Плавучая опора для проведения подводных работ Советский патент 1979 года по МПК B63B35/44 

Изобретение относится к плавучим устройствам, а именно к плзвучим опорам для проведения подводных работ. Известно основание для бурения скважин Б море, содержащее рабочую площадку с пространственной конструкцией, опирающееся на понтон 1. Недостатком устройства является невозможность подводного контроля бурения. Наиболее близкой к изобретению являет-ся плавучая опора для проведения подводных работ, содержащая понтон, поддерживающие колонны, на которых установлена платформа 2. Недостатком ее является невозможность подводного контроля бурения и устранения неисправностей. Целью изобретения является улучшение эксплуатационных качеств плавучей опоры. Цель достигается тем, что плавучая опора снабжена водолазным колоколом, причальной камерой, декомпрессионными камерами, доковой камерой, расположенной ниже уровня воды и окруженной сухой полостью колонны, системой лебедок с подъемными и направляющими тросами, соединительными кабелями, размещенными в трубах, причем доковая камера своей нижней частью сообщена с окружающей водой и имеет опорную плиту, а в верхней части доковой камеры установлено соединительное приспособление. ; Кроме того, соединительное приспособление содержит фланцы и гидравлический механизм. Гидравлический механизм выполнен из щтока с зубцеобразным соединением. Водолазный колокол выполнен в виде двух соединенных сфер, причем на нижней сфере снаружи установлена центрирующая рама. Камера докования имеет форму усеченнрго конуса, а в верхней части камеры докования установлен выпускной воздущный клапан. Трубы тросов и соединительных кабелей выполнены герметичныминачиная от камеры докования до палубы платформы. Колонна соединена с палубой платформы, а система лебедок установлена на платформе На фиг. 1 показана плавучая опора полупогружаемого типа с камерой докования, расположенной в одной колонне; на фиг. 2 - узел I фиг. 1; на фиг. 3 - поперечное сечение камеры докования, предназначенной для водолазного колокола; на фиг. 4 схема-тически показаны лебедки, вид сверху:, на фиг. 5 - разновидность плавучей опоры. Как показано на фиг. 1 и 5, плавучая опора-содержит понтон 1, поддерживающие колонны 2, на которые устанавливается платформа 3 на соответствующей высоте над уровнем моря 4. Плавучая опора оборудована приспособлением для наполнения и осушения балласта в понтонах 1 и в колоннах 2 с целью перевода судна из поверхностного положения в полупогруженное и наоборот. Плавучая опора оборудована движителем 5 и двумя или более движителями 6. Она может быть выполнена из бетона или бетона и стали. Например, понтоны могут быть изготовлены из бетона, а колонны с платформой 3 - полностью или частично из стали. Доковая камера 7 для водолазных колоколов 8, 9. располагается в середине понтона 1, где находится колонна 10, В последней имеется причальная камера 11 и декомпрессионные камеры 12 и 13. Колонна 10 и части понтона 1 образуют вокруг камер 11 -13 закрытое пространство 14, находящееся под атмосферным давлением и соединяющееся с палубой. С палубы камеры 11 -13 могут быть опущены вниз по колонне 10 и установлены над доковой камерой 7 или подняты на палубу для осмотра и проведения работ. При несчастных случаях, если, например, водолаз получил травму и должен быть быстро снят с плавучей опоры, он направляется в декомпрессионную камеру 13 или в аварийную камеру на палубе (не показана), которая затем отсоединяется, при поддержании в ней необходимого давления, после чего декомпрессионная Kaiviepa 13 поднимается на палубу для дальнейшего транспортирования. Декомпрессионная камера поднимается и опускается при помощи отдельных подъемных тросов и лебедок (не показаны). Люки 15 и 16 образуют закрываемое соединение между декомпрессионными камерами 13 и 12, люки 17 и 18 - между камерами 12 и II. Люк 19 обеспечивает доступ к камере 13, люк 20 - к камере 12, а люк 21 - к камере 11. Доковая камера 7 выполняется в виде водонепроницаемого, воздухонепроницаемото усеченного конуса, как показано на фиг. 2 и 3. Ее больщое отверстие 22 направлено вниз и сообщается с морской водой, так что давление в камере все время соответствует существующему гидростатическому давлению. Воздух, который может скопиться в верхней части, отводится наружу через клапан 23, поэтому камера 7 всегда Заполнена водой. Плавучая опора и понтоны погружаются на глубину, где колебание воды незначительно. Оно уменьщается во внутренней части 24 камеры 7, которая заполнена водой. Таким образом, опускание или подъем водолазных колоколов 8, 9, которые неподвижно прикреплены один к другому, а также их докование происходит в относительно спокойной воде даже при движении плавучей опоры. Верхняя часть камеры 7 заканчивается цилиндрической секцией 25. В верхней части секции 25 имеется фланец 26, предназначенный для присоединения к причальной камере 11, а нижний край фланца 27 присоединяется к водолазному колоколу. На одном уровне с фланцем 27 располагается гидравлический механизм 28, содержащий штоки 29, которые с обеспечением герметичного уплотнения 30 проходят через стену камеры 7. Внутри камеры 7 к щтокам крепится зубцеобразное соединение 31, наклонные поверхности которого взаимодействуют- с соответствующими наклонными поверхностями фланца 27. В результате осевого перемещения штоков 29 оба флан la прижимаются, образуя герметичное соединение. Соединительные приспособления 28-31 распо.тагаются на соответствующем расстоянии одно от другого в количестве 2-6 по периферии камеры 7. В камере 7 имеется несколько смотровых стекол 33 и входной люк 34. В верхней части камеры расположен выпускной воздущ-ный клапан 23. Подъемные и направляющие тросы проходят внутри труб 35, которые неподвижно и герметично присоединяются к стенкам камеры 7. Каждая труба идет непрерывно до уровня, превыщающего са.мую глубокую осадку, предпочтительно до уровня палубы. Таким образом, они образуют открытое соединение для тросов в камеру 7. Колоколы 8, 9 соединяются между собой известным способом, приче.м колокол 8 является балластным, а в колоколе 9 размещаются водолазы во время опускания и подъема. Вокруг соединительного сопла 36 располагаются аварийные газовые баллоВвод питающего кабеля 38 осуществляется по трубе, идущей от уровня палубы таким же образом, что и трубы для тросов. По питающему кабелю в водолазный колокол подаются дыхательные смеси, электроэнергия, направляются телефонные и телевизионные провода и т. д. По периферии водолазного колокола располагается круговая рама 39, форма и диаметр которой соответствуют диаметру камеры докования. Рама служит для центрирования и правильного соединения водолазного колокола 8. В середине водолазного колокола 9 установлено направляющее кольцо 40, к которому прикрепляются подъемные тросы 41 и 42. Отверстия для тросов 43, 44 располагаются в направляющем кольце. С нижней стороны кольца 40 около отверстий для направляютих тросов 43 и 44 располагаются стопоры 45, которые взаимодействуют со стопорами 46 на тросах,установленными на них с целью определения максимального подъема опорной плиты 47 водолазного колокола при его подъеме к камере докования 7. Таким образом можно определять максимальное опускание водолазных колоколов 8, 9 в направлении опорной плиты, когда она устанавливается на морском грунте 48.

При использовании водолазного колокола для работ на глубине, где водолазы не могут покинуть водолазный колокол из-за гидростатического давления и должны перейти в какое-либо сооружение, расположенное на морском грунте, направляющие тросы предпочтительно крепятся к этому сооружению таким образом, что стопорь соприкасаются один с другим, когда соединительное приспособление 49 колокола 9 находится в непосредственной близости от соответствующего приспособления на этом сооружении.

Во время испытаний по погружению плавучей опоры без установленных камер и колоколов цилиндрическая секция 25, которая образует открытое соединение между наполненной водой внутренней частью 24 и закрытым пространством вокруг камер 11- 44, может быть временно закрыта затворной крышко.й 50.

На фиг. 4 показано расположение лебедок, предназначенных для маневрирования водолазным оборудованием. Подъемная лебедка 51 с подъемными тросами 41, 42 располагается под углом 90° к лебедке 52 для направляющих тросов 43, 44. Барабан 53 для питающего кабеля 38 расположен около лебедки 52. Все тросы и питающий кабель 38 направляются в колонну 10 по направляющим колесам 54.

Опора может иметь несколько модификаций. В частности, могут использоваться камеры докования, имеющие другую форму. Кроме того, на одной и той же плавучей опоремогут быть установлены две или более таких камер.

Плавучая опора при помощи балласта устанавливается в полупогруженное положение до начала проведения водолазных работ. Следовательно, понтоны 1 и отверстие в основании камеры 7 будут расположены на достаточной глубине, фактически в спокойной воде независимо от плохой погоды и волнения на море.

Клапан 23 должен быть открыт для выпуска воздуха, скопивщегося в камере 7, что еще более успокоит в ней воду.

При установке плавучей опоры над местом проведения водолазных работ опорная плита 47 опускается на морской грунт 48 при помощи направляющих тросов 43, 44 и лебедки 52.

После этого водолазные колокола 8, 9 с водолазами и закрытыми люками освобождаются от соединительного приспособления 31 и опускаются при помощи тросов 42, 41 лебедкой 51.

Давление внутри колокола может быть увеличено или приведено в соответствие с давлением на месте проведения водолазных работ до освобождения водолазного колокола.

Когда стопоры 45 на направляющем кольце 40 столкнутся со стопорами 46 на направляющих тросах 43, 44, водолазный колокол остановится на заранее определенном расстоянии от опорной плиты 47, позволяя водолазам легко выйти через люк в основании, как только внутреннее давление станет равным давлению окружающей воды.

После завершения работы водолазы входят в водолазный колокол 9 и закрывают люк в основании. Затем колокол поднимается при помощи лебедки 51 до тех пор, пока не войдет в камеру докования 7. Здесь фланец 32 колокола 8 соприкасается с фланцем 27 цилиндрической секции 25, цосле чего цриводятся в действие гидравлические цилиндры 28, которые сцепляют эти фланцы один с другим посредством зубцеобразного соединения 31. Затем в причальной камере 11 увеличивается давление до значения, равного давлению внутри водолазного колокола, при этом вода в верхнем колоколе 8 выталкивается наружу. Теперь можно открыть люки для того, чтобы водолазы могли перейти в декомпрессионные камеры 12, 13.

Во время докования водолазного колокола он постоянно окружен водой и всегда остается на достаточной глубине ниже поверхности воды, благодаря чему на него не оказывают воздействие волны. Границы доковой камеры 7 еще более способствуют сохранению спокойной воды во время докования.

Формула изобретения

1. Плавучая опора для проведения подводных работ, содержащая понтон, поддерживающие колонны, на которых установлена платформа, отличающаяся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных качеств, она снабжена.водолазным колоколом, причальной камерой, декомпрессионными камерами, доковой камерой, расположенной ниже уровня воды и окруженной сухой полостью колонны, системой лебедок с подъемными, и направляющими тросами, соединительными кабелями, размещенными в трубах, причем доковая камера своей нижней частью сообщена с окружающей водой и имеет опорную плиту, а в верхней части доковой камеры установлено соединительное приспособление. 2.Устройство п. 1, отличающееся тем, что соединительное приспособление содержит фланцы и гидравлический механизм. 3.Устройство по пп. 1 и 2, отличающееся тем, что гидравлический механизм выполнен из штока с зубцеобразным соединением. 4.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что водолазный колокол выполнен в виде двух соединенных сфер, причем на нижней сфере снаружи установлена центрирующая ;.рама.i 5.Устройство по п. I, отличающееся тем, что камера докования имеет форму усеченного конуса. 6.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в верхней части докования установлен выпускной воздушный клапан. 7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что трубы тросов и соединительных кабелей выполнены герметичными, начиная от камеры докования до палубы платформы. 8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что колонна соединена с палубой платформы. 9. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что система лебедок установлена в платформе. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 188414, кл. В 63 В 35/44, 1963. 2.Авторское свидетельство СССР № 229980, кл. Б 63 В 35/44, 1967.

7ZZ

Риг.З

Риг