Мобильная многофункциональная модульная самоподъемная платформа

Полезная модель относится к области гидротехнического строительства и может быть использована в мобильных многофункциональных модульных самоподъемных плавучих платформах, предназначенных для проведения буровых работ с целью инженерно-геологических исследований и изысканий грунтов морского дна. Мобильная многофункциональная модульная самоподъемная платформа включает корпус (1) из объединенных между собой понтонов (2), направляющие шахты (3), и размещенные в них опорные колонны (4) с устройством спуска/подъема (5), содержащим траверсу (13), охватывающую опорную колонну (4) с возможностью перемещения вдоль нее, гидроцилиндры (14), корпуса которых соединены с корпусом платформы, а штоки (15) - с траверсой (13), и фиксирующие шкворни (18), (19), взаимодействующие с опорной колонной (4) через отверстия (17), выполненые в опорной колонне (4), траверсе (13) и палубной опорной конструкции (16). Опорная колонна (4) снабжена расположенными по всей ее длине приливами (12), в направляющей шахте (3) выполнены вертикальные выемки, соответствующие приливам (12). Траверса (13) выполнена по форме сечения опорной колонны (4), и со штоками (15) гидроцилиндров (14) соединены выступы траверсы (13), соответствующие приливам (12). Фиксирующие шкворни (18) и (19) соединены со штоками размещенных диаметрально противоположно короткоходовых гидроцилиндров (20) и (21), одна пара которых (20) закреплена на палубной опорной конструкции (14), а другая (21) - на траверсе (13). Направляющие шахты (3) расположены в понтонах (2), размещенных в носовой и кормовой частях платформы. Опорная колонна (4) выполнена из трех секций труб. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

Полезная модель относится к области гидротехнического строительства и может быть использована в мобильных многофункциональных модульных самоподъемных плавучих платформах, предназначенных для проведения буровых работ с целью инженерно-геологических исследований и изысканий грунтов морского дна и других работ, например дноуглубительных и пр.

Известна самоподъемная плавучая платформа по патенту РФ на изобретение 2314964 (МПК: B63B 35/44, заявлено 03.02.2006 г., опубликовано 20.01.2008 г.), включающая корпус с направляющими шахтами, в которых размещены опорные колонны с устройством их подъема и опускания, автономные источники электроснабжения, гидравлическую станцию, якорные лебедки. Корпус платформы состоит из объединенных между собой понтонов и прикрепленной к ним с наружной стороны обвязки из стальных труб. Опорные колонны и направляющие шахты колонн расположены в трубах обвязки. Устройство подъема и опускания колонны снабжен хомутом (траверсой), охватывающим колонну и имеющим возможность вертикального перемещения вдоль нее, фиксирующими пальцами (шкворнями) и гидроцилиндрами, корпуса которых закреплены проушинами с пальцами к обвязке платформы, а штоки - к хомуту, причем в корпусе колонны, хомуте и направляющей шахте выполнены сквозные окна, в которых расположены фиксирующие пальцы.

В указанной платформе недостаточна надежность механизма фиксации, подъема и опускания опорной колонны. Подъем и опускание круглой трубчатой опорной колонны, находящейся в цилиндрической направляющей шахте, осуществляется с помощью двух шарнирно закрепленных на обвязке платформы гидроцилиндров. При этом возможен перекос оси колонны относительно оси шахты, застревание колонны, усиленный износ и деформация краев шахты. Фиксация колонны относительно шахты и относительно хомута осуществляется вручную фиксирующими пальцами, что является трудоемким процессом, а выполнение в колонне сквозных окон под фиксирующие пальцы снижает прочность колонны.

Задачей, решаемой заявляемой полезной моделью, является создание мобильной многофункциональной модульной самоподъемной платформы, обеспечивающей при подъеме и опускании опорной колонны строгой соосности колонны и направляющей шахты, повышение прочности колонны, снижение трудоемкости процесса фиксации колонны.

Поставленная задача решается тем, что в мобильной многофункциональной модульной самоподъемной платформе, включающей корпус из объединенных между собой понтонов, направляющие шахты, и размещенные в них опорные колонны с устройством спуска/подъема, содержащим траверсу, охватывающюю опорную колонну с возможностью перемещения вдоль нее, гидроцилиндры, корпуса которых соединены с корпусом платформы, а штоки - с траверсой, и фиксирующие шкворни, взаимодействующие с опорной колонной через отверстия, выполненные в опорной колонне, траверсе и палубной опорной конструкции, опорная колонна снабжена расположенными по всей ее длине приливами, в направляющей шахте выполнены вертикальные выемки, соответствующие приливам опорной колонны, траверса выполнена по форме сечения опорной колонны, и со штоками гидроцилиндров соединены выступы траверсы, соответствующие приливам опорной колонны, а фиксирующие шкворни соединены со штоками размещенных диаметрально противоположно короткоходовых гидроцилиндров, одна пара которых закреплена на палубной опорной конструкции, а другая - на траверсе, при этом направляющие шахты расположены в понтонах, размещенных в носовой и кормовой частях платформы, а опорные колонны выполнены из трех секций, снабженных фланцами под болтовое соединение и соответствующими фиксаторами для предотвращения проворота секций относительно друг друга и удобства их сборки.

Сущность предлагаемого технического решения поясняется чертежами, на которых на фиг.1 схематически показана мобильная многофункциональная модульная самоподъемная платформа, вид сбоку; на фиг.2 - то же, вид сверху; на фиг.3 - устройство спуска/подъема опорной колонны, вид сбоку; на фиг.4 - устройство спуска/подъема опорной колонны, вид с торца.

Мобильная многофункциональная модульная самоподъемная платформа включает корпус 1, состоящий из соединенных между собой при помощи быстроразъемных клиновых замковых соединений типа "МАГ" (не показаны) понтонов (блок-модулей) 2, и расположенные в направляющих шахтах 3 опорные колонны 4 с устройствами спуска/подъема 5. На палубе корпуса 1 размещены автономные источники энергоснабжения - дизельные электрические станции 6, гидравлическая станция 7, якорное устройство (шпиль) 8, контейнезированный блок-модуль 9, используемый для размещения персонала, площадки 10 и 11 для размещения оборудования, систем и устройств, обеспечивающих функционирование платформы по ее назначению. На показанной на фигурах платформе расположена установка разведочного бурения с комплектом бурового оборудования для выполнения инженерно-геологических исследований и изысканий грунтов морского дна в прибрежных морских акваториях. Направляющие шахты 3 размещены в понтонах 2, расположенных в носовой и кормовой частях платформы (фиг.2). Опорная колонна 4 снабжена приливами 12 (фиг.3), расположенными по всей ее длине. В приведенном на фигурах примере на колонне выполнено две пары приливов 12, расположенных диаметрально противоположно. Внутренняя поверхность направляющей шахты 3 имеет соответствующие приливам 12 вертикальные выемки, позволяющие предотвратить провороты колонны 4. Устройство спуска/подъема опорной колонны 5 имеет траверсу 13, выполненную по форме сечения колонны 4 и охватывающую ее с возможностью свободного перемещения вдоль нее. На палубе корпуса 1 около каждой направляющей шахты 3 шарнирно закреплены четыре гидроцилиндра подъема 14, штоки 15 которых также шарнирно соединены с траверсой 13. Для фиксации положения опорной колонны 4 в процессе ее подъема и опускания в опорной колонне 4, траверсе 13 и палубной опорной конструкции 16 выполнены отверстия 17. В отверстия 17 устанавливают фиксирующие шкворни 18 и 19, соединенные со штоками короткоходовых гидроцилиндров стопорения 20 и 21 соответственно. Одна пара гидроцилиндров 20 закреплена соосно и диаметрально противоположно на палубной опорной конструкции 16 и предназначена для фиксации опорной колонны 4 в направляющей шахте 3 фиксирующими шкворнями 18. Другая пара гидроцилиндров 21 закреплена соосно и диаметрально противоположно на траверсе 13 и предназначена для жесткого соединения опорной колонны 4 и траверсы 13 фиксирующими шкворнями 19. Опорная колонна 4 выполнена из трех соединяемых между собой фланцами секций (не показаны) для удобства транспортировки и возможности облегчения платформы при работе на малых глубинах, для чего достаточно двух секций. Фланцы соединяются болтами и соответствующими фиксаторами для предотвращения проворота секций относительно друг друга и удобства их сборки.

Процесс вертикального перемещения опорной колонны 4 осуществляется следующим образом. В исходном положении опорная колонна 4 зафиксирована фиксирующими шкворнями 18, связанными со штоками гидроцилиндров 20. Низ опорной колонны 4 находится на уровне днища корпуса 1. Одновременным включением гидроцилиндров 14 поднимают соединенную с их штоками 15 траверсу 13 до совмещения отверстий 17 в траверсе 13 и опорной колонне 4. В совмещенные отверстия 17 с двух диаметрально противоположные сторон вводят с помощью гидроцилиндров 21 фиксирующие шкворни 19. Затем с помощью гидроцилиндров 20 извлекают фиксирующие шкворни 18. Переключают гидроцилиндры 14 в положение втягивания штоков 15. Траверсу 13 с опорной колонной 4 опускают в нижнее положение, при котором обеспечивается совмещение отверстий 17 в палубной опорной конструкции 16 и в опорной колонне 4, и фиксируют опорную колонну 4 фиксирующими шкворнями 18, выдвигаемыми гидроцилиндрами 20. После фиксации опорной колонны 4 в палубной опорной конструкции 16 извлекают фиксирующие шкворни 19 из траверсы 13 гидроцилиндрами 21. Затем циклы повторяют до опускания всех опорных колонн 4 на грунт и заглубления их от собственного веса опорных колонн 4 и плавучей платформы. Дальнейший подъем платформы относительно опорных колонн происходит по тому же принципу

Наличие приливов на опорной колонне и соответствующая сечению колонны конфигурация направляющей шахты исключают возможность проворота колонны вокруг оси при ее подъеме и опускании Наличие приливов на опорной колонне повышает прочность опорной колонны. Подъем опорной колонны путем одновременного воздействия на траверсу со всех сторон обеспечивает строгую соосность опорной колонны и направляющей шахты, что исключает перекос колонны и разрушение стенок направляющей шахты, повышает долговечность и надежность платформы.

1. Мобильная многофункциональная модульная самоподъемная платформа, включающая корпус из объединенных между собой понтонов, направляющие шахты, и размещенные в них опорные колонны с устройством спуска/подъема, содержащим траверсу, охватывающую опорную колонну с возможностью перемещения вдоль нее, гидроцилиндры, корпуса которых соединены с корпусом платформы, а штоки - с траверсой, и фиксирующие шкворни, взаимодействующие с опорной колонной через отверстия, выполненные в опорной колонне, траверсе и палубной опорной конструкции, отличающаяся тем, что опорная колонна снабжена расположенными по всей ее длине приливами, в направляющей шахте выполнены вертикальные выемки, соответствующие приливам опорной колонны, траверса выполнена по форме сечения опорной колонны, и со штоками гидроцилиндров соединены выступы траверсы, соответствующие приливам опорной колонны, а фиксирующие шкворни соединены со штоками размещенных диаметрально противоположно короткоходовых гидроцилиндров, одна пара которых закреплена на палубной опорной конструкции, а другая - на траверсе.

2. Мобильная многофункциональная модульная самоподъемная платформа по п.1, отличающаяся тем, что направляющие шахты расположены в понтонах, размещенных в носовой и кормовой частях платформы.

3. Мобильная многофункциональная модульная самоподъемная платформа по п.1, отличающаяся тем, что опорная колонна выполнена из трех секций труб с фланцами под болтовое соединение и фиксаторами для предотвращения проворота секций относительно друг друга.