CN111819132A - 系留锚装置 - Google Patents

Abstract

能够得到水底的牢固的设置状态。在将系留绳索(13)的基端部(13a)固定在水面下的系留锚装置(11)中，具有：锚件(31)，其设置于水底(14)并固定有系留绳索(13)；以及引导件(51)，其固定于水底(14)的与锚件(31)间隔开的位置并具有保持部(52)，该保持部(52)以使系留绳索(13)贯穿插入的方式将其保持为能够移动。在锚件(31)上形成打入水底(14)的桩部(32)。另外，在锚件(31)上形成倾斜支承件(33)，从而进行支撑并抵抗水平作用的牵引力，其中，该倾斜支承件(33)朝向水底(14)的引导件(51)所在的方向且斜下方延伸并埋入水底(14)。

Description

系留锚装置

技术领域

本发明涉及一种系留锚装置，其用于系留例如漂浮在水上的太阳能发电装置或养殖笼、浮桥、用于皮划艇比赛等的水上比赛设施等被系留体。

背景技术

用于系留的锚通常由混凝土块等重物构成。系留绳索的基端部固定在锚上，锚以围绕被系留体在水底的系留位置的方式设置有多个。即，由于锚设置于被系留体的附近，因此在被系留体在水面上移动时，主要对锚施加向上方的牵引力。因此，在设置锚时，必须具有足够的牵引耐力。

另外，如果锚靠近被系留体且系留绳索较短，则难以应对水位的变化，而且有时会因被系留体的移动而导致施加于系留绳索的张力急剧增大。在这样的情况下，有可能会对系留绳索或被系留体施加过大的冲击或者导致系留绳索断裂。

在下述专利文献1中，公开了如下的内容：为了避免对系留绳索的冲击或系留绳索的断裂，在锚与被系留体之间具有由重物构成的沉子(sinker)。

但是，沉子在系留绳索被牵引时会上升，需要具有足够的牵引耐力来固定锚并没有发生变化。而且，由于水底的构成形态是各种各样的，因此在多样的水底环境下难以具有足够的牵引耐力来进行锚固定。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-211480

发明内容

发明要解决的课题

本发明的主要目的在于，不依赖于向上方的牵拉耐力而得到锚的牢固的设置状态。

用于解决课题的手段

本发明是一种系留锚装置，其将系留绳索的基端部固定在水面下，其中，该系留锚装置具有：锚件，其设置于水底并固定有所述系留绳索；以及引导件，其固定于所述水底的与所述锚件间隔开的位置，并具有保持部，该保持部以使所述系留绳索贯穿插入的方式来将所述系留绳索保持为能够移动，在所述锚件形成有桩部并且形成有倾斜支承件，该桩部被打入所述水底，该倾斜支承件朝向所述水底的所述引导件所在的方向且斜下方延伸并埋入到所述水底。

在该结构中，引导件沿着水底引导基端部固定于锚件的系留绳索，将其以能够移动的方式保持在水底附近。当系留绳索被牵拉时，锚件通过桩部来克服牵拉力而维持设置状态，向与系留绳索相同的方向延伸的倾斜支承件通过抵靠于水底来支撑该状态。

发明效果

根据本发明，在锚件上作用有沿着水底牵拉的力，倾斜支承件通过支撑来克服该牵引力，因此能够不依赖于向上方的牵拉耐力而得到锚件的牢固的设置状态。

附图说明

图1是示出使用了系留锚装置的被系留体的系留状态的侧视图。

图2是系留锚装置的设置状态的侧视图。

图3是系留锚装置的设置状态的俯视图。

图4是锚件的分解立体图。

图5是示出锚件的主要部分的侧视图。

图6是示出引导件的上端部的立体图。

图7是另一例的系留锚装置的设置状态的侧视图。

图8是另一例的锚件的设置状态的侧视图。

具体实施方式

图1示出使用了系留锚装置11的被系留体12的系留状态。系留锚装置11是将系留绳索13的基端部13a固定在水面下的装置，在系留绳索13的自由端侧连接有被系留体12。系留绳索13由钢丝绳等适当的材料构成。图示例的被系留体12是载置有太阳能发电装置(未图示)的浮动架台，能够漂浮在蓄水池或贮水池、养鱼池、湖沼等的水面上。

系留锚装置11具有：锚件31，其设置于水底14并固定有系留绳索13；以及引导件51，其固定于水底14的与锚件31间隔开的位置，该引导件51供系留绳索13贯穿插入而将其保持为能够移动。与锚件31间隔开的位置是指从锚件31朝向被系留体12的系留位置而离开的位置。锚件31与引导件51之间的距离根据设置环境而适当设定，例如可以是几米～十米左右。另外，从锚件31经由引导件51延伸至被系留体12的系留绳索13优选设定得较长。

图2示出系留锚装置11的设置状态的主要部分的侧视图，图3示出其俯视图。如这些图所示，锚件31具有：桩部32，其被打入水底14；以及倾斜支承件33，其朝向水底14的引导件51所在的方向且向斜下方延伸并埋入于水底14。

具体而言，锚件31由棒状的连接紧固部34、与连接紧固部34为一体的上述桩部32以及与连接紧固部34为一体的上述倾斜支承件33构成，其中，该连接紧固部34沉入水底14并固定有系留绳索13。

连接紧固部34由具有与水底14接触的接地面35的钢材构成，优选使用H钢。由H钢构成的连接紧固部34朝向如下方向而使用，该方向使得连接紧固部34的平行排列的两个凸缘为上表面或下表面。虽然适当设定连接紧固部34的长度，但在连接紧固部34的长度方向的两端部各具有一根桩部32的情况下，可以为几米左右。

在连接紧固部34的长度方向的中间部固定有系留绳索13的基端部13a。固定能够以适当的方式进行，但在图示例中，将形成于系留绳索13的基端部13a的环状部13b以卷绕于连接紧固部34的方式进行钩挂。如图4所示，在由H钢构成的连接紧固部34的与系留绳索13的延伸方向相反的一侧的面上固定有接受系留绳索13的环状部13b的侧面观察时大致呈半圆弧状的支承板36。在支承板36的与连接紧固部34的上表面和下表面对应的两端部固定有用于将系留绳索13的环状部13b保持在支承板36上的限制配件37。

桩部32呈在末端具有螺旋叶片32a的棒状，桩部32在被打入水底14之后，其上端部与连接紧固部34的侧面固定一体化。桩部32固定于连接紧固部34上的系留绳索13延伸的方向上的侧面。如图4所示，通过U螺栓38和固定板39来固定桩部32，该U螺栓38保持在与连接紧固部34的上表面和下表面对应的位置上，该固定板39固定于U螺栓38的两端并在其与桩部32之间夹持连接紧固部34。桩部32的长度设定为如下的适当的长度，该长度使得在桩部32的上端部位于水底14附近时能够得到稳定的固定状态。

倾斜支承件33呈棒状，由适当长度的钢材构成。作为钢材，可以优选使用H钢。由H钢构成的倾斜支承件33以使两个平行排列的凸缘为立起方向的方式使用。

如果由H钢构成倾斜支承件33，则由于在末端没有可以承受压力的面，因此使得在倾斜支承件33的末端具有向外周方向伸出的受压板41。受压板41呈适当的较大的方形状。受压板41也可以是圆形等其他的形状，但由于方形在周围有角，因此水底14内的姿势稳定。

如上所述，由于倾斜支承件33倾斜地延伸并埋入水底14，因此虽然也取决于倾斜支承件33被埋入的角度，受压板41配置为相对于倾斜支承件33的长度方向倾斜的状态。

具体而言，在倾斜支承件33的倾斜角度相对于水平为15度～30度的情况下，受压板41相对于垂直方向的角度可以为0度～30度。优选的是，可以使倾斜支承件33的倾斜角度相对于水平为20度～25度，使受压板41相对于垂直方向的角度为10度～15度。因此，受压板41设置为相对于倾斜支承件33倾斜80度左右而非直角。

倾斜支承件33通过图4所示的结合配件43与连接紧固部34的固定系留绳索13的部位的相邻位置结合而一体化。

结合配件43由嵌合部件44、卡定部件45以及连结部件46构成，该嵌合部件44与倾斜支承件33的后端嵌合，该卡定部件45与由H钢构成的连接紧固部34的与接地面35相反的一侧的上侧的凸缘的边缘卡定，该连结部件46连接嵌合部件44和卡定部件45。

嵌合部件44具有：上板44a，其覆盖倾斜支承件33的上表面；下板44b，其覆盖倾斜支承件33的下表面；以及连结板44c，其连结上板44a和下板44b。嵌合部件44的长度为，在嵌合部件44与倾斜支承件33的后端部嵌合时与倾斜支承件33的两侧面相比而突出的长度。

卡定部件45由处于从上方覆盖并横跨倾斜支承件33的状态下的订书钉形状的连结部45a和形成于连结部45a的两个下端部的爪部45b构成。爪部45b从连结部45a的两个下端部延伸的方向朝向嵌合部件44弯曲成钝角。

连结部件46由两根螺栓46a和与螺栓46a螺合的螺母46b构成。螺栓46a被保持于比卡定部件45的爪部45b靠上侧的部分，螺栓46a的末端插入到形成于嵌合部件44的连结板44c的两侧部的贯通穴47中。

图5示出使用结合配件43将倾斜支承件33固定于连接紧固部34的状态下的侧面。如该图所示，结合配件43利用连结部件46将嵌合部件44与卡定部件45紧固并使它们相互接近，由此使倾斜支承件33与连接紧固部34牢固地一体化并且将两者保持为呈规定的角度的位置关系，其中，该嵌合部件44与倾斜支承件33的后端部嵌合，该卡定部件45将覆盖倾斜支承件33且向下方延伸的爪部45b卡定于连接紧固部34的上侧的凸缘的边缘。另外，在图5中，为了方便，省略了系留绳索13在连接紧固部34上被固定之处的限制配件37、其他的U螺栓38以及固定板39的图示。

引导件51与上述的桩部32同样，由打入水底14的桩部件构成。即，引导件51呈棒状，在末端具有螺旋叶片51a(参照图1、图2)。而且，在打入水底14的状态下，在位于水底14的上端部具有保持部52，该保持部52供系留绳索13贯穿插入而将其保持为能够移动。如图6所示，保持部52由能够在水平方向上旋转、换言之能够摆动的保持框52a和横向架设在保持框52a中的旋转自如的辊52b构成。辊52b与保持框52a的基部之间的空间的大小是供系留绳索13通过的大小。

如上构成的系留锚装置11以如下方式设置。

如图1、图2所示，将锚件31的连接紧固部34放置于水底14的与被系留体12的系留位置分离的位置，并一体化地固定于打入到水底14的桩部32。此时，连接紧固部34的长度方向朝向与被系留体12的系留方向垂直的方向(参照图3)。

然后，在对埋有倾斜支承件33的位置的水底14进行挖掘之后，利用结合配件43将倾斜支承件33与连接紧固部34一体地结合并重新填埋。

另外，在锚件31的倾斜支承件33延伸的方向上，将引导件51打入系留绳索13的延长线上的水底14。然后，将固定于锚件31的系留绳索13的自由端侧贯穿插入于配置于引导件51的上端的保持部52。

在图2所示的水底14中，上侧的层是基础地基14a的上方的表土层14b，锚件31的桩部32和引导件51被打入到基础地基14a中。另外，倾斜支承件33的下端、即受压板41也设置为到达基础地基14a。

如图7所示，在水底14的表土层14b下具有比较松软的粘性土层14c的情况下，要进行根基固定。即，具有设置于倾斜支承件33的末端位置末端处的根基固定构造。上述根基固定构造具有埋设在水底14内的埋设体。具体而言，根基固定构造由作为埋设体的四边筒状的方筒体61、平板状的辅助板62以及碎石子63构成。

方筒体61是金属制的，形成为比粘性土层14c的厚度高。该方筒体61以立起的姿势从基础地基14a垂直地埋入至表土层14b。由于埋设体由筒状的方筒体61构成，因此不用挖掘水底14而仅通过打入来进行埋设，施工简单。而且，由于方筒体61呈四边筒状，因此在水底14内稳定性良好且牢固地保持。埋设体也可以是四边筒以外的其他形状。

辅助板62是金属制的，具有从粘性土层14c延伸至表土层14b的高度。该辅助板62附设在遍及基础地基14a至表土层14b而被埋入的方筒体61的靠锚件31侧的外表面，设置为从粘性土层14c起与表土层14b垂直地延伸。

碎石子63放置于由粘性土层14c的表面和辅助板62在锚件31侧形成的角部、即倾斜支承件33的末端部。

在如上那样设置的系留锚装置11中，系留绳索13在锚件31与引导件51之间沿着水底14延伸，能够在引导件51的保持部52上沿长度方向移动，并且在保持部52之前处还能够沿水平方向移动。

如果被系留体12因风等而在水面上移动或者水位发生变动，系留绳索13被牵拉，则引导件51在使系留绳索13自如移动的同时维持使系留绳索13沿着水底14侧的状态，使得经由系留绳索13施加于锚件31的牵引力为横向而非上下方向(纵向)。

经由系留绳索13被沿横向施加牵引力的锚件31通过桩部32而被维持了设置状态，并且倾斜支承件33在水底14内支撑而阻止桩部32的倾斜或翻倒。

因此，能够得到锚件31的牢固的设置状态。

而且，由于锚件31具有由作为重物的H钢构成的连接紧固部34和固定于连接紧固部34的长度方向的两端部的桩部32，因此能够良好地分散所施加的载荷，得到较高的牵引耐力。

在倾斜支承件33的末端形成有受压板41，具有受压板41的部分被埋入水底14，因此能够得到更牢固的设置状态。

另外，由于受压板41相对于倾斜支承件33倾斜，因此即使倾斜支承件33相对于水平倾斜，也能够如上述那样使受压板41的姿势为立起。因此，能够良好地分散从系留绳索13受到的牵引力并强力地进行支承。

此外，由于锚件31和引导件51都是通过桩而打入到水底14中来进行固定的构造，因此作业性良好。因此，即使在水中也能够比较容易地进行作业。

以下，对另一例进行说明。在该说明中，对与上述结构相同的部位标注相同的标号而省略其详细的说明。

图8示出锚件31的另一例。在该锚件31的桩部32的上端固定有系留绳索13的基端部13a。系留绳索13贯穿插入于桩部32而固定。

与上述例相同，形成于锚件31的倾斜支承件33由H钢构成，在H钢的腹板33a的后端部形成切口部33b。切口部33b的大小为能够在后端部嵌入桩部32的大小。

在这样的锚件31中，将桩部32打入水底14，使倾斜支承件33倾斜地埋入水底14，并且将倾斜支承件33的后端部嵌入桩部32，从而将倾斜支承件33与桩部32结合。通过该结合，可以在倾斜支承件33的两个凸缘的比桩部32突出的部分贯通保持螺栓65。

在被系留体12较小且不要求高牵拉耐力的情况下，能够采用这样的简单的结构。

标号说明

11：系留锚装置；13：系留绳索；13a：基端部；14：水底；31：锚件；32：桩部；33：倾斜支承件；41：受压板；51：引导件；52：保持部。

Claims (6)

1.一种系留锚装置，其将系留绳索的基端部固定在水面下，其中，

该系留锚装置具有：

锚件，其设置于水底并固定有所述系留绳索；以及

引导件，其固定于所述水底的与所述锚件间隔开的位置，并具有保持部，该保持部以使所述系留绳索贯穿插入的方式来将所述系留绳索保持为能够移动，

在所述锚件形成有桩部并且形成有倾斜支承件，该桩部被打入所述水底，该倾斜支承件朝向所述水底的所述引导件所在的方向且斜下方延伸并埋入到所述水底。

2.根据权利要求1所述的系留锚装置，其中，

在所述倾斜支承件的末端形成有向外周方向伸出的受压板。

3.根据权利要求2所述的系留锚装置，其中，

所述受压板相对于所述倾斜支承件的长度方向倾斜。

4.根据权利要求2所述的系留锚装置，其中，

所述倾斜支承件的倾斜角度相对于水平为15度～30度，并且所述受压板相对于垂直方向的角度为0度～30度。

5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的系留锚装置，其中，

所述引导件由打入所述水底的桩部件构成。

6.根据权利要求1至5中的任意一项所述的系留锚装置，其中，

该系留锚装置具有根基固定构造，该根基固定构造设置于所述倾斜支承件的末端位置的末梢，

所述根基固定构造具有埋设在所述水底内的埋设体。

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