用于在水下地基中安装基础部件的方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及在水下地基中安装基础部件，特别为直径等于或大于五米的(单)桩(2)，的方法。该方法包括如下步骤：从水面舰船(4)降下先导件(8)到至少先导件(8)的尖端进入水中，以及沿着先导件(8)降下基础部件(2)和/或减噪屏蔽体(5)。

Method and system for mounting a foundation member in an underwater foundation

The invention relates to a method for mounting a foundation member in an underwater foundation, in particular to a single pile (2) with a diameter equal to or greater than five meters. The method comprises the following steps of: lowering the leading member (8) from the surface vessel (4) to the tip of the young pilot (8) into the water, and lowering the base member (2) and / or the noise reducing shield (5) along the pilot member (2).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本专利技术涉及一种在水下地基(underwatergroundformation)中安装基础部件，特别为直径等于或大于五米的(单)桩，的方法。本专利技术还涉及一种在水下地基中安装基础部件，特别为直径等于或大于五米的(单)桩，的系统，该系统包括舰船、基础部件和/或减噪屏蔽体。如公开号为1989358的欧洲专利所解释的，在水下进行离岸打夯工作来建立例如用于钻探平台和风力涡轮机的地基。对于风力涡轮机，直径大于四米的大单桩被打夯到海床中。这种打夯导致大量水下噪声输入，可能对海洋动物群产生负面影响。为了减少水下噪声输入，在据EP1989358所记载的方法和系统中，将被打夯的材料通过固定的淹水套筒(floodedsleeve)环绕。在相对深的水中和/或在相对强的水流中和/或在相对高的波浪中，难以准确地放置如此大的基础部件和/或减噪屏蔽体(noisemitigationscreens)。本专利技术的目的是帮助放置这些部件和屏蔽体。为此，根据本专利技术的方法包括以下步骤：从水面舰船例如自升式驳船或浮仓将先导件降下到至少该先导件的尖端即下端或末端进入水中，以及沿着先导件将基础部件和/或减噪屏蔽体降下，优选地降下至该尖端处或超过该尖端。在实施例中，该先导件下降到水面以下至少5米，优选地下降到水面以下至少10米。在另一个实施例中，该先导件包括多段，第一段下降至水中，并且第二段位于第一段的上面且固定连接至第一段。在改进中，在放置第二段或另外的段之后，先导件进一步下降至水中。在另一个实施例中，先导件被降下至水下地基上面或水下地基中。在改进中，先导件被临时地相对于水下地基固定，优选地通过先导件的穿入和/或被连接至先导件的一个或多个部件的穿入被固定。在改进中，首先先导件和/或连接至先导件的一个或多个部件被允许在先导件和基础部件和/或安装至先导件的减噪屏蔽体的重压下穿入水下地基，基础部件和/或减噪屏蔽体随后沿着先导件被降下。根据本专利技术的方法提供了使基础部件和/或减噪屏蔽体更受控地穿过所谓的飞溅区降下和/或更精确地穿过所谓的飞溅区放置，飞溅区即靠近(immediately)水位以上和以下的区域，以及在上述实施例中，更受控地超过飞溅区将基础部件和/或减噪屏蔽体降下、放置至地基上面。为了进一步改善基础部件和/或减噪屏蔽体的精确放置，在实施例中，对先导件相对于舰船的位置、倾斜度和/或转动例如在基础部件和/或减噪屏蔽体降下至地基上面之前或过程中进行调节。在另一个实施例中，对基础部件和/或安装至先导件的减噪屏蔽体的例如相对于先导件和/或舰船的位置、倾斜度和/或转动进行调节。在实施例中，减噪屏蔽体沿着先导件被降下并且基础部件随后被降下至减噪屏蔽体内。本专利技术还涉及一种用于在水下地基中安装基础部件，特别是直径等于或大于五米的(单)桩的系统，包括水面舰船、基础部件和/或减噪屏蔽体以及先导件，该先导件被安装在舰船上并且被设置为可从舰船下降到至少先导件的尖端进入水中，并且被设置为在这个降低的位置沿着先导件降下基础部件和/或减噪屏蔽体，并且优选地降下基础部件和/或减噪屏蔽体至该尖端处或超过该尖端。在实施例中，先导件包括一个或多个部件例如定位桩来相对于水下地基固定先导件。在另一个实施例中，先导件被可滑动地安装在由舰船运载的导向件中，优选为允许调节先导件相对于舰船的位置、倾斜度和/或转动的导向件。为了帮助在更深的水域中降下基础部件和/或减噪屏蔽体，在实施例中，先导件包括多个堆叠的或可堆叠的段。为了减少波浪和/或水流的影响，在实施例中，先导件包括开放结构，优选包括每隔一定间隔通过其他部件例如十字架或斜杆相互连接的至少三个相平行的细长部件。这个后面的构造提供了相对开放的、坚硬的和重量轻的结构。在另一个实施例中，先导件包括杆或桩或者基本上由杆或桩组成。考虑到完整性，请注意以下现有技术。EP2500473涉及一种方法，该方法包括“使中空管状结构的部件从浮动位置下降，在浮动位置具有水平朝向的纵向轴线，以便下降到海床(3)或直到定义的位置。该部件在垂直位置通过操纵设备(8)夹持。”EP1640508涉及一种设备，该设备具有“当在海底区中打夯杆时，紧固在自升式钻井船上用于包围和引导杆(5)的框架(1)，吹气装置的能够被从该框架下面的上备用位置降下至海地区处的操作位置中的喷嘴组件(7)，被连接在该框架上。”现在将结合本方法和系统的优选实施例的附图以对本专利技术进行更加详细地说明。图1示出了本专利技术的用于安装单桩的自升式驳船和第一安装阶段；图2示出了是本专利技术的优选实施例的部分的减噪屏蔽体的细节；图3至图6示出了安装的四个阶段。附图实际上是示意性的并且对于理解本专利技术不是必要的细节可以省略。图1示出了本专利技术的用于在水下地基(underwatergroundformation)3例如海床中安装单桩2的吊放收回系统1的实施例。系统1包括运载基础部件和设备的自升式驳船4，在本实施例中，该基础部件和设备包括多个单桩2、减噪屏蔽体(NMS)5、液压驱动器6例如IHCHydrohammerS-1800、用于运行驱动器的电源组7、先导件8、用于先导件8和吊车10的提升和操纵基础部件和其他物品的滑行导向系统9。驱动器6装备有用于将该驱动器牢固地安装在单桩上的驱动器套筒11以及用于将冲击能从驱动器传递给单桩的铁砧(被驱动器套筒遮挡)。在这个示例中，单桩2具有圆形截面和5米的直径并且旨在在安装后作为风力涡轮机的基础。附图中所示的单桩的上段是略微呈圆锥形的。NMS5在打桩期间被放置在桩周围来减少从驱动器输入到周围水域中的噪声。在这个示例中，NMS由钢制成，为双层，并且具有圆形截面和六米的内直径。另外，NMS例如NMS的内壁和/或上边缘被设置为具有多个导向部件(guideelements)。在这个示例中，如图2中详细所示，至少在该屏蔽体的上边缘或至少靠近屏蔽体的上边缘，在枢转臂16上设有多个可转动的导轮15，导轮15由噪声阻尼材料例如橡胶制成。该导向部件能够向内移动来接合被放置在屏蔽体中的基础部件，即，它们形成柔性膜片式扶正器(diaphragmcentralizer)。类似的装置可以设置在例如在屏蔽体的下边缘或靠近屏蔽体的下边缘。在这个示例中，NMS的底部设置有机械楔(被屏蔽体5遮挡)。NMS还包括例如在其内壁上和/或在其上边缘的旋转工具，该旋转工具用于调节桩头(heading)例如风力涡轮机的电缆入口的位置。在这个示例中，该旋转工具包括多个轮17以及用于驱动该轮的液压驱动器18，可转动地设在枢转臂19上。该轮能够向内移动来接合被放置在屏蔽体中的基础部件。先导件8是开放结构，包括四个相平行的每隔一定间隔通过其他部件例如十字架或斜杆21相互连接的细长部件(图3)。该先导件包括可机械地互连的至少两段8A和8B。该先导件的尖端设有一个或多个定位桩8C，该先导件能够通过定位桩8C临时地相对于海床固定。滑行导向系统包括沿驳船的纵向延伸的一组轨道22(图3)以及包括由设于轨道22上的滑靴支持的一对(滑移)梁的滑移架23。该滑移梁通过例如横梁或桁架相互连接。该滑移架还包括用于运载先导件并进行导向的可转动的框架24。为此，框架24被设置为具有例如导向件(guides)25或夹本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在水下地基(3)中安装基础部件，特别是直径等于或大于五米的(单)桩(2)，的方法，所述方法包括以下步骤：从水面舰船(4)降下先导件(8)到至少所述先导件(8)的尖端进入水中，以及沿着所述先导件(8)降下基础部件(2)和/或减噪屏蔽体(5)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.21 NL N20133491.一种在水下地基(3)中安装基础部件，特别是直径等于或大于五米的(单)桩(2)，的方法，所述方法包括以下步骤：从水面舰船(4)降下先导件(8)到至少所述先导件(8)的尖端进入水中，以及沿着所述先导件(8)降下基础部件(2)和/或减噪屏蔽体(5)。2.根据权利要求1所述的方法，其中所述先导件（8）下降到水面以下至少5米，优选为下降到水面以下至少10米。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中所述先导件（8）包括多段(8A，8B)，第一段(8A)下降至水中，并且第二段（8B）位于所述第一段(8A)的上面且固定连接至所述第一段(8A)。4.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述先导件（8）下降至所述水下地基（3）上面或所述水下地基（3）中。5.根据任一前述权利要求所述的方法，其中所述先导件（8）被临时地相对所述水下地基（3）固定，优选通过所述先导件（8）的穿入和/或连接至所述先导件（8）的一个或多个部件（8C）的穿入被固定。6.根据任一前述权利要求所述的方法，其中首先所述先导件（8）和/或连接至所述先导件（8）的一个或多个部件（8C）被允许在所述先导件和基础部件（2）和/或安装至所述先导件（8）的减噪屏蔽体(5)的重压下穿入所述水下地基（3），并且所述基础部件（2）和/或减噪屏蔽体(5)随后沿着所述先导件（8）下降。7.根据任一前述权利要求所述的方法，其中调节所述先导件（8）相对于所述舰船的位置、倾斜度和/或转动。8.根据任一前述权利要求所述的方法，其中调节基础部件（2）和/或安装至所述先导件（8）的...

【专利技术属性】
技术研发人员：科奈里斯·贝德尔，埃尔温·文森特·范里尔，
申请(专利权)人：IHC荷兰IE公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL