NO20110107A1 - Fremgangsmate med tilhorende anordinger for stoping av koniske betongkonstruksjoner med stor helling av betongveggen. - Google Patents

Abstract

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for å kunne støpe runde koniske eller mangekantede betongkonstruksjoner som vindmøller, oljeinstallasjoner, borreplattformer, etc. med glideforskaling. Dette gjelder for konstruksjoner hvor den koniske betongveggen har en vinkel mot vertikalen som innebærer at friksjonen mot den underliggende (innvendige) glideforskalingen som med dagens teknikk vil resultere i at såkalte løfteriss eller sprekker oppstår i den innvendige flaten av den nystøpte betongveggen. I verste tilfelle kan den underliggende glideforskalingen trekke med seg hele betongtverrsnittet av den nystøpte betongveggen. Fremgangsmåten innebærer at den underliggende (innvendige) glideforskalingen erstattes av en fast, ikke glidende forskaling, og hvor den utvendige glideforskalingen, ifølge oppfinnelsen, har anordninger for reduksjon/forlengning av glideforskalingens lengde samt anordninger for endring av glideforskalingens radielle helningsvinkel som gjør den uberoende av en innvendig glideforskaling. Med anordningens former man konstruksjonens utvendige koniske geometri med veggtykkelse i forhold til den faste innvendige forskalingen. Med oppfinnelsen er ikke lengre betongveggens helningsvinkel avgjørende for om glideforskaling kan brukes.

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte og dertil tilhørende anordninger for bygging av bunnfaste koniske betongkonstruksjoner til vindmøller, oljeinstallasjoner, borreplattformer, etc. til sjøs/hvor det konstruksjonsmessig er behov for en stor fundamentflate mot havbunnen og samtidig en liten snittseksjon av den koniske konstruksjonen i vannoverflaten. Dette gjelder konstruksjoner på grunnere vanndyp opp til 60-70m, eventuelt i kombinasjon på steder med dårlige grunnforhold, og ikke minst for konstruksjoner i arktiske områder hvor man i tillegg kan forvente isproblemer/isgang. Normalt støpes slike koniske konstruksjoner ved bruk av glidforskaling. Ved glideforskaling løftes og glir forskalingssidene imot og former den nystøpte betongen. Løftingen innebærer at det oppstår friksjon mellom den nystøpte betongen og glideforskalingen sider. Ved glidestøping av konstruksjoner som er koniske, runde, mangekantede, etc. skal glideforskalingen forme/endre konstruksjonens tverrseksjon, eventuelt veggtykkelse, etc, da øker den nevnte friksjonen, spesielt mot den underliggende (innvendige) glideforskalingen. Selv ved relativt små endringer av tverrsnittet eller veggtykkelsen kan friksjonen bli så stor at den nystøpte betongen følger med glideforskalingen når den løftes og at såkalte løfteriss eller sprekker oppstår. I verste fall kan hele eller deler av betongveggen følge med forskalingen opp. Ved glidestøp av skrå- og særlig koniske dobbeltkrumme vegger vil detteforhold være avgjørende for hvor stor vinkel glideforskalingen kan ha mot vertikalen for at slike skader skal unngås. For betong med normal egenvekt kan en erfaringsmessig ha en vinkel på 15-18 grader. For betong med lett tilslag som ofte er ønskelig for marine konstruksjoner, må vertikalvinkelen være mindre.

Hovedformålet med oppfinnelsen var å komme frem til en løsning hvor den aktuelle betongveggens helningsvinkel ikke er avgjørende for om glideforskaling kan brukes.

Basert på de erfaringer man har med dagens teknikk prøvde oppfinneren å angripe problemet ved at det benyttes en ensidig utvendig glideforskaling, mens den innvendige underforskalingen er fast. Det kan da være en som skal rives eller bli permanent, og det kan også være prefabrikkerte betongelementer som skal inngå i den permanente konstruksjonen. Da kan vertikalvinkelen være betydelig større enn 15-18 grader uten risiko for løfteriss eller andre skader på selve veggen eller den innvendige veggflaten.

For den utvendige koniske veggen benyttes en type glideforskaling hvor det i et radielt vertikalplan, av glideforskalingen, er anordnet et vinkelendrende arrangement som ved sin vinkelendrende funksjon av glideforskalingen former den utvendige konturen av den koniske runde eller mangekantede veggen. Det vinkelendrende arrangementet monteres med på ca 1,5 - 3.0 meters av stand, rundt periferien, og det hele bindes sammen av tilnærmet horisontalt liggende strekkfisker.

Anordningene for reduksjon eller økning av lengden av glideforskalingens glideflate med overlappende stålplater samt endring av glideforskalingens horisontal kurvatur, utføres på vanlig måte som i dag.

De spesielle trekk ved oppfinnelsen er som definert i de tilknyttede patentkrav.

Oppfinnelsen vil bli nærmere forklart under beskrivelse av tegningene.

Figur 1 viser den utvendige koniske glideforskalingen (1) ferdig montert, inne i en dokk (2),

på bunnplaten (3). Prefab elementene (4) er montert og støttet opp av en provisorisk stillasekonstruksjon (5). Den innvendige koniske glideforskalingen (6) er montert oppe på stillasekonstruksjonen (5). Klatrerørene (7) for løfting av den utvendige koniske glideforskalingen (1) er vist opphengt i to altemativer(7A) og (7B). Et alternativ (7A) er oppe på den innvendige koniske glideforskalingen (6) eller alternativt (7B) i den faste forskalingen/prefab elementene (4). Den innvendige glideforskalingen (6) er montert ferdig oppe på prefab elementene (4) og/eller stillasen (5), hvorfra man går over til tosidig glidestøp.

Figur 2 viser snittet A - A på figur 1.

Figur 3 viser den utvendige koniske glideforskalingen (1) under støping av første delen av den koniske tårnkonstruksjonen (8) hvor helnings vinkelen (V), av tårnveggen (8), kan gjøres vesentlig større enn de 15-18 grader som er dagens begrensning. Figur 3 viser en alternativ utførelse av tårnkonstruksjonen (8) hvor det er støpt første delen av et vertikalt innvendig betongtårn (9). Det innvendige betongtårnet (9) støpes senere, på en ovenfor liggende nivå, sammen med den koniske tårnveggen (8). Det innvendige betongtårnet (9) kan da danne den utvendige sylinderveggen ved en eventuelt teleskopisk løsning for nedsenking av øvre del av tårnkonstruksjonen (8) sammen med den energiproduserende nacellen. Den innvendige koniske glideforskalingen (6) står montert oppe på det innvendige tårnet (9). Prefab elementene (4) er støttet opp (5) mot det innvendige tårnet (9).

Figur 4 viser snittet B - B på figur 3.

Figur 5 viser snittet C - C på figur 3. Snittet C- C viser som et alternativ, hvor det er støpt en slisse (10) i den nedre del av det koniske tårnet (8), hvor man kan slepe inn en dypt gående lekter i hvilken man i driftsfasen skal kunne senke ned propellbladene, et og et, for inspeksjon, vedlikehold, utskifting, etc. Figur 6 viser hvor den ytre koniske glideforskalingen (1) har kommet opp på samme nivå som den innvendige koniske glideforskalingen (6) og hvor de sammen støper resterende delen av den koniske betong konstruksjonen (8). Figur 7 viser det vinkelendrende arrangement (11) med arbeidsplattformen (12,) med en nivåjusterende skrueanordning (14) og hengestrllasen (13), med en lignende nivåjusterende skrueanordning (15). Videre vises strekkfiskene (16A) og (16B) og justeringsanordningen (17) for vinkelarrangementet (11) samt den utvendige glideforskalingen (19).

Ved løsningen, ifølge oppfinnelsen, er den normalt innvendige glideforskalingen ved glidestøping av runde koniske og/eller runde koniske mangekantede konstruksjoner, erstattet med en permanent fast eller demonterbar fast forskaling (4) for de deler av betong konstruksjonen som man tidligere ikke kunne glidestøpe på grunn av løfteriss, skader på betongveggen, etc. Løsningen innebærer at det ikke brukes noen form av forbindelse mellom den utvendige glideforskalingen (1) og den innvendige faste forskalingen (4).

Løsningen innebærer et arrangement (11) som former den utvendige runde koniske konturen i forhold til den indre faste forska lingen (4) eller designet kontur. Dette oppnås ved at man benytter overflaten av den utvendige underliggende allerede støpte runde/mangekantede koniske betongveggen (8) som utgangspunkt for arrangementets (11) funksjon. I arrangementet inngår det to sirkulært fungerende strekkfisker (16A) og (16B). Disse strekkfiskene (16A) og (16B) går mellom hvert vinkelendrende arrangement (11), hvor de mekanisk eller hydraulisk, kan justere den periferiske lengden rundt tårnet (8) i henhold til tårnets (8) koniske geometri. I tillegg inngår et arrangement (11) som kan endre glideforskalingens (19) vertikalvinkelen.

Når man skal redusere den utvendige glideforskalingens lengde (19), for tilpassning til en avtrappende konisk konstruksjon (8), løfter man glideforskalingen (11) en kort strekning. Deretter reduserer man strekkfiskenes (16A) og (16B) periferiske lengde i forhold til veggens (8) vertikalvinkel (V).

Når man skal øke den utvendige glideforskalingens lengde (19), for tilpassning til en tiltrappende konisk konstruksjon (8),øker man først strekkfiskenes (16A) og (16B) periferiske lengde, en kort strekning. Deretter kan man løfte glideforskalingen (11) opp en strekning i forhold til veggens (8) vertikalvinkel (V).

Når man skal endre/korrigere den koniske veggens (8) vertikalkurvatur, eller gjøre en korrigering av veggtykkelsen, i forhold til den innvendige faste forskalingen (4) eller innvendige glideforskalingen (6), endrer man vinkelen på glideforskalingen (19). Dette gjøres ved å justere skruearrangementet (17) ut eller inn. Effekten av denne skruejustering økes ved å forflytte vekten (18) frem eller tilbake. Effekten kan ytterligere økes ved å flytte klatrerørenes/stengenes (7), ovenfor liggende, innfestninger/jekkeopplag slik at løftekraften angriper arrangementet (11), med en vinkel, på klatrerørene/stengene (7A) eller (7B) i forhold til den utvendige glideforskalingen (19).

Anordningene for reduksjon eller økning av lengden av glideforskalingens glideflate, med overlappende stålplater, samt endring av glideforskalingens horisontal kurvatur, utføres på vanlig måte som man gjør i dag.

Ved foreliggende oppfinnelse har man kommet frem til en fremgangsmåte med anordninger som gjør det mulig å støpe selv meget skrå vegger, meget koniske konstruksjoner eller koniske konstruksjoner med varierende vertikalkurve, med glideforskaling.

Claims (5)

1. Fremgangsmåte og anordninger for å kunne støpe koniske eller mangekantede betongkonstruksjoner som vindmøller, oljeinstallasjoner og borreplattformer, eller deler av disse, med glideforskaling, hvor betongkonstruksjonenes koniske dobbeltkrumme vegger, helt eller delvis over konstruksjonens hele høyde, har en helningsvinkel fra vertikallinjen, hvor friksjonen, blir så stor at deler av den nystøpte betongen følger med glideforskalingen opp ved løftingen, karakterisert vedat den innvendige forskalingen anordnes av en permanent fast forskaling (4), prefab elementer (4), som kan inngå i den permanente konstruksjonen, eller demonterbar vanlig forskaling (4) og hvor den utvendige glideforskalingen (1)/(19) som under glidestøpen former den ytre konturen av den runde eller mangekantede koniske betongveggen (8), er anordnet uten noen mekanisk kontakt eller forbindelse til den innvendige faste forskalingen (4) eller prefab elementene (4) og hvor nevnte utvendige konturdannende glideforskaling (1)/(19) er anordnet med minimum to horisontalt liggende lengdejusterbare strekkfisker (16A) og (16B) som sammen med det radielt anordnede, med hjul (17) vinkel justerbare arrangement (11) og belastningsvektene (18), kan justere en vertikal vinkelretninge» av glideforskalingens glideflate (19) for det sist støpte betong laget og som dermed former en ny vertikal vinkel av forskaling (19) for de neste lagene som skal støpes av betongveggen (8).

2. Fremgangsmåte ifølge krav 1 karakterisert vedat klatrerørenes/klatrestestengenes (7), for løfting av den utvendige glideforskalingen, anordnes hengende og flyttbart innfestet (7A)/(7B) i den innvendige faste forskalingen (4) eller er innfestet og radielt flyttbart opplagret på den innvendige glideforskalingen (6).

3. Fremgangsmåte ifølge krav 1 og 2 karakterisert vedat når den utvendige glideforskalingen (1) er løftet opp til samme nivå som den innvendige glideforskalingen (6), kobles ikke disse sammen, for den videre glidestøpen av den koniske betongkonstruksjonen^), idet glidestøpen kan fortsette oppover og hvor den eneste forbindelsen mellom den utvendige (1) og den innvendige glideforskalingen (6) er den hengende klatrerøret/klatrestangen (7), og hvor den utvendige glideforskalingen! 1) blir løftet opp av jekkeutstyret på den innvendige glideforskalingen (6).

4. Fremgangsmåte ifølge krav 1 og 2 karakterisert vedat i den nedre delen, i en konisk betong konstruksjonen for vindmøller, anordnes en slisse (10), hvor man kan senke ned selve vindmøllens rotorblad, et for et, med den energiproduserende nacellen og øvre del av tårnkonstruksjonen (8), og hvor den øvre del av tårnkonstruksjonen (8) sammen med den innvendige betongsylinderen (9) er utformet som et hydraulisk teleskop.

5. Konisk eller mangekantet betongkonstruksjon for vindmøller, oljeinstallasjoner eller boreplattformer omfattende en bunnplate (3) og koniske vegger hvis forlengelser utgjør selve tårnet/overbygning over vannflaten, karakterisert vedat forskalingen for de koniske veggene omfatter en innvendig permanent fast forskaling som inngår i den permanente konstruksjonen og hvor den utvendige glideforskalingen (1) er anordnet uten noen mekanisk kontakt eller forbindelse til den innvendige faste forskaling og at klatrerør/klatrestenger (7) for løfting av den ytre forskalingen (1) er anordnet hengende og flyttbart innfestet (7A/7B) i den innvendige faste forskalingen (4) og eller radielt flyttbart opplagret på den innvendige glideforskalingen (6) og hvor nevnte utvendige konturdannende glideforskaling (1)/(19) er anordnet med tilnærmet horisontalt liggende lengdejusterbare strekkfisker (16 A) og (16B).