JP2017129061A - 洋上風力発電設備及びその施工方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】基礎構造2は、タワー3を中心に平面視で円形状に形成され、半径方向中心側の中心部7と、その外周に配置される外周部8とから構成する。中心部7は、周方向に複数に分割した外形を有するコンクリート製の複数の中心側プレキャスト箱体9からなるとともに、中心側プレキャスト箱体9が周方向に連結されることにより構成され、外周部8は、周方向に複数に分割した外形を有するコンクリート製の複数の外周側プレキャスト箱体10からなるとともに、外周側プレキャスト箱体10が周方向に連結されることにより構成される。前記中心部7と外周部8とは周方向接触面で接合されており、前記基礎構造は、前記中心部のみにバラストが投入され、前記外周部8に浮力が生じている状態で海底に着床されている。
【選択図】図1
Description
前記基礎構造は、前記タワーを中心に平面視で円形状に形成されるとともに、半径方向中心側に配置される中心部と、その外周に配置される外周部とから構成され、前記中心部は、周方向に複数に分割した外形を有するコンクリート製の複数の中心側プレキャスト箱体からなるとともに、前記中心側プレキャスト箱体が周方向に連結されることにより構成され、前記外周部は、周方向に複数に分割した外形を有するコンクリート製の複数の外周側プレキャスト箱体からなるとともに、前記外周側プレキャスト箱体が周方向に連結されることにより構成され、
前記中心部と外周部とは周方向接触面で接合されていることを特徴とする洋上風力発電設備が提供される。
岸壁付近の海域において、海底に着床させた状態で、前記中心側プレキャスト箱体を周方向に複数並べ、周方向に連結することにより前記中心部を組み立てた後、その外周に前記外周側プレキャスト箱体を周方向に複数並べ、周方向に連結することにより前記外周部を組み立て、前記基礎構造の組立てを完了した後、前記基礎構造の上に前記タワーを立設するとともに、前記タワーの頂部にナセル及び複数の風車ブレードを設備して、前記洋上風力発電設備を組み立てる第1工程と、
前記洋上風力発電設備を浮かべた状態で曳航する第2工程と、
前記中心部にバラストを投入し、前記外周部にはバラストを投入しないかバラスト量を低減する条件の下、前記外周部に浮力が生じている状態で前記基礎構造を海底に着床させる第3工程とからなる洋上風力発電設備の施工方法が提供される。
以下、図14〜図19に基づき、前記洋上風力発電設備1の施工方法について詳述する。
岸壁付近の海域において、海底に着床させた状態で、洋上風力発電設備1を組み立てる。洋上風力発電設備1の組立ては、先ずはじめに、図14及び図15に示されるように、中心側プレキャスト箱体9、9…を周方向に複数並べ、これら中心側プレキャスト箱体9、9…を周方向に連結することにより中心部7を組み立てた後、図16及び図17に示されるように、中心部7の外周に外周側プレキャスト箱体10、10…を周方向に複数並べ、これら外周側プレキャスト箱体10、10…を周方向に連結することにより外周部8を組み立てる。次いで図18に示されるように、中心側プレキャスト箱体9及び外周側プレキャスト箱体10にそれぞれ、水密性を確保しながら蓋9e、10eを固定し、基礎構造2の組立てを完了する。洋上風力発電設備1の組立ては、安定性を確保するため、基礎構造2を海底に着床させた状態で行われるが、このとき各箱体9…、10…には、海底に着床する程度のバラスト(水)を投入しておく。
建造時に各箱体9…、10…に投入されたバラスト(水)を排出し、図19(B)に示されるように、洋上風力発電設備1を浮かべた状態で、曳航船15により沖合の設置場所まで曳航する。
図19(C)に示されるように、好ましくは前記中心部7のみにバラストを投入することにより、基礎構造2を海底に着床させ、施工を完了する。このとき、前記バラストの投入量を調整することによって、海底地質に応じた接地圧の調整が可能となる。また、海底の不等沈下が予想される場合には、バラストを減らし、底版コンクリート厚を増加させておくことによって対応が可能である。
一方、大規模修繕時には、上述の建造時の施工方法とは逆の方法により行うことができる。
(第1工程)
図19(C)に示されるように、前記中心部8のバラストを排出することにより、洋上風力発電設備1を浮上させる。
(第2工程)
図19(B)に示されるように、洋上風力発電設備1を浮かべた状態で、曳航船15により岸壁付近の海域まで曳航する。
(第3工程)
図19(A)に示されるように、海底に着床する程度のバラストを基礎構造2に投入し、基礎構造2を海底に着床させた状態で修繕作業を行う。
(1)上記形態例では、前記基礎構造2を洋上風力発電設備の基礎として採用した例について述べたが、前記基礎構造2は他の海洋発電設備に対しても応用が可能である。具体的には、図20に示されるように、波力発電設備の基礎構造として用いることもできるし、図21に示されるように、潮力及び海流発電設備の基礎構造として用いることもできる。また、前述した風力発電設備とこれら波力発電設備、潮力及び海流発電設備とを組み合わせたハイブリッド発電設備の基礎構造として用いることもできる。
Claims (8)
- 海底に着床状態で設置される基礎構造と、この基礎構造の上に立設されるタワーと、このタワーの頂部に設備されるナセル及び複数の風車ブレードからなる洋上風力発電設備であって、
前記基礎構造は、前記タワーを中心に平面視で円形状に形成されるとともに、半径方向中心側に配置される中心部と、その外周に配置される外周部とから構成され、前記中心部は、周方向に複数に分割した外形を有するコンクリート製の複数の中心側プレキャスト箱体からなるとともに、前記中心側プレキャスト箱体が周方向に連結されることにより構成され、前記外周部は、周方向に複数に分割した外形を有するコンクリート製の複数の外周側プレキャスト箱体からなるとともに、前記外周側プレキャスト箱体が周方向に連結されることにより構成され、
前記中心部と外周部とは周方向接触面で接合されていることを特徴とする洋上風力発電設備。 - 前記基礎構造は、前記中心部にバラストが投入され、前記外周部はバラストを投入しないかバラスト量が低減されており、前記外周部に浮力が生じている状態で海底に着床されている請求項1記載の洋上風力発電設備。
- 前記外周部は、前記外周側プレキャスト箱体の外周面に周方向に沿って配置したPC鋼材で緊結することにより、周方向に連結されている請求項1、2いずれかに記載の洋上風力発電設備。
- 前記中心部は、隣り合う前記中心側プレキャスト箱体の側壁同士を貫通する貫通ボルト又は側壁に備えられた継手構造によって、周方向に連結されている請求項1〜3いずれかに記載の洋上風力発電設備。
- 前記中心側プレキャスト箱体の側壁及び外周側プレキャスト箱体の側壁にそれぞれ、電力ケーブル配線用溝が設けられている請求項1〜4いずれかに記載の洋上風力発電設備。
- 前記基礎構造の底面が凹凸状に形成されている請求項1〜5いずれかに記載の洋上風力発電設備。
- 前記外周部を構成する各外周側プレキャスト箱体は、半径方向に複数に分割されているとともに、隣接する半径方向内側のプレキャスト箱体と半径方向外側のプレキャスト箱体とが相互に連結されている請求項1〜6いずれかに記載の洋上風力発電設備。
- 請求項1〜7いずれかに記載の洋上風力発電設備の施工方法であって、
岸壁付近の海域において、海底に着床させた状態で、前記中心側プレキャスト箱体を周方向に複数並べ、周方向に連結することにより前記中心部を組み立てた後、その外周に前記外周側プレキャスト箱体を周方向に複数並べ、周方向に連結することにより前記外周部を組み立て、前記基礎構造の組立てを完了した後、前記基礎構造の上に前記タワーを立設するとともに、前記タワーの頂部にナセル及び複数の風車ブレードを設備して、前記洋上風力発電設備を組み立てる第1工程と、
前記洋上風力発電設備を浮かべた状態で曳航する第2工程と、
前記中心部にバラストを投入し、前記外周部にはバラストを投入しないかバラスト量を低減する条件の下、前記外周部に浮力が生じている状態で前記基礎構造を海底に着床させる第3工程とからなる洋上風力発電設備の施工方法。
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