本發(fā)明涉及一種通過(guò)打樁機(jī)將基礎(chǔ)構(gòu)件、特別是(單)樁安裝在水下地層中的方法，包括以下步驟：將基礎(chǔ)構(gòu)件放置在水下地層上，例如，直接放置在河床或海床上或者防沖層或巖層上；放置用于降低從打樁機(jī)輸入至周?chē)蛑械脑肼暤钠帘渭?；以及在圍繞基礎(chǔ)構(gòu)件定位屏蔽件的同時(shí)，通過(guò)打樁機(jī)將基礎(chǔ)構(gòu)件夯入地層中。本發(fā)明還涉及一種噪聲減除系統(tǒng)，其包括圍繞基礎(chǔ)構(gòu)件放置的屏蔽件。

背景技術(shù)：

如wo2007/096132中所述，在水下進(jìn)行離岸打夯作業(yè)，以建立例如用于鉆井平臺(tái)和風(fēng)力渦輪機(jī)的基礎(chǔ)。對(duì)于風(fēng)力渦輪機(jī)，將直徑超過(guò)四米的大型單樁夯入海床中。這種夯擊導(dǎo)致相當(dāng)大的水下噪聲輸入，可能對(duì)海洋動(dòng)物造成不利影響。為了降低水下噪聲輸入，在根據(jù)wo2007/096132的方法和裝置中，被夯擊的材料由固定的淹沒(méi)套筒包圍。該套筒有利地具有夾層狀結(jié)構(gòu)。

ep1640508涉及一種用于樁的引導(dǎo)裝置，該裝置具有固定在船載自升式鉆井平臺(tái)上的框架，用于在將樁夯入海底部分時(shí)包圍并引導(dǎo)樁。吹氣裝置的噴嘴組件安裝在框架上，能夠從框架下方的上部備用位置降低至海底部分中的操作位置。

wo2010/151121涉及一種用于被動(dòng)地降低布置在水體的液面之下的聲源所產(chǎn)生的液體中的聲振動(dòng)的設(shè)備，該設(shè)備包括能夠布置為包圍聲源的細(xì)長(zhǎng)管，該管包括外壁和內(nèi)壁，其中所述管設(shè)計(jì)為在內(nèi)壁與外壁之間的中間空間內(nèi)保持一定的期望壓力。在這種情況下，該壓力相對(duì)于環(huán)境壓力而降低。由于降低的壓力，聲振動(dòng)將不太容易傳播至外部，并且管周?chē)鷧^(qū)域中的噪聲水平降低?！肮艿耐獗诤蛢?nèi)壁可依次設(shè)置在水體中，例如，首先將內(nèi)壁錨定至底部中，然后將圍繞內(nèi)壁布置的外壁錨定至底部中。然而，也可將管作為整體放置在底部上，即內(nèi)壁和外壁已組裝形成單一部件?！?/p>

ep2441892a2涉及一種隔聲裝置，“具有圍繞插入海底(2)的樁(1)的套筒(20)。在套筒與插入海底的樁之間形成氣泡(23)。設(shè)置另一套筒(30)，其圍繞之前的套筒。在兩個(gè)套筒之間引入吸聲材料(33)”。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于進(jìn)一步改進(jìn)噪聲減除。

為此，本發(fā)明的方法包括在將基礎(chǔ)構(gòu)件夯入地層中之前，圍繞(第一)屏蔽件布置另一屏蔽件。

在打樁期間，通過(guò)第一噪聲減除屏蔽件和至少另一噪聲減除屏蔽件圍繞基礎(chǔ)構(gòu)件，改善了噪聲減除的優(yōu)化靈活性和/或有效性。例如，為了不同頻率范圍的減噪，可以?xún)?yōu)化第一屏蔽件、另一屏蔽件以及屏蔽件之間的距離。在一個(gè)示例中，第一屏蔽件包括實(shí)心套筒，并且另一屏蔽件是氣泡幕或包括氣室。

在一個(gè)實(shí)施例中，第一屏蔽件提供至少15db的降噪，例如17～25db的范圍內(nèi)的降噪，并且另一屏蔽件提供至少5db的降噪，例如6～15db的范圍內(nèi)的降噪。

在另一實(shí)施例中，從第一屏蔽件開(kāi)始布置另一屏蔽件，例如，另一屏蔽件包括附接至第一屏蔽件的多個(gè)臂，并且這些臂平移和/或旋轉(zhuǎn)以布置該另一屏蔽件。因此，可以將屏蔽件作為整體和/或通過(guò)相同的設(shè)備放置在適當(dāng)位置，并且當(dāng)?shù)谝黄帘渭臀粫r(shí)，可展開(kāi)另一屏蔽件。

在另一實(shí)施例中，圍繞第一屏蔽件放置連續(xù)或間斷的環(huán)，例如，放置在地層上，并且從環(huán)產(chǎn)生氣泡幕和/或在環(huán)上懸掛浮動(dòng)屏蔽件。

在一個(gè)實(shí)施例中，另一屏蔽件布置成使得其底端位于第一屏蔽件的底端下方。在另一實(shí)施例中，以一定的距離布置另一屏蔽件，該距離在第一屏蔽件的外周(例如，外壁)與另一屏蔽件的外周(例如，外壁或周界)之間測(cè)量，并且至少為3米、優(yōu)選為至少5米、優(yōu)選為至少7米和/或優(yōu)選為小于50米、優(yōu)選為小于40米、優(yōu)選為小于30米、優(yōu)選為小于20米。因此，也可圍繞第一屏蔽件放置在之上或之中的例如巖層或防沖層的物體布置另一屏蔽件，并且利用另一屏蔽件減除經(jīng)由這些物體傳遞的噪聲。

本發(fā)明還涉及一種噪聲減除系統(tǒng)，包括：屏蔽件，用于在將基礎(chǔ)構(gòu)件、特別是(單)樁夯入水下地層中期間，圍繞基礎(chǔ)構(gòu)件放置，以降低由打夯導(dǎo)致的噪聲輸入至周?chē)?例如，河流或海洋)中；以及另一屏蔽件，用于圍繞(第一)屏蔽件布置。

在一個(gè)實(shí)施例中，另一屏蔽件附接至第一屏蔽件，并且在縮回位置與展開(kāi)位置之間可移動(dòng)，例如，另一屏蔽件包括可滑動(dòng)和/或可樞轉(zhuǎn)地附接至第一屏蔽件的多個(gè)臂，例如，圍繞基本垂直或基本水平的軸線可樞轉(zhuǎn)。

在另一實(shí)施例中，另一屏蔽件包括一系列噴嘴或浮動(dòng)屏蔽件，例如，包括一個(gè)或多個(gè)浮標(biāo)或氣室的柔性管。

在一個(gè)改進(jìn)例中，系統(tǒng)包括設(shè)置有多個(gè)噴嘴并且附接在臂的端部附近或之上的管或?qū)Ч?，用于產(chǎn)生所謂的氣泡幕。

在另一實(shí)施例中，另一屏蔽件的底端可布置在第一屏蔽件的底端下方，例如，通過(guò)將臂圍繞水平軸線樞轉(zhuǎn)經(jīng)過(guò)臂與第一屏蔽件之間的超過(guò)90°(優(yōu)選超過(guò)100°)的角度，從第一屏蔽件降下另一屏蔽件。如果另一屏蔽件(例如，臂)在第一屏蔽件的底端上方至少1米(優(yōu)選至少2米)處附接至第一屏蔽件，則有助于圍繞例如巖層或防沖層。

為了完整性目的，需注意以下現(xiàn)有技術(shù)。

jp60-159218公開(kāi)了一種用于樁錘的隔音器，包括由彈性材料形成并且呈波紋管形狀的隔音圓筒。隔音圓筒圍繞樁固定。

de1784396公開(kāi)了一種包括伸縮式吸聲套筒的打樁錘。

ep2395156涉及一種安裝基礎(chǔ)構(gòu)件、特別是(單)樁的方法，包括以下步驟：將基礎(chǔ)構(gòu)件放置在水下地層上，以及通過(guò)安裝在水面船舶上的夾持器將基礎(chǔ)構(gòu)件保持在適當(dāng)位置。

t.j.carlson等人的“hydroacousticmeasurementsduringpiledrivingatthehoodcanalbridge,septemberthroughnovember2004”公開(kāi)了一種hdpe管套，其裝配在24英寸的樁上，并且從水上方的點(diǎn)到達(dá)水下的地面標(biāo)高。所提及的套筒直徑和壁厚分別為34英寸和13/8英寸。

附圖說(shuō)明

現(xiàn)在將參照附圖更詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明，附圖示出了本方法和系統(tǒng)的優(yōu)選實(shí)施例。

圖1是根據(jù)本發(fā)明的包括處于縮回位置的另一屏蔽件的噪聲減除系統(tǒng)的透視圖。

圖2是根據(jù)本發(fā)明的包括處于縮回位置的另一屏蔽件的噪聲減除系統(tǒng)的透視圖。

應(yīng)該注意的是，附圖本質(zhì)上是示意性的，并且對(duì)于理解本發(fā)明來(lái)說(shuō)不必要的細(xì)節(jié)可能已被省略。

具體實(shí)施方式

圖1示出根據(jù)本發(fā)明的用于將單樁2安裝在例如海床的水下地層3中的系統(tǒng)1的實(shí)施例。在本示例中，單樁2具有圓形截面且直徑為五米，并且意圖在安裝之后用作風(fēng)力渦輪機(jī)的基礎(chǔ)。

系統(tǒng)1包括：液壓打樁機(jī)4(圖2中示出)，例如ihc液動(dòng)錘s-1800，其連接至例如船舶或自升式駁船(未示出)的水面船舶上的動(dòng)力機(jī)組；打樁機(jī)套筒5，用于將打樁機(jī)牢固地安裝在單樁上；以及砧座(被打樁機(jī)屏蔽件隱藏而無(wú)法看到)，用于將打樁機(jī)4的沖擊能量傳遞至單樁。

系統(tǒng)還包括噪聲減除屏蔽件6，例如由鋼制成，圍繞基礎(chǔ)構(gòu)件放置，以降低從打樁機(jī)輸入至周?chē)虻脑肼?。在本示例中，屏蔽件包括?nèi)壁和外壁，即屏蔽件為雙壁結(jié)構(gòu)，具有圓形截面且內(nèi)徑為六米。通常，優(yōu)選的是，一旦就位，隔音屏蔽件即延伸至水位w以上。

根據(jù)本發(fā)明，系統(tǒng)包括圍繞屏蔽件6布置的另一屏蔽件。在本示例中，多個(gè)臂7通過(guò)鉸鏈8和液壓缸(未示出)附接至第一屏蔽件6，使得臂可圍繞基本水平的軸線樞轉(zhuǎn)。臂的長(zhǎng)度為15米，并且由例如金屬棒或管制成。鉸鏈位于第一屏蔽件6的底端上方約2米處，并且包括扭桿(未示出)以便于展開(kāi)和折疊。柔性管9附接至臂7的端部并且設(shè)置有多個(gè)噴嘴。

例如如下進(jìn)行單樁的安裝。起重機(jī)的纜索附接至存放在船甲板上的單樁的上端，并將單樁提升至舷外、操縱至直立位置、下降至海床上，或者在本示例中為防沖層10上。在此階段，例如通過(guò)振動(dòng)設(shè)備將單樁打入防沖層中，并且根據(jù)情況，至海床中達(dá)到數(shù)米的深度以進(jìn)一步穩(wěn)固單樁。

將打樁機(jī)定位在單樁的頂部，并將屏蔽件提升至單樁和打樁機(jī)周?chē)?。替換地，放置屏蔽件，隨后將打樁機(jī)放置在屏蔽件內(nèi)并放置在樁的頂部。通過(guò)將臂降至海床上而布置另一噪聲減除屏蔽件。在該位置，管形成環(huán)繞第一屏蔽件和防沖層的環(huán)。通過(guò)例如利用水面船舶的甲板上的泵并經(jīng)由一個(gè)或多個(gè)臂，將空氣送入管中，而產(chǎn)生圍繞防沖層和第一屏蔽件的氣泡幕。

最后，將樁打入至期望的深度，并且當(dāng)完成打樁時(shí)，移除打樁機(jī)，將另一屏蔽件縮回，將屏蔽件提升至樁上方并放回甲板上或放入海中，并且完成安裝。

本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，并且可以在權(quán)利要求的范圍內(nèi)以多種方式進(jìn)行變化。例如，另一屏蔽件可包括例如設(shè)有氣室或浮標(biāo)的浮動(dòng)管和/或柔性管，并且環(huán)可提供足夠的重量將管保持在適當(dāng)?shù)纳疃?，例如使其底端位于海床上或海床中?/p>