DE2847157C2 - Above water platform with a tower, which is hinged to a foundation anchored on the seabed so that it can be swiveled on all sides by means of an articulated connection - Google Patents

Description

Gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung sind (Or die Bereitstellung und Aufrechterhaltung des notwendigen Luftdruckes im Betonturm Drucklufterzeuger installiert, die über durch den Boden des Turmes und den oberen Flansch geführte Rohrleitungen das Schutzgehäuse versorgen. Der Wasserspiegel innerhalb des Schuizg⁰·- häuses darf nicht so weit abgesenkt sein, daß em Entweichen der Druckluft eintritt. Ein Druckverlust durch den Spalt zwischen den kugelzonenförmigen Schalen wird dadurch verhindert, daß das Kugelgelenk gegoi das Schutzgehäuse von einer zwischen den beiden kugelzonenförmigen Schalen angeordneten ringförmigen aufblasbaren Hohldichtung abgedichtet wird. Die unter Druck stehende Hohldichtung wird besonders hoch beansprucht, wenn der Betonturm Pendelbewegungen ausführt wobei die an der Innenfläche der äußeren kugelzonenförmigen Schale anliegende Dichtfläche zusätzlichen Reibungskräften ausgesetzt ist. Zur Verstärkung und Erhöhung der Lebensdauer erhält die Dichtfläche eine Auflage aus einem elastischen, ^x reibungsarmen Werkstoff. Diese Verstärkung verhindert gleichzeitig, daß die unter Druck stehende Dichtung aus dem Führungsring herausquillt.According to one embodiment of the invention (Or are providing and maintaining installed the necessary air pressure in the concrete tower air compressor that serve more than out of the tower and the upper flange through the floor pipes, the protective housing, the water level within the Schuizg ⁰ · -. Häuses may not be so far A pressure loss through the gap between the spherical-zone-shaped shells is prevented by the fact that the ball-and-socket joint against the protective housing is sealed by an annular, inflatable hollow seal arranged between the two spherical-zone-shaped shells. The pressurized hollow seal is special highly stressed when the concrete tower performs pendulum movements, whereby the sealing surface resting on the inner surface of the outer spherical zone-shaped shell is exposed to additional frictional forces ge made of an elastic, ^x low-friction material. This reinforcement also prevents the pressurized seal from oozing out of the guide ring.

Diese aufblasbare Dichtung ermöglicht es, innerhalb der einander übergreifenden Schalen und im Ringbereich oberhalb dieser Dichtung jederzeit Inspektionsund Wartungsarbeiten unter normalen atmosphärischen Bedingungen durchzuführen. Es ist auch möglich, den Austausch von Verschleißteilen, wie z. B. der Gleitschuhe, zwischen den kugelzonenförmigen Schalen vorzunehmen oder sonstige größere Reparaturen durchzuführen. This inflatable seal makes it possible within the overlapping shells and in the ring area inspection and maintenance work under normal atmospheric conditions at all times above this seal Conditions to carry out. It is also possible to replace wearing parts, such as B. the sliding shoes, between the spherical-zone-shaped shells or other major repairs.

Eine Überwachungseinrichtung bewirkt, daß die aufblasbare Hohldichtung selbsttätig verstärkt mit Druckluft beaufschlagt wird, wenn die Luftzufuhr für ^J5 den Zwischenraum innerhalb des Schutzgehäuses gestört ist oder ausfällt, oder wenn der Luftdruck dort aus einem anderen Grund absinkt Dann übernimmt die verstärkt aufblasbare Hohldichtung den Schutz des begehbaren Innenraums gegen Seewassereintritt Em Ausführungsbeispie} der crfindung ist in der Zeichnung dargestellt und «fird nachfolgend näher beschriebet- Es zeigenA monitoring device ensures that the inflatable hollow seal is automatically pressurized with increased compressed air if the air supply for ^J5 is disturbed or fails in the space inside the protective housing, or if the air pressure there drops for some other reason Interior space against sea water ingress An exemplary embodiment of the invention is shown in the drawing and is described in more detail below

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch ein Kugelgelenk mit einem ringförmigen Schutzteil sowie einer Druckluftschleuse 1 shows a vertical section through a ball joint with an annular protective part and a compressed air lock

F i g. 2 einen Schnitt durch eine aufblasbare Dichtung.F i g. Figure 2 is a section through an inflatable seal.

Das Kugelgelenk besteht aas einem inneren, u/uei en Gelenkteil 1, einem äußeren, oberen Gelenkteil 2 und einem beide Teile verbindenden Zuganker 3. Es verbindet ein Fundament 4 mit einem Turm 5 aus Betoa Das Kugelgelenk ist zum Schutz gegen die Einwirkung des Seewassers von einem mit Druckluft gefüllten Zwischenraum 6 umgeben, der von einem oberen Flansch 7 und einem Schutzteil 8 begrenzt wird. Die im Zwischenraum 6 befindliche Druckluft wird von einer Druckluftquelle (Kompressor) 9 über eine Rohrleitung 10 geliefert, wobei der Innendruck so geregelt wird, daß sich ein Wasserspiegel 11 und damit ein Sicherheitsüberstand r, vom unteren Rand des SchutzteUs 8 einstellt Die Abdichtung des Z .schenraumes 6 gegenüber dem Kugelgelenk erfolgt im B>~ iriebszustand über den Schmiermitteldruck im Gleitbereich IZ Bei Ausführung von Reparaturen im Gleitbereich 12 und bei Betriebsstörungen tritt eine aufblasbare aus einem Hohlprofil bestehende Dichtung 13 in Funktion. Zur Innern des inneren, unteren Gelenkteils 1 und damit vom Turminneren 19 aus über eine Druckluftschleuse begehbar. Gemäß F i g. 2 ist die aufblasbare Dichtung 13 in einen umlaufenden Führungsring 15 so eingebettet daß sie sich bei der Druckluftzuführung absolut dicht an die Wandungen anlegt. Der Führungsring 15 ist mittels Schrauben 15a an dem inneren Gelenkteil 1 befestigt Die Druckluftzuführung erfolgt vom inneren des Gelenkteils 2 aus über Anschlußrohre 16. Die Dichtfläche der Dichtung 13, die an der Innenwand des äußeren Gelenkteils 1 anliegt, ist mit einer Auflage 17 aus einem elastischen, reibungsarmen Werkstoff verstärkt The ball joint consists of an inner, u / uei en joint part 1, an outer, upper joint part 2 and a tie rod 3 connecting both parts. It connects a foundation 4 with a tower 5 made of Betoa a space 6 filled with compressed air, which is delimited by an upper flange 7 and a protective part 8. The compressed air located in the space 6 is supplied by a compressed air source (compressor) 9 via a pipe 10, the internal pressure being regulated in such a way that a water level 11 and thus a safety protrusion r from the lower edge of the protective device 8 is established. 's space 6 relative to the ball joint is carried out in B> ~ iriebszustand on the lubricant pressure in the sliding IZ when performing repairs in the sliding portion 12 and in case of malfunctions occurs an inflatable consisting of a hollow profile seal 13 in function. The interior of the inner, lower joint part 1 and thus accessible from the inside of the tower 19 via a compressed air lock. According to FIG. 2, the inflatable seal 13 is embedded in a circumferential guide ring 15 in such a way that it rests absolutely tightly against the walls when the compressed air is supplied. The guide ring 15 is fastened to the inner joint part 1 by means of screws 15a. The compressed air is supplied from the inside of the joint part 2 via connecting pipes 16. The sealing surface of the seal 13, which rests against the inner wall of the outer joint part 1, is made of an elastic support 17 , low-friction material reinforced

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

Claims (6)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Oberwasserplattform mit einem Turm, der mittels einer Gelenkverbindung allseitig schwenkbar an einem am Meeresgrund verankerten Fundament angelenkt ist, wobei der Gkidjerekh der Gelenkverbindung zur Verhinderung des Zutritts von Seewasser von einem Medium umgeben ist, das sich in einem ringförmigen Zwischenraum befindet, der von der Gelenkverbindung und einem dichten, ringförmigen Schutzteil begrenzt wird, das die Gelenkverbindung im Abstand umgibt, das mit dem oberen Gelenkteil dicht verbunden und nach unten offen ist und dessen unterer Rand im Abstand von der Fundamentoberkante angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gelenkverbindung zwei kugelzonenförmige Schalen (1 und 2) aufweist, daß die einander übergreifenden Schalen (t und 2) gasdicht gegeneinander abgedichtet sind und daß beide Schilenteile (1 und 2) Öffnungen aufweisen, die den Durchstieg von dem unier atmosphärischem Druck stehenden Turminnern (19) zum Innern des unteren Gelenkteils (1) ermöglichen, daß der ringförmige Zwischenraum (6) über eine Rohrleitung (10) so mit Druckluft gefüllt wird, daß der entere Rand des Schutzteil- (8) mit einem Sicherheitsabstand (s) in den sich im Zwischenraum (6) bildenden Wasserspiegel (11) eintaucht, und daß eine Druckluftschleuse (14) angeordnet ist, durch die der mit Druckluft gefüllte Zwischenraum (6) vom Turminner . (19) her erreichbar ist.1. Headwater platform with a tower that Can be pivoted on all sides by means of an articulated connection on a foundation anchored to the seabed is articulated, the gkidjerekh of the articulated connection to prevent the ingress of seawater is surrounded by a medium that is in an annular gap between the hinge joint and a tight, annular Protective part is limited that surrounds the articulated connection in the distance that with the upper Joint part is tightly connected and open at the bottom and its lower edge at a distance from the The upper edge of the foundation is arranged, characterized in that the articulated connection has two spherical-zone-shaped shells (1 and 2) that the overlapping shells (t and 2) are sealed gas-tight against each other and that both parts of the shield (1 and 2) have openings, the passage from the unier atmospheric Pressure standing tower interior (19) to the interior of the lower joint part (1) allow the annular gap (6) via a pipe (10) is filled with compressed air so that the Entere edge of the protective part (8) with a safety distance (s) in the space (6) forming water level (11) immersed, and that a Compressed air lock (14) is arranged through which the Space (6) from the tower inside filled with compressed air. (19) can be reached. 2. Überwasserp!at^fform p-»ch Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das Schutzgehäuse (8) als lonenförmiger Abschni:; ein*¹- Hohlkugel ausgebildet ist. deren Mittelpunkt gleich dem Drehpunkt des Gelenks ist. und das mittels eines Flansches (7) an der Turmunterkante befestigt ist, und daß die Rohrleitung (10) bzw. mehrere Rohrleitungen (10) mit einem oder mehreren, im Unterteil des Turms (5) ingeordneten Drucklufterzeuger^) (9) verbunden ist (sind).2. Überwasserp! At ^f form p- »ch claim 1, characterized in that the protective housing (8) as an ion-shaped section :; a * ¹ - hollow sphere is formed. whose center is equal to the pivot point of the joint. and which is fastened to the lower edge of the tower by means of a flange (7), and that the pipeline (10) or several pipelines (10) is connected to one or more compressed air generators ^) (9) arranged in the lower part of the tower (5) ( are). 3. Überwasserplattform nach Anspruch 1 ode- 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite der unteren Kugelzonenteile (2) eine begehbare Plattform (18) angeordnet ist. und daß die Druckluftschleuse (14) in diesem Bereich vorgesehen ist.3. Above water platform according to claim 1 or 2, characterized in that on the outside of the lower spherical zone parts (2) there is a platform that can be walked on (18) is arranged. and that the compressed air lock (14) is provided in this area. 4. Überwasserplattform nach Anspruch !,dadurch gekennzeichnet, daß die Abdichtung der Kugelzonenteile (1,2) gegeneinander durch eine ringförmige, aufblasbare Hohldichtung (13) erfolgt.4. Above water platform according to claim!, Thereby characterized in that the sealing of the spherical zone parts (1,2) takes place against each other by an annular, inflatable hollow seal (13). 5. Überwass^rplattform nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfläche der aufblasbaren Hohldichtung eine Auflage (17) aus einem elastischen, reibungsarmen Werkstoff aufweist.5. Überwass ^ r platform according to claim 4, characterized characterized in that the sealing surface of the inflatable Hollow seal has a support (17) made of an elastic, low-friction material. 6. Überwasserplattform nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zur dauernden Aufrechterhaltung des Sicherheitsabttandes (s) eine Überwachungseinrichtung für den Luftdruck in dem Zwischenraum (6) innerhalb des Schutzgehäuses (8) vorgesehen ist, die beim Absinken des Luftdruckes bzw. Ausfall der Druckluftzufuhr selbsttätig die Druckluftzufuhr von einer unabhängigen Druckluftquelle zur aufblasbaren Hohldichtung (13) steuert.6. Above water platform according to one of claims 1 to 5, characterized in that for permanent maintenance of the security guard (s) a monitoring device for the Air pressure in the space (6) within the protective housing (8) is provided, which when If the air pressure drops or the compressed air supply fails, the compressed air supply is automatically switched off from one independent compressed air source to the inflatable hollow seal (13) controls. Die Erfindung betrifft eine Oberwasserplattform mit einem Turm, der mittels einer Gelenkverbindung allseitig schwenkbar an einem am Meeresgrund verankerten Fundament angelenkt ist, wobei der Gleitberejch der Gelenkverbindung zur Verhinderung des Zutritts von Seewasser von einem Medium umgeben ist, das sich in einem ringförmigen Zwischenraum befindet, der von der Gelenkverbindung und einem oichten, ringförmigen Schutzteil begrenzt wird, ίο das die Gelenkverbindung im Abstand umgiot, das mit dem oberen Gelenkteil dicht verbunden und nach unten offen ist und dessen unterer Rand im Abstand von der Fundamentoberkante angeordnet istThe invention relates to an upper water platform with a tower, which by means of an articulated connection is hinged on a foundation anchored to the seabed so that it can pivot in all directions, the Sliding area of the articulated connection to prevent the entry of seawater from a medium is surrounded, which is located in an annular space formed by the articulation and is limited by an open, ring-shaped protective part, ίο that umgiot the articulated connection at a distance that with the upper joint part is tightly connected and open at the bottom and its lower edge at a distance from the Foundation upper edge is arranged Bei einer bekannten Oberwasserplattform dieser Art is (vgL die US-PS 36 93 362) ist die als Kardangelenk ausgebildete Verbindung zwischen dem Fundament und dem Turm ständig von einer Schmierflüssigkeit umgeben, deren unterer Rand im Abstand über der Fundamentoberkante endet Der Abstand ist dabei so gewählt, daß Pendelbewegungen des Turms möglich sind, ohne daß der Rand der Haube mit dem Fundament in Berührung kommt. Trotz des Schutzes des Gelenks durch Schmiermittel besteht die Gefahr, daß im Laufe der Zeit, insbesondere bei extremen Turmbewegungen. Seewasser an die Gelenkverbindung gelangt und dann Schäden verursacht Um Kontrollen und eventuell erforderliche Wartungsarbeiten durchführen zu können, müssen Taucher eingesetzt werden, was mit einem sehr hohen Kosten- und Zeitaufwand verbunden ist Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Überwasserplattform der eingangs beschriebenen Gattung zu schaffen, bei der man zur Durchführung von Reparaturen unter atmosphärischen Bedingungen an die Innenseite der Gelenkverbindung gelangen kann, bei der die Außenseite dieser Verbindung leicht zugänglich ist und bei der auch bei Pendelbewegungen des Turms an der Außenseite stets gleiche Arbeitsbedingungen herrschen.In a known headwater platform of this type (see US Pat. No. 3,693,362), the universal joint is used formed connection between the foundation and the tower constantly from a lubricating liquid the lower edge of which ends at a distance above the upper edge of the foundation. The distance is as follows chosen that pendulum movements of the tower are possible without the edge of the hood with the foundation comes into contact. Despite the protection of the joint by lubricants there is a risk that over time, especially with extreme tower movements. Seawater gets to the joint and then causes damage. To checks and possibly To perform required maintenance, divers must be employed, what with a very The invention is therefore based on the object of providing a To create surface platform of the type described at the outset, in which one can carry out Repairs under atmospheric conditions can reach the inside of the joint connection, in which the outside of this connection is easily accessible and in which also with pendulum movements The working conditions on the outside of the tower are always the same. Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die «o Gelenkverbindung zwei l:ugelz\. psnförmige Schalen aufweist, daß die einander übergreifenden Schalen gasdicht gegeneinander abgedichtet sind und daß beide Schalenteile Öffnungen aufweisen, die den Durchstieg von dem unter atmosphärischem Druck stehenden Turminnern zum Innern des unteren Gelenkteils ermöglichen, daß der ringförmige Zwischenraum über eine Rohrleitung so mit Druckluft gefüllt wird, daß der untere Rand des Schutzteils mit einem Sicherheitsabstand in den sich im Zwischenraum bildenden Wasserspiegel eintaucht, und daß eine Druckluftschleuse angeordnet ist, durch die der mit Druckluft gefüllte Zwischenraum vom Turminnern her erreichbar ist.The problem posed is achieved in that the "o articulated connection has two l: ugelz \. psn-shaped shells has that the mutually overlapping shells are sealed against each other in a gas-tight manner and that both Shell parts have openings that allow the passage of the standing under atmospheric pressure Tower interior to the interior of the lower hinge part allow the annular gap over a pipe is filled with compressed air in such a way that the lower edge of the protective part has a safety distance immersed in the water level forming in the space, and that a compressed air lock is arranged through which the space filled with compressed air can be reached from inside the tower. Um den Sicherheitsabstand (s) dauernd einzuhalten, muß der Luftdruck in dem von dem Schutzgehäuse umgebenen ringförmigen Zwischenraum stets der gegebenen Meerestiefe angepaßt werden. Der Luftdruck wird so eingestellt, daß der Wasserspiegel innerhalb der Hohlkugelzone so weit abgesenkt wird, daß der Zwischenraum von de«· inneren kugelzonenför migen Schale aus über die Druckluftschleuse begehbar ist. Da der Betonturm infolge der Meeresströmung um seine vertikale Achse Pendelbewegungen von bis zu ±20° ausführen kann und dabei die das Schutzgehäuse einschließende Kugelzone diesen Bewegungen folgt, muß gewährleistet sein, daß der Druck im Schutzgehäuse stets dem Außendruck entspricht. Inspektion des Zwischenraumes 6 und des wasserseitigen Bereiches des Kugelgelenks ist dieser Raum vomIn order to keep the safety distance (s) permanently, the air pressure in that of the protective housing The surrounding annular space must always be adapted to the given depth of the sea. The air pressure is set in such a way that the water level within the hollow spherical zone is lowered so far, that the space between the inner spherical zones shaped shell is accessible from the compressed air lock. Because the concrete tower is around as a result of the ocean current its vertical axis can perform pendulum movements of up to ± 20 ° and thereby the protective housing enclosing spherical zone follows these movements, it must be ensured that the pressure in the protective housing always corresponds to the external pressure. Inspection of the space 6 and the water side This space is from the area of the ball joint