JP2002220823A - 移動式防波堤 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 波が大きく従来荷役が困難であった気象状況
下でも荷役を行うことができ、船舶や港湾施設の稼動効
率を向上させることができる移動式防波堤を提供する。 【解決手段】 隔壁６により仕切られた複数のバラスト
タンク７を備え、底面に複数の排出口８が形成された構
造体と、前記バラストタンクにバラスト注入ポンプ１１
と、前記くぼみ内に開口部を有し、前記バラストタンク
内に蓄えられたバラスト水を前記開口部から排出する排
出手段とを備え、タグボートなどで構造体を設置位置ま
で曳航した後、注水手段によりバラストタンクに海水を
注入して構造体４を沈め、その底面を海底に着地させる
ことにより防波堤として使用する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、港湾等において
接岸した船舶がある場合等に用いられ、港湾内にて任意
の位置に移動して設置できる移動式防波堤に関する。

【０００２】

【従来の技術】例えば、埠頭に接岸した船に対しコンテ
ナなどの荷を積み降ろしする作業は、船が波の影響を受
けて揺れているため、ある程度の熟練が必要になる。特
に、波が大きくなって、船の揺れが大きくなり作業でき
ない状況になると、船は埠頭の沖合いに出て波がおさま
るまで待機する必要があり、船や港湾施設の稼動効率を
低下させることになる。このため、現在では海岸線や埠
頭に打ち寄せる波の影響を軽減するのに好適な技術が開
発されており、そのような一例として特開平１１−２２
９３５０号公報に開示された浮防波堤を挙げることがで
きる。

【０００３】図５は、上記従来の浮防波堤を示す斜視図
である。この浮防波堤５００は、海中に立設された支柱
５０１と、この支柱５０１に昇降可能に支持された防波
堤本体５０２と、この防波堤本体５０２に吊り下げられ
た水平板５０３とで構成され、防波堤本体５０２の浮力
で上下に移動するようになっている。したがって、比較
的小回りができる小型の漁船などを対象とした漁港など
の小さな港の出入口付近に設置し、効率よく消波作用を
行うことができる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の浮防波堤５００では、海中に立設された支柱５０１
により防波堤本体５０２を支持する構造であるため、複
数の支柱５０１を高精度の間隔で海中に立設しなければ
ならず大型化が困難である。また、設置位置が固定され
るため、外航コンテナ船のように大型の船舶が出入りす
る港では、港湾の出入口から離れた位置に浮防波堤５０
０を設置することになり、消波効果が低下することにな
る。

【０００５】そこで、この発明は、上記の事情に鑑みて
なされたものであって、対象となる船舶に対し平穏海域
を形成することができるよう任意の位置へ移動可能な移
動式防波堤を提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、請求項１に係る移動式防波堤は、隔壁により仕切
られた複数のバラストタンクを備え、底面に複数のくぼ
みが形成された構造体と、前記バラストタンクにバラス
トを注入するバラスト注入手段と、バラストタンク内の
バラストを排出するバラスト排出手段と、前記くぼみ内
に開口部を有し、高圧のバラストを前記開口部から噴出
させる噴出手段とを備えたことを特徴とする。

【０００７】この移動式防波堤では、タグボートなどで
移動式防波堤を設置位置まで曳航した後、注水手段によ
りバラストタンクに海水を注入して移動式防波堤を沈
め、その底面を海底に着地させることにより防波堤とし
て使用し、所要の平穏海域を形成する。一方、移動式防
波堤を移動させる際には、排出手段によりバラストタン
ク内の海水を移動式防波堤の底面のくぼみから海底に向
けて排出させることにより、海底と移動式防波堤の底面
との間に海水を供給して、移動式防波堤の底面を海底か
ら離間させ、移動式防波堤自体の浮力により浮上させた
後、タグボートなどにより曳航する。

【０００８】上記構成は、底面にくぼみを設けた構成で
あるため、海底がヘドロの堆積などによって柔らかくな
っている場合でも、構造体が沈下することなく支持され
る。また、構造体底面が海底に着地して浮力が働かなく
なった場合でも、構造体底面のくぼみに設けた開口部か
らバラストを排出することで、当該海底と構造体底面と
の間に水を導入でき、再び浮力を得ることができるよう
になる。

【０００９】また、請求項２に係る移動式防波堤は、隔
壁により仕切られた複数のバラストタンクを備えた構造
体と、この構造体の底面から下方に突出するように固定
された複数の着地用の脚と、前記バラストタンクにバラ
ストを注入するバラスト注入手段と、前記バラストタン
ク内に蓄えられたバラストを排出するバラスト排出手段
とを備えたことを特徴とする。

【００１０】この移動式防波堤も前記請求項１の移動式
防波堤と同様にして使用されるが、構造体に着地用の脚
を設けたことで構造体底面と海底とが密着して浮力が作
用しなくなるのを防止できる。特に設置する海域の海底
が比較的硬い場合、脚が海底に沈下し難いので脚によっ
て構造体底面と海底との隙間を確保できるため、より効
果的である。

【００１１】また、請求項３に係る移動式防波堤は、上
記移動式防波堤において、前記構造体の底面もしくは脚
に、着地の圧力を検出する圧力検出手段を備えたことを
特徴とする。圧力検出手段により、移動式防波堤の沈没
或いは浮上を検出できる。例えば、この検出信号は、前
記噴出手段などの制御信号として用いることができ、そ
の具体例は下記実施の形態に示す。

【００１２】また、請求項４に係る移動式防波堤は、上
記移動式防波堤において、少なくとも前記構造体の一方
の側面に砕波手段を備えたことを特徴とし、この砕波手
段により消波効果を更に向上させることができる。

【００１３】また、請求項５に記載の移動式防波堤は、
上記移動式防波堤において、前記構造体に推進手段を配
置したことを特徴とし、タグボートなどの補助手段を用
いることなく所要の位置へ移動させることができる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、この発明につき図面を参照
しつつ説明する。なお、この実施の形態によりこの発明
が限定されるものではない。

【００１５】（実施の形態１）図１は、この発明の実施
の形態１にかかる移動式防波堤を示す平面図である。図
２は、図１に示した移動式防波堤の正面図、図３は、図
１に示した移動式防波堤の断面図である。同図におい
て、埠頭１の側面には防舷材３が設けられ、これと接触
するように船舶２が接岸している。この移動式防波堤１
００は、矩形箱型に形成された構造体４の内部を隔壁６
により複数の区画（図１では１２区画）に仕切ること
で、複数のバラストタンク７を形成した構造であり、長
手方向が波の進行方向とほぼ直交するように設置され
る。また、移動式防波堤１００は、タグボート５により
所定の設置場所へ曳航され、位置調整される。なお、タ
グボート５は、構造体４が所要の位置に設置されている
間、移動式防波堤１００から離れ、他の場所で待機もし
くは他の仕事をすることができる。

【００１６】構造体４の底面には、複数の噴出口８が設
けられている。また、船底には、ポケット９が設けられ
ており、当該ポケット９内にはロードセルなどの圧力検
出手段１０が設けられている。この圧力検出手段１０
は、構造体４を海底に着地させたとき、海底からの反力
を検出する。前記バラストタンク７にはバラスト注入ポ
ンプ１１が設けられ、その吸込口は海中に接続され、吐
出口はバラストタンク７内に接続されている。また、バ
ラストタンク７にはバラスト排出ポンプ１２が設けら
れ、その吸込口はバラストタンク７の内底部に配置さ
れ、吐出口は構造体４の外部に配置されている。

【００１７】高圧ポンプ１３は、その吸込口がシーチェ
スト１４に接続され、その吐出口は開閉弁１５を介して
噴出口８に接続されるとともに、開閉弁１６を介してシ
ーチェスト１７に接続されている。空気管１８は、開閉
弁１９を介してバラストタンク７内に接続されている。
また、空気管２０は、開閉弁２１を介して噴出口８に接
続されている。なお、前記バラスト注入ポンプ１１、バ
ラスト排出ポンプ１２、高圧ポンプ１３、開閉弁１５、
１６、１９、２１、シーチェスト１４、１７は、それぞ
れコントローラー２５により遠隔操作される。

【００１８】また、構造体４の大きな波が打ち寄せる側
の外面には、砕波板２２が固定されている。砕波板２２
は、例えば複数のコンクリート部材をネット状の保持部
材により保持した構成である。一方、平穏海域が形成さ
れる側の外面には、防舷材２３が固定されている。この
ような構成で、船舶２を埠頭に接岸させた後、構造体４
をタグボート５により曳航し所要の位置へ配置する。こ
のとき、シーチェスト１４を開き、高圧ポンプ１３を作
動させるとともに、いずれか一方の開閉弁１６およびシ
ーチェスト１７を開き、高圧ポンプ１３から吐出される
高圧の海水を一方のシーチェスト１７から吐出させるこ
とにより、移動式防波堤の長手方向が波の進行方向とほ
ぼ直角になるように調整することができる。

【００１９】開閉弁１９を開くとともに、バラスト注入
ポンプ１１を作動させ、海水をバラストタンク７内に注
入する。すると、構造体４は、その自重と注入された海
水の重量により浮力を失い沈没する。そして、構造体４
の底面が海底に着地すると、圧力検出手段１０で海底か
らの反力を検出することができる。この反力の大きさを
監視し、反力が所要の大きさになったときに、バラスト
注入ポンプを停止させるようにしても良い。

【００２０】このように、構造体４を沈没させ海底に着
地させると、特別な係留手段を設けることなく、構造体
４の重量、海底に着地させる圧力などにより、打ち寄せ
る大波を防ぎ、平穏海域を形成することができる。した
がって、波が大きく従来荷役が困難であった気象状況下
でも荷役を行うことができ、船舶や港湾施設の稼動効率
を向上させることができる。

【００２１】一方、荷役が終了し船舶が出航するため、
構造体４を移動するときには、開閉弁１９を開き、バラ
ストタンク７を外気と連通させた状態で、バラスト排出
ポンプ１２を作動させ、バラストタンク７内の海水を海
へ排出する。すると、排出された海水の量だけ、構造体
４の総重量が軽くなり浮力が回復し海底から浮き上が
る。このとき、構造体４の底部が海底に接していると、
海水による浮力が働かなくなり、構造体４の浮上が困難
になる。また、海底に土砂やヘドロが堆積していると、
構造体４の底部が海底に沈みこんでいるため構造体４を
浮上させると、海底と構造体４の底とに間に負圧状態が
発生し構造体４に負圧による吸着力が作用して、構造体
４の浮上が困難になる。

【００２２】このような場合、開閉弁１５を開くととも
に、高圧ポンプ１３を作動させて、噴出口８内に高圧の
海水を供給し噴出させると、浮上しようとする移動防波
堤と海底の間に海水が供給され、構造体４に浮力を与え
ることができ、且つ負圧状態の発生を防止して構造体４
にかかる吸着力をなくすことができる。さらに、海水の
噴射の反発力が浮揚力として作用することがあり、これ
により構造体４を確実に浮上させることができる。

【００２３】このとき、圧力検出手段１０の出力を監視
し、構造体４の離陸を確認したら高圧ポンプ１３を停止
させるとともに、開閉弁１５を閉じて海水の噴射を止め
る。このようにすると、海底に堆積したヘドロなどの巻
上げが最小限に抑えられるから、環境汚染を少なくする
ことができる。また、高圧ポンプ１３を作動させた状態
で、開閉弁１５を閉じ、いずれか一方の開閉弁１６とシ
ーチェスト１７を開き、高圧の海水をシーチェスト１７
から噴射させることにより、構造体４を移動に都合の良
い方向に向けて回転させることができる。構造体４が浮
上したら、タグボート５で曳航して、船舶２の航行に支
障のない位置まで移動させる。

【００２４】なお、上述の実施の形態において、高圧ポ
ンプ１３からシーチェスト１７に至る配管と開閉弁１６
をなくし、バラストタンク７にシーチェスト１７から直
接注水するように構成すれば、バラスト注入ポンプ１１
は設ける必要はない。また、噴出口８に連通する空気管
２０は、特に設けなくとも良い。なお、図３に示すバラ
スト注入ポンプ１１、バラスト排出ポンプ１２および圧
力ポンプ１３などの各構成は、構造体４の幅方向に隣接
する複数（図では二つ）のバラストタンク７毎に設ける
場合について示しているが各バラストタンク７毎に配置
しても良いし、構造体４の長手方向に数ブロックに分け
て配置してもよい。

【００２５】（実施の形態２）図４は、この発明の実施
の形態２にかかる移動式防波堤を示す断面図である。同
図において、図３と同一の構成要素には同一の符号を付
し、その説明を省略する。この移動式防波堤２００は、
構造体４の底面に複数の脚２４を設けた点に特徴があ
り、港湾の海底の地盤が固く、しかも土砂やヘドロの堆
積が少ない場合、あるいは、港湾内に構造体４を着床さ
せるプラットホームが形成されている場合に好適であ
る。この移動式防波堤２００では、構造体の底面が脚２
４によって海底に着地しないので、浮力の喪失や海底と
の吸着によって構造体４が浮上できなくなるのを防止で
きる。このため、実施の形態１の移動式防波堤１００の
ように構造体４の底面に噴出口８を設けなくても構わな
い。

【００２６】なお、上記実施の形態１または２におい
て、バラストタンク７内の海水を排出するだけで十分な
浮力が得られる場合には、高圧ポンプ１３とその配管お
よび開閉弁１５、１６は設けなくとも良い。また、上記
実施の形態１または２では、構造体４をタグボート５で
曳航する構成を示してあるが、構造体４に推進機を設け
自走式としても良い。

【００２７】

【発明の効果】以上説明したように、この発明の移動式
防波堤（請求項１）によれば、隔壁により仕切られた複
数のバラストタンクを備え、底面に複数のくぼみが形成
された構造体と、前記バラストタンクにバラストを注入
するバラスト注入手段と、バラストタンク内のバラスト
を排出するバラスト排出手段と、前記くぼみ内に開口部
を有し、高圧のバラストを前記開口部から噴出させる噴
出手段とを備えているので、タグボートなどで構造体を
設置位置まで曳航した後、注水手段によりバラストタン
クに海水を注入して構造体を沈め、その底面を海底に着
地させることができる。このため、特別な係留手段を用
いることなく防波堤として使用することができ、所要の
平穏海域を形成することができるので、波が大きく従来
荷役が困難であった気象状況下でも荷役を行うことがで
き、船舶や港湾施設の稼動効率を向上させることができ
る。

【００２８】また、この発明の移動式防波堤（請求項
２）によれば、隔壁により仕切られた複数のバラストタ
ンクを備えた構造体と、この構造体の底面から下方に突
出するように固定された複数の着地用の脚と、前記バラ
ストタンクにバラストを注入するバラスト注入手段と、
前記バラストタンク内に蓄えられたバラストを排出する
バラスト排出手段とを備えているので、上記同様、船舶
や港湾施設の稼動効率を向上させることができる。

【００２９】また、この発明の移動式防波堤（請求項
３）によれば、構造体の底面もしくは脚に、着地の圧力
を検出する圧力検出手段を備えることにより、構造体を
浮上させる際、前記構造体が海底から離間したことを検
出して、バラストタンクから排出する海水の排出方向を
変えることにより、海底の土砂、ヘドロなどの巻き上げ
を抑え、港湾内の海水の汚染を最小限に抑制することが
できる。

【００３０】また、この発明の移動式防波堤（請求項
４）によれば、少なくとも前記構造体の一方の側面に砕
波板を備えることにより、より消波効果を向上させるこ
とができる。

【００３１】また、この発明の移動式防波堤（請求項
５）によれば、構造体に推進手段を配置することで、構
造体自身での移動を可能とし、タグボートなどの補助手
段を用いることなく所要の位置へ移動させることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の実施の形態１にかかる移動式防波堤
を示す平面図である。

【図２】図１に示した移動式防波堤の正面図である。

【図３】図１に示した移動式防波堤の断面図である。

【図４】この発明の実施の形態２にかかる移動式防波堤
を示す断面図である。

【図５】従来の浮防波堤を示す斜視図である。

【符号の説明】 １００ 移動式防波堤 ４ 構造体 ７ バラストタンク ８ 噴出口 １０ 圧力検出手段 １１ バラスト注入ポンプ １２ バラスト排出ポンプ １３ 高圧ポンプ ２２ 砕波板 ２４ 脚

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 隔壁により仕切られた複数のバラストタ
   ンクを備え、底面に複数のくぼみが形成された構造体
   と、 前記バラストタンクにバラストを注入するバラスト注入
   手段と、 バラストタンク内のバラストを排出するバラスト排出手
   段と、 前記くぼみ内に開口部を有し、高圧のバラストを前記開
   口部から噴出させる噴出手段と、を備えたことを特徴と
   する移動式防波堤。
2. 【請求項２】 隔壁により仕切られた複数のバラストタ
   ンクを備えた構造体と、 この構造体の底面から下方に突出するように固定された
   複数の着地用の脚と、 前記バラストタンクにバラストを注入するバラスト注入
   手段と、 前記バラストタンク内に蓄えられたバラストを排出する
   バラスト排出手段と、を備えたことを特徴とする移動式
   防波堤。
3. 【請求項３】 前記構造体の底面もしくは脚に、着地の
   圧力を検出する圧力検出手段を備えたことを特徴とする
   請求項１または２に記載の移動式防波堤。
4. 【請求項４】 少なくとも前記構造体の一方の側面に砕
   波板を備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか
   一つに記載の移動式防波堤。
5. 【請求項５】 前記構造体に推進手段を配置したことを
   特徴とする請求項１〜４のいずれか一つに記載の移動式
   防波堤。