桩柱竖立和保持系统及方法与流程

1.本发明涉及一种桩柱竖立和保持系统，其配置为安装在船舶上，例如用于安装桩柱(例如，单体桩柱)，所述桩柱适于支撑海上风力发电机。本发明进一步涉及包括这样的系统以及用于使用这种系统的方法的船舶。


背景技术：

2.安装海上风力发电机包括安装基座的步骤，其通常以海上风力发电机的桩柱(例如，单体桩柱)的形式。通过将桩柱打入海床来安装桩柱，在此之后，将风力发电机的上部布置在桩柱的顶部。在已知的方法中，桩柱最初沿水平取向支撑在自升式船上。在典型的安装桩柱的操作顺序中，首先使桩柱竖立，即在直立位置枢转。随后，将桩柱降低至桩柱安装位置处的海床。最后，将桩柱(更具体地，桩柱的下部)打入海床。
3.在竖立、降低和打桩过程期间，通常使用起重装置(例如，起重机)的夹持工具以及桩柱竖立和保持系统。桩柱竖立和保持系统包括竖立工具和保持工具，其安装至船舶或与船舶成一体，例如，安装至船舶的边缘。船舶典型地为自升式船舶，其支腿限制波浪和水流引起的船舶的运动。
4.在竖立期间，通过起重装置的夹持工具来夹持并且通过起重装置来提升桩柱的第一纵向端部，同时通过系统的竖立工具来竖直地支撑桩柱的第二纵向端部。因此，第一纵向端部相对于第二纵向端部向上移动，以使桩柱向上枢转。所述枢转持续直到桩柱处于基本上竖直取向。为了使桩柱能够枢转，支撑桩柱的第二纵向端部的竖立工具或竖立工具的至少一部分围绕基本水平的轴线相对于船舶可枢转。
5.在朝向海床降低桩柱期间，操作起重装置以降低桩柱，同时夹持工具仍然将桩柱保持在第一纵向端部处。系统的保持工具在这一过程期间接合桩柱，以使桩柱水平地保持在适当的位置，与此同时使其能够相对于工具竖直移动，以能够降低。一旦海床为桩柱提供了足够的竖直支撑，桩柱就从夹持工具分离，并且将锤打工具安装到桩柱上。
6.在将桩柱打入海床期间，通过海床来竖直地支撑桩柱并且通过保持工具水平地保持在适当的位置。将桩柱打入海床直到达到期望的深度并且桩柱已经固定在海床中。最终，桩柱从桩柱保持器分离。
7.公开文本ep 3 517 479公开了一种桩柱竖立和保持系统，包括竖立工具和保持工具。两个工具都安装至船舶的边缘。起重机用于将桩柱提升到竖立工具中，并且因此用于提升第一纵向端部以使桩柱竖立，同时被竖立工具支撑。此后，借助于起重机将桩柱转移至保持工具，在此之后，操作起重机以用于朝向海床降低桩柱并且用于后续的桩柱打入，同时桩柱由保持工具保持以维持桩柱的水平位置。
8.倾向于更大的风力发电机，并且期望在比当前遇到的水深更深的位置处安装海上风力发电机。这两者的结果都是更大和更重的基座-包括桩柱，例如，单体桩柱。因此，预期在不久的将来需要安装大于100米，可能是120米或更大的桩柱。这种桩柱的重量可能大于1000mt，可能是1300mt或以上。尺寸和重量的增加使得运输和操纵这些桩柱，特别是竖立这
些桩柱变得越来越困难。


技术实现要素：

9.本发明提供一种用于竖立和保持桩柱的系统，例如适于支撑海上风力发电机的桩柱，例如，单体桩柱。所述系统配置为安装在船舶上，并且例如适用于安装适于支撑海上风力发电机的桩柱。所述系统包括配置为安装在船舶上(例如，船舶的甲板上)的支撑组件以及桩柱保持器。桩柱保持器具有中心轴线并且安装在支撑组件上，以在沿着中心轴线纵向地保持桩柱时围绕基本水平的倾斜轴线相对于支撑组件而在水平取向与竖直取向之间可倾斜。在桩柱保持器的水平取向上，中心轴线以及随后的桩柱基本上水平。在竖直取向上，中心轴线基本上竖直。
10.系统的桩柱保持器包括下环部、上环部和桩柱保持器框架。桩柱保持器框架支撑沿着中心轴线相互隔开的下环部和上环部。
11.下环部和上环部的每个包括环部结构，所述环部结构包括固定至桩柱保持器框架的环部基底以及一个或更多个可移动爪部，例如两个半圆形爪部。爪部是可移动的，例如围绕纵向枢转轴线可枢转，以使环部在打开位置与闭合位置之间移动。
12.在打开位置，环部在其自由端部之间限定桩柱保持器的进入开口，用于使桩柱进入桩柱保持器，以延伸穿过下部环和上部环。在闭合位置，各个环部形成闭合的环形物，所述闭合的环形物包围延伸穿过环部的桩柱。
13.下环部和上环部分别包括多个下桩柱接合装置和上桩柱接合装置。每个相应环部的桩柱接合装置连接至环部的环部结构，围绕各个环部的圆周分布。每个桩柱接合装置适于接合延伸穿过下环部和上环部的桩柱的外部，以沿着中心轴线纵向地保持桩柱，并且在桩柱沿着中心轴线移动的同时引导桩柱。例如，每个桩柱接合装置包括一个或更多个桩柱引导滚轮，其旋转轴线与桩柱的接合的外部的圆周相切。例如，滚轮涂覆有聚氨酯。设想桩柱接合装置限定环部的内轮廓，其在闭合位置匹配桩柱的外部。
14.桩柱保持器在其下环部下方设置有桩柱地下端部支撑件，所述桩柱地下端部支撑件稳固至桩柱保持器框架并且配置为与桩柱的纵向末端部分接合，以至少在桩柱的竖立过程中限制桩柱的纵向移动。
15.船舶具有在沿着船舶的长度的平面中水平地延伸的x方向以及在船舶的横向平面中水平地延伸的y方向。
16.支撑组件配置为对船舶的运动(例如，波浪引起的运动)提供补偿，以维持桩柱保持器以及由其保持的桩柱的预定x-y位置不受船舶的运动(例如，波浪引起的运动)的影响。例如，当存在动态位置系统时，补偿功能还补偿安装有所述系统的船舶的动态位置系统的不准确性。
17.贯穿本发明，桩柱保持器的纵向方向处于中心轴线的方向并且因此处于桩柱保持器保持的桩柱的方向。径向方向在径向平面中延伸，垂直于中心轴线。x-y位置在水平x/y平面内延伸，当中心轴线竖直时，所述x-y位置与桩柱保持器的径向平面重合。其中，沿着x轴线的前向方向垂直于倾斜轴线、从要安装所述系统的船舶的船体穿过支撑框架和桩柱保持器的中心轴线朝向大海延伸，而后向方向垂直于倾斜轴线、从大海穿过桩柱保持器的中心轴线和支撑框架朝向船舶的船体延伸。横向方向平行于倾斜轴线延伸。
18.优选地，倾斜轴线在y方向上延伸。
19.与包括在ep 3 517 479中公开的系统的现有技术系统相比，本发明的系统避免了在将竖立的桩柱安装到海床过程中为竖立阶段和为桩柱夹持功能提供单独的工具。在所述已知系统中存在中间阶段，其中通常具有巨大尺寸和质量的桩柱必须从由竖立工具保持转移为由独立的夹持工具保持。在本发明的系统中，避免了这种不期望的中间阶段。这也有利地降低了桩柱的安装过程中由起重机执行的操作的复杂性。此外，中间转移阶段的消除减少了过程所需的总时间。
20.在竖立过程中，下环部和上环部以及桩柱地下端部支撑件能够实现用于提升桩柱的上端的起重机的起重机吊钩的完美圆形轨迹。
21.在降低竖立的桩柱之前，桩柱可能遭受诸如风的外力。桩柱与船舶一起移动，而船舶反过来遭受海的运动(例如，波浪和水流)引起的外力。通常仅竖直地支撑桩柱的起重装置导致的桩柱相对于船舶的可移动性、船舶被桩柱的重量不对称地加载以及桩柱的重心被抬高到桩柱保持器上方相当远的距离可能导致桩柱在这些外力作用下相对于船舶移动。特别地，桩柱可以在竖直地保持在桩柱保持器内部时围绕倾斜轴线例如向前或向后竖直地倾斜。这种倾斜是非常不利的，特别是在过程的这个阶段，因为此时桩柱的重心在桩柱保持器上方处于其最高处。在下降之前使被保持的竖立的桩柱倾斜会导致桩柱变得不稳定并倒在船外的风险。起重装置(通常是起重机)通常不能拉动桩柱的第一纵向端部来抵消桩柱的倾斜。
22.当降低桩柱时，一旦桩柱接触海水，波浪和可能的水流就会开始对桩柱施加力，这可能导致桩柱开始像钟摆一样摆动，从而使桩柱围绕水平轴线相对于船舶倾斜。这种摆动的严重程度取决于当时的海况和桩柱的固有周期。此外，在降低的最后阶段，桩柱在海床上的着陆位置的移动可能会使桩柱倾斜。
23.在包括ep 3 517 479的现有技术系统中，在从竖立工具转移至保持工具之后，桩柱例如通过单个环部在降低之前和降低过程中保持在单个圆周处。通过环部相对于船舶的移动(例如通过x-y运动补偿)来抵消倾斜。
24.在降低之前和降低过程中提供接合竖立的桩柱的外部的带有附加环部的桩柱保持器使得能够在桩柱的两个纵向间隔的圆周处(即，在两个环部的桩柱接合装置接合桩柱的外部的位置处)对桩柱的外部施加相反的径向力。这使得桩柱保持器能够在桩柱竖直地倾斜时在桩柱上施加力矩。因此，可以使用保持器来推靠桩柱以校正桩柱的竖直倾斜。
25.配置为用于在具有x-y补偿的降低过程中竖立和保持桩柱的本发明的工具使得所述工具不仅能够在竖立阶段而且能够在降低之前和降低过程中保持和引导桩柱期间提供这种反作用力矩。
26.可打开的爪部的设置使得桩柱能够在径向方向上引入到桩柱保持器中。因此，在桩柱保持器的水平取向上，桩柱可以有利地在水平取向上引入到桩柱保持器中。例如，进入开口在桩柱保持器的水平取向上基本水平地延伸，以使桩柱可以例如通过起重机从上方引入到桩柱保持器中。还设想了这样的实施方案，其中竖直地限定进入开口，从而可以横向地引入桩柱，以使得当桩柱保持器处于水平取向时，能够通过进入开口在基本水平的桩柱转移方向上以水平取向移动桩柱。这种水平转移可以例如由船舶上的履带式桩柱运输装置执行，所述履带式桩柱运输装置配置为通过进入开口在基本水平的方向上沿着水平取向的轨
道移动桩柱。还设想了这样的实施方案，其中进入开口延伸以允许水平和竖直进入，例如，申请人从nl2024948中得知的。
27.桩柱保持器可以实施为使得当桩柱保持器处于水平取向时，环部的环部基底形成环形物的底部部分，用于当桩柱容纳在桩柱保持器中时支撑桩柱。
28.在实施方案中，船舶是单体船，但替代地，船舶可以是半潜式钻井平台。在实施方案中，船舶是自升式船，其支腿可以降低到水中并且操作为将船舶至少部分地提升出水面，以使波浪对船舶的影响有限或最小。当天气和波浪条件良好时，自升式船则可以在漂浮状态下使用，并且当天气和波浪条件不好时或者当出于其他原因选择了自升式条件时，可以在自升式条件下使用。
29.在实施方案中，倾斜轴线纵向地位于下环部与上环部之间。在实施方案中，倾斜轴线纵向地位于下环部与上环部之间的中间。因此，当桩柱保持器处于其竖直位置时，倾斜轴线竖直地位于下环部与上环部之间，例如位于下环部与上环部之间的中间。效果是桩柱保持器的环部施加的例如以使桩柱保持器倾斜或抵消桩柱的竖直倾斜的径向力被分到(例如，平均地分到)两个环部上。
30.在实施方案中，系统包括在支撑组件(例如其支撑框架)与桩柱保持器之间可操作的一个或更多个倾斜致动器。倾斜致动器配置为使桩柱保持器在其水平取向与竖直取向之间移动。在竖立过程中，倾斜致动器可操作为向桩柱保持器施加力，以使其围绕倾斜轴线从水平取向向竖直取向向前倾斜。因此，倾斜致动器可以在使桩柱竖立时辅助起重装置。倾斜致动器也可以配置并操作为使竖立移动减速，例如在竖立移动的最后部分，例如，配置并操作为减弱桩柱的前向冲量，以减小桩柱过冲和向前倾倒的风险。
31.此外，倾斜致动器可以配置并操作为向桩柱保持器施加力，以使其围绕倾斜轴线从竖直取向向水平取向向后倾斜，例如在桩柱的安装程序之后，例如以便容纳因此要安装的另一个桩柱。此外，倾斜致动器提供除了起重装置的操作控制之外的竖立移动的可控性。倾斜致动器可以进一步应用于在降低之前和在降低过程中校正竖立的桩柱例如在较小的竖直角度上的倾斜。
32.在实施方案中，倾斜致动器是液压倾斜汽缸，其活塞或汽缸连接至桩柱保持器，并且汽缸或活塞分别连接至支撑组件(例如其支撑框架)。液压倾斜汽缸可以在倾斜轴线上方和/或其前方的位置处连接至桩柱保持器。优选地，倾斜轴线在环部之间，最优选地在环部之间的中间，并且倾斜汽缸从倾斜轴线向上并且向前连接至桩柱保持器。优选地，汽缸在倾斜轴线上方的位置处连接至支撑框架。优选地，在桩柱保持器的水平取向上，倾斜汽缸缩回并且基本水平地延伸。
33.在实施方案中，在桩柱保持器的竖直取向上，倾斜轴线比桩柱保持器的中心轴线从支撑组件安装到船舶的位置稍微更向前。结果是，保持在保持器内的桩柱(其重心沿着中心轴线或从中心轴线向后——然而，这在实践中不太可能发生，特别是当处理旋转对称的桩柱时——)相对于倾斜轴线朝向安装位置略微偏移。这样，当桩柱保持器处于其竖直位置时，产生桩柱使其第一(现在是上部)纵向端围绕倾斜轴线向后(朝向船舶)而不是向前(远离船舶)倾斜的趋势。因此降低了桩柱向前倾倒的风险，因为这需要桩柱更大的向前倾斜。在任何不稳定的情况下，向后倾斜的桩柱优于向前倾斜的桩柱，因为这种倾斜移动在竖立过程中的桩柱的路径内。这使得例如通过用于竖立过程已经存在的致动器(例如，当存在
时，倾斜致动器)和/或附加设备来校正和控制桩柱保持器与船舶之间的操作更加方便。
34.在实施方案中，支撑组件与倾斜轴线纵向隔开地(例如，在倾斜轴线下方)设置有捕获和减缓机构。这种捕获和减缓机构配置为在中心轴线从预定的后向倾斜角度到竖直取向的角度范围内接合桩柱保持器并且对与倾斜轴线纵向隔开的桩柱保持器施加力(例如，倾斜轴线下方的前向力)，以使桩柱保持器以及由其保持的桩柱的前向倾斜移动减速。效果是在竖立移动的最后部分，一旦桩柱保持器达到预定的后向倾斜角度，桩柱保持器就被捕获和减缓机构接合，并且围绕倾斜轴线的倾斜被施加的力(例如，前向力)阻尼，直到桩柱保持器处于其竖直取向。因此，捕获和减缓机构使竖立移动减速，以减弱桩柱的前向冲量，从而减小桩柱过冲和向前倾倒所带来的风险。例如，预定的后向倾斜角度在竖直方向的45度与5度之间。例如，预定的后向倾斜角度在25度与5度之间，例如在15度与5度之间。
35.例如，捕获和减缓机构包括一个或更多个液压汽缸，所述液压汽缸在以预定的后向倾斜角度接合桩柱保持器时完全伸出并且随着后向倾斜角度减小而缩短。在实施方案中，在桩柱保持器例如与其前向端部(其在连接前为自由端部)接合后，捕获和减缓机构能够直接地(例如，自动地)可释放地连接至桩柱保持器。
36.在实施方案中，捕获和减缓机构进一步配置为在中心轴线从竖直取向到预定的前向倾斜角度的角度范围内保持与桩柱保持器接合并且在倾斜轴线下方对桩柱保持器施加前向力，以使桩柱保持器以及由其保持的桩柱的前向倾斜移动减速。因此，捕获和减缓机构抵消桩柱的前向倾斜移动，从而降低了竖立的桩柱过冲和向前倾倒所带来的风险。在另一个实施方案中，可以为此目的提供具有这种功能的单独的专用桩柱保持器阻尼机构，例如其中，捕获和减缓机构和/或桩柱保持器阻尼机构进一步配置为向与倾斜轴线纵向隔开的桩柱保持器施加力，以抵消桩柱保持器以及由其保持的桩柱的后向倾斜移动。
37.设想了类似的实施方案，其中捕获和减缓机构和/或桩柱保持器阻尼机构在倾斜轴线上方接合桩柱保持器并且向桩柱保持器施加后向力。
38.通过提供根据本发明的两个环部，能够实现例如借助于倾斜致动器和/或捕获和减缓机构施加倾斜力和/或抵消桩柱以及因此由其保持的桩柱的倾斜的力的可能性。通过设置在支撑组件与桩柱保持器之间操作的致动器来向从倾斜轴线纵向隔开的桩柱保持器施加横向力，纵向隔开的环部提供了相对于支撑组件向桩柱保持器施加力矩的可能性。
39.在实施方案中，支撑组件包括在y方向上延伸的一个或更多个y向轨道，可移动地支撑在所述一个或更多个y向轨道上的定位框架，其中所述定位框架设置有在x方向上延伸的一个或更多个x向轨道，并且其中支撑框架可移动地支撑在所述一个或更多个x向轨道上，其中桩柱保持器由支撑框架围绕倾斜轴线可倾斜地支撑。
40.在实施方案中，下桩柱接合装置和上桩柱接合装置的每一个分别相对于下环部和上环部的各自环部结构可移动。
41.在实施方案中，桩柱接合装置至少在相对于各自环部结构的径向方向上可移动，例如通过各自环部的一个或更多个相应的致动器主动地(例如，彼此独立地)径向可移动。装置的径向可移动性使得它们能够在降低过程中通过纵向变化的外圆周持续地保持并引导桩柱。在实施方案中，装置在桩柱的锥形部分沿着中心轴线穿过环部的同时径向地可移动，以与延伸穿过环部的桩柱的外部保持接合。其中，上桩柱接合装置独立于下桩柱接合装置径向地可移动，以在各个环部处接合不同的相应桩柱圆周。例如，在桩柱的向上锥形部分
在桩柱降低过程中穿过环部的情况下，装置例如通过致动器的操作径向向内可移动，以遵循向上的锥度并且与桩柱保持接合。此外，每个环部的桩柱接合装置可以彼此独立地、单独地可移动，以使桩柱的外部上的局部障碍物可以在降低过程中穿过桩柱保持器。
42.桩柱接合装置可以通过各自的致动器主动地径向可移动，以使例如在降低阶段桩柱保持器保持的桩柱的外部的装置的接合和脱离通过这些致动器的操作是可控制的。每个桩柱接合装置可以具有单独的相关联的致动器，以使桩柱接合装置的径向移动是彼此独立地单独可控制的。致动器例如实施为液压汽缸。
43.桩柱接合装置的主动径向可移动性例如允许被保持的桩柱进行径向(重新)定位。此外，主动径向可移动性例如使得桩柱保持器能够调整到桩柱直径的范围，以使桩柱保持器配置为保持具有不同直径的桩柱。例如在较小直径桩柱的情况下，桩柱接合装置可以在容纳桩柱之前径向地向内移动，并且径向地向外移动以保持较大直径的桩柱。
44.桩柱接合装置的径向可移动性使得可以例如被动地吸收和/或至少部分地补偿(例如，完全补偿)桩柱相对于船舶的径向运动。在桩柱保持器的竖直位置上，由此例如当不启用支撑组件的x-y补偿时(例如，在降低前使桩柱地下端部支撑件从桩柱脱离时)，桩柱可以相对于船舶保持在静止的径向位置上。还可以在竖立过程中吸收径向运动。此外，吸收相对于系统的移动降低了系统的加载和由这样的加载而引起的损坏的风险。例如，在竖立过程中和使桩柱地下端部支撑件从桩柱的下端部分脱离时，作用在桩柱上的外力(例如，风)可以通过桩柱接合装置的径向移动而被吸收和补偿。
45.径向可移动性还使得能够在桩柱接合装置与环部结构之间并入环部阻尼机构。
46.在实施方案中，系统包括桩柱保持器的环部的一个中或两个中的这种环部阻尼机构，例如配置为抑制竖立和降低过程中的振动并且/或者抑制竖立的桩柱的不期望的倾斜。在实施方案中，环部阻尼系统在耗散来自桩柱接合装置的包含在这样的振动或倾斜中的径向移动的能量的同时被动地使桩柱在环部的径向平面中的移动渐次减弱。这种被动环部阻尼机构例如包括径向延伸的汽缸，在桩柱接合装置相对于各自环部的环部结构径向移动时，所述径向延伸的汽缸被动地缩短和延伸。在实施方案中，一个环部阻尼机构例如设置在上环部中。
47.在实施方案中，下环部和上环部的至少一个(例如，仅下环部)的桩柱接合装置在与桩柱外部保持接合的同时沿着各自环部形成的闭合的环形物的弧段相对于各自的环部结构可移动，从而允许调整桩柱接合装置相对于环部结构的角度位置，并且由此将保持的桩柱围绕其竖直取向的纵向轴线移动一定角度至期望的角度位置。
48.在实施方案中，环部的一个(例如，上环部)的桩柱接合装置相对于相应环部的环部结构具有固定的角度位置。
49.在实施方案中，环部的至少一个的桩柱接合装置(例如，具有固定的角度位置的那些桩柱接合装置)在与桩柱外部保持接合的同时允许保持的桩柱围绕其纵向轴线移动一定角度至桩柱相对于桩柱接合装置的期望的角度位置，例如允许桩柱外部沿着角度移动方向在相关联的桩柱接合装置上滑移。
50.在实施方案中，环部的至少一个的桩柱接合装置(例如，具有固定的角度位置的那些桩柱接合装置)允许保持的桩柱远离桩柱外部的同时围绕其纵向轴线在角度移动方向上移动一定角度至桩柱相对于桩柱接合装置的期望的角度位置，例如在另一个环部的桩柱接
合装置与桩柱外部保持接合的同时径向地向外可移动以脱离桩柱外部，并且径向地向内可移动以再次接合桩柱外部。
51.在实施方案中，两个环部的桩柱接合装置如所描述的成角度地可移动。在实施方案中，其中两个环部的桩柱接合装置是可移动的，并且上桩柱接合装置和下桩柱接合装置都允许保持的桩柱围绕其纵向轴线在角度移动方向上移动一定角度至桩柱相对于桩柱接合装置的期望的角度位置。这一实施方案首先使得上桩柱接合装置能够在它们各自的弧段上移动，并且因此下桩柱接合装置在它们各自的弧段上移动。这使得能够在各自弧段的总的角度范围上一起移动桩柱。
52.在实施方案中，下桩柱接合装置如所描述的在与桩柱外部保持接合的同时沿着下环部的弧段可移动，并且上桩柱接合装置如所描述的具有固定的角度位置。在实施方案中，上桩柱接合装置借助于一个或更多个致动器径向地可移动。这使得上桩柱接合装置能够向外移动以脱离桩柱外部并且向内移动以再次接合桩柱外部。结果，在下桩柱接合装置沿着弧段移动以调整其角度位置和保持的桩柱的角度位置之前，上桩柱接合装置可移动以远离桩柱外部，以使桩柱可以围绕其纵向轴线顺畅地移动。上桩柱接合装置径向地向内可移动，以因此能够在桩柱的角度移动之后再次接合桩柱外部。
53.下桩柱接合装置也可以径向地可移动，以能够在调整角度位置之后脱离桩柱外部，同时上桩柱接合装置与桩柱外部保持接合。这使得下桩柱接合装置能够在远离桩柱外部的同时沿着相同的弧段可移回至它们的初始角度位置，并且因此径向地向内可移动以再次接合桩柱外部。
54.实际上，可以进行调整过程以改变桩柱相对于其纵向轴线的角度位置，同时在整个过程期间，桩柱持续保持由多个桩柱接合装置(即，环部的一个的至少一些桩柱接合装置)接合。例如，下环部的桩柱接合装置的数量等于上环部的桩柱接合装置的数量，因此在调整过程期间，桩柱持续地保持由桩柱接合装置的一半接合。
55.显然，上述内容也可以类似地应用在相反的实施方案中，其中上桩柱接合装置成角度地可移动并且上桩柱接合装置具有固定的角度位置。
56.在实施方案中，桩柱地下端部支撑件包括可移动至操作位置和开口位置的一个或更多个枢转臂，在所述操作位置，一个或更多个枢转臂在桩柱的纵向末端部分下方延伸，在所述开口位置，一个或更多个枢转臂远离桩柱末端部分。
57.在实施方案中，系统包括具有储存装置的可展开的降噪屏，其安装在下环部下方的桩柱保持器上，例如在下环部与桩柱地下端部支撑件之间。例如，桩柱保持器设置有用于屏的储存笼。
58.本发明进一步涉及用于竖立并安装桩柱的方法，其中利用本文描述的本发明的系统。所述方法包括，在船舶处于漂浮状态时：
59.a.将水平取向的桩柱运输至海上安装地点；
60.b.打开下环部和上环部的一个或更多个爪部，
61.c.在桩柱保持器处于水平取向的情况下，将桩柱放置在水平取向上，其第一纵向末端部分在下环部和上环部的基底上，
62.d.使两个环部的一个或更多个爪部闭合，
63.e.借助于提升桩柱的第二纵向末端部分而将桩柱竖立至竖直取向，使得通过桩柱
保持器在其第一纵向末端部分处保持的桩柱围绕桩柱保持器的水平倾斜轴线倾斜，其中在竖立桩柱的过程中，桩柱地下端部支撑件限制桩柱的纵向移动，
64.f.使桩柱地下端部支撑件从桩柱的第一纵向末端部分脱离；
65.g.在通过桩柱保持器的桩柱接合装置保持并引导桩柱的同时将桩柱降入水中。
66.支撑组件对波浪引起的船舶的运动提供补偿，以维持桩柱保持器的预定x-y位置至少在步骤g不受波浪引起的船舶的运动的影响。
67.将理解，在步骤f期间(因此桩柱地下端部支撑件脱离)，桩柱保持器的桩柱接合装置可以用于并且优选地用于接合桩柱并且保持桩柱在水平面内静止，从而补偿船舶运动并且吸收作用在桩柱上的外力(例如，风)。
68.船舶上的起重装置(例如，起重机)可以用于执行步骤c，甚至如本领域已知的在步骤e提升桩柱的第二纵向末端部分的提升和步骤g的降低。
69.作为优选，所述方法可以包括在将枢转臂从操作位置移动至开口位置的同时将桩柱从桩柱地下端部支撑件提升的步骤。
70.在实施方案中，其中系统实施为如本文描述的施加抵消桩柱的倾斜的力，所述方法包括通过向桩柱施加相反的径向力的相应环部的桩柱接合装置创建在桩柱倾斜的相反方向上的围绕倾斜轴线的力矩，在步骤e、f和g的任一步骤期间抵消桩柱的倾斜。例如，所述方法可以包括借助于一个或更多个致动器向桩柱保持器整体施加力矩，例如在偏离倾斜轴线的桩柱保持器的位置处的向前或向后的推力或拉力，以使所述力矩经由接合桩柱的环部传输至桩柱。另外或替选地，所述方法可以包括通过在相应环部结构与桩柱接合装置之间操作的一个或更多个致动器，通过桩柱的桩柱接合装置相对于环部的一个的环部结构向前推动桩柱，并且通过桩柱的桩柱接合装置相对于环部的另一个的环部结构向后推动桩柱。
71.在方法的实施方案中，其中系统包括捕获和减缓机构，所述方法包括在步骤e的最后部分，通过捕获和减缓机构接合桩柱保持器并且由此对与倾斜轴线纵向地隔开的桩柱保持器施加力，以使桩柱保持器以及由其保持的桩柱的前向倾斜移动减速，从而通过施加的力阻尼围绕倾斜轴线的倾斜直到桩柱保持器处于其竖直取向。实际上，使竖立移动减速以减弱桩柱的前向冲量，从而减小桩柱过冲和向前倾倒所带来的风险。在实施方案中，所述方法包括一旦桩柱保持器达到预定的后向倾斜角度(例如，在竖直方向的45度与5度之间，例如25度与5度之间，例如15度与5度之间)，就通过捕获和减缓机构来接合桩柱保持器。
72.在实施方案中，其中系统包括捕获和减缓机构和/或桩柱保持器阻尼机构，所述方法包括在步骤f和/或步骤g，由此在倾斜轴线下方对桩柱保持器施加前向力并且/或者在倾斜轴线上方施加后向力，以校正桩柱保持器以及由其保持的桩柱的前向倾斜移动。在实施方案中，其中系统包括倾斜致动器和/或桩柱保持器阻尼机构，所述方法包括在步骤f和/或步骤g，由此在倾斜轴线下方对桩柱保持器施加后向力并且/或者在倾斜轴线上方施加前向力，以校正桩柱保持器以及由其保持的桩柱的后向倾斜移动。
73.在实施方案中，其中环部的一个或两个包括如本文描述的环部阻尼机构，步骤e、步骤f和/或步骤g包括通过环部阻尼机构抑制桩柱的振动和/或竖立的桩柱的不期望的倾斜。在实施方案中，环部阻尼系统通过被动地使桩柱在环部的径向平面中的移动渐次减弱来执行这样的抑制和/或校正，同时使来自桩柱接合装置相对于相应环部结构的包含有振动和/或倾斜的径向移动的能量耗散。
74.在实施方案中，其中桩柱接合装置至少在相对于相应环部结构的径向方向上可移动，步骤g包括上桩柱接合装置独立于下桩柱接合装置的径向移动，以遵循桩柱的圆周(例如，桩柱的锥度)中的纵向变化。在实施方案中，步骤g包括一个或更多个桩柱接合装置独立于其他装置的单独的径向移动，以遵循切向变化，例如桩柱的外部上的局部障碍物。
75.在方法的实施方案中，其中系统实施为如本文描述的提供桩柱接合装置的成角度可移动性，一旦桩柱已经被竖立并且桩柱地下端部支撑件已经与桩柱脱离，则方法包括调整桩柱相对于其纵向轴线的角度位置的过程。对于具有单个环部的桩柱保持器，这种过程在本领域中是已知的，并且包括成角度地移动环部的一部分或全部的桩柱接合装置，以使保持的桩柱围绕其竖直取向的纵向轴线随其移动一定角度至期望的角度位置。
76.桩柱保持器包括根据本发明的两个环部，其中两个环部包括各自的桩柱接合装置，使得环部的一个(例如，下环部)的桩柱接合装置能够在环部的另一个(例如，上环部)的桩柱接合装置保持在适当位置的同时成角度地移动。
77.在根据本发明的方法的实施方案中，所述方法包括在步骤e与步骤f之间和/或在步骤f之后和/或在步骤g期间调整桩柱相对于其纵向轴线的角度位置的过程。在实施方案中，角度调整过程包括在与桩柱外部保持接合的同时成角度地移动环部的一个(例如，下环部)的桩柱接合装置，以在保持环部的另一个(例如，上环部)的桩柱接合装置的角度位置的同时使保持的桩柱围绕其竖直取向的纵向轴线随其移动一定角度至期望的角度位置。
78.在实施方案中，在环部的一个(例如，下环部)的桩柱接合装置的角度移动期间，桩柱外部沿着角度移动的方向在环部的另一个(例如，上环部)的桩柱接合装置上滑移。
79.在另一个实施方案中，在环部的一个(例如，下环部)的桩柱接合装置的角度移动期间，桩柱外部远离环部的另一个(例如，上环部)的桩柱接合装置。在这一实施方案中，角度调整过程包括在角度移动前例如通过相对于环部结构径向地向外移动上桩柱接合装置以脱离桩柱的外部，从而使上环部的上桩柱接合装置远离桩柱外部。所述过程可以进一步包括，在此之后，通过环部的另一个(例如，上环部)的桩柱接合装置再次接合桩柱的外部。
80.在环部的另一个(例如，上环部)的桩柱接合装置与桩柱外部再次接合之后，环部的一个(例如，下环部)的桩柱接合装置可以在相反的方向上成角度地移回至成角度地移动前的它们的初始位置。在这一移动过程中，环部的另一个(例如，上环部)的桩柱接合装置与桩柱外部保持接合。在实施方案中，环部的一个(例如，上环部)的桩柱接合装置在它们移回至初始位置的过程中，在桩柱外部上滑移。在另一个实施方案中，桩柱外部远离环部的一个(例如，上环部)的桩柱接合装置。在这一实施方案中，角度调整过程包括在移回前例如通过相对于环部结构径向地向外移动桩柱接合装置以脱离桩柱的外部，从而使环部的一个的桩柱接合装置远离桩柱外部，并且可以进一步包括，在此之后，通过环部的一个的桩柱接合装置再次接合桩柱的外部。
81.与现有技术相比，因此使得沿着纵向隔开的圆周的桩柱接合装置可以同时分别保持在适当的位置并且成角度地移动成为可能。这可以提高角度调整过程的效率并增加桩柱接合装置的运动的角度范围，这是因为保持在适当位置的装置与移动装置不在相同的圆周上并且不会对后者的移动形成障碍。在完整的过程期间，桩柱通过多个桩柱接合装置(即，环部的至少一个的那些桩柱接合装置)持续地保持被接合。
82.应当注意，如果需要，可以在桩柱到达海床之前不久完成桩柱的最终角度调整过
程。由于这通常涉及小角度设置，因此如果需要，可以优选执行这一过程，其中所有桩柱接合装置与桩柱外部保持接合，环部的另一个(例如，上环部)的桩柱接合装置允许桩柱的一些角度运动，例如在被下环部的装置成角度地驱动的同时桩柱相对于桩柱接合装置滑移。
83.还设想了其中两个环部的桩柱接合装置成角度地移动的实施方案。例如，每个相应环部的装置因此成角度地移动，而另一个环部的装置保持在适当的位置，例如以实现桩柱的相对较大的角度移动。或者，例如，两个环部的装置同步地成角度地移动，例如以在移动过程中获得对桩柱外部的更多夹持力，或者例如以通过桩柱接合装置在桩柱上的径向反作用移动而在成角度地移动过程中能够实现桩柱的任何倾斜的快速校正。应当注意，同样在其中桩柱外部成角度地移动的同时在保持在适当位置的接合装置上滑移的实施方案中，所有桩柱接合装置持续地与桩柱接合，以允许对任何倾斜进行这种快速校正。
84.本发明进一步涉及用于竖立和保持桩柱的系统，其配置为安装在船舶上。所述系统包括配置为安装在船舶上(例如船舶的甲板上)的支撑组件以及桩柱保持器。桩柱保持器具有中心轴线并且安装在支撑组件上，以在沿着中心轴线纵向地保持桩柱的同时围绕基本水平的倾斜轴线相对于支撑组件在水平取向与竖直取向之间可倾斜。在桩柱保持器的水平取向上，中心轴线以及桩柱随其基本上水平。在竖直取向上，中心轴线基本上竖直。
85.支撑组件配置为对波浪引起的船舶的运动提供补偿，以维持桩柱保持器以及由其保持的桩柱的预定x-y位置不受波浪引起的船舶的运动的影响。
86.系统的桩柱保持器包括下环部、上环部和桩柱保持器框架。桩柱保持器框架支撑沿着中心轴线相互隔开的下环部和上环部。
87.下环部和上环部分别包括多个下桩柱接合装置和上桩柱接合装置。各个相应环部的桩柱接合装置连接至围绕各自环部的圆周分布的环部的环部结构。每个桩柱接合装置适于接合延伸穿过下环部和上环部的桩柱的外部，以沿着中心轴线纵向地保持桩柱并且在桩柱沿着中心轴线移动的同时引导桩柱。
88.桩柱保持器在其下环部下方设置有桩柱地下端部支撑件，所述桩柱地下端部支撑件稳固至桩柱保持器框架并且配置为与桩柱的纵向末端部分接合，以至少在桩柱的竖立过程中限制桩柱的纵向移动。
89.优选地，下环部和上环部的每个包括环部结构，所述环部结构包括固定至桩柱保持器框架的环部基底以及一个或更多个可移动爪部，例如两个半圆形爪部。爪部是可移动的，以使环部在打开位置与闭合位置之间移动。在打开位置，在自由端部之间的环部限定桩柱保持器的进入开口，用于使桩柱进入桩柱保持器，以延伸穿过下环部和上环部。在闭合位置，各个环部形成闭合的环形物，所述闭合的环形物包围延伸穿过环部的桩柱。
90.在其第二方面，本发明涉及用于保持桩柱的系统，所述系统配置为安装在船舶上。所述系统包括配置为安装在船舶上(例如船舶的甲板上)的支撑组件以及桩柱保持器。
91.支撑组件配置为对波浪引起的船舶的运动提供补偿，以维持桩柱保持器的预定x-y位置不受波浪引起的船舶的运动的影响。
92.桩柱保持器具有中心轴线并且安装在支撑组件上，以例如在桩柱竖立过程中沿着中心轴线纵向地保持桩柱的同时围绕基本水平的倾斜轴线相对于支撑组件例如在水平取向与竖直取向之间可倾斜，在所述水平取向上，中心轴线基本上水平，在所述竖直取向上，中心轴线基本上竖直。
93.桩柱保持器包括至少一个环部和桩柱保持器框架，所述至少一个环部适于包围延伸穿过其中的桩柱，桩柱的纵向轴线沿着桩柱保持器的中心轴线延伸，所述桩柱保持器框架支撑所述至少一个环部，例如支撑沿着中心轴线相互隔开的下环部和上环部。
94.所述至少一个环部包括环部结构和连接至环部的环部结构的多个桩柱接合装置，所述多个桩柱接合装置围绕环部的圆周分布。每个桩柱接合装置适于接合延伸穿过环部的桩柱的外部，以沿着中心轴线纵向地保持桩柱并且在桩柱沿着中心轴线移动的同时引导桩柱，例如，每个桩柱接合装置包括一个或更多个桩柱引导滚轮。
95.系统的基本水平的倾斜轴线位于(其中桩柱基本上竖直地延伸穿过至少一个环部)比桩柱保持器的中心轴线从支撑组件安装到船舶的位置更向前(例如，稍微更向前)。结果是桩柱使其上部纵向端围绕倾斜轴线向后(朝向船舶)而不是向前(远离船舶)倾斜的趋势。由此减小了桩柱向前倾倒的风险，如本文之前说明的。桩柱的倾斜可以例如通过支撑组件的一个或更多个倾斜致动器作用在可倾斜的桩柱保持器上、桩柱接合装置的径向移动抵消，并且/或者通过归因于支撑框架的桩柱保持器相对于船舶的移动(例如，在x-y平面上)抵消。
96.优选地，桩柱保持器的每个环部包括固定至桩柱保持器框架的环部基底以及一个或更多个可移动爪部，例如两个半圆形爪部，所述爪部可移动，以使环部在打开位置与闭合位置之间移动。在打开位置，环部限定桩柱保持器的进入开口，用于使桩柱进入桩柱保持器，以延伸穿过下环部和上环部。在闭合位置，环部形成闭合的环形物，所述闭合的环形物包围延伸穿过环部的桩柱。
97.优选地，桩柱保持器设置有桩柱地下端部支撑件，所述桩柱地下端部支撑件稳固至桩柱保持器框架和/或环部(例如，下环部)并且配置为与桩柱的纵向末端部分接合，以至少在桩柱的竖立过程中限制桩柱的纵向移动。
98.优选地，系统是如关于第一方面描述的用于保持和竖立桩柱的系统。应当注意，尽可能地，关于第一方面描述的一个或更多个特征和实施方案可以应用于根据第二方面的系统，用于提供类似的效果和优点。
99.本发明的第二方面还涉及包括根据第二方面的系统的船舶和使用这样的系统或船舶的方法，例如根据本发明的第一方面的方法。
100.在其第三方面，本发明涉及用于保持桩柱的系统，所述系统配置为安装在船舶上。所述系统包括配置为安装在船舶上(例如船舶的甲板上)的支撑组件以及桩柱保持器。
101.支撑组件配置为对船舶的运动(例如，波浪引起的运动)提供补偿，以维持桩柱保持器的预定x-y位置不受船舶的运动的影响。
102.桩柱保持器具有中心轴线并且安装在支撑组件上，以在沿着中心轴线纵向地保持桩柱的同时围绕基本水平的倾斜轴线相对于支撑组件例如在水平取向与竖直取向之间可倾斜，在所述水平取向上，中心轴线基本上水平，在所述竖直取向上，中心轴线基本上竖直。
103.桩柱保持器包括沿着中心轴线相互隔开的上环部和下环部以及桩柱保持器框架，所述上环部和下环部适于包围延伸穿过其中的桩柱，桩柱的纵向轴线沿着桩柱保持器的中心轴线延伸，所述桩柱保持器框架支撑下环部和上环部。
104.每个环部包括环部结构和连接至环部的环部结构的多个桩柱接合装置，所述多个桩柱接合装置围绕环部的圆周分布。每个桩柱接合装置适于接合延伸穿过环部的桩柱的外
部，以沿着中心轴线纵向地保持桩柱并且在桩柱沿着中心轴线移动的同时引导桩柱，例如，每个桩柱接合装置包括一个或更多个桩柱引导滚轮。
105.系统的基本水平的倾斜轴线在下环部与上环部之间(例如，在下环部与上环部之间的中间)纵向地延伸，其中桩柱基本上竖直地延伸穿过至少一个环部。因此，当桩柱保持器处于其竖直位置时，倾斜轴线竖直地位于下环部与上环部之间，例如位于下环部与上环部之间的中间。如本文之前描述的，效果是由桩柱保持器的环部施加以例如使桩柱保持器倾斜和/或抵消桩柱的竖直倾斜的径向力(例如如之前描述的从支撑组件的一个或更多个致动器传输)被分到(例如，平均地分到)两个环部上。
106.桩柱保持器的每个环部优选地包括固定至桩柱保持器框架的环部基底以及一个或更多个可移动爪部，例如两个半圆形爪部，所述爪部可移动，以使爪部在打开位置与闭合位置之间移动。在打开位置，环部限定桩柱保持器的进入开口，用于使桩柱进入桩柱保持器，以延伸穿过下环部和上环部。在闭合位置，环部形成闭合的环形物，所述闭合的环形物包围延伸穿过环部的桩柱。
107.优选地，桩柱保持器设置有桩柱地下端部支撑件，所述桩柱地下端部支撑件稳固至桩柱保持器框架并且配置为与桩柱的纵向末端部分接合，以至少在桩柱的竖立过程中限制桩柱的纵向移动。
108.优选地，系统是如关于第一方面描述的用于保持和竖立桩柱的系统。应当注意，在技术上可能的情况下，关于第一和/或第二方面描述的特征和实施方案可以应用于根据第三方面的系统，用于提供类似的效果和优点。
109.本发明的第三方面还涉及包括根据第三方面的系统的船舶和使用这样的系统或船舶的方法，例如根据本发明的第一方面的方法。
110.在其第四方面，本发明涉及用于保持桩柱的系统，所述系统配置为安装在船舶上。所述系统包括配置为安装在船舶上(例如船舶的甲板上)的支撑组件以及桩柱保持器。
111.支撑组件配置为对船舶的运动(例如，波浪引起的运动)提供补偿，以维持桩柱保持器的预定x-y位置不受船舶的运动的影响。
112.桩柱保持器具有中心轴线并且安装在支撑组件上，以例如在沿着中心轴线纵向地保持桩柱的同时围绕基本水平的倾斜轴线相对于支撑组件例如在水平取向与竖直取向之间可倾斜，在所述水平取向上，中心轴线基本上水平，在所述竖直取向上，中心轴线基本上竖直。
113.桩柱保持器包括沿着中心轴线相互隔开的下环部和上环部以及桩柱保持器框架，所述上环部和下环部适于包围延伸穿过其中的桩柱，桩柱的纵向轴线沿着桩柱保持器的中心轴线延伸，所述桩柱保持器框架支撑下环部和上环部。
114.每个环部包括环部结构和连接至各个环部的环部结构的多个桩柱接合装置，所述多个桩柱接合装置围绕环部的圆周分布。上环部包括多个上桩柱接合装置，并且下环部包括多个桩柱接合装置。每个桩柱接合装置适于接合延伸穿过环部的桩柱的外部，以沿着中心轴线纵向地保持桩柱，并且在桩柱沿着中心轴线移动的同时引导桩柱，例如，每个桩柱接合装置包括一个或更多个桩柱引导滚轮。
115.环部的至少一个的桩柱接合装置在接合桩柱外部的同时相对于相应环部的环部结构径向可移动，以在环部内径向地移动接合的桩柱。在实施方案中，两个环部的桩柱接合
装置径向地可移动，优选地，下桩柱接合装置独立于上桩柱接合装置可移动。如本文之前描述的，径向可移动性可以使得允许接合不同的圆周，以水平地定位桩柱，从而在耗散来自于其的能量的同时阻尼振动，并且/或者抵消桩柱的不期望的倾斜。
116.桩柱保持器的环部优选地分别包括固定至桩柱保持器框架的环部基底以及一个或更多个可移动爪部，例如两个半圆形爪部，所述爪部在打开位置与闭合位置之间可移动。在打开位置，在其自由端部之间的爪部限定桩柱保持器的进入开口，用于使桩柱进入桩柱保持器，以延伸穿过下环部和上环部。在闭合位置，环部形成闭合的环形物，所述闭合的环形物包围延伸穿过环部的桩柱。
117.优选地，桩柱保持器设置有桩柱地下端部支撑件，所述桩柱地下端部支撑件稳固至桩柱保持器框架并且配置为与桩柱的纵向末端部分接合，以至少在桩柱的竖立过程中限制桩柱的纵向移动。
118.优选地，系统是如关于第一和/或第二方面描述的用于保持和竖立桩柱的系统。应当注意，在技术上可能的情况下，关于第一或第二方面描述的一个或更多个特征和实施方案可以应用于根据第四方面的系统，用于提供类似的效果和优点。
119.本发明的第四方面还涉及包括根据第四方面的系统的船舶以及使用这样的系统或船舶的方法——例如关于第一方面描述的方法的实施方案，例如包括在这种方法的步骤e、步骤f和/或步骤g过程中或之后的桩柱接合装置的径向移动的方法。
120.根据其第五方面，本发明涉及用于保持桩柱的系统，所述系统配置为安装在船舶上。所述系统包括配置为安装在船舶上(例如船舶的甲板上)的支撑组件以及桩柱保持器。
121.支撑组件配置为对船舶的运动(例如，波浪引起的运动)提供补偿，以维持桩柱保持器的预定x-y位置不受船舶的运动的影响。
122.桩柱保持器具有中心轴线并且安装在支撑组件上，以例如在竖立过程中沿着中心轴线纵向地保持桩柱的同时围绕基本水平的倾斜轴线相对于支撑组件例如在水平取向与竖直取向之间可倾斜，在所述水平取向上，中心轴线基本上水平，在所述竖直取向上，中心轴线基本上竖直。
123.桩柱保持器包括沿着中心轴线相互隔开的下环部和上环部以及桩柱保持器框架，所述下环部和上环部的每个适于包围延伸穿过其中的桩柱，桩柱的纵向轴线沿着桩柱保持器的中心轴线延伸，所述桩柱保持器框架支撑下环部和上环部。
124.每个环部包括环部结构和连接至各个环部的环部结构的多个桩柱接合装置，所述多个桩柱接合装置围绕环部的圆周分布。上环部包括多个上桩柱接合装置，并且下环部包括多个桩柱接合装置。每个桩柱接合装置适于接合延伸穿过环部的桩柱的外部，以沿着中心轴线纵向地保持桩柱，并且在桩柱沿着中心轴线移动的同时引导桩柱，例如，每个桩柱接合装置包括一个或更多个桩柱引导滚轮。
125.下环部和上环部的至少一个的桩柱接合装置(例如，仅下桩柱接合装置)例如在与桩柱外部保持接合的同时沿着相应环部形成的闭合的环形物的弧段相对于相应的环部结构可移动，从而允许调整桩柱接合装置相对于环部结构的角度位置，并且可能地将保持的桩柱围绕其竖直取向的纵向轴线移动一定角度至期望的角度位置。
126.在实施方案中，环部的一个(例如，上环部)的桩柱接合装置相对于相应环部的环部结构具有固定的角度位置。
127.在实施方案中，环部的至少一个的桩柱接合装置(例如，具有固定的角度位置的那些桩柱接合装置)在与桩柱外部保持接合的同时允许保持的桩柱围绕其纵向轴线移动一定角度至桩柱相对于桩柱接合装置的期望的角度位置，例如允许桩柱外部沿着角度移动方向在相关联的桩柱接合装置上滑移。
128.在实施方案中，环部的至少一个的桩柱接合装置(例如，具有固定的角度位置的那些桩柱接合装置)允许保持的桩柱在远离桩柱外部的同时围绕其纵向轴线在角度移动方向上移动一定角度至桩柱相对于桩柱接合装置的期望的角度位置，例如在另一个环部的桩柱接合装置与桩柱外部保持接合的同时径向地向外可移动以脱离桩柱外部，并且径向地向内可移动以再次接合桩柱外部。
129.在实施方案中，两个环部的桩柱接合装置如所描述的成角度地可移动。在实施方案中，其中两个环部的桩柱接合装置可移动，并且上桩柱接合装置和下桩柱接合装置两者允许保持的桩柱围绕其纵向轴线在角度移动方向上移动一定角度至桩柱相对于桩柱接合装置的期望的角度位置。这一实施方案首先使得上桩柱接合装置能够在它们各自的弧段上移动，并且因此下桩柱接合装置在它们各自的弧段上移动。这使得能够在各自弧段的总的角度范围上一起移动桩柱。
130.在实施方案中，下桩柱接合装置在如所描述的与桩柱外部保持接合的同时沿着下环部的弧段可移动，并且上桩柱接合装置如所描述的具有固定的角度位置。在实施方案中，上桩柱接合装置借助于一个或更多个致动器径向地可移动。这使得上桩柱接合装置能够向外移动以脱离桩柱外部并且向内移动以再次接合桩柱外部。结果，在下桩柱接合装置沿着弧段移动以调整其角度位置以及保持的桩柱的角度位置之前，上桩柱接合装置可移动以远离桩柱外部，以使桩柱可以围绕其纵向轴线顺畅地移动。上桩柱接合装置径向地向内可移动，以因此能够在桩柱的角度移动之后再次接合桩柱外部。
131.下桩柱接合装置也可以径向地可移动，以能够在调整角度位置之后脱离桩柱外部，同时上桩柱接合装置与桩柱外部保持接合。这使得下桩柱接合装置能够在远离桩柱外部的同时沿着相同的弧段可移回至它们初始的角度位置，并且因此径向地向内可移动以再次接合桩柱外部。
132.实际上，可以进行调整过程以改变桩柱相对于其纵向轴线的角度位置，同时在整个过程期间，桩柱持续地保持由多个桩柱接合装置(即，环部的一个的至少一些桩柱接合装置)接合。例如，下环部的桩柱接合装置的数量等于上环部的桩柱接合装置的数量，以使在调整过程期间，桩柱持续地保持由桩柱接合装置的一半接合。
133.上述内容也可以类似地应用在其中上桩柱接合装置成角度地可移动并且上桩柱接合装置具有固定的角度位置的相反的实施方案中。
134.桩柱保持器的至少一个环部优选地包括固定至桩柱保持器框架的环部基底以及一个或更多个可移动爪部，例如两个半圆形爪部，所述爪部在打开位置与闭合位置之间可移动。在打开位置，在其自由端部之间的爪部限定桩柱保持器的进入开口，用于使桩柱进入桩柱保持器，以延伸穿过下环部和上环部。在闭合位置，环部形成闭合的环形物，所述闭合的环形物包围延伸穿过环部的桩柱。
135.优选地，桩柱保持器设置有桩柱地下端部支撑件，所述桩柱地下端部支撑件稳固至桩柱保持器框架并且配置为与桩柱的纵向末端部分接合，以至少在桩柱的竖立过程中限
制桩柱的纵向移动。
136.优选地，系统是如关于第一方面描述的用于保持和竖立桩柱的系统。应当注意，在技术上可能的情况下，关于第一方面描述的一个或更多个特征和实施方案可以应用于根据第四方面的系统，用于提供类似的效果和优点。
137.本发明的第五方面还涉及包括根据第五方面的系统的船舶以及使用这样的系统或船舶的方法——例如关于第一方面描述的方法的实施方案，例如包括在这种方法的步骤f和/或步骤g期间或之后的桩柱的角度移动的方法。
138.本发明的第六方面涉及要安装为海上风力发电机的地基的桩柱(例如，单体桩柱)展示安装过程期间的不期望的运动的情况，例如由于下桩柱端部侧向滑开而引起的，例如在着陆过程中或在桩柱驱动阶段过程中，例如由于土壤相关的影响，所述桩柱在安装在船舶上的桩柱保持器中保持为竖直取向。在极端情况下，由于桩柱的巨大的尺寸和质量，例如在风力发电机的单体桩柱中，这种情况可能会导致无法被桩柱保持器和/或船舶吸收的力。
139.本发明的第六方面提供用于将桩柱安装在海床中的方法，例如要安装为海上风力发电机的地基的单体桩柱，其中使用安装在船舶上的桩柱保持系统，所述系统包括：
[0140]-支撑组件，其安装在船舶上，例如船舶的甲板上，
[0141]-桩柱保持器，其安装在支撑组件上，其中桩柱保持器配置为将桩柱保持在基本竖直的取向，
[0142]
其中，桩柱保持器包括：
[0143]-至少一个环部，
[0144]-桩柱保持器框架，其支撑至少一个环部，
[0145]
其中，环部包括围绕环部的圆周分布的多个桩柱接合装置，每个桩柱接合装置适于接合延伸穿过环部的桩柱的外部，例如，每个桩柱接合装置包括一个或更多个桩柱引导滚轮，例如每个滚轮通过一个或更多个致动器独立地径向可移动，
[0146]
其中，环部包括固定至桩柱保持器框架的环部基底以及一个或更多个可移动爪部，例如两个半圆形爪部，每个爪部在闭合位置与打开位置之间可移动，在所述闭合位置，各个环部形成闭合的环形物，
[0147]
其中，所述方法包括：
[0148]-检测异常情况，例如基于桩柱取向(例如，桩柱倾斜)的测量，例如桩柱取向的连续和自动测量，和/或基于作用在桩柱保持器或其部件上(例如，桩柱接合装置上)的一个或更多个力的测量，例如所述一个或更多个力的连续和自动测量，例如所述异常情况是例如使桩柱着陆到海床上时、将打桩机放置在已经在海床上着陆的桩柱上时和/或将桩柱打入海床过程中，桩柱地下端部滑开，
[0149]-使得支撑组件将桩柱保持器以及由其保持的桩柱从船舶移开，
[0150]-打开一个或更多个可移动爪部，以使桩柱保持器从桩柱松开，例如桩柱从船舶掉落到海里，
[0151]-可选择地使打开的桩柱保持器朝向船舶缩回。
[0152]
优选地，自动地执行上述步骤。
[0153]
优选地，打开爪部的步骤可以与将桩柱保持器从船舶移开重叠地进行。
[0154]
优选地，快速完成将桩柱保持器从船舶移开的步骤，以使桩柱具有保持从船舶掉
落的足够的速度。
[0155]
将理解，本发明的第六方面的桩柱保持器可以仅具有一个环部或者可以具有另外的配置，例如可以具有如本文所公开的两个环部。
[0156]
虽然这种方法可能导致桩柱躺在海床上，并且因此潜在地需要以后取回桩柱，但是这种方法避免了不期望的情况变得更加糟糕，例如考虑到单体桩柱的重量可能超过1000公吨。
[0157]
优选地，系统包括计算机化的控制器，其中存储有在程序开始时例如通过紧急按钮和/或通过与桩柱安装过程相关的一个或更多个参数的自动评估的紧急程序。例如，桩柱的角度被测量为参数，和/或桩柱的穿透深度，和/或桩柱保持器上(例如，桩柱接合装置和/或桩柱保持器的其他部件上)的一个或更多个力等等。
[0158]
本发明的第六方面还涉及用于将桩柱安装在海床中的桩柱保持系统，其中桩柱保持系统配置为用于安装到船舶上或者安装在船舶上，所述系统包括：
[0159]-支撑组件，其配置为要安装到或者安装在船舶上，例如船舶的甲板上，
[0160]-桩柱保持器，其安装在支撑组件上，其中桩柱保持器能够将桩柱保持在基本竖直的取向，
[0161]
其中，桩柱保持器包括：
[0162]-至少一个环部，
[0163]-桩柱保持器框架，其支撑环部，
[0164]
其中，环部包括围绕环部的圆周分布的多个桩柱接合装置，每个桩柱接合装置适于接合延伸穿过环部的桩柱的外部，例如，每个桩柱接合装置包括一个或更多个桩柱引导滚轮，
[0165]
其中，环部包括固定至桩柱保持器框架的环部基底以及一个或更多个可移动爪部，例如两个半圆形爪部，每个爪部在闭合位置与打开位置之间可移动，在所述闭合位置，各个环部形成闭合的环形物，
[0166]
其中，所述系统配置为在检测到异常情况(例如桩柱地下端部滑开)时：
[0167]-使得支撑组件将桩柱保持器以及由其保持的桩柱从船舶移开，
[0168]-打开一个或更多个可移动爪部，以使桩柱保持器从桩柱松开，例如桩柱从船舶掉落到海里，
[0169]-可选择地使打开的桩柱保持器朝向船舶缩回。
[0170]
例如，作为优选，所述系统包括计算机化的控制器，其配置为例如编程为执行在程序开始时例如通过紧急按钮的操作和/或通过与桩柱安装过程相关的一个或更多个参数的自动评估的紧急程序：
[0171]-使得支撑组件将桩柱保持器以及由其保持的桩柱从船舶移开，
[0172]-打开一个或更多个可移动爪部，以使桩柱保持器从桩柱松开，例如桩柱从船舶掉落到海里，
[0173]-可选择地使打开的桩柱保持器朝向船舶缩回。
[0174]
例如，桩柱的角度被测量为参数，和/或桩柱的穿透深度，和/或桩柱保持器上的一个或更多个力等等。
[0175]
本发明的第六方面可以结合其他方面的任何一个或更多个来实现，例如根据第一
或第二方面的系统。还设想了其他的实现方式。
[0176]
本发明还涉及包括根据本发明的一个或更多个方面的系统的船舶以及用于使用这样的系统或配备有这样的系统的船舶将桩柱安装到海床上的方法。
附图说明
[0177]
现在将参考附图描述本发明。在附图中：
[0178]
图1a以立体图示出船舶上的根据本发明的系统的示例，其中桩柱保持器处于竖直取向，
[0179]
图1b以立体图示出船舶上的图1a的系统，其中桩柱保持器处于竖直取向，同时在使单体桩柱竖立之后保持单体桩柱，
[0180]
图2以侧视图示出图1a的系统，
[0181]
图3以前视图示出图1a的系统，
[0182]
图4以俯视图示出图1a的系统，
[0183]
图5示出侧视图观看的图1a的系统，其中桩柱保持器处于水平取向，
[0184]
图6以俯视图示出图5的系统，
[0185]
图7以立体图示出用于水平地放置在图1a的系统中的风力发电机的单体桩柱，
[0186]
图8以侧视图示出图7的系统，
[0187]
图9示出已经利用图1a的系统使桩柱竖立的情况，
[0188]
图10说明了用图1a的系统中的起重机放置单体桩柱，
[0189]
图11说明了将起重机连接至水平取向的桩柱的上端，
[0190]
图12说明了利用图1a的系统和起重机使桩柱竖立，
[0191]
图13说明了由图1a的系统和起重机保持的竖立的、竖直取向的桩柱，
[0192]
图14说明了利用图1a的系统改变桩柱的角度取向，
[0193]
图15说明了使桩柱地下端部支撑件从竖立的桩柱脱离，
[0194]
图16说明了利用起重机通过图1a的系统来降低桩柱，
[0195]
图17说明了将打桩装置放置在桩柱的顶部，用于将桩柱更深地打入海床，并且将所述桩柱打入海床直到达到由图1a的系统引导的期望的穿透深度，
[0196]
图18说明了单体桩柱从桩柱保持器紧急弹出之后的系统，
[0197]
图19和图20示意性地说明了接合不同直径桩柱的系统的桩柱接合装置，
[0198]
图21以详细的侧视图说明了系统，
[0199]
图22a-图22b以俯视图说明了系统的上环部，
[0200]
图22c以俯视图说明了系统的下环部，
[0201]
图22d以前视图说明了桩柱保持器处于水平取向的系统。
具体实施方式
[0202]
在附图中，由附图标记1部分地指示船舶。
[0203]
在这一示例中，船舶配备有起重机2，所述起重机2配置为提升用于海上风力发电机的单体桩柱10。
[0204]
例如，船舶1具有甲板3，一个或更多个单体桩柱10以水平取向(例如，横向于船舶
的纵向轴线)储存在所述甲板3上。
[0205]
船舶1配备有根据本发明的桩柱竖立和保持系统20，所述桩柱竖立和保持系统20配置为安装在船舶1上(例如在其甲板3上，例如在其甲板上)并且非常靠近起重机2。
[0206]
系统20与起重机2和打桩装置100结合使用，用于将单体桩柱10安装到海床中。然后将(例如，其间具有过渡联接件的)风力发电机放置到单体桩柱上。
[0207]
系统20通常包括配置为安装在船舶1上(例如，船舶的甲板3上)的支撑组件30以及桩柱保持器50。支撑组件30配置为对波浪引起的船舶1的运动提供补偿，以维持桩柱保持器50的预定x-y位置不受波浪引起的船舶1的运动的影响。
[0208]
桩柱保持器50可倾斜地安装在支撑组件30上。桩柱保持器50具有中心轴线51并且安装为使得在沿着中心轴线51用单体桩柱10的纵向轴线11纵向地保持单体桩柱10的同时围绕基本水平的倾斜轴线40而相对于支撑组件30在水平取向与竖直取向之间可倾斜。在水平取向上，桩柱保持器的中心轴线51基本上水平，参见图1-图4、图9和图11。在竖直取向上，中心轴线51基本上竖直，参见图5-图8、图10、图13、图15、图17和图18。在图12中，桩柱保持器50和保持的桩柱10处于水平取向与竖直取向之间。
[0209]
桩柱保持器包括下环部55、上环部60以及支撑沿着中心轴线51而相互隔开的下环部55和上环部60的桩柱保持器框架53。因此，当桩柱保持器50处于基本竖直取向时，上环部60竖直地位于下环部55上方。
[0210]
下环部55包括多个下桩柱接合装置56，并且上环部60包括多个上桩柱接合装置61。桩柱接合装置围绕各自环部的圆周分布，例如参见图4，每个桩柱接合装置适于接合延伸穿过下环部结构和上环部结构的桩柱的外部，并且包括一个或更多个桩柱引导滚轮61r，在图19-图21中最清楚地可见。
[0211]
下环部和上环部55、60的每个包括固定至桩柱保持器框架53的环部基底55b、60b，如图4和图22a、图22b的俯视图中所示。每个环部55、60进一步包括两个半圆形的可移动爪部58、59、62、63，每个爪部可移动以在闭合位置与打开位置之间移动环部，在所述闭合位置，环部形成闭合的环形物。在这一实施方案中，爪部58、59、62、63的每个围绕各自的纵向枢转轴线可枢转。在图22a中，上环部60示出为爪部63打开而爪部62闭合，而在图22b中，两个爪部62、62均打开。随着下环部55的爪部也打开，环部55的自由端55e与环部60的自由端一起限定桩柱保持器50的开口52，用于桩柱10的进入。在图22c中，下环部55示出为其两个爪部58、59均闭合。下环部55具有与图22a和图22b中的上环部60所示的用于其爪部58、59的打开和闭合的相同的功能。在图18中，两个环部55、60的爪部均处于打开位置。在打开位置上，环部55、60在其自由端之间限定桩柱保持器50的进入开口52，用于使桩柱10进入桩柱保持器50，以延伸穿过下部环和上部环55、60，其中桩柱10的纵向轴线11沿着中心轴线51延伸。进入开口52在图18和图22b中指示。在闭合位置上，各个环部55、60形成闭合的环形物，所述闭合的环形物包围延伸穿过环部55、60的桩柱10，如图22c中示出下环部以及图1-图13、图15和图17中示出两个环部。
[0212]
可打开的爪部58、59、62、63的设置使得桩柱10能够在径向方向上引入到桩柱保持器50中。这可以从图10设想。在示出的桩柱保持器50的水平取向上，桩柱10可以有利地在水平取向上引入到桩柱保持器50中。在示出的实施方案中，进入开口52在桩柱保持器的水平取向上基本水平地延伸，以使桩柱可以通过起重机而从上方引入到桩柱保持器中。在图10
中，在打开两个环部的爪部58、59、62、63并且通过起重机将桩柱10经由建立的进入开口52降低到桩柱保持器50中之前，起重机利用转向节在竖直取向上支撑桩柱10。
[0213]
桩柱保持器50实施为使得当桩柱保持器50处于水平取向时，每个环部的环部基底55b、60b形成环形物的底部部分，用于当容纳在桩柱保持器50中时支撑桩柱10。这可以从结合图22b的图10设想。
[0214]
桩柱保持器50在其下环部55下方设置有桩柱地下端部支撑件70，所述桩柱地下端部支撑件70稳固至桩柱保持器框架53并且配置为与桩柱的下端部分接合，以至少在桩柱10的竖立期间限制桩柱10的纵向移动。图11、图12和图13的连续进展说明了这种竖立过程。
[0215]
系统的倾斜轴线40纵向地位于下环部55与上环部60之间，即基本上位于下环部55与上环部60之间的中间。因此，在竖直位置上，倾斜轴线40在环部之间的中间竖直地延伸。
[0216]
系统20包括在支撑框架30与桩柱保持器50之间可操作的一个或更多个(此处是两个)倾斜致动器41，例如参见图21。倾斜致动器41配置为使桩柱保持器50在其水平取向与竖直取向之间移动。在竖立过程中，可以操作倾斜致动器41以向桩柱保持器50施加力，从而使其围绕倾斜轴线从水平取向向竖直取向向前倾斜，参见图11-图13的进展。因此，倾斜致动器41至少在使桩柱10竖立时辅助起重机2。还可以操作所述一个或更多个倾斜致动器41以使竖立移动减速，例如在竖立移动的最后部分，例如，以减弱桩柱10的前向冲量，从而减小桩柱10过冲和向前倾倒的风险。
[0217]
此外，倾斜致动器41可操作，以向桩柱保持器50施加力，从而使其围绕倾斜轴线40从竖直取向向水平取向向后倾斜，例如，在桩柱的安装程序之后，例如向后至图5和图10中示出的水平位置，以便容纳因此要安装的另一个桩柱。
[0218]
此外，所述一个或更多个倾斜致动器41可以提供除了起重机2的操作控制之外的竖立移动的可控性。
[0219]
可以操作倾斜致动器41以在降低到海床之前和在降低到海床过程中校正竖立的桩柱的倾斜，例如在较小的竖直角度上。
[0220]
在示出的实施方案中，倾斜致动器41是液压倾斜汽缸，其活塞连接至桩柱保持器50，并且汽缸连接至支撑组件30。作为优选，当桩柱保持器50处于竖直取向时，液压倾斜汽缸41在倾斜轴线40上方和其向前的位置处连接至桩柱保持器40。例如图5中可见，在桩柱保持器10的水平取向上，倾斜汽缸41缩回并且基本水平地延伸。
[0221]
此处，支撑组件30纵向地在倾斜轴线40下方的一定距离处设置有捕获和减缓机构42，例如参见图21。
[0222]
捕获和减缓机构42配置为在中心轴线51从预定的后向倾斜角度到竖直取向的角度范围内接合桩柱保持器50并且对桩柱保持器50施加力，从而使桩柱保持器50以及由其保持的桩柱10的前向倾斜移动减速。效果是在竖立移动的最后部分，一旦桩柱保持器达到预定的后向倾斜角度，桩柱保持器50就被捕获和减缓机构42接合。然后，通过由机构42施加的力来阻尼围绕倾斜轴线40的进一步倾斜，直到桩柱保持器处于其竖直取向。因此，捕获和减缓机构42使竖立移动(特别是其最后部分)减速，以减弱桩柱10的前向冲量，从而减小桩柱10过冲和向前倾倒和/或桩柱保持器上放置的过度载荷所带来的风险。
[0223]
在实施方案中，捕获和减缓机构42包括一个或更多个液压汽缸，所述液压汽缸例如在预定的后向倾斜角度处接合桩柱保持器时完全伸出并且随着后向倾斜角度例如通过
提供阻尼效果的液压回路减小而缩短或缩回。
[0224]
在实施方案中，在桩柱保持器50与其前向端部(其在连接前为自由端部)接合后，捕获和减缓机构42能够直接地自动可释放地连接至桩柱保持器50。
[0225]
捕获和减缓机构优选地进一步配置为在中心轴线51从竖直取向到预定的前向倾斜角度的角度范围内保持与桩柱保持器50接合并且在倾斜轴线40下方对桩柱保持器50施加前向力，以使桩柱保持器50以及由其保持的桩柱的前向倾斜移动减速。因此，捕获和减缓机构42抵消了桩柱10的前向倾斜移动，从而降低了竖立的桩柱过冲和向前倾倒所带来的风险。倾斜致动器41可以用于抵消桩柱保持器以及由其保持的桩柱的后向倾斜移动。
[0226]
参考图1b，支撑组件30包括在y方向上延伸的一个或更多个y向轨道31，可移动地支撑在所述一个或更多个y向轨道上的定位框架32。定位框架设置有在x方向上延伸的一个或更多个x向轨道33。支撑框架34在所述x方向上可移动地支撑在所述一个或更多个x向轨道上。桩柱保持器由支撑框架围绕倾斜轴线40可倾斜地支撑。作为优选，倾斜轴线40在y方向上延伸，例如平行于船舶的船体的左舷或右舷。
[0227]
两个环部55、60的桩柱接合装置56、61的每一个分别相对于下环部和上环部的各自环部结构可移动。在图19和图20中，示意性地示出了不同的可能的桩柱接合装置56、61，其中，在一个图中示出了不同尺寸圆周的桩柱10。示出了在不同的圆周处接合桩柱外部时的桩柱接合装置。
[0228]
首先，下桩柱接合装置和上桩柱接合装置56、61两者通过各自环部55、60的一个或更多个各自的致动器56a、61a相对于各自的环部结构在径向方向上可移动。下桩柱接合装置56独立于上桩柱接合装置61可移动，从而如图19和图20所示，它们能够接合桩柱10的不同尺寸的圆周。装置56、61的独立径向可移动性使得它们能够在降低过程中通过纵向变化的外圆周持续地保持并引导桩柱。因此，装置56、61能够在桩柱10的锥形部分沿着中心轴线51穿过环部时与延伸穿过环部55、60的桩柱10的外部保持接合。图17中示出的降低时的桩柱10具有这样的锥形部分。锥形部分向上逐渐变细，并且在图17中处于上环部60上方，当桩柱10进一步降低时将延伸穿过环部55、60。随着锥形部分延伸穿过环部，上桩柱接合装置61将比下桩柱接合装置56进一步径向地向内移动。
[0229]
此外，每个环部的桩柱接合装置56、61彼此独立地、单独地可移动，以使桩柱10的外部上的局部障碍物可以在降低过程中穿过桩柱保持器50。
[0230]
桩柱接合装置56、61通过各自的致动器56a、61a主动地径向地可移动，以使例如在降低阶段期间，桩柱保持器50保持的桩柱10的外部的装置56、61的接合和脱离通过这些致动器56a、61a的操作是可控制的。每个桩柱接合装置56、61具有单独的相关联的致动器56、61，以使桩柱接合装置56、61的径向移动是独立于彼此而单独地可控制的。致动器56a、61a实施为液压汽缸。在图19中，每个装置56、61示出为具有两个位置上的滚轮，从而接合较小直径的桩柱和较大直径的桩柱，这与各个致动器56a、61a的两个位置相关联。在图20中，最左边的装置示出为接合较小直径的桩柱，并且最右边的装置示出为接合较大直径的桩柱。
[0231]
桩柱接合装置56、61的主动径向可移动性允许被保持的桩柱10进行径向(重新)定位。例如，下桩柱接合装置56径向移动以校正桩柱10的倾斜，或者下桩柱接合装置和上桩柱接合装置56、61两者用于在竖直取向时调整桩柱10的水平位置。此外，主动径向可移动性例如使得桩柱保持器50能够调整到桩柱圆周的范围，以使其配置为保持具有不同直径的桩
柱。在较小直径的桩柱的情况下，桩柱接合装置56、61可以在容纳桩柱之前移动至径向向内的位置，并且移动至径向向外的位置以保持较大直径的桩柱。
[0232]
桩柱接合装置56、61的每个的径向可移动性使得可以例如被动地吸收和/或至少部分地补偿(例如，完全补偿)桩柱相对于船舶1的径向运动。在桩柱保持器50的竖直位置上，由此例如当不应用支撑组件30的x-y补偿时，桩柱可以相对于船舶1保持在静止的径向位置上。
[0233]
径向可移动性还使得能够在桩柱接合装置56、61与环部结构之间并入环部阻尼机构。
[0234]
系统20包括桩柱保持器50的上环部60中的这种环部阻尼机构。例如，这种阻尼机构由与桩柱引导装置相关联的液压汽缸实现，所述液压汽缸配置并且操作为抑制单体桩柱在竖立和/或降低过程中的振动，并且/或者抑制竖立的桩柱10相对于桩柱保持器的不期望的倾斜。
[0235]
在实施方案中，环部阻尼系统配置并且操作为被动地阻尼桩柱在环部60(例如，仅上环部中)的径向平面中的移动，从而例如耗散来自桩柱接合装置61的包含在这样的振动或倾斜中的径向移动的能量。例如，为了实现这种阻尼，上环部60中的桩柱接合装置的汽缸配置并且操作为在桩柱接合装置61相对于上环部60的环部结构径向移动时被动地缩短和延伸，从而耗散能量。
[0236]
示出了下环部55的桩柱接合装置56的每一个例如通过与每个装置56相关联的驱动装置(例如齿条和齿轮驱动装置)而沿着下环部55形成的闭合环形物的相应弧段相对于下环部55的环部结构可移动，从而允许调整桩柱接合装置56相对于环部结构的角度位置。如果在装置56与桩柱外部接合时进行这种调整，则桩柱可以围绕其竖直取向的纵向轴线11旋转一定角度，例如旋转至期望的角度位置。
[0237]
示出了上环部的桩柱接合装置61相对于上环部60的环部结构具有固定的角度位置。当然，装置61也可以如上所述在弧形上可移动。
[0238]
如本文所讨论的，装置56、61的每一个还主动地径向可移动，以使致动器56a、61a可以操作为使装置56、61的一些(例如，所有的装置61)向外移动，从而这些装置与桩柱外部脱离并保持这些装置远离桩柱10，同时其他的桩柱接合装置(例如，所有的装置56)保持与桩柱外部接合并沿着各自的弧段移动，以使桩柱10围绕其纵向轴线成角度地移动。在成角度的移动完成之后，上桩柱接合装置61然后径向地向内移动，以再次接合桩柱外部。
[0239]
桩柱接合装置56可以通过它们各自的致动器56a的操作而径向地向外移动，以远离桩柱外部，并且在保持远离桩柱外部时，沿着它们的弧段移动，例如移动至它们的初始位置，在此之后，它们可以径向地向内移回，以接合桩柱外部。
[0240]
例如，所有的下桩柱接合装置相对于下环部在弧形上可移动，同时上桩柱接合装置固定在上环部上，以保持处于相同的角度位置。其它配置也是可能的。
[0241]
示出了桩柱地下端部支撑件70包括可移动至操作位置和开口位置的一个或更多个枢转臂71、72，例如一对相对的枢转臂71、71，在所述操作位置，一个或更多个枢转臂71、72在桩柱的纵向末端部分下方延伸，例如所述枢转臂的内端相连，在所述开口位置，一个或更多个枢转臂71、72远离桩柱的纵向末端部分。
[0242]
如图10-图17所示，系统20设想用于在海床中竖立并安装桩柱10的方法中，其中所
述方法包括在船舶1处于漂浮状态时：
[0243]
a.例如利用船舶1或驳船等等，将水平取向的桩柱10运输至海上安装地点；
[0244]
b1.使桩柱保持器50处于水平取向；
[0245]
b2.打开下环部和上环部55、60的爪部58、59、62、63，
[0246]
c.在桩柱保持器处于水平取向的情况下，将桩柱10放置在水平取向上，其第一纵向末端部分在下环部和上环部55、60的基底上，
[0247]
d.使爪部58、59、62、63闭合，
[0248]
e.借助于提升桩柱10的第二纵向末端部分，利用起重机2将桩柱10竖立至竖直取向，以使通过桩柱保持器50在其第一纵向末端部分处保持的桩柱10围绕水平倾斜轴线40倾斜，其中，在竖立桩柱10的过程中，桩柱地下端部支撑件70限制桩柱10的纵向移动，
[0249]
f.使桩柱地下端部支撑件70从桩柱10的第一纵向末端部分脱离；
[0250]
g.在通过桩柱保持器50的桩柱接合装置保持并引导桩柱10的同时将桩柱10降入水中。
[0251]
图10示出了步骤b1之后并且图11示出了步骤d之后的船舶1上的系统20。在图12中，系统20示出为步骤e的一半，在图13中，示出了步骤e之后的系统20。
[0252]
在图14中，环部55、60的俯视图示出了角度调整过程。从开始到步骤#1，桩柱接合装置的一半径向地向外移动以脱离桩柱10。在步骤#2，上桩柱接合装置56的另一半已经沿着它们各自的弧段移动，以使桩柱10成角度地移动，直到抵靠相邻的脱离的桩柱接合装置。最后，所有的桩柱接合装置已经进一步成角度地移动至桩柱10的期望的角度位置。在角度调整过程中，桩柱10持续保持与桩柱接合装置56、61的一半接合。
[0253]
图15示出了在三个阶段根据步骤f脱离地下端部支撑件70，以及在步骤g期间的处于最下面的部分。图16示出了步骤g期间的系统，图17示出了步骤g之后的系统，同时打桩锤放置在桩柱10的第二纵向末端部分上，用于后续打桩。
[0254]
支撑组件30对波浪引起的船舶的运动提供补偿，以维持桩柱保持器的预定x-y位置至少在步骤g不受波浪引起的船舶的运动的影响。
[0255]
在图22d中，示出了桩柱接合装置56、61的成角度可移动性的另一用途。在水平取向上，装置的一部分可以朝向环部基底的底部移动，以使桩柱10在所述取向上被多个桩柱接合装置竖直地支撑。装置56、61可以稍后移动为在竖直取向上更均匀地分布在圆周上。