Конструкция основания ледостойкой морской платформы

 

Использование: в гидротехническом строительстве. Сущность: конструкция основания содержит кессон 3, который по окружности имеет двойную стенку, образованную двумя концентрическими стенками 6, 7, взаимосоединенными вертикальными перегородками 8, образующими решетчатую структуру трехгранных призм и который упрочнен нижней и верхней плитами . На внешней стенке 7 конструкция снабжена защитными элементами. 2 з.п, ф-лы, 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (И) (si)s Е02 В 17/00

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ CCCP) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21) 4355679/15 (22) 12 05.88 (46) 15.05.93, Бюл. N 18 (31) 8706711 (32) 13.05.87 (ЗЗ) FR (71) Дори Энжинеринг (FR) (72) Жерар Алексис, Андре Барбара, Жан

Паж и Филипп-Андре Рене Дюма (FR) (56) Патент США N 4504172, кл. Е 02 В

27(00. 1985. (54) КОНСТРУКЦИЯ ОСНОВАНИЯ ЛЕДОСТОЙКОЙ МОРСКОЙ ПЛАТФОРМЫ

2 (57) Использование: в гидротехническом строительстве. Сущность: конструкция основания содержит кессон 3, который по окружности имеет двойную стенку, образованную двумя концентрическими стенками 6, 7, взаимосоединенными вертикальными перегородками 8, образующими решетчатую:структуру трехгранных призм и который упрочнен нижней и верхней плитами. На внешней стенке 7 конструкция снабжена защитными элементами. 2 з,п. ф-лы, 5 ил.

1816296

Изобретение относится к утяжеленной Согласнодругому варианту реализации, конструкции основания морской платфор- не показанному на чертежах, концентричемы для арктического региона. ские стенки 7, 6 не подобны друг другу и

На фиг.1 изображена предлагаемая имеютразличныеколичестваграней, Вертиплатформа, вид в перспективе с частичным 5 кальные перегородки 8 проходят в плосковырезом, первый вариант реализации; на стях, пересекающих вертикальную ось фиг.2 — горизонтальное сечение конструк- конструкции или параллельно ей, ции на фиг.1; на фиг.3 — платформа, вид в Внешняя стенка 7 снабжена на каждой перспективе с частичным вырезом, второй грани многогранника выступающими нарувариант реализации; на фиг.4 — горизон- "0 жузащитными элементами 13, расположентальное сечение конструкции на фиг.3; на ными по центру каждой грани и фиг.5 — вертикальное сечение А-А на фиг.2 опирающимися концами на две соседние и 4. вершины соответствующего многогранника

Нефтедобывающая платформа содер- или частично криволинейной призмы. Эти жит (первый вариант реализации) опорную 15 элементы могут иметь форму скругленного, конструкцию 1, опирающуюся на морское . не обязательно круглого, или острого зуба дно и поддерживающую палубу 2, на кото- 14. рой расположены технические сооружения: Внутренний объем кессона, ограничени жилые помещения. Поскольку платформа..: ный внутренней стенкой, разделен, в зави.предназначенадляэксплуатацииварктиче- 20 симости от назначения платформы, ских регионах, установки защищены в энга-. внутренними перегородками 15, образуюрах и воздух кондиционируется. Опорная щимиемкости,например,дляприемасырой конструкция 1 состоит из кессона 3, от.кото-: нефти или различных жидкостей, и/или оброго поднимаются одна или более колонн 4,. разуя отсеки, предназначенные для заполподдерживающих палубу 2.. 25 нения балластом. Этот внутренний объем

Кессон 3 представляет. собой монолит- также имеет пустотелую колонну или колонную конструкцию цилиндрической формы и ны 4, поднимающиеся от нижней плиты 5 до содержит нижнюю плиту5,лежащуюиадне.: верхней, плиты 8 и далее поднимаясь — в от которой возвышается близ ее окружно-. показанном варианте — над верхней плитой сти, защитная оболочка. образованная дву- О для поддержки палубы. мя концентрическими стенами внутренней . В этих колоннах расположено различстенкойби наружнойстенкой 7, накоторых ное оборудование или материалы, связанлежит придавая им жесткость верхняя пли- ные с эксплуатацией конструкции; та 8. Эти две концентрические стенки 6, 7. Внутренние перегородки 15. которые взаимосоединеHbl вертикальными перего-. 35. раэграничивают внутренние отсеки, не обяродками 9, которые образуют решетчатую .эательно принимают участие в придании структуру трехгранных призм, грани; кото-: .прочности всей конструкции, которая скларыхобразованные внешнейили внутренней дывается по существу за счет двойной рестенками па желанию можно выполйить . шетчатой стенки и нижней и верхней плит. криволинейными. 40 Чтобы не допустить передачи усилий через

Концентрические стенки выполнены . внутренние перегородки, они могут быть на полигональными и вершины одного из мно- концах оснащены гибкими связями. гогранников смещены на половину грани . Конструкция изготавливается известотносительно вершин другого многогранни- ным способом из армированного и предвака. Перегородки9соединяютвершинумно- 45 рительного напряженного бетона или . гогранника с соседними вершинами другого . полностью или частично из легкого, возмногогранника. можно высокопрочного бетона.

Это можно хорошо видеть на фиг.2, ко- Балласт помещается в отсеки или танки, торая представляет собой поперечное сече- предназначенные для него, включая отсеки ние устройства по фиг,1. Гак, внутренняя 5о внешней двойной стенки и защитных эле- стенка 6, образующая внутренний много- ментов и. может быть морской водой..песгранникимеетвершины10, которыесмеще- ком, камнями, тяжелой рудой, и любым ны на половину грани относительно вершин другим сыпучим материалом.

11, 12 стенки 7, образующей внешний мно- Для того, чтобы утяжелить платформу. и гогранник. Каждая из вершин 10... внутрен- 55 для того,.чтобы усилить или сделать более него многогранника соединена с соседними жесткими концентрические стены в целом вершинами 11, 12 внешнего многогранника или частично, призматические объемы, обперегородками 9, которые представляют со- разованные между двойной стенкой и перебой связи жесткости, городками, а также защитные элементы 13

1816296 могут быть заполнены твердеющим материалом (например, бетоном).

Как известно, защитные элементы 13 предназначены для выдерживания прямого контакта с айсбергами. Форма этих элементов несущественна, однако качество их опор очень важно, поскольку усилия, которым они противостоят, необходимо передавать гармонично, на двойную стенку, которая их поддерживает.

Для того, чтобы улучшить распределение усилий, может оказаться необходимым повысить жесткость кессона и, следовательно, установить промежуточные плиты между верхней и нижней плитами. Эти плиты, так же, как и верхняя и нижняя могут быть усилены локально утолщениями или ребрами жесткости.

На фиг.3 и 4 показан вариант реализации кессона по изобретению, где концентрические стенки 6, 7 выполнены круглыми, . и защитные элементы 14 имеют треугольное сечение. Вершины оснований этих треугольников совпадают с пересечениями перегородок 9 со стенкой 7.

Благодаря тому. что кессон имеет двойную стену кольцевой решетчатой структуры, усилия, которым подвергаются защитные элементы при ударе айсберга, равномерно распределяются по структуре и, тем самым, значительно снижается вес кессона.

Согласно варианту, относящемуся к платформе, устанавливаемой на глубинах порядка 80 метров и при аналогичных размерах, экономия бетона и конструкционной стали составляет от 10 до 15 g„а экономия арматуры составляет от 15 до 25 .

Такое снижение массы структуры имеет многочисленные преимущества. Снижение объема бетона, образующего внутренние перегородки и танки, которые в прототипе служат для распределения усилий, приложенных к защитным, элементам, снижает влияние высокой температуры нефти на материалы и, особенно, на предварительно напряженные конструкции.

Снижение веса кессона повышает морскую устойчивость и позволяет значительно повысить усилия при буксировке. Это позволяет вспомогательное оборудование устанавливать в благоприятных условиях на верфи и поэтому стоимость установки такого оборудования снижается.

Другое преимущество заключается в возможности выполнения колонны 4 и внутренних перегородок 15 совершенно незави20 гию. расположенные на наружной поверх25 ности внешней стенки и своими концами

55

40 симо от конфигурации двойной стенки и защитных элементов, которые более не зависят от расположения внутренних отсеков.

Функции защиты от айсбергов этих двойной стенки и защитных элементов можно оптимизировать. в зависимости от ледовой обстановки. Например, легко можно изменить число защитных элементов или их размеры, Формула изобретения

1. Конструкция основания ледостойкой морской платформы, преимущественно для арктических регионов, содержащая монолитный бетонный кессон. ограниченный верхней плитой, расположенной над поверхностью воды, и нижней плитой, лежащей на морском дне, и имеющий защитную оболочку. состоящую из концентрически расположенных внутренней стенки и внешней стенки, соединенных вертикальными перегородками, выполненных за одно целое с верхней и нижней плитами, защитные элементы, способные противостоять ударам айсбергов и поглощать полученную энеропирающиеся на пересечения вертикальных перегородок и внешней стенки. поддерживающие колонны с верхних строением, расположенные внутри защитной оболочки кессона и поднимающиеся над верхней плитой кессона, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности конструкции за счет снижения нагрузки на поддерживающие колонны от ударов айсбергов, вертикальные перегородки, расположенные между внутренней и внешней стенками защитной оболочки, пересекаются с ними с образованием в плане решетчатой структуры в форме трехгранных призм. при этом верхняя и нижняя плиты жестко соединены с поддерживающими колоннами и защитной оболочкой.

2. Конструкция по п.1, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что она снабжена дополнительными внутренними вертикальными перегородками, размещенными внутри защитной оболочки. соединяющими ее с поддерживающими колоннами с помощью гибких связей.

3. Конструкция по пп.1 и 2, о т л и ч а ющ а я с я тем, что кессон снабжен по крайней мере одной промежуточной плитой, расположенной между верхней и нижней плитами параллельно им.

1816296

1816296

Составитель P.Áåc÷àñòíîâà

Техред М.Моргентал Корректор. М.Демчик.Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, l01

Заказ 1650 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5