[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Erstellen eines Unterwasser-Gründungselementes
in einem Gewässergrund, bei dem eine Arbeitsbühne zum Führen eines Bohrwerkzeuges
auf dem Gewässergrund abgesenkt wird, mit dem Bohrwerkzeug ein Bohrloch in den Gewässergrund
eingebracht wird und ein pfahlförmiges Unterwasser-Gründungselement in dem Bohrloch
angeordnet und darin verankert wird.
[0002] Weiterhin betrifft die Erfindung eine Unterwasser-Arbeitsanordnung zum Verankern
eines pfahlförmigen Unterwasser-Gründungselementes im Gewässergrund, mit einer versenkbaren
Arbeitsbühne und einer an der Arbeitsbühne angeordneten Aufnahmeeinrichtung für das
Unterwasser-Gründungselement.
[0003] Ein derartiges Verfahren und eine derartige Arbeitsanordnung gehen aus der
EP 2 322 724 A1 hervor. Hiermit können in zuverlässiger Weise Gründungselemente in einem Gewässergrund
unter Wasser verankert werden. Derartige Gründungselemente dienen beispielsweise zur
Verankerung für Offshore-Windanlagen oder für Strömungsturbinen von Gezeitenkraftwerken
im Meer.
[0004] Ein weiteres derartiges Verfahren ist aus der
GB 2 469 190 A bekannt. Aufgrund der erheblich erschwerten Arbeitsbedingungen unter Wasser besteht
das Problem, dass die pfahlförmigen Gründungselemente kleinere Lageabweichungen etwa
von einigen Winkelgraden zur Vertikalen aufweisen. Wird auf derartigen Gründungselementen
etwa der Mast für eine Windanlage mit einer Länge bis zu 100 m errichtet, ergibt sich
bereits bei einer kleinen Abweichung des Gründungselementes eine relativ große Schrägstellung
der gesamten Anlage.
[0005] Es ist bekannt, zur Vermeidung derartiger Schrägstellungen zwischen dem Gründungselement
und einem daran anzubringenden Mast eine Ausgleichseinrichtung anzubringen. Mit einer
derartigen Ausgleichseinrichtung kann eine Lageungenauigkeit des Gründungselementes
ausgeglichen werden. Allerdings sind derartige Ausgleicheinrichtungen kostenaufwändig
und stellen eine Schwächung der Gesamtkonstruktion dar. Insbesondere können die Ausgleichseinrichtungen
mechanisch oder auch im Hinblick auf die Korrosionsbedingungen im Salzwasser anfällig
sein.
[0006] Der Erfindung liegt die
Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erstellen eines Unterwasser-Gründungselementes anzugeben,
mit welchem ein derartiges Gründungselement mit hoher Positionsgenauigkeit erstellt
werden kann. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, eine Unterwasser-Arbeitsanordnung
sowie einen Justierkopf hierfür anzugeben.
[0007] Die Aufgabe wird zum einen durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1
gelöst. Betreffend den Justierkopf wird die Aufgabe zum anderen gelöst durch einen
Justierkopf für ein Unterwasser-Gründungselement mit den Merkmalen des Anspruchs 5.
Eine Unterwasser-Arbeitsanordnung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 löst die Aufgabe
hinsichtlich der Arbeitsanordnung.
[0008] Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, dass an dem pfahlförmigen
Unterwasser-Gründungselement eine Messeinheit angebracht wird, durch welche die Positionsdaten
des pfahlförmigen Unterwasser-Gründungselementes ermittelt werden und dass abhängig
von den ermittelten Positionsdaten mittels mindestens einer Stelleinrichtung an der
Arbeitsbühne die Lage des Unterwasser-Gründungselementes vor dem Verankern eingestellt
wird.
[0009] Ein Grundgedanke der Erfindung liegt darin, unmittelbar an dem Unterwasser-Gründungselement
eine Messeinheit anzubringen, mit welcher die Position des Gründungselementes ermittelt
wird. Es erfolgt also keine indirekte Positionsermittlung über die Lage der Arbeitsbühne
sondern eine direkte und damit sehr genaue Positionsermittlung des Gründungselementes.
Abhängig von den ermittelten Positionsdaten wird dann mittels mindestens einer Stelleinrichtung,
insbesondere verschiedenen Hydraulikzylindern, an der Arbeitsbühne die Lage des Unterwasser-Gründungselementes
vor dem Verankern justiert. Sobald die Messeinheit die gewünschte exakte Lage des
Unterwasser-Gründungselementes anzeigt, wird das Gründungselement in dieser Position
gegenüber der Arbeitsbühne fixiert und anschließend im Gewässergrund verankert, insbesondere
durch Einleiten einer aushärtbaren Suspension, insbesondere von Beton.
[0010] Hiermit können Unterwasser-Gründungselemente mit sehr engen Toleranzebereichen hinsichtlich
der Lage erstellt werden. Auf diese Weise wird es ermöglicht, an dem Gründungselement
den Mast oder die sonstige Anlage oder das Bauwerk ohne Ausgleichseinrichtung anzuflanschen
oder zu befestigen. Es wird hierdurch eine sehr stabile und auch widerstandsfähige
Gesamtkonstruktion der Anlage erzielt.
[0011] Grundsätzlich ist es denkbar, die Messeinheit als verlorene Messeinheit fest am Gründungselement
vorzusehen. Nach der Erfindung ist es besonders wirtschaftlich, dass die Messeinheit
lösbar an einem oberen Bereich des Unterwasser-Gründungselementes angebracht und nach
dem Einstellen wieder von dem Unterwasser-Gründungselement gelöst und entfernt wird.
Auf diese Weise kann die Messeinheit mehrfach eingesetzt werden, so dass sehr hochwertige,
hochpräzise Messinstrumente für die Messeinheit verwendet werden können.
[0012] Weiterhin ist es nach der Erfindung bevorzugt, dass mittels der mindestens einen
Stelleinrichtung zum Einstellen der Lage des Unterwasser-Gründungselementes Stellkräfte
erzeugt werden, welche über einen Justierkopf und/oder einer Aufnahmeeinrichtung der
Arbeitsbühne auf das Unterwasser-Gründungselement übertragen werden. Der Justierkopf
kann dabei insbesondere lösbar an der Oberseite des pfahlförmigen Gründungselementes
befestigt werden. Der Justierkopf weist dabei entsprechende Kopplungselemente, insbesondere
Mitnehmer, auf, über welche die Stelleinrichtungen ihre Stellkräfte, insbesondere
eine Verdrehung um die Längsachse, definiert an das Gründungselement übertragen können.
Laterale Positionsänderungen werden vorzugsweise über eine etwa trommelförmige Aufnahmeeinrichtung,
in welcher das pfahlförmige Gründungselement aufgenommen und geführt ist, auf das
Gründungselement übertragen. Hierzu ist vorzugsweise die Aufnahmeeinrichtung bewegbar
an dem Grundrahmen der Arbeitsbühne gelagert und über Stelleinrichtungen verstellbar.
Auf diese Weise sind auch sehr kleine Lageänderungen des Unterwasser-Gründungselementes
exakt durchführbar.
[0013] Dabei ist es nach der Erfindung besonders vorteilhaft, dass die Stelleinrichtung
über eine Steuereinrichtung gesteuert wird, welche zusammen mit der Messeinheit auf
dem Justierkopf angeordnet ist. Auf diese Weise können die Messergebnisse der Messeinheit
unmittelbar auf die Stelleinrichtung übertragen werden, so dass eine schnelle und
zuverlässige Justierung des Unterwasser-Gründungselementes im Gewässergrund erfolgen
kann.
[0014] Nach der Erfindung ist weiter vorgesehen einen Justierkopf für ein Unterwasser-Gründungselement
mit einem Grundgestell, einer Verbindungseinrichtung zum lösbaren Verbinden des Justierkopfes
an dem Unterwasser-Gründungselement, mindestens einer an dem Grundgestell angeordneten
Messeinheit zum Ermitteln von Positionsdaten des Unterwasser-Gründungselementes und
einer Anschlusseinrichtung zum Anschließen und Halten des Justierkopfes an einer Verbindungsleitung
anzuordnen.
[0015] Entsprechend dem vorbeschriebenen erfindungsgemäßen Verfahren kann der Justierkopf
definiert fest an dem Gründungselement angebracht werden. Vorzugsweise ist eine Zentriereinrichtung
vorgesehen, mit welcher der Justierkopf in eine definierte Lage an dem Gründungselement
gebracht wird. Die Verbindungseinrichtung kann hierbei beispielsweise hydraulische
Spannklemmen aufweisen. Der Justierkopf ist über eine Verbindungsleitung mit einem
Versorgungsschiff verbunden. Hierzu ist eine Anschlusseinrichtung an der Oberseite
des Justierkopfes ausgebildet, welche zum Anschließen und Halten des Justierkopfes
an der Verbindungsleitung dient. Neben einem Hakenelement zum mechanischen Befestigen
sind auch entsprechende Anschlüsse für Strom, Hydraulikflüssigkeit sowie Datenleitungen
vorgesehen.
[0016] Eine gute Justierung des Gründungselementes wird nach der Erfindung dadurch erreicht,
dass mindestens ein Kupplungselement zum Herstellen einer Verbindung des Justierkopfes
mit einer das Unterwasser-Gründungselement aufnehmenden Arbeitsbühne vorgesehen ist.
Auf diese Weise kann eine Justierung des Gründungselementes über den Justierkopf erfolgen.
Das Gründungselement sitzt am Grund des Bohrloches auf, so dass über den an der Oberseite
des Gründungselementes angeordneten Justierkopf Stellkräfte besonders wirksam übertragen
werden können.
[0017] Besonders bevorzugt ist es nach der Erfindung, dass über das Kupplungselement Stellkräfte
von einer Stelleinrichtung an der Arbeitsbühne auf den Justierkopf und das verbundene
Unterwasser-Gründungselement übertragbar sind. Die Stelleinrichtung kann dabei einen
oder mehrere Hydraulikzylinder aufweisen, deren Kolben unmittelbar auf den Justierkopf
einwirken. Alternativ kann über den Justierkopf eine starre Verbindung mit der Arbeitsbühne
und insbesondere der trommelförmigen Aufnahmeeinrichtung der Arbeitsbühne hergestellt
werden. Zur Justierung kann dann eine Verstellung der Aufnahmeeinrichtung und/oder
der Arbeitsbühne insgesamt erfolgen, etwa durch mit Hydraulikzylindern versehene Aufstandsfüße
der Arbeitsbühne am Gewässergrund.
[0018] Eine besonders zweckmäßige Ausgestaltung des Justierkopfes ergibt sich nach der Erfindung
dadurch, dass die Anschlusseinrichtung ausgebildet ist, elektrische Energie, hydraulische
Energie, Steuersignale und/oder Fluid zum Verankern des Unterwasser-Gründungselementes
im Gewässergrund zu übertragen. Der Justierkopf stellt somit nicht nur ein Element
zur mechanischen Ausrichtung des Gründungselementes dar, sondern gewährt eine Vielzahl
von Funktionen, einschließlich dem Messen sowie dem Durchleiten von aushärtbarer Flüssigkeit,
etwa Zementsuspension, in den rohrförmigen Gründungspfahl zum Verankern nach dem Ausrichten.
[0019] Entsprechend besteht eine bevorzugte Ausführung der Erfindung darin, dass die Anschlusseinrichtung
einen Durchlass für aushärtbare Flüssigkeit zu einem inneren Hohlraum eines rohrförmigen
Unterwasser-Gründungselementes aufweist.
[0020] Hinsichtlich der Unterwasser-Arbeitsanordnung wird die Aufgabe durch eine entsprechende
Arbeitsanordnung gelöst, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass an dem Unterwasser-Gründungselement
zum Ermitteln von Positionsdaten ein vorgeschriebener Justierkopf angebracht ist und
dass mindestens eine Stelleinrichtung vorgesehen ist, mit welcher eine Lage des Unterwasser-Gründungselementes
in der Aufnahmeeinrichtung abhängig von den ermittelten Positionsdaten verstellbar
ist. Hierdurch wird die zuvor beschriebene hochgenaue Ausrichtung des Unterwasser-Gründungselementes
im Gewässergrund erreicht.
[0021] Eine bevorzugte Ausführungsform besteht erfindungsgemäß darin, dass als Stelleinrichtung
eine Verdreheinrichtung zum Verdrehen des pfahlförmigen Unterwasser-Gründungselementes
um eine Mittenachse, eine Hubeinrichtung zum Verstellen des Unterwasser-Gründungselementes
längs der Mittenachse und/oder eine Kippeinrichtung zum Verstellen des Unterwasser-Gründungselementes
quer zur Mittenachse vorgesehen ist. Durch entsprechende Stelleinrichtungen an der
Arbeitsbühne kann das Unterwasser-Gründungselement exakt ausgerichtet werden, während
es weiter von einer trommelförmigen Aufnahmeeinrichtung an der Arbeitsbühne umgeben
ist. Die Verdreheinrichtung umfasst eine Spannschelle, welche mittels horizontal gerichteter
Stellzylinder um die Bohrachse drehbar ist. Die Verdrehung wird vorzugsweise über
die trommelförmige Aufnahmeeinrichtung auf den Justierkopf und damit das Gründungselement
übertragen.
[0022] Die trommelförmige Aufnahmeeinrichtung dient auch zum Führen des Bohrwerkzeuges beim
Einbringen des Bohrloches. Zum Verstellen des Gründungselementes kann die Aufnahmeeinrichtung
verstellt werden. Alternativ können die die Innenseite der trommelförmigen Aufnahmeeinrichtung
bildenden Elemente gegenüber der Bohrwerkzeug-Führungsposition verändert werden, so
dass ausreichend Spielraum zum Justieren und Lageverändern des Unterwasser-Gründungselementes
innerhalb der trommelförmigen Aufnahmeeinrichtung besteht.
[0023] Grundsätzlich ist es möglich, dass abhängig von den Messdaten des Justierkopfes über
eine externe Steuereinrichtung am Versorgungsschiff eine Ausrichtung des Gründungselementes
erfolgt. Besonders bevorzugt ist es nach der Erfindung, dass eine Steuereinrichtung
zum Steuern von mindestens einer Stelleinrichtung vorgesehen ist. Eine derartige Steuereinrichtung
an der Unterwasser-Arbeitsanordnung oder am Justierkopf erlaubt ein hochpräzises Ausrichten
des Gründungselementes.
[0024] Die Erfindung wird weiter anhand von bevorzugten Ausführungsbeispielen erläutert,
welche schematisch in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind. In den Zeichnungen
zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Unter-wasser-Arbeitsanordnung;
- Fig. 2
- eine perspektivische schematische Ansicht zur Unterwasser-Arbeitsanordnung von Fig.
1;
- Fig. 3
- einen Kopfbereich eines Unterwasser-Gründungselementes;
- Fig. 4
- eine Unterwasser-Arbeitsanordnung mit einem erfindungsge-mäßen Justierkopf; und
- Fix.5
- eine schematische Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Justierkopfes.
[0025] Zur erfindungsgemäßen Erstellung eines Unterwasser-Gründungselementes 10 in einem
Gewässergrund 5 wird gemäß Fig. 1 von einem Versorgungsschiff 6 Arbeitsbühne 30 als
eine Unterwasser-Arbeitsanordnung 20 auf dem Meeresgrund 5 abgesenkt. Über verstellbare
Aufstandselemente 26 wird die Unterwasser-Arbeitsanordnung 20 horizontal ausgerichtet.
Anschließend wird über ein nicht dargestelltes Bohrwerkzeug ein Bohrloch in den Gewässergrund
5 eingebracht. Nach Entfernen des Bohrwerkzeuges aus der Unterwasser-Arbeitsanordnung
20 wird in eine trommelförmige Aufnahmeeinrichtung 32 das rohrförmige Unterwasser-Gründungselement
10 eingeführt und in dem Bohrloch am Bohrlochgrund abgesetzt, wie auch in Fig. 4 dargestellt
ist.
[0026] Das Unterwasser-Gründungselement 10 ist dabei über eine Versorgungsleitung 70, welche
über eine Anschlusseinrichtung 50 und einen Justierkopf 40 mit der Oberseite des Unterwasser-Gründungspfahles
10 gekoppelt ist, mit einem Versorgungsschiff 6 an der Meeresoberfläche 2 verbunden.
Die Versorgungsleitung 70, welche sowohl ein Stahlseil zum Halten des Justierkopfes
40 als auch weitere Versorgungsleitungen umfasst, wird über eine Winde 8 am Versorgungsschiff
6 betätigt. Über eine Steuereinrichtung 7 am Versorgungsschiff 6 erfolgt eine Steuerung
des Justierkopfes 40 über die Versorgungsleitung 70 sowie der Unterwasser-Arbeitsanordnung
20 über eine Verbindung 72 von der Meeresoberfläche 2 aus.
[0027] Ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen der Arbeitsbühne 30 der Unterwasser-Arbeitsanordnung
20 ist in Fig. 2 dargestellt. Aus Stahlbalken ist ein etwa dreieckiger Grundrahmen
31 der Arbeitsbühne 30 gebildet, an welcher nicht dargestellte Aufstandselemente,
insbesondere verstellbare Hydraulikzylinder, zum Aufsetzen auf dem Gewässergrund 5
angeordnet sind. Über drei Diagonalstreben 22 sind die Eckbereiche des Grundrahmens
31 mit einem plattenförmigen Bühnenkopf 24 fest verbunden. Am Bühnenkopf 24 und an
dem Grundrahmen 31 sind für die hier nicht dargestellte, trommelförmige Aufnahmeeinrichtung
32 ringförmige Halteelemente angeordnet. An dem Bühnenkopf 24 ist eine erste hydraulisch
betätigbare Spannzange 34 vorgesehen, welche zum Herstellen einer festen Verbindung
mit der Aufnahmeeinrichtung 32 für das eingesetzte Unterwasser-Gründungselement 10
dient.
[0028] Eine zweite Spannzange 36 ist ebenfalls an der Arbeitsbühne 30 ausgebildet, wobei
die zweite Spannzange 36 über drei horizontal angeordnete Verdrehzylinder 62 zum Verdrehen
der hydraulisch gespannten Aufnahmeeinrichtung 32 mit dem Unterwasser-Gründungselement
10 betätigbar ist. Die insgesamt drei Verdrehzylinder 62 können zum Bilden einer Stelleinrichtung
60 auch so betätigt werden, dass diese nicht nur eine Verdrehung um eine Mittenachse
11 bewirken, sondern auch eine gewünschte Verkippung gegenüber der Mittenachse 11.
Auf diese Weise ist eine exakte Ausrichtung des eingesetzten Unterwasser-Gründungselementes
10 in dem Bohrloch in dem Gewässergrund 5 möglich. Nach einer exakten Justierung des
Unterwasser-Gründungselementes 10 kann dann zum abschließenden Verankern selbstaushärtende
Flüssigkeit in das Bohrloch eingeleitet werden. Nach einem Verankern des Unterwasser-Gründungselementes
10 kann dann die Unterwasser-Arbeitsanordnung 20 insgesamt von dem verankerten Unterwasser-Gründungselement
10 gelöst und wieder entfernt werden.
[0029] Für eine exakte Ausrichtung des Unterwasser-Gründungselementes 10 ist nach der Erfindung
ein Justierkopf 40 vorgesehen, welcher näher im Zusammenhang mit den Figuren 3 bis
5 beschrieben wird.
[0030] An dem oberen Bereich des Unterwasser-Gründungselementes 10 ist ein konischer Pfahlkopf
12 angeordnet, welcher über einen Sockel 14 fest mit dem zylindrischen Bereich des
Gründungselementes 10 verbunden ist. An dem oberen Ende des Pfahlkopfes 12 ist ein
vorstehendes, plattenförmiges Schwert 16 mit drei Zentrierbohrungen 18 angeordnet.
An diesem oberen Ende des Pfahlkopfes 12 wird entsprechend den Darstellungen von Figuren
4 und 5 ein Justierkopf 40 aufgesetzt und in einer definierten Lage über eine nur
schematisch dargestellte Verbindungseinrichtung 44 fest am Pfahlkopf 12 verankert.
Die Verbindungseinrichtung 44 weist hierzu nicht dargestellte hydraulische Stellzylinder
auf, mit welchen Zentrierbolzen in die Zentrierbohrungen 18 am Schwert 16 eingreifen
und so eine feste formschlüssige Verbindung herstellen.
[0031] Der erfindungsgemäße Justierkopf 40 weist ein plattenförmiges Grundgestell 42 auf,
welches an der Oberseite des Pfahlkopfes 12 aufliegt. An einer Oberseite des Grundgestelles
42 sind eine Messeinheit 46 und eine Steuereinrichtung 48 angeordnet. Die Messeinheit
46 ist mit einer Vielzahl von Positionssensoren ausgestattet, so dass diese eine exakte
Position des Unterwasser-Gründungselementes 10 und insbesondere Abweichungen gegenüber
der Vertikalen ermitteln können. Über feststehende Kupplungselemente 54 kann über
den Justierkopf 40 eine zusätzliche stabile Verbindung mit der Unterwasser-Arbeitsanordnung
20 hergestellt werden. Unabhängig von den ermittelten Messdaten der Messeinheit 46
kann über die Steuereinrichtung 48, welche mit der Steuerung 7 auf dem Versorgungsschiff
6 über die Versorgungsleitung 70 verbunden ist, die mindestens eine Stelleinrichtung
60 an der Unterwasser-Arbeitsanordnung 20 betätigt werden, so dass die Lage des Unterwasser-Gründungselementes
10 relativ zur Arbeitsbühne 30 verändert wird.
[0032] Bei Erreichen der gewünschten exakten Position des Unterwasser-Gründungselementes
10 in dem Bohrloch wird über die nur schematisch in Fig. 5 angedeutete Anschlusseinrichtung
50 mittels einer Suspensionszuführung etwa Zementsuspension durch den Justierkopf
40 vom Versorgungsschiff 6 in das Innere des rohrförmigen Unterwasser-Gründungselementes
10 eingeleitet. Hierzu ist ein in das Unterwasser-Gründungselement 10 hineinreichender
Durchlass 56 ausgebildet. Nach Abschluss der Verankerung des Unterwasser-Gründungselementes
10 wird der Justierkopf 40 von dem Unterwasser-Gründungselement 10 gelöst und über
die Versorgungsleitung 70 auf das Versorgungsschiff 6 rückgeholt. Anschließend wird
die Unterwasser-Arbeitsanordnung 20 von dem Unterwasser-Gründungselement 10 gelöst
und über die Verbindung 72 entfernt.
1. Verfahren zum Erstellen eines Unterwasser-Gründungselementes (10) in einem Gewässergrund
(5), bei dem
- eine Arbeitsbühne (30) zum Führen eines Bohrwerkzeuges auf den Gewässergrund (5)
abgesenkt wird,
- mit dem Bohrwerkzeug ein Bohrloch in den Gewässergrund (5) eingebracht wird und
- ein pfahlförmiges Unterwasser-Gründungselement (10) in dem Bohrloch angeordnet und
darin verankert wird,
dadurch gekennzeichnet,
- dass an dem pfahlförmigen Unterwasser-Gründungselement (10) eine Messeinheit (46) angebracht
wird, durch welche Positionsdaten des pfahlförmigen Unterwasser-Gründungselementes
(10) ermittelt werden, und
- dass abhängig von den ermittelten Positionsdaten mittels mindestens einer Stelleinrichtung
(60) an der Arbeitsbühne (30) die Lage des Unterwasser-Gründungselementes (10) vor
dem Verankern eingestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Messeinheit (46) lösbar an einem oberen Bereich des Unterwasser-Gründungselementes
(10) angebracht und nach dem Einstellen wieder von dem Unterwasser-Gründungselement
(10) gelöst und entfernt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass mittels der mindestens einen Stelleinrichtung (60) zum Einstellen der Lage des Unterwasser-Gründungselementes
(10) Stellkräfte erzeugt werden, welche über einen Justierkopf (40) und/oder einer
Aufnahmeeinrichtung (32) der Arbeitsbühne (30) auf das Unterwasser-Gründungselement
(10) übertragen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stelleinrichtung (60) über eine Steuereinrichtung gesteuert wird, welche zusammen
mit der Messeinheit (46) auf dem Justierkopf (40) angeordnet ist.
5. Justierkopf für ein Unterwasser-Gründungselement (10) mit
- einem Grundgestell (42),
- einer Verbindungseinrichtung (44) zum lösbaren Verbinden des Justierkopfes (40)
an dem Unterwasser-Gründungselement (10),
- mindestens einer an dem Grundgestell (42) angeordneten Messeinheit (46) zum Ermitteln
von Positionsdaten des Unterwasser-Gründungselementes (10) und
- einer Anschlusseinrichtung (50) zum Anschließen und Halten des Justierkopfes (40)
an einer Verbindungsleitung (70).
6. Justierkopf nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens ein Kopplungselement (54) zum Herstellen einer Verbindung des Justierkopfes
(40) mit einer das Unterwasser-Gründungselement (10) aufnehmenden Arbeitsbühne (30)
vorgesehen ist.
7. Justierkopf nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass über das Kopplungselement (54) Stellkräfte von einer Stelleinrichtung (60) an der
Arbeitsbühne (30) auf den Justierkopf (40) und das verbundene Unterwasser-Gründungselement
(10) übertragbar sind.
8. Justierkopf nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anschlusseinrichtung (50) ausgebildet ist, elektrische Energie, hydraulische
Energie, Steuersignale und/oder Fluid zum Verankern des Unterwasser-Gründungselementes
(10) im Gewässergrund (5) zu übertragen.
9. Justierkopf nach einem der Ansprüche 5 bis 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anschlusseinrichtung (50) einen Durchlass (56) für aushärtbare Flüssigkeit zu
einem inneren Hohlraum eines rohrförmigen Unterwasser-Gründungselementes (10) aufweist.
10. Unterwasser-Arbeitsanordnung zum Verankern eines pfahlförmigen Unterwasser-Gründungselementes
(10) im Gewässergrund (5), mit
- einer versenkbaren Arbeitsbühne (30) und
- einer an der Arbeitsbühne (30) angeordneten Aufnahmeeinrichtung (32) für das Unterwasser-Gründungselement
(10),
dadurch gekennzeichnet,
- dass an dem Unterwasser-Gründungselement (10) zum Ermitteln von Positionsdaten ein Justierkopf
(40) nach einem der Ansprüche 5 bis 9 angebracht ist und
- dass mindestens eine Stelleinrichtung (60) vorgesehen ist, mit welcher eine Lage des Unterwasser-Gründungselementes
(10) in der Aufnahmeeinrichtung (32) abhängig von den ermittelten Positionsdaten verstellbar
ist.
11. Unterwasser-Arbeitsanordnung nach Anspruch 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Stelleinrichtung (60)
- eine Verdreheinrichtung zum Verdrehen des pfahlförmigen Unterwasser-Gründungselementes
(10) um eine Mittenachse (11),
- eine Hubeinrichtung zum Verstellen des Unterwasser-Gründungselementes (10) längs
der Mittenachse (11) und/oder
- eine Kippeinrichtung zum Verstellen des Unterwasser-Gründungselementes (10) quer
zur Mittenachse (11) vorgesehen ist.
12. Unterwasser-Arbeitsanordnung nach Anspruch 10 oder 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Steuereinrichtung zum Steuern der mindestens einen Stelleinrichtung (60) vorgesehen
ist.
Geänderte Patentansprüche gemäss Regel 137(2) EPÜ.
1. Verfahren zum Erstellen eines Unterwasser-Gründungselementes (10) in einem Gewässergrund
(5), bei dem
- eine Arbeitsbühne (30) zum Führen eines Bohrwerkzeuges auf den Gewässergrund (5)
abgesenkt wird,
- mit dem Bohrwerkzeug ein Bohrloch in den Gewässergrund (5) eingebracht wird und
- ein pfahlförmiges Unterwasser-Gründungselement (10) in dem Bohrloch angeordnet und
darin verankert wird,
dadurch gekennzeichnet,
- dass an einem oberen Bereich des pfahlförmigen Unterwasser-Gründungselementes (10) ein
Justierkopf (40) mit einer Messeinheit (46) lösbar angebracht wird, durch welche Positionsdaten
des pfahlförmigen Unterwasser-Gründungselementes (10) ermittelt werden, und
- dass abhängig von den ermittelten Positionsdaten mittels mindestens einer Stelleinrichtung
(60) an der Arbeitsbühne (30) über den Justierkopf (40) die Lage des Unterwasser-Gründungselementes
(10) vor dem Verankern eingestellt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Justierkopf (40) mit der Messeinheit (46) nach dem Einstellen wieder von dem
Unterwasser-Gründungselement (10) gelöst und entfernt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass mittels der mindestens einen Stelleinrichtung (60) zum Einstellen der Lage des Unterwasser-Gründungselementes
(10) Stellkräfte erzeugt werden, welche über eine Aufnahmeeinrichtung (32) der Arbeitsbühne
(30) auf das Unterwasser-Gründungselement (10) übertragen werden.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stelleinrichtung (60) über eine Steuereinrichtung gesteuert wird, welche zusammen
mit der Messeinheit (46) auf dem Justierkopf (40) angeordnet ist.
5. Justierkopf für ein Unterwasser-Gründungselement (10) mit
- einem Grundgestell (42),
- einer Verbindungseinrichtung (44) zum lösbaren Verbinden des Justierkopfes (40)
an dem Unterwasser-Gründungselement (10),
- mindestens einer an dem Grundgestell (42) angeordneten Messeinheit (46) zum Ermitteln
von Positionsdaten des Unterwasser-Gründungselementes (10) und
- einer Anschlusseinrichtung (50) zum Anschließen und Halten des Justierkopfes (40)
an einer Verbindungsleitung (70),
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anschlusseinrichtung (50) einen Durchlass (56) für aushärtbare Flüssigkeit zu
einem inneren Hohlraum eines rohrförmigen Unterwasser-Gründungselementes (10) aufweist.
6. Justierkopf nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens ein Kopplungselement (54) zum Herstellen einer Verbindung des Justierkopfes
(40) mit einer das Unterwasser-Gründungselement (10) aufnehmenden Arbeitsbühne (30)
vorgesehen ist.
7. Justierkopf nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass über das Kopplungselement (54) Stellkräfte von einer Stelleinrichtung (60) an der
Arbeitsbühne (30) auf den Justierkopf (40) und das verbundene Unterwasser-Gründungselement
(10) übertragbar sind.
8. Justierkopf nach einem der Ansprüche 5 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Anschlusseinrichtung (50) ausgebildet ist, elektrische Energie, hydraulische
Energie, Steuersignale und/oder Fluid zum Verankern des Unterwasser-Gründungselementes
(10) im Gewässergrund (5) zu übertragen.
9. Unterwasser-Arbeitsanordnung zum Verankern eines pfahlförmigen Unterwasser-Gründungselementes
(10) im Gewässergrund (5), mit
- einer versenkbaren Arbeitsbühne (30) und
- einer an der Arbeitsbühne (30) angeordneten Aufnahmeeinrichtung (32) für das Unterwasser-Gründungselement
(10),
dadurch gekennzeichnet,
- dass an dem Unterwasser-Gründungselement (10) zum Ermitteln von Positionsdaten ein Justierkopf
(40) nach einem der Ansprüche 5 bis 8 angebracht ist und
- dass mindestens eine Stelleinrichtung (60) vorgesehen ist, mit welcher eine Lage des Unterwasser-Gründungselementes
(10) in der Aufnahmeeinrichtung (32) abhängig von den ermittelten Positionsdaten verstellbar
ist.
10. Unterwasser-Arbeitsanordnung nach Anspruch 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass als Stelleinrichtung (60)
- eine Verdreheinrichtung zum Verdrehen des pfahlförmigen Unterwasser-Gründungselementes
(10) um eine Mittenachse (11),
- eine Hubeinrichtung zum Verstellen des Unterwasser-Gründungselementes (10) längs
der Mittenachse (11) und/oder
- eine Kippeinrichtung zum Verstellen des Unterwasser-Gründungselementes (10) quer
zur Mittenachse (11) vorgesehen ist.
11. Unterwasser-Arbeitsanordnung nach Anspruch 9 oder 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass eine Steuereinrichtung zum Steuern der mindestens einen Stelleinrichtung (60) vorgesehen
ist.