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FR3064975B1 - Flotteur hybride d'eolienne offshore - Google Patents

Flotteur hybride d'eolienne offshore Download PDF

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Publication number
FR3064975B1
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FR
France
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pontoon
offshore wind
wind turbine
shaped
column
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FR1753098A
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Inventor
Cyrille Moiret
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SAIPEM S.A, FR
Original Assignee
DCNS Energies SAS
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Publication date
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    • F03D—WIND MOTORS
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Abstract

Ce flotteur hybride notamment d'éolienne offshore (1), comportant au moins quatre colonnes (5), dont une colonne centrale et trois colonnes extérieures (5) raccordées à la colonne centrale par des branches (8) en forme de ponton en béton, est caractérisé en ce qu'il comporte, associée à chaque branche en forme de ponton, une couronne d'éléments en saillie de tirants (9) de fixation de la colonne correspondante.

Description

FLOTTEUR HYBRIDE D’EOLIENNE OFFSHORE
La présente invention concerne un flotteur hybride, notamment d’éolienne offshore.
De tels flotteurs sont déjà connus dans l’état de la technique, comme par exemple par le document WO 2014/031009.
Ce document décrit un tel flotteur qui comporte au moins quatre colonnes par exemple en acier, dont une colonne centrale, et trois colonnes extérieures, raccordées à la colonne centrale par des branches en forme de ponton en béton.
Dans ce document, les colonnes extérieures sont reliées à la colonne centrale selon une configuration en étoile.
Les colonnes extérieures et les branches en forme de ponton de ce flotteur comportent alors également par exemple des ballasts, permettant de régler le niveau de flottabilité de ce flotteur.
Ceci permet par exemple le transport et l’installation de cette éolienne sur un site de production d’électricité.
Les flotteurs de cette nature sont dits hybrides car ils utilisent une structure mixte par exemple en acier pour les colonnes et en béton pour les branches en forme de ponton, entre celles-ci.
Dans le document antérieur mentionné précédemment, des moyens de vidange par pompage de ces ballasts sont également prévus.
Ces moyens de pompage permettent en effet de pomper de l’eau hors de ces ballasts pour modifier la flottabilité de l’ensemble.
Ce document antérieur décrit donc de façon générale le concept de flotteur hybride.
La présente invention a pour but de faire progresser la définition de ce type de flotteurs. A cet effet, l’invention a pour objet un flotteur hybride notamment d’éolienne offshore, comportant au moins quatre colonnes, dont une colonne centrale et trois colonnes extérieures raccordées à la colonne centrale par des branches en forme de ponton en béton, caractérisé en ce qu’il comporte, associée à chaque branche en forme de ponton, une couronne d’éléments en saillie de tirants de fixation de la colonne correspondante.
Suivant d’autres caractéristiques du flotteur selon l’invention, prises seules ou en combinaison : - les tirants de fixation sont noyés dans le béton des branches en forme de ponton ; - les tirants de fixation sont disposés sous la forme d’une cage d’ancrage noyée dans le béton des branches en forme de ponton ; - les éléments de fixation sont adaptés pour s’étendre dans des trous de moyens en forme de bride de fixation de la colonne ; - les éléments de fixation sont adaptés pour coopérer avec des moyens de serrage en position de la colonne sur la branche en forme de ponton ; - les moyens de serrage comportent des écrous adaptés pour coopérer avec des portions d’extrémité filetées des tirants; - une couche de mortier d’assise est interposée entre les branches en forme de ponton et les moyens en forme de bride. L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple et faite en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : - la figure 1 représente une vue en perspective d’un exemple de réalisation d’un flotteur hybride d’éolienne offshore selon l’invention ; - la figure 2 illustre les différentes parties de ce flotteur ; et - les figures 3 et 4 représentent différentes vues en coupe et/ou avec des portions arrachées et en transparence illustrant la fixation d’une colonne sur une branche de ce flotteur.
On a en effet illustré sur les figures 1 et 2, un flotteur hybride notamment d’éolienne offshore.
Cette éolienne offshore est désignée par la référence générale 1 sur ces figures, et le flotteur de celle-ci est désigné par la référence générale 2.
Dans la présente demande, le terme « hybride >> est utilisé pour décrire un flotteur utilisant deux matériaux différents pour réaliser des parties de celle-ci.
Ainsi et comme cela a été indiqué dans le document antérieur mentionné précédemment, un tel flotteur 2 comporte par exemple au moins quatre colonnes par exemple en acier, dont une colonne centrale, désignée par la référence générale 3, et trois colonnes extérieures désignées par les références 4, 5 et 6.
Ces colonnes extérieures sont raccordées à la colonne centrale, par des branches en forme de ponton en béton, dont deux, par exemple 7 et 8, sont illustrées plus clairement sur les figures 1 et 2.
Bien entendu, d’autres matériaux comme par exemple des matériaux composites peuvent être utilisés.
Comme cela a été indiqué précédemment également, la colonne centrale et les colonnes extérieures peuvent être des colonnes par exemple en acier ou autre et présenter une section cylindrique, tandis que les branches en forme de ponton peuvent être réalisées en béton et présenter une section polygonale comme par exemple rectangulaire ou carrée.
De façon classique également, dans ce type de flotteur, les colonnes extérieures et les branches en forme de ponton comportent des ballasts.
On voit également apparaître sur ces figures, la différence de nature de matériau de réalisation de ces éléments à savoir les colonnes par exemple en acier ou autre et les branches en forme de ponton en béton.
Pour assurer la liaison entre les colonnes et les branches en forme de ponton, on utilise des couronnes d’éléments en saillie de tirants de fixation de la colonne correspondante.
En effet, et comme cela est illustré sur les figures 3 et 4, des tirants de fixation, comme par exemple le tirant 9 illustré sur ces figures, sont noyés dans le béton des branches en forme de ponton et leur extrémité supérieure fait saillie au-dessus de la branche.
En fait, ces tirants de fixation par exemple 9, sont disposés sous la forme d’une cage d’ancrage noyée dans le béton des branches en forme de ponton.
Cette cage comporte par exemple une bride d’ancrage inférieure désignée par exemple par la référence générale 10 sur la figure 3.
Un ferraillage quelconque, désigné par la référence générale 11, peut également être utilisé de même que des câbles de précontrainte désignés par les références 12 et 13 sur cette figure 3.
Comme cela a été indiqué précédemment, l’extrémité supérieure filetée de chaque tirant comme par exemple le tirant 9, fait alors saillie au-dessus de la branche en forme de ponton par exemple 8, afin de permettre de fixer la colonne correspondante par exemple 2.
En fait, ces éléments de fixation sont alors adaptés pour s’étendre dans des trous de moyen en forme de bride de fixation de la colonne, comme par exemple la bride désignée par la référence générale 14 sur les figures 3 et 4, pour la colonne correspondante 5.
Des moyens de serrage en position de cette bride et donc de la colonne correspondante sur la branche en forme de ponton sont alors utilisés.
Ces moyens de serrage sont désignés par la référence générale 15 sur ces figures 3 et 4, et sont par exemple formés par des écrous et des rondelles d’appui, adaptés pour coopérer avec les extrémités filetées correspondantes des tirants, afin d’assurer la fixation de la colonne sur le reste de la branche.
Bien entendu d’autres moyens de serrage peuvent être utilisés.
On notera également qu’une couche de mortier d’assise, désignée par la référence générale 16 sur ces figures 3 et 4, peut être utilisée pour améliorer encore cette fixation.
On notera bien entendu que d’autres modes de réalisation de ces différents moyens peuvent être envisagés.

Claims (7)

  1. REVENDICATIONS
    1. - Flotteur hybride (2) notamment d’éolienne offshore (1), comportant au moins quatre colonnes (3, 4, 5, 6), dont une colonne centrale (3) et trois colonnes extérieures (4, 5, 6) raccordées à la colonne centrale par des branches (7, 8) en forme de ponton en béton, caractérisé en ce qu’il comporte, associée à chaque branche en forme de ponton (7, 8), une couronne d’éléments en saillie de tirants (9) de fixation de la colonne correspondante.
  2. 2. -Flotteur hybride notamment d’éolienne offshore selon la revendication 1, caractérisé en ce que les tirants (9) de fixation sont noyés dans le béton des branches (7, 8) en forme de ponton.
  3. 3. - Flotteur hybride notamment d’éolienne offshore selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les tirants de fixation (9) sont disposés sous la forme d’une cage d’ancrage noyée dans le béton des branches en forme de ponton.
  4. 4. - Flotteur hybride notamment d’éolienne offshore selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments de fixation (9) sont adaptés pour s’étendre dans des trous de moyens (14) en forme de bride de fixation de la colonne.
  5. 5. - Flotteur hybride notamment d’éolienne offshore selon la revendication 4, caractérisé en ce que les éléments de fixation (9) sont adaptés pour coopérer avec des moyens (15) de serrage en position de la colonne (5) sur la branche en forme de ponton (8).
  6. 6. - Flotteur hybride notamment d’éolienne offshore selon la revendication 5, caractérisé en ce que les moyens de serrage comportent des écrous (15) adaptés pour coopérer avec des portions d’extrémité filetées des tirants (9).
  7. 7. - Flotteur hybride notamment d’éolienne offshore selon la revendication 4, 5 ou 6, caractérisé en ce qu’une couche (16) de mortier d’assise est interposée entre les branches en forme de ponton et les moyens en forme de bride.
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CA2976943C (fr) * 2015-02-24 2023-10-10 University Of Maine System Board Of Trustees Procede de construction, de montage, et de lancement d'une plate-forme eolienne flottante

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