparaten die op afstand worden bediend en gesleept of anderszins over de zeebodem worden voortbewogen. Een ploegblad strekt zich uit in de zeebodem en creëert de sleuf wanneer de ploeg verplaatst wordt. De kabel wordt meestal gelijktijdig gelegd in de geul die achter de ploeg wordt gevormd. Deze ploegen zijn moeilijk te bedienen en niet geschikt voor bepaalde ondergronden. Straalinrichtingen zijn uitgerust met mondstukken die op straalarmen zijn gemonteerd. De straalarmen maken het voor de spuitmonden mogelijk om een ongeveer verticale U-vormige gleuf te vormen waarin de kabel of pijpleiding kan worden begraven. De straalarmen liggen over de kabel en terwijl de sleuven zich vormen, valt de kabel in de greppel. Het is bekend om dergelijke inrichtingen voor het begraven van kabels en pijpleidingen in de bodem in of aan een onderwaterrupsbandvoertuig (ORV), ook wel onderwater-tractor genoemd, te voorzien. De besturing van deze systemen gebeurt via lange navelstrengkabels ‘umbilicals’ en hydraulische slangen welke verbonden zijn met een zich op zee bevindend vaartuig. Dientengevolge zijn de dergelijke systemen ernstigbeperkt in hun flexibiliteit en bereik ten opzichte van het vaartuig.State of the Art The growing demand for offshore wind farms has created the need for more underwater cables to connect the offshore farm's windmills to an onshore electricity network. Typically, such cables are trenched to protect the cable from damage and to prevent unwanted movement of the cable, which can also lead to damage. These trenches are mainly created by plowing or (water) jet devices. Plows are mechanical devices that are remotely controlled and towed or otherwise propelled across the sea floor. A plow blade extends into the sea bed and creates the trench when the plow is moved. The cable is usually laid simultaneously in the trench formed behind the plow. These plows are difficult to operate and are not suitable for certain surfaces. Blasters are equipped with nozzles mounted on blast arms. The jet arms allow the nozzles to form an approximately vertical U-shaped slot in which the cable or pipeline can be buried. The blast arms lie over the cable and as the slots form, the cable falls into the ditch. It is known to provide such devices for burial of cables and pipelines in the ground in or on an underwater crawler vehicle (ORV), also referred to as an underwater tractor. These systems are controlled via long umbilical cord cables "umbilicals" and hydraulic hoses that are connected to a vessel at sea. As a result, such systems are severely limited in their flexibility and range relative to the vessel.
En is het moeilijk om met een dergelijk systeem kabels en pijpleidingen in de bodem van de getijdenzone te begraven.And it is difficult to bury cables and pipelines in the bottom of the intertidal zone with such a system.
Doel van de uitvinding Een doel van de uitvinding kan zijn om een systeem van het hiervoor genoemde type te verschaffen die niet ten minste één van de nadelen van de stand van de techniek vertoont.Object of the Invention An object of the invention may be to provide a system of the aforementioned type which does not exhibit at least one of the drawbacks of the prior art.
Een verder doel van de uitvinding kan zijn om een systeem van het hiervoor genoemde type te verschaffen die in de littoraal of getijdenzone kan werken.A further object of the invention may be to provide a system of the aforementioned type that can operate in the littoral or intertidal zone.
Een verder doel van de uitvinding kan zijn om een systeem van het hiervoor genoemde type te verschaffen die het voorgraven van sleuven voorkomt.A further object of the invention may be to provide a system of the aforementioned type which prevents pre-digging of trenches.
Dus een doel van de uitvinding kan zijn om een systeem van het hiervoor genoemde type te verschaffen die sneller en/of efficiënter kan werken.Thus, an object of the invention may be to provide a system of the aforementioned type that can operate faster and / or more efficiently.
Beschrijving van de uitvinding Dit doel wordt volgens de uitvinding bereikt met een systeem die de technische kenmerken van de eerste onafhankelijke conclusie vertoont.Description of the invention This object is achieved according to the invention with a system having the technical features of the first independent claim.
In een eerste aspect van de uitvinding, welke kan optreden in combinatie met de andere aspecten en uitvoeringsvormen van de uitvinding die hierin worden beschreven, omvat de uitvinding een systeem voor het begraven van kabels en dergelijke die aanvankelijk op een ondergedompeld bodemoppervlak van de bodem rusten, omvattende een onderdompelbare sieufgraafinrichting, ‘trenching skid’, voor het begraven van de kabel in de bodem, en een gereedschapshanteringsinrichting, bijvoorbeeld een voertuig, voor het koppelen met en positioneren van de sleufgraafinrichting.In a first aspect of the invention, which may occur in conjunction with the other aspects and embodiments of the invention described herein, the invention includes a system for burial of cables and the like initially resting on a submerged bottom surface of the bottom. comprising a submersible trenching device, trenching skid, for burying the cable in the ground, and a tool handling device, e.g., a vehicle, for coupling with and positioning the trenching device.
In het bijzonder word de gereedschapshanteringsinrichting vormgegeven door een graafmachine, ‘excavator ‚- achtig voertuig dat ingericht is om met behulp van de sleufgraafinrichting de kabel in de bodem te begraven.In particular, the tool handling device is designed by an excavator, "excavator" -like vehicle, which is arranged to bury the cable in the ground with the aid of the trench excavator.
De gereedschapshanteringsinrichting omvat een basis en een voortbewegingseenheid voor het laten voortbewegen van de basis.The tool handling device includes a base and a propelling unit for advancing the base.
In het bijzonder is de basis gemonteerd op een chassis dat aangepast is voor het ondersteunen van het vervoermiddel op het ondergedompeld bodemoppervlak en voor beweging over het ondergedompeld bodemoppervlak, bijvoorbeeld door middel van rupsbanden.In particular, the base is mounted on a chassis adapted to support the vehicle on the submerged bottom surface and for movement over the submerged bottom surface, for example by means of tracks.
Aangezien het systeemvoorzien is van een voortbewegingseenheid kan het systeem voortbewegen onafhankelijk van externe voortbewegingsmiddelen, zoals duikers of een sleepboot.Since the system is provided with a propulsion unit, the system can propel independently of external propulsion means, such as divers or a tugboat.
De gereedschapshanteringsinrichting omvat verder een hefarm omvattende starre verbindingsmiddelen om de sleufgraafinrichting en de basis met elkaar te koppelen en te voorzien in een aantal voorafbepaalde configuraties, waarbij de hefarm ingericht is om de sleufgraafinrichting te ondersteunen, te positioneren en te voorzien van vermogen, bijvoorbeeld hydraulisch vermogen of elektrisch vermogen.The tool-handling device further comprises a lifting arm comprising rigid connecting means for coupling the trenching device and the base together and providing a number of predetermined configurations, the lifting arm being adapted to support, position and provide the trenching device with power, for example hydraulic power. or electrical power.
In het bijzonder met behulp van krachtmiddelen voor het aanpassen van de relatieve positie tussen de sleufgraafinrichting en de basis om de configuratie te veranderen, bijvoorbeeld door de afstand tussen de sleufgraafinrichting en de basis te vergroten of te verkleinen, en vergrendelmiddelen voor het vasthouden van de relatieve positie om de configuratie te vergrendelen.In particular using force means for adjusting the relative position between the trenching device and the base to change the configuration, for example by increasing or decreasing the distance between the trenching device and the base, and locking means for holding the relative position to lock the configuration.
Aangezien de sleufgraafinrichting en de basis met elkaar verbonden zijn door middel van starre verbindingsmiddelen is het mogelijk om de sleufgraafinrichting nauwkeurig te positioneren met behulp van de krachtmiddelen ten opzicht van de basis en/of met behulp van de voortbewegingseenheid ten opzichte van een extern referentiepunt of oriëntatiepunt.Since the trenching device and the base are connected to each other by means of rigid connecting means, it is possible to accurately position the trenching device with the aid of the force means with respect to the base and / or with the aid of the propelling unit with respect to an external reference point or landmark. .
De gereedschapshanteringsinrichting omvat voorts een controle-eenheid, mechanisch met de basis verbonden, omvattende regelmiddelen voor het aansturen van de voortbewegingseenheid en/of de verbindingseenheid en een met de controle-eenheid verbonden gebruikersinvoerapparaat voor het ontvangen van invoergegevens of opdrachten van een gebruiker, waarbij de controle-eenheid ingericht is voor het verwerken van de invoergegevens of opdrachten en het op basis van de verwerkte invoer aansturen van de voortbewegingseenheid en/of de verbindingseenheid.The tool handling device further comprises a control unit mechanically connected to the base, comprising control means for controlling the propelling unit and / or the connection unit and a user input device connected to the control unit for receiving input data or commands from a user, the control unit is adapted to process the input data or orders and to control the propelling unit and / or the connection unit on the basis of the processed input.
Aangezien het systeem voorzien is van gebruikersinvoerapparaat waarmee de voortbewegingseenheid en de verbindingseenheid kunnen worden aangestuurd, dus waarmee een gebruiker de sleufgraafinrichting kan positioneren, kan het systeem lokaal worden bediend.Since the system is provided with a user input device with which the propelling unit and the connection unit can be controlled, i.e. with which a user can position the trench excavator, the system can be operated locally.
Aldus zijn de relatieve en absolute positioneringmiddelen, d.w.z. de voortbewegingseenheid en de verbindingseenheid, de besturingsmiddelen, d.w.z. de controle-eenheid, allen geïntegreerd in één systeem waardoor de flexibiliteit van het systeem vergroot wordt en het bereik niet afhankelijk is van externe factoren zoals kabellengte of signaalsterkte.Thus, the relative and absolute positioning means, ie the propelling unit and the connection unit, the control means, ie the control unit, are all integrated into one system, increasing the flexibility of the system and the range not being dependent on external factors such as cable length or signal strength .
In een tweede aspect van de uitvinding, welke kan optreden in combinatie met de andere aspecten en uitvoeringsvormen van de uitvinding die hierin worden beschreven,In a second aspect of the invention, which may occur in conjunction with the other aspects and embodiments of the invention described herein,
is de controle-eenheid voorzien van een bemanbare cabine voor het ontvangen van de gebruiker, waarbij het gebruikersinvoerapparaat in de bemanbare cabine is voorzien. In een eerste uitvoeringsvorm van het tweede aspect, is de bemanbare cabine, bij voorkeur de controle-eenheid, voorzien op een hoogte h ten opzicht van een ondersteuningsvlak dat door de basis wordt bepaalt van minstens 3 meter, bij voorkeur minstens 5 meter, verder bij voorkeur 7 à 8 meter. Hierdoor is het systeem bestand tegen getijden en uitermate geschikt voor het begraven van kabels en pijpleidingen in de zeebodem in de getijdenzone. In een tweede uitvoeringsvorm, is de gereedschapshanteringsinrichting ingericht is om de hoogte h aan te passen. In een uitvoeringsvorm zijn de basis en de bemanbare cabine onderling verbonden door een verhogingseenheid voor het aanpassen van de hoogte h. De verhogingseenheid omvat verhogingsmiddelen om de bemanbare cabine en de basis met elkaar te verbinden en om de bemanbare cabine te voorzien op een aantal voorafbepaalde hoogtes h, middelen voor het aanpassen van de relatieve positie tussen de bemanbare cabine en de basis om de hoogte te veranderen en hoogtevergrendelmiddelen voor het vasthouden van de relatieve positie om de hoogte te vergrendelen. In het bijzonder wordt de verhogingseenheid vormgegeven door een schaarvormige constructie.the control unit is provided with a manable cabin for receiving the user, the user input device being provided in the manable cabin. In a first embodiment of the second aspect, the manageable cabin, preferably the control unit, is provided at a height h with respect to a support surface defined by the base of at least 3 meters, preferably at least 5 meters, further by preferably 7 to 8 meters. This makes the system tidal resistant and extremely suitable for burial of cables and pipelines in the seabed in the intertidal zone. In a second embodiment, the tool handling device is arranged to adjust the height h. In one embodiment, the base and the manable cabin are interconnected by an elevation unit for adjusting the height h. The elevation unit includes elevation means for connecting the manable car and the base together and for providing the manable car at a number of predetermined heights h, means for adjusting the relative position between the manable car and the base to change the height, and height locking means for holding the relative position to lock the height. In particular, the elevation unit is designed by a scissor-shaped construction.
In een derde aspect van de uitvinding, welke kan optreden in combinatie met de andere aspecten en uitvoeringsvormen van de uitvinding die hierin worden beschreven, zijn de sleufgraafinrichting en de verbindingseenheid losmaakbaar met elkaar verbonden.In a third aspect of the invention, which may occur in conjunction with the other aspects and embodiments of the invention described herein, the trench excavator and connector are releasably connected to each other.
In uitvoeringsvormen van de uitvinding, welke kan optreden in combinatie met de andere aspecten en uitvoeringsvormen van de uitvinding die hierin worden beschreven, kan het systeem tijdens het voortbewegen een kustlijn, tussen een zich onderwater bevindend bodemoppervlak en een aanliggende zich op land bevindend bodemoppervlak, overschrijden. Hierdoor is het mogelijk om het systeem eenvoudig van en naar het gewenste gebied te bewegen. In het bijzonder is het chassis van de gereedschapshanteringsinrichting ingericht is voor beweging over een zich onderwater bevindend bodemoppervlak en een zich op land bevindend bodemoppervlak en is de voortbewegingseenheid aangepast voor het tijdens het laten voortbewegen van de basis overschrijden van de kustlijn B tussen de bodemoppervlakken.In embodiments of the invention, which may occur in conjunction with the other aspects and embodiments of the invention described herein, the system may traverse a shoreline between a submerged bottom surface and an adjacent land bottom surface during travel. . This makes it possible to easily move the system to and from the desired area. In particular, the chassis of the tool-handling device is adapted for movement across an underwater bottom surface and a land-based bottom surface, and the propelling unit is adapted to cross the coastline B between the bottom surfaces during the advancement of the base.
In een vierde aspect van de uitvinding, welke kan optreden in combinatie met de andere aspecten en uitvoeringsvormen van de uitvinding die hierin worden beschreven, wordt de sleufgraafinrichting vormgegeven door een straalinrichting, ‘jetting skid’, voor het begraven van de kabels in de bodem, in het bijzonder door middel van onder druk 5 staande waterstralen. Korte beschrijving van de figuren De uitvinding zal hieronder nader aan de hand van een in de tekening afgebeeld uitvoeringsvoorbeeld verduidelijkt worden.In a fourth aspect of the invention, which may occur in conjunction with the other aspects and embodiments of the invention described herein, the trenching device is configured by a jetting skid for burying the cables in the ground. in particular by means of pressurized water jets. Brief description of the figures The invention will be explained in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawing.
Figuur 1 toont in een vereenvoudigde voorstelling een systeem voor het begraven van zich op een zeebodem bevindende kabels volgens een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding; en Figuren 2 tot en met 13 tonen de werking van het in figuur 1 getoonde systeem volgens een uitvoeringsvorm van de huidige uitvinding. Uitgebreide beschrijving van de figuren De onderhavige uitvinding zal worden beschreven met betrekking tot bepaalde uitvoeringsvormen en met verwijzing naar bepaalde tekeningen maar de uitvinding is daartoe niet beperkt en wordt enkel door de conclusies bepaald. De beschreven tekeningen zijn enkel schematisch en niet-beperkend. In de tekeningen kan de grootte van bepaalde elementen overdreven en niet op schaal getekend zijn voor illustratieve doeleinden. De afmetingen en de relatieve afmetingen stemmen niet noodzakelijk overeen met werkelijke praktijkuitvoeringen van de uitvinding.Figure 1 shows in a simplified representation a system for burial of seabed cables according to an embodiment of the present invention; and Figures 2 to 13 show the operation of the system shown in Figure 1 according to an embodiment of the present invention. Detailed Description of the Figures The present invention will be described with reference to certain embodiments and with reference to certain drawings, but the invention is not limited thereto and is defined only by the claims. The drawings described are only schematic and non-limiting. In the drawings, the size of certain elements may be exaggerated and not drawn to scale for illustrative purposes. The dimensions and relative dimensions do not necessarily correspond to actual practical embodiments of the invention.
Bovendien worden de termen eerste, tweede, derde en dergelijke in de beschrijving en in de conclusies gebruikt om onderscheid te maken tussen gelijkaardige elementen en niet noodzakelijkerwijze om een sequentiële of chronologische volgorde te beschrijven. De termen zijn onder passende omstandigheden onderling uitwisselbaar en de uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen in andere sequenties dan hierin beschreven of geïllustreerd toegepast worden.In addition, the terms first, second, third and the like are used in the specification and in the claims to distinguish between like elements and not necessarily to describe a sequential or chronological order. The terms are interchangeable under appropriate circumstances, and the embodiments of the invention may be used in other sequences than described or illustrated herein.
Daarenboven worden de termen bovenaan, onderaan, over, onder en dergelijke in de beschrijving en de conclusies gebruikt voor illustratieve doeleinden en niet noodzakelijkerwijze om relatieve posities te beschrijven. De aldus gebruikte termen zijnonder passende omstandigheden onderling uitwisselbaar en de hierin beschreven uitvoeringsvormen van de uitvinding kunnen in andere oriënteringen dan hierin beschreven of geïllustreerd worden toegepast.In addition, the terms at the top, bottom, over, below, and the like in the description and claims are used for illustrative purposes and not necessarily to describe relative positions. The terms so used are interchangeable under appropriate circumstances and the embodiments of the invention described herein may be used in orientations other than those described or illustrated herein.
Verder dienen de verschillende uitvoeringsvormen, hoewel genoemd als “voorkeursvormen”, eerder te worden opgevat als wijze van voorbeeld waarop de uitvinding kan uitgevoerd worden dan als een beperking van de reikwijdte van de uitvinding.Furthermore, the various embodiments, while referred to as "preferred forms", are to be construed as exemplifying the practice of the invention rather than limiting the scope of the invention.
De term “omvattend”, gebruikt in de conclusies, dient niet geïnterpreteerd te worden als zijnde beperkt tot de erna vermelde middelen of stappen; de term sluit andere elementen of stappen niet uit.The term "comprising", used in the claims, should not be construed as being limited to the means or steps listed below; the term does not exclude other elements or steps.
De term dient geïnterpreteerd te worden als specificerend voor de aanwezigheid van de genoemde kenmerken, elementen, stappen of componenten waarnaar wordt verwezen, maar sluit de aanwezigheid of de toevoeging van één of meerdere andere kenmerken, elementen, stappen of componenten, of groepen daarvan niet uit.The term should be interpreted as specifying the presence of the referenced features, elements, steps or components, but does not exclude the presence or addition of one or more other features, elements, steps or components, or groups thereof. .
De draagwijdte van de uitdrukking “een inrichting omvattende middelen A en B” dient dus niet te worden beperkt tot inrichtingen die enkel uit de componenten A en B bestaan.The scope of the expression “a device comprising means A and B” should therefore not be limited to devices consisting only of components A and B.
De betekenis is dat met betrekking tot de onderhavige uitvinding alleen de componenten A en B van de inrichting opgesomd worden, en de conclusie dient verder zo geïnterpreteerd te worden dat ze ook equivalenten van deze componenten bevat.The meaning is that for the purposes of the present invention only the components A and B of the device are enumerated, and the claim should further be interpreted to include equivalents of these components.
De in de figuren getoonde systemen 1 zijn ingericht voor het begraven van zich op een zeebodem bevindende kabels 2 en dergelijke, omvattende een onderdompelbare sleufgraafinrichting 20 voor het begraven van de kabels in de bodem en een met de sleufgraafinrichting gekoppelde gereedschapshanteringsinrichting 30 voor het besturen van de sleufgraafinrichting, waarbij de gereedschapshanteringsinrichting 30 ingericht is om de sleufgraafinrichting te positioneren, te voorzien van vermogen en aan te sturen.The systems 1 shown in the figures are adapted for burial of cables 2 and the like located on a seabed, comprising a submersible trench excavator 20 for burying the cables in the ground and a tool handling device 30 coupled to the trench excavator for controlling the trenching device. trench excavator, wherein the tool handling device 30 is adapted to position, provide power and control the trench excavator.
In figuur 1 is de gereedschapshanteringsinrichting 30 uitgevoerd als een rupsbandvoertuig voorzien van een bij voorkeur hydraulische hefarm 334, 33b ingericht om de sleufgraafinrichting 20 te ondersteunen, positioneren en voorzien van hydraulisch vermogen.In Figure 1, the tool handling device 30 is configured as a crawler vehicle provided with a preferably hydraulic lifting arm 334, 33b arranged to support, position and provide the trench excavator 20 with hydraulic power.
De onderdompelbare sleufgraafinrichting 20 is uitgevoerd als een straalinrichting om met behulp van onder hoge druk staande waterstralen de kabels in de bodem, bijvoorbeeld een zanderige bodem, te begraven.The submersible trench excavator 20 is designed as a jet device for burying the cables in the soil, for example a sandy soil, with the aid of high-pressure water jets.
De straalinrichting omvat een steunconstructie 21 voorzien van een aantal geleiders 23 aangepast voor beweging overhet ondergedompeld bodemoppervlak toe te laten en/of te vergemakkelijken. De straalinrichting omvat verder een bron van water onder druk, bijvoorbeeld een waterpomp 24 en één of meerdere straalarmen 22 in fluidumcommunicatie met de bron van onder druk staand water. De straalinrichting omvat voorts verticale instelmiddelen voor het variëren van ten minste de verticale positie van elke straalarm ten opzichte van de steunconstructie, zoals aangeduid door de gebogen stippellijn in figuur 1. Hierdoor kan, door de verticale positie van elke straalarm te variëren, de diepte van de gevormde sleuf aangepast worden afhankelijk van de bodemgesteldheid. De gereedschapshanteringsinrichting 30 omvat een basis 35 gemonteerd op een chassis 31 voor het ondersteunen van de gereedschapshanteringsinrichting 30 op het bodemoppervlak, en aangepast voor beweging over het bodemoppervlak toe te laten en/of te vergemakkelijken, en een voortbewegingseenheid 32 voor het laten voortbewegen van het chassis 31 over het bodemoppervlak. De basis 35 is ingericht om rond een verticale as loodrecht op het chassis 31 voorzien te pivoteren.The blasting device comprises a support structure 21 provided with a plurality of guides 23 adapted to permit and / or facilitate movement across the submerged bottom surface. The jetting device further includes a source of pressurized water, for example a water pump 24, and one or more jets 22 in fluid communication with the source of pressurized water. The jet further comprises vertical adjustment means for varying at least the vertical position of each jet arm with respect to the support structure, as indicated by the curved dashed line in Figure 1. This allows, by varying the vertical position of each jet arm, the depth of the jet. the formed trench can be adjusted depending on the soil conditions. The tool-handling device 30 includes a base 35 mounted on a chassis 31 for supporting the tool-handling device 30 on the bottom surface, and adapted to allow and / or facilitate movement across the bottom surface, and a propelling unit 32 for advancing the chassis. 31 over the bottom surface. The base 35 is arranged to pivot about a vertical axis perpendicular to the chassis 31 provided.
De gereedschapshanteringsinrichting 30 omvat verder een hefarm 33a, 33b gevormd door een aantal starre verbindingsmiddelen voorzien van koppelingsmiddelen 34 om de basis 35 en de sleufgraafinrichting 20 losmaakbaar met elkaar te verbinden, ten minste één hydraulische cilinder 36 om de relatieve positie tussen de sleufgraafinrichting 20 en de basis 35 aan te passen en vergrendelmiddelen om de relatieve positie te vergrendelen, waarbij de hefarm 33a, 33b ingericht is om de sleufgraafinrichting 20 te positioneren in een aantal voorafbepaalde configuraties en ingericht is om de sleufgraafinrichting 20 te voorzien van stroom en regelsignalen.The tool handling device 30 further comprises a lifting arm 33a, 33b formed by a plurality of rigid connecting means having coupling means 34 for releasably connecting the base 35 and the trenching device 20 together, at least one hydraulic cylinder 36 to determine the relative position between the trenching device 20 and the trenching device 20. base 35 and locking means to lock the relative position, wherein the lifting arm 33a, 33b is arranged to position the trench excavator 20 in a number of predetermined configurations and is arranged to provide the trench excavator 20 with power and control signals.
De hefarm omvat een eerste of lager armdeel 33b en een tweede of hoger armdeel 33a dat pivoteerbaar met het eerste armdeel 33b verbonden is. Het eerste armdeel 33b is op zijn beurt pivoteerbaar verbonden met de basis 35.The lifting arm includes a first or lower arm portion 33b and a second or higher arm portion 33a pivotably connected to the first arm portion 33b. The first arm portion 33b, in turn, is pivotally connected to the base 35.
De gereedschapshanteringsinrichting 30 omvat voorts een controle-eenheid 39 voorzien op de hoogte h ten opzicht van een ondersteuningsvlak S dat door de chassis 31 wordt bepaalt. De op hoogte voorziene controle-eenheid omvat regelmiddelen voor het aansturen van de voortbewegingseenheid, de hefarm en/of de sleufgraafinrichting 20 en een hiermee verbonden gebruikersinvoerapparaat voor het ontvangen van invoergegevens of opdrachten van een gebruiker en het doorsturen van de invoergegevens of opdrachten naar de regelmiddelen, waarbij hetgebruikersinvoerapparaat in een bemanbare cabine 38 voor het ontvangen van de gebruiker voorzien is.The tool handling device 30 further comprises a control unit 39 provided at the height h with respect to a support surface S defined by the chassis 31. The height-provided control unit comprises control means for controlling the propelling unit, the lifting arm and / or the trench excavator 20 and a user input device connected thereto for receiving input data or commands from a user and forwarding the input data or commands to the control means. wherein the user input device is provided in a manable cab 38 for receiving the user.
In de cabine 38 kunnen airconditioning en/of ontspiegeld glas voorzien zijn. zodanig dat het mogelijk is om ook in warmere gebieden te opereren, waar de temperatuur kan oplopen tot 40°C De controle-eenheid 39 is ingericht voor het verwerken van de invoergegevens of de opdrachten en het op basis van het verwerkte aansturen van de voortbewegingseenheid en/of de verbindingseenheid.In the cabin 38, air conditioning and / or anti-reflective glass may be provided. such that it is possible to operate also in warmer areas, where the temperature can rise to 40 ° C. The control unit 39 is arranged for processing the input data or the orders and, on the basis of the processed control of the propulsion unit and / or the connector.
De controle-eenheid kan voorzien van GPS-software om de positionering van de sleufgraafinrichting 20 verder te verbeteren.The control unit can provide GPS software to further improve the positioning of the trench excavator 20.
De basis 35 en de controle-eenheid 39 zijn onderling verbonden door een verhogingseenheid 37, bijvoorbeeld twee hydraulische cilinders, om de controle- eenheid, met daarin de motor en de cabine, op te tillen.The base 35 and the control unit 39 are interconnected by a raising unit 37, for example two hydraulic cylinders, to lift the control unit, including the engine and the cab.
Voor de stabiliteit worden bij voorkeur alle zware onderdelen zo dicht mogelijk bij de zeebodem gehouden.For stability, all heavy parts are preferably kept as close to the seabed as possible.
Ter bescherming tegen zout water kan de gereedschapshanteringsinrichting 30 voorzien zijn van een extra dikke laag verf die wordt gebruikt in de marine industrie.For protection against salt water, the tool handling device 30 may include an extra thick coat of paint which is used in the marine industry.
Daarnaast kunnen speciale bouten en vet gebruikt worden die bestendig zijn tegen corrosie door zout water.In addition, special bolts and grease can be used that are resistant to corrosion by salt water.
Er kan ook een reservemotor aanwezig zijn om ten allen tijde zich naar ondiep water te kunnen begeven.There may also be a spare engine to allow for shallow water at all times.
Een werking van het in figuur 1 getoonde systeem wordt nu aan de hand van de figuren 2 tot en met 13 nader toegelicht.An operation of the system shown in figure 1 will now be explained in more detail with reference to figures 2 to 13 inclusive.
Het systeem 1 voor het begraven van kabels en pijpleidingen 2 in de bodem in een gebied in de buurt van de kustlijn B wordt voorzien op een zich op land bevindende startpositie, zoals in figuur 2 duidelijk zichtbaar is.The system 1 for burial of cables and pipelines 2 in the ground in an area near the coastline B is provided at a land-based take-off position, as clearly visible in Figure 2.
De straalarm 22 van de sleufgraafinrichting 20 wordt verbonden met een externe pomp 40 door middel van ten minste één drijfbare slang 3 voorzien van drijfelementen 4, waarbij de externe pomp 40 in een waterlichaam wordt voorzien met bij voorkeur een minimale waterdiepte van 70 cm.The jet arm 22 of the trench excavator 20 is connected to an external pump 40 by means of at least one floatable hose 3 provided with floating elements 4, the external pump 40 being provided in a body of water with preferably a minimum water depth of 70 cm.
In de getoonde uitvoeringsvorm, is de externe pomp 40 gekoppeld aan een hulpgereedschapshanteringsinrichting 50. Na het voorzien van het in figuur 1 getoonde systeem met de gereedschapshanteringsinrichting 30 in de nabijheid van de kabel 2, bij voorkeur op een laterale afstand a van ongeveer 8 meter, en de sleufgraafinrichting 20 zich boven de kabel 2 bevindend, wordt de straalarm 22 van de sleufgraafinrichting 20 vanuit een rustpositie naar een werkingspositie bewogen gedurende een opstartperiode en/of een opstartafstands, bij voorkeur is de opstartafstand s minimaal 10 m, zoals in figuur 5 duidelijk getoond is.In the embodiment shown, the external pump 40 is coupled to an auxiliary tool handling device 50. After providing the system shown in Figure 1 with the tool handling device 30 in the vicinity of the cable 2, preferably at a lateral distance a of about 8 meters, and the trenching device 20 located above the cable 2, the jet arm 22 of the trenching device 20 is moved from a rest position to an operating position during a start-up period and / or a start-up distance, preferably the start-up distance s is at least 10 m, as clear in Figure 5 shown.
In het begin van de opstartperiode wordt de externe pomp 40 ingeschakeld en wordt de sleufgraafinrichting 20 langs de kabel 2 voortbewogen.At the beginning of the start-up period, the external pump 40 is turned on and the trench excavator 20 is advanced along the cable 2.
Tijdens de opstartperiode, wordt de straalarm 22 geroteerd tot de voorafbepaalde sleufdiepte bereikt is na de opstartafstand s.During the start-up period, the jet arm 22 is rotated until the predetermined trench depth is reached after the start-up distance s.
Hierna word de sleufgraafinrichting 20 verder langs de kabel 2 voortbewogen met de straalarm 22 in de werkingspositie gerelateerd aan de voorafbepaalde sleufdiepte, zoals getoond in figuren 6 en 7. Tijdens het voortbewegen van de sleufgraafinrichting 20 langs de kabel 2, kan een gebruiker de positie van de sleufgraafinrichting 20 corrigeren of aanpassen met behulp van de gereedschapshanteringsinrichting 30 zodanig dat de straalarm 22 nabij de positie van de kabel kan gehouden worden.After this, the trench excavator 20 is advanced further along the cable 2 with the blast arm 22 in the operating position related to the predetermined trench depth, as shown in Figures 6 and 7. While advancing the trench excavator 20 along the cable 2, a user can adjust the position of the trench. correct or adjust the trenching device 20 using the tool handling device 30 such that the blast arm 22 can be kept near the position of the cable.
In het bijzonder, wordt tijdens het voortbewegen de afstand tussen de straalarm 22 en de kabel 2 tussen 5 cm en 20 cm gehouden.In particular, the distance between the jet arm 22 and the cable 2 is kept between 5 cm and 20 cm during travel.
Aldus kan een gebruiker de sleufgraafinrichting 20 roteren, transleren, verhogen of verlagen om de kabel op een vocrafbepaalde positie en ven voorafbepaalde sleufdiepte te begraven.Thus, a user can rotate, translate, raise or lower trench excavator 20 to bury the cable at a predetermined position and trench depth.
Zodra de sleufgraafinrichting 20 de kustlijn B heeft overschreden en een voorafbepaalde waterdiepte heeft bereikt, bijvoorbeeld een waterdiepte van 150 cm ten opzicht van de bodem waarop de te begraven kabel rust, kan de interne pomp 24 ingeschakeld worden en kunnen de drijfbare slang 3 en de sleufgraafinrichting 20 worden ontkoppeld, bijvoorbeeld met behulp van een oplaasboot, rigid-inflatable boat RIB, en/of een gereedschapshanteringsinrichting, zoals getoond in figuur 8. Nadat de drijfbare slang 3 en de sleufgraafinrichting 20 van elkaar ontkoppeld zijn, kan de hulpgereedschapshanteringsinrichting 50 landinwaarts terugkeren en kan het systeem 1 onafhankelijk voortbewegen en kabels 2 begraven in de littoraal of getijdenzone tot een maximale waterdiepte bereikt is, bijvoorbeeld ongeveer 8 meter.Once the trenching device 20 has crossed the coastline B and has reached a predetermined water depth, for example a water depth of 150 cm with respect to the bottom on which the cable to be buried rests, the internal pump 24 can be turned on and the floatable hose 3 and the trenching device can be switched on. 20 can be disconnected, for example, by means of a recharging boat, rigid-inflatable boat RIB, and / or a tool handling device, as shown in Figure 8. After the floatable hose 3 and trench excavator 20 have been disconnected from each other, the auxiliary tool handling device 50 can return inland and the system 1 can move independently and bury cables 2 in the littoral or intertidal zone until a maximum water depth is reached, for example about 8 meters.
Na het begraven van de kabels en pijpleidingen 2 in de bodem over de gewenste afstand, wordt de straalarm 22 van de sleufgraafinrichting 20 vanuit de werkingspositie naar de rustpositie bewogen gedurende beëindigingsperiode en/of een beëindigingsafstand b, bij voorkeur is de beëindigingsafstand b minimaal 10 m, zoals in figuur 9 duidelijk getoond is.After burying the cables and pipelines 2 in the soil for the desired distance, the jet arm 22 of the trench excavator 20 is moved from the operating position to the rest position during termination period and / or a termination distance b, preferably the termination distance b is at least 10 m , as is clearly shown in Figure 9.
Tijdens de beëindigingsperiode, wordt de straalarm 22 geroteerd tot de straalarm 22zich teruggetrokken in de steunconstructie van de sleufgraafinrichting 20 bevindt, zoals duidelijk getoond in figuur 10. Op het einde van de beëindigingsperiode wordt de interne pomp 24 uitgeschakeld en wordt de sleufgraafinrichting 20 langs de kabel 2 landinwaarts voortbewogen, zoals getoond in figuur 11. Tijdens het landinwaarts voortbewegen van de sleufgraafinrichting 20 langs de begraven kabel 2, kan de sleufgraafinrichting 20 ingericht zijn om de begraven kabel 2 te inspecteren , zoals getoond in figuur 12. Indien correctie van de begraven kabel 2 vereist is, kan er een corrigerende stap uitgevoerd worden.During the termination period, the blast arm 22 is rotated until the blast arm 22 is retracted into the support structure of the trencher 20, as clearly shown in Figure 10. At the end of the termination period, the internal pump 24 is turned off and the trencher 20 is moved along the cable. 2 advanced inland, as shown in Figure 11. While advancing inland of the trenching device 20 along the buried cable 2, the trenching device 20 may be arranged to inspect the buried cable 2, as shown in Figure 12. If correction of the buried cable 2 is required, a corrective step can be performed.
Deze corrigerende stap omvat het positioneren van de sleufgraafinrichting 20 op een correctieafstand, groter dan de opstartafstand s, ten opzicht van de lengtepositie van de te corrigeren kabel, het heropstarten van de sleufgraafinrichting 20 over de opstartafstand s (zie figuur 13), en het graven van een corrigerende sleuf voor het correct begraven van de kabel 2.This corrective step includes positioning the trench excavator 20 at a correction distance, greater than the start-up distance s, relative to the longitudinal position of the cable to be corrected, restarting the trench excavator 20 over the start-up distance s (see Figure 13), and digging of a corrective trench to properly bury the cable 2.
Claims (25)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE20195381A BE1027065B1 (en) | 2019-06-13 | 2019-06-13 | System for underwater burial of cables and pipelines in the ground |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
BE20195381A BE1027065B1 (en) | 2019-06-13 | 2019-06-13 | System for underwater burial of cables and pipelines in the ground |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
BE1027065B1 true BE1027065B1 (en) | 2020-09-11 |
Family
ID=67060232
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
BE20195381A BE1027065B1 (en) | 2019-06-13 | 2019-06-13 | System for underwater burial of cables and pipelines in the ground |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
BE (1) | BE1027065B1 (en) |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2278854A1 (en) * | 1974-07-19 | 1976-02-13 | Comex | SELF-PROPELLED MACHINE FOR WORKING IN THE BOTTOM OF WATER |
JPS5471389A (en) * | 1977-11-16 | 1979-06-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Layer of cable under water bottom |
NL9201058A (en) * | 1992-06-15 | 1994-01-03 | Konijn Nicolaas G | Device for carrying out groundwork in deep water, in particular device for laying a pipeline in the ground, as well as method used for this purpose |
-
2019
- 2019-06-13 BE BE20195381A patent/BE1027065B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2278854A1 (en) * | 1974-07-19 | 1976-02-13 | Comex | SELF-PROPELLED MACHINE FOR WORKING IN THE BOTTOM OF WATER |
JPS5471389A (en) * | 1977-11-16 | 1979-06-07 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Layer of cable under water bottom |
NL9201058A (en) * | 1992-06-15 | 1994-01-03 | Konijn Nicolaas G | Device for carrying out groundwork in deep water, in particular device for laying a pipeline in the ground, as well as method used for this purpose |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US9523445B2 (en) | Self-propelled underwater vehicles and systems for underground laying a continuous elongated member in a bed of a body of water | |
KR102036802B1 (en) | Submarine cable burial machine | |
US10435865B2 (en) | Trenching assembly for laying in a trench a continuous pipeline and trenching method | |
IE46790B1 (en) | Marine pipeline installation system | |
NL8201751A (en) | Apparatus for laying or excavating subsea pipes. | |
US7520696B2 (en) | Vehicle for installing a cable in a ground formation | |
CN112627267A (en) | Embedded plough and working method thereof | |
CN112502221A (en) | Embedded plough and working method thereof | |
CN201704715U (en) | Tunneling jet-flow type ditching plough | |
US4714378A (en) | Apparatus and method for trenching subsea pipelines | |
CN112600130A (en) | Embedded plough and working method thereof | |
KR102397642B1 (en) | Subsea cable burial system | |
EP2850252B1 (en) | Manipulating trenching apparatus and method | |
KR20040048419A (en) | Cable of pipe retrieval and burial apparatus and methods | |
BE1027065B1 (en) | System for underwater burial of cables and pipelines in the ground | |
GB2423778A (en) | Laying of sub-sea cables, pipes and the like using a plough | |
CN214005782U (en) | Embedded plough | |
ES2451703T3 (en) | Apparatus for digging underwater ditches | |
KR20030046432A (en) | Method and apparatus for accessing underwater cables or pipes | |
US20100095560A1 (en) | Trenching Machines And Methods | |
US20120000098A1 (en) | Excavating Device for Excavating Ground Under Water, and Method for Excavating Ground | |
NO150926B (en) | DEVICE FOR EXCAVING A GROVE UNDER A PIPE OR CABLE LOCATED ON THE SEA | |
US20120207546A1 (en) | Apparatus for entrenching underwater pipelines | |
CN214005783U (en) | Embedded plough | |
CN214363726U (en) | Embedded plough |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FG | Patent granted |
Effective date: 20200911 |