МОРСКАЯ ПОГРУЖНАЯ ПЛАТФОРМА

Заявляемая полезная модель относится к области гидротехнических сооружений, а более конкретно к конструкциям морских погружных платформ для освоения мелководного континентального шельфа.
7
Известна конструкция морской платформы для освоения мелководного континентального шельфа, содержащая устанавливаемое на дне основание, закрепляемое сваями для увеличения устойчивости на сдвиг (см. патент США №3754403, МПКЕ 02 В 17/00 от 1978 г.).
Недостатком указанной известной конструкции является ее сложность, значительная металлоемкость, а также необходимость размещения на верхнем строении платформы оборудования для забивки свай.
7
Известна также морская погружная платформа, имеющая верхнее строение, установленное посредством опорных колонн на основании в виде понтонов, в оконечностях которых по их внешним бортам в районе примыкания опорных колонн выполнены стальные опорные конструкции пирамидальной формы, (имеющие функции кронштейнов) с направляющими для свайного закрепления платформы на дне (см. патент США №6203248, MПKE 02 D 11/00 от 2000 г. - прототип).
Сваи с помощью подъемников закладываются на расчетную глубину через направляющие в опорных конструкциях. Погружение свай обеспечивается размывом грунта под ними, для чего на платформе предусматривается специальное оборудование.
Указанная известная конструкция отличается сложностью изготовления и обслуживания механизмов подъема и опускания свай и системы размыва грунта под сваями. Не защищенные от внешних воздействий механизмы и трубопроводы имеют низкую эксплуатационную надежность. Единичное количество свай, соответствующее числу опорных колонн, должно обеспечить удержание платформы на грунте при значительных нагрузках внешней среды и требует особой прочности не только всех элементов опорных конструкций, но и
сопряженных с ними элементов корпуса платформы, что неизбежно приводит к повышенной металлоемкости и тех, и других.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение надежности свайного крепления платформы и, тем самым, безопасности эксплуатации платформы при одновременном снижении металлоемкости конструкции свайного крепления.
Это достигается в морской погружной платформе, имеющей верхнее строение, установленное посредством опорных колонн на основании в виде понтонов, на которых смонтированы кронштейны с направляющими для свайного крепления платформы на дне тем, что кронштейны расположены вдоль внешних бортов понтонов и жестко закреплены к их прямостенным участкам, причем кронштейны смонтированы равномерно по длине понтонов в районах расположения переборок и рамных шпангоутов.
Это также достигается в морской погружной платформе тем, что упомянутые кронштейны выполнены водоизмещающими.
На фигуре 1 изображена заявляемая морская погружная платформа, вид с носа;
на фиг.2 - то же, вид сверху;
на фиг.3 - вид А фиг.2;
на фиг.3 - сечение В-В фиг.3.
Заявляемая морская погружная платформа имеет верхнее строение 1, установленное посредством опорных колонн 2 на основании в виде понтонов 3, на которых смонтированы кронштейны 4 с направляющими 5 для свайного крепления платформы на дне.
Необходимое для надежного закрепления морской платформы количество свай 6 в определяющей степени зависит от свойств грунтового основания, (не показано), на которое устанавливается платформа, и определяется специальными расчетами на стадии проектных работ. Кронштейны 4 расположены вдоль внешних бортов 7 понтонов 3 и жестко закреплены к их прямостенным участкам 8, причем кронштейны 4 смонтированы равномерно по длине понтонов 3 в районах расположения прочных конструктивных элементов 9 (переборок и рамных шпангоутов) корпусов понтонов 3.
Погружная платформа - это, как правило, крупногабаритное сооружение, имеющее большую массу, соответственно в положении на плаву платформа имеет большую осадку и это серьезно затрудняет возможность ее строительства и использования в мелководных акваториях. В таких случаях минимизация осадки платформы становится чрезвычайно важной. Уменьшить осадку платформы позволяет применение кронштейнов водоизмещающей конструкции, то есть имеющих водонепроницаемую обшивку 10, которая герметизирует внутреннее пространство кронштейна 4. Благодаря такому решению внутренний объем кронштейнов увеличивает водоизмещающий объем корпуса платформы и, тем самым, уменьшает ее осадку. Для облегчения ввода и обеспечения заданного положения сваи 6 внутри кронштейна 4 последний снабжен конической воронкой 10 и направляющей 5 (фиг.4).
Кронштейны 4 для свай 6 в соответствующем количестве крепят к внешним бортам 7 понтонов 3 основания платформы примерно на равном расстоянии друг от друга в районах расположения прочных конструктивных элементов 9 понтонов 3 - переборок и рамных шпангоутов (фиг.2). Такое расположение кронштейнов 4 наилучшим образом обеспечивает распределение и передачу испытываемых платформой внешних нагрузок на ее свайный фундамент и позволяет путем максимального использования резервов прочности корпусных конструкций понтонов в районах примыкания к ним кронштейнов оптимизировать характеристики свайного крепления, включая количество свай, таким образом, чтобы минимизировать как металлоемкость конструкций свайного крепления, так и трудоемкость их изготовления.
После доставки платформы к месту эксплуатации и погружения ее на дно производится забивка свай 6, например, с помощью плавучего крана с паровым молотом (не показано). Для беспрепятственного прохода сваи по направляющей 5 между ними предусмотрен зазор. После забивки для четкой фиксации сваи 6 в кронштейне 4 зазор между сваей 6 и направляющей 5 заполняют цементным раствором.
Предложенная конструкция морской погружной платформы достаточно универсальна и может применяться как для вновь строящихся платформ, так и для реконструируемых. При этом кронштейны для свай могут выполняться как
самостоятельные конструктивные элементы, в необходимом количестве закрепляемые к внешним бортам основания платформы.