NO773899L - Fremgangsmaate og system for legging av roer paa sjoebunnen - Google Patents
Fremgangsmaate og system for legging av roer paa sjoebunnenInfo
- Publication number
- NO773899L NO773899L NO773899A NO773899A NO773899L NO 773899 L NO773899 L NO 773899L NO 773899 A NO773899 A NO 773899A NO 773899 A NO773899 A NO 773899A NO 773899 L NO773899 L NO 773899L
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- submarine
- pipe
- pipeline
- laid
- sonar
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 12
- 230000004807 localization Effects 0.000 claims description 9
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 2
- 230000000295 complement effect Effects 0.000 claims 2
- 238000002592 echocardiography Methods 0.000 description 4
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007654 immersion Methods 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L1/00—Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
- F16L1/12—Laying or reclaiming pipes on or under water
- F16L1/20—Accessories therefor, e.g. floats or weights
- F16L1/235—Apparatus for controlling the pipe during laying
-
- G—PHYSICS
- G05—CONTROLLING; REGULATING
- G05D—SYSTEMS FOR CONTROLLING OR REGULATING NON-ELECTRIC VARIABLES
- G05D1/00—Control of position, course, altitude or attitude of land, water, air or space vehicles, e.g. using automatic pilots
- G05D1/02—Control of position or course in two dimensions
- G05D1/0206—Control of position or course in two dimensions specially adapted to water vehicles
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
- Radar, Positioning & Navigation (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Automation & Control Theory (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
- Artificial Fish Reefs (AREA)
- Electric Cable Installation (AREA)
Description
.Fremgangsmåte og system for legging av rør på sjøbunnen
Denne oppfinnelse vedrører legging av rørledninger på sjø-bunnen.
Det er tidligere kjent å legge en rørledning på- sjøbunnen ' ved hjelp av en rørleggingslekter som har en akterrampe eller
en utlegger eller "stinger" til å lede og understøtte røret etter som det bøyes nedover fra lekteren mot sjøbunnen. Vanligvis drives rørleggingslekteren stort sett langs den ønskede, forutbestemte kurs for rørledningen som typisk faller innenfor . en gitt fore-trukken og riktig bane. Når rørledningen imidlertid legges langs en kurveformet kurs, vil berøringspunktet mellom nettopp lagt rør og sjøbunnen avvike fra den ønskede, forutbestemte kurs selv om rørleggingsfartøyet føres strengt nøyaktig langs kursen. Typisk for en krummet kurs vil berøringspunktet alltid ligge innenfor kurvaturen for denønskede kurs. Også vær og havstrømmer kan fø-re til at berøringspunktet avviker fra den ønskede kurs selv om det legges rørledninger langs en rett linje.
I søkernes patent (søknad 77 2125) er det beskrevet-en fremgangsmåte og et system for legging av fralandsrørledninger hvis hensikt det er å unngå det nevnte problem.. Som beskrevet i nevnte publikasjon forvisser man seg om den virkelige posisjon av rørledningens berøringspunkt med sjøbunnen ved hjelp av ekkoloddapparat på et overflatefartøy som for hensiktsmessighets skyld kalles kontrollfartøy. Kontrollfartøyet er utstyrt med et automatisk pilotapparat for navigering langs.en bane over sjøbunnen med en meget liten avvikelse. Fartøyet er innrettet til å bevege seg langs og over rørleggingskursen som allerede er lagt. Med ekko-loddutstyr som er til rådighet på markedet, kan ekko som bringes .tilbake fra røret som ligger på sjøbunnen, og ekko som returneres fra selve rørbunnen, skilles fra hverandre idet.de normalt opptrer som parallelle kurver på ekkoloddsk-jermen. Posisjonen for berøringspunktet kan identifiseres når den øvre kurve som repre- . senterer rørledningen, løftes fra den nedre kurve som representerer sjøbunnen.
I det beskrevne rørleggingssystem defineres posisjonen av berøringspunktet som lokalisert av ekkoloddet nøyaktig ved oppta-king av posisjonen av kontroilfartøyet når det befinner seg umiddelbart over det identifiserte berøringspunkt. Handelsmessig tilgjengelige navigasjonsmidler tillater nøyaktig •bestemmelse av posisjonen av kontrollfartøyet. Denne berøringspunktposisjon sendes med radio til rørleggefartøyet og mates inn i en computer og sam- : menlignes med den ønskede, forutbestemte kurs for den lagte rør-ledning som finnes i computerens datalager. Enhver avvikelse- av det målte berøringspunkt fra den ønskede kurs brukes til frembrin-gelse av korrigeringssignaler. som inndata til et system som styrer lekterens bevegelse fremover. I det vanlige tilfelle når lekteren holdes på plass og beveges ved hjelp av flere kabler, med ankere, omfatter systemet for styring av lekterens bevegelse en datamaskin som er innrettet til å styre vinsjene som påvirker anker-kablene. Korrektursignalet som tilføres systemet for styring av lekterens bevegelse tvinger sistnevnte til å bevege seg slik at enhver avvikelse mellom det målte berøringspunkt og den forønskede forutbestemte kurs reduseres.
Det system som er beskrevet i patent(søknad 77 2125), kan arbeide ganske tilfredsstillende under mange 'forhold. En av de faktorer som dog begrenser systemets effektive drift, er vanndyb-den hvor røret legges. Med systemet i samsvar med nevnte publikasjon er det vesentlig at ekkoloddet på kontrollfartøyet kan skille mellom ekkoet fra rørledningen som ligger på sjøbunnen og ekkoet fra sjøbunnen selv. Oppløsningen for ekkolodd avtar typisk med økende bruksområde og i større dybder kan det være umulig å skille mellom ekko fra sjøbunnen og ekko fra røret. Dybden hvor dette skjer, er ikke bare avhengig av utstyrets kvalitet, men også av diameteren av rørledningen som legges.
I samsvar med denne oppfinnelse omfatter en fremgangsmåte for legging av rørledning på sjøbunnen de trinn at en rørleggings-lekter føres langs eller parallelt med en forutbestemt, foretruk-ket bane, at en kontinuerlig rørlengde mates ut fra lekteren til sjøbunnen, slik at rørledningen legges i den riktige bane, at det under kontroll fra et overflatefartøy drives en fjernstyrt undervannsinnretning, nedenfor kalt ubåt langs kursen av dét lagte rør idet ubåtens posisjon bestemmes i forhold til overflatefartøyet, idet det ved hjelp av lydlokaliseringsapparatet på ubåten fastlegges posisjonen for rørledningens berøringspunkt, hvoretter-s<i>deav-vikelsen mellom berøringspunktet og den ønskede, forutbestemte, kurs for den lagte rørledning innenfor den ønskede bane beregnes og at sideforskyvningen av rørleggingslekteren styres i samsvar med den utregnede avvikelse av berøringspunktet for reduksjon av nevnte avvikelse..
I samsvar med et annet trekk ved .oppfinnelsen omfatter et leggingssystem for rør på sjøbunnen en rørleggingslekter som har innretninger til å holde på plass og til å drive frem lekteren og automatisk kontroll- eller styreapparat for-styring'av nevnte innretninger i samsvar med inndata, innretninger for lagring av en
indikasjon av en ønsket, forutbestemt kurs for en rørledning, et overflatefartøy, en f jernstyrt 'ubåt innrettet til å styres fra overflatefartøyet, innretninger til å bestemme posisjonen for
ubåten i forhold til overflatefartøyet, sonisk lokaliseringsapparat på ubåten innrettet til å fastlegge når ubåten drives langs kursen av den lagte rørledning, stillingen for berøringspunktet for rørledningen, automatisk datamaskin for oppnåelse av en indikasjon for sideavvikelse for berøringspunktposisjonen som fastlagt ved-hjelp av det soniske lokaliseringsapparat fra den ønskede forutbestemte kurs for rørledningen og for utregning i samsvar, med en slik sideavvikelse av inndata for nevnte automatiske styreapparat på rørleggingslekteren for reduksjon av nevnte avvikelse.'
Man vil forstå at normalt er rørleggingslekteren utstyrt med navigasjonsmidler som kan sikre nøyaktig angivelse av de geografiske koordinater for rørleggingslekteren. Angivelsen av den' ønskede, forutbestemte kurs for en rørledning må bestå av et stort antall geografiske koordinater langs den ønskede kurs. Koordina-, tene kan holdes i. et datamaskinlager, slik at de er tilgjengelige for sammenligning med de virkelige berøringsposisjoner som fåes ved hjelp av det soniske lokaliseringsapparat på ubåten. Overflatef artøyet - vil normalt også omfatte et navigasjonsmiddel for bestemmelse av fartøyets egne geografiske koordinater. Således kan den virkelige posisjon for berøringspunktet beregnes nøyaktig ut fra overflatefartøyets geografiske koordinater tilveiebragt- ved hjelp av navigasjonsmidlene og kombinert med angivelsen av posisjonen av ubåten i forhold til overflatefartøyet som bestemt ved hjelp av de ovenfor nevnte innretninger.
Ved en utførelse omfatter.det soniske lokaliseringsapparat på ubåten et ekkolodd. En fjernviser for ekkoloddet kan væ-re anordnet på overflatefartøyet. Under drift kan ubåten styres av en operatør på overflatefartøyet, slik at ubåten beveger seg umiddelbart over og langs rørledningen som er lagt på sjøbunnen, som vist ved hjelp av ekkoloddyiseren. Ubåtens geografiske koordinater på det tidspunkt når ekkoloddskjermen viser at røret løfter seg fra sjøbunnen, representerer da koordinatene på berø-ringspunktet.
Man vil forstå at vanskelighetene som skyldes store dybder under anvendelse av fremgangsmåten og systemet som er beskrevet i patent(søknad 77 2125) kan overvinnes ved bruk av et ekkolodd på undervannsbåten. Ubåten kan drives over den lagte rør-ledning i forholdsvis liten avstand fra ledningen, slik at de nevnte vanskeligheter med å skille ekko frå røret og ekko fra sjø-bunnen unngås.
Ved en annen utførelse av oppfinnelsen omfatter det soniske lokaliseringsapparat på ubåten en sidesøkende sonarsender og det er anordnet en komplimentmottaker på overflatefartøyet. Forskjellige sidesøkende sonar apparater er kjent. Et sådant apparat kan som kjent frembringe et fotografilignende bilde av sjøbunnen over en forutbestemt bredde på bégge sider av bevegelsesbaneri.
i
for senderutstyret. Bildet omfatter vanligvis et skyggebilde dannet av gjenstandene på sjøbunnen og'bunnformasjonene. Når en sidesøkende sonarsender benyttes på ubåten i systemet ifølge oppfinnelsen, kan plasseringen av den lagte rørledning i forhold til: ubåtens posisjon bli klart synlig på sonarskjermen på overflate-fartøyet. I virkeligheten kaster rørledningen som. ligger på sjø-bunnen, en akustisk skygge som opptrer som en rett linje på sonarskjermen. Berøringspunktets posisjon kan bestemmes ved hjelp av sidesøkende sonar. Man vil forstå at ettersom bildet av rørled-ningen, som opptrer på sonarskjermen, dannes av en akustisk skygge av røret på sjøbunnen, vil skyggen vise seg som den bøyer av fra rørledningen og bort fra ubåtens posisjon når røret løftes fra sjøbunnen.
Bruken av sidesøkende sonar på ubåten bringer med seg to spesielle fordeler. En fordel er at det ikke lenger er nødvendig . å føre- ubåten nøyaktig over den lagte rørledning, da rørets posisjon i forhold til ubåten i horisontalplanet kan bestemmes av den sidesøkende sonars visningsskjerm. Eri mer vesentlig fordel trer imidlertid frem når det er ønskelig å legge en annen rørledning parallelt med og forholdsvis nær en tidligere lagt rørledning. Nøyaktigheten av navigasjonsutstyret som finnes'på overflatefar-tøyet og rørleggingsfartøyet kan være utilstrekkelig til å sikre nøyaktig legg ing' av den andre rørledning i en forutbestemt .ay* stand langs en tidligere lagt ledning. Når sidesøkende sonarsender er anordnet på ubåten, kan imidlertid posisjonen for både den tidligere lagte ledning og ledningen som legges på det gjeldende tidspunkt begge vises samtidig på sonarskjermen. Avstanden mellom de suksessive berøringspunkter på den nye ledning kan måles og- avvikelser i denne avstand fra deri ønskede avstand kan benyttes til.styring av posisjonen av rørleggingslekteren.
Oppfinnelsen skal forklares nærmere ved hjelp av eksempler og under henvisning til tegningene, hvor: Fig. 1 viser skjematisk en rørleggingslekter, et ledsa-gende overflatefartøy og.en fjernstyrt ubåt. Fig.- 2 er et skjematisk grunnriss som illustrerer rørleggingsoperasjonen sett oven-' fra, fig. 3, er et operasjonsskjerna og viser utstyret som kan kob-les inn på rørleggingslekteren, overflatefartøyet og ubåten, og fig. 4 og 5 er henholdsvis sideriss og grunnriss som illustrerer en rørleggingsoperas jon under benyttelse av sidesøkende solarsen-der på ubåten. Som nevnt ovenfor menes med uttrykket ubåt i dette tilfelle ethvert nedsenkbart apparat som er.hensiktsmessig utstyrt for utførelse av de operasjoner som omtales her. Fig. 1 og 2 illustrerer leggingen av en rørledning. En rørleggingslekter 1, som fortrinnsvis er en halvtflytende lekter, har en akterrampe 2 til understøttelse av et rør 3 som mates ut mot sjøbunnen 4. I samsvar med kjent teknikk kan den halvtflytende lekter når som helst fikseres på et sted- ved hjelp av flere ankere og beveges.fortrinnsvis for, forandring av lekterens geografiske -posisjon ved hjelp av vinsjer som innvirker på ankrenes kabler. Et automatisk vinsjkontrollsystem kan være' anordnet på. lekteren 1 for samtidig styring av flere vinsjer for bevegelse av lekteren etter en bestemt plan. Fig. 1 og 2 viser også et overflatef artøy 5 som kan kalles kontrollfartøy. En fjernstyrt ubåt 6 er forbundet med kontrollfartøyet 5 ved hjelp av en kabel 7 for tilføring av kraft og for styring. Fjernstyrte eller ubemannede' ubåter av denne art er tidligere kjent.og lett å skaffe. Ubåten som benyttes i samsvar med denne oppfinnelse skal være istand til å bevege seg på de dybder som er aktuelle og til å bære den nød- vendige nyttelast, hvilket skal forklares nærmere nedenfor. Som det også skal beskrives nærmere nedenfor, drives ubåten 6 under • styring fra kontrollfartøyet 5 slik-at den lokaliserer berørings-punktet 8 for rørledningen 3, dvs. det punkt hvor rørjtedningen først berører sjøbunnen (eller hvor den "løfter seg" fra sjøbunnen). Med dette for.øyet bærer ubåten 6 et sonisk lokaliseringsapparat 9 som kan registrere rørledningen som er lagt på sjøbunnen. Posisjonen'av ubåten 6 i forhold til kontrollfartøyet 5.bestemmes ved hjelp av et sonarapparat 10 på kontrollfartøyet 5.
Som vist på fig. 2 skal ifølge■eksemplet rørledningen legges langs en krummet bane 20 på sjøbunnen. Fremgangsmåten og systemet ifølge dette eksempel benyttes, hvilket vil bli forklart nedenfor,'til bestemmelse av de geografiske koordinater for rø-rets berøringspunkt og denne bestemmelse foretas med passende tidsmellomrom. Ifølge fig. 2 er det således tidligere lokalisert berøringspunkter A,B og C og kontrollfartøyet 5 og ubåten 6 er vist idet de lokaliserer et ytterligere berøringspunkt 8 som er forskjøvet fra den ønskede bane 20 for rørledningen ved en side-avstand d. Koordinatene for posisjonen 8 for berøringspunktet som bestemt av fartøyet 5 og ubåten 6 sendes over radio til rør-léggingslekteren 1. Sistnevnte har en datamaskin som sammenligner koordinatene for posisjonen 8 med lagrede koordinater for den forutbestemte, ønskede bane 20 og tilveiebringer instruksjoner for fremtidig bevegelse av lekteren 1 i den hensikt å redusere avstanden d.
Fig. 3 viser et skjema hvor de forskjellige- firkanter, illustrerer det utstyr, som finnes på de tre fartøyer, dvs. rørleg-gingslekteren 30, kontrollfartøyet 31 og ubåten 32. Rørleggings-lekteren 30 har ombord et navigasjonsmiddel 33 som til enhver tid'kan tilveiebringe nøyaktige, geografiske koordinater av lekterens posisjon. Slike systemer er tidligere kjent. På lekteren finnes også et vinsjkontrollsystem .34 for automatisk og samtidig styring, av de forskjellige ankerkabélvinsjer overensstemmende med inn-dataene for bevegelse og fiksering av lekteren etter planen.Selv om eksemplet omtaler bruken av et ankerkabelfortøyningssystem, er det klart at oppfinnelsen kan benyttes med en lekter som er utstyrt med en retningsbestemmende fremdriftsanordning som kan holde lekteren stasjonær eller bevegelig, og i et slikt tilfelle vil lekteren være utstyrt med et automatisk styresystem for denne drift. Et hybridsystem av ankere og skyvedriftanordninger kan benvttes.
Lekteren 30 er også utstyrt med en datamaskin 35 og et tilhørende lager 36 for lagring av de geografiske koordinater for den ønskede, forutbestemte kurs eller bane for rørledningen. Under drift mottar datamaskinen 35 fra kontrollf artøyet .31 data. som bestemmer de geografiske koordinater for det sist lokaliserte be-røringspunkts posisjon, hvilket 'nåes ved hjelp av en mottaker 37. Datamaskinen 35 mottar også data fra navigasjonsmidlet 33 som bestemmer de geografiske koordinater for lekterens posisjon.. Fra disse inndata beregner datamaskinen 35 det sist lokaliserte berø-ringspunkts- avvikelse fra den forutsatte kurs for rørledningen og tilbakebringer instruksjoner.som inndata til vinsjstyresystemet 34 for den neste bevegelse, av lekteren for reduksjon av avvikelsen.
Dataene som bestemmer, det sist lokaliserte berøringspunkt overføres fra en sender 39 på kontrollfartøyet 31 til rørleggings-.. lekteren ved hjelp av et radioledd 38. På kontrollfartøyet er det anordnet en datamaskin 40 som beregner de geografiske koordinater som fra de forskjellige inndata beregner de geografiske koordinater for det sist lokaliserte berøringspunkts posisjon. Disse inndata omfatter de geografiske koordinater for kontrollfartøyet på tidspunktet for lokalisering av berøringspunktet tilveiebragt ved hjelp av navigasjonsmidlet 41, mens posisjonen av ubåten i forhold til kontrollfartøyet tilveiebringes ved hjelp av et sonarapparat 42 pa kontrollfartøyet. Videre bærer kontrollfartøyet 31. en mottaker 50 for mottaking av data- fra ubåten, hvilket skjer gjennom en kabel 4 3 som forbinder ubåten med kontrollfartøyet.
Det sistnevnte er også utstyrt med anordninger 44 som gjennom ka-■ belen 43 tilfører ubåten 32 drivenefg-i og styresignaler.
Energi brukes i ubåten 32 til drift av de forskjellige styre- og kontrollsystemer omfattende skyvedriftmotorer 45. Ifølge eksemplet på fig. 3■ har ubåten .32 tre motorer, hvorav en er for drift fremover og akterover, en for sidedrift ved hjelp av hvilken ubåten kan drives til begge sider, og en motor driver en vertikal skyveinnretning for bevegelse av ubåten oppover eller nedover. Styresignaler for energisering av disse tre motorer i samsvar med instruksjoner fra kontrollfartøyet 3i overføres også til motorene 45. Som forklart ovenfor er ubåten 32 utført med et ekkolodd 46, som kan være av standard type. Ekkoloddet 46 er innrettet til å kunne skille ekkosignalene fra røret som ligger på sjøbunnen fra signalene fra selve sjøbunnen. Elektriske signaler som svarer
til ekkoet mottatt av'ekkoloddet 46, mates gjennom kabelen 43
for fremvisning i datamottakeren 50 på kontrollfartøyet. Ubåten har også en dybdeføler 47 som frembringer et signal som viser-ubåtens 32 dybde. Disse dybdesignaler mates også via kabelen 43 til kontrollfartøyet.
Ved en typisk fremgangsmåte hvor ubåten er utstyrt med ekkoloddet 46 drives ubåten ved styring fra kontrollfårtøyet 31 til å bevege seg langs og umiddelbart over røret som er lagt på sjøbunnen. Når det gjelder kontrollfartøyet 31'er det tilstrekkelig at det bare.er så nær rørledningen at kabelen 43 strekker til. Når ubåten drives langs og over rørledningen, vil ekkosig-. nalene fra ekkoloddet 46 vises på fremviseren på kontrollfartøyet , og kurven som svarer til rørledningen, kan klart skilles fra kurven som svarer til sjøbunnen. Derfor er det viktig at ubåten 32 drives på tilstrekkelig dybde, slik at den er tilstrekkelig nær rørledningen for.å'kunne skille mellom denne og sjøbunnen. Den aktuelle, vanndybde hvor rørledningen legges, er da av mindre be-tydning forutsatt at ubåten kan arbeide på den nødvendige dybde og kabelen 43 har tilstrekkelig lengde.
Når ubåten passerer over rørledningens berøringspunkt, kan dette gjenkjennes på ekkoloddskjermen på kontrollfartøyet,da. rørledningskurven begynner å divergere her fra sjøbunnens kurve. Under hele operasjonen vises ubåtens posisjon i forhold til kontrollf artøyet og tas opp av en. ubåtldkalisator 42. Den sistnevnte kan omfatte et sonarapparat av standard type som kan angi avstand, azimutvinkel og nedsenkningsvinkel for ubåten i forhold til far-tøyet. Dybdesignalene fra dybdefølerén 47 kan. enn videre brukes i kombinasjon med utdata fra lokalisåtoren 42 til å bestemme mer'nøyaktig ubåtens stilling i forhold tii kontrollfartøyet. Tidspunktet når ubåten 32 passerer over berøringspunktet som identifi-sert ved hjelp av ekkoloddfremvisereh, mates inn i datamaskinen 40. Datamaskinen velger da de geografiske koordinater for kontrollf artøyet 31 tilveiebragt på dette tidspunkt ved hjelp av na-vigas jonsmidlet 41 og også koordinatene.for ubåtens posisjon på samme tidspunkt bestemt ved hjelp av sonarlokalisatoren 42. Ut fra disse data kan maskinen iett beregne de geografiske koordinater for berøringspunktet som så overføres av senderen 39 til rør-leggingslekteren 30 .
Fig. 4 og 5 illustrerer'et annet eksempel ifølge oppfinnelsen hvor en sidesøkende sonarsender er anordnet på ubåten istedenfor et ekkolodd. En rørleggingslekter 60 legger ut et rør 61 på sjøbunnen 63. En fjernstyrt ■ ubåt 64 er .ved en kraft- og
styrekabel 65 forbundet med et,overflatefartøy eller kontrollfar-tøy 66. Ubåten 64 bærer en sidesøkende sonarsender 67. Slike sonarsystemer er tidligere kjent og sender normalt m<t bunt med lydenergi eller akustisk energi som sveiper fra side til side over sjøbunnen, f .'eks. over en vinkel 68, som vist på fig. 4. Ekkoet som sendes fra sonarsenderen,mottas av en sonarmottaker
69 på kontrollfartøyet 66. Som kjent kan en sidesøkende sonar
benyttes til lokalisering av gjenstander på sjøbunnen. Gjenstander på bunnen kaster en skygge av akustisk energi som sendes og den reflekterte akustiske energi kan mottas av. mottakeren 69 på kontrollfartøyet 66, slik at det vil dannes et bilde av sjøbunnen som viser skyggenes plassering.
Bruken av sidesøkende eller sidesveipende sonarsender på eller i ubåten er. særlig nyttig når det er ønskelig å legge en annen rørledning langs og forholdsvis nær en tidligere lagt ledning. Som vist på fig. 4 og 5 kan det f.eks. være ønskelig å legge en ny ledning 61 langsmed og parallelt med den tidligere lagte ledning 62. Man vil forstå at i det ovenfor beskrevne. system som benytter et ekkolodd i ubåten, er målingsnøyaktigheten for berøringspunktposisjonene bl.a. avhengig av nøyaktigheten av navigasjonsmidlet på kontrollfartøyet. Denne nøyaktighet kan være utilstrekkelig for plassering av en annen rørledning i en ønsket, forholdsvis liten avstand frå en tidligere lagt ledning. Med en sidesøkende sonarsender montert i ubåten har man imidlertid den store fordel at den tidligere lagte ledning og den nye ledning som legges, kan sees samtidig på sonarfremviseren. Istedenfor således å styre rørleggingslekteren slik at rørledningen legges så nær som mulig en kurs i samsvar med et forutbestemt sett geografiske koordinater som bestemmer den nye rørledningskurs, tillater den sidesøkende sonar at lekteren styres, for legging av rørledningen i en forutbestemt avstand fra en eksisterende ledning.
Fig.. 5 viser hva som kan sees på skjermen av en vanlig sonarfremviser under rørleggingsoperasjonen ifølge eksemplet. Da det er skygger som kastes av gjenstandene på havbunnen, som hoved-sakelig utgjør bildet på skjermen, drives ikke ubåten 64, slik at den beveger seg umiddelbart over 'rørledningen 61 som nettopp er lagt på sjøbunnen. Fig. 5 viser at ubåten 64 beveges mellom kursen for en nettopp lagt ledning 61 og kursen for tidligere lagt ledning 62. Ubåten kan imidlertid også drives på en side av den ene eller den andre ledning. I hvert tilfelle kan posisjonen av berøringspunktet for den nettopp lagte ledning i forhold til ubåten 6 4 bestemmes. Når,en ny ledning legges langs .en forutbestemt kurs som er bestemt ved hjelp av lagrede geografiske koordinater, kan de geografiske koordinater av suksessive berørings-punkter således' bestemmes.
Posisjonen av berøringspunktet bestemmes på en annen må-te når det benyttes sidesøkende sonar istedenfor vanlig ekkolodd. Den del av rørledning som etter berøringsstedet løfter seg fra sjøbunnen, kaster skygge på sjøbunnen og det kan sees på sonarens fremviser at skyggen bøyer av fra kursen for røret .som er blitt lagt før og bort fra posisjonen for ubåten. Som vist på fig. 5 er altså posisjonen 71 for den nettopp lagte rørlednings 61 berø-ringspunkt på det sted hvor skyggebildet av røret bøyer av mot venstre.
Når rørledningen legges langs en eksisterende ledning, måles avstanden for det aller sist identifiserte berøringspunkt 71 fra. den tidligere lagte rørledning 62 ut fra bildet på fremvis-ningsskjermen. Denne avstand kan over radio overføres til rør-leggingslekteren, hvor den måtes inn i datamaskinen 35 (fig. 3). Den sistnevnte sammenligner avstanden £ med den ønskelige avstand.. mellom den nettopp lagte ledning og den eksisterende ledning og eventuell avvikelse d fra den forønskede kurs 70 for den nye led-; ning beregnes. Denne avvikelse benyttes til fremskaffelse av inndata for vinsjstyresystemet 34, for tilsvarende bevegelse av lekteren på en slik måte at avvikelsen d reduseres.
Claims (9)
1. Fremgangsmåte ved legging av en fralands rørledning, karakterisert ved at en rørleggingslekter eller annet til-, svarende fartøy føres langsmed eller parallelt med en forutbestemt ønskelig leggingsbane, at en kontinuerlig rørlengde mates ut fra lekteren mot sjøbunnen, slik at røret legges i den riktige bane, at en fjernstyrt undervannsinnretning, nedenfor kalt ubåt, drives under styring av et overflatef artøy langs kursen av.' ledningen som. er lagt, at ubåtens posisjon i forhold til overflatefartøyet bestemmes, at ved hjelp av sonisk lokaliseringsapparat på ubåten fastlegges posisjonen av rørledningens berøringspunkt ved bunnen, og sideavvikelse for berøringspunktet fra den forutbestemte kurs for den lagte rørledning innenfor den riktige bane beregnes, og at sideforskyvning av rørleggingslekteren styres i overensstemmel-se med den beregnede avvikelsefor berøringspunktet, slik at nevnte avvikelse reduseres.
2. Fremgangsmåte•ifø lge krav 1, karakterisert ved at det som sonisk lokaliseringsapparat på ubåten benyttes et ekkoloddapparat og at posisjonen av berøringspunktet fastlegges ved å drive ubåten umiddelbaxt over røret som er lagt på sjøbunnen og registrering av posisjonen av ubåten når ekkoloddet indike^ rer at røret akkurat løftes fra sjøbunnen.
3. Fremgangsmåte ifølge krav 1, karakterisert ved at det som sonisk lokaliseringsapparat på ubåten benyttes en sidesøkende sonarsender og at en komplementær mottaker benyttes på overflatefartøyet, og at posisjonen av berøringspunktet fastlegges ved å drive ubå.ten over og til en side av det lagte rør på sjøbunnen, idet ved hjelp av sonarapparatet posisjonen av det punkt fastlegges hvor røret akkurat løfter seg .fra sjøbunnen i forhold til ubåten og samtidig registrering av ubåtens posisjon.
4. Fremgangsmåte ifølge krav 1,2 eller 3, k a r ak t er i sert ved at den ønskede, forutbestemte kurs for det lagte rør lagres som et antall geografiske koordinater langs den ønskede kurs og at berøringspunktets sideavvikelse beregnes ved bestemmelse av berøringspunktets geografiske posisjon og sammenligning av denne med de lagrede koordinater.
5. Fremgangsmåte ifølge krav 3, karakterisert ved at den ønskede,, forutbestemte kurs for røret som legges,holdes i det vesentlige parallell med og i en forutbestemt avstand fra en tidligere lagt rørledning, og at ubåten drives langs ledningen slik at den sidesøkende sonar samtidig dekker både rørled- " ningen som legges og den tidligere lagte ledning, og at berørings-punktets avvikelse beregnes ved sammenligning av sideavstanden mellom berøringspunktet og den tidligere- lagte rørledning med den ønskede, forutbestemte avstand.
6. System for legging av-en fralands ledning, omfattende en rørleggingslekter eller lignende med innretninger for å holde på plass og for fremdrift av lekteren, karakterisert ved at det omfatter automatiske kontrollinnretninger for styring av nevnte holdeinnretninger og drivinnretninger i samsvar med inn-matede data, innretninger for lagring av en indikasjon for en ønsket, forutbestemt kurs for en rørledning, et overflatefartøy, en
fjernstyrt undervannsinnretning (nedenfor kalt ubåt) innrettet til å bli styrt fra overflatefartøyet, innretninger til å bestemme posisjonen av ubåten i forhold til overflatefartøyet, sonisk lokaliseringsapparat på ubåten innrettet til å fastlegge, mens ubåten drives langs kursen for ledningen som er lagt, posisjonen av berøringspunktet for rørledningen, automatisk regnemaskin innrettet til å oppta en indikasjon på sideavvikelse av berørings-punktets posisjon som fastlagt ved hjelp av det soniske lokaliseringsapparat,, ut fra den ønskede, forutbestemte kurs for rørled-ningen og for beregning i samsvar med en slik sideavvikelse av inndata for nevnté automatiske kontrollapparat på rørleggingslek-' teren for reduksjon av nevnte avvikelse.
7. System ifølge krav 6, karakterisert ved at det soniske lokaliseringsapparat på ubåten er et ekkolodd som kan identifisere røret som ligger på sjøbunnen når apparatet drives langsmed og umiddelbart over røret.
8. System ifølge krav 7, karakterisert ved at det soniske lokaliseringsapparat på ubåten er en sidesøkende sonarsender og at en komplementær mottaker finnes på overflatefar-tøyet, og at-sonarapparatet er istand til å registrere eller identifisere røret som ligger på sjøbunnen når det drives langsmed og over og på en side av samme.
9. System ifølge krav 6 til 8, karakterisert ved at innretninger til å bestemme posisjonen av ubåten i 'forhold til overflatefartøyet er en sonar på overflatefartøyet.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| GB47582/76A GB1591614A (en) | 1976-11-15 | 1976-11-15 | Offshore pipe laying |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO773899L true NO773899L (no) | 1978-05-18 |
Family
ID=10445505
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO773899A NO773899L (no) | 1976-11-15 | 1977-11-14 | Fremgangsmaate og system for legging av roer paa sjoebunnen |
Country Status (9)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4164379A (no) |
| JP (1) | JPS5384314A (no) |
| AU (1) | AU512581B2 (no) |
| CA (1) | CA1075020A (no) |
| DE (1) | DE2751006A1 (no) |
| DK (1) | DK505577A (no) |
| GB (1) | GB1591614A (no) |
| IT (1) | IT1114929B (no) |
| NO (1) | NO773899L (no) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4238824A (en) * | 1978-12-20 | 1980-12-09 | Sperry Corporation | Line length navigation system |
| IT1153466B (it) * | 1982-02-22 | 1987-01-14 | Pirelli Cavi Spa | Procedimento per la posa di un cavo sottomarino |
| US5504685A (en) * | 1994-09-09 | 1996-04-02 | Sonatech, Inc. | Method and apparatus for routing an underwater cable system |
| US5691903A (en) * | 1995-09-08 | 1997-11-25 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Integrated cable navigation and control system |
| NO304958B1 (no) * | 1997-06-05 | 1999-03-08 | Alsthom Cge Alcatel | Anordning for innstallering av et langstrakt element |
| EP0995061A2 (en) * | 1997-07-05 | 2000-04-26 | Seateam (UK) Limited | Apparatus and method for monitoring the laying of an underwater pipeline |
| GB0013719D0 (en) * | 2000-06-07 | 2000-07-26 | Coflexip | Subsea pipeline touchdown monitoring |
| EP1215114A1 (en) * | 2000-12-13 | 2002-06-19 | PIRELLI CAVI E SISTEMI S.p.A. | Method of laying an underwater cable |
| US6681711B2 (en) | 2001-07-26 | 2004-01-27 | American Systems Corporation | System for deploying cable |
| US20050002738A1 (en) * | 2003-04-24 | 2005-01-06 | Coflexip S.A. | Method for cutting undersea pipeline to length |
| US7316196B2 (en) * | 2005-03-18 | 2008-01-08 | Shell Oil Company | Method and apparatus for handling mooring lines |
| AU2014315415A1 (en) | 2013-09-03 | 2016-03-10 | Fugro Chance, Inc. | Interactive remote guidance system for seaborne vessels |
| US10451732B2 (en) * | 2014-12-10 | 2019-10-22 | Navico Holding As | Event triggering using sonar data |
| US10324175B2 (en) * | 2014-12-10 | 2019-06-18 | Navico Holding As | Operating a sonar transducer |
| US11061136B2 (en) * | 2019-03-14 | 2021-07-13 | Coda Octopus Group Inc. | Sonar tracking of unknown possible objects |
| US11204108B2 (en) * | 2019-03-22 | 2021-12-21 | Coda Octopus Group Inc. | Apparatus and method for sonar imaging and managing of undersea cable laying |
| CN112709865A (zh) * | 2020-12-09 | 2021-04-27 | 海洋石油工程股份有限公司 | 一种利用重力锚进行超深水海管起始铺设方法 |
| CN119467865B (zh) * | 2024-12-10 | 2025-06-17 | 中交第四航务工程局有限公司 | 一种hdpe管道系泊定位系统、系泊定位方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3902155A (en) * | 1952-08-29 | 1975-08-26 | Melpar Inc | Submarine object locater |
| US3105453A (en) * | 1961-11-24 | 1963-10-01 | Shell Oil Co | Ship control system |
| US3962726A (en) * | 1975-02-21 | 1976-06-08 | Mag-Tek, Inc. | Self-clocking magnetic record sensing system |
| US4037189A (en) * | 1975-10-20 | 1977-07-19 | Western Gear Corporation | Method and apparatus for determining the profile of an underwater pipeline |
-
1976
- 1976-11-15 GB GB47582/76A patent/GB1591614A/en not_active Expired
-
1977
- 1977-11-14 NO NO773899A patent/NO773899L/no unknown
- 1977-11-14 CA CA290,723A patent/CA1075020A/en not_active Expired
- 1977-11-14 US US05/851,193 patent/US4164379A/en not_active Expired - Lifetime
- 1977-11-15 JP JP13773077A patent/JPS5384314A/ja active Pending
- 1977-11-15 IT IT29696/77A patent/IT1114929B/it active
- 1977-11-15 DK DK505577A patent/DK505577A/da unknown
- 1977-11-15 AU AU30676/77A patent/AU512581B2/en not_active Expired
- 1977-11-15 DE DE19772751006 patent/DE2751006A1/de not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1075020A (en) | 1980-04-08 |
| AU3067677A (en) | 1979-05-24 |
| DE2751006A1 (de) | 1978-05-24 |
| GB1591614A (en) | 1981-06-24 |
| US4164379A (en) | 1979-08-14 |
| DK505577A (da) | 1978-05-16 |
| AU512581B2 (en) | 1980-10-16 |
| JPS5384314A (en) | 1978-07-25 |
| IT1114929B (it) | 1986-02-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4164379A (en) | Offshore pipe laying | |
| CA1178696A (en) | System for laterally positioning a towed marine cable and method of using same | |
| US5148412A (en) | Diver guidance method and system | |
| KR102192744B1 (ko) | 천해 해저지형 탐사용 수상선 시스템 | |
| CN111271513B (zh) | 海底管缆治理可视化定位引导方法 | |
| NO160032B (no) | Fremgangsmaate og apparat for akustisk telemetrering. | |
| JP2543639B2 (ja) | 水中ソナ―走査方法及び装置 | |
| US4120167A (en) | Offshore pipe laying | |
| CN221054816U (zh) | 一种海底掩埋管道自主巡线系统 | |
| USRE31026E (en) | Navigation system for maneuvering a structure about a submerged object | |
| US20040013471A1 (en) | Subsea pipeline touchdown monitoring | |
| JPS61142488A (ja) | 一隻以上の遠隔操縦船を利用して洋上探査を行う方法 | |
| NO763051L (no) | ||
| JP3358077B2 (ja) | 水中構造物の据付・沈設方法及び装置 | |
| CN113594972B (zh) | 一种基于多船联动的海上铺缆协同作业方法及系统 | |
| GB2524272A (en) | Underwater platform | |
| EP1215114A1 (en) | Method of laying an underwater cable | |
| CN114966711B (zh) | 一种面向载人潜水器的海水深度确定方法及系统 | |
| US4986203A (en) | Method for raising any object lying on the bottom of the sea, a river or basin, and apparatus used thereby | |
| CN116461660B (zh) | 一种后冲埋施工船及海缆后冲埋施工方法 | |
| NO162133B (no) | Fremgangsm te ogking av posisjoner a v undervannsgjenstander. | |
| JPS5926913B2 (ja) | 海洋調査船の安定保持制御方法および安定保持制御用位置検知装置 | |
| JP5225572B2 (ja) | 配管内位置検知装置 | |
| US3215976A (en) | Method for surveying and searching the ocean bottom and recovering objects therefrom | |
| CN119879096B (zh) | 一种海底掩埋管道自主巡线系统和方法 |