NO802944L - Fremgangsmaate for havtransporterte anlegg fundamentert paa land - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår vann-, hus-, og ' industribygningsanlegg.

Som følge av ledige verkskapasitet, problemer med omgivelsesbeskyttelse etc. og ved et stort behov for anlegg av typen prosessanlegg, industri-, sykehus, hotell-bygninger o.l. har utviklingen av flytende fabrikker med kompakte prosessanlegg og ekstremt utnyttende bygninger blitt forsert. Prosjekt som skal realisere disse behovene er for øyeblikket i hovedsaken rettet mot enkelte prosjekter administrert gjennom industrier i I-landene.

Det er kjent å fremstille og buksere over havet i ferdige pram-: eller båtbaserte industrianlegg f.eks. for petrokjemi eller for sykehusbygninger e.l. i en enhet eller oppdelt i flere enheter.

Et stort problem ved disse anleggene er at de ikke kan tillates å bre seg utover, dvs. ekspandere slik som landbaserte industrier kan gjøre. Man må bygge så kompakt som mulig, og man må regne med ekstreme sjø- og strandforhold. Disse vanlige kompakte mer eller mindre marineanlegg har u-fordelaktige, drift- og vedlikeholdsforhold - de er derfor kostnadskrevende.

De prammer på hvilke anleggene bygges og som

i allminnelighet utgjør blivende fundament flyter på vannet, men er i regelen ikke dimensjonert for havbuksering. Ifølge kjent teknikk lastes derfor enhetene bestående av et fundament i form av en pram samt anlegget på store transportprammer av stål, som bukseres over havet ved hjelp av havgående bukser-båter.

I nærheten av bestemmelsesstedet lastes siden enhetene og fundamentprammene bukseres inn mot stranden, der de plasseres hver for seg eller inntil hverandre på et forberedt underlag under vann.

Bestemmels.esområdet gis i allminnelighet form

av et basseng. Siden opplagsunderlaget har blitt utført, fylles bassenget i allminnelighet med jord og derved fungerer anlegget som en landbasert enhet med dens fundament under hav-eller grunnvannsnivået.

Mange ulemper ved denne kjente teknikken kan unngås og mange overraskende vesentlige fordeler har blitt oppnådd med en fremgangsmåte og en anordning ifølge oppfinnelsen.

Når det ifølge foreliggende oppfinnelse dessuten er mulig å flytte hele marinetransporterede prosessanlegg, <i, hotell, sykehus m.m. på land, der det finnes muligheter å utvide og vokse og der man kan komme bort i fra de skader og risikoer som nærheten til hav og grunnvann medfører, kan man vente seg en økt interesse for prefabrikerte marinetran-sporterte anlegg...

Fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse gir nemlig dessuten muligheten til å anvende seg av eksister-ende høykvalifiserte og spesialiserte produksjonsresurser, samt avansert teknologi og kunskaper også om og framfor alt om disse ikke er tilstede ved eller i nærheten av anvendelsesområdet for anlegget.

For å belyse oppfinnelsens karakter beskrives fremgangsmåten og anordningen samt fordeler som oppnås gjennom oppfinnelsens anvendelse i det følgende, hvorved eksemplene ikke innskrenker patentkravenes omfang.

En av oppfinnelsens hensikter er bl .ca. at man helt kan ta bort ovenfornevnte fundamentprammer og i stedet bygge anlegget på et fundament av betong, slakkarmert eller/ og forspent, stål o.l. som etter eventuell nødvendig eller ønskelig prøving av anlegget kan sjøsettes eller monteres på

en stor transportpram, som kan være egnet for havbuksering.

Enheten bestående av fundament. og anlegg losses siden fra transportprammen ved landsetting på bestemmelsesstedet.

Naturligvis kan enheten bestå av et fundament

og anlegget kan helt eller delvis bygges: direkte på transportprammen hvoretter det ved behov testes og prøvkjøres:.

Naturligvis kan ifølge oppfinnelsen kombinasjon av disse beskrevne bygnings- , monterings- og prøvningsmetodene for enheten forekomme.

Det finnes også en mulighet å prefremstille anlegget og prefremstille fundamentet under tørre forhold, f.eks. i en dokk og å flytte fundamentet på den sjøgåendé transport prammen. Fundamentet gjøres i dette tilfellet flytende for det første transporttrinnet, fundamentet blir imidlertid ikke i anleggets endelige plassering utsatt for vanntrykk eller vånn-kontakt.

Ved denne lastemåten for fundamentet og anlegget på havgående transportprammer skjer utsettingen fra transportprammen til det blivende stedet uten å utnytte fundamentets flyteevne. Kombinasjoner av ovenfornevnte beskrevne transport-måte er naturligvis mulig. Også kombinasjon med andre for-flytningsfremgangsmåter ifølge kjent teknikk er mulig.

Det er naturligvis også mulig å sette sammen anlegget ved hjelp av en fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen ved at ulike anleggsdeler fremstilles av egnede spesialister og at anlegget sammensettes på plassen etter individuell transport fra respektive fremstillingsdeler.

Det er naturligvis også mulig å kombinere funda-mentsleggingen for anlegget ifølge oppfinnelsen med vanlige monteringsmetoder for deler av prosjektet.

Fig 1 og la viser<:>transportprammen (11 anbragt på en sandseng (2) med et montert glide- og lastfordelings-system (31 f.eks. i form av bjelker, plater, skiver, skald-eller f agverkskonstruks joner. Anlegget (7), som er montert på fundamentet (4) utføres i hovedsaken horisontalt mot strand-linjen (9) og glider over et provisorisk støttesystem (glide-støtte) (51 ved hjelp av en trekk- eller skyveanordning f . eks:, i form av en hydraulisk dreven anordning (6).. Ved feltfab-rikken (81 fremstilles et støttesystem som utgjør tildels glidestøtten'under utsettingsarbeidet dels anleggets endelige fundamenteringssystem.

Fundamenteringskonstruksjonen, dvs. støtte-systemet fremstilles ved land f.eks. bak en kaifront, i en strandkant e.1., i et hvert tilfelle i forbindelse med eller i nærheten av åpent vann og med slik plassering at permanent eller temporær montering av anlegget henhv. anleggets fundament kan utføres . (prosessindustri, industrihaller, sykehus eller hotell e.l.).

Fundamentet skal dimensjoneres for belastnings-tilfeller under fremstilling, transport, utsetting, montering og drift av .enheten (fundamentering og anlegging) .

Fundamentet kan utformes av forskjellig materi-ale, dog fortrinnsvis av stål eller/og betong med slakk eller/ og forspendt armering.

Fundamentet skulle f.eks. kunne bli fremstilt

av noen, eventuelt!tre hule kassebjelker av stål eller/og betong, som forbindes med en felles betongplate, eller annet for å tilveiebringe en egnet konstruksjonstype til hvilke anlegget er festet.

Ved- anlegget endelige plassering kan mellom-rommet mellom bjelkene anvendes på samme måte som kjeller-lokaler i et vanlig anlegg. Også mellom-rommet i kasse-bjelkene skulle kunne anvendes f.eks. for trekning av rør

og prosessinstallasjoner - de kan virke som kulverter.

Fremstillingen av fundamentet kan f.eks. skje

på følgende måte:

Fundamentet utsettes fra en feltfabrikk (81 over provisoriske glidestøtter (5) som er utlagte med en innbyrdes, avstand av tilnærmet mellom 5 og 50 meter med en foretrukken avstand med intervaller mellom ca. 10 og 30 meter. For støping og utsetting kan man ved behov anvende kjente trinnfremgangs-måter, som i den senere tid ofte blir benyttet ved større brobygg og som tillater en produksjon av fundament med om-kring 15 meter pr. uke. Utsettingen av de ferdigstøpte delene skjer suksessivt over ovenfornevnte glidestøtter (5).

Naturligvis er man ikke bundet til denne fremgangsmåten og man kan utføre fundamentet på hfelt andre, eventuelt helt vanlig måte, dersom f.eks. anlegget krever en U. spesiell utforming av fundamentet. Også i dette tilfellet lagrer man opp fundamentets bæresystem på glidestøtter. Funda-mentkonstruksjonens bæresystem utformes således at den får en glatt underside f.eks. på langsgående bærebjelker eller konstruksjonselement med samme virkningsmåte som gjør det mulig ved hjelp av en glideanordning, f.eks. i form av plater å kunne sette ut hele fundamentet fra land til transportprammen (fig. la) og/eller fra transportprammen mot land etter hav-transporten og/eller ved forflytning på land før en endelig fundamentering.

Fig. 2 viser transportprammen (1) anbragt på et makadamdekke; (2) og anlegget (7) på sitt fundament (4) under utsetting mot land over det provisoriske glidestøttesystemet (5) på vei mot den permanente oppstillingsplassen (10). Tverr-snittet av fundamentet (4a) skulle kunne gis v.; en tilsvarende form, som for overbygning av broer.

Det nødvendige anlegget ved utsetting av enten fundamentet på prammen eller fundamentet fra prammen kan fåes ved hjelp av fremgangsmåter ifølge kjent teknikk, f.eks. i

i form av uliké fundamentering- eller forankringskonstruksjoner. Det finnes dessuten også mulighet å få de nødvendige kravene oppnådd ved friksjon mellom prambunnen og oppfylling av f.eks. sprengsten, makadam eller sand o.l., hvorved friksjonen kan økes gjennom vertikalbelastning av transportprammen gjennom

l bl.a. vannfylling eller fylling med annen balast.

Glidestøttene er dimensjonert for de aktuélle belastningstilfellene komplettert med et konstruksjonselement, fortrinnsvis i form av en betong- eller stålbjelke, hvis overflate er forsynt med en glideflate med lav friksjon.

) Glideflaten er avrundet i utsetningsretningen for å lette innglidningen av glideplatene.

Glideanordning iform av skiver, plater, ruller eller lignende skyves inn mellom glidestøttene og den glatte undersiden av fundamentets bæresystem hvoretter utsettingen5fortsetter. Glideplatene kan være oppbygget av f.eks. neo-prengummi med stålinnlegg, på ene siden belagt med et sjikt teflon. Glideplatenes teflonsjikt er vendt mot glideplatens rustfrie overflate.

Den prinsipielle utformingen av glidestøtten,

) glideplatene.og den hydrauliske utsettningsmetoden er kjent fra en helt annen sammenheng, nemlig brobygning ifølge den såkalte trinnmetoden.

Også andre måter for utsetting av anlegget med dertil hørende fundament er naturligvis mulig. F.eks. kan

5man på undersiden av fundamentets langsgående bærebjelker montere eller feste stålplater f.eks. med rustfri '.eller annen glatt overflate med den glatte siden nedover. Glideplatene utlegges og festets om så er nødvendig eventuelt også på tran sportprammen og siden på de provisoriske eller permanente støttene på eller inn mot land.

Også kombinasjoner mellom disse to fremgangs-måtene kan bli benyttet ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse og naturligvis også sammen med andre fremgangsmåter og hjelpemiddel for å kunne forflytte stor last horisontalt f.eks. ved hjelp av trykkluft eller væske under trykk ved anvendelse av såkalt luft- eller væskeputer.

Beskrivelsen av disse anordninger eller del-metbder ifølge foreliggende oppfinnelse innskrenker ikke oppfinnelsens anvendelse eller patentkravenes omfang.

Ved utsetning av anlegget innbefattet fundamentet fra land til pram og fra pram til land ved bestemmelsesplassen nedsenkes transportprammen ved stranden på et forberedt an-bringelsessted. Sengen kan bestå av utjevnet makadam eller være av annen konstruksjon, som kreves for å gi pongtongen en temmelig setningsfri støtte under flyttingen (utsetningen). For å unngå setting av pontongen kan en belastning av bunnen på forhånd skje ved f.eks. vannfylling av transportpontongen. Nivået for glideskinnen på transportprammen skal være riktig avpasset til eller likt med glidestøttene høyde på land. En etterjustering av høydestillingen er mulig ved å legge under avstandsinnretninger fortrinnsvis av stål, betong eller lignende, eller ved variering av glideplatenes 3 tykkelse, eller ved å justere glidestøttens høyde og lengde. Transportprammen kan nedsenkes og løftes og om nødvendig skråstilles ved hjelp av vanntrimming.

Visse anordninger for anvendelse av fremgangsmåten er i en viss grad allerede kjent, men da i helt andre ) sammenhenger og ved helt andre fremgangsmåter. Dette fremgår bl.a. av en artikkel i Cement och Betong 19 72:1 "En takt i tåget - et nytt satt att bygga en betongbro"samt en artikkel i brosjyren Våra Vager ochByggen 1978 side 30 og 31. Alle anordninger og fremgangsmåter beskrevet i denne spesielle -sammenhengen skulle kunne anvendes ved utøvelse av fremgangs-, måten ifølge oppfinnelsen.

En av oppfinnelsens store fordeler er å øke valgfriheten ved bestemmelse av anleggets stilling på.eller inntil tørt land. På enkel måte og méd enkle midler kan om- ' rådet rundt anlegget og anleggets plassering planlegges på mer eller mindre lang avstand fra strandkanten, om terrengfor-holdet tillater det. Ved en fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen kan stigningen i terrenget med maksimal 4% mestres uten spesielle dyrbare anordninger - kun et større.'.antall glidestøtter og en større utsettingskraft er nødvendig også større stig-ninger og også mindre vertikale forskyvninger er mulig.

På bestemmelsesstedet innrettes anlegget etter transporten i en helling om nødvendig i forhold til den hori-sontale stillingen med hjelp av hydrauliske domkrafter, som plasseres ved glidestøttenes fundamentplater (endlig. :funda-mentéringsstilling). Anlegget kan også bli justert vertikalt om nødvendgi ved hjelp av løfteutstyr ifølge kjent teknikk.

Ved fremgangsmåte ifølge kjent teknikk med prammer kan betong eller stål utsettes for aggressivt grunn- og havvann. Dersom prammens indre deler skal utnyttes for anlegget kreves stadig kontroll og eventuell lensepumping. Ved en ut-førelse av fundamenteringen ifølge oppfinnelsen kommer fundamentet i sin endelige stilling ikke i kontakt med havvann, fundamentet kommer til å ligge flere meter ovenfor vannflaten også ved plassering i strandkantens nærhet, eller på søyle-sokler i vannet.

Den endelige fundamenteringen av anlegget skjer i forbindelse med oppsettingen på den permanente anleggs-plassen (10) på lastfordelende plater eller andre fundamen-teringsformer ifølge kjent teknikk, hvoretter sammenkoplingen av prosessinstallasjonen, anlegget og utrustningen skjer før en eventuell justering og før anlegget tas i drift.

En sideutsetting av anlegget eller dets deler kan finne sted om dette erønskelig i prinsippet på samme måte som ifølge utsetningen ifølge forelaggende oppfinnelse. Sammenføyningen av de ulike anleggsdelen og/eller delfunda-mentet kan finne sted etter utsettingen er sluttført ved f.eks. mellomliggende støpning mellom fundamentplatene og fundamentets bæresystem.

Også anleggsdelene kan koples til hverandre

i forhold til anleggets funksjon og konstruksjon.

Fordelene ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse og anvendelsen av anordningen ifølge oppfinnelsen i forhold til kjent teknikk er store og mange.

Blant disse, kan - følgende nevnes: Materialforbruket ved fremstilling av fundamentet ifølge oppfinnelsen i forhold til materialforbruket som er nødvendig for fremstilling av vanlige prammer er betydelig mindre, iblant mindre enn halvparten (ved betongalternativet).

Anvendelsen av fundamenteringsmetoden for anlegg ifølge oppfinnelsen medfører lettere transportvekter, kortere bygningstid uten blokkering av dokkanlegg og kortere tran-sporttid med en mulighet til å effektivt kunne utnytte spesial-kunnskap til konstruktører, fremstillere og brukere.

Dessuten behøves det prefabrikerte fundamentet for anlegget ikke å dimensjoneres for vannbelastning av vari-erende type under transport og benyttelse. Det er heller ikke nødvendig med en flytende transportinnretning, f.eks. i form av en pram eller båt permanent innkorporert i anlegget ved dets benyttelse.

Dessuten oppnås følgende fordeler:

En mulighet å plassere fundamentet loddrett uten kontakt med hav- eller grunnvannet, dvs. en radikal reduksjon av under-vannsarbeidet ved byggingen av fundamentet,

en provisorisk nedsenknings-seng i stedet for flere permanente fundamenteringssenger,

en betraktelig minskning av jordflytningsarbeid framfor al% jordflytningsarbeidet under eller i nærheten av vannoverflaten, og

en betydelig forenklet tilslutning og mulighet til å prefabri-kere service for f.eks. strøm- og vannforsyning og lignende, dette gir også stor tids- ressurs- og kostnadsbesparing.

Claims (7)

1. Fremgangsmåte for montering og fundamentlegging av prefabrikerte anlegg (7) eller deler av typiske prosess-, industri-, sykehus-, hotellanlegg o.1., karakterisert ved at anlegget (7) helt eller delvis er montert på en fundamentkonstruksjon (4), som er provisorisk festet på bærende, flytende konstruksjoner i form av en pram . (1) fra hvilken anlegget tilsammen med fundamentet etter transporten inntil en strandkant (9) i sin helhet eller i deler derav losses gjennom en langsgående forflytning i sak helling til og ovenfor den i hovedsaken på forhånd fremstilte fundament-konstruksjdn på og/eller inntil land hvoretter anlegget eller deler derav tilsammen med respektive fundamentkonstruksjon plasseres på en fundamenteringskonstruksjon (10) og dette på et lavest tilnærmet nivå med den lokale grunnvannoverflaten eller den intilliggende havoverflaten.

2. Fremgangsmåte ifølge noen av de foregående krav, karakterisert ved at anlegget (71 eller deler derav monteres på fundamentet (4) som har blitt montert på transportrammen (1) før dens transport.

3. Fremgangsmåte ifølge noen av de foregående patentkrav, karakterisert ved at anlegget (7) eller deler derav monteres på fundamentet (4) innen fundamentet flyttes på transportprammen (1).

4. Fremgangsmåte ifølge noen av dé foregående krav, karakterisert vedat anleggets fundamentkonstruksjon (4) eventuelt sammen med en såkalt utsetnings-nese utgjøres av et bærende system, som kan ta opp kraften og deformasjoner som forekommer under fremstillingen, transporten, monteringen og utnyttingen av såvel fundamentet (4) som anlegget (7) med hellende underoverflater utformet slik at anlegget om så nødvendig kan forskyves i kontakt med et glidestøttesystems (5) glideflater.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 4, karakterisert ved at bæresystemet utgjøres av bjelker, skiver, skaldkonstruksjoner eller fagverkskonstruksjoner.

6. Fremgangsmåte ifølge noen av de foregående krav, karakterisert ved at anlegget (7) eller deler til sammen med fundamentet. (4) utsettes ved hjelp av glideplater over glidestøtter (5).

7. Anordning for utførelse av fremgangsmåte i-følge noen av de foregående krav, karakterisert ved at den utgjør fundamentet (4) for prefabrikerte anlegg (7) eller deler derav, og har en statisk virkningsmåte som en bjelke,og utgjør helt eller delvis tilsvarende bæresystem, og som ved behov er koplet til en såkalt utsetnings-nes i form av en til fundamentet koplet konsolbjelke,og som er dimensjonert med hensyn til de krefter og deformasjoner som kan forekomme ved forskyvning av fundamentet (4) og even tuelt anlegget (7) fra montasjeplassen til prammen, under transport og fra prammen til landsettingsplassen (9) og til provisoriske og endelige oppstillingsplasser (10) samt er forsynt med kontinuerlig eller mellomliggende hellende under-liggende overflater slik at en sideforfly.tning eller forflytning av anlegget og fundamentet kan skje ved hjelp av et støttesystem forsynt med en glideflate (5) .