Глубоководное основание Советский патент 1984 года по МПК E02B17/00 

Изобретение относится к строительству мсфских сооружений и может быть использовано в глубоководных основаниях платформ для морской добычи нефти и газа. Извест.но глубоководное основание включающее вертикальные метапличес кие тру6ча;тые стойки с эаглушкрй в -уровне дна, заполненные водой tlT . Недоетатксм этого руления является недоиспользование резервов несущей способности вертик ьных трубчатых стоек, по существу представляющих собой Щ1линдрические оболочки. В результате шлеет место завышение толщин стенок трубчатых стоек, приводязде;е к перерасходу металла, и уве личение металлоемкости глубоководного основания в . Известно глубоково;с1ное основание содержащее трубчатые стойки с дном, заполненные водой, с верхней частью снабженной поршнем, опира11Я1{Имся на столб воды 33 стойке и поддер вающим платфс му и. нижней частью с заглушками в уровне дна. Сущность работы заключается, в уменьшений осево1 о .сжимающего усилия, де1йствуилцего в трубчатых стойках, за счет работы стенок стоек на растяжение в, кольцевом направлении С21 . Недостатксвиа известного основания является низкая технологичность монтажа, что связано с необходимостью проведения целого ряда сложных операций, в условиях открытого моря, э именно плавного опускания плавучими кранами платформвз на основание с постоянньм контрол« давления под поршнем, фиксируемого датчиком, при достижении давлениетл определенного 3 начения сшсчриый в оротник поднимается вверх до плотного контактас платформой и в 31 см полсхкенкя -жастк о фиксируется на стойке. того, достаточно сложно обеспечить в этих условиях такое качество монтажа, котс оё бы дало возможность достигнуть с высокой тсмирстью необхсадимых псфций перераспределения нагрузки мвкду собственно трубчатыли стойками и систолами пл ршень - веща - стойка (ПВО, что может Привести к снижению ожидаемого Эффекта. Цель изобретения - повьюение ntex нопогичности и шрощеиие монтажа. Эта цель достигается тем, что верхняя часть трубчатсй стойки на длине не менее макси |ально слущен ного поршня выполнена с диаметром, равньм 1,6-2,2 диаметра нижней част стойки, и сопрягается с ией с помощью конусной переходной части. На фиг 1 сх латично изображевр глубоковопвое основание, общий вид, на фиг. 2 вертикальная стойха,раз рез. Предлагаемое глубоководное основа нне представляет собой систему вертикальных .трубчатых стоек 1 либо отдельно стоящих, либо объединенных . связями 2 в единую пространственную конструкцию. Сверху на глубоководное основание оперта платформа 3 с оборудованиет 1. Глубоковдное основание пронизывает глубину моря 4 и опирается в уровне 5 на фундамент. В верхней части ,б трубчатой стойки 1 установлен поЕшень 7, который опира.ется на морскую воду 8, заполняющую внутреннюю полость трубчатой СТОЙ.КИ. Верхняя б и нижняя 9 трубчатой стойки имеют разные диаметры и могут соединяться посредстВО1 переходного злетлента в виде конусной вставки 10. В уровне дна 5 в трубчатой стойке 1 герметически закреплена заглушка 11. Сущность работы предлагаемого технического решения заключается в оптимальном перераспределении осевой нагрузки от веса платфор и между трубчатой стойкой 1 и системой ПВС благодаря изменению диаметра трубчатой стойки. Ниже максимального уровня опускания поршня 7. Критерием оптимальности является минималь вый объем металла трубчатой стойки 1. В даннс случае некоторая доля полной нагрузки Р вертикально Передается на нижнюю часть 9 трубчатой стойки 1 и величина ее определяется формулой (.-) где г - радиус верхней части трубчатой стсйки/ радиус нижней части трубчатой стойки/ плсхцадь поперечного сечения поршня. Остальная часть полного усилия Р приходится на систему ПНС PWC. . Из условия, что РС(.У где tjii и Itn осевые жесткости трубчатой стойки и системы nBCj у . f г() получавгд.зависимость меходу радаусами верхней и нижней частей стойки принимая радиус пориня 7 Y. и Ц приближенно равншл радиусу верхней части б СТОЙКИ 1. Тг даГ1 (j-i) Значения коэффициента продольног изгиба трубчатой стойки ограничешл пределами. Нижний предел возможных значений if устанавливаете из усло вид предельной гибкости Oie. 120 Cfe, « 0,5I, la верхний - обусловлен невозможностью создания во внутреннем столбе вода .растяжения и соответствует случаю, когда tvtt о; At 80 (tpc 0,75). Таким образбм минимальный объем металла трубчатрой стойки 1 для Козф фИ1щентов продольного изгиба , огра:нинениых значениями ifc 0.75 - 0,5, обеспечивается при значениях радиуса верхней части б трубчатой СТ6ЙКИ 1 , - IrClfz. ; При использовании изобретения значительно упровдаетея монтаж рабочей платформы на глубоководнс осно ваний, состоящий в данном случае только из одной операции - ее установки с помседью плавучих кра«ов. При этом исключается необходимость в датчиках и дохтопнительных элементах для фиксации положения прраня и сотераций по их закреплению. Причем перераспределение вертикальной нагрузки от платформы между стоййами 1 и систетлой ПВС происходит в оптимгшьном режиме независимо от и порядка монтажа, что существенно упрощает и повышает качество процесса монтажа. В результате снижается его продолжительность и трудоемкость в 1,8-2 раза,,. Годовой экономический эффект от применения изобретения составит 51,3 тыс.руб.

ГЛУБОКОВОДНОЕ ОСНОВАНИЕ, содержащее вертикальные металлические трубчатые стойки, заполненные водой, с верхней частью, снабженной поринем, опирающимся на столб врцы в стойке и поддерживающим платформу, и нижней частью с заглушками в уровне дна, отличай щеес я тем, что, с целью повьшения технологичности и упрощения монтажа, верхняя часть трубчатой стойки на длине не менее максимально опущенного ПО1М11НЯ выполнена с дилметрс 4, равным 1,6-2,2 диаметра нижней части этой стойки, и сопрягается с ;ней с псмсвдью конусной переходной части.. :G ICX) to./

tttJi