NO312042B1 - Method and apparatus for placing a bottom frame and a foundation on a seabed and leveling the bottom frame - Google Patents
Method and apparatus for placing a bottom frame and a foundation on a seabed and leveling the bottom frame Download PDFInfo
- Publication number
- NO312042B1 NO312042B1 NO19993433A NO993433A NO312042B1 NO 312042 B1 NO312042 B1 NO 312042B1 NO 19993433 A NO19993433 A NO 19993433A NO 993433 A NO993433 A NO 993433A NO 312042 B1 NO312042 B1 NO 312042B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- bottom frame
- foundation
- tool
- support
- seabed
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 8
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 14
- 238000010276 construction Methods 0.000 claims description 5
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 claims 1
- 241001417534 Lutjanidae Species 0.000 description 15
- 210000000078 claw Anatomy 0.000 description 8
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 5
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 4
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 229910000639 Spring steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 1
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 1
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 1
- 230000008054 signal transmission Effects 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B41/00—Equipment or details not covered by groups E21B15/00 - E21B40/00
- E21B41/08—Underwater guide bases, e.g. drilling templates; Levelling thereof
Landscapes
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Placing Or Removing Of Piles Or Sheet Piles, Or Accessories Thereof (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Underground Or Underwater Handling Of Building Materials (AREA)
- Foundations (AREA)
Description
Oppfinnelsen angår en fremgangsmåte til anbringelse av en bunnramme og et fundament på en havbunn og nivellering av bunnrammen, hvor det for The invention relates to a method for placing a bottom frame and a foundation on a seabed and leveling the bottom frame, where for
bunnrammen er definert et nivelleringsplan som søkes å bli brakt til å forløpe horisontalt under nivelleringen, bunnrammen har en gjennomgående passasje, hvis lengdeakse forløper på tvers i forhold til nivelleringsplanet, fundamentet omfatter et nedre parti til forankring i havbunnen, og et eneste opp fra det nedre parti ragende støtteparti, som er innrettet til å bli trædd inn i passasjen med radial klaring, og som har en første bæreinnretning, som er innrettet til bli avstøttet mot en annen bæreinnretning av bunnrammen og bære bunnrammen, slik at denne er vippbar i forhold til fundamentet. the bottom frame is defined as a leveling plane that is sought to be brought to run horizontally during the leveling, the bottom frame has a continuous passage, whose longitudinal axis runs transversely in relation to the leveling plane, the foundation comprises a lower part for anchoring in the seabed, and a single up from the lower part projecting support part, which is arranged to be stepped into the passage with radial clearance, and which has a first support device, which is arranged to be supported against another support device by the bottom frame and to support the bottom frame, so that this is tiltable in relation to the foundation .
Videre angår oppfinnelsen en anordning til utførelse av fremgangsmåten. Furthermore, the invention relates to a device for carrying out the method.
Nøyaktig anbringelse av fundamenter på en havbunn, med det formål at fundamentet etter anbringelsen skal danne en referanse for en etterfølgende, nøyaktig nivellering av en bunnramme, har vist seg å være forbundet med vanskeligheter. Det er således kjent at bunnrammen, såsom en boremal, kan være anordnet vippbart på fundamentet, såsom en pæl, og at det mellom fundamentet og bunnrammen kan være anordnet jekker til vipping og nivellering av bunnrammen. For overvåking av nivelleringen kan det eventuelt bli benyttet et fjernstyrt fartøy. Etter nivelleringen kan den klaring mellom bunnrammen og pælen som er nødvendig for å tillate en innbyrdes bevegelse av fundamentet og bunnrammen under nivelleringen, bli fylt med en herdbar masse, såsom betong, slik at det blir sikret at bunnrammen ikke kan bli beveget i forhold til fundamentet etter at betongen har herdet, dvs. at fundamentets stilling kan bli opprettholdt. Accurate placement of foundations on a seabed, with the aim that the foundation after placement will form a reference for a subsequent, accurate leveling of a bottom frame, has proven to be associated with difficulties. It is thus known that the bottom frame, such as a drilling template, can be arranged tiltably on the foundation, such as a pile, and that jacks can be arranged between the foundation and the bottom frame for tilting and leveling the bottom frame. For monitoring the levelling, a remote-controlled vessel may possibly be used. After leveling, the clearance between the base frame and the pile necessary to allow mutual movement of the foundation and base frame during leveling can be filled with a hardenable mass, such as concrete, so as to ensure that the base frame cannot be moved relative to the foundation after the concrete has hardened, i.e. that the position of the foundation can be maintained.
De jekker som blir benyttet ved den kjente anordning er anordnet mellom bunnrammen og fundamentet. Selv om de blir benyttet bare under en innledningsvis monteringsfase for bunnrammen, må de på grunn av denne plassering forbli på havbunnen, noe som bevirker at hele denne bunninstallasjon blir volumiøs og kostbar. Dersom en annen tilsvarende bunninstallasjon skal bli fremstilt på et annet sted, må det for denne bunninstallasjon bli benyttet nye jekker. The jacks that are used in the known device are arranged between the bottom frame and the foundation. Although they are used only during an initial installation phase for the bottom frame, because of this location they must remain on the seabed, which makes this entire bottom installation bulky and expensive. If another similar bottom installation is to be produced in another location, new jacks must be used for this bottom installation.
Hensikten ved oppfinnelsen er å skaffe en ny fremgangsmåte for nivellering av en bunnramme og en ny anordning til utførelse av fremgangsmåten, hvorved det oppnås at nivelleringsjekkene ikke forblir på havbunnen etter en anbringelse av en bunnramme, men kan bli benyttet gjentatte ganger. Derved spares tid og bunninstallasjonene blir billigere og mindre volumiøse. The purpose of the invention is to provide a new method for leveling a bottom frame and a new device for carrying out the method, whereby it is achieved that the leveling jacks do not remain on the seabed after a bottom frame has been placed, but can be used repeatedly. This saves time and bottom installations are cheaper and less bulky.
Det karakteristiske ved fremgangsmåten og anordningen fremgår av de i kravene angitte, kjennetegnende trekk. The characteristic of the method and the device can be seen from the characteristic features stated in the claims.
Oppfinnelsen vil i det følgende bli beskrevet nærmere under henvisning til tegningen som skjematisk viser et utførelseseksempel på en anordning ifølge oppfinnelsen. In the following, the invention will be described in more detail with reference to the drawing which schematically shows an embodiment of a device according to the invention.
Fig. 1 er et grunnriss av en bunnramme. Fig. 1 is a plan view of a bottom frame.
Fig. 2 viser et snitt etter linjen II-II gjennom den bunnramme som er vist på fig. 1. Fig. 3 viser et snitt etter linjen III-III gjennom den bunnramme som er vist på fig. 1. Fig. 4 er et forstørret riss av utsnittet A på fig. 3, idet de viste bestanddeler imidlertid befinner seg i en annen innbyrdes stilling. Fig. 2 shows a section along the line II-II through the bottom frame shown in fig. 1. Fig. 3 shows a section along the line III-III through the bottom frame shown in fig. 1. Fig. 4 is an enlarged view of section A in fig. 3, as the components shown are, however, in a different relative position.
Med uttrykket "opp" skal det i det følgende forstås retningen mot den kant av tegningsbladet som vender bort fra leseren når denne betrakter fig. 2-4. In the following, the expression "up" shall mean the direction towards the edge of the drawing sheet which faces away from the reader when he views fig. 2-4.
Som det fremgår av figurene, er det i et hull 3 en havbunnformasjon 2 innsatt en rørformet pæl 4. Som nevnt innledningsvis, er det forbundet med vanskeligheter å oppnå at pælen forløper vertikalt, slik at det må forventes at pælens lengdeakse 8 forløper med en vinkel a (fig. 3) i forhold til en vertikal linje V. Mellom pælen 4 og formasjonen 2 kan det være fylt betong 6 som fastholder pælen 4 i formasjonen 2. As can be seen from the figures, a tubular pile 4 is inserted into a hole 3 of a seabed formation 2. As mentioned at the outset, it is associated with difficulties to achieve that the pile runs vertically, so that it must be expected that the longitudinal axis 8 of the pile runs at an angle a (fig. 3) in relation to a vertical line V. Between the pile 4 and the formation 2 there may be filled concrete 6 which holds the pile 4 in the formation 2.
Oventil omfatter pælen 4 et rørformet ende- eller støtteparti 10 som er innsatt i et nedre parti 12 av pælen og fast forbundet med dette, f.eks. ved sveising, idet det nedre parti 12 forløper ned i hullet 3 av formasjonen. Above, the pile 4 comprises a tubular end or support part 10 which is inserted into a lower part 12 of the pile and firmly connected thereto, e.g. by welding, with the lower part 12 extending down into the hole 3 of the formation.
En rørformet plugg 26 med en gjennomgående, sentral passasje 28 er innsatt koaksialt i støttepartiet 10. Nedentil er passasjen 28 avsluttet med et radialt innad ragende flensparti 30 hvis øvre overflate 32 har form som en overflate av en avkortet konus hvis topp vender ned. A tubular plug 26 with a continuous, central passage 28 is inserted coaxially in the support portion 10. Below, the passage 28 is terminated by a radially inwardly projecting flange portion 30 whose upper surface 32 has the shape of a surface of a truncated cone whose top faces downwards.
I passasjen 28 har pluggen 26 et inngrepsparti som kan være tildannet som et rundtgående spor, rille e.l. 34. In the passage 28, the plug 26 has an engaging part which can be formed as a circumferential groove, groove or the like. 34.
Til det nedre pælparti 12 er det festet en rundtgående, første ringskulder eller bæreparti 20 med en radialt utad forløpende og oppad vendende anlegggsflate 22. Denne ringskulder 20 kan alternativt være tildannet i ett med støttepartiet 10. Nedentil har ringskulderen 20 en nedad og radialt innad forløpende overflate 23 f.eks. med form som en nedad tilspisset konus. Attached to the lower pile part 12 is a circumferential, first ring shoulder or support part 20 with a radially outward extending and upward facing abutment surface 22. This ring shoulder 20 can alternatively be formed in one with the support part 10. Below, the ring shoulder 20 has a downward and radially inward extending surface 23 e.g. shaped like a downward-pointing cone.
På anleggsflaten 22 hviler det et tilnærmet C-formet, ringliknende sneppertelement 90, hvis ender forløper nær hverandre, og som er fremstilt av et elastisk fjærende materiale, f.eks. fjærstål. Sneppertelementet 90 har en oppad og radialt utad vendende overflate 92 som er tildannet som en konveks overflate av et kulebelte, hvis sentrum 24 befinner seg på pælens lengdeakse 8 (fig. 3). Videre har sneppertelementet 90 en nedre, radialt forløpende overflate 94. An approximately C-shaped, ring-like snapper element 90 rests on the contact surface 22, the ends of which extend close to each other, and which is made of an elastic springy material, e.g. spring steel. The snapper element 90 has an upward and radially outward facing surface 92 which is formed as a convex surface of a ball belt, the center 24 of which is located on the longitudinal axis 8 of the pile (Fig. 3). Furthermore, the snapper element 90 has a lower, radially extending surface 94.
På pælen 4 er det anbrakt en bunnramme 40 som omfatter et øvre og et nedre, hovedsakelig rektangulært plateparti 42 resp. 44 (fig. 2). Mellom disse platepartier 42,44 er det anordnet veggpartier 46 som er sveiset til platepartiene 42,44 og avstiver disse. Ved bunnrammens midtparti er det likeledes til platepartiene 42,44 f.eks. ved sveising festet et sentralrør 48, hvis lengdeakse kan sammenfalle med en senterakse 50 av bunnrammen 40. Denne senterakse 50 forløper vinkelrett på det øvre og det nedre plateparti 42,44. Sentralrøret 48 avgrenser en gjennomgående passasje 54 i bunnrammen. Et nivellerings- eller referanseplan 52 for en nivellering av bunnrammen 40, er definert i forhold til bunnrammen. Eksempelvis kan nivelleringsplanets stilling bli fastlagt ved hjelp av stillingssensorer 56 som er festet til det øvre plateparti 42. A bottom frame 40 is placed on the pile 4, which comprises an upper and a lower, mainly rectangular plate part 42 or 44 (fig. 2). Between these plate parts 42,44 there are arranged wall parts 46 which are welded to the plate parts 42,44 and stiffen them. In the middle part of the bottom frame, there are also 42,44 e.g. for the plate parts. by welding, a central tube 48 is attached, whose longitudinal axis can coincide with a central axis 50 of the bottom frame 40. This central axis 50 extends perpendicularly to the upper and lower plate parts 42,44. The central tube 48 defines a continuous passage 54 in the bottom frame. A leveling or reference plane 52 for a leveling of the bottom frame 40 is defined in relation to the bottom frame. For example, the position of the leveling plane can be determined using position sensors 56 which are attached to the upper plate part 42.
Ved det nedre parti av sentralrøret 48 er det til dette festet en rundtgående, radialt innad ragende, annen ringskulder eller bæreparti 60. En nedad og radialt innad vendende overflate 62 av denne ringskulder er tildannet som en konkav overflate av et kulebelte, hvis sentrum befinner seg på bunnrammens senterakse 50. Overflaten 62 er komplementær med overflaten 92 av sneppertelementet 90, slik at disses sentre sammenfaller når overflaten 62 er anbrakt på overflaten 92 av sneppertelementet 90. At the lower part of the central tube 48, a circumferential, radially inward projecting, second ring shoulder or support part 60 is attached to this. A downward and radially inward facing surface 62 of this ring shoulder is formed as a concave surface of a ball belt, the center of which is on the bottom frame's center axis 50. The surface 62 is complementary to the surface 92 of the snapper element 90, so that their centers coincide when the surface 62 is placed on the surface 92 of the snapper element 90.
Fra undersiden av den annen ringskulder 60 forløper det nedad et kort rør 64 og ved dettes nedre ende forløper det radialt innad en flens 66. Lengden av røret 64 er større enn høyden av sneppertelementet 90. Rørets innerdiameter er større enn ytterdiameteren av sneppertelementet 90 når dettes innerdiameter tilsvarer ytterdiameteren av den første skulder 20. Videre er innerdiameteren av flensen 66 mindre enn ytterdiameteren av sneppertelementet 90 når dettes innerdiameter tilsvarer ytterdiameteren av det nedre parti 12 av pælen. Ved innledningsvis anordning av sneppertelementet 90 mellom den annen ringskulder 60 og flensen 66, er det derved sikret at det her finnes et rom med tilstrekkelig stor aksial og radial dimensjon til at pælen 4 med den første ringskulder 20 kan bli ført ovenfra og ned gjennom sneppertelementet 90, idet sneppertelementet 90 herunder kommer til anlegg mot og blir ekspandert av den første ringskulders nedre overflate 23. Samtidig blir sneppertelementet 90 fastholdt aksialt i bunnrammen idet det blir støttet og glir på flensen 66. Når den første ringskulder 20 har blitt ført gjennom sneppertelementet 90, kan dette på ny trekke seg elastisk sammen over anleggsflaten 22. Ved trekking av pælen oppad, kan sneppertelementets nedre flate 94 komme til anlegg mot anleggsflaten 22 og sneppertelementets kuleflate 92 komme til anlegg mot kuleoverflaten 62 av den annen ringskulder 60. Ved fortsatt heving av pælen 4 kan bunnrammen bli løftet. Herunder funksjonerer den første og den annen ringskulder 20 resp. 60 og sneppertelementet 90 som bestanddeler av et kuleledd mellom bunnrammen og pælen. Dette kuleledd tillater en vipping av bunnrammen i forhold til pælen, om senteret 24 for kuleflatene. From the underside of the second ring shoulder 60, a short pipe 64 runs downwards and at its lower end it runs radially inward into a flange 66. The length of the pipe 64 is greater than the height of the snapper element 90. The inner diameter of the pipe is larger than the outer diameter of the snapper element 90 when this inner diameter corresponds to the outer diameter of the first shoulder 20. Furthermore, the inner diameter of the flange 66 is smaller than the outer diameter of the snap part element 90 when its inner diameter corresponds to the outer diameter of the lower part 12 of the pile. When the snapper element 90 is initially arranged between the second ring shoulder 60 and the flange 66, it is thereby ensured that there is a space with a sufficiently large axial and radial dimension so that the pile 4 with the first ring shoulder 20 can be guided from above down through the snapper element 90 , as the snapper element 90 below comes into contact with and is expanded by the lower surface 23 of the first ring shoulder. At the same time, the snapper element 90 is retained axially in the bottom frame as it is supported and slides on the flange 66. When the first ring shoulder 20 has been passed through the snapper element 90, this can again contract elastically over the bearing surface 22. When the pile is pulled upwards, the snapper element's lower surface 94 can come into contact with the bearing surface 22 and the ball surface 92 of the snapper element can come into contact with the ball surface 62 of the other ring shoulder 60. By continuing to raise the pile 4, the bottom frame can be lifted. The first and the second ring shoulders 20 and 20 respectively function below this. 60 and the snapper element 90 as components of a ball joint between the bottom frame and the pile. This ball joint allows a tilting of the bottom frame in relation to the pile, about the center 24 of the ball surfaces.
På det øvre plateparti 42 av bunnrammen 40 er det i like avstander fra senteraksen 50 og symmetrisk om denne festet en rekke, f.eks. fire oppadragende anleggspartier 70, 72,74,76. Disse anleggspartier har anleggsflater som vender mot senteraksen 50 og anleggsflatene befinner seg i en avstand fra kuleoverflatenes sentrum 24, målt langs sentralaksen 50. On the upper plate part 42 of the bottom frame 40, there is a series of, e.g. four building lots 70, 72,74,76. These construction parts have construction surfaces facing the central axis 50 and the construction surfaces are located at a distance from the center 24 of the ball surfaces, measured along the central axis 50.
I bunnrammen 40 er det anbrakt en beholder 15 for et herdbart fluid. Fra beholderen 15 forløper det en ledning 17 som er forbundet med et gjennomgående hull eller innløpsåpning 16 i veggen av sentralrøret 48 ved den nedre ende av dette, og ved den øvre ende av sentralrøret 48 er det i denne vegg tildannet et gjennomgående hull eller utløpsåpning 18.1 tillegg er det anordnet en drivanordning for fluidet og en ventilanordning (ikke vist), slik at beholderen 15 kan bli brakt til å kommunisere med et ringrom 138 som er avgrenset av sentralrøret 48, pælen 4 og kuleleddet 64, 66, 90. Når det er ønsket, kan ventilanordningen bli aktivert og skaffe kommunikasjonen mellom beholderen 15 og ringrommet 138, og ved starting av drivanordningen, kan fluidet bli presset inn i dette ringrom 138. Når ringrommet har blitt fylt, kan overskytende fluid strømme ut av ringrommet 138 via utløpsåpningen 18. Ventilanordningen og drivanordningen kan bli styrt fra plattformen via egnede styringsmidler, eventuelt via et fjernstyrt undervannsfartøy. Eksempelvis kan drivanordningen omfatte en hydraulisk eller elektrisk drevet pumpe, en hydraulisk akkumulator el., og det kan forløpe hydraulikkledninger og styringsledninger fra plattformen til drivanordningen og ventilanordningen. A container 15 for a hardenable fluid is placed in the bottom frame 40. From the container 15 there is a line 17 which is connected to a through hole or inlet opening 16 in the wall of the central pipe 48 at its lower end, and at the upper end of the central pipe 48 a through hole or outlet opening 18.1 is formed in this wall in addition, a drive device for the fluid and a valve device (not shown) are arranged, so that the container 15 can be brought into communication with an annular space 138 which is delimited by the central tube 48, the pole 4 and the ball joint 64, 66, 90. When it is desired, the valve device can be activated and provide communication between the container 15 and the annulus 138, and when the drive device is started, the fluid can be forced into this annulus 138. When the annulus has been filled, excess fluid can flow out of the annulus 138 via the outlet opening 18. The valve device and the drive device can be controlled from the platform via suitable control means, possibly via a remotely controlled underwater vessel. For example, the drive device may comprise a hydraulic or electrically driven pump, a hydraulic accumulator etc., and hydraulic lines and control lines may run from the platform to the drive device and the valve device.
Av figurene fremgår det videre at det i passasjen 28 av pluggen 26 er innsatt et rørformet verktøy 100. The figures also show that a tubular tool 100 is inserted in the passage 28 of the plug 26.
Et øvre endeparti av verktøyet 100 har et koblingsparti 102 via hvilket det kan bli tilkoblet en rørformet streng 104, slik at verktøyet 100 kan bli senket til havbunnen 2 fra et fartøy eller en plattform 80 e.l. som befinner seg ved havoverflaten. Når strengen 104 og verktøyet 100 har blitt sammenkoblet på denne måte slik det fremgår av fig. 3, kommuniserer en aksialt gjennomgående passsasje 106 av strengen 104 med en aksialt gjennomgående passasje 108 av verktøyet 100. Det ovennnevnte koblingsparti 102 kan omfatte innvendige gjenger, og strengen kan ha et endeparti med utvendige gjenger som kan bli skrudd inn i disse innvendige gjenger. An upper end part of the tool 100 has a connecting part 102 via which a tubular string 104 can be connected, so that the tool 100 can be lowered to the seabed 2 from a vessel or a platform 80 or the like. which is located at sea level. When the string 104 and the tool 100 have been connected in this way, as shown in fig. 3, an axially through passage 106 of the string 104 communicates with an axially through passage 108 of the tool 100. The above-mentioned connecting portion 102 may comprise internal threads, and the string may have an end portion with external threads which may be screwed into these internal threads.
Ved sitt midtparti har verktøyet 100 et fortykket parti 110 med et skulderparti 112, hvis nedad vendende overflate er tildannet komplementært i forhold til konusflaten 32 av flenspartiet 30 av pluggen 26. At its central part, the tool 100 has a thickened part 110 with a shoulder part 112, whose downward facing surface is formed complementary to the cone surface 32 of the flange part 30 of the plug 26.
I det fortykkede parti 110 er det anordnet en to radialt bevegbare klør 118,120 som er innrettet til å gripe inn i ringsporet 34 av pluggen 26 når verktøyet blir innført i passasjen 28 og verktøyets skulderparti 112 hviler på pluggens flensparti 30. Derved blir verktøyet fastholdt aksialt i forhold til pælen 4. For å operere klørne 118,112 kan det i verktøyet være anordnet aktuatorer 114 resp. 116 som kan bli aktivert fra plattformen. Eventuelt kan klørne 118,120 være fjærbelastede radialt utad slik at de kan bli brakt i inngrep med sporet 34. Aktuatorene kan da være innrettet til å bringe klørne ut av dette inngrep. Det fortykkede parti 110 er med liten klaring opptatt i pluggen 26 hovedsakelig langs dennes hele lengde. Derved er det sikret at forbindelsen mellom verktøyet 100 og pluggen 26 kan overføre bøyemomenter om tverrakser av verktøyet 100 og pælen 4. In the thickened part 110, two radially movable claws 118,120 are arranged which are arranged to engage in the annular groove 34 of the plug 26 when the tool is introduced into the passage 28 and the shoulder part 112 of the tool rests on the flange part 30 of the plug. Thereby the tool is held axially in relation to the stake 4. In order to operate the claws 118,112, actuators 114 or 116 which can be activated from the platform. Optionally, the claws 118,120 can be spring-loaded radially outwards so that they can be brought into engagement with the groove 34. The actuators can then be arranged to bring the claws out of this engagement. The thickened part 110 is, with little clearance, engaged in the plug 26 mainly along its entire length. This ensures that the connection between the tool 100 and the plug 26 can transmit bending moments about the transverse axes of the tool 100 and the pile 4.
Ved verktøyets øvre parti bærer dette fire hydraulikksylindre 130,132,134,136 hvis sylinderdeler er leddforbundet med det fortykkede parti via hengselbolter 140,142. Ved hjelp av f.eks.hjelpehydraulikksylindre (ikke vist) som f.eks. kan være forbundet med det øvre parti av verktøyet 100 og hydraulikksylindrenes sylinderdeler, kan hydraulikksylindrene 130 - 136 bli svingt om hengselboltene 140,142 mellom en oppsvingt stilling, hvori de forløper hovedsakelig parallelt med verktøyets lengdeakse 122, slik det er vist med stiplede linjer 144,146 som representerer hydraulikksylindrenes lengdeakser (fig. 3), og en utsvingt stilling, hvori hydraulikksylindrene forløper hovedsakelig parallelt med det øvre plateparti 42 av bunnrammen 40 slik det er vist på denne figur med heltrukne linjer. At the upper part of the tool, this carries four hydraulic cylinders 130,132,134,136 whose cylinder parts are articulated with the thickened part via hinge bolts 140,142. By means of, for example, auxiliary hydraulic cylinders (not shown) such as can be connected to the upper part of the tool 100 and the cylinder parts of the hydraulic cylinders, the hydraulic cylinders 130 - 136 can be pivoted about the hinge bolts 140, 142 between an upturned position, in which they extend substantially parallel to the longitudinal axis of the tool 122, as shown by dashed lines 144, 146 representing the hydraulic cylinders longitudinal axes (fig. 3), and a pivoted position, in which the hydraulic cylinders extend mainly parallel to the upper plate part 42 of the bottom frame 40 as shown in this figure with solid lines.
Hydraulikksylindrene 130 - 136 kan bli tilført trykkfluid via egnede ledninger (ikke vist) for operasjon av disse sylindre fra plattformen eller fra et fjernstyrt undervannsfartøy 82. The hydraulic cylinders 130 - 136 can be supplied with pressure fluid via suitable lines (not shown) for operation of these cylinders from the platform or from a remotely controlled underwater vessel 82.
Når hydraulikksylindrene 130 - 136 har blitt utsvingt, kan deres stempeldeler 150,152,154,156 bli beveget ut av de respektive sylinderdeler og komme til anlegg mot de respektive anleggspartier 70 - 76 på det øvre plateparti 42 av bunnrammen 40 etter en egnet rotasjon av verktøyet 100 om sin lengdeakse. When the hydraulic cylinders 130 - 136 have been swung out, their piston parts 150,152,154,156 can be moved out of the respective cylinder parts and come into contact with the respective contact parts 70 - 76 on the upper plate part 42 of the bottom frame 40 after a suitable rotation of the tool 100 about its longitudinal axis.
En montasje av en pæl og bunnrammen og en etterfølgende nivellering av bunnrammen blir utført som følger. An assembly of a pile and the bottom frame and a subsequent leveling of the bottom frame is carried out as follows.
Innledningsvis befinner pælen 4, burinrammen 40, strengen 104 og verktøyet 100 seg på dekket av en plattform 80. Initially, the pile 4, the burin frame 40, the string 104 and the tool 100 are located on the deck of a platform 80.
Først blir verktøyet 100 forbundet med en nedre ende av rørstrengen 104, idet dets hydraulikksylindre 130-136 kan befinne seg i den oppsvingte stilling. Deretter blir verktøyet 100 ført inn i passasjen 28 av pælens støtteparti 10 inntil verktøyet 100 kommer til anlegg mot støttepartiets konusflate 32. Det er derved sikret at klørne 118, 120 av verktøyet 100 befinner seg radialt innenfor ringsporet 34 av støttepartiet 10 og klørne 118, 120 kan bli brakt inn i ringsporet 34 enten automatisk på grunn av sin fjærende anordning, eller ved hjelp av aktuatorene 114, 116. First, the tool 100 is connected to a lower end of the pipe string 104, its hydraulic cylinders 130-136 being able to be in the raised position. The tool 100 is then guided into the passage 28 of the pile's support part 10 until the tool 100 comes into contact with the support part's cone surface 32. It is thereby ensured that the claws 118, 120 of the tool 100 are located radially within the ring groove 34 of the support part 10 and the claws 118, 120 can be brought into the ring groove 34 either automatically due to its springy device, or with the help of the actuators 114, 116.
Deretter blir en bunnramme 40 anbrakt under den vertikalt hengende pæl, f.eks. ved at den blir skjøvet til en stilling hvori den befinner seg over en kjellerdekksåpning av plattformen. Mellom bunnrammens annen ringskulder 60 og flensen 66 befinner det seg et sneppertelement 90. Pælen blir så senket ved senking av strengen 104 og trædd inn ovenfra i bunnrammens sentralrør 48, hvorved konusflaten 23 av den første skulder 20 bevirker en ekspansjon av sneppertelementet 90 og deretter en anbringelse av dette på oversiden av den første ringskulder 20. Then a bottom frame 40 is placed under the vertically hanging pile, e.g. in that it is pushed to a position in which it is located above a basement deck opening of the platform. Between the bottom frame's second ring shoulder 60 and the flange 66 there is a snap element 90. The pile is then lowered by lowering the string 104 and inserted from above into the bottom frame's central tube 48, whereby the conical surface 23 of the first shoulder 20 causes an expansion of the snap element 90 and then a placement of this on the upper side of the first ring shoulder 20.
Deretter blir verktøyet 100 eventuelt rotert om sin lengdeakse i forhold til bunnrammen 40, slik at hydraulikksylindrene 130 - 136 befinner seg radialt innenfor de respektive anleggspartier 70 - 76 av bunnrammen 40, hvoretter hydraulikksylindrene 130 - 136 blir beveget til sin nedsvingte stilling ved hjelp av hjelpehydraulikksylindrene. Eventuelt kan stemplene bli brakt til anlegg mot anleggspartiene 70 - 76 for fastholdelse av den innbyrdes stilling av bunnrammen og verktøyet. Then the tool 100 is optionally rotated about its longitudinal axis in relation to the bottom frame 40, so that the hydraulic cylinders 130 - 136 are located radially within the respective mounting parts 70 - 76 of the bottom frame 40, after which the hydraulic cylinders 130 - 136 are moved to their lowered position with the help of the auxiliary hydraulic cylinders . Optionally, the pistons can be brought into contact with the contact parts 70 - 76 to maintain the mutual position of the bottom frame and the tool.
Deretter blir bunnrammen 40 og pælen 4 senket fra plattformen til havbunnen ved hjelp av rørstrengen 104, idet bunnrammen 40 henger på pælen via det kuleledd som er dannet av den annen ringskulder 60, sneppertelementet 90 og den første ringskulder 20, og pælen 4 blir trædd inn i hullet 3 i havbunnformasjonen 2. The bottom frame 40 and the pile 4 are then lowered from the platform to the seabed by means of the pipe string 104, the bottom frame 40 hanging on the pile via the ball joint formed by the second ring shoulder 60, the snap element 90 and the first ring shoulder 20, and the pile 4 is driven in in hole 3 in seabed formation 2.
Deretter blir et herdbart fluid, f.eks. betong, innpumpet i rørstrengen 104, gjennom passsasjen 108 i verktøyet 100 og ned i pælen 4 inntil betongen strømmer forbi pælens nedre ende og fyller ringrommet mellom formasjonen og pælen. Etter en herding av betongen, er pælen 4 fastholdt i hullet 3. Then a hardenable fluid, e.g. concrete, pumped into the pipe string 104, through the pass 108 in the tool 100 and down into the pile 4 until the concrete flows past the lower end of the pile and fills the annulus between the formation and the pile. After the concrete has hardened, the pile 4 is fixed in the hole 3.
Deretter blir hydraulikksylindrene 130-136 operert, idet stillingssensorene på bunnrammen og signaloverføringsinnretninger overfører informasjonen om nivelleringsplanets stilling f.eks. til operatører ved havoverflaten. Da virkningslinjene for de krefter som utøves av hydraulikksylindrene ikke skjærer det felles sentrum for kuleoverflatene 22,62, dvs. det punkt som bunnrammen 40 kan bli beveget om, blir det herunder utøvet et statisk moment mot bunnrammen 40 om dette punkt. Den tilhørende reaksjonskraft blir overført til støttepartiet 10 av pælen 4 via verktøyet 100. Ved en egnet operasjon av hydraullikksylindrene kan således bunnrammen bli nivellert. Then the hydraulic cylinders 130-136 are operated, as the position sensors on the bottom frame and signal transmission devices transmit the information about the position of the leveling plane, e.g. to operators at the sea surface. As the lines of action for the forces exerted by the hydraulic cylinders do not intersect the common center of the ball surfaces 22,62, i.e. the point about which the bottom frame 40 can be moved, a static moment is exerted against the bottom frame 40 about this point. The associated reaction force is transferred to the support part 10 of the pile 4 via the tool 100. With a suitable operation of the hydraulic cylinders, the bottom frame can thus be levelled.
Etter avsluttet nivellering, blir det herdbare fluid fylt i ringrommet 138 mellom sentralrøret 48 og pælen 4 ved operasjon av ventilanordningen og drivanordningen for fluidet. Etter at fluidet har herdet, blir således bunnrammen 40 fastholdt i forhold til pælen 4. Hydraulikksylindrenes stempler 150 - 156 kan deretter bli trukket inn i de respektive sylinderdeler slik at de ikke lenger er i inngrep med anleggspartiene 70 - 76, og aktuatorene 114,116 kan bli operert for frigjøring av klørne 118,120, hvoretter verktøyet 100 kan bli heist opp og bort fra bunnrammen 40 ved hjelp av strengen 104. After leveling is finished, the hardenable fluid is filled in the annulus 138 between the central pipe 48 and the pile 4 by operation of the valve device and the drive device for the fluid. After the fluid has hardened, the bottom frame 40 is thus held in relation to the pile 4. The pistons 150 - 156 of the hydraulic cylinders can then be pulled into the respective cylinder parts so that they are no longer in engagement with the contact parts 70 - 76, and the actuators 114,116 can be operated to release the claws 118,120, after which the tool 100 can be hoisted up and away from the bottom frame 40 by means of the string 104.
Den ovenfor beskrevne anordning er et utførelseseksempel på anordningen ifølge oppfinnelsen. En fagmann vil derfor forstå at den kan bli endret på mange måter uten at oppfinnelsens idé fravikes. Den ovennevnte anordning kan omfatte en rekke modifikasjoner. Eksempelvis er bl. a. de følgende modifikasjoner mulige: - Flenspartiet 30 av passasjen 28 kan være utelatt, idet klørne 118, 120 kan være innrettet til alene å besørge en fullstendig aksial fastholdelse av verktøyet 100 i støttepartiet 10. - Sneppertelementet 90 kan bli erstattet av kortere ringsegmenter som kan bli festet med skruer eller ved sveising direkte på pælen etter at denne har blitt trædd gjennom bunnrammen, hvorved den første ringskulder 20, røret 64 og flensen 66 er overflødige. - Istedet for bærepartier som omfatter kuleoverflater, kan bærepartiene omfatte andre elementer, som tillater en vipping av bunnrammen i forhold til fundamentet, og hvormed vekten av bunnrammen kan bli overført til fundamentet. Således kan bærepartiene omfatte elastiske elementer, f.eks. massive elastomære elementer som danner et elastisk ledd. Også disse elementer kan være sneppertelementer eller elementer som blir festet på bunnrammen eller fundamentet etter at verktøyet har blitt brakt på plass i forhold til bunnrammen. Derved kan det unngås en kostbar fremstilling av kuleoverflater. - Det sentrale rør 48 av bunnrammen og støttepartiet 10 kan omfatte radiale, mot hverandre ragende ribber for en bedre overføring av vekten av bunnrammen og utstyr denne bærer til fundamentet via det herdbare fluid. - Selv om det er angitt at verktøyets påvirkningsinnretning omfatter hydraulikksylindre, vil det forstås at påvirkningsinnretningen kan omfatte kraft- eller momentutøvende innretninger av en hvilken som helst egnet type for å skaffe en vipping av bunnrammen i forhold til fundamentet. - Dersom påvirkningsinnretningen omfatter hydraulikksylindre, kan disse være enkelt- eller dobbeltvirkende. -1 stedet for at det i et rom mellom bunnrammen og fundamentet blir innført et herdbart fluid, som etter en nivellering fastholder disse innbyrdes, kan bunnrammen bli festet til fundamentet ved sveising, ved hjelp av skruer, sneppertelementer eller ved hjelp av en hvilken som helst annen, egnet innretning. The device described above is an embodiment of the device according to the invention. A person skilled in the art will therefore understand that it can be changed in many ways without deviating from the idea of the invention. The above-mentioned device can include a number of modifications. For example, a. the following modifications are possible: - The flange part 30 of the passage 28 can be omitted, as the claws 118, 120 can be designed to ensure complete axial retention of the tool 100 in the support part 10 alone. - The snap element 90 can be replaced by shorter ring segments which can be attached with screws or by welding directly to the pile after it has been threaded through the bottom frame, whereby the first ring shoulder 20, the pipe 64 and the flange 66 are redundant. - Instead of support parts that include spherical surfaces, the support parts can include other elements, which allow a tilting of the bottom frame in relation to the foundation, and with which the weight of the bottom frame can be transferred to the foundation. Thus, the support parts can comprise elastic elements, e.g. massive elastomeric elements that form an elastic joint. These elements can also be snap elements or elements that are attached to the bottom frame or the foundation after the tool has been brought into place in relation to the bottom frame. Thereby, an expensive production of ball surfaces can be avoided. - The central tube 48 of the bottom frame and the support part 10 can comprise radial, mutually projecting ribs for a better transfer of the weight of the bottom frame and equipment it carries to the foundation via the hardenable fluid. - Although it is stated that the tool's impact device comprises hydraulic cylinders, it will be understood that the impact device may comprise force or moment exerting devices of any suitable type to provide a tilting of the bottom frame in relation to the foundation. - If the impact device includes hydraulic cylinders, these can be single- or double-acting. -1 instead of a hardenable fluid being introduced into a space between the bottom frame and the foundation, which after leveling holds them together, the bottom frame can be attached to the foundation by welding, by means of screws, snap elements or by means of any other, suitable device.
Claims (11)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO19993433A NO312042B1 (en) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | Method and apparatus for placing a bottom frame and a foundation on a seabed and leveling the bottom frame |
| GB0017178A GB2351990B (en) | 1999-07-12 | 2000-07-12 | Method and apparatus for installing and adjusting the inclination of a template on a substructure |
| CA002313747A CA2313747A1 (en) | 1999-07-12 | 2000-07-12 | Method for installing a template and a substructure on a sea bed and levelling of the template |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NO19993433A NO312042B1 (en) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | Method and apparatus for placing a bottom frame and a foundation on a seabed and leveling the bottom frame |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO993433D0 NO993433D0 (en) | 1999-07-12 |
| NO993433L NO993433L (en) | 2001-01-15 |
| NO312042B1 true NO312042B1 (en) | 2002-03-04 |
Family
ID=19903572
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO19993433A NO312042B1 (en) | 1999-07-12 | 1999-07-12 | Method and apparatus for placing a bottom frame and a foundation on a seabed and leveling the bottom frame |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| CA (1) | CA2313747A1 (en) |
| GB (1) | GB2351990B (en) |
| NO (1) | NO312042B1 (en) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100374656C (en) * | 2005-05-26 | 2008-03-12 | 广东省航盛工程有限公司 | Construction method for large-diameter tilted socketed pile |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4674920A (en) * | 1985-09-20 | 1987-06-23 | Hughes Tool Company | Subsea well template levelling system |
| US4822212A (en) * | 1987-10-28 | 1989-04-18 | Amoco Corporation | Subsea template and method for using the same |
| GB2285274B (en) * | 1993-11-30 | 1997-01-15 | Fmc Corp | Subsea systems |
| NO307309B1 (en) * | 1997-11-03 | 2000-03-13 | Kongsberg Offshore As | Method and apparatus for mounting a seabed installation |
-
1999
- 1999-07-12 NO NO19993433A patent/NO312042B1/en not_active IP Right Cessation
-
2000
- 2000-07-12 GB GB0017178A patent/GB2351990B/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-07-12 CA CA002313747A patent/CA2313747A1/en not_active Abandoned
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB2351990A (en) | 2001-01-17 |
| CA2313747A1 (en) | 2001-01-12 |
| NO993433D0 (en) | 1999-07-12 |
| GB0017178D0 (en) | 2000-08-30 |
| GB2351990B (en) | 2001-10-10 |
| NO993433L (en) | 2001-01-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6539685B2 (en) | Apparatus and method for lifting sunken foundations | |
| EP1774122B8 (en) | A device for a bending moment deficient strut connection | |
| US8851800B2 (en) | Concentrically loaded, adjustable piering system | |
| CA2968277C (en) | Tower crane for erecting a wind turbine, and method for erecting said tower crane | |
| CN101939493A (en) | Method and system for raising a building structure | |
| NO792509L (en) | METHOD AND APPARATUS FOR HORIZONTAL POSITION OF OFFSHORE BROENNER | |
| US4934869A (en) | Gripper device for column supported structures | |
| EP1183426B1 (en) | Process and device for producing a pile in the earth | |
| NO800069L (en) | DEVICE FOR AND PROCEDURE FOR RECOVERING ITEMS IN THE SEA. | |
| US4405261A (en) | Subsea template levelling system and method | |
| NO312042B1 (en) | Method and apparatus for placing a bottom frame and a foundation on a seabed and leveling the bottom frame | |
| US5460231A (en) | Device and method for augering a conical hole in solid media | |
| CA1078112A (en) | Method and apparatus for erecting a bridge structure | |
| NO309990B1 (en) | Offshore oil drilling or production platform | |
| GB2100779A (en) | Device for connecting and disconnecting the swivel of an oscillating marine platform and a method for putting the said device into use | |
| DK2440708T3 (en) | Foundation for offshore tower | |
| US4596495A (en) | Spud bushing system for mobile offshore arctic drilling structure | |
| EP3307956B1 (en) | Foundation pile | |
| CN115075230B (en) | Construction method of pedestal pile and reinforcement cage used in construction method | |
| US4145158A (en) | Diaphragm closure support system | |
| CN220414033U (en) | Back pressure device | |
| GB2401387A (en) | Adjustable offshore wind tower foundation | |
| KR101719249B1 (en) | Controller with apparatus for pressing open caisson | |
| CA1201973A (en) | Apparatus and method for attaching a template at a subsea production site | |
| NO20101409A1 (en) | guidepost |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MK1K | Patent expired |