Способ возведения подводных гидротехнических сооружений Советский патент 1982 года по МПК E02B1/00 E02D27/52 

Изобретение относится к способу Ьозведения подводных гидротехнических сооружений и может быть использовано при разработке месторождений нефти и газа на шельфе моря.

Известен способ возведения подводных сооружений путем погружения кессонов на подготовленный участок дна и прикрепления.ко дну, причем прикрепление кессонов ко дну производят подводной укладкой бетона по их наружному контуру flj.

Однако подводная укладка бетона связана со значительными трудностями.

Известен способ возведения подводных гидротехнических сооружений путем установки опорного блока и отсыпки камня 2.

Однако известный способ связан с большой трудоемкостью работ,особенно при значительной .глубине водоема.

Целью изобретения является уменьшение трудоемкости работ.

Поставленная цель достигается тем, что опорный пустотелый блок выполняют в форме усеченного конуса и последовательноустанавливают на него железобетонные кольца с загрузочными полостями, размещенными по наружному контуру колец, при этом кольца устанавливают таким образом/ чтобы нижнее кольцо совпадало с нижним основанием блока, а каждое последующее кольцо устанавливают после отсьапки камня в загрузочные полости предыдущего, причем внутренний диаметр каждого кольца удовлетворяет

10 соотнсяиению

d - 2H/tgc,

где d - диаметр внутреннего отверстия нижнего кольца

15 то же, верхнего последугощего кольца; Н - расстояние между кольцами

по высоте блока} об - угол наклона образующей бло20ка к его основанию. На чертеже приведено одно из возможных устройств, реализующих предлагаемый способ.

Устройство включает опорНЕдй блок 25 1, который выполнен пустотель м, например, в виде усеченного конуса 2 с нижним 3 и верхним 4 железобетонными основаниями с герметически закрывающими люками 5 и 6 и воздухоза30 борной шахтой 7. В теле конуса 2 и в основаниях 3 и 4 выполнены сквозные отверстия 8 и 9, в которых вотавлены направляющие трубы 10. и 11; Внутри к нуса 2 установлены лестничные.площал ки 12. Конус 2 имеет полость 13, которую в момент погружения конуса на дно моря заполняют водой. Конус 2 ус тановлен большим основанием 3 на дно 14 моря вертикально и снабжен нижним железобетонным кольцом 15, внутренний диаметр которого равен внешнему диаметру основания конуса 2, а также железобетонными кольцами 16 с загрузочными полостями 17 для камня 18. Внутренний диаметр колец 16 выполнен в соответствии с формулой И - 2H/tga, где d - диаметр внутреннего отверстия нижнего кольца; d - диаметр верхнего последующего кольца; Н - расстояние между кольцами по высоте блока; oL - угол наклона образующей блока к его основанию. Количество и вес колец 16 выбраны такими, чтобы общий вес их после погружения в воду был равен или боль ше веса столба воды, заполняющего внутреннюю полость 13 конуса 2. В периферийные отверстия 19 колец 16 вставлены направляквдие трубы 20. Обо рудование 21, аппаратура управления 22, бытовые системы 23 и помещения 24служат для обеспечения условий об служивающему персоналу для ведения буровых работ на шельфе, например, арктических и дальневосточных морей при добыче нефти и газа. Кольца-цилиндры 25 установлены для дополнительного крепления колец 16, внешний диаметр колец-цилиндров 25равен внешнему диаметру колец 16. Загрузочные полости 17 для камня 18 выполнены по всей окружности колец 16 и закреплены, например, сваркой по арматуре и бетоном при выполнении железобетонных колец 16. Лестницы 26 служат для сообщения между внутренними помещениями и для выхода наружу. Верхнее кольцо -. площадка 27 служит для размещения буровой вышки 28 и ведения работ, например, связанных с бурением скважин 29, а также связанных с приемом вертолётов или .швартовкой надводных судов. Для более надежной фиксации колец 25 и 16 между собой в местах их контакта друг с другом выполнены фиксаторы (не показаны), которые имеют форму выступов и выемок. Выступы выполнены, например, по окружности колец-цилиндров 25, а выемки- по окружности загрузочных полостей 17, прикрепленных к кольцам 1 Способ возведения подводного гидротехнического сооружения осуществляют в следующей последовательности. В опорном пустотелом блоке 1, выполненном в виде усеченного конуса 2 с нижним 3 и верхним 4 железобетонными основаниями d герметически закрывающимися люками 5 и 6 и возДухозаборной шахтой 7, устанавливают в отверстия 8 и 9 направляющие трубы 10 и 11 и лестничные площадки 12,.а полость 13 заполняют водой. Блок 1 устанавливают вертикально на дно 14 моря, устанавливают нижнее железобетонное кольцо 15. Внутренний диаметр этого кольца 15 равен внешнему диаметру основания конуса 2. Кольцо .15 устанавливают так, чтобы оно располагалось на дне 14 моря. На блок 1 устанавливают также кольцо 16 с загрузочными полостями 17 для отсыпаемого камня 18. Для. того, чтобы кольца 16 равномерно опирались на конус 2 и для того, чтобы отсыпку камня можно было вести равномерно, а также для уменьшения трудоемкости работ внутренний диаметр каждого кольца удовлетворя- , ет соотношение V и - ZH/tgaJ, диаметр внутреннего отверстия нижнего кольца; диаметр, отверстия верхнего последующего кольца; расстояние между кольцами по высоте опорного блока; угол наклона образующей блока к ее основанию. Железобетонные кольца 16 устанавливают, начиная с нижнего основания блока 1 до его вершины. Каждое последующее кольцо 16 устанавливают после отсыпки камня 18 в загрузочные полости 17 предыдущего кольца. После установки всех колец 15 и 16 и от- . сыпки камня 18 в загрузочные полости 17 из полости 13 откачивают воду, производят просушку и устанавливают оборудование 21 аппаратуру управления 22, бытовые системы 23 и помещения 24. Использование изобретения позволит уменьшить трудоемкость работ благодаря тому, что подводное гидротехническое сооружение легко возводится, так как состоит из отдельных нетяжелых элементов, которые легко доставляются по морю, опускаются на дно моря, либо Монтируются на .основном несущем элементе - конусе 2. Заполнение внутренней полости 13 конуса 2 водой способствует быстрому опусканию конуса 2 на дно моря, а крепление на конусе 2 колец 16 обес.печивает устойчивость сооружения при юткачке воды иа полости 13, которая