JP2001254326A - 海洋付着生物除去構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 海中に立設された海洋構造物の表面に付着す
る付着生物を擁立翼取り除くとともににその付着を最小
限に押さえる。 【解決手段】 海中に立設された構造物３の外周形状に
倣って、その外周を所定のクリアランスをあけて取り囲
む海面に浮き、複数の小リング２５が挿通されたフロー
トリング２０を取り付ける。構造物３が立設された海域
の潮汐変化、波力によりフロートリング２０と小リング
２５とが、海面の変化に伴って上下動、揺動することで
構造物３の表面に摺接し、その表面の範囲に付着する海
洋付着生物を除去することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は海洋付着生物除去構
造に係り、特に海中に立設された海洋構造物の表面に付
着する海藻、イガイ、フジツボ等の付着生物を効率よく
取り除くことができるようにした海洋付着生物除去構造
に関する。

【０００２】

【従来の技術】海洋開発、海洋利用のために建設される
海洋構造物は、固定式、浮遊式を問わず、その一部が海
水中に浸漬された状態で使用される。このため、鋼材等
の腐食性金属材料を用いた場合には、海水による腐食作
用に対しての万全の対策がとられている。また、海水中
には海生動植物が生息している。これらの海生動植物の
中には海底地形等に付着して生息するもの（以下、付着
生物と呼ぶ。）も多くある。これらの付着生物が海中の
構造物、工作物の表面に多数群生して付着した場合、構
造物の表面を汚損したり、構造物や工作物の機能を低下
させる。

【０００３】たとえば、海域に作られた桟橋や船舶係留
施設等の海洋構造物では、干満の影響を受ける潮間帯お
よびその直下の海中に付着生物が集中して付着しやす
い。またこの部分は、海域に設置された杭等の構造物に
おいて最も劣化しやすい部分でもある。このため、長期
にわたって構造物の機能を保持し、耐久性を維持してい
くために、杭、支柱などの海面付近に付着した海藻やカ
キ、イガイ、フジツボ等の付着生物を洋上、水中におい
て定期的に剥ぎ取る作業を行う必要がある。

【０００４】また、海水中の構造物の表面に、防汚剤や
生物忌避成分を含有する防汚塗料を塗り、付着生物が付
着しないようにすることも行われている。さらに、構造
物に付着した付着生物を機械的に除去、あるいは付着し
ないようにする方法として、浮体に樹脂製のブラシを取
付けた除去装置を、構造物表面に沿ってブラシ面が可動
な状態で設置し、潮汐変化と波による浮体の動きを利用
してブラシ面で付着生物を構造物表面から掻き落とす装
置も提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述した付
着生物の剥ぎ取り作業は、水中であればダイバー等によ
る労力を要し、手間が掛かる上、気象・海象の影響を受
けやすいという問題がある。また、防汚塗料は溶出する
毒性成分による海洋汚染、環境ホルモン等の問題が懸念
される。さらに、長期間の間には塗装被膜も剥げて来る
ため、塗り直し等が必要になる。塗り直しは干潮時に行
うが、常時水面下にある部分の再塗装はほとんど行うこ
とができない。

【０００６】また、ブラシを利用した除去方法では、ブ
ラシが摩耗・変形しやすく、ブラシの隙間がゴミ等で目
詰まりしてしまい、ブラシの機能を果たせなくなるとい
うように、使用するブラシの長期耐久性に難点がある。
さらに、ブラシを取付けた浮体そのものに付着生物が付
着し、浮力不足になって付着生物の掻き落とし機能を低
下させてしまうという問題もある。

【０００７】そこで、本発明の目的は上述した従来の技
術が有する問題点を解消し、簡単な構造からなり、海洋
構造物に付着する種々の生物を効率よく除去することが
でき、その機能の維持も果たせる海洋付着生物除去構造
を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、海洋付着生物除去構造として海中に立設
された構造物の外周形状に倣って、その外周を所定のク
リアランスをあけて取り囲む海面に浮くフロート部材
と、該フロート部材に挿通された複数の小リングとを備
え、前記構造物が立設された海域の潮汐変化、波力によ
り前記フロート部材と小リングとが上下動、揺動するこ
とで前記構造物の表面に摺接し、その表面に付着する海
洋付着生物を除去することを特徴とする。

【０００９】上述の浮力を有する海洋付着生物除去構造
を上部構造とし、該上部構造と略同形で海中に沈む下部
構造を前記上部構造に連結部材を介して吊持させた状態
で、前記上部構造が海面に浮く程度の浮力を前記上部構
造に付与し、前記構造物が立設された海域の潮汐変化、
波力により前記上部構造及び下部構造が一体的に、海面
の変化に伴って上下動、揺動することで前記構造物の表
面に摺接し、その表面の範囲に付着する海洋付着生物を
除去することを特徴とする。

【００１０】また、前記浮力を有する海洋付着生物除去
構造を中間部構造とし、該中間部構造と略同形で海中に
沈む下部構造を前記中間部構造に連結部材を介して吊持
させるとともに、該中間部構造と略同形で海面より上方
に位置する上部構造を、連結部材を介して支持させた状
態で、前記中間部構造が海面に浮く程度の浮力を前記中
間部構造に付与し、前記構造物が立設された海域の潮汐
変化および波力により前記中間部構造、下部構造及び上
部構造が一体として、海面の変化に伴って上下動、揺動
するとともに、前記上部構造が海面より上の飛沫帯部分
を上下動することで前記構造物の表面に摺接し、その表
面の範囲に付着する海洋付着生物を除去することを特徴
とする。

【００１１】さらに、前記浮力を有する海洋付着生物除
去構造を下部構造とし、該下部構造と略同形で海面より
上方に位置する上部構造を、前記下部構造に連結部材を
介して支持させた状態で、前記下部構造が海中に没する
程度の浮力を下部構造に付与し、前記構造物が立設され
た海域の潮汐変化および波力により前記上部構造及び下
部構造が一体として、海面の変化に伴って上下動、揺動
することで前記構造物の表面に摺接し、その表面の範囲
に付着する海洋付着生物を除去することを特徴とする。

【００１２】前記連結部材に複数の浮体を挿通し、該連
結部材に付着する海洋付着物を除去させることが好まし
い。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の海洋付着生物除去
構造の一実施の形態について、添付図面を参照して説明
する。図１は海洋付着生物除去構造を杭構造の桟橋１の
杭部分に適用した例を示した概略図である。この海洋付
着生物除去構造１０は、桟橋上部工２を支持する各杭３
の外周に沿って円形をなすリング状の浮体構造（フロー
ト）で、このリング状の浮体構造は、構造物の外周を取
り囲むリング状のフロート２０と、フロート２０に挿通
された多数の小リング２５とから構成されている。図２
は、図１に示した海洋付着生物除去構造１０（○部分）
を拡大して示した部分斜視図である。なお、本実施の形
態では、支持杭３として中詰コンクリートが充填された
鋼管コンクリート杭（以下、単に杭と記す。）を例に説
明する。

【００１４】図２に示したように、杭３の外周にはリン
グ状の浮体構造（以下、フロートリングと呼ぶ）が取り
付けられている。このフロートリング２０は、リング内
径が杭の外径より２０ｃｍ程度大きなクリアランスをと
るように曲げ加工された合成樹脂製の曲管で、その管内
部には発泡樹脂が充填され、全体として海面に浮く程度
の浮力が確保されている。合成樹脂の材質としては耐海
水性、耐候性の観点からＦＲＰが好適である。摩耗耐久
性の点から所定の浮力が確保されたステンレス鋼管等を
用いてもよい。

【００１５】フロートリング２０にはほぼ円形状の多数
の小リング２５が挿通されている。小リング２５の形状
としては、円状、長円状等、種々のものが選定できる。
また、小リング２５の直径、線径、取付個数も、潮汐変
化に追従してフロートリング２０が杭外周面に沿って上
下移動し、小リング２５が杭外周面に沿って効率よく摺
接できるような寸法や個数に設定することが好ましい。
小リング２５もフロートリング２０と同様の材質からな
る。

【００１６】図３は、フロートリング２０の杭３への組
み付け状態を模式的に示した斜視図である。同図に示し
たように、通常は既設の杭３に、後施工でフロートリン
グ２０を取り付ける場合が多い。そこで、フロートリン
グ２０を所定のピース（図では２分割ピース）に分割し
ておき、ジョイント２１を用いて杭３の外周を囲むよう
に設置することが好ましい。

【００１７】このように構成されたフロートリング２０
は小リング２５をつけた状態で海水に浮く程度の浮力を
有しているので、図１に示したように、桟橋設置海域に
おいて、潮間帯４（最低潮位（L.W.L.：さく望平均干潮
位）と最高潮位（H.W.L.：さく望平均満潮位）との間の
潮位帯）を変化する海面に浮いた状態で、杭３をガイド
として上下移動する。このときフロートリング２０は多
数の小リング２５が挿通されているため、フロートリン
グ２０と小リング２５とが海面に生じる細かい波によっ
て揺動する。この結果、フロートリング２０と小リング
２５とが、また小リング２５同士が互いにぶつかるよう
に、あるいは小リング２５がフロートリング２０の揺動
により杭３の外周面にぶつかるように不規則に揺動す
る。

【００１８】このようにして、フロートリング２０の取
り付けられた潮間帯４における杭部分３ａには、潮の干
満と波によって不規則に揺動するフロートリング２０と
小リング２５とが、不規則なタイミングで摺接する。こ
の結果、この潮間帯４部分に海藻類、イガイやフジツボ
等の各種の付着生物が付着しても、波力により杭外周面
に衝突したり押しつけられたりする小リング２５やフロ
ートリング２０によってすぐに杭表面から引き剥がさ
れ、除去される。

【００１９】また、潮汐変化、波の影響を受けて小リン
グ２５同士や小リング２５とフロートリング２０とが細
かく揺動し、互いに頻繁に接触する。これによってこれ
らの表面に付着した生物等も容易に取り除くことがで
き、除去構造をメンテナンスフリーとすることができ
る。

【００２０】次に、潮間帯４より下側の常時海中にある
杭部分３ｂに群生する付着生物を除去あるいは付着を防
止する除去構造の構成について図４を参照して説明す
る。図４に示した除去構造１０は、図２に示した除去構
造１０とほぼ同一のフロートリング２０と小リング２５
とからなる上部構造１０Ａと、この上部構造１０Ａに連
結部材としての６本の連結部材２２を介して吊持された
下部構造１０Ｂとの組み合わせからなる。下部構造１０
Ｂは、上部構造１０Ａと同様の形状のリング２６と小リ
ング２７とを備えている。下部構造１０Ｂのリング２６
の形状はフロートリング２０とほぼ同様であるが、内部
に浮力体を有しないためフロートリング２０と異なり、
リング全体が海中に沈むようになっている。このリング
２６はフロートリング２０に連結部材２２を介して海中
で吊持されているので、上部構造１０Ａのフロートリン
グ２０の浮力は、海中でリング２６を吊持したフロート
リング２０の一部が海面に浮く程度に、図２に示したも
のより大きく設定されている。

【００２１】このような構成からなる除去構造１０で
は、上部構造１０Ａのフロートリング２０が潮汐による
海面の上下に移動するのに合わせて上部構造１０Ａに吊
持された下部構造１０Ｂも杭の水中範囲を同様に上下移
動する。この下部構造１０Ｂにおいても杭周囲に生じる
海水の渦の影響を受けてリング２６と小リング２７とが
不規則に揺動して海中の杭の外周面と摺接する。これに
より潮間帯４の下側の海中の杭部分３ｂにおける付着生
物の付着を防止でき、また付着した生物も確実に取り除
くことができる。

【００２２】本実施の形態では、フロートリング２０に
リング２６を吊持する連結部材２２としては、耐食加工
の施された鋼線ケーブルが使用されている。この他、波
力等の繰り返し荷重に耐えることができる樹脂製線材を
使用することもできる。また、連結部材２２としては、
ケーブル等の引張部材以外に、パイプ材等の圧縮力を負
担可能な部材を使用することもできる。連結部材２２の
長さは潮間帯４の高さに等しく設定すれば、潮間帯４と
その下側の海中の杭部分３ｂの付着生物の除去を行うこ
とができる。さらにフロートリング２０の浮力を増加さ
せることで海中に設置する下部構造１０Ｂのリング２６
を複数段、吊持することもできる。

【００２３】次に、変形例として海面より上方の飛沫帯
の杭部分の付着生物の除去を行うために、フロートリン
グからなる中間部構造１０Ａに気中に位置する上部構造
１０Ｃ及び海中に位置する下部構造１０Ｂとを一体的に
連結して構成した海洋付着生物除去構造について、図５
を参照して説明する。図５には中間部構造１０Ａとして
のフロートリング２０には、連結部材２２としての複数
本（本実施の形態では６本）のパイプが杭３の上下方向
に沿って取り付けられている。フロートリング２０から
上方に延びる連結部材２２の上端にはリング２８が取り
付けられている。このリング２８はフロートリング２０
とほぼ同形をなし、リング２８には複数本の樹脂製の小
リング２９が挿通されている。連結部材２２としては、
合成樹脂製の直管等が好適であるが、耐食処理された鋼
管、ステンレス管等も好ましい。一方、フロートリング
２０から下方に延びる連結部材２２の下端には、下部構
造１０Ｂとしての海中リング２６が取り付けられてい
る。この海中リング２８は図４に示したものと同様の構
成からなる。このような３段構成からなる海洋付着生物
除去構造では、中間部構造１０Ａのフロートリング２０
の有する浮力で全体が海面付近に位置でき、上下に延び
る連結部材２２の長さと全体の浮力を調節することによ
り、海中部分３ｂのみならず、海上の海水の飛沫がかか
る部分３ｃに生育する付着生物の除去も可能となる。本
実施の形態では、連結部材２２に浮力を有する複数の小
リング３０を取り付けてある。これにより、構造物表面
の他、連結部材自体に付着する生物の除去も行える。こ
の小リング３０の他、らせん形状の浮体等でもよい。

【００２４】他の変形例として、上述した上部構造１０
Ｃと、フロートリング２０からなる下部構造１０Ａと
を、連結部材２２で連結した構成からなる海洋付着生物
除去構造について図６を参照して説明する。同図に示し
たように、下部構造１０Ａは浮力を備えたフロートリン
グ２０からなるが、その浮力は上部構造１０Ｃが気中に
位置し、下部構造１０Ａ自体は海中の所定深さに没する
程度に設定されている。このような構成からなる海洋付
着生物除去構造では、潮間帯４に位置する杭部分３ａの
部分は、全体が潮汐変化によって上下する際に、上側範
囲が上部構造１０Ｃによって、下側範囲が下部構造１０
Ａにより負担できるように分連結部材２２の長さが設定
されている。さらに、図５に示した小リング３０に代え
て複数個の樹脂製ボール状浮体３１を連結部材２２に挿
通することで杭３、連結部材２２への付着生物の付着を
防止することができる。

【００２５】以上の説明では、断面が円形の鋼管コンク
リート杭を海洋構造物の例として挙げ、その断面形状に
沿った円形リング状のフロートリング２０と、それに取
り付けられた小リング２５とについて説明した。これに
対して、Ｈ形鋼杭等種々の断面形状の構造物に適用する
ために、対象となる構造物の外周形状に倣った形状のフ
ロート部材を形成し、フロート部材に小リングを取り付
けるようにしても同様の効果を得ることができる。

【００２６】

【発明の効果】以上に述べたように、きわめて簡単な構
造からなる海洋付着生物除去構造を海中に構築された杭
状の構造物に適用することにより、同構造物に付着する
各種生物を効率よく除去することができるという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による海洋付着生物除去構造を桟橋構造
に適用した一実施の形態を示した概略全体図。

【図２】図１に示した海洋付着生物除去構造を拡大して
示した部分斜視図。

【図３】海洋付着生物除去構造の組み付け状態の例を示
した部分斜視図。

【図４】２段構造からなる海洋付着生物除去構造の実施
の形態を示した部分斜視図。

【図５】３段構造からなる海洋付着生物除去構造の変形
例を示した部分斜視図。

【図６】２段構造からなる海洋付着生物除去構造の変形
例を示した部分斜視図。

【符号の説明】

１ 桟橋 ３ 杭 ４ 潮間帯 １０ 海洋付着生物除去構造 ２０ フロートリング ２２ 連結部材 ２５，２７，２９，３０ 小リング ２６，２８ リング

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】海中に立設された構造物の外周形状に倣っ
   て、その外周を所定のクリアランスをあけて取り囲む海
   面に浮くフロート部材と、該フロート部材に挿通された
   複数の小リングとを備え、前記構造物が立設された海域
   の潮汐変化、波力により前記フロート部材と小リングと
   が、海面の変化に伴って上下動、揺動することで前記構
   造物の表面に摺接し、その表面の範囲に付着する海洋付
   着生物を除去することを特徴とする海洋付着生物除去構
   造。
2. 【請求項２】請求項１の海洋付着生物除去構造を上部構
   造とし、該上部構造と略同形で海中に沈む下部構造を前
   記上部構造に連結部材を介して吊持させた状態で、前記
   上部構造が海面に浮く程度の浮力を前記上部構造に付与
   し、前記構造物が立設された海域の潮汐変化、波力によ
   り前記上部構造及び下部構造が一体的に、海面の変化に
   伴って上下動、揺動することで前記構造物の表面に摺接
   し、その表面の範囲に付着する海洋付着生物を除去する
   ことを特徴とする海洋付着生物除去構造。
3. 【請求項３】請求項１の海洋付着生物除去構造を中間部
   構造とし、該中間部構造と略同形で海中に沈む下部構造
   を前記中間部構造に連結部材を介して吊持させるととも
   に、該中間部構造と略同形で海面より上方に位置する上
   部構造を、連結部材を介して支持させた状態で、前記中
   間部構造が海面に浮く程度の浮力を前記中間部構造に付
   与し、前記構造物が立設された海域の潮汐変化および波
   力により前記中間部構造、下部構造及び上部構造が一体
   として、海面の変化に伴って上下動、揺動するととも
   に、前記上部構造が海面より上の飛沫帯部分を上下動す
   ることで前記構造物の表面に摺接し、その表面の範囲に
   付着する海洋付着生物を除去することを特徴とする海洋
   付着生物除去構造。
4. 【請求項４】請求項１の海洋付着生物除去構造を下部構
   造とし、該下部構造と略同形で海面より上方に位置する
   上部構造を、前記下部構造に連結部材を介して支持させ
   た状態で、前記下部構造が海中に没する程度の浮力を下
   部構造に付与し、前記構造物が立設された海域の潮汐変
   化および波力により前記上部構造及び下部構造が一体と
   して、海面の変化に伴って上下動、揺動することで前記
   構造物の表面に摺接し、その表面の範囲に付着する海洋
   付着生物を除去することを特徴とする海洋付着生物除去
   構造。
5. 【請求項５】上記前記連結部材に複数の浮体を挿通し、
   該連結部材に付着する海洋付着物を除去することを特徴
   とする請求項２乃至請求項４のいずれか１項に記載の海
   洋付着生物除去構造。