NL9201246A - Werkwijze voor het door ploegen aanbrengen van bodem, ploeginrichting alsmede ploegsamenstel. - Google Patents

Description

Werkwijze voor het door ploegen aanbrengen van bodem, ploeginrichting alsmede ploegsamenstel.

De onderhavige uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het door ploegen aanbrengen van een sleuf in de bodem onder water, omvattende het op de bodem neerlaten van een ploeg, het in de bodem brengen daarvan, het door de bodem voortbewegen van de ploeg en het afvoeren van het vrijkomende materiaal.

Een dergelijke werkwijze is in de stand der techniek algemeen bekend. Deze wordt bijvoorbeeld toegepast voor het ingraven van pijpleidingen. Door het ingraven van pijpleidingen, kabels en dergelijke in de zeebodem wordt de beste bescherming verkregen tegen mechanische beschadigingen van buitenaf. Bovendien wordt hinder voor de visserij voorkomen. Met bestaande werkwijzen voor het onder water ploegen is het zelfs in goed doorlatend materiaal niet mogelijk om een diepere sleuf te graven, bijvoorbeeld met een diepte groter dan 1,5 m. Bij dergelijke waarden treden bijzonder hoge snijkrachten op. Dit vertaalt zich in een hogere trekkracht noodzakelijk op de kabel waarmee het graafwerktuig over en in de zeebodem voortbewogen wordt. Dergelijke trekkrachten kunnen tot 350 ton oplopen en worden voortgebracht door een trekponton of sleepboten.

Het doel van de onderhavige uitvinding is in een werkwijze te voorzien waarbij het met geringere kracht mogelijk diepere sleuven in de bodem aan te brengen.

Dit doel wordt bij een hierboven beschreven werkwijze verwezenlijkt doordat tenminste tijdens het voortbewegen van de ploeg direkt daarvoor een fluïdum wordt ingespoten. Aan de uitvinding ligt het inzicht ten grondslag dat bij onder water snijden van bijvoorbeeld zand de snijkrachten voornamelijk worden bepaald door de in het grondpakket optredende onderdrukken in het water aanwezig in de poriën van de grond. Deze onderdruk wordt opgewekt door de in het grondpakket optredende volumever-groting bij afschuiving. Bij een bepaalde snijsnelheid en snijdiepte hangt de grootte van die onderdruk in hoofdzaak af van de doorlaatbaarheid van dat grondpakket. Het optreden van dergelijke onderdrukken heeft vaak tot gevolg dat na verlaging van de snijsnelheid ook de ingraafdiepte van de ploeg moet worden verminderd omdat anders de benodigde trekkrachten te hoog oplopen. Daardoor wordt de pijpleiding minder diep of in het geheel niet ingegraven. Hierdoor kunnen problemen ontstaan met name wanneer delen van de pijpleiding een vrije ovèrspanning vormen op plaatsen waar de zeebodem niet vlak is. Door volgens de uitvinding fluïdum in te brengen kan dit onderdrukverschijnsel beperkt of zelfs weggenomen worden en gebleken is dat daardoor de snijkrachten aanzienlijk dalen.

Dit fluïdum kan op zeer eenvoudige wijze water zijn dat ter plaatse aanwezig is.

De uitvinding heeft eveneens betrekking op een ploeginrichting voor het uitvoeren van de hierboven beschreven werkwijze. Deze bestaat in ieder geval uit een gestel met een blad dat bij de ploegbeweging de grond omhoogbrengt. Daarbij zijn in dit blad uitlaatopeningen fluïdumstralen aanwezig. Deze uitlaatopeningen kunnen volgens elke gewenste rangschikking op het blad in het deel dat zich onder water bevindt, worden aangebracht. Er wordt echter de voorkeur aan gegeven dat het blad in hoofdzaak horizontaal getrapt is uitgevoerd en de uitlaatopeningen in het over-gangsgedeelte in rijen zijn aangebracht en zodanig gericht dat de flu-idumstraal zich over het daaraan grenzende bovenliggende bladdeel uitstrekt. Hierdoor wordt op doelmatige wijze met de fluïdumstralen een zo groot mogelijk deel van het blad bestreken en op de plaats waar de volu-mevergroting plaatsvindt direkt fluïdum toegevoegd, zodat de trekkracht zoveel mogelijk beperkt wordt. Omdat het effekt van de volumevergroting uitgesprokener wordt naarmate de diepte van de sleuven toeneemt, wordt er volgens een voorkeursuitvoering van de uitvinding er de voorkeur aan gegeven nabij het laatste deel van het ploegblad verhoudingsgewijs meer openingen aan te brengen dan in het meer nabij het grensvlak bodem-water liggende deel. Om het uitstromen uit de uitlaatopeningen optimaal te maken, bestaat het uitlaateinde uit een cilindrisch deel waarop stroomopwaarts een taps toelopend deel aansluit. Daardoor wordt een betere straal verkregen.

De hierboven beschreven ploeginrichting kan zowel enkelvoudig als in combinatie worden gebruikt. In het laatste geval zijn twee naast elkaar liggende ploeginrichtingen aanwezig. Een dergelijk ploegsamenstel wordt bijvoorbeeld gebruikt bij het leggen van een leiding. Daarbij is de leiding reeds gelegd en wordt vervolgens de daarbij behorende sleuf uitgegraven. Dit kan op verschillende wijzen plaatsvinden. Volgens een eerste methode worden aan weerszijden van de leiding sleuven gegraven en wordt daarna het bed waarop de leiding ligt, weggenomen. Dit wordt beschreven in de Nederlandse octrooiaanvrage 9101937· Volgens een andere werkwijze worden de ploegbladen naast de reeds liggende pijpleiding in de grond gebracht en vervolgens onder de pijpleiding gedraaid. Doordat de ploegbladen draaibaar aan het gestel bevestigd zijn, is dit mogelijk.

Daarbij wordt de pijpleiding enigszins naar boven getild en vervolgens wordt het geheel voortbewogen waarna de pijpleiding in zo verwezenlijkte sleuf afgezonken wordt.

De uitvinding zal hieronder nader worden toegelicht aan de hand van een in de tekening afgeheeld uitvoeringsvoorbeeld. Daarbij tonen:

Fig. 1 een perspectivisch algemeen aanzicht van een toepassing van de ploeginrichting volgens de uitvinding;

Fig. 2 een detail van de inrichting volgens fig. 1; en fig. 3&» 3b verschillende varianten van uitstroomopeningen voor fluïdum volgens de uitvinding in dwarsdoorsnede.

In fig. 1 is een ploeginrichting af geheeld voor het leggen van pijpleidingen. Het gestel daarvan is met 1 aangegeven. Aan de voorzijde van het gestel zijn glijvoeten 7 bevestigd door middel van scharnierende verbindingen 8. Door middel van de scharnierende bevestigingen 9 zijn de glijvoeten 7 eveneens kantelbaar in de richting loodrecht op de bewegingsrichting. Met behulp van de scharnierende bevestigingen 10 kunnen de glijvoeten 7 in hoogte versteld worden. De inrichting wordt in de richting van de pijl P bewogen. Op het gestel 1 zijn bovendien ploegscharen 2 vast bevestigd. Vanzelfsprekend kunnen de ploegscharen eveneens scharnierend zijn bevestigd aan het frame, zoals hierboven beschreven is. Pomp 4 is aanwezig die water aanzuigt en toevoert aan verdeelstuk 36. Vanaf verdeelstuk 36 gaan verschillende leidingen naar rijen 37 met in de ploegschaar 2 aangebrachte openingen 38. Bovendien zijn platen 30 aangebracht waardoor in het betreffende voorbeeld wordt verwezenlijkt dat twee sleuven worden uitgegraven waarbij tussen de sleuven een deel materiaal blijft staan. Voor details van een dergelijke werkwijze wordt verwezen naar de hierbovengenoemde Nederlandse aanvrage 9101937· Met 12 zijn de hielgedeelten van de ploegscharen aangegeven. 32 betreft een schuin ten opzichte van de bodem staande plaat, die het terugbewegen in de richting van de pijl T van de inrichting vergemakkelijkt. Dit in combinatie met de afschuiningen 31·

In fig. 2 is een detail van de ploegschaar 2 getoond. Daarin zijn in de rijen 37 de openingen 38 duidelijker weergegeven. Het blijkt dat vanaf het uiteinde 39 van ploegschaar 2 de afstand tussen de verschillende rijen steeds groter wordt. Bij voorkeur vindt deze veranderingen in afstand volgens een logarithmische deling plaats.

In fig. 3 zijn twee verschillende uitvoeringen van de uitstroomopeningen getoond. Het blijkt dat deze bestaan uit een cilindrisch deel 38 en uit een stroomopwaarts gelegen uitlopend deel k2. Daardoor onder vindt het fluïdum toegevoerd door de pomp k vanaf verdeelstuk 36 in de toevoerleidingen weinig weerstand terwijl een hoge uitstroomsnelheid kan worden verkregen. Daarbij is het enerzijds mogelijk een getrapte vorm met rechte hoeken 40 toe te passen, zoals getoond in fig. 3a en anderzijds is het mogelijk een afgeschuinde constructie 41 te gebruiken, zoals in fig. 3 getoond.

Gebleken is, dat met de hierboven beschreven constructie de sleepkracht voor het graven van sleuven enerzijds aanzienlijk kan worden verminderd maar anderzijds wordt verzekerd dat de sleuven steeds met voldoende diepte verwezenlijkt kunnen worden.

Hoewel de uitvinding hierboven aan de hand van een voorkeursuitvoering is beschreven, moet begrepen worden dat de hier getoonde constructie bij alle bekende ploegscharen volgens de stand der techniek kan worden toegepast. Het is voor de uitvinding slechts wezenlijk dat uitstroomopeningen aanwezig zijn op het vlak van de ploegschaar dat in contact met de bodem komt. Dergelijk? wijzigingen worden geacht binnen het bereik van degenen, bekwaam in de stand der techniek te liggen.

Claims (11)

1. Werkwijze voor het door ploegen aanbrengen van een sleuf in de bodem onder water, omvattende het op de bodem neerlaten van een ploeg, het in de bodem brengen daarvan, het door de bodem voortbewegen van de ploeg en het afvoeren van het vrijkomende materiaal, met het kenmerk, dat tijdens het voortbewegen van de ploeg tenminste nabij het in de bewegingsrichting voorste uiteinde een fluïdum uit de ploeg in de bodem wordt gespoten.

1. Werkwijze voor het door ploegen aanbrengen van een sleuf in de bodem onder water, omvattende het op de bodem neerlaten van een ploeg, het in de bodem brengen daarvan, het door de bodem voortbewegen van de ploeg en het afvoeren van het vrijkomende materiaal, met het kenmerk, dat tenminste tijdens het voortbewegen van de ploeg direkt daarvoor een fluïdum wordt ingespoten.

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het fluïdum in de richting tegenovergesteld aan de bewegingsrichting wordt ingespoten,

2. Werkwijze volgens conclusie 1, waarbij het fluïdum water omvat.

3. Werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies waarbij het fluïdum water omvat.

3. Ploeginrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, omvattende een gestel (1) met een blad (12), dat bij de ploegbeweging de grond omhoog brengt, met het kenmerk, dat in het blad uitlaatopeningen (38) voor fluïdumstralen aanwezig zijn.

4. Ploeginrichting voor het uitvoeren van de werkwijze volgens een van de voorgaande conclusies, omvattende een gestel (1) met tenminste een blad (12), dat bij de ploegbeweging de grond omhoog brengt, met het kenmerk, dat tenminste nabij het in de bewegingsrichting voorste vrije uiteinde in het blad uitlaatopeningen (38) voor fluïdumstralen aanwezig zijn gericht om de fluïdumstralen tegengesteld aan de bewegingsrichting van de ploeg te ontladen.

4. Ploeginrichting volgens conclusie 3. waarbij het blad in hoofdzaak horizontaal getrapt is uitgevoerd en de uitlaatopeningen (38) in het overgangsgedeelte in rijen (37) aangebracht zijn gericht om de fluïdumstraal zich over het daaraan grenzende bovenliggende bladdeel te laten uitstrekken.

5. Ploeginrichting volgens conclusie 4, waarbij het blad in hoofdzaak horizontaal getrapt is uitgevoerd en de uitlaatopeningen (38) in het overgangsgedeelte in rijen (37) aangebracht zijn gericht om de fluïdumstraal zich over het daaraan grenzende bovenliggende bladdeel te laten uitstrekken.

5. Ploeginrichting volgen conclusie 3 of b, waarbij de afstand tussen de rijen uitlaatopeningen naar het benedeneinde van het blad afneemt.

6. Ploeginrichting volgens conclusie 4 of 5» waarbij de afstand tussen de rijen uitlaatopeningen naar het benedeneinde van het blad afneemt.

6. Ploeginrichting volgens een van de conclusies 3~5. waarbij de uitstroomopeningen omvatten een cilindrisch uitlaatdeel (38), dat stroomopwaarts verwijdend (39) is uitgevoerd.

7. Ploeginrichting volgens een van de conclusies 4-6, waarbij de uitstroomopeningen omvatten een cilindrisch uitlaatdeel (38), dat stroomopwaarts verwijdend (39) is uitgevoerd.

7. Ploeginrichting volgens een van de conclusies 3-6, waarbij het blad draaibaar ten opzichte van het gestel is aangebracht.

8. Ploeginrichting volgens een van de conclusies 4-7, waarbij het blad draaibaar ten opzichte van het gestel is aangebracht. 9* Ploegsamenstel omvattende twee naast elkaar op vaste afstand liggende ploeginrichtingen volgens een van de conclusies 4-8.

8. Ploegsamenstel omvattende twee naast elkaar op vaste afstand liggende ploeginrichtingen volgens een van de conclusies 3~7·

9. Ploegsamenstel volgens conclusie 8, voor het leggen van een langwerpig voorwerp, zoals een pijpleiding, waarbij de afstand tussen de ploeginrichtingen in hoofdzaak met de grootste dwarsafmeting van dat voorwerp overeenkomt.

10. Ploegsamenstel volgens conclusie 9 voor het leggen van een langwerpig voorwerp, zoals een pijpleiding, waarbij de afstand tussen de ploeginrichtingen in hoofdzaak met de grootste dwarsafmeting van dat voorwerp overeenkomt.

10. Ploegsamenstel omvattende twee naast elkaar op afstand liggende ploeginrichtingen volgens een van de conclusies 3-7, waarbij de bladen van de ploeginrichtingen naar elkaar toe beweegbaar zijn om die afstand te overbruggen.

11. Ploegsamenstel omvattende twee naast elkaar op afstand lig- gende ploeginrichtingen volgens een van de conclusies 4-8, waarbij de bladen van de ploeginrichtingen naar elkaar toe beweegbaar zijn om die afstand te overbruggen.