NL8520105A

NL8520105A - Buitengaatse constructie-eenheid.

Info

Publication number: NL8520105A
Application number: NL8520105A
Authority: NL
Original assignee: Takenaka Komuten Co
Priority date: 1984-04-28
Filing date: 1985-04-26
Publication date: 1986-03-03
Also published as: WO1985005138A1; NL190935B; GB8531537D0; EP0179924A4; JPH0342376B2; NL190935C; JPS60230418A; US4692065A; GB2172922A; EP0179924B1; GB2172922B; EP0179924A1; DE3590196T; DE3590196C2

Description

8520105 .................................... m_f (.................

Buitengaatse constructie-eenheid I

Technisch gebied

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een buitengaatse constructie-eenheid. Wanneer op de zachte grondslag van een zeebodem een buitengaatse constructie-eenheid wordt opgebouwd, wordt, teneinde 5 te voorkomen, dat de constructie door de zwaartekrachtsbèlasting van | de constructie of door de er op uitgeoefende horizontale belasting | wordt vervormd, een verhardingsmiddel op cementbasis in een dergelijke zachte grondslag geïmpregneerd en er mee gemengd om een qua eenheids- | volume geherstructureerde grondslag te construeren, en wordt de j I 1 |10 gewenste constructie op een dergelijke geherstructureerde grondslag j opgebouwd.

De onderhavige uitvinding kan eveneens worden toegepast voor een; constructie-eenheid, die wordt gebruikt voor het in zee opsporen of produceren van olie.

|15 Stand van de techniek

Voor het in zee, zoals de Noordelijke IJszee opsporen of produ- ; ceren van olie is het nodig om op de plaats van elke putkop een platform of kunstmatig eiland op te bouwen.

i . i ; Ih de Noordelijke IJszee echter is een op de zeebodem opgebouwde' 20 constructie onderhevig aan grote horizontale krachten door ijsgang, en zelfs een geringe verschuiving van de constructie in horizontale richting als gevolg van een dergelijke ijsbelasting of een aardbeving i kan een aanzienlijke schade aan de pijpen en andere onderdelen veroor- ' i ; zaken, die tot diep in de grondslag van de zeebodem lopen, zodat'!bet j |25 platform of het kunstmatige eiland stevig en stabiel moet worden ] geconstrueerd. In het geval van de conventionele constructiemethoden : kost het veel geld en moeite om een dergelijke constructie op te bouwen, j en bij de opgerichte constructie is er sprake van veiligheidsproblemen: I Verder kost de conventionele opbouw van de constructie te veel tijd, |30 en daardoor is het nauwelijks mogelijk om de constructie tijdens .de | korte zomer in het poolgebied op te bouwen.

Beschrijving van de uitvinding

De onderhavige uitvinding is bedoeld om een oplossing voor deze j j problemen van de stand van de techniek te verschaffen en is gericht op! 8520105 - 2 - i .................................... ................................~~~...........................................................................................' ! j | het verschaffen van een buitengaatsê : constructie-eenheid, die stevig en stabiel is en een snelle opbouw ervan tegen lage kosten mogelijk j maakt. Overeenkomstig de onderhavige uitvinding wordt een verhardings-middel op cementbasis in de zachte grondslag van de zeebodem geimpreg-: 5 neerd en .ermee gemengd om een qua eenheids-volume geherstructureerde : grondslag te construeren, en wordt op een dergelijke geherstructureerde grondslag een constructie-eenheidslichaam opgebouwd, en wel direct of met behulp van een stortsteenwal.

Korte beschrijving van de tekeningen jlO Fig. 1 is een zijaanzicht van een eerste uitvoeringsvorm van de I onderhavige uitvinding.

Fig. 2 is een dwarsdoorsnede op vergrote schaal van de belangrijkste onderdelen van de eerste uitvoeringsvorm.

De figuren 3-8 zijn perspectivische aanzichten, die de verschillende 115 vormen van de geherstructureerde grondslag weergeven, i Fig. 9 is een dwarsdoorsnede van de tweede uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.

Fig. 10 is een dwarsdoorsnede van de derde uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding.

|20 De beste manier om de uitvinding ten uitvoer te brengen

De onderhavige uitvinding wordt verder in het navolgende aan de hand van de in de bijgaande tekeningen weergegeven uitvoeringsvormen ervan beschreven.

De figuren 1 en 2 geven een eerste uitvoeringsvorm van de onder-25 havige uitvinding weer. In deze tekeningen wordt met A de zachte | grondslag van een zeebodem en met B een ondersteunende grondslag beneden de betreffende zachte; grondslag aangegeven.

; Overeenkomstig de onderhavige uitvinding wordt vanaf een werk schip een inrichting voor het mengen en behandelen van de ondergrond, 130 die is voorzien van ontgravingsbladen en roereleinenten, in de zachte grondslag A van de zeebodem gebracht en wordt door de betreffende i inrichting een verhardingsmiddel op cementbasis in de grondslag A | gevoerd. Zodoende wordt het betreffende verhardingsmiddel in de ondergrond in de betreffende zachte grondslag A geïmpregneerd en ermee 35 gemengd, waardoor een qua eenheidsvolume geherstructureerde (verharde); 85 2 0 1 0 5 -ΞΙ grondslag 1 wordt geconstrueerd, die tot aan de ondersteunende grond- j slag B reikt. Dan wordt de stortsteenwal 2 over de betreffende geher- ; strnatureerde grondslag 1 aangelegd en wordt een constructie-eenheids- ; | lichaam, zoals een platform 3, op de betreffende stortsteenwal 2 opge-5 bouwd.

De geherstructureerde grondslag 1 kan op diverse manieren worden I geprofileerd. Zo kan het als geheel een rechthoekige vorm aannemen, I zoals een muur; zoals in fig. 3 is weergegeven, als een blok, zoals i I in fig. 4 is weergegeven, en als een rooster, zoals in fig. 5 is 110 weergegeven, en kan als geheel ook een kolomvorm aannemen, zoals een concentrisbhè. dubbele kolom, zoals in fig. 6 is weergegeven, als een wiel, zoals in fig. 7 is weergegeven, en als een blok, zoals in fig.

8 is weergegeven.

| Het platform 3, vervaardigd van staal of van beton, bezit een ί i 15 zoomrand 32, die zich vanaf de omtrek van een platformbasis 31 in o.

: benedenwaartse richting uitstrekt, welke zoomrand 32 de geherstructureerde ! grondslag 1 omgeeft. Eveneens is aan de onderzijde van de betreffende basis 31 een aantal verheven stroken 33 aangebracht, zodat zij in de stortsteenwal 2 dringen.

20 Het profiel van de betreffende platformbasis kan op juiste wijze worden aangepast aan de configuratie van de geherstructureerde grondslag 1. De verheven stroken 33 kunnen zijn voorzien van scherpe randen, zodat zij op gemakkelijke wijze in de stortsteenwal 2 kunnen dringen.

Aangebracht en geconstrueerd zoals hierboven is beschreven, kan j 25 de constructie van deze uitvinding dankzij de druksterkte van de | geherstructureerde grondslag 1 weerstand bieden tegen de zwaartekracht, terwijl de er in horizontale richting op uitgeoefende schuifkracht kan worden tegengewerkt door de schuifspanning van de zoomrand 32 en verheven stroken 33, de schuifspanning van de stortsteenwal 2, de ; i 30 schuifspanning, die tussen de stortsteenwal 2 en de geherstructureerde | grondslag 1 wordt opgewekt, de schuifspanning van de geherstructureerde I grondslag 1 en de schuifspanning ter plaatse van de benedenzijde van ! ί de geherstructureerde grondslag 1. Zodoende is de constructie van deze' j uitvinding stevig en stabiel ten opzichte van horizontale belastingen ; I35 door ijsgang of aardbevingen.

8520105 - 4 -

Wanneer het speuren naar olie is beëindigd en men het platform 3 niet langer nodig heeft, kan het worden opgetakeld en afgevoerd.

Als een modificatie van de 'hierboven beschreven uitvoeringsvorm; I kan het platform 3 direct op de geherstructureerde grondslag 1 worden ! 5 opgebouwd zonder een stortsteenwal 2 toe te passen wanneer de situatie.

I

I in het werkgebied, de gebruiksomstandigheden en de andere factoren j een dergelijke directe opbouw mogelijk maken.

Fig. 9 geeft een tweede uitvoeringsvorm van de onderhavige uit- j vinding weer. In dit geval wordt de stortsteenwal 2 op en langs de j 10 omtrek van de geherstructureerde grondslag 1 aangelegd, welke geher-; structureerde grondslag 1 op dezelfde wijze wordt geconstrueerd als ; de hierboven beschreven eerste uitvoeringsvorm, en dan wordt aarde 4 op het door de stortsteenwal 2 omgeven gebied aangebracht, en op j deze basis wordt een kunstmatig eiland 5 gebouwd, dat in het kader 15 van deze uitvinding een constructie-eenheidslichaam is, waarbij het kunstmatige éiland wordt gevormd door een ringwal 51 van stenen en een aardenwal52.

Fig. 10 geeft een derde uitvoeringsvorm van de onderhavige uitvinding weer, waarbij het kunstmatige eiland 5 van de boven-20 genoemde tweede uitvoeringsvorm door een caisson 53 wordt omgeven.

Aan de binnenzijde van het betreffende caisson 53 is een versterkende stortèteenwal 54 aangelegd, en aan de binnenzijde van de betreffende i versterkende stortsteenwal 54 is een opvulling aangebracht in de vorm van een aarden wal 52.

25 Bij beide bovengenoemde tweede en derde uitvoeringsvormen wordt de zwaartekracht tegengewerkt door de druksterkte van de geherstructureerde grondslag 1, terwijl de schuifkracht in horizontale richting kan worden opgeheven door de schuifspanning, die tussen het kunstmatige eiland 5 en de stortsteenwal 2 en de aarde 4 wordt opgewekt, : I 30 de schuifspanning van de stortsteenwal 2 en de aarde 4, de schuif- ! spanning, die tussen de stortsteenwal 2 en de aarde 4 en de geher- I structureerde grondslag 1 wordt opgewekt, de schuifspanning van de geherstructureerde grondslag 1, en de schuifspanning aan de beneden-; zijde van de geherstructureerde grondslag 1. Zodoende is het kunst- i j 35 matige eiland stevig en stabiel ten opzichte van horizontale belas- : 85 2 0 1 0 5 m * - 5 - tingen tengevolge van ijsgang of aardbevingen. De onderhavige ! uitvinding kan eveneens worden toegepast op een onderzeese construe- I I i | tie-eenheid. j | Industriële toepasbaarheid j I 5 i· De onderhavige uitvinding vindt in het bijzonder een bruikbare j j : | toepassing bij proefboringen naar of de produktie van olie in poolgebieden. De buitengaatse constructie-eenheid volgens de onderhavige ; uitvinding kan in zijn vorm als constructie-eenheid door de geher- i structureerde grondslag, waarop de constructie is opgebouwd, op 10 stevige en stabiele wijze weerstand bieden tegen de zwaartekracht.

Het kan eveneens op stevige en stabiele wijze de schuifkracht in | horizontale richting, opgewekt door horizontale belastingen als gevolg van ijsgang of aardbevingen, tegenwerken, en wel als gevolg van de i toegenomen wrijvingsweerstand, in het bijzonder die tussen de geher-; 15 structureerde grondslag en het constructie-eenheidslichaam. Verder kan de constructie overeenkomstig de onderhavige aanvrage tijdens het' korte zomerseizoen in het poolgebied op gemakkelijke en snelle wijze worden opgebouwd. Bovendien wordt de hoeveelheid afval-materiaal geminimaliseerd, aangezien de constructie van de onderhavige uitvin-20 ding economisch en gemakkelijk te installeren en te verwijderen is. i :

J

! i ; i ; i J ; ! ; ψ | ; j : i i ! i : | ; | i j j !...................................._ __ ____............................................ ! 8520105

Claims

1. Buitengaatse constructie-eenheid, met het kenmerk, dat een verhardingsmiddel op icementbasis in de zachte grondslag van een zeebodem wordt geïmpregneerd en ermee wordt gemengd om een qua eenheids-volume geherstructureerde grondslag te construeren en 5 dat een constructie-eenheidslichaam op de betreffende geherstruc- tureerde grondslag wordt gebouwd en wel door toepassing van een stortsteenwal of direct op de geherstructureerde grondslag.

2. Buitengaatse constructie-eenheid volgens conclusie 1, waarbij het betreffende constructie-eenheidslichaam een platform 10 is, dat aan het benedeneinde van het basisgedeelte ervan een : zoomrand bezit.

3. Buitengaatse constructie-eenheid volgens conclusie 1, waarbij het betreffende constructie-eenheidslichaam een kunstmatig eiland is, dat met behulp van aarde en een stortsteenwal is 15 geconstrueerd. i ί i | j S 1 I : ί ; | : j ; i - : ! ; | i 8520105