Instalación de estructuras marítimas.

Aparato (24) para su uso en el soporte de una estructura marítima (10) que incluye un eje, mástil o torre

(12)longitudinalmente extenso, comprendiendo el aparato (24):

un bastidor (26) que incluye

una parte de acoplamiento (28) configurada para acoplar el eje, mástil o torre (12)

una pluralidad de patas (30) configuradas para reposar sobre una superficie de soporte (70) subyacente yuna pluralidad de formaciones de elevación (32) configuradas para la fijación a cables o eslingas (34) deelevación y mediante las que se eleva operativamente el bastidor (26),

estando configurado el bastidor (26) para soportar y transportar la estructura marítima (10) con el eje, mástil otorre (12) en una condición sustancialmente vertical, caracterizado por que

cada pata (30) incluye un pie ajustable (66), siendo móvil cada pie (66) entre una condición extendida y unacondición retraída y donde el aparato (24) comprende adicionalmente un equipamiento de control (67A)operativo para controlar el movimiento de cada pie (66).

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/GB2007/000400.

Solicitante: THE ENGINEERING BUSINESS LIMITED.

Nacionalidad solicitante: Reino Unido.

Dirección: Broomhaugh House Riding Mill Northumberland NE44 6EG REINO UNIDO.

Inventor/es: GRINSTED, TIMOTHY, WILLIAM, WATCHORN, MICHAEL, JOHN, BINGHAM,MARTIN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION;... > MAQUINAS O MOTORES DE LIQUIDOS; MOTORES DE VIENTO,... > MOTORES DE VIENTO > F03D1/00 (Motores de viento con el eje de rotación dispuesto sustancialmente paralelo al flujo de aire que entra al rotor (su control F03D 7/00))
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > ELEVACION; LEVANTAMIENTO; REMOLCADO > GRUAS Y PUENTES-GRUA; ELEMENTOS O DISPOSITIVOS DE... > Elementos o dispositivos de toma de carga fijados... > B66C1/42 (Organos de sujeción que enganchan solamente las caras externas o internas de los objetos (para la manutención o la extracción de piezas de fundición o lingotes durante su fabricación B22D 29/00))
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > HIDRAULICA; CIMENTACIONES; MOVIMIENTO DE TIERRAS > HIDRAULICA (elevación de barcos E02C; dragado E02F) > E02B17/00 (Islas artificiales montadas sobre pilotes o soportes similares, p. ej. plataformas sobre patas extensibles; Procedimientos de construcción de las mismas (defensas E02B 3/26; anclajes para plataformas flotantes B63B 21/00; plataformas flotantes, p. ej. ancladas, B63B 35/44; obras independientes bajo el agua E02D 29/00))
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > ELEVACION; LEVANTAMIENTO; REMOLCADO > GRUAS Y PUENTES-GRUA; ELEMENTOS O DISPOSITIVOS DE... > Grúas que constan esencialmente de una viga, aguilón... > B66C23/52 (Grúas flotantes (dragas flotantes E02F))
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > EDIFICIOS > EDIFICIOS O CONSTRUCCIONES SIMILARES PARA EMPLEOS... > Torres; Mástiles, postes; Chimeneas de fábrica;... > E04H12/34 (Dispositivos para levantar o descender torres, mástiles, postes, cuerpos de chimeneas o análogos)

PDF original: ES-2449233_T3.pdf

 

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Instalación de estructuras marítimas.

Fragmento de la descripción:

Instalación de estructuras marítimas La presente invención se refiere a métodos y aparatos para la instalación de estructuras marítimas y, en particular, estructuras marítimas tales como generadores eólicos. La invención se refiere también a métodos y aparatos para el transporte de generadores eólicos y estructuras marítimas similares a su localización de uso marítimo.

Antecedentes El montaje de grandes estructuras tales como generadores eólicos en localizaciones marítimas implica un cierto número de complejidades. Debido al tamaño de las estructuras es inherentemente difícil transportarlas y hay unos problemas de manejo significativos para conseguir una alineación correcta de la estructura con la base, cubierta o fundación de soporte marítimo. Estas dificultades se agravan cuando las condiciones del mar son inferiores a las ideales. En aguas relativamente poco profundas es posible usar las denominadas barcazas autolevadizas que, cuando se extienden los gatos hasta soportar, al menos parcialmente, la barcaza sobre el lecho marino, proporcionan una plataforma estable desde la que se puede montar la estructura marítima sobre su base de soporte marítima. Sin embargo, es crecientemente requerido el montaje de estructuras tales como turbinas eólicas en aguas más profundas donde no pueden operar las barcazas autolevadizas. La presente invención busca proporcionar un método y aparato que sean particularmente adecuados para el montaje de estructuras marítimas en aguas más profundas y adicionalmente que sean especialmente adecuados para el montaje de estructuras elevadas o de ancho relativamente pequeño, tales como generadores eólicos.

Más especialmente, la presente invención busca proporcionar un sistema o construcción en la forma de aparatos cooperantes, y un método, mediante el que una estructura marítima tal como un generador eólico puede ser completamente montada sobre la plataforma, elevada sobre un barco de transporte tal como una barcaza con grúa flotante y movido sobre el barco hasta su posición de instalación final en donde la estructura marítima se transfiere desde el barco y se monta sobre una fundación o plataforma protectora preinstalada. El sistema de la invención transporta la estructura marítima en una configuración alzada. En el caso de un generador eólico (y de modo similar para otras estructuras marítimas elevadas y estrechas, que típicamente incluyen un eje, mástil o torre que se dispone verticalmente durante el uso) , el generador eólico es relativamente delicado y es también rígido en la dirección longitudinal (vertical) . Esto hace especialmente importante evitar golpes cuando se monta el generador eólico en su fundación marítima. Normalmente, el centro de gravedad de estructuras tales como los generadores eólicos está a una altura que es más del doble del ancho de la base de la estructura de modo que durante el manejo de la estructura en una configuración alzada, la inestabilidad de la estructura es una preocupación primordial.

El documento WO 03/066427 describe una barcaza autolevadiza para transporte de turbinas eólicas. Las turbinas eólicas se transportan alzadas en un bastidor fijado a la barcaza.

Breve sumario de la descripción De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención se proporciona un aparato para su uso en el soporte de una estructura marítima que incluye un eje, mástil o torre longitudinalmente extenso, comprendiendo el aparato:

un bastidor que incluye una pata de acoplamiento configurada para acoplar el eje, mástil o torre una pluralidad de patas configuradas para reposar sobre una superficie de soporte subyacente y una pluralidad de formaciones de elevación configuradas para la fijación a cables o eslingas de elevación y mediante las que se eleva operativamente el bastidor,

estando configurado el bastidor para soportar y transportar la estructura marítima con el eje, mástil o torre en una condición sustancialmente vertical, caracterizado por que 55 cada parte incluye un pie ajustable, siendo móvil cada pie entre una condición extendida y una condición retraída y donde el aparato comprende adicionalmente un equipamiento de control operativo para controlar el movimiento de cada pie.

Preferiblemente cada pie se mueve a lo largo de una línea de actuación, siendo las líneas de actuación de los respectivos pies paralelas y nominalmente verticales cuando la estructura marítima está soportada con el eje, mástil

o torre en su condición sustancialmente alzada.

De acuerdo con un segundo aspecto de la presente invención se proporciona una disposición para el transporte de una estructura marítima que incluye un eje, mástil o torre longitudinalmente extenso y para el montaje de la 65 estructura marítima sobre una base de soporte marítima, comprendiendo la disposición:

un aparato tal como se define en el primer aspecto de la invención un barco de transporte, un par de grúas de elevación montadas sobre el barco, estando operativamente conectados los cables de elevación de las grúas a las formaciones de elevación del bastidor, mediante lo que la estructura marítima,

transportada en el bastidor puede ser elevada operativamente desde tierra sobre el barco.

Preferiblemente la disposición comprende adicionalmente una viga repartidora dispuesta operativamente por encima del centro de gravedad de la estructura marítima y bastidor combinados, estando fijada la viga repartidora a los cables de elevación de las grúas y siendo operativamente móvil con respecto a la dimensión longitudinal del eje, mástil o torre.

Preferiblemente el eje, mástil o torre de la estructura marítima pasa a través de la viga repartidora.

De acuerdo con un tercer aspecto de la invención se proporciona un aparato de soporte marítimo para su uso en el

montaje en o sobre una fundación marítima, una estructura marítima que incluye un eje, mástil o torre longitudinalmente extenso, siendo la estructura marítima operativamente transportada por el aparato del tercer aspecto de la invención, comprendiendo el aparato de soporte marítimo medios de fijación configurados operativamente para fijar el aparato de soporte marítimo a la fundación marítima, dependiendo un bastidor de soporte de los medios de fijación de una pluralidad de formaciones de soporte iguales en número al número de patas del bastidor y configuradas para soportar las patas respectivas del bastidor.

Sistema para el montaje, en o sobre una fundación marítima, de una estructura marítima que incluye un eje, mástil o torre longitudinalmente extenso, comprendiendo el sistema: un aparato tal como se ha definido en el primer aspecto de la invención; y un aparato de soporte marítimo que comprende medios de fijación configurados operativamente para fijar el aparato de soporte marítimo a la fundación marítima, dependiendo un bastidor de soporte de los medios de fijación y de una pluralidad de formaciones de soporte iguales en número al número de patas del bastidor y configurados para soportar las patas respectivas del bastidor.

Preferiblemente el sistema comprende adicionalmente:

un barco de transporte; y un par de grúas de elevación montadas sobre el barco, estando operativamente conectados los cables de elevación de las grúas a las formaciones de elevación del bastidor, mediante lo que la estructura marítima, transportada por el bastidor, puede elevarse operativamente desde la tierra sobre el barco y desde el barco sobre la fundación de soporte marítima.

Preferiblemente el sistema comprende adicionalmente una viga repartidora dispuesta operativamente por encima del centro de gravedad de la estructura marítima y bastidor combinados, estando fijada la viga repartidora a los cables de elevación... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Aparato (24) para su uso en el soporte de una estructura marítima (10) que incluye un eje, mástil o torre (12) longitudinalmente extenso, comprendiendo el aparato (24) :

un bastidor (26) que incluye

una parte de acoplamiento (28) configurada para acoplar el eje, mástil o torre (12) una pluralidad de patas (30) configuradas para reposar sobre una superficie de soporte (70) subyacente y una pluralidad de formaciones de elevación (32) configuradas para la fijación a cables o eslingas (34) de elevación y mediante las que se eleva operativamente el bastidor (26) ,

estando configurado el bastidor (26) para soportar y transportar la estructura marítima (10) con el eje, mástil o torre (12) en una condición sustancialmente vertical, caracterizado por que cada pata (30) incluye un pie ajustable (66) , siendo móvil cada pie (66) entre una condición extendida y una condición retraída y donde el aparato (24) comprende adicionalmente un equipamiento de control (67A) operativo para controlar el movimiento de cada pie (66) .

2. Aparato (24) de acuerdo con la reivindicación 1 donde cada pie (66) se mueve a lo largo de una línea de actuación, siendo las líneas de actuación de los respectivos pies (66) paralelas y nominalmente verticales cuando la estructura marítima (10) está soportada con el eje, mástil o torre (12) en su condición sustancialmente alzada.

3. Disposición para el transporte de una estructura marítima (10) que incluye un eje, mástil o torre (12)

longitudinalmente extenso y para el montaje de la estructura marítima (10) sobre una base de soporte marítima (54, 56) , comprendiendo la disposición:

un aparato (24) de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2 un barco de transporte (22) , un par de grúas de elevación (40a, 40b) montadas sobre el barco (22) , estando operativamente conectados los cables de elevación (38) de las grúas a las formaciones de elevación (32) del bastidor (26) , mediante lo que la estructura marítima (10) , transportada en el bastidor (26) puede ser elevada operativamente desde tierra (70) sobre el barco (22) .

4. Disposición de acuerdo con la reivindicación 3, que comprende adicionalmente una viga repartidora (36) dispuesta operativamente por encima del centro de gravedad de la estructura marítima (10) y bastidor (26) combinados, estando fijada la viga repartidora (36) a los cables de elevación (38) de las grúas (40a, 40b) y siendo operativamente móvil con respecto a la dimensión longitudinal del eje, mástil o torre (12) .

5. Disposición de acuerdo con la reivindicación 4 donde el eje, mástil o torre (12) de la estructura marítima (10) pasa a través de la viga repartidora (36) .

6. Aparato de soporte marítimo (56) para su uso en el montaje en o sobre una fundación marítima (54) , de una estructura marítima (10) que incluye un eje, mástil o torre (12) longitudinalmente extenso, siendo la estructura

marítima (10) operativamente transportada por el aparato (24) de la reivindicación 1, comprendiendo el aparato de soporte marítimo (56) medios de fijación configurados operativamente para fijar el aparato de soporte marítimo a la fundación marítima, dependiendo un bastidor de soporte (58) de los medios de fijación de una pluralidad de formaciones de soporte (60) iguales en número al número de patas (30) del bastidor (26) y configuradas para soportar las patas (30) respectivas del bastidor (26) .

7. Sistema para el montaje, en o sobre una fundación marítima (54) , de una estructura marítima (10) que incluye un eje, mástil o torre (12) longitudinalmente extenso, comprendiendo el sistema:

un aparato (24) de acuerdo con la reivindicación 1; y un aparato de soporte marítimo (56) que comprende medios 55 de fijación configurados operativamente para fijar el aparato de soporte marítimo (56) a la fundación marítima (54) , dependiendo un bastidor de soporte (58) de los medios de fijación y de una pluralidad de formaciones de soporte (60) iguales en número al número de patas (30) del bastidor (26) y configurados para soportar las patas (30) respectivas del bastidor (26) .

8. Sistema de acuerdo con la reivindicación 7 que comprende adicionalmente:

un barco de transporte (22) ; y un par de grúas de elevación (40a, 40b) montadas sobre el barco (22) , estando operativamente conectados los cables de elevación (38) de las grúas (40a, 40b) a las formaciones de elevación (32) del bastidor (26) , mediante 65 lo que la estructura marítima (10) , transportada por el bastidor (26) , puede elevarse operativamente desde la tierra (70) sobre el barco (22) y desde el barco (22) sobre la fundación de soporte marítima (54) .

9. Sistema de acuerdo con la reivindicación 7 que comprende adicionalmente una viga repartidora (36) dispuesta operativamente por encima del centro de gravedad de la estructura marítima (10) y bastidor (26) combinados, estando fijada la viga repartidora (36) a los cables de elevación (38) de las grúas (40a, 40b) y siendo operativamente móvil con respecto a la dimensión longitudinal del eje, mástil o torre (12) .

10. Sistema de acuerdo con la reivindicación 9 donde el eje, mástil o torre (12) de la estructura marítima (10) pasa a través de la viga repartidora (36) .

11. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 10 donde el pie (66) del bastidor (26) y las formaciones de soporte (60) del aparato de soporte marítimo (56) se configuran de modo que el pie (66) está soportado por las formaciones de soporte (60) cuando la estructura marítima (10) se monta en su posición operativa.

12. Sistema de acuerdo con la reivindicación 11 donde cada pie (66) se mueve a lo largo de una línea de actuación,

siendo las líneas de actuación de los pies (66) respectivos paralelas y nominalmente verticales cuando la estructura 15 marítima (10) está soportada con el eje, mástil o torre (12) en su condición sustancialmente alzada.

13. Sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 7 a 12 donde el aparato de soporte marítimo (56) incluye adicionalmente medios de alineación (64) que cooperan funcionalmente con el bastidor (26) para ayudar a la alineación de las patas (30) y las formaciones de soporte (60) .

14. Un método de montaje de una estructura marítima (10) que incluye un eje, mástil o torre (12) longitudinalmente extenso sobre un barco de transporte (22) , comprendiendo el método:

proporcionar en tierra (70) un aparato (24) de acuerdo con la reivindicación 1,

asegurar el bastidor (26) a la estructura marítima (10) ; proporcionar un par de grúas de elevación (40a, 40b) sobre el barco de transporte (22) , teniendo cada grúa (40a, 40b) un cable de elevación (38) ; conexión de los cables de elevación (38) a las formaciones de elevación (32) del bastidor (26) ; y elevación del bastidor (26) que transporta la estructura marítima (10) desde tierra (70) al barco (22) de modo que al menos algunas de las patas (30) estén soportadas por la cubierta (50) del barco (22) y la estructura marítima (10) se retenga en una situación sustancialmente vertical al menos parcialmente, mediante la acción de las grúas (40a, 40b) .

15. Un método de acuerdo con la reivindicación 14 que comprende adicionalmente:

antes de la etapa de elevación del bastidor (26) , proporcionar una viga repartidora (36) , montaje de la viga repartidora (36) sobre el eje, mástil o torre (12) y fijación de los cables de elevación (38) de las grúas a la viga repartidora (38) de modo que la viga repartidora (38) pueda operativamente ser movida longitudinalmente con respecto al eje, mástil o torre (12) .

16. Un método de transferencia de una estructura marítima (10) que incluye un eje, mástil o torre (12) longitudinalmente extenso desde un barco de transporte (22) a una fundación de soporte marítimo (54) , comprendiendo el método proporcionar:

un aparato de soporte (24) de la torre de acuerdo con la reivindicación 1, estando dispuesto el bastidor (26) del mismo sobre el barco (22) y soportando la estructura marítima (10) , y estando soportada una pluralidad de patas (30) del bastidor (26) sobre la cubierta (50) del barco (22) ; un par de grúas de elevación (40a, 40b) sobre el barco de transporte (22) , teniendo cada grúa (40a, 40b) un cable de elevación (38) conectado a las formaciones de elevación (32) del bastidor (26) ; una viga repartidora (36) montada sobre el eje, mástil o torre (12) y a la que se fijan los cables de elevación (38) de las grúas (40a, 40b) , siendo operativamente móvil la viga repartidora (36) longitudinalmente con respecto al eje, mástil o torre (12) ; un aparato de soporte marítimo (56) que comprende medios de fijación mediante los que el aparato de soporte

marítimo (56) se fija a la fundación marítima (54) , dependiendo un bastidor de soporte (58) de los medios de fijación y de una pluralidad de formaciones de soporte (60) iguales en número al número de patas (30) del bastidor (26) y configurado para soportar las patas (30) respectivas del bastidor (26)

comprendiendo el método:

la elevación del aparato de soporte (24) de la torre y de la estructura marítima (10) desde el barco (22) con las grúas (40a, 40b) , y la retención de la estructura marítima (10) con el eje, mástil o torre (12) en una configuración sustancialmente alzada, movimiento del aparato de soporte (24) de la torre que transporta la estructura marítima (10) a una posición por

encima de la fundación de soporte marítima (54) y alineación de las patas (30) del bastidor (26) con las estructuras de soporte (60) del aparato de soporte marítimo (56) ; el descenso de la estructura marítima (10) sobre la base de soporte marítima (56) de modo que las patas (30) se soporten mediante las formaciones de soporte (60) del aparato de soporte marítimo (56) ; y fijación de la estructura marítima (10) al aparato de soporte marítimo (56) .

17. Un método de acuerdo con la reivindicación 16 donde cada pata (30) incluye un pie ajustable (66) , siendo móvil cada pie (66) entre una condición extendida y una condición retraída y donde el bastidor (26) comprende adicionalmente un equipamiento de control (67A) operativo para controlar el movimiento de cada pie (66) , comprendiendo adicionalmente el método:

permitir que cada pie (66) se extienda y retraiga sustancialmente libremente cuando la estructura marítima (10) se desciende al aparato de soporte marítimo (56) , hasta que cada pie permanece en contacto con la formación de soporte (60) correspondiente del aparato de soporte marítimo (56) ; y ajuste del equipamiento de control (67A) de modo que la retracción del pie (66) se limite o impida, mediante lo que la carga de la estructura marítima (10) se transfiere al aparato de soporte marítimo (56) .