JP2003237684A - 浮体構造物係留装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 限界条件が高く、安価で効率の良い係留装置
を提供することが課題である。 【解決手段】 三角形状の係留部材の一頂点を浮体の浮
沈と風波による左右の揺動に応じて上下左右の３軸方向
に回動できるよう構成すると共に、他の二頂点を浮体の
浮沈に合わせて上下に回動できるよう構成し、係留部材
の一頂点を岸壁などの剛構造物、または浮体構造物に、
他の二頂点を他方の構造物に固定して係留し、チェーン
やフェンダー、ドルフィンなどで浮体の左右揺動を緩や
かに制限して全ての方向に対して対称の係留としたこと
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、浮き桟橋や防災バ
ージ、浮き消波提などの浮体構造物の係留装置に関する
ものである。

【０００２】

【従来の技術】浮き桟橋や浮き消波提、防災バージ（移
動を兼ねた浮き桟橋）クラスの浮体構造物は、容積から
して波に対して揺れやすいが、動きを制限する係留装置
を配置すると過剰となる可能性が高く、通常、浮体の動
揺を許容する係留装置を採用することが多い。こういっ
た沿岸域における浮体の係留装置としては、図１４に示
したように、海底から立設した足に設けた係留部材にゴ
ム式のフェンダーなどの防舷材を介して浮体構造物を係
留するドルフィンフェンダー係留、図１５に示したよう
に、海底に入れたアンカーポイントに固定したチェーン
を用いたチェーン係留などが一般的に用いられている。

【０００３】このうち図１４に示したドルフィンフェン
ダー係留は、比較的浅い海における係留に適しており、
（Ａ）、（Ｂ）に示したように、海上に浮かべた浮き桟
橋や浮き消波提、防災バージなどの浮体構造物１と岸壁
などの剛構造物２との間にゴム式のフェンダーなどの防
舷材１２０を設け、かつ、剛構造物２とは反対側に海底
から足１２６を立設し、ゴム式のフェンダーなどの防舷
材１２１を介して浮体の動きを制限するように係留部材
１２２を設けて係留した方式と、（Ｃ）のように、浮体
構造物１の四隅に切れ込みを設け、その切れ込みのそれ
ぞれにフェンダー１２３、１２４を２方に設けた係留部
材１２５を海中から立設した足で固定した方式などがあ
る。

【０００４】また、図１５に示したチェーン係留は比較
的深い海における係留に適しており、海底に入れた図示
していないアンカーポイントにチェーン１３１、１３２
を固定し、このチェーンで浮体構造物１を係留したもの
である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら図１４に
示したドルフィンフェンダー係留は、一回セットしたら
切り離すことができず、かなり大がかりになると共にド
ルフィンの建設費とフェンダーが高価であり、高コスト
になる。そのためドルフィンフェンダーの数を減らすた
め、特開平１０−１８３５７６号公報、特開平１１−３
５０４５７号公報に示されているように、単一のドルフ
ィンフェンダーで、浮体構造物が離反する方向と接舷す
る方向の両方向の係留を行えるようにして、ドルフィン
フェンダーを浮体構造物の一側面のみに設ければよいよ
うにした方法が提案されている。

【０００６】またチェーン係留は、岸壁の近くは水深が
浅くて長さが充分にとれないことが多く、この場合は呼
び径を太くする必要がある。また、水深が深い場合でも
長いチェーンが必要となって高コストになり、そのた
め、小型の浮体構造物の場合はコストの半分程度が係留
装置に費やされることもある。さらに水深が浅い場合の
チェーン係留は、浮体構造物１の小さな運動で図１６の
線１４０に示すようにチェーンの張力が急激に立ち上が
り、すぐに破断限界に達してしまう。すなわちこの図１
６においてｘ軸は浮体構造物１の変位量であり、ｙ軸は
チェーン１３１、１３２が受ける張力で、変位量が小さ
いときはチェーン１３１、１３２が受ける張力も小さい
が、変位量が増加すると張力が急激に上昇する。

【０００７】そのため図１７のように、浮体構造物１の
一方に切れ込みを設けてフェンダー１５１を有する係留
部材１５０を設置し、一方にチェーン１５２を接続して
ドルフィンフェンダー方式とチェーン方式を合体した方
式が考えられた。しかしこの方式も、図１８の線１６０
に示したように、フェンダー部１５１は急激な係留力増
加に対してきわめて大きな荷重に耐えられるが、線１６
１に示したチェーン部１５２は、緩やかに立ち上がって
チェーンが張った後は急激に立ち上がり、限界に達して
しまう。そのためフェンダー部１５１方向に変位したと
きは小さな変位でも大きなポテンシャルエネルギーが蓄
えられ、それを放出するため逆に大きく振れて変位し、
チェーン部１５２は急激に立ち上がる変位が生じてチェ
ーンの破断が生じることがあった。

【０００８】そのため、このようなドルフィンフェンダ
ー方式とチェーン方式を組み合わせた非対称の係留は、
せっかく一方では大きな変位に耐えらるドルフィンフェ
ンダーを設けても、チェーン方式が大きな変位に耐えら
ず、弱いチェーンの方の限界で限界が決まってトータル
で見ると大きな効果が得られず、効率が悪い。

【０００９】上述の事情に鑑み本発明は、限界条件が高
く、安価で効率の良い係留装置を提供することが課題で
ある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明においては、三角形状の係留部材の一頂点を浮体
の浮沈と風波による左右の揺動に応じて３軸方向に回動
できるよう構成すると共に、他の二頂点を浮体の浮沈に
合わせて上下に回動できるよう構成し、係留部材の一頂
点を岸壁などの剛構造物、または浮体構造物に、他の二
頂点を他方の構造物に固定して係留した。そして、波に
よる浮体構造物の浮沈は二頂点の上下回動で、横波や風
による浮体の横方向移動は一頂点の３軸方向回動で対応
できるようにし、チェーンやフェンダー、ドルフィンな
どで浮体の左右揺動を緩やかに制限して全ての方向に対
して対称の係留とした。

【００１１】そのため本発明においては、請求項１に記
載したように、岸壁などの剛構造物に浮体構造物を係留
する浮体構造物係留装置であって、三角形状の係留部材
の一頂点を３軸方向に回動可能に、他の二頂点を上下に
回動可能に構成し、前記一頂点を前記岸壁などの剛構造
物、または浮体構造物に固定し、他の二頂点を他側の構
造物に固定したことを特徴とする。

【００１２】このように係留部材を三角形状とすること
により、波や風による浮体構造物への横方向の力は係留
部材を構成する三角形の２辺で係留部材側が押さえ、逆
側がゆっくりと回動と傾斜しようとするが、その回動と
傾斜は一頂点における３軸方向回動機構でフリーに動く
ことができる。また、浮体構造物の潮位の変化や波によ
る浮沈で生じる上下動は、係留部材の二頂点における上
下回動可能機構と一頂点における上下方向回動機構でフ
リーに動くことができ、浮体構造物がゆっくりと回動す
ることで限界条件が高く、安価で効率の良い係留装置を
提供することができる。

【００１３】そしてこのように構成した浮体構造物は、
請求項２に記載したように、前記浮体構造物に、浮体構
造物の左右方向回動を制限する部材を設置したことを特
徴とする。

【００１４】これにより、浮体構造物が受けた横方向の
力による回動は制限され、一定以上動かないようにでき
ると共に、元の状態への復帰も可能となる。

【００１５】そしてこの浮体構造物の左右方向回動を制
限する部材は、請求項３乃至５に記載したように、前記
浮体構造物の左右方向回動を制限する部材が、浮体構造
物に設けた係留索であることを特徴とする。及び、前記
係留索にウェイトを付加したことを特徴とする。及び、
前記浮体構造物の左右方向回動を制限する部材が防舷材
を設けた杭式構造物、ケーソンなどであることを特徴と
する。

【００１６】浮体構造物の左右方向回動を制限する部材
を係留索で構成した場合は、非常に安価に構成できると
共に、浮体構造物の左右揺動時は係留索によって元の位
置に戻るよう力が働き、浮体構造物が常に正常位置とな
る。そしてこの係留索にウェイトを付加すると、浮体構
造物が浮き桟橋の場合に船が接岸して荷重がかかって
も、簡単に動くことを防ぐことができる。またドルフィ
ンフェンダーで制限すれば、浮体構造物１より大きな船
が接岸しても充分耐えることができるようになる。

【００１７】そして請求項６と７記載の発明は、前記三
角形状係留部材を浮体構造物へ固定する位置を岸壁など
の剛構造物に対して奥側とし、かつ、浮体構造物側に係
留部材の回動範囲を確保する凹部を設けたことを特徴と
する。及び、前記三角形状係留部材を岸壁などの剛構造
物へ固定する位置を浮体構造物に対して奥側とし、か
つ、係留部材を浮体構造物及び岸壁などの剛構造物へ固
定する機構の高さを、浮体構造物の浮沈に際して係留部
材が岸壁などの剛構造物、あるいは浮体構造物に接触し
ない高さとしたことを特徴とする。

【００１８】このようにすることにより、浮体構造物と
岸壁などの剛構造物との距離を狭めることができ、さら
に請求項８に記載したように、前記浮体構造物に、浮体
構造物の左右方向回動を制限する防舷材を設置した構成
とすることで、高価なドルフィンフェンダーを用いるこ
となく、浮体構造物と岸壁などの剛構造物との間にフェ
ンダーを介在させて安価に浮体構造物の回動を制限する
ことができる。

【００１９】そして三角形状の係留部材は、請求項９に
記載したように、前記三角形状の係留部材に板部材を一
体としてとりつけ、該板部材に浮体構造物の回動を制限
する防舷材を付加したことを特徴とする。

【００２０】こうすることで、潮位の変化で浮体構造物
が浮沈しても、フェンダーが当接する浮体構造物、また
は岸壁などの剛構造物の位置は常時一定となり、通常フ
ェンダーが当接する位置はステンレスや樹脂などで滑り
やすく、かつ、錆びないもので作る必要があるが、前述
のように当接位置が一定だとその範囲を小さくでき、安
価に構成することが可能となる。

【００２１】そして請求項１０に記載したように、前記
三角形状係留部材の一頂点、または他の二頂点を海中に
設置した杭式構造物、ケーソンなどに固定し、他側の頂
点を浮体構造物に固定することにより、岸壁などの剛構
造物が三角形状係留部材受ける力に耐えられない場合
や、周辺海域の特性上岸壁付近に浮体が係留できない場
合でも、浮体の係留に設置海域の制限を受けずにすみ、
多様な浮体の用途に対応することができる。

【００２２】

【発明の実施の形態】以下、図面に基づいて本発明の実
施の形態を例示的に詳しく説明する。但し、この実施の
形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、そ
の相対配置などは、特に特定的な記載がない限りはこの
発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる
説明例に過ぎない。

【００２３】図１は本発明における浮体係留装置の第１
実施例の概略図、図２から図４は係留部材を岸壁などの
剛構造物、または浮体構造物に固定する部分の回動機構
の一例を示した図、図５から図１３は本発明における浮
体係留装置のその他の実施例概略図である。

【００２４】図中同一構成要素には全て同じ番号を付
し、１は浮体構造物、２は岸壁などの剛構造物、３は三
角形状の係留部材を構成する鋼管などで構成したリン
ク、４は三角形状の係留部材の二頂点における浮体構造
物１、または岸壁などの剛構造物２への固定機構で、こ
れは図２に示したように上下に回動可能に構成されてい
る。５は三角形状の係留部材の一頂点における浮体構造
物１、または岸壁などの剛構造物２への固定機構で、こ
れは図３、及び図４に示したように上下、左右の３軸方
向に回動可能に構成されている。６は係留索、ワイヤー
ロープや繊維索等の係留索、７及び８は三角形状の係留
部材を構成する板材などで構成したヨーク（Ｙｏｋｅ、
くびき）、９は海面、１０は風波などによる左右の揺動
方向を示したもの、１１、１２、１３は波による上下動
による動きを示したものである。

【００２５】図２において、２０は軸受、２１はピン、
２２はヒンジ構造部、図３、図４において３０は軸受
け、３１、３４、３８、４６は回動方向を示す矢印、３
２は軸、３３はピン、３５は軸、３６は軸受け、３７は
三角形状ヨークの一頂点部、４０は枠体、４１はピン、
４２は第２の枠体、４３はピン、４４は軸受け、４５は
軸、図５から図１３において、５０はウェイト、６０、
６１、６２、６３はドルフィンフェンダーなどや防舷材
を設けた杭式構造物、ケーソンなど、６５、６６、６７
はドルフィンなどの杭式構造物やケーソン、６８、６９
は杭、７０、７１はフェンダーなどの防舷材やエラスト
マー（ゴムのように弾性に富む高分子材料、合成ゴムな
ど）、８０、８１はドルフィンフェンダー、９０、９１
は板部材、９２、９３はヨーク、１００は船、１０１、
１０２、１１０、１１１はチェーン、ワイヤーロープや
繊維索等の係留索、１０３、１０４はウェイト、１０
５、１０６はシンカーである。

【００２６】図１は本発明における浮体係留装置の第１
実施例の概略図であり、（Ａ）は三角形状の係留部材を
鋼管などのリンク３で構成した場合の上面図、（Ｂ）は
その側面図、（Ｃ）、（Ｄ）は三角形状の係留部材を板
材などで構成したヨーク（Ｙｏｋｅ、くびき）とよばれ
る三角形の平面トラス構造７、８とした場合の上面図
で、（Ｃ）においては三角形状の係留部材の図２に示し
たように上下に回動可能に構成した二頂点を岸壁などの
剛構造物２へ、図３、及び図４に示したように上下、左
右の３軸方向に回動可能に構成した一頂点を浮体構造物
１に固定した例で、（Ｄ）は逆に一頂点を岸壁などの剛
構造物２へ、二頂点を浮体構造物１に固定した例であ
る。

【００２７】本発明においては、岸壁などの剛構造物
２、及び浮体構造物１に、三角形状の係留部材３、７、
８における二頂点４、一頂点５を固定して係留し、か
つ、浮体構造物１の岸壁などの剛構造物２に対面する面
の係留部材３、または７、もしくは８の両側を緩やかな
係留となる部材で浮体構造物１の動きを制限するように
したもので、この図１の例ではこの部材として重量のあ
る係留索６を用いている。そして上下に回動可能に構成
した二頂点４は、図２に示したように、岸壁や浮体など
の構造物２、１に固定した軸受２０に通したピン２１に
より、ヒンジ構造部２２が回動可能になっている。

【００２８】また、上下左右の３軸方向に回動可能とし
た一頂点５は、図４のようなジンバル機構を用いれば良
く、図３はその具体的な構造を示したものである。ジン
バル機構は図４のように、枠体４０内部にピン４１を設
けて第２の枠体４２を回動可能に取り付け、さらに前記
第２の枠体４２にピン４３を植立して軸受け４４を回動
可能に保持し、その軸受け４４で軸４５を回転可能に保
持したものである。このように構成することで軸４５
は、軸受け４４の内部で（Ｂ）の矢印４６のように回転
でき、そして軸４５を保持した軸受け４４は、ピン４３
によってこの（Ｂ）における図上左右方向に回転でき、
さらに第２の枠体４２はピン４１によって同じく（Ｂ）
における図上上下方向に回転できる。

【００２９】そしてこのジンバル機構を応用した実際の
３軸方向回動機構は、図３に示したように、ベアリング
などを内蔵して岸壁や浮体などの構造物２、または１に
固定した軸受け３０により矢印３１方向に回転可能にし
た軸３２、ピン３３で矢印３４方向に回転可能とした軸
３５、その軸３５を保持してこの軸３５の周りで矢印３
８方向に回動可能にした軸受け３６、その軸受け３６を
保持する三角形状ヨークの一頂点部３７などで構成され
ている。この図３に示した各構成要素を図４に示した構
成要素と対比させると、図４における枠体４０は一頂点
部３７、枠体４０内部のピン４１は軸受け３６、第２の
枠体４２は軸３５、第２の枠体４２に植立したピン４３
はピン３３、軸受け４４は軸３２、軸受け４４で回転可
能に保持した軸４５はベアリングなどを内蔵して岸壁や
浮体などの剛構造物１、または２に固定した軸受け３０
に相当する。

【００３０】そのため三角形状ヨークの一頂点部３７
は、軸受け３６で矢印３８方向に回転でき、ピン３３で
矢印３４方向に、そして軸受け３０で矢印３２方向に回
転でき、波や風がどのような方向から来ても３軸方向に
自由に動くことができる。

【００３１】このように構成した係留装置で浮体構造物
１を係留すると、図１（Ｂ）のように浮体構造物１が矢
印１１のように浮沈した場合、固定機構５の図３に示し
た軸受け３６によってリンク３が矢印１３のように回動
でき、また固定機構４の図２に示したピン２１によって
同じようにリンク３が矢印１２のように回動できるか
ら、浮体構造物１は自由に上下動できる。そして波や風
によって浮体構造物１が横からの力を受けた場合は、リ
ンク３、またはヨーク７、８の存在によって浮体構造物
１の係留装置側は動かず、その力は浮体構造物１を傾斜
させる方向と係留装置とは反対側に作用し、浮体構造物
１を傾斜させると共に図１（Ａ）における矢印１０の方
向に動かせるように働く。そしてこの動作も図３におけ
る軸３２、３５によって前記したように自由に行われ、
かつ、係留索６の存在によってこの矢印１０方向の動き
はゆっくりとしたものとなり、急激に前記係留索６の限
界条件に達することがなくなる。

【００３２】なお、三角形状の係留部材を鋼管などのリ
ンク３で構成した場合の（Ａ）においても、一頂点を岸
壁などの剛構造物２へ、二頂点を浮体構造物１に固定す
るようにしても良いことはもちろんである。

【００３３】図５は、本発明の浮体係留装置における第
２の実施例の概略図であり、第１の実施例の浮体構造物
１における係留部材となるリンク３、またはヨーク７、
もしくは８の両側に設けた係留索６にウェイト５０を取
り付けたものである。図１に示した第１の実施例におけ
る浮体構造物１として例えば浮き桟橋などに適用した場
合、係留索６だけでは船が接岸したときの荷重でこの浮
き桟橋が動いてしまう恐れがあるが、本実施例ではこれ
を防止するために、前記ウェイト５０を取り付けてい
る。これにより、前記図１６に示した係留索６の受ける
張力立ち上がりが点線１４１に示したように緩やかにな
り、それだけ浮き桟橋が動くのを防ぐことができる。

【００３４】この図５において、図１と同様（Ａ）は三
角形状の係留部材を鋼管などのリンク３で構成した場合
の上面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）、（Ｄ）は三角
形状の係留部材を板材などで構成したヨーク（Ｙｏｋ
ｅ、くびき）とよばれる三角形の平面トラス構造７、８
とした場合の上面図で、（Ｃ）においては三角形状の係
留部材の図２に示したように上下に回動可能に構成した
二頂点を岸壁などの剛構造物２へ、図３、及び図４に示
したように上下、左右の３軸方向に回動可能に構成した
一頂点を浮体構造物１に固定した例で、（Ｄ）は逆に一
頂点を岸壁などの剛構造物２へ、二頂点を浮体構造物１
に固定した例である。

【００３５】図６は、本発明の浮体係留装置における第
３の実施例の概略図であり、第１の実施例における浮体
構造物１の係留部材となるリンク３、またはヨーク７、
もしくは８の両側に設けた係留索６の代わりに、防舷材
を設けた杭式構造物、ケーソン６０、６１（Ａ、Ｂ、
Ｃ）、または係留部材のリンク３、または７、もしくは
８とは反対側に同じく防舷材を設けた杭式構造物、ケー
ソン６２、６３（Ｄ）を設けたものである。これは、図
１に示した第１の実施例における浮体構造物１が水深の
浅い海底に設けられた場合など、係留索６が海底に着い
てしまって用をなさない場合に有効であり、浅い海では
防舷材を設けた杭式構造物、ケーソン６２、６３の設置
も容易である。また、浮体構造物１として第２実施例で
説明したように例えば浮き桟橋などに適用した場合、浮
体構造物１より大きな船が接岸しても充分耐えることが
できる。

【００３６】この図６において、図１と同様（Ａ）は三
角形状の係留部材を鋼管などのリンク３で構成した場合
の上面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）、（Ｄ）は三角
形状の係留部材を板材などで構成したヨーク（Ｙｏｋ
ｅ、くびき）とよばれる三角形の平面トラス構造７、８
とした場合の上面図で、（Ｃ）においては三角形状の係
留部材の図２に示したように上下に回動可能に構成した
二頂点を岸壁などの剛構造物２へ、図３、及び図４に示
したように上下、左右の３軸方向に回動可能に構成した
一頂点を浮体構造物１に固定した例で、（Ｄ）は逆に一
頂点を岸壁などの剛構造物２へ、二頂点を浮体構造物１
に固定した例である。

【００３７】図７は本発明の浮体係留装置における第４
の実施例の概略図であり、浮体構造物１における係留部
材３、または７、もしくは８を取り付ける位置に、これ
ら係留部材３、または７、もしくは８の動作範囲を邪魔
しないよう切れ込み７２を設け、固定機構４、または５
を浮体構造物１の奥側に設けて浮体構造物１と岸壁など
の剛構造物２を近づけると共に、第１の実施例における
浮体構造物１の係留部材３、または７、もしくは８の両
側に設けた浮体構造物１の動きを制限する緩やかな係留
部材の係留索６の代わりに、防舷材７０、７１を設けた
ものである。

【００３８】このようにすることにより、図６に示した
第３の実施例のように高価なドルフィンフェンダーを設
けずともすみ、しかも第３の実施例における効果、すな
わち浮体構造物１として第２実施例で説明したように例
えば浮き桟橋などに適用した場合、浮体構造物１より大
きな船が接岸しても充分耐えることのできる係留装置と
することができる。

【００３９】なおこの図７において、図１と同様（Ａ）
は三角形状の係留部材を鋼管などのリンク３で構成した
場合の上面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）、（Ｄ）は
三角形状の係留部材を板材などで構成したヨーク（Ｙｏ
ｋｅ、くびき）とよばれる三角形の平面トラス構造７、
８とした場合の上面図で、（Ｃ）においては三角形状の
係留部材の図２に示したように上下に回動可能に構成し
た二頂点を岸壁などの剛構造物２へ、図３、及び図４に
示したように上下、左右の３軸方向に回動可能に構成し
た一頂点を浮体構造物１に固定した例で、（Ｄ）は逆に
一頂点を岸壁などの剛構造物２へ、二頂点を浮体構造物
１に固定した例である。

【００４０】図８は本発明の浮体係留装置における第５
の実施例の概略図であり、係留部材３、または７、もし
くは８を岸壁などの剛構造物２に取り付ける位置を浮体
構造物１に対して奥側にし、浮体構造物１と岸壁などの
剛構造物２を近づけると共に、これら係留部材３、また
は７、もしくは８の固定機構４、または５を、浮体構造
物１の浮沈で係留部材３、または７、もしくは８が岸壁
などの剛構造物２と当たらないよう高く構成したもので
ある。そしてさらに第４の実施例と同様、浮体構造物１
の係留部材３、または７、もしくは８の両側に設けた浮
体構造物１の動きを制限する緩やかな係留部材の係留索
６の代わりに、防舷材７０、７１（Ａ、Ｂ、Ｃ）、また
は防舷材を設けた杭式構造物、ケーソン８０、８１を設
けている。

【００４１】このようにすることにより、防舷材７０、
７１（Ａ、Ｂ、Ｃ）を設けた場合は図６に示した第３の
実施例のような高価な防舷材を設けた杭式構造物、ケー
ソンなどを設けずともすみ、しかも第３の実施例におけ
る効果、すなわち浮体構造物１として第２実施例で説明
したように例えば浮き桟橋などに適用した場合、浮体構
造物１より大きな船が接岸しても充分耐えることのでき
る係留装置とすることができる。また（Ｄ）のように防
舷材を設けた杭式構造物、ケーソン８０、８１を設けた
場合は、浮体構造物１の揺動をさらに制限することがで
き、船などの接岸がより安全に行えるようになる。

【００４２】なおこの図８において、図１と同様（Ａ）
は三角形状の係留部材を鋼管などのリンク３で構成した
場合の上面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）、（Ｄ）は
三角形状の係留部材を板材などで構成したヨーク（Ｙｏ
ｋｅ、くびき）とよばれる三角形の平面トラス構造７、
８とした場合の上面図で、（Ｃ）においては三角形状の
係留部材の図２に示したように上下に回動可能に構成し
た二頂点を岸壁などの剛構造物２へ、図３、及び図４に
示したように上下、左右の３軸方向に回動可能に構成し
た一頂点を浮体構造物１に固定した例で、（Ｄ）は逆に
一頂点を岸壁などの剛構造物２へ、二頂点を浮体構造物
１に固定した例である。なお以上説明した図７、図８に
おいて、図７の（Ａ）から（Ｄ）、及び図８の（Ａ）か
ら（Ｃ）では防舷材７０、７１を用い、図８の（Ｄ）で
防舷材を設けた杭式構造物、ケーソン８０、８１を用い
るように示したが、それぞれ図７の（Ａ）から（Ｄ）、
及び図８の（Ａ）から（Ｃ）において防舷材を設けた杭
式構造物、ケーソンを、図８の（Ｄ）において防舷材を
用いるよう構成しても良いことはもちろんである。

【００４３】図９は本発明の浮体係留装置における第６
の実施例の概略図であり、図１に示した第１の実施例に
おける係留部材７、または８のヨークの代わりに、９
０、９１で示したような板部材を一体として取り付けた
ヨーク９２、９３を用い、かつ、板部材９０、９１に防
舷材９４、９５、９６、９７を取り付けたものである。
このようにすることにより、潮位の変化で浮体構造物１
が浮沈しても、防舷材９４、９５、９６、９７が当接す
る浮体構造物１、または岸壁などの剛構造物２の位置は
常時一定となる。通常防舷材が当接する位置は、ステン
レスや樹脂などで滑りやすく、かつ、錆びないもので作
る必要があるが、前述のように当接位置が一定だとその
範囲を小さくでき、図６、図７、図８に示した第３から
５の実施例における防舷材のように当接する範囲が広い
場合に比べ、安価に構成することができる。

【００４４】しかも、第３の実施例における効果、すな
わち浮体構造物１として第２実施例で説明したように例
えば浮き桟橋などに適用した場合、浮体構造物１より大
きな船が接岸しても充分耐えることのできる係留装置と
することができる。

【００４５】図１０、図１１、図１２は本発明の浮体係
留装置における第７の実施例の概略図であり、第１の実
施例における浮体構造物１の係留部材３、または７、も
しくは８の両側に設けた係留索６を、岸壁などの剛構造
物２と反対側に係留索１０１、１０２（図１０、図１
２、及び図１１の（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ））、１１０、
１１１（図１１の（Ｄ））として設け、さらに図１０の
実施例では岸壁などの剛構造物２側に防舷材を設けた杭
式構造物、ケーソン６０、６１を設けたもの、図１２に
おいては係留索１０１、１０２にウェイト１０３、１０
４、シンカー１０５、１０６を設けたものである。すな
わち、図１０に示した実施例では、図１に示した第１の
実施例における浮体構造物１の岸壁などの剛構造物２側
の水深が浅く、沖側が深い場合に有効であり、浅い海で
は防舷材を設けた杭式構造物、ケーソン６０、６１の設
置も容易である。また、図１１に示した実施例では、防
舷材を設けた杭式構造物、ケーソンを設けるのに不適当
な水深の深い海の場合に有効である。さらに図１２に示
した実施例では、係留索１０１、１０２、ウェイト１０
３、１０４、シンカー１０５、１０６を付加することで
より動きをゆるやかにすることができる。このようにす
ることにより、浮体構造物１として第２実施例で説明し
たように例えば浮き桟橋などに適用した場合、船１００
が強い接岸力で接岸しても充分耐えることができる。

【００４６】なおこの図１１において、図１と同様
（Ａ）は三角形状の係留部材を鋼管などのリンク３で構
成した場合の上面図、（Ｂ）はその側面図、（Ｃ）、
（Ｄ）は三角形状の係留部材を板材などで構成したヨー
ク（Ｙｏｋｅ、くびき）とよばれる三角形の平面トラス
構造７、８とした場合の上面図で、（Ｃ）においては三
角形状の係留部材の図２に示したように上下に回動可能
に構成した二頂点を岸壁などの剛構造物２へ、図３、及
び図４に示したように上下、左右の３軸方向に回動可能
に構成した一頂点を浮体構造物１に固定した例で、
（Ｄ）は逆に一頂点を岸壁などの剛構造物２へ、二頂点
を浮体構造物１に固定した例である。

【００４７】図１３は、本発明の浮体係留装置における
第８の実施例の概略図であり、前記図６に示した第３の
実施例における岸壁２がヨーク（Ｙｏｋｅ、くびき）
７、８から受ける力に耐えられない場合や、周辺海域の
特性上岸壁付近に浮体が係留できない場合、海中に杭６
８、６９で支持されたコンクリートブロックで作った杭
式構造物、ケーソン６５、６６、６７、または杭６８、
６９のみを据え付け、その頂部にヨーク（Ｙｏｋｅ、く
びき）７、８を取り付けると共に杭式構造物、ケーソン
６０、６１を設けたものである。

【００４８】このようにすることにより、浮体の係留に
設置海域の制限を受けずにすみ、多様な浮体の用途に対
応することができる。また図６における第３の実施例で
説明したように、図１に示した第１の実施例における浮
体構造物１が水深の浅い海底に設けられた場合など、係
留索６が海底に着いてしまって用をなさない場合にも有
効であり、浅い海では杭式構造物、ケーソン６２、６３
の設置も容易である。

【００４９】この図１３において、図６と同様（Ａ）、
（Ｂ）は係留部材を板材などで構成したヨーク（Ｙｏｋ
ｅ、くびき）とよばれる三角形の平面トラス構造７、８
とした場合の上面図で、（Ｃ）はその側面図、（Ｄ）は
杭式構造物、ケーソン６６、６７と浮体１をヨーク７で
接続したときの斜視図であり、（Ａ）は三角形状の図
３、及び図４に示したように上下、左右の３軸方向に回
動可能に構成した一頂点５を杭式構造物、ケーソン６５
へ、図２に示したように上下に回動可能に構成した二頂
点４を浮体構造物１に固定した例で、（Ｂ）は逆に一頂
点３を浮体構造物１に、二頂点４を杭式構造物、ケーソ
ン６５に固定した例である。

【００５０】なお以上の図１、５、６、７、８、１０、
１１における説明では、三角形状の係留部材を鋼管など
のリンク３で構成した場合の（Ａ）、（Ｂ）において、
一頂点を浮体構造物１へ、二頂点を岸壁などの剛構造物
２へ固定する場合を説明したが、これは（Ｃ）、（Ｄ）
のように一頂点を岸壁などの剛構造物２へ、二頂点を浮
体構造物１に固定するようにしても良いことはもちろん
である。

【００５１】

【発明の効果】以上記載の如く請求項１に記載した本発
明によれば、係留部材を三角形状とすることにより、波
や風による浮体構造物への横方向の力は係留部材を構成
する三角形の２辺で係留部材側が押さえられ、逆側がゆ
っくりと回動と傾斜しようとするが、その回動と傾斜は
一頂点における３軸方向回動機構でフリーに動くことが
できる。また、浮体構造物の潮位の変化や波による浮沈
で生じる上下動は、係留部材の二頂点における上下回動
可能機構と一頂点における上下方向回動機構でフリーに
動くことができ、浮体構造物がゆっくりと回動すること
で限界条件が高く、安価で効率の良い係留装置を提供す
ることができる。

【００５２】そして請求項２に記載した発明によれば、
浮体構造物が受けた横方向の力による回動は制限され、
一定以上動かないようにできると共に、元の状態への復
帰も可能となる。

【００５３】そして請求項３乃至５に記載した発明によ
れば、浮体構造物の左右方向回動を制限する部材を係留
索で構成した場合は非常に安価に構成できると共に、浮
体構造物の左右揺動時は係留索によって元の位置に戻る
よう力が働き、浮体構造物が常に正常位置となるように
できる。そしてこの係留索にウェイトを付加すると、浮
体構造物が浮き桟橋の場合に船が接岸して荷重がかかっ
ても、簡単に動くことを防ぐことができる。また防舷材
を設けた杭式構造物、ケーソンなどで制限すれば、浮体
構造物より大きな船が接岸しても充分耐えることができ
るようになる。

【００５４】そして請求項６と７に記載した発明によれ
ば、浮体構造物と岸壁などの剛構造物との距離を狭める
ことができ、さらに請求項８に記載した発明によれば、
高価な防舷材を設けた杭式構造物、ケーソンなどを用い
ることなく、浮体構造物と岸壁などの剛構造物との間に
防舷材を介在させて安価に浮体構造物の回動を制限する
ことができる。

【００５５】そして請求項９に記載した発明によれば、
潮位の変化で浮体構造物が浮沈しても、杭式構造物、ケ
ーソンなどが当接する浮体構造物、または岸壁などの剛
構造物の位置は常時一定となり、通常杭式構造物、ケー
ソンなどが当接する位置はステンレスや樹脂などで滑り
やすく、かつ、錆びないもので作る必要があるが、前述
のように当接位置が一定だとその範囲を小さくでき、安
価に構成することが可能となる。

【００５６】そして請求項１０に記載した発明によれ
ば、岸壁などの剛構造物が三角形状係留部材受ける力に
耐えられない場合や、周辺海域の特性上岸壁付近に浮体
が係留できない場合でも、浮体の係留に設置海域の制限
を受けずにすみ、多様な浮体の用途に対応することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明における浮体構造物係留装置の第１実
施例の概略図である。

【図２】 係留部材を岸壁などの剛構造物、または浮体
構造物に固定する部分の上下回動機構の一例を示した図
である。

【図３】 係留部材を岸壁などの剛構造物、または浮体
構造物に固定する部分の上下左右回動機構の一例を示し
た図である。

【図４】 係留部材を岸壁などの剛構造物、または浮体
構造物に固定する部分の上下左右回動機構の一例を示し
た図である。

【図５】 本発明における浮体構造物係留装置の第２実
施例の概略図である。

【図６】 本発明における浮体構造物係留装置の第３実
施例の概略図である。

【図７】 本発明における浮体構造物係留装置の第４実
施例の概略図である。

【図８】 本発明における浮体構造物係留装置の第５実
施例の概略図である。

【図９】 本発明における浮体構造物係留装置の第６実
施例の概略図である。

【図１０】 本発明における浮体構造物係留装置の第７
実施例の概略図である。

【図１１】 本発明における浮体構造物係留装置の第７
実施例の概略図である。

【図１２】 本発明における浮体構造物係留装置の第７
実施例の概略図である。

【図１３】 本発明における浮体構造物係留装置の第８
実施例の概略図である。

【図１４】 従来のドルフィンフェンダー係留を説明す
るための図である。

【図１５】 従来のチェーン係留を説明するための図で
ある。

【図１６】 チェーン係留における浮体の変位量とチェ
ーンが受ける張力の関係を示したグラフである。

【図１７】 ドルフィンフェンダー係留とチェーン係留
を合体した方式を示した図である。

【図１８】 ドルフィンフェンダー係留とチェーン係留
を合体した方式における浮体の変位量とフェンダー、及
びチェーンが受ける係留力の関係を示したグラフであ
る。

【符号の説明】

１ 浮体構造物 ２ 岸壁などの剛構造物 ３ リンク ４、５固定機構 ６ チェーン ７、８ ヨーク ９ 海面 １０ 左右の揺動方向 １１、１２、１３ 波による上下動 ５０ ウェイト ６０、６１、６２、６３ 防舷材を設けた杭式構造物、
ケーソン ７０、７１ フェンダー ７２ 切れ込み ８０、８１ ドルフィンフェンダー ９０、９１ 板部材

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 谷垣 信吉 長崎市深堀町五丁目717番１号 三菱重工 業株式会社長崎研究所内 (72)発明者 木原 一禎 広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱 重工業株式会社広島製作所内 (72)発明者 田村 一美 広島市西区観音新町四丁目６番22号 三菱 重工業株式会社広島研究所内 (72)発明者 加納 敏幸 東京都三鷹市新川６丁目38番１号 独立行 政法人 海上技術安全研究所内 Ｆターム(参考） 2D059 BB11 GG57

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 岸壁などの剛構造物に浮体構造物を係留
   する浮体構造物係留装置であって、 三角形状の係留部材の一頂点を３軸方向に回動可能に、
   他の二頂点を上下に回動可能に構成し、前記一頂点を前
   記岸壁などの剛構造物、または浮体構造物に固定し、他
   の二頂点を他側の構造物に固定したことを特徴とする浮
   体構造物係留装置。
2. 【請求項２】 前記浮体構造物に、浮体構造物の左右方
   向回動を制限する部材を設置したことを特徴とする請求
   項１に記載した浮体構造物係留装置。
3. 【請求項３】 前記浮体構造物の左右方向回動を制限す
   る部材が、浮体構造物に設けた係留索であることを特徴
   とする請求項２に記載した浮体構造物係留装置。
4. 【請求項４】 前記係留索にウェイトを付加したことを
   特徴とする請求項３に記載した浮体構造物係留装置。
5. 【請求項５】 前記浮体構造物の左右方向回動を制限す
   る部材が防舷材を設けた杭式構造物、ケーソンなどであ
   ることを特徴とする請求項２に記載した浮体構造物係留
   装置。
6. 【請求項６】 前記三角形状係留部材を浮体構造物へ固
   定する位置を岸壁などの剛構造物に対して奥側とし、か
   つ、浮体構造物側に係留部材の回動範囲を確保する凹部
   を設けたことを特徴とする請求項１に記載した浮体構造
   物係留装置。
7. 【請求項７】 前記三角形状係留部材を岸壁などの剛構
   造物へ固定する位置を浮体構造物に対して奥側とし、か
   つ、係留部材を浮体構造物及び岸壁などの剛構造物へ固
   定する機構の高さを、浮体構造物の浮沈に際して係留部
   材が岸壁などの剛構造物、あるいは浮体構造物に接触し
   ない高さとしたことを特徴とする請求項１に記載した浮
   体構造物係留装置。
8. 【請求項８】 前記浮体構造物に、浮体構造物の左右方
   向回動を制限する部材を設置したことを特徴とする請求
   項６、または７に記載した浮体構造物係留装置。
9. 【請求項９】 前記三角形状の係留部材に板部材を一体
   としてとりつけ、該板部材に浮体構造物の回動を制限す
   る防舷材を付加したことを特徴とする請求項１に記載し
   た浮体構造物係留装置。
10. 【請求項１０】 前記三角形状係留部材の一頂点、また
    は他の二頂点を海中に設置した杭式構造物、ケーソンな
    どに固定し、他側の頂点を浮体構造物に固定したことを
    特徴とする請求項１に記載した浮体構造物係留装置。