FR2472631A2 - Ouvrage oscillant a installer dans une nappe d'eau et procede pour sa construction - Google Patents

Abstract

OUVRAGE OSCILLANT COMPORTANT UN FUT EN BETON ET TREILLIS METALLIQUE REPOSANT PAR L'INTERMEDIAIRE D'UNE ARTICULATION DEMONTABLE SUR UNE EMBASE FIXE SUR LE SOL SOUS-MARIN. L'ARTICULATION EST CONSTITUEE DE TROIS PARTIES: UNE CHEMISE 38 FIXEE AU FUT 3, UNE CALOTTE SPHERIQUE 43 FIXEE A L'EMBASE 45, UN PIVOT 46. LE PIVOT PRESENTE UNE PARTIE SUPERIEURE 47 COOPERANT AVEC LA CHEMISE 39, UNE COLLERETTE 48 SUSCEPTIBLE D'ETRE FIXEE SUR LA CHEMISE, ET UNE PARTIE INFERIEURE 50 SPHERIQUE PORTANT LES GARNITURES 52 ET UNE COQUILLE 54. LA COQUILLE 54 SE FIXE SUR LA CALOTTE 43. APPLICATION AUX OUVRAGES OSCILLANTS INSTALLES EN MER.

Description

Le présent certificat d'addition concerne, comme le brevet principal, un ouvrage oscillant et,plus particulièrement, une plateforme devant être installée en site fixe, en mer ou dans une nappe d'eau et pouvant servir à différents usages, tels que stockage de mate- riaux, travaux de forage, etc...

Cet ouvrage comporte un fût reposant sur une embase fixée sur le fond, qui supporte, à sa partie supérieure, la plateforme proprement dite ou pont, le fût ayant une hauteur suffisante pour que le pont soit toujours au-dessus du niveau de l'eau.

Le fût est relié à l'embase par une articulation sphérique lui permettant d'osciller en tous sens sous l'action de la houle, et est lesté près de sa base de manière que le poids de l'ensemble du lest, du fût, du pont et des masses qu'il porte soit supérieur à la force ascensionnelle maximum due à la poussée d'Archimède et à l'action des éléments, et qu'ainsi l'articulation sphérique soit toujours en compression.

Dans le brevet principal, ainsi que dans les additions, on avait considéré un fût constitué d'une colonne creuse étanche susceptible de recevoir à sa partie inférieure un lest, tandis que la partie supérieure constitue un flotteur. Une telle réalisation convient bien à un ouvrage de relativement faible hauteur. Mais plus la hauteur est grande, plus le fût a tendance à entrer en résonance avec la houle. Pour éviter cet inconvénient, on intercale des éléments de rigidité dif férente.

La partie flotteur de l'ouvrage à fût cylindrique est particulièrement vulnérable près de la surface où il risque d'être endommagé par les navires venant s'amarrer. Malgré la division du volume en compartiments, toute voie d'eau dans un compartiment produit une gîte relativement importante de l'ouvrage et en tout cas inadmissible pour les tubes de-forage.

Les mouvements de la plateforme soumettent les tubes de forage, généralement disposés à la périphérie du fût, à des contraintes de flexion croissantes avec sa distance à l'axe de la colonne d'autant plus importantes que la distance séparant la base du fût de l'embase est faible.

Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n 3.670.515 a apporté une solution à ce problème. Il décrit une plateforme oscillante pour forage constituée d'un fût formé d'une structure treillis présentant à sa partie supérieure un flotteur. L'extrémité du fût est reliée à l'embase, maintenue par des pieux dans le sol sous-marin, par l'intermédiaire d'une articulation. Les tubes de forage descendent le long du fût et à l'extérieur où ils sont guidés par des supports. Afin d'éviter une flexion trop importante des tubes au droit de l'articulation, celle-ci porte dans le plan de l'articulation un dispositif support relié au fût et à l'embase par des barres articulées permettant aux tubes de coulisser librement.Un tel dispositif nécessite des longueurs libres de tube suffisantes, afin que les contraintes puissent se répartir et éviter de dépasser la limite élastique du métal.

L'articulation, objet du brevet principal, est d'un type différent de celui ci-dessus décrit, et l'invention concerne des moyens nouveaux susceptibles de limiter la gite de la plateforme en cas de voie d'eau dans le flotteur, de diminuer l'angle de flexion des tubes de forage tout en les protégeant contre les chocs et les courants et à maintenir les tubes sous une tension constante quels que soient les mouvements de l'ou- virage.

Afin de permettre la pose de l'ouvrage quelle que soit la cohésion du sol sous-marin, de nouveaux ms- yens sont utilisés pour réaliser et maintenir l'embase.

La réalisation d'une articulation comportant une garniture élastique ne pouvait être envisagée que comme un tout et nécessitait une construction sur chantier. En outre, l'articulation devait être fixée au fût et à l'embase avant la mise en place de l'ouvrage sur le site. L'entretien était alors très difficile et le changement de garniture difficilement envisageable. L'invention se propose de réaliser une articulation à garniture pouvant être mise en place et changée sans difficulté, même après installation de l'ouvrage sur le site.

Les explications et figures données ci-après à titre d'exemple permettront de comprendre comment peut être réalisée l'invention.

La figure 1 est une vue en coupe partielle d'un ouvrage selon l'invention.

La figure 2 est une coupe selon II II de la figure 1.

La figure 3 est une coupe selon III III de la figure 1.

La figure 4 est une coupe selon IV IV de la figure 1.

La figure 5 est une coupe selon V V de la figure 1.

La figure 6 est une coupe selon VI VI de la figure 1.

La figure 7 est une vue des moyens de maintien des tubes.

La figure 8 est une vue en coupe d'une forme de réalisation d'une articulation démontable.

La figure 9 est une vue éclatée et en coupe de l'articulation de la figure 8.

La figure 10 est une vue en coupe d'une autre forme de réalisation d'une articulation démontable.

La figure 11 est une vue d'une garniture selon XI XI de la figure 8.

La figure 12 est une vue d'une autre forme de réalisation de garniture selon XII XII de la figure 10.

Les figures 13 à 18 représentent différentes étapes du démontage d'une articulation selon l'invention.

Les figures 19 à 22 représentent différentes étapes du remontage d'une articulation.

Les figures 23 à 30 représentent les phases de la construction et de la mise en place d'un ouvrage à articulation démontable et à embase en treillis.

Les figures 31 à 34 représentent les phases finales de la construction et de la mise en place d'un ouvrage à embase poids.

La figure 1 montre partiellement en coupe un ouvrage oscillant comprenant une embase 1 reposant sur le sol sous-marin 2. Un fût 3 s'appuie sur cette embase par une articulation sphérique 4. Le fût est constitué d'une structure 5 en treillis métallique dont la partie inférieure est prévue pour former une capacité 6 susceptible de recevoir du lest, et la partie supérieure une structure alvéolaire 7 du flotteur. Le haut du fût supporte le pont 8 sur lequel sont fixés les modules d'exploitation et d'habitation 9 et le derrick de forage 10. Selon la forme de réalisation représentée, le fût présente un diamètre réduit dans sa partie 12 dont une partie est immergée afin de réduire la prise aux courants de surface. Selon une caractéristique de l'invention, la structure alvéolaire 7 est formée dans sa partie supérieure 12 de volumes 13 constitués d'éléments étanches au moins partiellement cylindriques (fig.2).

Ces éléments 13 ont une de leurs parois définie par la surface cylindrique 14. A l'intérieur de cette surface 14 sont régulièrement réparties des portions de surface cylindrique 15. Ces surfaces cylindriques 15 se prolongent sur toute la hauteur du flotteur 7 et forment audessous de la partie 12 des volumes cylindriques 16. La paroi cylindrique extérieure. 14 repose sur les éléments cylindriques 16 disposés côte à côte selon, par exemple, une circonférence pour former une figure géométrique fermée.

La structure du flotteur est de préférence réalisée en béton selon ,par exemple, la technique des coffrages glissants. Les éléments cylindriques 16 sont maintenus entre eux par des liaisons tangentielles 17 et sont compartimentés par des cloisons étanches 18 perpendiculaires à leur axe. La rigidité de la struca ture est obtenue par des cloisons radiales 19 qui divisent dans le sens longitudinal le volume intérieur 20, et s'appuient sur les liaisons tangentielles 17. La fi gure 3, correspondant à la coupe III III d@ de la structu- re alvéolaire de flotteur, montre les moyens de liaison des piliers 21 de la structure en treillis métallique sur la structure de flotteur en béton. Des logements 22 sont prévus dans le fond 23 du flotteur pour recevoir et maintenir les extrémités des piliers.Selon la réalisation représentée, la structure de treillis métallique 5 est constituée de six piliers 21 entretoisés les uns aux autres et diamétralement (fig.4).

La capacité inférieure 6, susceptible de recevoir un lest solide ou liquide, est constituée de tronçons de tubes 24 placés côte à côte selon les côtés de l'hexagone formé par les six piliers 21 < fig.5).Cette structure est de préférence métallique, mais peut ega- lement être réalisée en tubes de béton. C'est également une structure alvéolaire utilisable comme flotteur lors de la mise en place du fût (cette utilisation sera ultérieurement décrite).

Le fût, précédemment décrit, repose par l'in- termédiaire d'une articulation 4 sur une embase poids, d'un type semblable à celui décrit dans le brevet principal et schématiquement représentée figure 19, comportant un volume cloisonné 25 recevant le ballast et au centre duquel est fixée une partie 26 de l'articulation.

Une telle embase est de préférence réservée à un sol sous-marin présentant une bonne cohésion et dont la couche de vase est suffisamment faible. Lorsque l'ou vrage doit être installé sur un sol particulièrement instable et dont les épaisseurs de vase sont importantes, on utilise une embase en treillis susceptible d'être fixée dans le sous-sol solide par des pieux dont la longueur est adaptée. Dans la technique classique, l'em- base est clouée par des pieux en nombre relativement faible, par suite des dimensions restreintes de l'embase et son utilisation sur des sols à grande épaisseur de vase est assez aléatoire. Selon une caractéristique de l'invention, on a prévu à la périphérie de l'embase des barillets 27 (fig.6).Ces barillets sont uniformément répartis, selon l'exemple de réalisation, aux sommets de l'embase et sont constitués de groupes de tubes verticaux 28 susceptibles de recevoir des pieux 29. Les tubes sont fixés dans des alésages prévus dans deux disques 30 et 31, espacés, soudés à la structure en treillis de l'embase (fig. let 7). Selon une méthode connue, on enfonce les pieux 29 dans les tubes 28 et on solidarise en 32 leurs extrémités. Pour éviter des contraintes trop importantes sur les tubes de forage, par suite des mouvements d'oscillation de la plateforme, on fait passer les tubes de forage dans le volume intérieur libre 20 ainsi qu'au travers du fût en treillis et dans l'espace 20 A de l'embase. Les tubes sont proches de l'axe de la plateforme et les flexions sont très réduites au niveau de l'articulation Afin. 1, 2, 6).

La figure 2 montre la répartition des tubes dans les alvéoles formés par les cloisons longitudinales dans le volume 20. Afin d'éviter une déformation des tubes, ceux-ci doivent être soutenus et pour compenser leur poids, la technique actuelle consiste à exercer une traction à leur extrémité par l'intermédiaire de dispositifs à soufflet de longueur modifiable, tels que ceux décrits, par exemple, dans le brevet des
Etats-Unis d'Amérique 3.677.016. Ce dispositif nécessite la mise en oeuvre d'un appareillage assez compliqué de manière que les tubes se trouvant du côté où la plateforme ssincline, ne subissent pas de compression exagérée et que ceux placés à lI opposé ne soient pas trop étirés. L'invention propose une méthode nouvelle consistant à utiliser la poussée d'Archimède pour transmettre aux tubes la traction nécessaire.Selon un mode de réalisation de l'invention montré sur les figures 1 et 7, on fixe sur le tube de forage 33 et au moins dans sa partie traversant le flotteur 7, des flotteurs annu- laires 34. Des moyens de guidage sont prévus de manière que le tube puisse se déplacer librement dans le sens longitudinal. Ils sont constitués, par exemple, de colliers 35 solidaires du fflt dans lesquels coulissent les tubes de forage 33 et sont utilisés de préférence lorsque le volume intérieur 20 est en communication avec l'extérieur. La communication est assurée, par exemple, par percement du fond du volume intérieur de la structure alvéolaire. Les passages ainsi formés sont suffisamment grands pour permettre le libre passage du tube 33 et éventuellement des flotteurs 34.Selon une autre forme de réalisation des moyens de guidage, ils sont formés par des puits 36 occupant partiellement le volume intérieur libre 20, prévus lors de la construction du flotteur 7. Seuls les puits sont en communication avec la mer et leur diamètre est suffisant pour permettre le libre déplacement des flotteurs dans le sens longitudinal, comme montré sur la figure 70
Par suite de la grande sécurité du dispositif de mise sous tension des tubes de forage, les ttes de puits 37 sont placées sur le pont,(libres de se déplacer par rapport à celui-ci), ce qui facilite grandement les opérations de maintenance de l'ensemble de production0
L'articulation demi-sphérique, décrite dans le brevet principal, comporte une garniture élastique constituée dtun empilage alterné de couches en élastomère et en tôle intercalé entre deux armatures métalliques. Le joint a une durée de vie de 30 ans, mais si l'on voulait étendre cette durée ou démonter l'instal lation, une procédure a été prévue pour l'enlèvement et aussi le remplacement dudit joint. Selon une caractéristique de l'invention, l'articulation a été rendue démontable. La figure 8 montre une coupe deun exemple de réalisation d'une articulation démontable.Celle ci est constituée d'au moins trois parties : une première partie 38 solidaire du ffit 3, constituée d'une chemise métallique 39 au moins partiellement conique fixée par des nervures extérieures 40 à la base en béton du faut, ou soudée à l'extrémité de la structure de treillis et portant à sa périphérie une bride 41 une deuxième- partie 42 constituée d'une calotte sphérique 43 portant à sa périphérie une bride 44, fixée sur l'embase 45 en béton ou en treillis métallique une troisième partie 46 formant pivot et coopérant directement ou indirectement avec les première et deuxième parties. Le pivot présente une partie supérieure 47 conique de forme approximativement complémentaire de celle de la chemise 9 dans laquelle il se loge.

La partie 47 est limitée par une collerette 48 qui vient se fixer sur la bride 41 par des boulons, Afin de permettre, dans le cas dun fAt en béton, l'accès à l'arrière de la bride, on prévoit une cuvette 49. La partie basse 50 présente une forme cylindro-sphérique sur-laquelle sont fixées les premières armatures métalliques 51 des portions de garniture élastique 52.

Les secondes armatures métalliques 53 sont fixées dans une coquille 54 d'un rayon inférieur au rayon de la calotte sphérique 43 fixée à l'embase La coquille porte sur son bord périphérique une collerette 55 susceptible d'8tre fixée par des moyens connus sur la bride 44 portée par lá calotte 43o
Selon la forme de réalisation particulière des figures 8 et 9, les secondes armatures 53 des por tions de garniture 52 sont maintenues dans une cage 56. Oette cage est soudée sur la coquille 54 par des ouvertures 5? prévues dans celle-ci.Les bords de la cage ne pouvant être soudés, sont bloqués par un anneau 58 qui se fixe sur la collerette 55 de la coquil le. Afin de protéger l'articulation et plus particulièrement les garnitures, un organe souple d'étanchéité 59 est prévu entre la partie inférieure 50 du pivot et l'anneau 58. Les portions de garniture 52 sont de forme prismatique ou cylindrique se terminant par deux calottes sphériques, l'une convexe et l'autre concave.

Les espaces 60 et 61, compris respectivement entre la chemise 39 et la partie supérieure 47 du pivot et entre la calotte sphérique 43 et la coquille 54, reçoivent une injection d'un coulis de ciment, ce qui simplifie et facilite la réalisation des éléments concentriques et la transmission des efforts entre les différents éléments. Ce joint peut toutefois titre défait pour permettre la séparation des éléments lorsque désiré.

Une autre forme de réalisation d'une articu- lation démontable est représentée figure 10o Les él6ments semblables à ceux de la réalisation précédente portent les mimes références. La partie 50A portant les portions de garniture est partiellement sphérique, le centre 0 se trouvant à l'intérieur de l'articulation0
Le bord de la calotte demi-sphérique 43 est prolongé par une partie cylindrique 62 sur laquelle est fixée la bride 44. La coquille 54 suit au-dessus du centre 0 la courbure sphérique et laisse entre elle et le prolongement cylindrique 62 de la calotte un espace 65 présent tant une section en coin.Cet espace peut titre partiellement occupé par un anneau 64 fixé sur le bord extérieur de la coquille,
Dans les exemples précédents d'articulation démontable, la garniture élastique se présentait sous forme de portions de garniture0 Cette forme présente l'avantage de permettre un meilleur refroidissement nécessaire lorsque les poids supportés en oscillation sont importants. Selon une forme de réalisation, la garniture déformable (figure 11) est constituée de ca lottes sphériques polyédriques latérales 65, disposées entre la surface convexe du pivot et la surface concave de la calotte, à partir des bords et en allant vers le fond et d'une calotte sphérique polyédrique 66 centrale disposée au fond.

Selon une autre forme de réalisation représentée figure 12, qui est une vue suivant X II de la figure 10 après avoir enlevé le pivot 50Â, la garniture est constituée de portions latérales de secteurs sphériques 67, 68 disposées entre la surface convexe du pivot et la surface concave de la calotte à partir des bords et en allant vers le fond et d'une calotte sphérique centrale 69 disposée au fond,
L'articulation, représentée figure 8, est équipée d'une garniture du type correspondant à celui décrit en regard de la figure 11 qui est une vue selon
Il Il de la figure 8 (le pivot n'étant pas figuré) et celle de la figure 10, du type décrit en regard de la figure 12, vue selon XII XII de la figure 10.

Le procédé de démontage et de remontage d'une articulation selon l'invention est représenté par les figures 13 à 18 et 19 à 22o
Préalablement au démontage de l'articulation, les puits de production de pétrole sont arrêtés et la partie des tubes 3"de la figure 7 comprise entre la tdte de puits 37 et le sol sous-marin 2 est démontée.

On procède ensuite au démontage de l'articulation suivant les opérations ci-après : on supprime la liaison entre la partie supérieure du pivot 47 et la chemise 39 ; pour ce faire, on démonte les boulons fixant la collerette 48 du pivot à la bride 41 de la chemise (figure 13). On sépare le pivot de la chemise (figure 15) en allégeant le ftt par déballastage des flotteurs 6 et 70 On dégage complètement la partie supérieure du pivot de la chemise (figure 16) et on déplace latéralement le fAto On accroche le pivot à des moyens de levage et l'on supprime la liaison entre la collerette 55 de la coquille 54 et la bride 44 de la calotte 43 fixée sur l'embase (figure 17). On hisse le pivot et sa garniture.La figure 18 illustre cette dernière opération et montre les positions respectives de la plateforme et de l'embase.

Les efforts à exercer pour décoller le pivot de la chemise et, en particulier, pour vaincre la résistance de frottement entre le joint de ciment et la paroi de la chemise recouverte lors du montage d'un produit de démoulage, risqueraient de produire un arra- chement au niveau de la garniture. Pour éviter un tel inconvénient, on dispose entre la collerette 48 du pivot et la collerette 55 de la coquille des moyens d'entretoisement 70 (figure 14) qui transmettent les efforts à la coquille sans risque pour la garniture0
Le décollement du pivot de la chemise par le seul déballastage du fût est une opération délicate dont le contrôle est difficile. Afin de contrer parfaitement cette opération, on modifie le procédé de la façon suivante.On installe des moyens de poussée 71 (figure 13), tels que des vérins, entre le pivot et la chemise et, plus particulièrement, entre la collerette 48 du pivot et la bride 41 de la chemise. Les vérins sont disposés entre les moyens d'entretoisement 70o On supprime (figure 14), si cette opération nla déjà été faite, la liaison entre la collerette 48 et la bride 41o On actionne les vérins de manière que la force totale développée par les vérins soit plus élevée que celle due à la résistance initiale supposée et on allè- ge le fbt (figure 15) jusqu'à ee que le joint de ciment occupant l'espace 60 soit rompu. À ce moment, le ftt n'est pas encore en flottaison, mais repose encore sur l'articulation. La rupture du joint de ciment est indiquée par la chute de pression dans les vérins. La suite des opérations se déroule de la manière précédemment décrite.

Pour le remontage d'une nouvelle articula tion, on procède comme schématisé dans les figures 19 à 22. les éléments semblables à ceux précédemment décrits portent les mêmes références. Le nouveau pivot, équipé des moyens d'entretoisement 70, est suspendu aux moyens de levage, descendu et positionné de manière que la coquille 54 vienne se placer dans la calotte 26 fi xée à l'embase 25 (figure 19). On fixe la collerette 55 de la coquille sur la bride 44 de la calotte, on décroche les moyens de levage et l'on injecte par des points d'injection non représentés un coulis de ciment dans l'espace 61 entre la coquille et la calotte (figure 20).On positionne au-dessus du pivot le fAt portant la chemise 39 (figure 2l).On ballaste le fbt de manière que la chemise vienne coiffer le pivot (figure 22). On fixe la collerette 48 du pivot à la bride 41 de la chemise et on injecte un coulis de ciment entre la partie supérieure du pivot et la chemise dans l'espace 60 (figure 22).On démonte alors les moyens d'entretoisement 700
Le procédé de construction et de mise en place de l'ouvrage oscillant, selon l'invention, comporte les opérations suivantes : on construit à terre ou dans un dock flottant la base ou fond de la structure alvéolaire du flotteur, qui est montée jusqu'à une hauteur suffisante pour assurer sa flottabilité0 Simultanément, on procède en chantier à la construction de la structure en treillis métallique du ftt et de l'embase. On procède au lancement de la base 72 des flotteurs (figure 23) et à l'achèvement de la structure alvéolaire du flotteur 73 à flot par, par exemple, la méthode des coffrages glissants (figure 24).On pose le pont 74 sur le flotteur 73 selon la méthode connue de ballastage du flotteur (figure-25)0 On ballaste les alvéoles 74 à 77 du flotteur (figure 26a) de manière à coucher 11 ensemble flotteur 73 et pont 74 horizontalement et en surface (figure 26b). On amène la structure en treillis 78, dont l'extrémité porte le pivot et les garnitures 79, en position horizontale (figure 27).On procède à l'as- semblage du flotteur 73 et de la structure en treillis 78 au droit des logements 22 (voir figure 3) et l'on remorque sur le site l'ensemble (figure 28) On procède au ballastage des capacités 6 de la partie infé- rieure 80 de la structure 78 pour mettre la plateforme en position verticale (figure 29) On positionne la plateforme au-dessus de l'embase 81 précédemment posée, on fait descendre le pivot à sa place, c'est-à-dire que l'on positionne la coquille dans la calotte fixée à l'embase. On procède à leur fixation qui comprend le boulonnage de la collerette de la coquille sur la bride de la calotte et 11injection d'un coulis de ciment entre elles, on démonte les moyens d'entretoisement, on procède à l'installation des modules 82 sur le pont (figure 30).

Ce procédé est particulièrement adapté à un ouvrage à embase en treillis métallique, cette embase nécessitant sa fixation préalable au sol par des pieux.

Lorsque l'on utilise une embase poid rus , on peut procéder de la même manière. Il est toutefois possible, avec l'articulation démontable, d'utiliser le procédé qui va être ci-après décrit et qui présente l'avantage de ne pas nécessiter de coucher le flotteur ni d'utiliser de barges grues de forte capacité.

Comme dans le procédé précédent, on construit simultanément à terre la base de la structure alvéolaire du flotteur 73 et de l'embase 83 et la structure en treillis métallique 78.

La construction de l'embase poids est similaire à celle de la structure de flotteur. On procède au lancement de la base du flotteur et de l'embase dont l'achèvement est fait à flot. On pose le pont 84 comportant les modules et le derrick sur le flotteur 73 et on le remorque sur le site (figure 31). On met à flot la structure en treillis métallique 78 à laquelle on fixe par l'intermédiaire de l'articulation 85 et des moyens d'entretoisement (non représentés) l'embase 83, on la remorque sur le site (figure 32). Comme l'embase poids comporte des flotteurs, sa mise en place à l'extrémité de la structure de ftt en treillis métallique peut être semblable à la technique utilisée pour assembler, dans le procédé précédent, le flotteur à la structure (figures 27 et 28)o Le pivot, maintenu par les moyens d'entretoisement, viendra se loger dans la chemise portée par le ftt. Les mêmes opérations de fixation et formation d'un joint par injection de ciment, décrites dans le procédé précédent, sont réalisées, On ballaste la structure de treillis 78 et l'embase 83 pour les amener à la position verticale sur le site (figure 33).

On positionne le flotteur 73 portant le pont 84 au-dessus de la structure 78 et on le ballaste pour le faire reposer sur les piliers de la structure auxquels on le fixe (figure 34)o

Claims (11)

REVEEDICAXIONS

1. Ouvrage oscillant selon la revendication 1 du brevet principal, caractérisé en ce que le fît est constitué d'une structure en treillis métallique (5) reposant par l'articulation (4) sur 1'embase (1) et reliée à sa partie supérieure à au moins une structure alvéolaire de flotteur (7).

2. Ouvrage oscillant selon la revendication 1, caractérisé en ce que la structure alvéolaire de flotteur est constituée dtéléments au moins partiellement cylindriques (13) disposés c6te à cOte selon une figure géométrique fermée.

3. Ouvrage oscillant selon la revendication 2, caractérisé en ce que les éléments au moins partiellement cylindriques sont fixés entre eux par des liaisons tangentielles (17) et en ce que le volume intérieur (20) défini par les éléments au moins partiellement cylindriques porte des cloisons radiales (19) abou- tissant aux liaisons tangentielles (17).

4. Ouvrage oscillant selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que les éléments au moins partiellement cylindriques portent des cloisons étanches (18) perpendiculaires à leur axe.

5. Ouvrage oscillant selon l'une des revendications 2 à 4 caraùtérisé en ce que les éléments au moins partiellement cylindriques (13) sont étanches entre eux.

6. Ouvrage oscillant selon l'unie des revendications précédentes, caractérisé en ce que la structure en treillis métallique porte près de sa base une structure alvéolaire de flotteur (6) constituée d'élé- ments au moins partiellement cylindriques susceptibles de recevoir un ballast,

7.Ouvrage oscillant selon-l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'embase servant à appuyer l'ouvrage sur le fond marin est constituée d'une structure en treillis et porte à sa péri phérie des barillets (27) solidaire6 de la structure constitués de groupes de tubes verticaux (28) susceptibles de recevoir des pieux (20)e

80 Ouvrage oscillant selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que des forages (33) d'exploitation pétrolière sont prévus dans la partie centrale libre comprise entre les éléments constituant les flotteurs0

90 Ouvrage oscillant selon la revendication 8, caractérisé en ce que les tubes de forage (33) portent, au moins dans la partie située entre les flotteurs, des flotteurs annulaires (34), des moyens de guidage (35) maintenant librement les tubes entre les flotteurs.

10e Ouvrage oscillant selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de guidage (35) sont constitués par des puits (36) prévus dans la partie centrale de la structure alvéolaire de flotteur.

11. Ouvrage oscillant selon la revendication

9 ou 10, caractérisé en ce que les têtes de puits (37) sont montées coulissantes sur la structure et placées à l'air libre.

12e Ouvrage oscillant selon la revendication 9 du brevet principal et l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la garniture déformable est constituée de calottes sphériques polyédriques (65) latérales disposées entre les surfaces convexe du pivot (50) et concave de la calotte (42) à partir du bord des surfaces en allant vers le fond et d'une calotte sphérique polyédrique centrale (66) disposée au fond.

13. Ouvrage oscillant selon la revendication 9 du brevet principal et l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la garniture déformable est constituée de portions de secteurs sphériques (67,68) latérales disposées entre les surfaces convexe du pivot et concave de la calotte, à partir du bord des surfaces en allant vers le fond et d'une calotte sphé rique centrale (69) disposée au fond.

14. Ouvrage oscillant selon la revendication 1 du brevet principal et l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'articulation est démontable et est constituée d'au moins trois parties, une première partie solidaire du fût (38), une deuxième partie (43) solidaire de l'embase et une troisième partie (50) comportant au moins un pivot coopérant diZ rectement ou indirectement avec les première et den xième parties

15. Ouvrage oscillant selon la revendication 14, caractérisé en ce que la troisième partie porte la garniture déformable (52)o

16.Ouvrage oscillant selon la revendication 15, caractérisé en ce que la première partie (38) est constituée d'une chemise (39) au moins partiellement conique ; en ce que la deuxième partie (42) est constituée d'une calotte sphérique (43) portant à sa périphérie une bride (44) ; et en ce que la troisième partie (46) forme un pivot portant une collerette (48) délimitant une partie supérieure coopérant avec la chemise et ayant une forme approximativement complémentaire, et une partie inférieure cylindro-sphérique (50) sur laquelle sont fixées les premières armatures (51) des portions de garniture déformable (52), les secondes armatures (53) étant fixées dans une coquille (57) de rayon inférieur au rayon de la calotte (49) et portant sur son bord une collerette (55), ladite collerette étant susceptible d'hêtre fixée sur une bride (44) correspondante solidaire de la calotte (43) fixée sur l'em- base,

17.Ouvrage oscillant selon la revendication 16, caractérisé en ce que les secondes armatures (53) des portions de garniture déformable (52) sont fixées dans une cage (56) maintenue au moins par un anneau (55) coopérant avec son bord et susceptible d'être fixé sur la collerette (55) de la coquille (54)o

18e Ouvrage oscillant selon la revendication 16 ou 17, caractérisé en ce qu'un organe souple d'étanchéité (59) est prévu entre la collerette de la coquille et le pivot.

19. Procédé de démontage d'une articulation conforme à l'une des revendications 14 à 18, montée sur un ouvrage oscillant, caractérisé en ce que : a) on supprime la liaison entre la partie supérieure du pivot et la chemise ; b) on entretoise le pivot et la coquille et on sépare la partie supérieure de pivot de la chemise au moins par déballastage du fît ; c) on dégage complètement la partie supérieure du pivot de la chemise ; d) on déplace latéralement le fit avec le pont ; e) on accroche le pivot à des moyens de levage f) on supprime la liaison entre la coquille et la calotte ; g) on hisse le-pivot et la garniture déforma bleO-

20.Procédé selon la revendication 19 caractérisé en ce qu'entre les phases a) et b) on installe des moyens de poussée entre le pivot et la chemise et des moyens d'entretoisement entre le pivot et la collerette de la coquille et en ce que pendant la phase b), on sépare la partie supérieure du pivot de la chemise par actionnement des moyens de poussée et allègement du fît0

21e Procédé de mise en place d'une articula tion conforme à l'une ne des revendications 14 à 18, le fit et l'embase portant respectivement la chemise et la calotte, caractérisé en ce que a) on suspend le pivot aux moyens de relevage, les moyens d'entretoisement étant disposés entre le pivot et la collerette de la coquille ; b) on descend le pivot et on met en place la coquille dans la calotte ; c) on fixe la collerette de la coquille sur la bride de la calotte ; d) on décroche les moyens de relevage ; e) on injecte un coulis entre la coquille et la calotte ; f) on amène audessus du pivot le fit portant la chemise ; g) on bal laste le fît de manière que la chemise vienne coiffeur le pivot ; h) on fixe la collerette du pivot à la chemise au moyen des brides ; i) on injecte un coulis entre la chemise et la partie supérieure du pivot ; j) on démonte les moyens d'entretoisement0

220 Procédé de construction et de mise en place deun ouvrage oscillant conforme à l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'on construit simultanément à terre la base de la structure alvéolaire de flotteur et la structure en treillis métallique, on procède au lancement de la base et à l'achèvement du flotteur à flot, on procède à la pose du pont, on ballaste les alvéoles du flotteur pour couZ cher horizontalement en surface le flotteur et le pont, on amène la structure en treillis en position horizon" tale, ladite structure étant équipée du pivot et de la garniture, on procède à leur liaison, on remorque l'en- semble sur le site, on ballaste en position verticale le fit assemblé et on le positionne au-dessus de l'em- base précédemment installée sur le fond, on~procède à la mise en place du pivot et, en particulier, de la par ballastage du fut,on fixe la coquin dans calotl;e coquille dans la calottf portée par l'embase, on démonte les moyens d'entretoisement, on procède à l'installation des modules sur le pont.

23o Procédé de construction et de mise en place dun ouvrage oscillant selon l'une des revendications 1 à 6 et 8 à 21, caractérisé en ce que l'on construit simultanément à terre la base de la structure alvéolaire de flotteur et de l'embase et la structure en treillis métallique, on procède au lancement de la base du flotteur et de ltemba e et à l'achèvement du flotteur et de l'embase à flot,on fixe sur le flotteur le pont, les modules et le derrick, on procède au lancement de la structure de fit en treillis métallique à laquelle est fixée l'embase par l'intermédiaire de l'articulation, on la remorque sur le site, on immerge la structure en treillis métallique sur le site, on positionne le flotteur portant le pont au-dessus de la structure en treillis métallique, on le pose sur la structure par ballastage, on fixe le flotteur à la structure en treillis0