DK141224B - Fremgangsmåde til udlægning af undervandskabler og kabelplov til brug ved udøvelse af fremgangsmåden. - Google Patents

Description

U1224 i

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til udlægning af et kabel elleret lignende bøjeligt legeme på havbunden eller under lignende store vandmasser, som angivet i indledningen til krav 1.

5 Denne fremgangsmåde anvendes primært til nedlægning af elektriske kraftkabler og kommunikationskabler (kabler og elektromagnetiske bølgeledere, inklusive de, der er indrettet til at fungere ved "optiske" frekvenser), som alle i det følgende udtrykkes ved fællesbetegnelsen kabler, Den kan dog også anven-10 des til udlægning af bøjelige rør, der besidder en forholdsvis lille trækstyrke.

Bortset fra meget store vanddybder er det normalt nødvendigt at nedgrave undersøiske kabler, hvis man vil undgå, at disse beskadiges af fiskeudstyr som bundtrawl og lignende og/eller 15 slides af tidevandets bevægelser. Den ideelle fremgangsmåde er derfor at nedlægge og tildække kablet i en til samme formål tilvejebragt rende i havbunden.

Den foretrukne konventionelle metode er i de fleste tilfælde derfor at tildanne en grøft samt at lægge kablet i denne grøft 20 på samme tid under anvendelse af en undersøisk gravende og placerende maskine, populært kaldet en plov. Denne metode fungerer udmærket under gunstige betingelser, men såfremt der træffes på en forhindring (f.eks. et klippefyldt område eller et sunket fartøj eller en anden form for vrag) er det vanske-25 ligt at omlægge den rute, hvori kablet nedlægges, hvorved der opstår risiko for, at kablet vil lide skade eller endog blive udsat for brud i forsøget herpå.

Der er derfor udviklet forskellige metoder til at udlægge et kabel, ved hvilke men først udlægger en line, der besidder en 30 større styrke og/eller er billigere og derefter udlægger kablet efter den udlagte line. Herved er en del af de beskadigelser af kablet, det ellers var udsat for, undgået, da man i hovedsagen omlægger linen i stedet for kablet.

2 141224

Fra britisk patentskrift nr. 1.256.439 kendes en fremgangsmåde til udlægning af et bøjeligt rør omfattende to operationer, hvor der ved den første udlægges en line på havbunden mellem de steder, der senere skal forbindes med et rør. Li-5 nen fastgøres i den ene ende. Linens frie ende forbindes til et skib via et undervandsapparat. Dette er indrettet til at trække røret efter sig langs havbunden efter linens bane på havbunden, Undervandsapparatets fremdrift fremkommer ved, at linen trækkes ind af skibet. Herved vil røret blive ud-10 lagt langs linens bane på havbunden. Denne fremgangsmåde har imidlertid en række ulemper. For det første må man fordre, at det udlagte rør (eller kabel) har tilstrækkelig stor trækstyrke til, at det kan trækkes i hele sin længde. Dette vil dels kræve et kraftigt dimensioneret rør og dels i praksis begræn-15 se længden af den strækning, hvorpå der kan udlægges. Endvidere kan det ved denne udlægningsmetode, når der udlægges over en forholdsvis stor strækning, forekomme, at den udlagte line strammes så kraftigt, at den flyttes fra sin oprindelige normalt ikke helt retlinede bane til en retlinet bane.

20 Herved kan man risikere at møde de forhindringer, som linen oprindelig var lagt uden om. For det andet kan man først tildække røret (hvis det udlægges i en grøft), efter at hele udlægningen er foretaget. Det vil sige, at røret kan beskadiges i hele det tidsrum, der forløber fra, at udlægningen på-25 begyndes, til at hele tildækningen er afsluttet. For det tredje må en eventuel tildækning af det udlagte rør ske ved en efterfølgende operation. Hele udlægningen omfatter således tre separate operationer, hvad der fordyrer udlægningen betydeligt.

30 Fra U.S.A. patentskrift nr. 3.466.881 kendes en anden fremgangsmåde til udlægning af et bøjeligt rør på havbunden.

Denne metode omfatter ligeledes to separate operationer, hvor der ved den første udlægges en line på havbunden mellem de steder, der senere skal forbindes med et rør. Ved den anden 35 operation trækkes den udlagte line ind igen af et skib, hvorefter den atter udlægges sammen med røret. Denne metode har imidlertid også en række ulemper. For det første er denne 141224 3 metode især ved store havdybder og kraftig strøm ikke særlig velegnet til at undgå undersøiske forhindringer. Selv om den udlagte line omhyggeligt er lagt uden om eventuelle undersøiske forhindringer, er man på ingen måde sikker på, at det ud-5 lagte rør også vil undgå dem, da afstanden mellem det sted, hvor linen, der trækkes op til skibet, forlader havbunden, og det sted, hvor linen, der atter udlægges, igen berører havbunden, kan have en betydelig størrelse. Man har derfor på ingen måde sikkerhed for, at det udlagte rør følger den sam-10 me eller blot tilnærmelsesvis den samme bane på havbunden, som den oprindeligt udlagte line på havbunden følger. Denne metode giver altså kun ringe sikkerhed for, at undersøiske forhindringer undgås. For det andet bliver det udlagte rør ikke nedgravet ved udlægningen. Skal dette gøres, må der endnu 15 en operation til, hvad der fordyrer den samlede udlægning betydeligt.

Formålet med opfindelsen er at anvise en fremgangsmåde af den indledningsvis nævnte art, som ikke har disse ulemper, og som gør det muligt at udlægge og begrave et bøjeligt legeme i hav-20 bunden selv over meget store afstande og ved vanskelige havbundsforhold, alt imedens risikoen for beskadigelse af det bøjelige legeme er mindre end ved de hidtil kendte fremgangsmåder .

Fremgangsmåden ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at den 25 omfatter to efter hinanden følgende separate operationer, hvor der ved den første som i og for sig kendt udlægges en line, som besidder en større styrke og/eller er billigere end kablet, i grøften, enten samtidig med eller efter dennes tilvejebringelse og den anden operation nedlægges og begraves kablet 30 i det væsentlige i den samme grøft ved hjælp af et undervandsapparat, som af linen tvinges til at følge dennes bane på havbunden .

Herved er det gjort muligt at udlægge kablet i havbunden med en minimal risiko for beskadigelse. Dels fordi kablet er ud-35 lagt efter linens bane i havbunden, dels fordi kablet begra- 4 141224 ves samtidig med udlægningen og dels fordi kablet udlægges fra et lager på et skib. Ved at kablet udlægges efter en lines bane på havbunden, kan man være sikker på, at undersøiske forhindringer, såsom vrag og lignende undgås. Ved at begrave 5 kablet samtidig med udlægningen, yder man kablet en maximal beskyttelse mod fiskeredskaber, såsom trawl, på et så tidligt tidspunkt som muligt. Ved at udlægge kablet fra et lager på et skib, behøver kablet kun at have en trækstyrke, der er tilstrækkelig til, at det kan hænge fra skibet ned til bunden.

10 Dette giver altså ingen begrænsning i længden, der kan udlægges over.

Opfindelsen kan endvidere være ejendommelig ved, at under-vandsapparatet er en plov, som gendanner en grøft i det væsentlige i den samme rute. Herved er der på enkel måde dan-15 net en grøft, hvori kablet kan udlægges og begraves·

En særlig fordelagtig udformning af opfindelsen er ejendommelig ved, at ploven er af den type, som til gendannelse af grøften gør brug af vandstrømme med stor strømningshastighed.

20 Endvidere kan opfindelsen være ejendommelig ved, at linen efterlades på plads, når kablet er udlagt. Dette er fordel-agtigt, f.eks. hvis linen er et andet kabel, således at man kan øge kapaciteten af kablet, uden at der først skal udlægges en line.

25 Opfindelsen kan endvidere være ejendommelig ved, at linen hales ind, efterhånden som kablet udlægges, samt at udstikningen af kablet reguleres på basis af længden af den indhalede line. Herved er det på enkel måde sikret, at kablet udstikkes i den rette hastighed, således at det hverken bliver for 30 stramt eller for slapt.

En anden udførelsesform for fremgangsmåden ifølge opfindelsen er endvidere ejendommelig ved, at linen hales ind, efterhånden som kablet udlægges, og herunder benyttes til slæbning af undervandsapparatet. Herved er det muliggjort, at linen kan 5 141224 genbruges, således at omkostningerne ved udlægningen begrænses.

En anden udførelsesform for fremgangsmåden ifølge opfindelsen, hvor der i forvejen findes et beskadiget kabel, er desuden 5 ejendommelig ved, at ved den første operation udlægges linen langs banen af det beskadigede kabel, der ophales, og ved at kablet, der udlægges ved den anden operation enten af det samme kabel efter reparation, eller et nyt kabel, hvis det beskadigede kabel ikke kan repareres. Herved opnås dels, at 10 det udlagte kabel følger den samme tilfredsstillende rulle på havbunden, dels at udlægningsomkostningerne reduceres enten som følge af, at det beskadigede kabel kan genbruges efter reparation, eller hvis dette ikke er muligt, at det beskadigede bøjelige kabel kan sælges sera skrot.

15 En anden udførelsesform for fremgangsmåden ifølge opfindelsen er endvidere ejendommelig ved, at der samtidig udlægges et antal liner i grøften et for hvert af de kabler, som udlægges derefter. Derved er det muliggjort at udlægge flere kabler i hovedsagen i samme grøft ved efter hinanden følgende opera-20 tioner. Derved kan man udvide kablets kapacitet, efterhånden som det bliver nødvendigt.

Endelig kan fremgangsmåden ifølge opfindelsen være ejendommelig ved, at der anvendes en enkelt line til styring af ploven eller et andet undervandsapparat til udlægning af alle 25 kablerne enten successivt eller samtidigt. Dette begrænser udlægningsomkostningerne ved det, at der kun anvendes én enkelt linie.

Opfindelsen angår også en undervandskabelplov til udøvelse af fremgangsmåden ifølge opfindelsen og omfattende midler til 30 tilvejebringelse af en grøft samt midler til styring af kablet. Den er ejendommelig ved, at den har føringsorganer, som muliggør, at ploven kan aftaste og følge linen. Herved opnås det på sikker måde, at undervandskabelploven følger den udlagte lines bane på havbunden, selv om linen er begravet og 6 141224 uden at ændre på linens udlagte bane.

En særlig fordelagtig udformning af kabelploven ifølge opfindelsen er ejendommelig ved, at den har føringsorganer for en line, som trækkes op fra sin position i havbunden under en 5 kabeludlægningsproces af ploven og et tilknyttet udlægnings fartøj , hvorhos føringsorganerne omfatter en føler, der er bevægelig som respons på den udgående lines vinkelmæssige stilling i lodret projektion i forhold til den i havbunden liggende line samt signaleringsorganer, som responderer på førings-10 organets position til generering af et navigationssignal for fartøjet.

Opfindelsen skal næntiere forklares nedenfor i det følgende under henvisning til tegningen, hvor fig. 1 og 2 illustrerer to forskellige udformninger af fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

15 I begge tilfælde bliver en line 1, som er en ståltrosse, pløjet ned i havbunden 2 på sædvanlig måde ved udlægning af undersøiske kabler, hvilket ikke er vist på tegningen.

Ved den i fig. 1 illustrerede metode bliver en ende 3 af linen ført igennem føringer 4, 5 og 6 i en kabelplov 7 og truk-20 ket ombord i et kabeludlægningsfartøj 8 under spænding, således at ploven drages frem langs den stadig nedgravede del af linen 1. Samtidig hermed bliver det kabel eller det bøjelige rør 9, som skal udlægges, ført fra fartøjet, normalt i synkronisme med indhalingen af linen 1, til ploven 7, som 25 nedgraver dette på sædvanlig måde, men langs i det væsentlige den samme bane som den, hvorfra linen 1 er blevet fjernet.

Et hjælpekabel 10 leder energi fra fartøjet 8 til ploven 7 samt styresignaler i den ene eller i begge retninger. Føringen 6 er bevægelig i sideverts retning, f.eks. på en arm, 30 som er lejret drejeligt omkring en lodret tap i nærheden af føringen 5, og en positionsindikator anvendes til at signalere afvigelsen fra plovens longitudinale aksel fartøjet navigeres fortrinsvis således, at en hvilken som helst afvi- 7 141224 gelse reduceres til så nær nul som mulig.

Ifølge den alternative fremgangsmåde, som er vist i fig. 2, forbliver linen 1 nedgravet i havbunden 2, og ploven 7 trækkes på sædvanlig måde ved hjælp af et kable 11, som også frem-5 leder energi til ploven og transmitterer styresignaler i begge retninger. Et par med sideverts afstand anbragte nærhedsdetektorer 12 aftaster enhver forskydning af plovens position fra linen l's bane og tilvejebringer et fejlsignal, som anvendes til at justere fartøjets navigering og/eller til sty-10 ring af plovens skæring, således at denne plov holdes i det væsentlige i linen l's bane, samtidig med at kablet 9 lægges hen over eller på anden måde i umiddelbar nærhed heraf. Endvidere findes der fortrinsvis endnu et instrument til indike-rlng af vinklen imellem plovens longitudinale akse og slæbe-15 trossen 11, således at vinklen i planet imellem slæbetrossen 11 og linen 1 kan afledes.

I tilfælde, hvor der hersker meget stærk tværgående strøm, kan det være ønskeligt at modificere den i fig. 1 illustrerede fremgangsmåde, således at man måler den vinkel, som det 20 tilførte kabel 9 danner med ploven og at navigere således, at denne vinkel holdes så lille som mulig; førelinen 1 vil normalt være mindre følsom overfor skævheder.

Skønt opfindelsen er blevet beskrevet under henvisning til en konventionel kabelplov som slæbes direkte af udlægningsfar-25 tøjet og modtager kablet eller et andet fleksibelt legeme i en tilstand af fri ophængning i vandet, vil det underforstås, at opfindelsen også vil kunne anvendes i forbindelse med en plov med interne drivmidler og/eller en der er forbundet til fartøjet via en fleksibel kabelslidsk.

Claims (11)

141224 Patentkrav.

1. Fremgangsmåde til udlægning af et kabel (9) eller et lignende bøjeligt legeme i havbunden (2) eller i bunden af en med skib farbar vandmasse, ved hvilken der tilvejebringes en grøft på bunden, hvorefter kablet (9) nedlægges heri fra et 5 lager på et kabeludlægningsskib (8) og tildækkes, kende tegnet ved, at den omfatter to efter hinanden følgende separate operationer, hvor der ved den første, som i og for sig kendt, udlægges en line (1), som besidder en større styrke, og/eller som er billigere end kablet (9), i grøften, en-10 ten samtidig med eller efter dennes tilvejebringelse, og hvor kablet ved den anden operation nedlægges og begraves i det væsentlige i den samme grøft ved hjælp af et undervandsapparat (7), som af linien tvinges til at følge dennes bane på havbunden.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, ved hvilken linen (1) be graves, inden den anden operation udføres, kendetegnet ved, at undervandsapparatet er en plov (7), som gendanner en grøft i det væsentlige i den samme rute.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 2, kendetegnet ved, '20 at ploven (7) er af den type, som til gendannelsen af grøften benytter vandstrømme med store strømningshastigheder.

4. Fremgangsmåde ifølge ethvert af de foregående krav, kendetegnet ved, at linen (1) efterlades på plads, når kablet (9) er udlagt.

5. Fremgangsmåde ifølge krav 1, 2 eller 3, kendeteg net ved, at linen (1) hales ind, efterhånden som kablet (9) udlægges, samt at udstikningen af kablet (9) reguleres på basis af længden af den indhalede line (1). 141224

6. Fremgangsmåde ifølge krav 1, 2 eller 3, kendetegnet ved, at linen (1) hales ind, efterhånden som kablet (9) udlægges og herunder udnyttes til slæbning af undervands-apparatet (7).

7. Fremgangsmåde ifølge ethvert af de foregående krav,og hvor der i forvejen findes et beskadiget kabel, kendetegnet ved, at ved den første operation udlægges linen langs banen af det beskadigede kabel, der ophales, og ved at kablet (9), der udlægges ved den anden operation, enten er 10 det samme kabel efter reparation eller et nyt kabel, hvis det beskadigede kabel ikke kan repareres.

8. Fremgangsmåde ifølge ethvert at de foregående krav, ved hvilken der udlægges en gruppe kabler (9), kendetegne t ved, at der samtidig udlægges et antal liner i grøften, 15 et for hvert af de kabler (9), som udlægges derefter.

9. Fremgangsmåde ifølge ethvert af kravene 1-7, ved hvilken der udlægges en gruppe kabler (9), kendetegnet ved, at der anvendes en enkelt line (1) til styring af ploven (7) eller et andet undervandsapparat (7) til udlægning af alle 20 kablerne enten successivt eller samtidigt.

10. Undervandskabelplov (7) til udøvelse af fremgangsmåden ifølge krav 1 og omfattende midler til tilvejebringelse af en grøft samt midler (6) til styring af et kabel, som skal udlægges i denne grøft, kendetegnet ved, at den 25 har føringsorganer (4, 5, 6 og 12), som muliggør, at ploven kan aftaste og følge linen.

11. Kabelplov ifølge krav 10, kendetegnet ved, at den har føringsorganer (4, 5, 6 og 12) for en line (1), som trækkes op fra sin position i havbunden under en kabel- 30 udlægningsproces af ploven (7) og et tilknyttet udlægningsfartøj (8), hvorhos føringsorganerne (4, 5, 6 og 12) omfatter en føler, der er bevægelig som respons på den udgående lines (1) vinkelmæssige stilling i lodret projektion i for-