JP2005132130A - 台船及びジャケット構造体の構築方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】上空制限のある海上にてジャケット構造体を構築可能な台船及びジャケット構造体の構築方法を提供すること。
【解決手段】船首21において前方に突出した2箇所の突出部22,22を間隔を置いて備え、突出部22には複数のリフト機3,3を載置し、デッキ上にガイド架構4を設けた台船2を使用して、該ガイド架構4にジャケット構造体1の一端を上下にスライド可能に設置し、リフト機3,3上に係止させたジャケット構造体1を降下させながら既設置の基礎杭5に外挿管11を挿入設置していく構築方法である。
【選択図】図3
【解決手段】船首21において前方に突出した2箇所の突出部22,22を間隔を置いて備え、突出部22には複数のリフト機3,3を載置し、デッキ上にガイド架構4を設けた台船2を使用して、該ガイド架構4にジャケット構造体1の一端を上下にスライド可能に設置し、リフト機3,3上に係止させたジャケット構造体1を降下させながら既設置の基礎杭5に外挿管11を挿入設置していく構築方法である。
【選択図】図3
Description
本発明は、水域にジャケット構造体を構築する際に使用する台船と該台船を使用したジャケット構造体の構築方法に関するものである。
海上にて桟橋を建設する際には、ジャケット構造体を使用するのが一般的である。ここで、ジャケット構造体とは、鋼管杭を覆う鋼管の脚を斜材や水平材で結合した立体鋼管トラス構造体をさし、工場製作したジャケット構造体を海底に設置した鋼管杭と結合固定して構築される。ジャケット構造体は、鋼管トラス構造によって剛性が高まり、また、上部工の荷重をトラス骨組で効果的に基礎杭に伝達することができる。
ジャケット構造体は陸上にて一体成形され、建設ポイントまで台船eにて曳航される。通常は、図7に示すように既打設の仮受け杭a上にジャケット構造体cを据付け、該ジャケット構造体aを構成する外挿管dを通して本設基礎杭bを打設し、本設基礎杭bと外挿管dの間に例えばモルタルを充填してジャケット構造体cと本設基礎杭bを一体化する(図7参照)。
前記した従来のジャケット構造体の構築方法にあっては、次のような問題点がある。
<1>仮受け杭を打設する工法では、仮受け杭の打設に要する工費及び工期が全体工費及び全体工期に影響を及ぼす。
<2>上空制限のある水域(海域)では、ジャケット構造体の規模によっては既打設の基礎杭天端上に該ジャケット構造体を吊り上げることができないといった問題が生じ得る。すなわち、起重機船によってジャケット構造体を吊り上げる場合は、少なくとも既打設の基礎杭の天端以上にジャケット構造体を吊り上げる必要があるが、吊り上げ高さは起重機船に搭載したクレーン部の竿の高さとジャケット構造体の高さとジャケット構造体を吊下げるワイヤーなどの長さを加味した高さとなる。したがって、通常の吊り上げ設置方式では上空制限を侵す可能性が生じる。
<1>仮受け杭を打設する工法では、仮受け杭の打設に要する工費及び工期が全体工費及び全体工期に影響を及ぼす。
<2>上空制限のある水域(海域)では、ジャケット構造体の規模によっては既打設の基礎杭天端上に該ジャケット構造体を吊り上げることができないといった問題が生じ得る。すなわち、起重機船によってジャケット構造体を吊り上げる場合は、少なくとも既打設の基礎杭の天端以上にジャケット構造体を吊り上げる必要があるが、吊り上げ高さは起重機船に搭載したクレーン部の竿の高さとジャケット構造体の高さとジャケット構造体を吊下げるワイヤーなどの長さを加味した高さとなる。したがって、通常の吊り上げ設置方式では上空制限を侵す可能性が生じる。
上記のような問題を解決するために、本発明の台船は、水域にジャケット構造体を構築する際に使用する台船であって、前記台船は、該台船の船首において前方に突出した2箇所の突出部を間隔を置いて備えた構成としてなり、2箇所の前記突出部には、夫々複数のリフト機を載置してなることを特徴とする台船である。
また、鉛直材と水平材と斜材とから構成されるガイド架構を備えてなる前記台船を使用することができる。
さらに、前記鉛直材にジャケット構造体の一端を上下にスライド可能に設置してなることを特徴とする前記台船を使用することもできる。
また、本発明のジャケット構造体の構築方法は、水域に設置して構造物を建設するジャケット構造体の構築方法であって、水域に複数の基礎杭を設置し、2箇所の前記突出部に挟まれた施工エリア内において、前記台船を使用して、複数の前記リフト機に係止させた前記ジャケット構造体を降下させながら前記ジャケット構造体を構成する外挿管を前記基礎杭に挿入設置し、前記外挿管と前記基礎杭の間に充填材を充填して前記基礎杭と前記ジャケット構造体を接合することを特徴とするジャケット構造体の構築方法である。
本発明の台船及びジャケット構造体の構築方法は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
<1>仮受け杭を必要としないため、工費の低廉化と工期の短縮を図ることができる。
<2>上空制限のある水域(海域)であっても、複数のリフト機にジャケット構造体を係止させた状態で降下設置することにより、ジャケット構造体を例えば鉛直方向に複数に分割することなく、一気に既設の基礎杭に設置することができる。すなわち、本発明の台船を使用することにより、ジャケット構造体を下方から支持した状態でジャケット構造体を降下設置できるため、ジャケット構造体の上方に重機などが突出することはなくなり、上空制限までの高さ空間を有効に使用することができる。
<3>ガイド架構を載置した台船を使用することによって、ジャケット構造体を安定、確実にリフトさせることが可能となる。すなわち、ジャケット構造体に作用する水平力の一部または大部分をガイド架構に負担させた状態で、ガイド架構を構成する鉛直材に沿ってジャケット構造体を降下設置させることができる。
<1>仮受け杭を必要としないため、工費の低廉化と工期の短縮を図ることができる。
<2>上空制限のある水域(海域)であっても、複数のリフト機にジャケット構造体を係止させた状態で降下設置することにより、ジャケット構造体を例えば鉛直方向に複数に分割することなく、一気に既設の基礎杭に設置することができる。すなわち、本発明の台船を使用することにより、ジャケット構造体を下方から支持した状態でジャケット構造体を降下設置できるため、ジャケット構造体の上方に重機などが突出することはなくなり、上空制限までの高さ空間を有効に使用することができる。
<3>ガイド架構を載置した台船を使用することによって、ジャケット構造体を安定、確実にリフトさせることが可能となる。すなわち、ジャケット構造体に作用する水平力の一部または大部分をガイド架構に負担させた状態で、ガイド架構を構成する鉛直材に沿ってジャケット構造体を降下設置させることができる。
<1>台船及びリフト機
台船2は、ジャケット構造体1を水域6の建設地点まで曳航するとともに、建設地点においてジャケット構造体1を設置するために使用する。
台船2は、その船首21に例えば前方に突出した2箇所の突出部22,22を間隔を置いて備えた構成とするのが好ましい(図1参照)。突出部22の平面視形状は例えば細長の矩形(微視的には隅角部に曲率を有する場合もある)とし、該突出部22の延伸方向に後述する複数のリフト機3,3を所定間隔を置いて載置した構成とする。ここで、船首21とは、台船2の船体前方部分(又は船体後方部分)のことであって、ジャケット構造体1を基礎杭5に設置する作業をおこなう船体部分をいう。
台船2には船体操作室や発電機室、ポンプ室などを備えるほか、突出部22にはリフト機3のほかに高所作業車などを搭載しておくのがよい。
台船2は、ジャケット構造体1を水域6の建設地点まで曳航するとともに、建設地点においてジャケット構造体1を設置するために使用する。
台船2は、その船首21に例えば前方に突出した2箇所の突出部22,22を間隔を置いて備えた構成とするのが好ましい(図1参照)。突出部22の平面視形状は例えば細長の矩形(微視的には隅角部に曲率を有する場合もある)とし、該突出部22の延伸方向に後述する複数のリフト機3,3を所定間隔を置いて載置した構成とする。ここで、船首21とは、台船2の船体前方部分(又は船体後方部分)のことであって、ジャケット構造体1を基礎杭5に設置する作業をおこなう船体部分をいう。
台船2には船体操作室や発電機室、ポンプ室などを備えるほか、突出部22にはリフト機3のほかに高所作業車などを搭載しておくのがよい。
上記する突出部22,22を間隔を置いて構成する目的は、突出部22,22によって挟まれた間隔内(施工エリア61)にてジャケット構造体1を既に設置された基礎杭5に設置するためである。例えば平面寸法が30m四方のジャケット構造体1を設置する場合は、突出部22,22によって挟まれた間隔を30m以上とし、突出部22の前方への突出長を30m以上とした台船2を製作する。また、かかる場合はジャケット構造体1の端辺に沿って15m間隔ごとに基礎杭3を打設しておき、ジャケット構造体1を構成する外挿管11を基礎杭3の配置に応じた間隔で備えておく。
上記するように、ジャケット構造体1の平面規模に応じて突出部22,22の前方への突出長や間隔を設定できる(逆に、台船2の規模、及び突出部22,22の前方への突出長や間隔に応じてジャケット構造体1を設定することもできる)。ジャケット構造体1の規模が大きな場合は、平面的に複数に分割したジャケット構造体1を夫々隣接設置させることで全体のジャケット構造体1を構築するのが一般的である。したがって、上記するように使用する台船2の規模が決定している場合には、台船2の規模に応じて全体のジャケット構造体1の分割数を調整するのがよい。
上記するように、ジャケット構造体1の平面規模に応じて突出部22,22の前方への突出長や間隔を設定できる(逆に、台船2の規模、及び突出部22,22の前方への突出長や間隔に応じてジャケット構造体1を設定することもできる)。ジャケット構造体1の規模が大きな場合は、平面的に複数に分割したジャケット構造体1を夫々隣接設置させることで全体のジャケット構造体1を構築するのが一般的である。したがって、上記するように使用する台船2の規模が決定している場合には、台船2の規模に応じて全体のジャケット構造体1の分割数を調整するのがよい。
夫々の突出部22には、複数のリフト機3,3を載置しておくのがよい。ここで、リフト機3は上下に伸縮可能な多段式ブームを油圧ジャッキにて伸縮させる構成とした装置である。
ジャケット構造体1を複数のリフト機3,3にて係止させ、リフト機3,3を構成するブームを縮めていくことによって該ジャケット構造体1を降下させ、外挿管11を既設置の基礎杭5に挿入設置していくことができる。
図1には夫々の突出部22,22に3基ずつのリフト機3を載置している実施例を示している。
リフト機3の性能(伸縮可能なストローク範囲、載荷可能重量など)は、上空制限などの施工状況やリフトさせるジャケット構造体1の重量などに応じて適宜選定することができる。また、突出部22に載置するリフト機3の個数も同様に適宜選定できるが、ジャケット構造体1を安定・確実に設置するために少なくとも夫々の突出部22,22に2基以上のリフト機3,3を載置するのが好ましい。
ジャケット構造体1を複数のリフト機3,3にて係止させ、リフト機3,3を構成するブームを縮めていくことによって該ジャケット構造体1を降下させ、外挿管11を既設置の基礎杭5に挿入設置していくことができる。
図1には夫々の突出部22,22に3基ずつのリフト機3を載置している実施例を示している。
リフト機3の性能(伸縮可能なストローク範囲、載荷可能重量など)は、上空制限などの施工状況やリフトさせるジャケット構造体1の重量などに応じて適宜選定することができる。また、突出部22に載置するリフト機3の個数も同様に適宜選定できるが、ジャケット構造体1を安定・確実に設置するために少なくとも夫々の突出部22,22に2基以上のリフト機3,3を載置するのが好ましい。
また、複数のリフト機3,3の天端を水平部材で連結させ、リフト機3,3と水平部材とから構成される門型リフトを成形し、かかる水平部材にジャケット構造体1を係止させることもできる。ここで、水平部材は、夫々の突出部22,22の延伸方向に配することもできるし、施工エリア61を跨いで夫々の突出部22,22に載置した対向するリフト機3,3同士を連結するように配することもできる。
なお、上空制限とは、例えば海上にて空港滑走路を拡張する場合、施工場所に隣接した共用滑走路には航空機が離発着するため、かかる航空機の低空飛行に支障が生じないように施工に際して上空の高さを制限することなどをいう。
なお、上空制限とは、例えば海上にて空港滑走路を拡張する場合、施工場所に隣接した共用滑走路には航空機が離発着するため、かかる航空機の低空飛行に支障が生じないように施工に際して上空の高さを制限することなどをいう。
<2>ガイド架構
ガイド架構4は、複数の鉛直材41,41と水平材42,42と斜材43,43とから構成される架構のことである。かかるガイド架構4は船体デッキ上であって、突出部22,22で挟まれた施工エリア61に鉛直材41が面するように設置するのがよい(図2参照)。すなわち、施工エリア61近傍に鉛直材41を2本又は3本所定間隔を置いて設置し、鉛直材41の最上端付近から船尾方向に控えを取るように斜材43を配する。鉛直材41と斜材43の間には複数の水平材42と斜材43(ブレス材)にてトラス構造を構成させる。一方、所定間隔を置いて配する鉛直材41,41同士も水平材42及び斜材43(ブレス材)にて連結して立体トラス構造のガイド架構4を構成できる。
鉛直材41、水平材42、斜材43は、H型鋼、C型鋼、L型鋼、鋼製角パイプなどを使用することができる。
ガイド架構4は、複数の鉛直材41,41と水平材42,42と斜材43,43とから構成される架構のことである。かかるガイド架構4は船体デッキ上であって、突出部22,22で挟まれた施工エリア61に鉛直材41が面するように設置するのがよい(図2参照)。すなわち、施工エリア61近傍に鉛直材41を2本又は3本所定間隔を置いて設置し、鉛直材41の最上端付近から船尾方向に控えを取るように斜材43を配する。鉛直材41と斜材43の間には複数の水平材42と斜材43(ブレス材)にてトラス構造を構成させる。一方、所定間隔を置いて配する鉛直材41,41同士も水平材42及び斜材43(ブレス材)にて連結して立体トラス構造のガイド架構4を構成できる。
鉛直材41、水平材42、斜材43は、H型鋼、C型鋼、L型鋼、鋼製角パイプなどを使用することができる。
ガイド架構4の鉛直材41には、ジャケット構造体1の一端を上下にスライド可能に設置するのがよい。例えば、ジャケット構造体1の一端にローラーを設置しておき、かかるローラーをH型鋼からなる鉛直材41のウエブ及びフランジで囲まれた空間に収納し、ローラーが該空間から脱輪しないように2枚の板材などで塞いだ構成(ローラーを設置しているジャケット構造体1の一端のみが上下にスライド可能な、ローラー幅よりも細幅のスリットを構成した状態)とすることができる(図示せず)。
かかる構成とした場合は、ジャケット構造体1の一端とガイド架構4の鉛直材41とは、かかるジャケット構造体1の一端が鉛直材41に上下移動可能なローラーピン結合構造を形成することとなる。
かかる構成とした場合は、ジャケット構造体1の一端とガイド架構4の鉛直材41とは、かかるジャケット構造体1の一端が鉛直材41に上下移動可能なローラーピン結合構造を形成することとなる。
ガイド架構4を設け、ジャケット構造体1の一端をガイド架構4に上下にスライド可能に設置する目的は、ジャケット構造体1に作用する水平力の一部をガイド架構4に負担させることによって、安定・確実に既設置された基礎杭5にジャケット構造体1の外挿管11を挿入設置させるためである。海上におけるジャケット構造体1の設置作業では、波浪や強風などによる影響で台船2の揺動に加えてリフト機3に係止されたジャケット構造体1自体にも上記要因からの水平力が作用する。したがって、係止状態のジャケット構造体1が不安定なままでは該ジャケット構造体1の設置作業の効率性が悪いばかりでなく、施工の安全性も保障し得ない。そこで、ジャケット構造体1に作用する水平力の一部(又はそのほとんど)をガイド架構4に負担させることによって上記問題を解消することが可能となる。また、ジャケット構造体1はその一端で上下にスライド可能にガイド架構4に設置されているため、ジャケット構造体1の降下設置作業に何らの支障を来たすものではない。
図面を参照しながら本発明のジャケット構造体1の構築方法の実施例を以下に示す。
水域6、例えば海上にて複数の基礎杭5,5を設置する。鋼管杭などの基礎杭5を杭打船により水域6の所定位置に打設することができる。
水域6、例えば海上にて複数の基礎杭5,5を設置する。鋼管杭などの基礎杭5を杭打船により水域6の所定位置に打設することができる。
陸上にて製作したジャケット構造体1を台船2にて曳航していく。既打設の基礎杭5,5が台船2の施工エリア内に配された位置に台船2を停止させる。
台船2のリフト機3,3に係止させたジャケット構造体1を降下させながらジャケット構造体1を構成する外挿管11,11を基礎杭5,5に挿入設置していく(図3,4参照)。
台船2のリフト機3,3に係止させたジャケット構造体1を降下させながらジャケット構造体1を構成する外挿管11,11を基礎杭5,5に挿入設置していく(図3,4参照)。
所定レベルまでのジャケット構造体1の降下設置を完了した後、外挿管11と基礎杭5の間に充填材7を充填する(図5,6参照)。
充填材7の硬化を待って、基礎杭5とジャケット構造体1の接合が完了する。
平面的に大規模なジャケット構造体を施工する場合は、全体のジャケット構造体を分割してなる各ジャケット構造体1ごとに上記施工を繰返して実施することができる。工期の短縮を図る場合は、複数の台船2,2を使用して施工するのがよい。
充填材7の硬化を待って、基礎杭5とジャケット構造体1の接合が完了する。
平面的に大規模なジャケット構造体を施工する場合は、全体のジャケット構造体を分割してなる各ジャケット構造体1ごとに上記施工を繰返して実施することができる。工期の短縮を図る場合は、複数の台船2,2を使用して施工するのがよい。
1・・・ジャケット構造体
11・・外挿管
2・・・台船
21・・船首
22・・突出部
3・・・リフト機
4・・・ガイド架構
41・・鉛直材
42・・水平材
43・・斜材
5・・・基礎杭
6・・・水域
61・・施工エリア
7・・・充填材
11・・外挿管
2・・・台船
21・・船首
22・・突出部
3・・・リフト機
4・・・ガイド架構
41・・鉛直材
42・・水平材
43・・斜材
5・・・基礎杭
6・・・水域
61・・施工エリア
7・・・充填材
Claims (4)
- 水域にジャケット構造体を構築する際に使用する台船であって、
前記台船は、該台船の船首において前方に突出した2箇所の突出部を間隔を置いて備えた構成としてなり、
2箇所の前記突出部には、夫々複数のリフト機を載置してなることを特徴とする、
台船。
- 鉛直材と水平材と斜材とから構成されるガイド架構を請求項1記載の台船に備えてなることを特徴とする、
台船。
- 請求項2記載の前記鉛直材にジャケット構造体の一端を上下にスライド可能に設置してなることを特徴とする、
台船。
- 水域に設置して構造物を建設するジャケット構造体の構築方法であって、
水域に複数の基礎杭を設置し、
2箇所の前記突出部に挟まれた施工エリア内において、請求項1乃至3のいずれかに記載の前記台船を使用して、複数の前記リフト機に係止させた前記ジャケット構造体を降下させながら前記ジャケット構造体を構成する外挿管を前記基礎杭に挿入設置し、前記外挿管と前記基礎杭の間に充填材を充填して前記基礎杭と前記ジャケット構造体を接合することを特徴とする、
ジャケット構造体の構築方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003367218A JP2005132130A (ja) | 2003-10-28 | 2003-10-28 | 台船及びジャケット構造体の構築方法 |
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ID=34645282
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JP (1) | JP2005132130A (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2011145655A1 (ja) * | 2010-05-20 | 2011-11-24 | 三菱重工業株式会社 | 輸送台船、洋上構造物設置システム及び洋上構造物設置方法 |
CN102424095A (zh) * | 2011-11-11 | 2012-04-25 | 中交第一航务工程局有限公司 | 钢圆筒振沉专用船 |
JP2013529736A (ja) * | 2010-07-05 | 2013-07-22 | マリーン カレント タービンズ リミテッド | 1以上の水中支柱又は杭を設置するための表面突出型再利用可能水中テンプレート |
-
2003
- 2003-10-28 JP JP2003367218A patent/JP2005132130A/ja active Pending
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