PILAR DE SUCCIÓN ADAPTADO A PROFUNDIDADES REDUCIDAS.

Pilar de succión (10) destinado a hundirse en un fondo marino (50),

estando dicho fondo marino cubierto de agua (54), teniendo el agua un a cierta presión hidrostática en el fondo, en la proximidad de dicho fondo marino (5 0), comprendiendo dicho pilar de succión (10) una pared cilí ndrica (12) y un pistón móvil (14) e n el i nterior de dicha pared cilíndrica (12), presentando dicha pared cilíndrica un extremo de succión abierto (24), adaptado para hundirse en dicho fondo marino (5 0), delimitando dicho pistó n (14) de forma estanca dos cámaras o puestas, siendo susceptible una de dichas cámaras (20) que se extiende entre dicho extremo de succión (24) y dicho pistón (14), de llenarse de agua cuando dicho extremo de succión (24) está dispuesto contra el fondo marino (50), comprendiendo además dicho pilar de succión (10) unos medios de bombeo (56) para extraer el agua contenida en una de dichas cámaras (20) y provocar el hundimiento de dicho extremo de succión (24) en dicho fondo marino; caracterizado porque comprende unos me dios de bloqueo ( 28, 30, 32 , 38, 40, 42, 44) de dicho pistón (14) co n relación a dicha pared cilíndrica (12), mientras que dicha pared cilíndrica presenta un extremo de entrada de agua (26) opuesto a dicho extremo de succión (24) con relación a dicho pistón (14) para permitir la entrada de agua a la presión hidrostática a la otra cámara (22); y porque dicho pistón (14) se bloquea y pone en movimiento alternativamente desde dicho extremo de succión (24) hacia dicho extremo de entrada de agua (26) a medida que dicho extremo de succión (24) se va hundiendo, de tal modo que dicho pistón (14) está sometido a la presión hidrostática y provoca el hundimiento de dicho extremo de succión (24) en dicho fondo marino (50)

La presente invención se refiere a un pilar de succión destinado a sumergirse en un fondo marino, en particular en un fondo marino de profundidad reducida.

Los pilares de succión permiten anclar instalaciones o estructuras en el fondo marino a fin de mantenerlas en una posición fija. Dichos pilares de succión, bien conocidos, comprenden una pared cilíndrica y en el interior un tabique que divide la pared en dos cámaras estancas, una con relación a la otra. La pared cilíndrica presenta un extremo de succión abierto adaptado para aplicarse contra el fondo marino, de modo que llega a cerrar una de dichas cámaras. Dicha cámara se llena a continuación de agua y se adaptan unos medios de bombeo para extraer el agua de dicha cámara, para crear en la misma una depresión y provocar su hundimiento en el fondo marino. De este modo, poco a poco con el bombeado, la pared cilíndrica se hunde en el fondo marino y el pilar de succión se ancla en el mismo.

El documento DE 10324161, que está considerado como el estado de la técnica más próximo, describe un pilar de succión para una e xtensión de ag ua de una profu ndidad limitada. Se podrá hac er referencia en particular al documento US n.º 6.488.446 que describe unos pilares de succión del tipo mencionado anteriormente, en los que dicho tabique que divide la pared cilíndrica en dos cámaras es móvil a fin de aumentar el volumen de la otra cámara que es totalm ente esta nca y q ue permite en p articular aumentar la flotabilidad del pil ar de s ucción. D ichas características técnicas están destinadas a facilitar el transporte de dichos pilares de succión.

Por otra parte, el hundimiento de la p ared cilíndr ica en el fon do mari no es ta nto má s fácil c uanto mayor es l a profundidad de dicho fondo marino. En efecto, la presión hidrostática que aumenta con la profundidad contribuye a ejercer esfuerzos sobre el pilar de succión que favorecen su hundimiento. No obstante, a profundidades reducidas, por ejemplo, inferiores a 50 metros, los esfuerzos que se ejercen en el extremo superior del pilar de succión que, por ejemplo, pres enta una l ongitud de 1 5 metros, son relati vamente d ébiles ya q ue est án vinc ulados a la presió n hidrostática que existe a 35 metros de profundidad.

De este mod o, un probl ema que se p lantea y que la p resente invención trata d e re solver, es el d e facilitar l a penetración de los pilares de succión en los fondos marinos de poca profundidad.

A fin de resolver dicho problema, la presente invención da a conocer un pilar de succión destinado a hundirse en un fondo marino, estando dicho fondo marino cubierto de agua, presentando el agua una cierta presión hidrostática en el fondo, en la proximidad de dicho fondo, comprendiendo dicho pilar de succión una pared cilíndrica y un pistón móvil e n el i nterior d e dic ha pared c ilíndrica, prese ntando dich a p ared cilíndric a un extremo de s ucción a bierto adaptado para hundirse en dicho fondo marino, delimitando dicho pistón de manera estanca dos cámaras opuestas siendo susc eptible una de dichas c ámaras que s e e xtiende entre dicho e xtremo de succión y dic ho pistó n, d e llenarse de agua cuando dicho extremo de succión se dispone contra el fondo marino, comprendiendo además dicho pilar de succión unos medios de b ombeo para extraer el agua contenida en una de dichas cámaras y provocar el hundimiento de dicho extremo de succión abierto en dicho fondo marino; según la presente invención, dicho pilar de succión compr ende unos me dios d e blo queo de d icho p istón con rel ación a dic ha par ed cilín drica, mientras q ue dicha pared cilíndrica presenta un extremo de entrada de agua opuesto a dicho extremo de succión con relación a dicho pistón para permitir l a llegada de agu a a presi ón hidrostática a la otra cá mara; y dicho pistón está alternativamente blo queado y puesto en movimiento d esde d icho e xtremo d e succ ión h asta d icho e xtremo de entrada de agua a medida que se produce el hundimiento de dicho extremo de succión abierto, de tal modo que el pistón se somete a la presión hidrostática del fondo y provoca el hundimiento de dicho extremo de succión en dicho fondo.

De este modo, una característica de la presente invención se refiere a la puesta a la presión hidrostática de la otra cámara, opuesta a la cámara de succión y asimismo en la forma de colaboración del pistón y de la pared cilíndrica, que se bloquean alternativamente uno co n rel ación al otro a me dida que se produce el h undimiento de la p ared cilíndrica en el fondo marino. De este modo, el pistón se arrastra inicialmente hacia el extremo de succión abierto y queda b loqueado a u na ci erta dista ncia de este último, d e maner a q ue dispo ne una cámara d e su cción l lena d e agua. De este modo, la pared cilíndrica se dispone verticalmente sobre el fondo marino y el pistón dispuesto en la proximidad d el fond o s e som ete a co ntinuación a la presión hidrostática de l fon do ma rino, ya q ue el e xtremo d e entrada d e ag ua h a perm itido el l lenado d e la p ared cilí ndrica. De est e mod o, el p istón qu e está bloqueado c on relación a la pared cilíndrica le transmite los esfuerzos que experimenta gracias a la presión hidrostática, y que se ejercen verticalmente hacia el fondo marino. Por consiguiente, los efectos combinados de la aspiración del agua de la cámara de succión y los esfuerzos mencionados anteriormente sobre la pared cilíndrica, permiten un hundimiento más rápido del pilar de succión. Es evidente que con el hundimiento de la pared cilíndrica en el fondo marinoy la aspiración del agua de la cámara de succión, los sedimentos de dicho fondo marino ascenderán por el interior de la cámara de succión y lle garán a disponerse contra el pis tón. De este modo, e l p istón bl oqueado inicialmente se desbloquea a continuación y, tras el lo, se arrastra hacia el extremo de entra da de a gua a una ci erta dista ncia, dejando penetrar el agua en el interior de la cámara de succión, para bloquearse a continuación de nuevo en la proximidad del fondo marino. A con tinuación, se extrae de nuevo el agua de la cámara de succión para llevar la pared cilíndrica todavía más hacia el fondo marino, estando el pistón sometido siempre a la presión hidrostática del fondo marino y transmitiendo los esfuerzos que experimenta a la pared cilíndrica. A continuación, se puede ascender el pistón secuencialmente hasta el hundimiento total de la pared cilíndrica.

Ventajosamente, dicho extremo de entrada de agua presenta una abertura que corresponde aproximadamente a la sección recta de dicha pared cilí ndrica, d e tal m odo q ue la otra c ámara q ue c orona la c ámara d e succión est á inicialmente llena de agua y, por consiguiente, el pistón está sometido a la presión hidrostática.

Además, dic hos medi os de bloq ueo c omprenden, pr eferentemente, una con exión formad a por ej emplo por un a cadena unida a dicho pistón y unos medios de retenciónde dicha conexión en un sentido orientado desde dicho extremo de en trada de ag ua hasta dich o extremo de succión. De este modo, dicha conexión que se extiende por encima de dicho pistón hacia el extremo de entrada de agua es susceptible de acoplarse a los medios de retención que son solidarios de la pared cilíndrica, de tal modo quelos esfuerzos que se ejercen sobre el pistón se puedan transmitir a dicha pared cilíndrica mediante la conexión y los medios de retención.

Además, dicho e xtremo d e entra da de agua pres enta una ví a de p aso para dicha conexión, p ara permitir la prolongación de dicha conexión al exterior de dicha pared cilíndrica. De este m odo, el arrastre del pistón hacia el extremo de en trada de ag ua es susceptible de realizarse arrastrando por traslación dicha conexión en un sentido opuesto al fondo marino, por ejemplo, por medio de un cabrestante instalado en un buque en la superficie.

Preferentemente, dichos medios de retención de dicha conexión están montados sobre dicha pared cilíndrica en el nivel de dicho extremo de entrada de agua, de tal modo que el pistón se puede llevar desde el extremo de succión hasta el extremo de entrada de agua en toda la longitud de la pared cilíndrica. De este modo, la totalidad de la pared cilíndrica se puede hundir en el fondo marino con la ayuda del pistón sobre el que se ejerce la pres ión hidrostática del fondo marino.

Además, dichos medios de retención de dicha conexión comprenden unos medios de enclavamiento que se pueden gobernar, p ermitiendo a lternativamente d esenclavar y e nclavar de n uevo dic ha co nexión, a m edida... [Seguir leyendo]

1. Pilar de succión (10) destinado a hundirse en un fondo marino (50), estando dicho fondo marino cubierto de agua (54), tenie ndo el ag ua un a ci erta presi ón hi drostática e n el fond o, en la proximid ad d e dich o fond o marino (5 0), comprendiendo dicho pilar de succión (10) una pared cilíndrica (12) y un pistón móvil (14) en el interior de dicha pared cilíndrica (12), presentando dicha pared cilíndrica un extremo de succión abierto (24), adaptado para hundirse en d icho fo ndo marin o (5 0), delimita ndo dicho pistó n (14) d e forma estanca dos cámaras o puestas, sien do susceptible una de dichas cámaras (20) que se extiende entre dicho extremo de succión (24) y dicho pistón (14), de llenarse de agua cuando dicho extremo de succión (24) está dispuesto contra el fondo marino (50), comprendiendo además dicho pilar de succión (10) unos medios de bombeo (56) para extraer el agua contenida en una de dichas cámaras (20) y provocar el hundimiento de dicho extremo de succión (24) en dicho fondo marino; caracterizado porque compr ende unos me dios d e blo queo ( 28, 30, 32 , 38, 40, 42, 44) de dich o pi stón (14) co n relación a dicha pared cilíndrica (12), mientras que dicha pared cilíndrica presenta un extremo de entrada de agua

(26) opuesto a dicho extremo de succión (24) con relación a dicho pistón (14) para permitir la entrada de agua a la presión hidrostática a la otra cámara (22); y porque dicho pistón (14) se bloquea y pone en movimiento alternativamente desde dicho extremo de succión (24) hacia dicho extremo de entrada de agua (26) a medida que dicho extremo de succión (24) se va hundiendo, de tal modo que dicho pistón (14) está sometido a la presión hidrostática y provoca el hundimiento de dicho extremo de succión (24) en dicho fondo marino (50).

2. Pilar de succión según la reivindicación 1, caracterizado porque dicho extremo de entrada de agua (26) presenta una abertura que corresponde aproximadamente a la sección recta de dicha pared cilíndrica (12).

3. Pilar de succión según cualquiera de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado porque dichos medios de bloqueo comprenden una c onexión ( 32) unida a di cho pistón (1 4) y unos me dios de re tención (38 , 40 , 42 , 4 4) de di cha conexión (32), para retener dicha conexión en un sentido orientado desde dicho extremo de entrada de agua (26) hacia dicho extremo de succión (24).

4. Pilar de succión según la reivindicación 3, caracterizado porque dicho extremo de entrada de agua (26) presenta una vía de paso (36) para dicha conexión (32), para permitir la prolongación de dicha conexión al exterior de dicha pared cilíndrica (12).

5. Pilar de succión según cualquiera de las reivindicaciones 3 o 4, caracterizado porque dichos medios de retención (38, 40, 42, 44) de dicha conexión (32), están instalados en dicha pared cilíndrica (12) en el nivel de dicho extremo de entrada de agua (26).

6. Pilar de succión según cualquiera de las reivindicaciones 3 a 5, caracterizado porque dichos medios de retención (38, 40, 42, 44) de dicha conexión (32) comprenden unos medios de enclavamiento que se pueden gobernar.

7. Pilar de succión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque dichos medios de bombeo

(56) están adaptados para extraer agua de una de dichas cámaras (20) a través de dicho pistón (14), para verterla en la otra dicha cámara (22) y crear una depresión en una de dichas cámaras (20).

8. Pilar de su cción se gún c ualquiera de l as reivin dicaciones 1 a 7, caracteriz ado p orque dich o pi stón (14) est á equipado con una junta circular (16) para garantizar la estanqueidad entre dichas dos cámaras opuestas (20, 22).