EP0332500A1 - Véhicule d'intervention sur une surface appartenant aux oeuvres vives d'une structure flottante - Google Patents

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EP0332500A1
EP0332500A1 EP89400552A EP89400552A EP0332500A1 EP 0332500 A1 EP0332500 A1 EP 0332500A1 EP 89400552 A EP89400552 A EP 89400552A EP 89400552 A EP89400552 A EP 89400552A EP 0332500 A1 EP0332500 A1 EP 0332500A1
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EP
European Patent Office
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vehicle
floating structure
turret
seal
edge
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EP89400552A
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German (de)
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EP0332500B1 (fr
Inventor
Vincent Foglia
Jean Javellaud
Daniel Mayen
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Commissariat a lEnergie Atomique et aux Energies Alternatives CEA
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Commissariat a lEnergie Atomique CEA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63C—LAUNCHING, HAULING-OUT, OR DRY-DOCKING OF VESSELS; LIFE-SAVING IN WATER; EQUIPMENT FOR DWELLING OR WORKING UNDER WATER; MEANS FOR SALVAGING OR SEARCHING FOR UNDERWATER OBJECTS
    • B63C1/00—Dry-docking of vessels or flying-boats
    • B63C1/02—Floating docks
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B63—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; RELATED EQUIPMENT
    • B63B—SHIPS OR OTHER WATERBORNE VESSELS; EQUIPMENT FOR SHIPPING 
    • B63B71/00—Designing vessels; Predicting their performance

Definitions

  • the present invention relates to an intervention vehicle on a surface belonging to the living works of a floating structure.
  • Some of these operations can be carried out by divers despite the difficult working conditions which result and thus incur costs; others of these interventions require anyway to place the structure dry, that is to say in a fairing basin or at a raised level above the water.
  • the structure must then be supported and possibly hoisted on a ramp, and it immobilizes a special installation for long periods.
  • British patent n ° 1 281 900 relates to an intervention vehicle made up of a horizontal submersible part and two end turrets, one of which is movable longitudinally.
  • the horizontal part and the turrets contain a hollow volume delimited by longitudinal walls.
  • the vehicle In service, the vehicle is approached from two abutting parts of a large building assembled in different tanks and which must be welded.
  • the edge of the longitudinal walls is pressed against the plating and the bottom of the building on either side of the welding line, and the movable turret is brought closer to each other to clamp the building.
  • the hollow volume then opens onto the welding line. Water is pumped out; a joint established on the edge of the longitudinal walls maintains tightness.
  • the invention relates to a vehicle devoid of these drawbacks, of easier and general use and moreover of simple design.
  • This vehicle is characterized in that it is composed of an elongated horizontal lower part and of a single turret perched on an extreme longitudinal zone of the lower part and integral with it, the edge and the joint being at the both on both parts and the turret being at least partially submerged during the interventions.
  • the vehicle shown in Figures 1, 2, and 3 has two main parts: an elongated lower part 1 having a low height and intended for interventions on the bottom of floating structures, and a turret 2 located at the rear end of the part lower 1 and intended for interventions on the live works of the lateral faces of floating structures.
  • the lower part 1 is fully submerged and, in this embodiment, the turret 2 partially emerges.
  • Ballasts 7 in compartments are fixed on the sides of the lower part 1 and of the turret 2; their filling and evacuation makes it possible to modify the immersion of the vehicle and can be done in sequence, so as to impart to the vehicle a pitching movement if necessary.
  • the lower part 1 and the turret 2 are isolated from the surrounding water by a shell 3 which also includes the ballasts 7.
  • the interior of the lower part 1 forms a lower working compartment 4 whose height is slightly greater than that of 'a man who is almost devoid of partitions and obstacles; the interior of the turret 2 houses the vehicle control mechanisms and therefore in particular comprises a control and propulsion room 5 on the rear; a lateral working compartment 6 is adjacent to the control and propulsion compartment 5 and located in front of it. It communicates through its lower part with the rear part of the lower working compartment 4.
  • a watertight transverse partition 26 separates the control and propulsion compartment 5 from the working compartments 4 and 6.
  • hydrojets a hydrojet 28 aft controls the longitudinal movements, two forward hydrojets 29 and two aft hydrojets 30, to port and starboard, control the lateral movements.
  • the hydrojets are connected to a hydraulic system not shown.
  • the lateral and lower working compartments 6 and 4 are partially delimited by a wall 11 of longitudinal extension and which forms part of the shell 3, so that they open respectively towards the front and upwards.
  • the wall 11 is provided with an edge 12 perpendicular to it and which extends in a horizontal plane above the lower working compartment 4 and in a transverse plane in front of the lateral working compartment 6.
  • the edge 12 has an overall shape which matches the shape of the living works of a partially submerged floating structure B.
  • Structue B can be a ship docked or not docked, a barge, a dock, a platform or any structure.
  • a seal 13 is arranged externally along the edge 12 below the water level.
  • the water which filled the working compartments 4 and 6 could be evacuated by means of a pumping system comprising a pump 20 arranged in the room control and propulsion 5 and provided with a pipe 21 opening through the watertight partition 26 at the bottom of the lower working compartment 4.
  • the seal 13 can be arranged in a closed line. It can also be arranged, as shown here, along an open line, the ends 13a of which are located on the front face of the turret 2 above the water line of the fully submerged vehicle.
  • Stops 14 and 15 of low height are disposed respectively on the lower part 1 and on the turret 2, immediately around the joint 13. They are intended to ensure the contact of the vehicle with the floating structure B while leaving sufficient clearance for the joint 13 to inflate.
  • FIG. 4a the vehicle approached near the floating structure B with the ballasts 7 not filled. Its motors still in motion, it then begins to fill the ballasts 7, possibly starting with those located at the rear.
  • FIG. 4b represents: a pitching movement plunges the lower part 1 into the water, its rear being more depressed. Water gradually fills the working compartments 4 and 6.
  • Figure 4c the immersion of the lower part 1 is now sufficient to allow it to pass under the floating structure B.
  • the ballasts 7 continue to fill, and the vehicle gradually regains its trim.
  • the lower part 1 of the vehicle is entirely under the floating structure B, while the front face of the turret 2 is in contact with the side wall of the floating structure B.
  • This docking maneuver was carried out at low speed taking advantage of the wander of the vehicle
  • the ballasts 7 are then emptied somewhat so as to operate an overall vertical translation of the vehicle bringing the upper face of its lower part 1 into contact with the bottom of the floating structure B.
  • the hydrojets 28, 29 or 30 are possibly put into action to stabilize the vehicle.
  • the contact of the lower part 1 of the vehicle with the floating structure B is maintained thanks to Archimedes' push only.
  • the seal 13 is then inflated so as to isolate a water-tight volume between the floating structure B, the shell 3, the waterproof partition 26 and the seal 13.
  • the water trapped in this volume is then pumped by means of the pump 20. It is important to note that from this moment the Archimedes' thrust acquires a longitudinal component which presses the vehicle against the floating structure B and thus automatically maintains the seal, without any clamping or securing system .
  • This absence of mechanical linkage joined to a complete propulsion system enables the vehicle to be removed quickly, if necessary, which is therefore completely autonomous.
  • the working compartments 4 and 6 are obviously provided with all the necessary arrangements such as lighting, energy supply, renewal of air, forklifts for handling heavy objects, etc.
  • the working compartment 4 of the lower part 1 can be provided with an elevator 23 which can run longitudinally on rails 24.
  • the vehicle When the work is to be carried out over a significant length of the live works, the vehicle is subjected to a translational maneuver which makes it possible to repeat the maintenance operations on an adjacent area of the live works of the floating structure B, after possibly a temporary deflation of the seal 13 and a new commissioning of the pump 20. It is obviously desirable that the hull shape of the floating structure B remains invariable, but this condition is not absolutely essential since the seal 13 is inflatable and can therefore maintain tightness in the case of slight variations in hull shape.
  • the vehicle can be made up as shown in FIG. 5.
  • the edge 12 is then provided with two trestles 30 parallel longitudinal on the lower part 1 and vertical on the turret 2.
  • the trestles 30 support a fixing plate 31 provided with two rows of drilling 32 on its outer edges, which protrude from the trestles 30.
  • a removable connecting piece 33 adjacent to the lower part 1 and to the turret 2 is placed on the fixing plate 31 by means of an apron 34 provided with two rows 35 of holes in correspondence with those 32 of the fixing plate 31. It is thus possible to assemble the latter to the apron 34 by bolts, a flat seal 36 having been interposed between them.
  • the apron 34 carries a connection plate 37 by means of two parallel edges 38.
  • the connection plate 37 has a shape adapted to the connection of the bottom and the plating of the floating structure B, which can be rectilinear and oblique or curved. It joins the apron 34 at its ends.
  • the inflatable seal 13 is installed on the connection plate 37 and the fixing plate 31 in this design, which improves the interest of the vehicle. It is thus possible to have in reserve a large number of connecting pieces 33 of different sizes and shapes to adapt to various floating structures.
  • the connecting pieces 33 may possibly extend over the greater part of the edge 12.
  • the vehicle of the invention represents a completely interesting solution for all work concerning the live works of ships or flat-bottomed barges. However, it can also be adapted to oblique or special hulls. The construction with a flat bottom and a rear turret can then be modified. In addition, the vehicle can be either floating or underwater.

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Abstract

Véhicule d'intervention sur les oeuvres vives d'une structure flottante (B). Il comprend une partie inférieure allongée (1) et une tourelle (2). Des ballasts (7) permettent d'ajuster son tirant d'eau. On le fait entrer en contact avec la structure flottante (B) et on ouvre deux panneaux pour exposer le bordé et le fond de celle-ci à l'intérieur du véhicule, après avoir gonflé un joint d'étanchéité 13 autour de ces panneaux. Les interventions peuvent avoir lieu au sec, dans de bonnes conditions. Application notamment aux navires et aux barges à fond plat.

Description

  • La présente invention se rapporte à un véhicule d'intervention sur une surface appartenant aux oeuvres vives d'une structure flottante.
  • Les oeuvres vives ou carène d'un bâtiment, ou d'une structure flottante en général, nécessitent des entretiens fréquents et importants : nettoyage, peinture, inspection de son état, remplacement de parties ayant subi des échouements ou des collisions, remplacement d'anodes consommables par exemple. Certaines de ces interventions peuvent être effectuées par des plongeurs en dépit des conditions de travail difficiles qui en résultent et obèrent ainsi les coûts ; d'autres de ces interventions nécessitent de toute façon de placer la structure au sec, c'est-à-dire dans un bassin de carénage ou à un niveau surélevé au-dessus de l'eau. La structure doit alors être appuyée et éventuellement hissée sur une rampe, et elle immobilise une installation spéciale pour de longues durées.
  • Le brevet britannique n°1 281 900 concerne un véhicule d'intervention constitué d'une partie horizontale immergeable et de deux tourelles extrêmes dont l'une est mobile longitudinalement. La partie horizontale et les tourelles contiennent un volume creux délimité par des parois longitudinales.
  • En service, le véhicule est approché de deux parties aboutées d'un gros bâtiment assemblées dans des bassins différents et qu'il faut souder. Le bord des parois longitudinales est plaqué sur le bordé et le fond du bâtiment de part et d'autre de la ligne de soudage, et la tourelle mobile est rapprochée de l'autre pour serrer le bâtiment. Le volume creux débouche alors sur la ligne de soudage. L'eau en est évacuée par pompage ; un joint établi sur le bord des parois longitudinales maintient l'étanchéité.
  • Ce véhicule de mise en place laborieuse est spécialement adapté à l'application mentionnée et n'est guère utilisable que pour un bâtiment déterminé à cause de sa complexité. La tourelle mobile nécessite des systèmes mécaniques complexes de motorisation, de transmission et d'étanchéité. Enfin, un tel véhicule ne peut être utilisé pour accéder à des fonds de quai ou de barges, et généralement à des oeuvres vives dépourvues d'un second bordé ou de grandes largeurs.
  • L'invention concerne un véhicule dépourvu de ces inconvénients, d'emploi plus facile et général et par ailleurs de conception simple. Ce véhicule est caractérisé en ce qu'il est composé d'une partie inférieure horizontale allongée et d'une unique tourelle juchée sur une zone longitudinale extrême de la partie inférieure et solidaire de celle-ci, le bord et le joint se trouvant à la fois sur les deux parties et la tourelle étant au moins partiellement immergée pendant les interventions.
  • L'invention va être décrite plus précisément à l'aide des figures suivantes annexées à titre illustratif et non limitatif :
    • - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale verticale d'un véhicule selon l'invention,
    • - la figure 2 est une vue de dessus du véhicule,
    • - la figure 3 est une vue du véhicule selon la coupe III-III de la figure 2,
    • - les figures 4a à 4d décrivent la mise en place progressive du véhicule sur la surface nécessitant une intervention, et
    • - la figure 5 représente un aménagement possible du véhicule.
  • Le véhicule représenté sur les figures 1, 2, et 3 présente deux parties principales : une partie inférieure allongée 1 présentant une faible hauteur et destinée aux interventions sur le fond des structures flottantes, et une tourelle 2 située à l'extrémité arrière de la partie inférieure 1 et destinée aux interventions sur les oeuvres vives des faces latérales des structures flottantes. La partie inférieure 1 est entièrement immergée et, dans cette réalisation, la tourelle 2 émerge partiellement. Des ballasts 7 en compartiments sont fixés sur les flancs de la partie inférieure 1 et de la tourelle 2 ; leur remplissage et leur évacuation permet de modifier l'immersion du véhicule et peut se faire en séquence, de façon à imprimer au véhicule un déplacement de tangage si nécessaire.
  • La partie inférieure 1 et la tourelle 2 sont isolées de l'eau environnante par une coque 3 qui englobe également les ballasts 7. L'intérieur de la partie inférieure 1 forme un compartiment de travail inférieur 4 dont la hauteur est légèrement supérieure à celle d'un homme et qui est à peu près dépourvue de cloisons et d'obstacles ; l'intérieur de la tourelle 2 abrite les mécanismes de commande du véhicule et comprend donc en particulier un local de commande et de propulsion 5 sur l'arrière ; un compartiment de travail latéral 6 est adjacent au compartiment de commande et de propulsion 5 et situé en avant de celui-ci. Il communique par sa partie inférieure avec la partie arrière du compartiment de travail inférieur 4. Une cloison transversale étanche 26 sépare le compartiment de commande et de propulsion 5 des compartiments de travail 4 et 6.
  • Les évolutions du véhicule peuvent être commandées par des hydrojets : un hydrojet 28 à l'arrière commande les mouvements longitudinaux, deux hydrojets avant 29 et deux hydrojets arrière 30, à babord et à tribord, commandent les mouvements latéraux. Les hydrojets sont reliés à un système hydraulique non représenté.
  • Les compartiments de travail latéral et inférieur 6 et 4 sont délimités partiellement par une paroi 11 d'extension longitudinale et qui fait partie de la coque 3, de manière à ce qu'ils s'ouvrent respectivement vers l'avant et vers le haut. La paroi 11 est munie d'un bord 12 perpendiculaire à elle et qui s'étend dans un plan horizontal au-dessus du compartiment de travail inférieur 4 et dans un plan transversal à l'avant du compartiment de travail latéral 6. Le bord 12 a une forme d'ensemble qui épouse la forme des oeuvres vives d'une structure flottante B en partie immergée. La structue B peut être un navire arrimé ou non à un quai, une barge, un quai, une plate-forme ou une structure quelconque. Un joint d'étanchéité 13 est disposé extérieurement le long du bord 12 au-dessous du niveau de l'eau. Il est gonflable au moyen d'une pompe à air 25 de manière à se mouler sur le bord 12 et la structure flottante B et à délimiter un espace étanche entre elles. Le véhicule ayant été approché de la structure flottante B et le joint 13 ayant été gonflé, l'eau qui emplissait les compartiments de travail 4 et 6 a pu être évacuée au moyen d'un système de pompage comprenant une pompe 20 disposée dans le local de commande et de propulsion 5 et munie d'une canalisation 21 débouchant à travers la cloison étanche 26 au bas du compartiment de travail inférieur 4.
  • Le joint d'étanchéité 13 peut être disposé suivant une ligne fermée. Il peut aussi être disposé, comme on le représente ici, suivant une ligne ouverte dont les extrémités 13a se trouvent sur la face avant de la tourelle 2 au-dessus de la ligne de flottaison du véhicule immergé au maximum.
  • Des butées 14 et 15 de faible hauteur sont disposées respectivement sur la partie inférieure 1 et sur la tourelle 2, immédiatement autour du joint 13. Elles sont destinées à assurer le contact du véhicule avec la structure flottante B tout en laissant un jeu suffisant au joint 13 pour se gonfler.
  • On va maintenant décrire la mise en place du véhicule en vue de l'intervention sur la structure flottante B à l'aide des figures 4a à 4d. Sur la figure 4a, le véhicule s'est approché près de la structure flottante B avec les ballasts 7 non emplis. Ses moteurs toujours en mouvement, il commence alors à remplir les ballasts 7 en commençant éventuellement par ceux situés à l'arrière. C'est ce que représente la figure 4b : un mouvement de tangage plonge la partie inférieure 1 dans l'eau, son arrière étant davantage enfoncé. L'eau emplit progressivement les compartiments de travail 4 et 6. Dans la figure 4c, l'immersion de la partie inférieure 1 est désormais suffisante pour lui permettre de passer sous la structure flottante B.
  • Les ballasts 7 continuent à se remplir, et le véhicule reprend petit à petit son assiette. Dans la figure 4d, la partie inférieure 1 du véhicule est entièrement sous la structure flottante B, alors que la face avant de la tourelle 2 est en contact avec la paroi latérale de la structure flottante B. Cette manoeuvre d'accostage a été réalisée à faible vitesse en profitant de l'erre du véhicule. On vide alors quelque peu les ballasts 7 de manière à opérer une translation verticale d'ensemble du véhicule amenant la face supérieure de sa partie inférieure 1 en contact avec le fond de la structure flottante B.
  • Au cours de toutes ces manoeuvres, les hydrojets 28, 29 ou 30 sont éventuellement mis en action pour stabiliser le véhicule.
  • Le contact de la partie inférieure 1 du véhicule avec la structure flottante B est maintenu grâce à la poussée d'Archimède uniquement. On gonfle alors le joint 13 de manière à isoler un volume étanche à l'eau entre la structure flottante B, la coque 3, la cloison étanche 26 et le joint 13. L'eau emprisonnée dans ce volume est alors pompée au moyen de la pompe 20. Il est important de constater qu'à partir de ce moment la poussée d'Archimède acquiert une composante longitudinale qui plaque le véhicule contre la structure flottante B et maintient ainsi automatiquement l'étanchéité, sans aucun système de serrage ou d'arrimage. Cette absence de liaison mécanique jointe à un système de propulsion complet permet en cas de besoin de retirer rapidement le véhicule, qui est donc parfaitement autonome.
  • Quand l'opération est terminée, le personnel se trouvant à l'intérieur du véhicule a alors accès à une tranche longitudinale des oeuvres vives de la structure flottante B. Il peut y effectuer toutes les opérations d'entretien et de réparation souhaitées. Les compartiments de travail 4 et 6 sont évidemment pourvus de tous les aménagements nécessaires tels que l'éclairage, l'alimentation en énergie, le renouvellement de l'air, des chariots élévateurs pour la manutention d'objets lourds, etc. Le compartiment de travail 4 de la partie inférieure 1 peut être muni d'un élévateur 23 qui peut circuler longitudinalement sur des rails 24.
  • Quand le travail est à effectuer sur une longueur importante des oeuvres vives, le véhicule est soumis à une manoeuvre de translation qui permet de répéter les opérations d'entretien sur une zone adjacente des oeuvres vives de la structure flottante B, après éventuellement un dégonflage temporaire du joint 13 et une nouvelle mise en service de la pompe 20. Il est évidemment souhaitable que la forme de carène de la structure flottante B reste invariable, mais cette condition n'est pas absolument indispensable car le joint 13 est gonflable et peut donc maintenir l'étanchéité dans le cas de légères variations de forme de carène.
  • Si des raccordements arrondis ou à pans coupés existent entre le fond et le bordé, le véhicule peut être constitué comme le représente la figure 5. Le bord 12 est alors muni de deux tréteaux 30 parallèles longitudinaux sur la partie inférieure 1 et verticaux sur la tourelle 2. Les tréteaux 30 supportent une plaque de fixation 31 munie de deux rangées de perçage 32 sur ses bords extérieurs, qui dépassent des tréteaux 30. Une pièce amovible de raccordement 33 adjacente à la partie inférieure 1 et à la tourelle 2 est posée sur la plaque de fixation 31 grâce à un tablier 34 muni de deux rangées 35 de perçages en correspondance avec celles 32 de la plaque de fixation 31. On peut ainsi assembler cette dernière au tablier 34 par des boulons, un joint plat d'étanchéité 36 ayant été interposé entre eux.
  • Le tablier 34 porte une plaque de raccord 37 par l'intermédiaire de deux bordures parallèles 38. La plaque de raccord 37 a une forme adaptée au raccordement du fond et du bordé de la structure flottante B, qui peut être rectiligne et oblique ou incurvée. Elle rejoint le tablier 34 à ses extrémités. Le joint gonflable 13 est installé sur la plaque de raccord 37 et la plaque de fixation 31 dans cette conception, qui améliore grandement l'intérêt du véhicule. On peut ainsi avoir en réserve un grand nombre de pièces de raccordement 33 de tailles et de formes différentes pour s'adapter à des structures flottantes variées. Les pièces de raccordement 33 peuvent éventuellement s'étendre sur la plus grande partie du bord 12.
  • Au total, le véhicule de l'invention représente une solution tout à fait intéressante pour tous travaux concernant les oeuvres vives de navires ou de barges à fond plat. Il peut toutefois être également adapté à des carènes obliques ou de forme spéciale. La construction avec un fond plat et une tourelle arrière peut alors être modifiée. De plus, le véhicule peut être soit flottant, soit sous-marin.

Claims (4)

1. Véhicule d'intervention sur une surface appartenant aux oeuvres vives d'une structure flottante (B), le véhicule comprenant des ballasts (7) et un volume creux (4, 6) délimité par une paroi (11) comportant un bord (12) qui épouse la surface de la structure flottante (B), un joint d'étanchéité disposé sur les parties du bord (12) au-dessous du niveau de l'eau, un système de pompage d'eau (20, 21) débouchant dans le volume creux, caractérisé en ce que le véhicule est composé d'une partie inférieure horizontale allongée (1) et d'une unique tourelle (2) juchée sur une zone longitudinale extrême de la partie inférieure et solidaire de celle-ci, le bord et le joint (13) se trouvant à la fois sur les deux parties et la tourelle étant au moins partiellement immergée pendant les interventions.
2. Véhicule d'intervention selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est flottant.
3. Véhicule d'intervention selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est muni d'appareils propulseurs (28).
4. Véhicule d'intervention selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le bord (12) est muni d'une pièce de raccordement amovible (33) adjacente à la partie inférieure (1) et à la tourelle (2), le joint (13) étant partiellement posé sur la pièce de raccordement (33).
EP89400552A 1988-03-03 1989-02-28 Véhicule d'intervention sur une surface appartenant aux oeuvres vives d'une structure flottante Expired - Lifetime EP0332500B1 (fr)

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FR8802700 1988-03-03
FR8802700A FR2628059B1 (fr) 1988-03-03 1988-03-03 Vehicule d'intervention sur une surface appartenant aux oeuvres vives d'une structure flottante

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EP0332500A1 true EP0332500A1 (fr) 1989-09-13
EP0332500B1 EP0332500B1 (fr) 1992-04-29

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EP89400552A Expired - Lifetime EP0332500B1 (fr) 1988-03-03 1989-02-28 Véhicule d'intervention sur une surface appartenant aux oeuvres vives d'une structure flottante

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FR (1) FR2628059B1 (fr)

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Also Published As

Publication number Publication date
FR2628059B1 (fr) 1992-03-27
EP0332500B1 (fr) 1992-04-29
FR2628059A1 (fr) 1989-09-08
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