Brevet FR2282021A1 — publié le 19760312

L'invention concerne une plateforme pour travaux en mer, qui comporte un pont flottant et un corps de fondation aménagé pour pouvoir flotter et être descendu au fond de la mer et dans lequel sont ancrés des piliers qui émergent de la surface de la mer et sur lesquels le pont est guidé et peut être bloqué. On connait une plateforme de ce genre dont le corps de fondation est simplement descendu au fond de la mer par noyage et dont les piliers peuvent être raidis par une structure de raidissement après la descente dudit corps de fondation. Etant donné qu'au cours de la descente du corps de fondation, les piliers glissent de haut en bas dans des ouvertures tubulaires appropriées du pont et qu'il est alors impossible d'établir une liaison fixe entre le pont et le corps de fondation, la plateforme risque de chavirer. En effet, au cours du transport de la plateforme et de la première phase de descente du corps de fondation les piliers très longs et de poids élevés s'érigent au dessus du pont sur une grande hauteur et, en conséquence, le centre de gravité est situé au dessus du centre de poussée. I1 existe déjà une plateforme pour travaux en mer dont le corps de fondation est formé par l'assemblage d'une pluralité de cellules cylindriques en béton armé qui enferment entre elles trois piliers portant à leur extrémité supérieure un pont de travail solidaire desdits piliers.Etant donné que le pont de travail porte toute une installation comportant par exemple des derricks, des grues et d'autres appareils qui sont préalablement montés à terre sur le pont avant que la plateforme ne soit remorquée jusqu'à son lieu de travail et abaissée par noyage, le pont de travail supporte un poids considérable'de sorte qu'ici encore, le centre de gravité de la plateforme au cours de son remorquage, lorsque le corps de fondation est vide d'eau, est situé au dessus du centre de poussée. I1 est vrai qu'au cours du remorquage, la plateforme a encore une certaine stabilité de forme tant que le corps de fondation émerge, mais ce n'est plus le cas lors du noyage, dès que le corps de fondation est plongé complètement dans l'eau.Pour empêcher la plateforme de chavirer lors de la descente du corps de fondation au fond de la mer, ce dernier est muni d'un lest. Par suite, on obtient bien une stabilité de poids, mais il faut donner au corps de fondation des dimensions notablement plus grandes. Cette disposition entraine l'inconvénient qu'il faut beaucoup plus de materiaux pour le corps de fondation et que son tirant d'eau devient si grand qu'il est difficile de trouver des sites côtiers convenables pour sa construction. L'invention a pour but d'éviter ces inconvénients et de fournir à la plateforme une structure telle, qu'avec un pont complètement équipé, elle flotte en toute sécurité jusqu'au lieu d'utilisation et, qu'en outre elle ne risque pas de chavirer au moment de son immersion. Selon l'invention, ce but est atteint grâce au fait qu'au cours de la descente au fond de la mer, le corps de fondation reste suspendu au moins partiellement au pont flottant au moyen d'éléments porteurs. Cette structure offre l'avantage d'une stabilisation de la plateforme par le pont flottant, au cours de la descente du corps de fondation, de sorte que ladite plateforme ne peut pas chavirer. Selon l'invention, le pont peut présenter des ouvertures à travers lesquelles passent les piliers. Un guidage particulièrement satisfaisant et précis des piliers est ainsi assuré et ceux-ci stabilisent en même temps le pont qui flotte à la surface de la mer, lorsqu'ils sont reliés fermement au corps de fondation. Selon une autre caractéristique de l'invention, le pont peut être conçu pour être assemblé au corps de fondation de manière à ne former qu'un corps flottant unique. Le pont est de préférence fixé de manière amovible à la surface du corps de fondation par des dispositifs de serrage de sorte qu'il est facile de le détacher en vue de la descente du corps de fondation. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple de réalisation représenté par les dessins annexés sur lesquels la figure 1 montre en coupe'verticale une plateforme selon l'invention, la figure 2 est une coupe horizontale selon la ligne II-II de la figure 1 et les figures 3a à 3e montrent en élévation latérale la plateforme selon l'invention, au cours de son transport et de sa descente, respectivement en cinq positions différentes. Sur les dessins, on a désigné par 10 une plateforme pour travaux en mer, par exemple pour forages pétroliers ou de gaz naturel, qui comprend un corps de fondation Il en béton armé et un pont 12 en charpente d'acier assemblés par quatre piliers en beton armé 13, 14, 15, 16. Le corps de fondation Il est formé d'un caisson creux subdivisé en une pluralité de cellules 17 et présentant, en dessous, des nervures 18 destinées à pénétrer dans le fond 24 de la mer et dont le rôle est dempêcher tout glissement latéral du corps de fondation. Dans la partie inférieure des cellules 17 sont ménagées des chambres séparées 19 dans lesquelles il est possible de charger du lest, tel que du sable, du beton ou encore simplement de l'eau.. Les cellules 17 elles-mêmes, qui sont raidies par des parois transversales 20 et 21 et soutenues par des montants 22, sont graduellement remplies d'eau au cours de la descente, cette eau pouvant être remplacée ensuite par du pétrole lorsque la plateforme est destinée à un fortage pétrolier et qu'il est nécessaire tout d'abord de stocker le pétrole extrait. Les piliers 13, 14, 15 et 16 comportent chacun une cavité cylindrique destinée à permettre la descente de la tige de forage jusqu'au fond 24 de la mer, ou encore1 à permettre d'accéder au corps de fondation, à loger des conduites, etc. Les piliers 13, 14, 15 et 16 traversent par des ouvertures appropriées le pont 12. Ce dernier peut coulisser sur lesdits piliers selon leur direction longitudinale et y etre bloqué. Le pont lui-même porte tous les appareils nécessaires au travail en mer, par exemple des derricks tel le derrick 25 montré sur la figure -1, et aussi des grues, des locaux d'qui page, un lieu d'atterrissage pour hélicoptère, etc. Sur la surface 27 du corps de fondation 11 et sur la face inférieure 26 du pont 12 sont prévus des dispositifs de serrage respectivement 28,29 au moyen desquels il est possible de fixer le pont 12 de façon temporaire à la surface 27 du corps de fondation 11. En outre, au corps de fondation '11, d'une part, et au pont 12, d'autre part, sont fixés des éléments porteurs au moyen desquels le corps de fondaticn ll est suspendu au pont 12 lors de la descente et peut être descendu sur le fond 24 à l'aide de treuils 31 disposés sur le pont. Les figures 3a à 3e montrent l-s différentes phases d'installation d'une telle plateforme. Lors de l'amenée de la plateforme 10, le pont 12 est fixé au moyen des dispositifs de serrage 28 et 29 à la surface 27 du corps de fondation il ( figure 3a). Les chambres 19 sont remplies de lest et les piliers 13, 14, 15 et 16 s'lèvent très haut au dessus du pont 12 au travers duquel ils passent. En vue de la descente du corps de fondation 11 au fond 24 de la mer, on commence par détacher les dispositifs de serrage 28 et 29. Alors, on commence à pomper de l'eau dans les cellules 17 jusqu'a ce que le corps de fondation Il plonge complètement dans l'eau et que le pont 12 commence à flotter (figure 3b). Le remplissage par pompage des cellules 17 se poursuit de sorte que le corps de fondation Il s'enfonce davantage et effectue une descente en restant suspendu au pont flottant 12 par les éléments porteurs 30 tandis que les piliers 13, 14, 15 et 16 glissent dans leurs ouvertures ménagées dans le pont 12 et guident le corps de fondation 11 ( figure 3c). Lorsque le corps de fondation Il a atteint le fond 24 (figure 3d), on remplit d'eau toutes les cellules 17. Il est alors possible de retirer les éléments porteurs 30. Puis on fait monter le pont 12 le long des piliers 13, 14, 15 et 16 au moyen d'appareils de levage appropriés pour l'amener à la position représentée par la figure 3e où il se trouve à une distance suffisante au dessus de la surface 31' de l'eau et occupe sa position de travail. Cette position est également représentée par la figure 1. Il ne reste plus qu'à fixer dans cette position le pont 12 aux piliers 13, 14, 15 et 16, position qu'il conserve jusqu'à la fin du travail. REVENDICATIONS 1 - Plateforme pour travaux en mer comportant un pont flottant et un corps de fondation aménagé pour pouvoir flotter et être descendu au fond de la mer et dans lequel sont ancrés des piliers qui émergent de la surface de la mer et sur lesquels le pont est guidé et peut être bloqué, plateforme caractérisée en ce que des éléments porteurs sont prévus de manière telle que le corps de fondation reste suspendu au moins partiellement au pont flottant au cours de la descente dudit corps åu fond de la mer. 2 - Plateforme selon la revendication i, caractérisée en ce que le pont présente des ouvertures à travers lesquelles passent les piliers. 3 - Plateforme selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que le pont peut astre relié au corps de fondation de manière à ne former qu'un corps flottant unique. 4 - Plateforme selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que des dispositifs de serrage sont prévus pour que le pont puisse être fixé de manière amovible à la surface du corps de fondation.