JP2004003292A - 地中サクションアンカーアセンブリ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】サクションパイル10と;アンカー40と;油圧ジャッキと;を含んでなり、前記アンカーが、海底面に所定の深さに入り込まれた状態で、前記油圧ジャッキを動作させることで前記サクションパイルから分離され、海底に存置されることを特徴とする。
【選択図】図1a
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、水中に配設されるアンカーアセンブリに関し、より詳しくは、海底面に配設される地中サクションアンカーアセンブリに関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、海底面に大きな保持力を有する埋立形態のアンカーを配設するためには、先ず、海底面を掘削した後にアンカーを位置させ、その上に復土を行う方法を使用していた。
他の方法としては、パイルの下段にアンカーを取り付けた後、該パイルをバージ(barge)から引き降ろして海底面に当接させ、該パイルを回転させることより該アンカーを海底面に貫入し配設するものがある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
海底面を掘削してアンカーを配設する従来の方法では、海底面を掘削し更に復土しなければならないため、その過程で水を汚染させ、その結果、環境汚染をもたらすという問題点があった。
また、パイルを回転させてアンカーを貫入することにより海底面に配設する方法では、水深の浅い地域では使用可能なものの、水深の深い地域では、パイルを海底面へ当接させることができず、該方法は使用不可能であるという限界がある。
本発明は、かかる従来の技術の問題点に鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、水深の深い地域でも容易に海底面に配設することができる構造を有するアンカーを提供することである。
【0004】
【課題を解決するための手段】
本発明では、前記のような目的を達成するために、上段部に海上のポンプと連通する管が設けられており、該管を通って内部に流入されている水を排出することにより海底面に入り込むサクションパイルと;外周にワイヤが連結されており、前記サクションパイルと分離自在に結合され、サクションパイルが海底面に入り込むことにより海底面に所定の深さに入り込んで固定され、海底に固定された後には、サクションパイルと分離され海底に存置されるアンカーと;前記サクションパイルと前記アンカーとの間に位置するように前記サクションパイルの下段部に取り付けられ、前記サクションパイルの内側および前記サクションパイルの上段部を通って海上の油圧装置と連通する油圧管を通って供給される油圧によりアンカーの上段部を締め付け若しくはそれを解除することにより前記アンカーとサクションパイルとを分離自在に結合する油圧ジャッキと;を含んでなり、前記アンカーが、海底面に所定の深さに入り込んだ状態で、前記油圧ジャッキを動作させることで前記サクションパイルから分離され、海底に存置されることを特徴とする地中サクションアンカーアセンブリが提供される。
【0005】
具体的な実施例として、前記アンカーの上段部には挿通延出部が形成され;前記油圧ジャッキが、前記挿通延出部を取り囲む一対の略半円の円弧状アームと、油圧により前記円弧状アームを内側あるいは外側に動かせる油圧シリンダーとを備え、前記アームを締め付け若しくはそれを解除する締め付け部材と;円筒状外部垂直壁と、該外部垂直壁の下段に所定の幅をもって形成され前記挿通延出部が挿通する延出部挿通孔が形成されている底部及び該底部から上方に向けて垂直に延出している挿通延出部が押し付けられる内部垂直壁とからなり、前記締め付け部材が位置するハウジング部材と;で構成され、前記油圧ジャッキが、前記ハウジング部材の底部に形成されている前記挿通孔を通って上方に延出している挿通延出部を前記締め付け部材のアームを締め付けたりそれを解除することにより前記内部垂直壁に押し付けたりそれを解除し、前記アンカーと前記サクションパイルとを結合または分離する。
【0006】
【発明の実施の形態】
以下に添付図面を参照しながら、本発明にかかる一実施の形態について詳細に説明する。
図1a及び1bは、それぞれ本発明の一実施の形態に係る地中サクションアンカーの分解斜視図及び組立斜視図であり、図2は、本発明の一実施の形態に係る地中サクションアンカーの断面図である。図3a〜図3dは、本発明の一実施の形態に係る地中サクションアンカーを配設した状態を示す概略図である。
本発明による地中サクションアンカーアセンブリは、サクションパイル10の下段部にアンカー40を油圧ジャッキで結合し、それを海底に入り込ませることで配設し、アンカー40の海底への配設が完了すると、サクションパイル10をアンカー40から分離する構造からなっている。その結果、アンカー40から分離したサクションパイル10を再使用することができる。
【0007】
前記サクションパイル10は、深海の海底面に配設できるように開発したものであって、前記サクションパイル10の内部は空いている中空状となっており、前記サクションパイル10の上段には、ポンプ管(図示せず)が海上の船舶等に設けられているポンプと連通している。前記ポンプを稼動して前記サクションパイル10内に流入されている水を吸い上げると、サクションパイル10が海底面に入り込むようになる。かかるサクションパイル10に係る技術は、米国特許第6,227,138号、国際特許出願WO9922983等の公知文献に開示されており、本発明では、かかるサクションパイル10を用いる。従って、サクションパイル10の具体的な構成及び作動原理についての説明を省略する。
【0008】
油圧ジャッキは、サクションパイル10とアンカー40との間に位置するようにサクションパイル10の下段部に取り付けられ、該油圧ジャッキを稼動させることでアンカー40とサクションパイル10とを結合または分離させる。
【0009】
前記油圧ジャッキは、一対の円弧状アーム22と油圧シリンダー23とを備え、前記油圧シリンダー23の作動により前記アーム22を締め付け若しくはそれを解除することでアンカー40とサクションパイル10とを分離自在にする締め付け部材26;及び該締め付け部材26の設置空間を形成する円筒状のハウジング部材30と;を含んで構成される。
【0010】
前記ハウジング部材30は、図1aに示すように、内周面にネジ部34が形成されている円筒状外部垂直壁35と、該外部垂直壁35の下段に水平方向に所定の幅をもって延び中央に中孔37を形成する底部36と、該底部36から中孔37の円周に沿って上方に向けて垂直に延びる円筒状の内部垂直壁33とからなる。
【0011】
従って、前記ハウジング部材30の断面の一側は、前記外部垂直壁35、底部36及び内部垂直壁33により“U”字形をなす。前記サクションパイル10の下段部の外周面には、前記ハウジング部材30のネジ部34に螺合するネジ部11が形成されており、前記ハウジング部材30が前記サクションパイル10の下段部にネジ止めされる。前記ハウジング部材30の底部36には、前記内部垂直壁33の下部付近に後述するアンカー40の上段に形成された挿通延出部41が挿通する多数の延出部挿通孔32が形成されている。前記内部垂直壁33は、前記延出部挿通孔32を挿通し上方に延出したアンカー40の挿通延出部41を前記締め付け部材26で締め付けると、前記挿通延出部41がこれに押し付けられる(図2参照)。一方、前記ハウジング部材30の底部36の一側には、一対の固定突起31が設けられている。
【0012】
前記締め付け部材26は、一対の円弧状帯形状をなしているアーム22とこれらアームの一端が連結される油圧シリンダー23とで構成され、前記締め付け部材26の他端には、前記ハウジング部材30に形成されている固定突起31が挿通する固定孔21が形成されている。該固定孔21に前記固定突起31が挿通した後、ネジ部材25でネジ止めすることにより前記ハウジング部材30に前記締め付け26が取り付けられる。
【0013】
前記油圧シリンダー23は、油圧の作用により前記アーム22を動かせて前記締付け部材26を締め付け若しくはその締め付けを解除する。即ち、油圧シリンダー23の作用により、前記両アーム22がなす円の径の大きさが増減する(図2参照)。
【0014】
前記油圧シリンダー23は、サクションパイル10の内部を通る油圧管24を介して海上の船舶等に設けられている油圧装置(図示せず)と連通している。サクションパイル10が海底面に入り込む時、前記油圧管24が損傷するおそれがあるため、前記油圧管24をサクションパイル10の内部を通って海上の油圧装置に連結する。前記油圧装置からの油圧が前記油圧管24を通って油圧シリンダー23に加えられることにより油圧シリンダー23が作動する。
【0015】
アンカー40は、図1a及び図2に示すように、円筒状をなしている。前記アンカー40の上端には、多数の挿通延出部41が形成され、該挿通延出部41は、ハウジング部材30の底部36に形成されている延出部挿通孔32を挿通し、前記ハウジング部材30の内部垂直壁33と微少な間隔だけをおいて並んで上方に延出している。前記アンカー40の外周面には、アンカー40がもつ保持力を向上するために多数のフランジ42が備えられている。また、アンカー40の外周面には、海上の浮子に一端が連結されているワイヤ43の他端が固定連結されている。
【0016】
以下では、図1〜図3を参照して、本発明による地中サクションアンカーアセンブリによりアンカーを海底面に配設する過程を説明する。
ハウジング部材30の内部に締め付け部材26が位置した状態で、前記ハウジング部材30がサクションパイル10の下段部にネジ止めされることにより、油圧ジャッキがサクションパイル10の下段部に固設される。前記油圧ジャッキを作動させるための油圧管24は、サクションパイル10の内部を通って海上の船舶、または海上のクレーン等に設けられている油圧装置に連結される(図3参照)。前記サクションパイル10は、海上に位置する海上クレーンにより垂直状態を保持する。前記サクションパイル10の上段部には、サクションパイル10の内部に流入した水をサクションパイル10の外部に排出するための管(図示せず)が設けられている。海上に位置するポンプの作動により前記管を通ってサクションパイル10の内部に流入されていた水が外部に排出される。
【0017】
アンカー40は、油圧ジャッキにより次のような方法にてサクションパイル10と分離自在に結合される。アンカー40の上段部に形成されている多数の挿通延出部41がハウジング部材30の底部36に形成されている延出部挿通孔32を挿通する。該延出部挿通孔32を挿通した挿通延出部41は、前記ハウジング部材30の内部垂直壁33と微少な間隔だけをおいて並んで上方に延出する。油圧ジャッキに備えられている締め付け部材26の油圧シリンダー23が油圧装置の油圧により作動し、締め付け部材26の両側のアーム22を内側に動かせると、前記内部垂直壁33と並んで上方に延出している挿通延出部41が前記内部垂直壁33に押し付けられるようになる。このように、挿通延出部41が締め付け部材26により締め付けられ、その結果、前記サクションパイル10の下段部に前記アンカー40が取り付けられる。
【0018】
このように、サクションパイル10の下段部にアンカー40が油圧ジャッキにより取り付けられた状態で、海上クレーンを用いてサクションパイル10を下降し、前記アンカー40が海底面に当たるようにする。ポンプによりサクションパイル10の内部の水を外部に排出すると、アンカー40と共にサクションパイル10が海底面に入り込むようになる。アンカー40が海底面に所定の深さに入り込むと、油圧ジャッキを作動させてサクションパイル10とアンカー40とを分離する。
【0019】
即ち、油圧シリンダー23が油圧装置の油圧により作動し、締め付け部材26のアーム22を外側に動かせることにより挿通延出部41の締め付け状態を解除すると、前記内部垂直壁33に押し付けられていた挿通延出部41が底部36の延出部挿通32から抜け出し可能な状態となる。
このように、サクションパイル10とアンカー40との締め付け状態が解除すると、サクションパイル10を引き上げ、海底面に入り込んでいるアンカー40からサクションパイル10を完全に分離する。
アンカー40の外周面に一端が連結されているワイヤ43の他端を海上の浮子60に連結することにより、アンカー40が浮子60の浮き位置を固定させる機能を果たす。
【0020】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、サクションパイル10の下段部にアンカー40を分離自在に結合した後、アンカー40が海底面に入り込まれ固定された時、簡単な方法にてサクションパイル10とアンカー40とを分離し、アンカー40を海底面に永久的に存置することができる。従って、アンカー40を海底面に配設する過程を極めて容易に行うことができる。
【0021】
特に、アンカー40の配設過程において海底面の掘削や復土を行う必要がないため、それによる環境汚染の発生を防止することができる。
また、パイルを回転させることでアンカーを配設することではなく、サクション方式によりアンカーを配設するため、深海でもアンカー40を容易に配設することができる。
【0022】
更に、アンカー40を配設した後、サクションパイル10と油圧ジャッキをアンカー40と分離して引き上げるため、それらを再使用することができ、結果として、施工費用を節減することができる。
図面では、船舶を用いてサクションパイル10を下降させることと示されているが、これは、例示に過ぎず、正規の船舶以外にもバージや海上クレーン等を用いることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1a】本発明の一実施の形態に係る地中サクションアンカーの分解斜視図及び組立斜視図である。
【図1b】本発明の一実施の形態に係る地中サクションアンカーの分解斜視図及び組立斜視図である。
【図2】図2は、本発明の一実施の形態に係る地中サクションアンカーの断面図である。
【図3】図3a〜図3dは、本発明の一実施の形態に係る地中サクションアンカーを配設する過程を示す概略図である。
【符号の説明】
10 サクションパイル
11 ネジ部
22 アーム
23 油圧シリンダー
24 油圧管
26 締め付け部材
30 ハウジング部材
32 延出部挿通孔
33 内部垂直壁
35 外部垂直壁
36 底部
40 アンカー
41 挿通延出部
Claims (2)
- 海底面にアンカーを配設するためのアンカーアセンブリにおいて、
上段部に海上のポンプと連通する管が設けられており、該管を通って内部に流入されている水を排出することにより海底面に入り込むサクションパイル10と、
外周にワイヤ43が連結されており、前記サクションパイル10と分離自在に結合され、サクションパイル10が海底面に入り込むことにより海底面に所定の深さに入り込んで固定され、海底に固定された後には、サクションパイル10と分離され海底に存置されるアンカー40と、
前記サクションパイル10と前記アンカー40との間に位置するように前記サクションパイル10の下段部に取り付けられ、前記サクションパイル10の内側および前記サクションパイル10の上段部を通って海上の油圧装置と連通する油圧管を通って供給される油圧によりアンカー40の上段部を締め付け若しくはそれを解除することにより前記アンカー40とサクションパイル10とを分離自在に結合する油圧ジャッキとを含み、
前記アンカー40が、海底面に所定の深さに入り込んだ状態で、前記油圧ジャッキを動作させることで前記サクションパイル10から分離され、海底に存置されることを特徴とする地中サクションアンカーアセンブリ。 - 前記アンカー40の上段部には挿通延出部41が形成され、
前記油圧ジャッキが、
前記挿通延出部41を取り囲む一対の円弧状アーム22と、油圧により前記円弧状アーム22を内側あるいは外側に動かせる油圧シリンダー23とを具備して、前記アーム22を締め付け若しくはそれを解除する締め付け部材26と;
円筒状外部垂直壁35と、該外部垂直壁35の下段に所定の幅をもって形成され前記挿通延出部41が挿通する延出部挿通孔32が形成されている底部36及び該底部36から上方に向けて垂直に延出している挿通延出部41が押し付けられる内部垂直壁33とからなり、前記締め付け部材26が位置するハウジング部材30と;で構成され、
前記油圧ジャッキが、前記ハウジング部材30の底部36に形成されている前記挿通孔32を通って上方に延出している挿通延出部41を前記締め付け部材26のアーム22を締め付けたりそれを解除することにより前記内部垂直壁33に押し付けたりそれを解除し、前記アンカー40と前記サクションパイル10とを結合または分離することを特徴とする請求項1記載の地中サクションアンカーアセンブリ。
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