Verfahren zur Herstellung, Montage und Aufstellung einer künstlichen Insel im Meer und nach diesem Verfahren hergestellte, montierte und aufgestellte Insel

Abstract

 Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung, Montage und Aufstellung einer künstlichen Insel im Meer und die nach diesem Verfahren hergstellte, montierte und aufgestellte Insel.
Gemäss der Erfindung besteht die künstliche Insel aus zwei unabhängig voneinander hergestellten Strukturen und zwar aus einer Unterbaustruktur (1) und einer Tragstruktur (3,4), welche separat voneinander hergestellt und montiert werden. Die Aufstellung erfolgt durch Einsetzen des Unterbaues auf dem Meeresboden und anschliessendem Aufsetzen und Verbinden der Tragstruktur mit dem Unterbau. Die Tragstruktur enthält eine an sich bekannte sogg. selbsthebende Plattform (4).

Beschreibung

Stand der Technik

[0001] Künstliche Inseln im Meer werden bisher nach zwei Arten gebaut: die erste Art hat einen Unterbau der aus in den Meeresboden eingetriebenen Pfählen be= steht; die zweite Art hat einen Unterbau der auf dem Meeresboden nur mit Schwerkraft aufliegt. Im ersten Falle werden die Komponenten der Gesamt= struktur vorgefertigt und dann im Meer zusammen= montiert. Im zweiten .Falle wird die Gesamtstruk= tur vorgefertigt und an Ort und Stelle - im Meer - aufgestellt. In diesem #alle muss es sich bei gros= senStrukturen - bei Wassertiefen von über 100 m - um ruhiges Wasser handeln. In beiden Fällen wer= den grosse Hebe- und Bauvorrichturngen an der Bau= stelle benötigt.

[0002] In beiden Fällen werden die Installationen, die dem Zweck der ¹nsel dienen, nämlich Rohrleitun= gen für einen Bohrturm, einen Förderturm, eine Verladeeinrichtung für das geförderte Rohöl, erst später vorgenommen.

[0003] In beiden Fällen ist die erforderliche Bau- und Montagezeit etwa die gleiche, weil die Vorzüge der Vorfertigung im ersten Falle durch die schnel= lere Montage im zweiten Falle ausgeglichen wer= den.

[0004] In beiden Fällen wird die Anlage als permanent erstellt und eine gewünschte Wiederbenutzung an anderer Stelle wäre nur mit hohen Abbaukosten möglich.

Gegenstand der Erfindung

[0005] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstel= lung, Montage und Aufstellung einer künstlichen Insel im Meer, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die künstliche Insel aus zwei separat her= gestellten und montierten Strukturen besteht, nämlich aus einer Unterbaustruktur und einer Trag= struktur, wobei die beiden Strukturen separat von= einander und gleichzeitig hergestellt werden kön= nen und wobei die Herstellung der Tragstruktur immer die gleiche kurze Zeit erfordert, unab= hängig davon, ob der Unterbau von der Art mit in den Meeresboden eingetriebenen Pfäh= len ist oder von Art die auf dem Meeresboden nur mit Schwerkraft aufliegt. Die beiden Struk= turen werden an der Baustelle in einfacher Weise miteinander verbunden.

[0006] Die beiliegenden Zeichnungen zeigen in sche= matischer Darstellung einige Ausführungsbei= spiele des Erfindungsgegenstandes. Es zeigen:

Fig. 1 eine Unterbaustruktur mit in den Mee= resboden eingetriebenen Pfählen und eine Trag= struktur, vor der Verbindung der beiden Struk= turen miteinander;

Fig. 2 die beiden Strukturen nach Fig. 1 nach ihrer Verbindung miteinander;

Fig. 3 eine Unterbaustruktur aus Stahl, die nur mit Schwerkraft auf dem Meeresboden auf= liegt;

Fig. 4 eine Unterbaustruktur aus Zement, die nur mit Schwerkraft auf dem Meeresboden auf= liegt;

Fig. 5 eine Unterbaustruktur wie in Fig. 4 und eine Tragstruktur mit unter dem Wasserspiegel liegende Plattform.

[0007] In allen Figuren ist mit 1 generell die Unterbau= struktur und mit 3 - 4 die Tragstruktur bezeich= net.

[0008] Die Unterbaustruktur 1 kann aus mindestens drei oder mehr Beinen bestehen, die im Ausführungs= beispiel nach den Figuren 1 und 2 in den Meeres= boden eingetrieben sind, während sie in den Figuren 3 bis 5 nur mit Schwerkraft auf dem Meeresboden auf= liegen.

[0009] Jedes Bein der Unterbaustrukturen nach den Figu= ren 1 bis 3 trägt am oberen Ende, mittels eines Verbindungselementes 6 eine Aufnahme 2 für die Beine 3 der Tragstruktur . Ausserdem trägt der Unterbau gemäss den Figuren 1 bis 4 auch eine Aufnahme 7 für ein zusätzliches Tragbein 8 der Tragstruktur, an dem Rohrführungen 9 vorgesehen sind.

[0010] Die aus den Beinen 3 und 8 bestehende Tragstruk= tur enthält auch eine auf den Beinen geführte Plattform 4 mit Selbsthebemechanismus 5 ( solche Mechanismen sind unter den Namen ^De ^Long und Le Turneau in der Technik bekannt).

[0011] Die beiden Strukturen, der Unterbau 1 und die Tragstruktur 3 - 4 werden separat voneinander her= gestellt und montiert. Der Unterbau 1 wird mit seinen Beinen in den in einer Tiefe H liegenden Meeresboden so eingetrieben, dass die Aufnahmen 2 auf einer Tiefe hl zu liegen kommen, auf der sie nach bekannten Methoden livelliert werden.

[0012] Die Tragstruktur 4 kann schwimmend an den Ort der Aufstellung des Unterbaues gebracht werden; an die= ser Stelle werden die Beine 3 und 8 mittels des Mechanismus 5 abgesenkt und in die Aufnahmen 2, 7 einge= führt. Hierauf werden die Aufnahmen 2 mit Sand 11 gefüllt, der durch Vibration auf eine gewünschte Kompaktheit gebracht wird. Dann werden die Auf= nahmen 2 mit flexiblen, wasserdichten Hauben 10 zugedeckt.

[0013] Die Beine 3 können in den Aufnahmen 2 auch mecha= nisch, z. B. mittels eines am unteren Ende der Bei= ne 3 befestigten, auf dem Kopf stehenden T-Stückes und einer geschlitzten Platte in der Aufnahme 2 verankert werden, wobei das Bein 3 nach Einführen in den Schlitz um 90⁰ verdreht wird.

[0014] Nach erfolgter Verbindung der beiden Strukturen 1 und 3,4 miteinander, können die Rohrleitungen T1 bis T6 miteinander verbunden werden.

[0015] Zuletzt wird die Plattform 4 mittels des Selbst= hebemechanismus 5 auf die gewünschte Höhe h3 über dem Wasserspiegel gebracht.

[0016] Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 handelt es sich um einen Unterbau 1 aus Stahl, der nur mit Schwerkraft auf dem Meeresboden aufliegt.

[0017] Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 handelt es sich um einen Unterbau 1 aus Beton, der nur mit Schwerkraft auf dem Meeresboden aufliegt, wobei nur einige der Unterbauelemente Aufnahmen 2 und 7 aufweisen.

[0018] Schliesslich zeigt die Fig. 5 ein Ausführungsbei= spiel mit Unterbau nach Fig. 4 und mit Tragstruktur 3, deren Plattform 4 sich in einer Tiefe h4 unter dem Wasserspiegel befindet. Auf dieser Plattform k8n= nen beispielsweise die Installationen für die Ver= ladung von Rohöl auf Tankern vorgesehen werden.

[0019] Die Vorteile des erfindungsgemässen Verfahren zur Herstellung, Montage und Aufstellung einer künst= lichen Insel im Meer liegen in der unterteilung der Insel in zwei Strukturen,die getrennt herge= stellt und montiert werden können, wodurch die Er= stellung der Insel erheblich vereinfacht wird.

[0020] Die erforderliche Zeit zur Erstellung der Insel wird auf ein Minimum reduziert und die erforderli= chen Einrichtungen zur Aufstellung sind viel gerin= ger als bei den vorbekannten Verfahren. Die Auf= stelltiefe H kann erheblich grösser sein als die Selbsthebekapazität der Tragstruktur. Für die Ver= bindung der beiden Strukturen miteinander werden keinerlei Hebevorrichtungen benötigt.

Ansprüche

1) Verfahren zur Herstellung, Montage und Aufstel= len einer künstlichen Insel im Meer, dadurch ge= kennzeichnet, dass die künstliche Insel aus zwei separat hergestellten und montierten Strukturen besteht, nämlich einer Unterbaustruktur (1) und einer Tragstruktur (3,4), die beide gleichzeitig und unabhängig voneinander hergestellt und montiert werden können und wobei die Tragstruktur nach Auf= stellen des Unterbaues mit diesem am Aufstellungs= ort verbunden wird.

2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich= net, dass die Tragstruktur (3,4) schwimmend zur Aufstellstelle gebracht wird.

3) Künstliche Insel, hergestellt, montiert und aufgestellt nach Anspruch 1; und 2 dadurch gekenn= zeichnet, dass die Tragstruktur eine Plattform (4) mit an sich bekannten Selbsthebemechanismus (5) enthält.

4) Künstliche Insel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Unterbau Aufnah= men (2,7) für die Beine (3,8) der Tragstruktur ent= hält.

5) Künstliche Insel nach den Ansprüchen 1 - 4, da= durch gekennzeichnet, dass die Aufnahmen (2) mit vibriertem Sand (11) gefüllt sind und mittels Hau= ben (10) wasserdicht zugedeckt sind.

6) Künstliche Insel nach den Ansprüchen 1 - 4, da= durch gekennzeichnet, dass die Beine (3) der Trag= struktur mechanisch mit den Aufnahmen (2) des Un= terbaues verbunden sind.

7) Künstliche Insel nach den Ansprüchen 1 - 6, da= durch gekennzeichnet, dass beide Strukturen, Unter= bau (1) und Tragstruktur (3,4), Führungen für Rohr= leitungen (T1 bis T6) aufweisen..

8) Künstliche Insel nach den Ansprüchen 1 - 7, da= durch gekennzeichnet, dass der Unterbau eine zu= sätzliche Aufnahme (7) für ein zusatzliches Bein

(8) der Tragstruktur aufweist, wobei dieses Bein der Tragstruktur Führungen (9) für Rohrleitungen trägt.

Zeichnung