JP2016077275A - 碁盤の目状に配置した長尺棒鋼を４腕十字に溶接した構造物により結合する漁礁の構築法 - Google Patents
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Abstract
【課題】海底への鋼製魚礁等の鋼構造物を設置するには、大型のクレーン付き台船が必要となり設置するための費用が高価となります。本発明は、海底へ鋼構造物を安価に設置するために開発したものです。
【解決手段】海底へ碁盤の目状に配置した長尺棒鋼（４）に、２本の水平方向の短尺棒鋼を中心付近で溶接した４腕の十字型の棒鋼とその十字交点から鉛直方向に１本の棒鋼（鉛直軸）を溶接した構造物の溶接した４腕を、Ｕ字ボルト（５）で結合し鉛直軸を立体構造物の支柱として利用する。
【選択図】図５
【解決手段】海底へ碁盤の目状に配置した長尺棒鋼（４）に、２本の水平方向の短尺棒鋼を中心付近で溶接した４腕の十字型の棒鋼とその十字交点から鉛直方向に１本の棒鋼（鉛直軸）を溶接した構造物の溶接した４腕を、Ｕ字ボルト（５）で結合し鉛直軸を立体構造物の支柱として利用する。
【選択図】図５
Description
本発明は、図１の構造物の水平方向の２本の短尺棒鋼（２）を４椀の十字に溶接し図３の碁盤の目状に配置した長尺棒鋼（４）の複数の交差する４椀とを図４のようにそれぞれＵ字ボルト（５）で結合し、長尺棒鋼（４）及び図１の構造物重量を利用して図１の構造物の鉛直軸（１）を立体構造物の支柱として用いる事を特徴とする構造物の構築法に関するものです。
この構造物は海中で鋼構造物を構築するために考えたものです。海中は陸上と異なり溶接が困難なので立体構造物を構築するのに苦労します。今現在、海中での立体構造物の構築は陸上で完成品に仕上げた構造物を台船に積込み、海上クレーンを使用して任意の場所に設置する方法が主としてとられています。鋼材魚礁等の設置に良く用いられている方法です。
陸上で完成品の状態に組み立てた状態にあるので、完成品の全重量を持ち上げる能力を有するクレーンが必要となります。大型のクレーン等の器材が必要となり設置の積算単価が高価になります。
陸上の組み立てヤードの広さも大きな場所が必要となります。積み込むための台船の大きさも完成品を載せるための大きさが必要です。これら積算単価が高価になる原因のひとつです。
また、海上クレーンで海底に設置する際に設置時の海底との衝撃を考慮しなければならず構造物の設計強度を上げておく必要があります。強度設計が煩雑になるとともに重量と材料が余計に必要となり構造物本体価格が上昇してしまいます。
本発明は、鋼材魚礁などの鋼構造物を安価に海底に構築する事を可能にします。また設置後に本発明の鋼構造物を追加して組み付けて設置面積を拡張したりすることも容易にできます。鋼構造物の上部への伸展設置も容易で自由にできます。
今現在、鋼構造物による魚礁は積込み可能な港に隣接した工場や港の一角に設けた作業場所で完成品にまで構築する方法で行われています。完成品に仕上げた魚礁は船上クレーン付きの作業台船に積み込まれ、引き船により設置予定海域に運ばれます。予定海域で台船をアンカーで固定した後、船上クレーンで魚礁を釣り上げて設置します。大型機材が必要で設置に要する費用が高価となります。
本発明は、海底への鋼構造物の設置を小型船でも行えるように開発したものです。海底に土台となる棒状の長尺棒鋼を碁盤の目状に配置し、長尺棒鋼の交差した４椀と図１の水平方向に溶接した棒鋼の十字型の４椀（２）とをＵ字ボルトでそれぞれ結合し、鉛直方向の棒鋼（１）を立体構造物の支柱とするものです。
海底に碁盤の目状に配置する長尺棒鋼や図１の構造物は、それぞれがばらばらの単体として小型船への積込みが可能です。積み込んだ長尺棒鋼や図２の構造物を設置予定海域に投入し、ダイバー作業により鋼構造物を構築していきます。安価に簡単に鋼構造物の海底への設置が可能となります。
小さな鉄工所で図２の構造物を注文して製作してもらい、トラックに積み込んで港に運び込みます。港に隣接した大きな作業場所や工場へ依頼する必要がなくなります。広い作業場の確保も必要ありません。
船への積込みも、クレーン付きの４トントラック等の器材で可能です。長尺棒鋼や図２の構造物を単体ごとばらばらに積み込めるからです。
設置予定海域へ構造物を運搬するのも小型船です。海域への投入も長尺棒鋼や図１の構造物が海底で積み重ならないように注意するぐらいで、人力やアンカーウインチを使用しての投入できます。
海底へ投入した構造物を潜水士が潜って組み立てます。１０ｍ×１０ｍの面積で図１の構造物を１００本を潜水士５名で２日の日程で組み立てる事が可能です。
本発明により、海底への鋼構造物の設置をこれまでと比べてとても安い費用で行えるようになります。
また、台船が入る事ができない浅い海域へ簡単に鋼構造物を設置できるようになります。
水平な海底地形をもち、低質が砂地または、小さな礫まじりの砂地の場所を本発明の設置場所として選んでおきます。水深は最大でも３０ｍより以浅の場所が適当です。設置場所の広さは９ｍ×９ｍの構造物がゆったりと建てられる大きさを確保しておきます。
その場所に、Φ１９ｍｍ×９ｍの鉄筋２０本を船から投入し海底に図３のように碁盤の目状に並べます。並べる寸法は、端から３０ｃｍの場所を起点とし、約９３ｃｍの間隔で並べます。これで縦方向１０本、横方向に１０本の碁盤の目状にΦ１９ｍｍ×９ｍの鉄筋が並ぶことになります。
碁盤の目状に並んだ鉄筋の傍に、図２の構造物を１００本投入します。図２の構造物は鉄鋼所等に依頼してあらかじめ作成しておきます。構造物図２に使用する棒鋼はΦ１９ｍｍです。
図３の碁盤の目状に並んだ鉄筋の交差４椀に図２の構造物底部の十字４椀を合わせて、Ｕ字ボルトにより図４のようにお互いに結合していきます。１００本の図２の構造物すべてをＵ字ボルトにより結合すると縦×横が９ｍ×９ｍの図５の立体構造物が出来上がります。
図２の構造物上部の十字４椀で図６のようにΦ１９ｍｍ×９ｍの長尺鉄筋をＵ字ボルトにより結合します。図２の構造物すべてをＵ字ボルトで結合すると図７のようになります。底部だけをＵ字ボルトで結合した場合より強度的にすぐれた立体構造物とする事ができます。
図８の構造物のように下部、中部、上部のような３段の４椀十字にすることもできます。立体構造物を高くしたい場合などに利用できます。
図９のようにＵ字ボルトで長尺鉄筋、Φ１９ｍｍ×９ｍの碁盤の目状交差４椀とを図８のように結合していきます。
碁盤目状の段を３段にすると図１０のような高さの高い立体構造物を構築できます。
図５の構造物をに追加して拡張した構造物を図１１に模式図で示しておきます。
（１）・鉛直方向の棒鋼
（２）・中心付近で溶接し、水平方向に配置した２本の棒鋼
（３）・溶接個所
（４）・長尺鉄筋
（５）・Ｕ字ボルト
（６）・追加拡張した箇所
（２）・中心付近で溶接し、水平方向に配置した２本の棒鋼
（３）・溶接個所
（４）・長尺鉄筋
（５）・Ｕ字ボルト
（６）・追加拡張した箇所
本発明は、図１の構造物の水平方向の２本の短尺棒鋼（２）を４腕の十字に溶接し図３の碁盤の目状に配置した長尺棒鋼（４）の複数の交差する４腕とを図４のようにそれぞれＵ字ボルト（５）で結合し、長尺棒鋼（４）及び図１の構造物重量を利用して図１の構造物の鉛直軸（１）を立体構造物の支柱として用いる事を特徴とする構造物の構築法に関するものです。
この構造物は海中で潜水作業により鋼構造物を構築するために考えたものです。海中は陸上と異なり溶接が困難なので立体構造物を構築するのに苦労します。また、波浪や流れなどがあり体の位置を保持するのが難しいため細かい作業は困難です。陸上では簡単に行える部材のボルト穴にボルトを差し込むことさえ難しい作業になります。今現在、海中での立体構造物の構築は陸上で完成品に仕上げた構造物を台船に積込み、海上クレーンを使用して任意の場所に設置する方法が主としてとられています。鋼材魚礁等の設置に良く用いられている方法です。
陸上で完成品の状態に組み立てた状態にあるので、完成品の全重量を持ち上げる能力を有するクレーンが必要となります。大型のクレーン等の器材が必要となり設置の積算単価が高価になります。
陸上の組み立てヤードの広さも大きな場所が必要となります。積み込むための台船の大きさも完成品を載せるための大きさが必要です。これら積算単価が高価になる原因のひとつです。
また、海上クレーンで海底に設置する際に設置時の海底との衝撃を考慮しなければならず構造物の設計強度を上げておく必要があります。強度設計が煩雑になるとともに重量と材料が余計に必要となり構造物本体価格が上昇してしまいます。
本発明は、鋼材魚礁などの鋼構造物を安価に潜水作業により海底に構築する事を可能にします。また設置後に本発明の鋼構造物を追加して組み付けて設置面積を拡張したりすることも容易にできます。鋼構造物の上部への伸展設置も容易で自由にできます。
今現在、鋼構造物による魚礁は積込み可能な港に隣接した工場や港の一角に設けた作業場所で完成品にまで構築する方法で行われています。完成品に仕上げた魚礁は船上クレーン付きの作業台船に積み込まれ、引き船により設置予定海域に運ばれます。予定海域で台船をアンカーで固定した後、船上クレーンで魚礁を釣り上げて設置します。大型機材が必要で設置に要する費用が高価となります。
本発明は、海底への鋼構造物の設置を小型船でも行えるように開発したものです。海底に土台となる棒状の長尺棒鋼を碁盤の目状に配置し、長尺棒鋼の交差した腕と図１の水平方向に溶接した棒鋼の十字型の４腕（２）とをＵ字ボルトでそれぞれ結合し、鉛直方向の棒鋼（１）を立体構造物の支柱とするものです。尚、海中は流れやうねり、時には濁りなどがあります。このため主要となる部材のボルト穴へ他の部材を取り付けるためのボルトを挿入するなど陸上では容易に行える作業がとても困難です。本発明は、主要となる部材のボルト穴にボルトを挿入するような精密さが要求される作業が必要ないよう設計してあります。Ｕ字ボルトへのナットの締め付けは濁った海中で視界が悪くても手の感触だけでも迅速に行えます。このため海中でも潜水作業により容易に漁礁構造物を設置できます。
海底に碁盤の目状に配置する長尺棒鋼や図１の構造物は、それぞれがばらばらの単体として小型船への積込みが可能です。積み込んだ長尺棒鋼や図２の構造物を設置予定海域に投入し、ダイバー作業により鋼構造物を構築していきます。安価に簡単に鋼構造物の海底への設置が可能となります。
小さな鉄工所で図２の構造物を注文して製作してもらい、トラックに積み込んで港に運び込みます。港に隣接した大きな作業場所や工場へ依頼する必要がなくなります。広い作業場の確保も必要ありません。
船への積込みも、クレーン付きの４トントラック等の器材で可能です。長尺棒鋼や図２の構造物を単体ごとばらばらに積み込めるからです。
設置予定海域へ構造物を運搬するのも小型船です。海域への投入も長尺棒鋼や図１の構造物が海底で積み重ならないように注意するぐらいで、人力やアンカーウインチを使用しての投入もできます。
海底へ投入した構造物を潜水士が潜って組み立てます。１０ｍ×１０ｍの面積で図１の構造物を１００本を潜水士５名で２日の日程で組み立てる事が可能です。
本発明により、海底への鋼構造物の設置をこれまでと比べてとても安い費用で行えるようになります。
また、台船が入る事ができない浅い海域へ簡単に鋼構造物を設置できるようになります。
水平な海底地形をもち、低質が砂地または、小さな礫まじりの砂地の場所を本発明の設置場所として選んでおきます。水深は最大でも３０ｍより以浅の場所が適当です。設置場所の広さは９ｍ×９ｍの構造物がゆったりと建てられる大きさを確保しておきます。
その場所に、Φ１９ｍｍ×９ｍの鉄筋２０本を船から投入し海底に図３のように碁盤の目状に並べます。並べる寸法は、端から３０ｃｍの場所を起点とし、約９３ｃｍの間隔で並べます。これで縦方向１０本、横方向に１０本の碁盤の目状にΦ１９ｍｍ×９ｍの鉄筋が並ぶことになります。
碁盤の目状に並んだ鉄筋の傍に、図２の構造物を１００本投入します。図２の構造物は鉄鋼所等に依頼してあらかじめ作成しておきます。構造物図２に使用する棒鋼はΦ１９ｍｍです。
図３の碁盤の目状に並んだ鉄筋の交差４腕に図２の構造物底部の十字４腕を合わせて、Ｕ字ボルトにより図４のようにお互いに結合していきます。１００本の図２の構造物すべてをＵ字ボルトにより結合すると縦×横が９ｍ×９ｍの図５の立体構造物が出来上がります。
図２の構造物上部の十字４腕で図６のようにΦ１９ｍｍ×９ｍの長尺鉄筋をＵ字ボルトにより結合します。図２の構造物すべてをＵ字ボルトで結合すると図７のようになります。底部だけをＵ字ボルトで結合した場合より強度的にすぐれた立体構造物とする事ができます。
図８の構造物のように下部、中部、上部のような３段の４腕十字にすることもできます。立体構造物を高くしたい場合などに利用できます。
図９のようにＵ字ボルトで長尺鉄筋、Φ１９ｍｍ×９ｍの碁盤の目状交差４腕とを図８のように結合していきます。
碁盤目状の段を３段にすると図１０のような高さの高い立体構造物を構築できます。
図５の構造物をに追加して拡張した構造物を図１１に模式図で示しておきます。
（１）・鉛直方向の棒鋼
（２）・中心付近で溶接し、水平方向に配置した２本の棒鋼
（３）・溶接個所
（４）・長尺鉄筋
（５）・Ｕ字ボルト
（６）・追加拡張した箇所
（２）・中心付近で溶接し、水平方向に配置した２本の棒鋼
（３）・溶接個所
（４）・長尺鉄筋
（５）・Ｕ字ボルト
（６）・追加拡張した箇所
Claims (1)
- 碁盤の目状に配置した図３の長尺棒鋼（４）の複数の十字型交点の４椀と図１の２本の短尺棒鋼（２）を溶接した十字型４椀とを図４のようにそれぞれＵ字ボルト（５）で結合し、図１の鉛直方向に溶接した別の棒鋼（１）を構造物の支柱として利用する立体構造物の構築方法。
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| JP2014220778A JP6048474B2 (ja) | 2014-10-09 | 2014-10-09 | 碁盤の目状に配置した長尺棒鋼を４腕十字に溶接した構造物により結合する漁礁の構築法 |
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|---|---|
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| CN106973839A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-07-25 | 宁波大学 | 一种立体养殖投饵系统 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5419311B1 (ja) * | 2013-06-19 | 2014-02-19 | 株式会社クリーンシステムサービス | 外装用サンドイッチパネルの取付工法 |
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2014
- 2014-10-09 JP JP2014220778A patent/JP6048474B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| JP5419311B1 (ja) * | 2013-06-19 | 2014-02-19 | 株式会社クリーンシステムサービス | 外装用サンドイッチパネルの取付工法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106973839A (zh) * | 2017-04-28 | 2017-07-25 | 宁波大学 | 一种立体养殖投饵系统 |
| CN106973839B (zh) * | 2017-04-28 | 2022-05-24 | 宁波大学 | 一种立体养殖投饵系统 |
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