[发明专利]用于产生水下地基元件的方法、用于水下地基元件的调整头和水下工作布置

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于在水体底部中产生水下地基元件的方法，其中，用于引导钻孔工具的工作平台下放到水体底部，利用钻孔工具，向水体底部内引入钻孔且将桩(pile)形水下地基元件布置于钻孔中且锚固于其中。

而且，本发明涉及用于将桩形水下地基元件锚固于水体底部中的水下工作布置，其包括可潜水的工作平台和布置于工作平台上用于水下地基元件的接收装置。

背景技术

这种方法和这种工作布置可从EP 2 322 724 A1得到。利用这些，地基元件能以可靠方式在水下锚固于水体底部中。这种类型的地基元件例如用于将离岸风力发电设施或潮汐发电站的流涡轮锚固于海中。

这种类型的另一方法从GB 2 469 190 A已知。由于在水下极其困难的工作条件，存在以下问题：桩形地基元件示出了微小的位置偏差量，例如，相对于竖直达若干度。如果例如长度高达100 m的风力发电设施的杆直立于这种地基元件上，在地基元件的小偏差的情况下，将存在整个设施的相对大的倾斜。

为了避免这种倾斜，已知将补偿装置布置于地基元件与将固定于其上的杆之间。利用这种补偿装置，地基元件的位置不准确性能被补偿。但是，这种补偿装置成本较高且构成整个构造的弱化处。特别而言，补偿装置可机械地易损坏或者相对于盐水中的腐蚀性条件易损坏。

发明内容

本发明是基于提供用于产生水下地基元件的方法的目的，利用这种方法，能以较高的位置准确度产生这种地基元件。而且，本发明的目的在于提供一种水下工作布置以及用于该水下工作布置的调整头。

一方面由具有权利要求1的特征的方法实现这个目的。关于调整头，另一方面由具有权利要求5的特征的用于水下地基元件的调整头来实现这个目的。具有权利要求10的特征的水下工作布置实现了关于该工作布置的目的。

根据本发明的方法的特征在于：在桩形水下地基元件上固定测量单元，通过该测量单元，确定桩形水下地基元件的位置数据，并且该方法的特征在于根据所确定的位置数据，在锚固之前，依靠在工作平台上的至少一个定位装置来设定水下地基元件的位置。

 本发明的基本构思在于以下事实：测量单元直接固定于水下地基元件上，利用该测量单元，确定地基元件的位置。因此，作为对经由工作平台的位置而执行间接位置确定的替代，实现地基元件的直接且因此很精确的位置确定。根据所确定的位置数据，水下地基元件的位置然后在锚固之前，依靠在工作平台上的至少一个定位装置，更特别而言，若干液压缸来调整。只要测量单元指示了水下地基元件的期望精确位置，地基元件即相对于工作平台固定于此位置且随后锚固于水体底部中，特别地通过引入硬化悬浮液，特别是混凝土。

因此，能产生具有关于位置的很窄公差范围的水下地基元件。这允许杆或其它设施或构造无需补偿装置凸缘安装或紧固到地基元件上。以此方式，实现该设施的很稳定并且也很健壮的总体构造。

基本上，可设想在地基元件上以固定方式提供测量单元作为损失(lost)测量单元。根据本发明，特别高效的是：测量单元可释放地固定到水下地基元件的上部区域，且在设定之后，再次从水下地基元件释放并移除。以此方式，测量单元能多次采用使得很高品质和高精度的测量仪器能用于该测量单元。

此外，根据本发明，优选地，依靠用于设定水下地基元件的位置的至少一个定位装置，生成定位力，该定位力经由调整头和/或工作平台的接收装置传输到水下地基元件。特别而言，调整头能够可释放地紧固到桩形地基元件的上侧。调整头具有相对应的联接元件，特别是驱动器，通过该联接元件，定位装置能以限定方式传输其定位力，特别是绕纵向轴线的扭转运动到地基元件。优选地，横向位置变化经由大致鼓形接收装置传输到地基元件，其中，桩形地基元件被接收并引导。为此目的，接收装置优选地以可移动的方式支承于工作平台的基础框架上且能经由定位装置来调整。以此方式，能精确地实施水下地基元件的甚至很小的位置变化。

根据本发明，特别有利地，经由控制装置来控制定位装置，控制装置与测量单元一起布置于调整头上。以此方式，测量单元的测量结果能直接传输到定位装置，使得水体底部中的水下地基元件的快速且可靠的调整能够发生。

根据本发明，还提供：用于水下地基元件的调整头，其与基部支承件布置在一起；连接装置，其将调整头可释放地连接到水下地基元件；至少一个测量单元，其布置于基部支承件上用于确定水下地基元件的位置数据；以及附连装置，其用于将调整头附连并保持在连接管线上。