SE519404C2 - Förfarande och anordning vid skarvning av en sjökabel - Google Patents

Description

25 30 35 «~ -.=., s 19 404 . . | - H 2 anordnas som kan överföra dragkraften fràn armeringen pà den ena sidan av skarven till armeringen pà den andra sidan.

En känd metod, för att genomföra detta genom äter- ställande av armering, är att förprofilerade tràdar manuellt läggs runt kabeln. En metod för sådan äterställning beskrivs i EP 450 271. kräver bàde styrka och erfarenhet om resultatet skall bli tillfredsställande.

Detta är ett tidskrävande arbete som dessutom Eftersom kabelns tvärsnittsarea vanligtvis blir större vid exv. en skarv och avvikelser fràn cirkelform kan förekomma blir arbetet ofta problematiskt.

Under transport av förprofilerade tràdar till en arbetsplats löper man också risken att tràdarna deformeras och antingen mäste justeras eller kasseras.

När kabelskarven har ett väsentligen cirkelformat tvärsnitt kan vanligtvis den kända metoden användas med ett tillfredsställande resultat. Skarven kommer att i tillräcklig grad klara den dragpákänning som kablarna utsätts för pà ömse sidor om skarven. När skarvens tvärsnitt inte är runt eller t.o.m. är oregelbundet finns en stor risk att de ditlagda armeringsträdarna inte kan sträckas alldeles lika. Om detta inte kan ske kommer vissa tràdar att ligga får bära hela obelastade och de övriga, i reducerat antal, lasten. Draghàllfastheten kan reduceras avsevärt. I värsta fall kommer lasten att i stället komma att tas upp av ledaren eller ledarna.

Beroende pà skarvmetoden kan skarven i kabelledaren ha en nedsatt draghàllfasthet jämfört med ledaren i kabeln.

Därför är det ytterst viktigt att ledarskarven inte utsätts för alltför höga dragpàkänningar i skarvomràdet och en I de fall dà en del av lasten tas upp av ledarna riskerar man fullgod dragavlastning är av central betydelse. kabelbrott nära skarven. 10 15 20 25 30 35 UPPFINNINGENS SYFTE Föreliggande uppfinning har som huvudsyfte att anvisa ett enkelt, säkert och flexibelt förfarande för att ge en tillfredsställande draghállfasthet vid skarvning av kablar.

Ett andra syfte är att anvisa ett förfarande för att uppnà tillfredsställande draghàllfasthet vid skarvning av kablar utan användande av förprofilerade armeringstràdar.

Ett tredje syfte är att anvisa ett förfarande för att uppnà tillfredsställande draghállfasthet vid skarvning av kablar med icke-cirkulära tvärsnitt.

Ett fjärde syfte är att anvisa ett förfarande för att kompensera en minskad draghàllfasthet för exv. kopparledare nära en skarv.

SAMMANFATTNING AV UPPFINNINGEN Föreliggande uppfinning avser ett förfarande vid skarvning av sjökabel i syfte att säkerställa erforderlig draghällfasthet över skarven. Sjökabeln innefattar tvá eller flera parter, samt, för mekaniskt skydd och erforderlig draghàllfasthet, Armeringstrádarna, ett flertal armeringstràdar. i skruvlinjeform eller liknande, är fördelade väsentligen jämnt runt omkretsen av kabeln.

Ett första medel förbinds med kabelns armering pá en första sida av skarven eller reparationen och ett andra medel med kabelns armering pà en andra sida av skarven eller reparationen. Det första medlet och det andra medlet förbinds med ett lángsträckt flexibelt organ.

Vid förfarandet enligt uppfinningen förs det lángsträckta flexibla organet i en slinga genom häl eller urtag i det första och det andra medlet och slingan slutes med ett vajerlàs eller liknande.

Föreliggande uppfinning avser också en anordning för utförande av förfarandet. Anordningen innefattar ett första medel samverkande med kabelns armering pà en första sida av skarven eller reparationen och ett andra medel samverkande 10 15 20 25 30 35 519 404 n n.. . . . . , . , 4 med kabelns armering på en andra sida av skarven eller reparationen, samt ett långsträckt flexibelt organ samverkande med det första medlet och det andra medlet.

Det första och det andra medlet har hål eller urtag för det långsträckta flexibla organet. Det långsträckta flexibla organet bildar en sluten slinga.

ALLMÄN BESKRIVNING AV UPPFINNINGEN Vid utläggning av högspänningskablar, framför allt på havsbottnen blir de mekaniska påkänningarna på kabeln mycket stora. Kabeln måste vara konstruerad och dimensionerad för att bära den kabellängd som ännu inte fått stöd av bottnen, det kan röra sig om hundratals meter. Dragkrafter på upp till 40 ton och däröver kan förekomma.

Högspänningskablar för användning på havsbottnen måste därför förses med bärande element, exv. armeringstrådar runt den primära elektriska isoleringen. Vid skarvning och vid reparation måste armeringarna på ömse sidor om skarven eller reparationen förbindas med varandra med bibehållen drag- hàllfasthet. Detta kan ske genom att ett flertal armerings- trådar fördelade väsentligen jämnt runt omkretsen av kabeln, bringas att i skruvlinjeform, eller liknande, kabeln, tillräckligt hög draghållfasthet bör trådarna förspännas anligga mot samt svetsas samman med kabelns armering. För att få innan de förbinds med kabelns armering. Speciellt vid skarvning av kablar med icke-cirkulära tvärsnitt har det visat sig att detta förfarande inte alltid ger erfordrad draghållfasthet, p.g.a. de skruvlinjeformade armeringstrådarna, att lasten inte fördelas lika mellan samt p.g.a. att förspänning av längre armeringstrådar på ett icke-circulärt tvärsnitt är nästan omöjlig.

Enligt föreliggande uppfinning föreslås ett förfarande vid skarvning av sjökabel där de kända nackdelarna med metoden att på bästa sätt återställa armeringen undviks.

Detta uppnås enligt föreslaget förfarande genom att ett första medel förbinds med kabelns armering på en första sida 10 15 20 25 30 35 5.19 4134 §Égë1; gï o » 5 av skarven eller reparationen och ett andra medel förbinds med kabelns armering pà en andra sida av skarven eller reparationen. Det första medlet och det andra medlet har exv. formen av en hylsa eller bricka som omsluter kabelns parter och förbinds med respektive armering företrädesvis genom svetsning. Förbindningen màste dimensioneras och utföras sà att den kan ta upp aktuell last.

Det första medlet och det andra medlet förbinds enligt föreslaget förfarande med ett làngsträckt flexibelt organ, genom att det första och det andra medlet har hàl eller urtag för det làngsträckta flexibla organet. Det làngsträckta flexibla organet kan utgöras av en stàlvajer eller liknande som måste vara sà kraftig att den också kan ta upp aktuell last. Lämpliga alternativ kan vara en kedja (KEVLAR) eller motsvarande Det làngsträckta flexibla eller ett rep av aramidfiber höghàllfast syntetisk fiber. organet bildar en sluten slinga, exv. genom användning av ett vajerlàs eller motsvarande.

Innan slingan slutes, eller innan det första medlet och det andra medlet förbinds med respektive kabels armering, förspännes vajern, det làngsträckta flexibla organet, sà att kabelns ledare med säkerhet avlastas.

Det lángsträckta flexibla organet bör positioneras i förhållande till kabelns parter med en eller flera distansbitar.

KORTFATTAD F IGURBESKRIVNING Uppfinningen skall nu närmare beskrivas i anslutning till bifogade ritningar där Fig. l visar en schematisk översiktsbild av en anordning lämplig för utförande av anvisat förfarande; Fig. 2 visar en schematisk översiktsbild av en anordning lämplig för utförande av anvisat förfarande sedd i en längssektion vinkelrätt mot projektionen i Fig. l; 10 15 20 25 30 35 519 404 * ~ - . i- - - § . - 1 i Fig. 3 visar schematiskt en tvärsektion genom anordningen enligt Fig. l och 2; Fig. 4 visar schematiskt ett utförande av ett första medel lämpligt att använda i anordningen enligt Fig. l och Fig. 2; Fig. 5 visar schematiskt en distansbit lämplig att använda i anordningen enligt Fig. l och Fig. 2.

BESKRIVNING Av FÖRESLAGEN UTFÖRINGSFORM Fig. 1 och Fig. 2 visar schematiskt en anordning vid skarvning av sjökabel där en första kabel 2 innefattande tvà parter 21 och 22 förbundits med en andra kabel 3 likaledes innefattande tvà parter 31 och 32. Kablarnas 2,3 armering har avlägsnats nära skarven l och slutar i positionerna 2a respektive 3a. Avståndet mellan dessa positioner 2a resp. 3a kan vara mer än lO m. För att öka àskàdligheten har, i Fig. 2, den ena, främre, parten 22 resp 32 tagits bort.

Ett första medel 23 är anordnat intill den första kabelns 2 armering vid position 2a och är förbundet med denna armering, pà icke visat sätt. Ett andra medel 33 är anordnat intill den andra kabelns 3 armering vid position 3a och är förbundet med denna armering, pà icke visat sätt.

Utformningen av dessa första och andra medel 23,33 framgår i detalj av Fig. 4.

Ett flexibelt làngsträckt organ 4, i form av en stàlvajer, är fört i en slinga genom icke visade häl i det första medlet 23 och det andra medlet 33. Slingan är sluten med ett vajerlàs 40.

Stálvajerns 4 läge relativt kablarnas 2,3 parter 2l,22,3l,32 bestäms av distansbitar ll. Distansbitarnas detaljutformning framgår av Fig. 5.

Fig. 3 visar en tvärsektion genom anordningen enligt med tvà kabelparter 21 och 22 samt den i Fig. l och Fig. 2, slinga förda stàlvajern 4. 10 15 20 25 30 35 519 404 7 Fig. 4 visar ett detaljutförande av ett första medel 23 i form av en metallhylsa uppbyggd av tvà symmetriska delar 23a och 23b så att formen liknar en tänkt sarg runt en löparbana. Hylsan har en bottenplatta 230 med tvà stora cirkulära häl 231, 232, för kabelns 2 parter 21,22, halvcirkulära häl 4a,4b, cirkulära häl 42 avsedda för att med skruvar fästa ett tvà för stàlvajern 4, samt tvà mindre element i form av en halvcirkulär trissa 234 vid bottenplattan 230 och därmed även sammanfoga de bäda delarna 23a och 23b. Den halvcirkulära trissan 234 har till uppgift att styra stàlvajern 4 och att fördela lasten som tas upp av denna.

Fig. 4a visar metallhylsan 23 sedd fràn positionen 2a längs kabeln 2. Fig. 4c visar metallhylsan 23 sedd i motsatt riktning längs kabeln 2. Fig. 4b visar den ena symmetriska delen 23a av metallhylsan 23 sedd i delningen i symmetriplanet.

Enligt Fig. 4b är hylsan 23 asymmetrisk i förhållande till bottenplattan 230. Den uppàtriktade väggen 235 är avsedd att svetsas samman med kabelns 2 armering. Den utformas lämpligtvis med i trappstegsform, fràn bottenplattan 230, avtagande tjocklek där varje trappsteg förbinds med ett lager av armering.

Fig. 5 visar ett utförande av en lämplig distansbit ll i form av en plastbricka med tvà urtag 2la resp. 22a för kabelns 2 båda parter 21 och 22 och tvà häl 41 för samverkan med stàlvajern 4, i syfte att uppnà relativa positioner enligt Fig. 3 för kabelns 2 parter 21,22 och stàlvajern 4.

Vad som skrivits ovan om det första medlet 23 och samverkan med den första kabeln 2 gäller pä motsvarande sätt det andra medlet 33 och samverkan med den andra kabeln 3.

Vid förfarandet enligt uppfinningen skarvar man lämpligtvis kabelns parter pá konventionellt sätt. Därefter trär man stàlvajern 4 genom ett lämpligt antal distansbitar ll och det första medlets 23 bàda halvor 23a,23b samt det andra medlets 33 båda motsvarande halvor i därför avsedda häl 4l,4a,4b etc. Stàlvajern 4 slutes i en slinga med ett 10 15 20 25 30 ~ | . . . . 5.19 4(]4š¿%:fëfš"šf 8 vajerlàs 40. Stàlvajern 4 med de páträdda distansbitarna ll samt det första och det andra medlet 23,33 placeras mellan kabelns parter 21,22 etc enligt Fig. l och Fig. 2.

Den halvcirkelformade trissan 234 monteras som förband mellan de bada delarna 23a och 23b av det första medlet 23 och pá motsvarande sätt sammanfogas det andra medlet 33.

Fogen mellan delarna 23a och 23b av det första medlet 23 och motsvarande fog mellan delarna av det andra medlet 33 svetsas.

Slingan med stàlvajern 4 spännes. Det första medlet 23 svetsas samman med armeringen pà den första kabeln 2. Det andra medlet 33 svetsas samman med armeringen pà den andra kabeln 3.

Skarvomràdet färdigställes genom täckning med exv. bitumen pà konventionellt sätt.

ALTERNATIVA UTFÖRINGSFORMER Sättet enligt uppfinningen är givetvis inte begränsat till det ovan angivna utföringsexemplet utan kan varieras pà ett flertal sätt inom ramen för efterföljande patentkrav.

Sá kan exempelvis förfarandet enligt uppfinningen kombineras med àterställande av armering över en kabelskarv i syfte att uppnà en ytterligare ökad draghàllfasthet och därmed ökad säkerhetsmarginal mot brott eller i syfte att förse skarven med ett skydd mot mekanisk áverkan. I ett sådant fall utformas lämpligen det första medlet 23 och det andra medlet 33 symmetriska i kabelns längsriktning för att ge förutsättningar för fastsvetsning av armering ät bàda hàll. En sådan förstärkning är givetvis av speciell betydelse när sjökabeln skall läggas pà extrema djup.

Claims (2)

1. 0 15 20 25 30 35 519 404 n* ,.= 1 . PATENTKRAV l. Förfarande vid skarvning eller reparation av sjökabel, innefattande tvà eller flera parter, samt, för mekaniskt skydd och erforderlig draghàllfasthet, ett flertal armeringstràdar, i skruvlinjeform eller liknande, fördelade väsentligen jämnt runt omkretsen av kabeln, i syfte att säkerställa erforderlig draghàllfasthet över skarven eller reparationen, varvid ett första medel förbinds med kabelns armering pà en första sida av skarven eller reparationen, ett andra medel förbinds med kabelns armering pà en andra sida av skarven eller reparationen, och det första medlet och det andra medlet förbinds med ett làngsträckt flexibelt organ, k ä n n e t e c k n a t av att det làngsträckta flexibla organet förs, i en slinga, genom hàl eller urtag i det första och det andra medlet och att slingan slutes med ett vajerlàs eller liknande.

2. Anordning för utförande av förfarandet enligt nàgot av tidigare patentkrav vid skarvning eller reparation av sjökabel, innefattande tvà eller flera parter, i syfte att säkerställa erforderlig draghàllfasthet över skarven (l) eller reparationen, varvid sjökabeln för mekaniskt skydd och för erforderlig draghàllfasthet innefattar ett flertal fördelade väsentligen jämnt runt omkretsen av kabeln, innefattande armeringstrádar, i skruvlinjeform, eller liknande, ett första medel (23) samverkande med kabelns armering pà en första sida av skarven (l) eller reparationen, 10 15 519 404ar=:if:=-..=“ 10 ett andra medel (33) samverkande med kabelns armering pá en andra sida av skarven (1) eller reparationen, och ett làngsträckt flexibelt organ (4) samverkande med det första medlet (23) och det andra medlet (33), k ä n n e t e c k n a d av att det första och det andra medlet (23,33) har hàl eller urtag (4a,4b) för det làngsträckta flexibla organet (4), att det làngsträckta flexibla organet (4) bildar en sluten slinga.