FR2579558A1 - Member for frequent coupling and decoupling of a ship to a mooring structure, and mooring device comprising such members - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention concerne un organe d'accouplement d'un navire à une structure d'amarrage, et plus particulièrement un tel organe du type comprenant un bras rigide oscillant relié c une de ses extrémités à ladite structure par une articulation d'axe sensiblement horizontal, et des moyens de liaison du navire à l'autre extrémité du bras oscillant. The present invention relates to a member for coupling a ship to a mooring structure, and more particularly such a member of the type comprising a rigid oscillating arm connected at one of its ends to said structure by an articulation of substantially horizontal axis. , and means for connecting the ship to the other end of the swinging arm.
De tels organes ont déjà été proposés pour tenter de résoudre le problème de l'amarrage d'un navire à une structure d'inertie importante telle qu'une plate-forme pétrolifère semi-submersible. En effet, dans le cas de l'amarrage d'un navire à une bouée de faibie inertie, on utilise préalablement des moyens d'accouplement rigides. Les efforts restent en effet de grandeur acceptable du fait que le navire entraîne la bouée dans ses mouvements, de sorte que seules les réactions horizontales d'ancrages sont transmises au navire par la bouée. Such bodies have already been proposed in an attempt to solve the problem of mooring a ship to a large inertia structure such as a semi-submersible oil platform. In fact, in the case of mooring a ship to a buoy of inertia weakness, rigid coupling means are used beforehand. The efforts remain in fact of acceptable size because the ship drives the buoy in its movements, so that only the horizontal anchoring reactions are transmitted to the ship by the buoy.
Toutefois, le problème de la transmission de ces réactions horizontales entre deux structures d'inerties importantes n'était pas encore résolu. En outre, les moyens de liaison ne permettaient pas un accouplement et un désacouplement rapides du navire sur la structure d'amarrage. Or ce dernier problème devient essentiel dans le cas des plates-formes de production où le pétrole extrait est directement chargé sur un navire qui doit par conséquent effectuer des rotations fréquentes dès que ses capacités de stockage sont atteintes. However, the problem of the transmission of these horizontal reactions between two large inertial structures was not yet resolved. In addition, the connecting means did not allow rapid coupling and uncoupling of the ship on the mooring structure. However, the latter problem becomes essential in the case of production platforms where the extracted oil is directly loaded onto a ship which must therefore make frequent rotations as soon as its storage capacities are reached.
La présente invention vise à pallier ces inconvénients en fournissant un organe d'accouplement permettant la reprise des efforts dans toutes les directions, et autorisant un accouplement et un désaccouplement fréquents et par conséquent rapides et aisés, du navire à la structure d'amarrage. The present invention aims to overcome these drawbacks by providing a coupling member allowing the recovery of forces in all directions, and allowing frequent and therefore quick and easy coupling and uncoupling of the ship to the mooring structure.
A cet effet, l'invention a pour objet un organe d'accouplement d'un navire à une structure d'amarrage, du type comprenant un bras rigide oscillant relié à une de ses extrémités à ladite structure par une articulation d'axe sensiblement horizontal et des moyens de liaison entre le navire et l'autre extrémité du bras oscillant, caractérisé par le fait qu'il comprend en outre un flotteur solidaire du bras oscillant pour exercer sur ce bras une poussée verticale dirigée vers le haut, et que lesdits moyens de liaison comprennent un élément de traction exerçant sur le navire à partir de ladite autre extrémité du bras oscillant une traction sensiblement verticale dirigée vers le haut, permettant d'assurer la force de restitution du système d'amarrage. To this end, the subject of the invention is a member for coupling a ship to a mooring structure, of the type comprising a rigid oscillating arm connected at one of its ends to said structure by an articulation of substantially horizontal axis. and connecting means between the ship and the other end of the swinging arm, characterized in that it further comprises a float secured to the swinging arm to exert on this arm a vertical thrust directed upwards, and that said means of connection comprise a traction element exerting on the ship from said other end of the swinging arm a substantially vertical traction directed upwards, making it possible to ensure the restoring force of the mooring system.
Ainsi, les mouvements verticaux du navire sont naturellement transformés en mouvements d'oscillation du bras rigide, qui sont eux-mêmes amortis par l'immersion plus ou moins importante du flotteur. Thus, the vertical movements of the ship are naturally transformed into oscillating movements of the rigid arm, which are themselves damped by the more or less significant immersion of the float.
Les mouvements horizontaux du navire tendent à éloigner de la position verticale les éléments de traction, ce qui fournit une force de restitution horizontale multidirectionnelle, capable d'amortir les mouvements horizontaux du navire. The horizontal movements of the ship tend to move the traction elements away from the vertical position, which provides a multidirectional horizontal restoring force capable of damping the horizontal movements of the ship.
Enfin, il suffit de prévoir des moyens de liaison appropriés entre l'extrémité inférieure de l'élément de traction et le navire pour permettre un accouplement et un désaccouplement aisés entre le navire et la structure d'amarrage. Finally, it suffices to provide suitable connecting means between the lower end of the traction element and the ship to allow easy coupling and uncoupling between the ship and the mooring structure.
Cet élément de traction peut être par exemple une chaîne ou un vérin, ou une structure plus complexe telle qu'une poutre télescopique. This traction element may for example be a chain or a jack, or a more complex structure such as a telescopic beam.
De préférence, le flotteur est prévu ballastable, de manière à pouvoir régler aisément la traction exercée verticalement vers le haut sur le navire à partir du bras oscillant. Preferably, the float is provided ballastable, so as to easily adjust the traction exerted vertically upwards on the ship from the swinging arm.
Dans un mode de realisation particulier de l'invention, une des extrémités de l'élément de traction est reliée à une extrémité d'une aussière dont l'autre extrémité est montée sur un treuil solidaire du navire ou de l'organe d'amarrage. In a particular embodiment of the invention, one end of the traction element is connected to one end of a hawser, the other end of which is mounted on a winch secured to the ship or to the mooring member .
L'accostage du navire à la structure d'amarrage peut ainsi s'effectuer sans difficulté. The docking of the ship to the mooring structure can thus be carried out without difficulty.
Le navire peut en effet s'immobiliser à une certaine distance de la structure et être relié à cette dernière par l'aussière. Le navire est alors halé à l'aide du treuil jusqu'à ce que l'élément de traction se trouve disposé sensiblement verticalement entre le navire et l'extrémité libre du bras oscillant. Les deux extrémités de l'élément de traction sont alors fermement fixées l'une sur le navire et l'autre sur l'extrémité du bras oscillant et le flotteur est déballasté de manière à assurer l'effort de traction souhaitée. The ship can indeed come to a stop at a certain distance from the structure and be connected to the latter by the hawser. The ship is then hauled using the winch until the traction element is arranged substantially vertically between the ship and the free end of the swing arm. The two ends of the traction element are then firmly fixed, one on the vessel and the other on the end of the swinging arm, and the float is deballasted so as to ensure the desired traction force.
L'invention a également pour objet un dispositif d'amarrage d'un navire à une structure d'amarrage, caractérisé par le fait qu'il comprend deux organes d'accouplement tels que décrits ci-dessus, disposés côte à côte avec leurs bras oscillants sensiblement parallèles. The invention also relates to a device for mooring a ship to a mooring structure, characterized in that it comprises two coupling members as described above, arranged side by side with their arms oscillating substantially parallel.
Les deux bras oscillants peuvent notamment avoir leurs axes dans le prolongement l'un de l'autre. The two oscillating arms can in particular have their axes in the extension of one another.
Les deux organes d'accouplement sont avantageusement disposés de manière que leurs éléments de traction respectifs soient aptes à coopérer avec des points d'amarrage situés à l'avant du navire et de part et d'autre de son plan médian. The two coupling members are advantageously arranged so that their respective traction elements are able to cooperate with mooring points located at the front of the ship and on either side of its median plane.
Il est ainsi possible d'absorber et d'amortir les mouvements dc roulis du navire du fait de l'indépendance des deux bras oscillants reliés l'avant du navire, chacun sur un bord de celui-ci. It is thus possible to absorb and damp the roll movements of the ship due to the independence of the two oscillating arms connected to the front of the ship, each on an edge thereof.
De façon à permettre l'orientation du navire par rapport à la structure d'amarrage en fonction du vent et des courants, les deux bras oscillants sont de préférence articulés sur une pièce montée pivotante autour d'un axe vertical sur ladite structure d'amarrage. In order to allow the orientation of the ship relative to the mooring structure as a function of the wind and the currents, the two oscillating arms are preferably articulated on a part pivotally mounted around a vertical axis on said mooring structure .
On décrira maintenant à titre d'exemple non limitatif un mode de réalisation particulier de l'invention en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels
- La figure 1 est une vue de côté d'un dispositif d'amarrage selon l'invention,
- la figure 2 en est une vue de dessus,
- la figure 3 représente schématiquement un premier mode d'accostage d'un navire à sa structure d'amarrage,
- la figure 4 est une vue similaire à la figure 3 représentant un second mode d'accostage, et
- la figure 5 est une vue en perspective d'un dispositif selon l'invention.A particular embodiment of the invention will now be described by way of nonlimiting example with reference to the appended schematic drawings in which
FIG. 1 is a side view of a mooring device according to the invention,
- Figure 2 is a top view,
FIG. 3 schematically represents a first method of docking a ship to its mooring structure,
FIG. 4 is a view similar to FIG. 3 showing a second approach to docking, and
- Figure 5 is a perspective view of a device according to the invention.
La structure d'amarrage représentée au dessin est constituée d'une plate-forme pétrolière semi-submersible 1 formée drun ensemble 2 de locaux d'habitation et d'équipements, monté sur des flotteurs immergés 3 par l'intermédiaire d'une colonne 4. The mooring structure shown in the drawing consists of a semi-submersible oil platform 1 formed by an assembly 2 of accommodation premises and equipment, mounted on submerged floats 3 via a column 4 .
Des chaînes d'ancrage 5 permettent d'immobiliser la plate-forme 1 par rapport au fond de la mer. Anchor chains 5 make it possible to immobilize the platform 1 relative to the bottom of the sea.
Une pièce 6 est montée sur la colonne 4 de manière à pouvoir pivoter autour de l'axe vertical 7 de cette colonne. Cette pièce tournante 6 porte deux organes d'accouplement 8 permettant l'amarrage d'un navire pétrolier 9 à la plate-forme 1 en vue de son remplissage à l'aide d'une conduite 10. A part 6 is mounted on the column 4 so as to be able to pivot around the vertical axis 7 of this column. This rotating part 6 carries two coupling members 8 allowing the mooring of an oil tanker 9 to the platform 1 with a view to filling it using a pipe 10.
Chaque organe 8 est formé d'un bras rigide 11 > réalisé sous la forme d'un treillis de poutres métalliques et monté sur la pièce 6 autour d'un axe 12 horizontal. Each member 8 is formed by a rigid arm 11> produced in the form of a lattice of metal beams and mounted on the part 6 around a horizontal axis 12.
Chaque organe 8 porte en outre dans sa partie médiane un flotteur 13 semi-immergé et est relié à son extrémité opposée à l'axe 12 à un élément de traction 14 constitué par exemple par un ensemble de poutres télescopiques et de vérins dont les extremités sont montées sur des joints universels, (figures 1 et 2) ou par une chaîne (figures 3 et 4). Each member 8 further carries in its middle part a semi-submerged float 13 and is connected at its end opposite the axis 12 to a traction element 14 constituted for example by a set of telescopic beams and jacks whose ends are mounted on universal joints, (figures 1 and 2) or by a chain (figures 3 and 4).
En vue de l'amarrage du navire 9 à la plate-forme 1, des moyens 15 sont prévus pour fixer la partie inférieure de l'élément de traction 14 au navire 9. With a view to the mooring of the ship 9 to the platform 1, means 15 are provided for fixing the lower part of the traction element 14 to the ship 9.
Ces moyens 15 sont par exemple représentés à la figure 5 sous la forme de treuils 16, disposés à l'avant du navire 9, chacun d'un bord de ce navire, de manière que lorsque celui-ci est dans sa position d'amarrage, chacun des treuils 16 se trouve sensiblement à la verticale à l'extrémité d'un des bras rigides 11. These means 15 are for example represented in FIG. 5 in the form of winches 16, arranged at the front of the ship 9, each on an edge of this ship, so that when the latter is in its mooring position , each of the winches 16 is located substantially vertically at the end of one of the rigid arms 11.
Ainsi, chaque organe d'accouplement 8 se trouve en équilibre en rotation autour de l'axe 12 entre la force d'Archimède verticale dirigée vers le haut exercée sur le flotteur 13 et la force verticale exercée vers le bas par l'élément de traction 14 et constitué par une partie du poids du navire 9. Thus, each coupling member 8 is in equilibrium in rotation about the axis 12 between the vertical Archimedean force directed upwards exerted on the float 13 and the vertical force exerted downwards by the traction element. 14 and made up of part of the weight of the ship 9.
On comprend par conséquent que le tangage du navire 9 se traduit par une oscillation simultanée des deux organes d'accouplement 8, alors que les mouvements de roulis du navire se traduisent par une oscillation différentielle de ces deux organes. Bien entendu, l'action du vent et des courants sur le navire 9 se traduit par une rotation de la pièce 6 autour de la colonne 4. It is therefore understood that the pitching of the ship 9 results in a simultaneous oscillation of the two coupling members 8, while the roll movements of the ship result in a differential oscillation of these two members. Of course, the action of the wind and the currents on the ship 9 results in a rotation of the part 6 around the column 4.
Les figures 3 et 4 représentent comment peut s'effectuer la manoeuvre d'accostage du navire 9 à l'aide d'une- aussière 17 reliée soit à la partie inférieure de l'élément de liaison 14 (figure 3) soit à sa partie supérieure (figure 4). Figures 3 and 4 show how the docking maneuver of the ship 9 can be carried out using a hawser 17 connected either to the lower part of the connecting element 14 (Figure 3) or to its part upper (Figure 4).
Dans les deux cas, le navire 9 est immobilisé à une certaine distance de la plate-forme 1 et soit les aussières 17 (figure 3) soit les éléments de liaison 14 (figure 4) sont portés à bord du navire. In both cases, the ship 9 is immobilized at a certain distance from the platform 1 and either the hawsers 17 (FIG. 3) or the connecting elements 14 (FIG. 4) are carried on board the ship.
Dans le premier cas, les aussières 17 sont montées sur les treuils 16 et sont enroulées de manière à amener le navire 9 en position d'amarrage. In the first case, the hawsers 17 are mounted on the winches 16 and are wound so as to bring the ship 9 to the mooring position.
Les extrémités inférieures des éléments de traction 14 sont alors fixées au navire 9.The lower ends of the traction elements 14 are then fixed to the ship 9.
Dans le second cas, un treuil 18 monté sur chaque organe d'accouplement 8 est relié à l'extrémité de l'aussière 17 fixée à chaque élément de traction 14, et ces treuils 18 sont également actionnés de manière à amener le navire 9 en position d'amarrage. Les extrémités supérieures des éléments de traction 14 sont alors fixés à l'extrémité des organes d'accouplement 8. In the second case, a winch 18 mounted on each coupling member 8 is connected to the end of the hawser 17 fixed to each traction element 14, and these winches 18 are also actuated so as to bring the ship 9 into mooring position. The upper ends of the traction elements 14 are then fixed to the end of the coupling members 8.
Dans les deux cas, des moyens de ballastage 19, constitués par des moteurs et des pompes, permettent de vider (ou de remplir) partiellement les flotteurs 13, de manière à régler la force de traction exercée par les élements 14 sur le navire 9. In both cases, ballasting means 19, constituted by motors and pumps, make it possible to partially empty (or fill) the floats 13, so as to adjust the traction force exerted by the elements 14 on the ship 9.
On constate par conséquent que le dispositif d'amarrage selon l'invention permet d'une part de répondre aux diverses sollicitations exercées par le navire 9 sur la plate-forme 1, d'autre part, de s'adapter à la hauteur du navire 9 en fonction de son chargement par rotation des bras rigides par rapport à l'articulation 12, et enfin d'assurer rapidement l'amarrage du navire 9. It is therefore found that the mooring device according to the invention allows on the one hand to respond to the various stresses exerted by the ship 9 on the platform 1, on the other hand, to adapt to the height of the ship 9 as a function of its loading by rotation of the rigid arms with respect to the articulation 12, and finally ensuring fast mooring of the ship 9.
Diverses variantes et modifications peuvent hien entendu être apportées à la description qui précède sans sortir pour autant du cadre ni de l'esprit de l'invention. Various variations and modifications can of course be made to the above description without departing from the scope or the spirit of the invention.
Claims (9)
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |