JP2018039474A - 浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法 - Google Patents

浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2018039474A
JP2018039474A JP2016176855A JP2016176855A JP2018039474A JP 2018039474 A JP2018039474 A JP 2018039474A JP 2016176855 A JP2016176855 A JP 2016176855A JP 2016176855 A JP2016176855 A JP 2016176855A JP 2018039474 A JP2018039474 A JP 2018039474A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
chain
mooring
floating
power generation
wind power
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2016176855A
Other languages
English (en)
Other versions
JP6820697B2 (ja
Inventor
哲次 白枝
Tetsuji Shiroeda
哲次 白枝
哲郎 堀
Tetsuo Hori
哲郎 堀
後藤 真志
Shinji Goto
真志 後藤
雅臣 木村
Masaomi Kimura
雅臣 木村
勝公 清水
Shoko Shimizu
勝公 清水
康介 井元
Kosuke Imoto
康介 井元
大介 船木
Daisuke Funaki
大介 船木
琢也 増山
Takuya Masuyama
琢也 増山
弘一 藤原
Koichi Fujiwara
弘一 藤原
壮典 森本
Sosuke Morimoto
壮典 森本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
Nippon Steel Engineering Co Ltd
Original Assignee
Shimizu Construction Co Ltd
Shimizu Corp
Nippon Steel and Sumikin Engineering Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shimizu Construction Co Ltd, Shimizu Corp, Nippon Steel and Sumikin Engineering Co Ltd filed Critical Shimizu Construction Co Ltd
Priority to JP2016176855A priority Critical patent/JP6820697B2/ja
Priority to SG10201707277QA priority patent/SG10201707277QA/en
Publication of JP2018039474A publication Critical patent/JP2018039474A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6820697B2 publication Critical patent/JP6820697B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/727Offshore wind turbines

Abstract

【課題】吊り上げた係留チェーンを浮体構造物に簡便に繋ぎ止めることのできる浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法を提供する。
【解決手段】一端側が水底の係留アンカー48に接続してある係留チェーン50の他端側50aを水上に引き上げてガイド26を通してチェーンストッパー20に繋ぐことにより、浮体構造物10を水域に係留する方法であって、一端側がチェーンストッパー20に係止され、ガイド26に通されたメッセンジャーロープ28の他端側28aと、水上に引き上げた係留チェーン50の他端側50aとを接続した後、メッセンジャーロープ28を引き上げることによって係留チェーン50をガイド26に導き入れて係留チェーン50の他端側50aをチェーンストッパー20に係止する。
【選択図】図5

Description

本発明は、浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法に関するものであり、特に、一端側が水底の係留アンカーに接続してある係留チェーンの他端側を水上に引き上げて浮体構造物に繋ぐことにより、この浮体構造物を水域に係留する浮体構造物の係留方法、および、浮体構造物の上に風車を搭載した浮体式洋上風力発電施設の施工方法に関するものである。
従来、洋上に浮かぶ大型の浮体構造物を、係留チェーンを介して沖合の海域に係留する方法が知られている(例えば、特許文献1を参照)。
一方、大型の浮体構造物を沖合の海域に係留する他の方法として、予め係留チェーンの一端が接続されている係留アンカーを海底に沈設しておき、係留チェーンの他端を海上に引き上げて浮体構造物に繋ぐことで、浮体構造物を係留する方法がある。この係留方法の具体的な手順について図10を参照しながら説明する。
図10(1)に示すように、まず、浮体構造物1を曳船2により現地の海域に曳航する。ここで、現地海域の海底Gには予めアンカー3aが沈設されており、アンカー3aにはホーサーロープ3bが接続している。ホーサーロープ3bの端部は海面WLの係留ブイ3cに繋がれている。
続いて、図10(2)に示すように、浮体構造物1をホーサーロープ3bに繋いで仮係留する。こうすることで、後の本係留作業中に浮体構造物1が波浪等によって漂流するのを防ぐ。ここで、現地海域の海底Gには予めアンカー4aおよび係留チェーン4bが仮置きしてある。係留チェーン4bの端部はロープ4cを介して海面WLの係留ブイ4dに繋がれている。
図10(3)に示すように、起重機船5を当該海域に配置する。そして、図10(4)に示すように、起重機船5のクレーンで海底Gに仮置きしてある係留チェーン4bの端部をロープ4cを介して海上に吊り上げる。
ここで、浮体構造物1の舷側の下端には、係留チェーン4bの移動を案内する通路からなるフェアリーダー6が設けられており、舷側の上端には、ガイドシーブ7およびチェーンストッパー8が設けられている。チェーンストッパー8としては、例えば特許文献2に記載の2重式制鎖器などが用いられる。
図10(5)に示すように、起重機船5で吊り上げた係留チェーン4bの端部を、フェアリーダー6、ガイドシーブ7を通してチェーンストッパー8に係止することにより浮体構造物1に繋ぎ止める。最後に、係留チェーン4bの長さや張力を調整して浮体構造物1を現地海域に係留する。
特許第5418939号公報 特開平9−277981号公報
ところで、外洋でのクレーン作業は、波浪に伴う起重機船5の動揺量によっては安全性や施工精度の確保が難しくなり、作業を中止しなければならないケースも少なくない。例えば、周期の長いうねり性の波浪の場合には波高1メートル以下であっても吊フックや吊荷の振れ幅が数十メートルに及ぶことがあり、作業の稼働率に影響を与えることがある。
一方、仮係留中の浮体構造物1も波浪によって常に動揺した状態にあるため、起重機船5で吊り上げた重量物である係留チェーン4bの端部を、浮体構造物1のフェアリーダー6およびガイドシーブ7に挿通した上で、チェーンストッパー8に係止する作業は非常に困難なものとなる。このため、吊り上げた係留チェーン4bを浮体構造物1に簡便に繋ぎ止めることのできる係留技術が求められていた。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、吊り上げた係留チェーンを浮体構造物に簡便に繋ぎ止めることのできる浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法を提供することを目的とする。
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る浮体構造物の係留方法は、係留チェーンの移動を案内する通路からなるガイドと、このガイドに通された係留チェーンを係止するためのチェーンストッパーとを備える浮体構造物に対して、一端側が水底の係留アンカーに接続してある係留チェーンの他端側を水上に引き上げてガイドを通してチェーンストッパーに繋ぐことにより、この浮体構造物を水域に係留する方法であって、一端側がチェーンストッパーに係止され、他端側がガイドに通されたメッセンジャーロープの前記他端側と、水上に引き上げた係留チェーンの他端側とを接続した後、メッセンジャーロープを引き上げることによって係留チェーンをガイドに導き入れて係留チェーンの他端側をチェーンストッパーに係止することを特徴とする。
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法は、上述した発明において、メッセンジャーロープを、ロープ部と、チェーンストッパーに係止可能なチェーン部とを含んで構成したことを特徴とする。
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法は、上述した発明において、引き上げたメッセンジャーロープまたは係留チェーンをチェーンストッパーに係止してから、チェーンストッパーのガイドがある側とは反対側にあるメッセンジャーロープまたは係留チェーンを切断除去し、その後、チェーンストッパーへの係止を解除してメッセンジャーロープまたは係留チェーンを引き上げ、引き上げたメッセンジャーロープまたは係留チェーンをチェーンストッパーに係止することを特徴とする。
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法は、上述した発明において、メッセンジャーロープの表面を、浮体構造物に傷を付けない材質で構成したことを特徴とする。
また、本発明に係る浮体式洋上風力発電施設の施工方法は、上述した浮体構造物の係留方法を用いて、浮体構造物の上に風車を搭載してなる浮体式洋上風力発電施設を設置水域に据え付け施工する方法であって、浮体式洋上風力発電施設を設置水域に曳航した後、係留チェーンを介して浮体式洋上風力発電施設の浮体構造物を設置水域に係留することにより、浮体式洋上風力発電施設を据え付け施工することを特徴とする。
本発明に係る浮体構造物の係留方法によれば、係留チェーンの移動を案内する通路からなるガイドと、このガイドに通された係留チェーンを係止するためのチェーンストッパーとを備える浮体構造物に対して、一端側が水底の係留アンカーに接続してある係留チェーンの他端側を水上に引き上げてガイドを通してチェーンストッパーに繋ぐことにより、この浮体構造物を水域に係留する方法であって、一端側がチェーンストッパーに係止され、他端側がガイドに通されたメッセンジャーロープの前記他端側と、水上に引き上げた係留チェーンの他端側とを接続した後、メッセンジャーロープを引き上げることによって係留チェーンをガイドに導き入れて係留チェーンの他端側をチェーンストッパーに係止するので、起重機船等によりメッセンジャーロープを引き上げることによって、吊り上げた係留チェーンを容易にガイドに導き入れることができるとともに、チェーンストッパーに係止することができる。したがって、吊り上げた係留チェーンを浮体構造物に簡便に繋ぎ止めることができるという効果を奏する。
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法によれば、メッセンジャーロープを、ロープ部と、チェーンストッパーに係止可能なチェーン部とを含んで構成したので、メッセンジャーロープを引き上げ途中でチェーンストッパーに係止することができるという効果を奏する。
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法によれば、引き上げたメッセンジャーロープまたは係留チェーンをチェーンストッパーに係止してから、チェーンストッパーのガイドがある側とは反対側にあるメッセンジャーロープまたは係留チェーンを切断除去し、その後、チェーンストッパーへの係止を解除してメッセンジャーロープまたは係留チェーンを引き上げ、引き上げたメッセンジャーロープまたは係留チェーンをチェーンストッパーに係止するので、メッセンジャーロープまたは係留チェーンの長さを短く調整することができるという効果を奏する。
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法によれば、メッセンジャーロープの表面を、浮体構造物に傷を付けない材質で構成したので、例えばガイド等にメッセンジャーロープを挿通した状態で浮体構造物を曳航する場合などにおいて、メッセンジャーロープの接触によって浮体構造物の表面に擦り傷等が付くのを防止することができるという効果を奏する。
また、本発明に係る浮体式洋上風力発電施設の施工方法によれば、上述した浮体構造物の係留方法を用いて、浮体構造物の上に風車を搭載してなる浮体式洋上風力発電施設を設置水域に据え付け施工する方法であって、浮体式洋上風力発電施設を設置水域に曳航した後、係留チェーンを介して浮体式洋上風力発電施設の浮体構造物を設置水域に係留することにより、浮体式洋上風力発電施設を据え付け施工するので、浮体式洋上風力発電施設を簡便に据え付け施工することができるという効果を奏する。
図1は、本発明に係る浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法の実施の形態に適用する洋上風力発電船を示す概略斜視図である。 図2は、外側の柱状浮体の概略部分拡大図である。 図3は、チェーンストッパーの構成例を示す概略斜視図である。 図4は、本発明に係る浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法の実施の形態の工程1を示す図である。 図5は、本発明に係る浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法の実施の形態の工程2を示す図である。 図6は、本発明に係る浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法の実施の形態の工程3を示す図である。 図7は、本発明に係る浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法の実施の形態の工程4を示す図である。 図8は、本発明に係る浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法の実施の形態の工程5を示す図である。 図9は、係留チェーンの切断状況を説明する図である。 図10は、従来の浮体構造物の係留方法の一例を示した概略工程図である。
以下に、本発明に係る浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
[浮体構造物]
まず、本発明の実施の形態に適用する浮体構造物の基本構成について説明する。
図1は、本発明の実施の形態に適用する浮体構造物の一例を示したものである。この図に示すように、浮体構造物10は風車Bを搭載した洋上風力発電船12からなり、沖合の洋上にて風力発電を行う浮体式洋上風力発電施設100として機能する。
洋上風力発電船12の船体は、平面視で正三角形の頂点と中心に配置した4つの柱状浮体14A〜14Dを相互に連結してなるセミサブ型(半潜水型)の浮体構造物である。中心に位置する柱状浮体14Dの上にはタワーTが立設してあり、その上端部には風車Bが搭載してある。
4つの柱状浮体14A〜14Dは、それぞれ上下方向の軸心を有する円柱状体からなり、上部間を連結する連結部材16Aと、上部と下部間を連結する斜材からなる連結部材16Bと、下部間を連結する連結部材16Cで相互に連結される。
なお、この洋上風力発電船12は、例えば2MW級の洋上風力発電に適用可能であり、その概略寸法は例えば船体の直径60m程度、船体の高さ30m程度、風車Bの最高点までの高さ90m程度のものとして構成することができる。
柱状浮体14A〜14Cの外側には、上から順にチェーンストッパー20、ガイドシーブ22、チェーンガイド24がそれぞれ2つずつ設けられており、柱状浮体14A〜14Cの下部にはガイドとしてのフェアリーダー26が2つずつ設けられている。チェーンストッパー20、ガイドシーブ22、チェーンガイド24、フェアリーダー26にはメッセンジャーロープ28が挿通配置される。
メッセンジャーロープ28は、ロープ部28Aと、チェーンストッパー20に係止可能なチェーン部28Bとを含んで構成されている。ロープ部28Aとチェーン部28Bはメッセンジャーロープ28の延在方向に所定長ずつ交互に配置される。こうすることで、後述するメッセンジャーロープ28の引き上げ作業の途中で、チェーン部28Bを介してメッセンジャーロープ28をチェーンストッパー20に係止することができる。なお、チェーン部28Bは少なくとも3弦のチェーンリングで構成することが望ましく、使用するチェーンリングは本設の係留チェーンのチェーンリングと同一のものが好ましい。
ここで、メッセンジャーロープ28の表面を、洋上風力発電船12に傷を付けない材質で構成してもよい。この場合、例えば接触物に傷を付けない樹脂でメッセンジャーロープ28の表面をコーティングしてもよいし、メッセンジャーロープ28自体を、十分な強度を有し、接触物に傷を付けない樹脂で構成してもよい。このようにすれば、例えばフェアリーダー26等にメッセンジャーロープ28を挿通配置した状態で洋上風力発電船12を曳航する時などにおいて、メッセンジャーロープ28の接触によって洋上風力発電船12の表面に擦り傷等が付くのを防止することができる。
なお、メッセンジャーロープ28は、洋上風力発電船12を設置海域に曳航する前に、予め港内にてチェーンストッパー20、ガイドシーブ22、チェーンガイド24、フェアリーダー26に挿通配置しておいてもよい。また、予め港内にてメッセンジャーロープ28の一端側のみをチェーンストッパー20に係止し、他端側を柱状浮体14A〜14Cの上端面36に載置した状態で設置海域に曳航した後、設置海域にて他端側をガイドシーブ22、チェーンガイド24、フェアリーダー26に挿通配置してもよい。このようにすれば、後の係留チェーンの引き上げ作業にスムーズに移行することができる。
フェアリーダー26は、係留チェーンを任意の方向に導くためのものであり、柱状浮体14A〜14Cの下部の外周面に設けられる。このフェアリーダー26は、平面視で正三角形の中心に位置する柱状浮体14Dから最も遠い箇所を挟んだ左右両側の対称的な位置に若干の間隔をあけて設けられる。
フェアリーダー26は、図2に示すように、略上下方向に延在する軸部Z1の周りに旋回自在に固定された略U字状断面の基部30と、基部30の開口側の先端において略水平方向に延在する軸部Z2の周りに回転自在に固定されたシーブ部32とを備えている。係留チェーンは、基部30の軸部Z1側とシーブ部32との間に形成される筒状の通路34に挿通されるようになっている。フェアリーダー26は、基部30の旋回により係留チェーンの位置を規制し、シーブ部32の回転により係留チェーンの移動を案内することが可能である。なお、図2の例では、フェアリーダー26には係留チェーンの代わりにメッセンジャーロープ28が挿通してある。
チェーンガイド24は、係留チェーンを案内するための角筒状の通路からなり、柱状浮体22A〜22Cの上端の外周面に設けられる。ガイドシーブ22は、係留チェーンを案内するためのシーブであり、チェーンガイド24の上方の柱状浮体22A〜22Cの上端の縁に設けられる。チェーンストッパー20は、係留チェーンを柱状浮体22A〜22Cの上端面36に繋ぎ止めるためのものであり、ガイドシーブ22の奥側の上端面36に設けられる。なお、図2の例では、チェーンガイド24、ガイドシーブ22、チェーンストッパー20には係留チェーンの代わりにメッセンジャーロープ28が挿通ないし係止してある。これらフェアリーダー26、チェーンガイド24、ガイドシーブ22、チェーンストッパー20は上下に延びる略直線状に配置される。
チェーンストッパー20は、係留チェーンに見込まれる引張力に対応した強度を有する制鎖器で構成されている。制鎖器としては、例えばJISに規定された周知のタング形制鎖器、かんぬき形制鎖器や上記の特許文献2に記載の2重式制鎖器などを用いることができる。なお、本実施の形態では、チェーンストッパー20を2重式制鎖器で構成した場合を例にとり説明する。
チェーンストッパー20は、図3に示すように、ガイド溝38を通る係留チェーンCを挟んだ対向位置に係止具を2個設けて水平に寝たチェーンリング40の両肩を抑えて止めるものである。ここで、係留チェーンCの左端側に図示しない係留アンカーが接続されているものとする。係留チェーンCが通るガイド溝38の両脇に対称的に2個の固定係止具42が内側にハの字状に傾斜するように溶接されている。この固定係止具42の内側にはそれぞれ回動係止具44が設置されている。回動係止具44には油圧式のアクチュエータ46が取り付けられており、手動または自動操作により回動することができる。
回動係止具44を外側に回動して避ければ係留チェーンCはガイド溝38に沿って摺動可能となる。一方、回動係止具44を内側に回動させて、回動係止具44の内側端面が係留チェーンCの横臥したチェーンリング40の肩に当接し外側端面が固定係止具42の端面に当接するようにすれば、係留チェーンCに働く引張力を固定係止具42で止めて把持することができる。係留チェーンCが図の右方向に引き上げられると、チェーンストッパー20は係留チェーンCの摺動を許容するが、逆に、係留チェーンCの引き上げ張力を抜くと、回動係止具44がチェーンリング40の肩に当接して係留チェーンCをロックし、摺動を許さないようになっている。このように、チェーンストッパー20における係留チェーンCの移動は一方通行となっている。
[浮体構造物の係留方法]
次に、本発明に係る浮体構造物の係留方法について図4〜図9を参照しながら説明する。
本発明に係る浮体構造物の係留方法は、上記の図1に例示した浮体構造物10としての洋上風力発電船12を、係留チェーンを介して沖合などの所定の設置海域(水域)に係留する方法である。なお、最終的に洋上風力発電船12は、各柱状浮体14A〜14Cの合計6つのチェーンストッパー20に繋ぎ止めて係留されることになるが、以下の説明では、洋上風力発電船12を設置海域に曳航した後、柱状浮体14A側の1つのチェーンストッパー20に繋ぎ止めて係留する手順を例にとり説明する。
まず、図4の工程1に示すように、洋上風力発電船12を曳船2により設置海域に曳航する(ステップS1)。ここで、洋上風力発電船12の各柱状浮体14A〜14Cには、上述したように予めメッセンジャーロープ28が挿通配置されている。メッセンジャーロープ28は、一端を各柱状浮体14A〜14Cの上端面のチェーンストッパー20に係止して、ここからガイドシーブ22、チェーンガイド24、フェアリーダー26を順次通した後、他端を各柱状浮体14A〜14Cの上端面に仮固定してある。
なお、メッセンジャーロープ28は、このような仮固定ではなく、上述した方法で配置してあってもよい。すなわち、曳航前の港内において予めメッセンジャーロープ28の一端側のみを各柱状浮体14A〜14Cの上端面のチェーンストッパー20に係止して、他端側を上端面に載置しておき、設置海域に到着してから他端側をガイドシーブ22、チェーンガイド24、フェアリーダー26に挿通してもよい。
一方、現地海域の海底G(水底)には予め係留アンカー48が沈設されており、係留アンカー48には海底Gに仮置きした係留チェーン50の一端側が接続している。この係留チェーン50の他端側には、十分な強度を有するホーサーロープ52の一端側が繋がれており、その他端側は海面WLに浮かぶ係留ブイ54に繋がれている。
続いて、柱状浮体14Cにホーサーロープ52の他端側を繋いで洋上風力発電船12を仮係留する(ステップS2)。こうすることで、後の柱状浮体22Aに対する本係留作業中に、洋上風力発電船20が波浪等によって漂流するのを防ぐ。ここで、ホーサーロープ52は、柱状浮体14Cの下部のフェアリーダー26からチェーンガイド24、ガイドシーブ22を順次通して上端面36のチェーンストッパー20に係止することが好ましいが、必ずしもこの限りではない。なお、この作業は、例えば潜水作業員による挿通作業や図示しない起重機船のクレーンの吊り上げ作業等を用いて実施することができる。
次に、図5の工程2に示すように、起重機船5を当該海域に配置し、起重機船5のクレーンで柱状浮体14A側のホーサーロープ52を吊り上げ、海底Gに仮置きしてある係留チェーン50の端部50a(他端側)を海上(水上)に引き上げる(ステップS3)。続いて、海上に引き上げた係留チェーン50の端部50aとメッセンジャーロープ28の端部28a(他端側)とを接続する(ステップS4)。この作業は、例えば図示しない作業台船上で実施することができる。
次に、図6の工程3に示すように、起重機船5のクレーンで係留チェーン50を吊持した状態で、メッセンジャーロープ28を引き上げていく(ステップS5)。この引き上げによって係留チェーン50の端部50aを柱状浮体14Aの下部のフェアリーダー26に導き入れる。このメッセンジャーロープ28の引き上げ作業は、例えば図示しない起重機船のクレーンや、柱状浮体14Aの上端面上の図示しないウインドラスを用いて実施することができる。
ここで、起重機船のクレーンを用いてメッセンジャーロープ28を引き上げる場合には、クレーンの引き上げ高さの限界を考慮して、次のような手順で行うことができる。例えば、クレーンの引き上げ高さ(揚程)の限界値が20mの場合には、メッセンジャーロープ28をこの限界値だけ引き上げてチェーン部28B(図2を参照)のところでチェーンストッパー20に一時的に係止する。メッセンジャーロープ28は、図2に示すように、ロープ部28Aと、チェーンストッパー20に係止可能なチェーン部28Bとを含んで構成してあるので、メッセンジャーロープ28を引き上げ作業の途中でチェーンストッパー20に係止することができる。
この後、クレーンの吊持部分を替えてメッセンジャーロープ28を限界値引き上げるという作業を繰り返す。このようにすれば、引き上げ延長がクレーンの引き上げ高さの限界値を超えるような場合でも、引き上げ作業を円滑に実施可能である。なお、上記の場合において、メッセンジャーロープ28のチェーン部28Bの一節の長さは、クレーンの引き上げ高さの限界値と同程度の長さにすることが望ましい。
次に、図7の工程4に示すように、メッセンジャーロープ28をさらに引き上げることによって、係留チェーン50の端部50aをフェアリーダー26からチェーンガイド24、ガイドシーブ22を順次通し、上端面のチェーンストッパー20に通し入れる(ステップS6)。そして、係留チェーン50の端部50aがガイド溝38(図3を参照)から十分にはみ出た状態とし、この状態で係留チェーン50をチェーンストッパー20に係止する。なお、柱状浮体14Cに繋いでいた仮係留用のホーサーロープ52は、その後の所定のタイミングで取り外せばよい。
このように、本実施の形態に係る浮体構造物の係留方法によれば、起重機船等によりメッセンジャーロープ28を引き上げることによって、吊り上げた係留チェーン50を、波浪によって常時動揺状態にある洋上風力発電船12(浮体構造物10)のフェアリーダー26等のガイドに容易に導き入れることができるとともに、チェーンストッパー20に係止することができる。したがって、吊り上げた係留チェーン50を波浪作用下の洋上風力発電船12に簡便に繋ぎ止めることができる。
以上の手順(工程1〜工程4)を他の柱状浮体14B、14Cについても行い、最終的に図8の工程5に示すように、全6つのチェーンストッパー20に対して係留チェーン50を係止する。この実施順序については、浮体構造物の動揺バランスを考慮した順序で行うことが望ましく、例えば、柱状浮体14Aの右側のチェーンストッパー20に対して係留チェーン50を係止した後は、柱状浮体14Bの右側のチェーンストッパー20に対して係留チェーン50を係止し、その後、柱状浮体14Cの右側のチェーンストッパー20に対して係留チェーン50を係止するといった順序が考えられる。
なお、全6つのチェーンストッパー20に対して6条の係留チェーン50を係止した後は、各係留チェーン50の張力を所定の大きさに均等に調整する作業を行う。この場合、例えば図9に示すように、チェーンストッパー20を若干越えた位置X(ガイドとしてのフェアリーダー26がある側とは反対側)において係留チェーン50を切断してその端部を除去し、係留チェーン50の長さを短くすることで張力を調整する。この切断作業は、上記の工程3、工程4のメッセンジャーロープ28または係留チェーン50の引き上げ作業中に行うこともできる。
例えば、上記の工程3において、起重機船のクレーンでメッセンジャーロープ28を引き上げる際に、メッセンジャーロープ28を所定長だけ引き上げてチェーン部28Bでチェーンストッパー20に一時的に係止した後、チェーンストッパー20を若干越えた位置Xにおいてメッセンジャーロープ28を切断してその端部を除去して長さを短くし、その後、チェーンストッパー20への係止を解除してメッセンジャーロープ28の引き上げを再開してもよい。
同様に、上記の工程4において、チェーンストッパー20を若干越えた位置Xにおいて係留チェーン50を切断してその長さを短くし、その後、チェーンストッパー20への係止を解除して係留チェーン50の引き上げを再開してもよい。
[浮体式洋上風力発電施設の施工方法]
次に、本発明に係る浮体式洋上風力発電施設の施工方法について説明する。
この施工方法は、上述した浮体構造物の係留方法を用いて、浮体構造物10の上に風車Bを搭載してなる洋上風力発電船12により構成した浮体式洋上風力発電施設を設置水域に据え付け施工する方法である。
この方法の具体的な手順としては、まず、上記の工程1(図4)のように、洋上風力発電船12を設置水域に曳航する。次に、上記の工程2〜工程5(図5〜図8)のように、係留チェーン50を介して洋上風力発電船12を設置水域に係留する。こうすることで、図8に示すように、浮体式洋上風力発電施設100を設置水域に据え付け施工する。ここで、洋上風力発電船12を設置水域に係留する方法としては、上述した本発明の浮体構造物の係留方法を用いる。こうすることで、沖合の波浪作用下において、浮体式洋上風力発電施設を簡便に据え付け施工することができる。
以上説明したように、本発明に係る浮体構造物の係留方法によれば、係留チェーンの移動を案内する通路からなるガイドと、このガイドに通された係留チェーンを係止するためのチェーンストッパーとを備える浮体構造物に対して、一端側が水底の係留アンカーに接続してある係留チェーンの他端側を水上に引き上げてガイドを通してチェーンストッパーに繋ぐことにより、この浮体構造物を水域に係留する方法であって、一端側がチェーンストッパーに係止され、他端側がガイドに通されたメッセンジャーロープの前記他端側と、水上に引き上げた係留チェーンの他端側とを接続した後、メッセンジャーロープを引き上げることによって係留チェーンをガイドに導き入れて係留チェーンの他端側をチェーンストッパーに係止するので、起重機船等によりメッセンジャーロープを引き上げることによって、吊り上げた係留チェーンを容易にガイドに導き入れることができるとともに、チェーンストッパーに係止することができる。したがって、吊り上げた係留チェーンを浮体構造物に簡便に繋ぎ止めることができる。
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法によれば、メッセンジャーロープを、ロープ部と、チェーンストッパーに係止可能なチェーン部とを含んで構成したので、メッセンジャーロープを引き上げ途中でチェーンストッパーに係止することができる。
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法によれば、引き上げたメッセンジャーロープまたは係留チェーンをチェーンストッパーに係止してから、チェーンストッパーのガイドがある側とは反対側にあるメッセンジャーロープまたは係留チェーンを切断除去し、その後、チェーンストッパーへの係止を解除してメッセンジャーロープまたは係留チェーンを引き上げ、引き上げたメッセンジャーロープまたは係留チェーンをチェーンストッパーに係止するので、メッセンジャーロープまたは係留チェーンの長さを短く調整することができる。
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法によれば、メッセンジャーロープの表面を、浮体構造物に傷を付けない材質で構成したので、例えばガイド等にメッセンジャーロープを挿通した状態で浮体構造物を曳航する場合などにおいて、メッセンジャーロープの接触によって浮体構造物の表面に擦り傷等が付くのを防止することができる。
また、本発明に係る浮体式洋上風力発電施設の施工方法によれば、上述した浮体構造物の係留方法を用いて、浮体構造物の上に風車を搭載してなる浮体式洋上風力発電施設を設置水域に据え付け施工する方法であって、浮体式洋上風力発電施設を設置水域に曳航した後、係留チェーンを介して浮体式洋上風力発電施設の浮体構造物を設置水域に係留することにより、浮体式洋上風力発電施設を据え付け施工するので、浮体式洋上風力発電施設を簡便に据え付け施工することができる。
以上のように、本発明に係る浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法は、一端側が水底の係留アンカーに接続してある係留チェーンの他端側を水上に引き上げて浮体構造物に繋ぐことにより、この浮体構造物を水域に係留する方法に有用であり、特に、吊り上げた係留チェーンを浮体構造物に比較的簡便に繋ぎ止めるのに適している。
10 浮体構造物
12 洋上風力発電船
14A〜14D 柱状浮体
16A〜16C 連結部材
20 チェーンストッパー
22 ガイドシーブ
24 チェーンガイド
26 フェアリーダー(ガイド)
28 メッセンジャーロープ
28a 端部(他端側)
28A ロープ部
28B チェーン部
30 基部
32 シーブ部
34 通路
36 上端面
38 ガイド溝
40 チェーンリング
42 固定係止具
44 回動係止具
46 アクチュエータ
48 係留アンカー
50,C 係留チェーン
50a 端部(他端側)
52 ホーサーロープ
54 係留ブイ
100 浮体式洋上風力発電施設
B 風車
T タワー
Z1,Z2 軸部
G 海底(水底)
WL 海面

Claims (5)

  1. 係留チェーンの移動を案内する通路からなるガイドと、このガイドに通された係留チェーンを係止するためのチェーンストッパーとを備える浮体構造物に対して、一端側が水底の係留アンカーに接続してある係留チェーンの他端側を水上に引き上げてガイドを通してチェーンストッパーに繋ぐことにより、この浮体構造物を水域に係留する方法であって、
    一端側がチェーンストッパーに係止され、他端側がガイドに通されたメッセンジャーロープの前記他端側と、水上に引き上げた係留チェーンの他端側とを接続した後、メッセンジャーロープを引き上げることによって係留チェーンをガイドに導き入れて係留チェーンの他端側をチェーンストッパーに係止することを特徴とする浮体構造物の係留方法。
  2. メッセンジャーロープを、ロープ部と、チェーンストッパーに係止可能なチェーン部とを含んで構成したことを特徴とする請求項1に記載の浮体構造物の係留方法。
  3. 引き上げたメッセンジャーロープまたは係留チェーンをチェーンストッパーに係止してから、チェーンストッパーのガイドがある側とは反対側にあるメッセンジャーロープまたは係留チェーンを切断除去し、その後、チェーンストッパーへの係止を解除してメッセンジャーロープまたは係留チェーンを引き上げ、引き上げたメッセンジャーロープまたは係留チェーンをチェーンストッパーに係止することを特徴とする請求項1または2に記載の浮体構造物の係留方法。
  4. メッセンジャーロープの表面を、浮体構造物に傷を付けない材質で構成したことを特徴とする請求項1〜3のいずれか一つに記載の浮体構造物の係留方法。
  5. 請求項1〜4のいずれか一つに記載の浮体構造物の係留方法を用いて、浮体構造物の上に風車を搭載してなる浮体式洋上風力発電施設を設置水域に据え付け施工する方法であって、
    浮体式洋上風力発電施設を設置水域に曳航した後、係留チェーンを介して浮体式洋上風力発電施設の浮体構造物を設置水域に係留することにより、浮体式洋上風力発電施設を据え付け施工することを特徴とする浮体式洋上風力発電施設の施工方法。
JP2016176855A 2016-09-09 2016-09-09 浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法 Active JP6820697B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016176855A JP6820697B2 (ja) 2016-09-09 2016-09-09 浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法
SG10201707277QA SG10201707277QA (en) 2016-09-09 2017-09-06 Method for mooring floating structure and method for constructing floating marine wind power generation installation

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016176855A JP6820697B2 (ja) 2016-09-09 2016-09-09 浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018039474A true JP2018039474A (ja) 2018-03-15
JP6820697B2 JP6820697B2 (ja) 2021-01-27

Family

ID=61624961

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016176855A Active JP6820697B2 (ja) 2016-09-09 2016-09-09 浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP6820697B2 (ja)
SG (1) SG10201707277QA (ja)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111688876A (zh) * 2020-06-22 2020-09-22 中交第三航务工程勘察设计院有限公司 一种漂浮式风电基础结构及其施工安装方法
CN115743407A (zh) * 2022-11-24 2023-03-07 广东精铟海洋工程股份有限公司 一种具有补偿功能的系泊系统及其控制方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111688876A (zh) * 2020-06-22 2020-09-22 中交第三航务工程勘察设计院有限公司 一种漂浮式风电基础结构及其施工安装方法
CN115743407A (zh) * 2022-11-24 2023-03-07 广东精铟海洋工程股份有限公司 一种具有补偿功能的系泊系统及其控制方法
CN115743407B (zh) * 2022-11-24 2023-07-21 广东精铟海洋工程股份有限公司 一种具有补偿功能的系泊系统及其控制方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP6820697B2 (ja) 2021-01-27
SG10201707277QA (en) 2018-04-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2729353B1 (en) Anchor line tensioning method
US11008070B2 (en) Mid-line tensioner
AU2012254228B2 (en) Connection element for a mooring system and use of the connection element
US20170349243A1 (en) Mooring pulley tensioning system
US10974792B2 (en) Mooring tensioner and methods thereof
AU2013251633B2 (en) In-line mechanical disconnect device
EP3251943B1 (en) Mooring pulley tensioning system
JP2018039474A (ja) 浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法
AU2008240391B2 (en) Methods of and apparatus for mooring and for connecting lines to articles on the seabed
JP6820698B2 (ja) 係留索の継ぎ足し方法、浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法
US11198488B2 (en) Mooring apparatus
JP5808735B2 (ja) アンカー位置決めシステム
JP7046052B2 (ja) 少なくとも1つの索道器を有する海上構造体
US20110094432A1 (en) Gravity anchor
KR100988124B1 (ko) 스트랜드 잭을 이용한 계류 장치
CN109515622B (zh) 一种双卷筒式潮差补偿系泊装置
JP2019098963A (ja) 浮体、浮体係留装置および浮体係留方法
JP6983640B2 (ja) 浮体、浮体係留装置および浮体係留方法
JP2024034110A (ja) 緊張係留浮体の設置方法および緊張係留浮体の設置構造
Li et al. Installation of STP mooring system and FPSO hookup in south china Sea
NO20220482A1 (ja)
JPS6250509A (ja) 海洋構造物のボ−トモアリング装置
JPS62225487A (ja) 大型施設の係留装置

Legal Events

Date Code Title Description
RD01 Notification of change of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7426

Effective date: 20161207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20161207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20170110

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20170110

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190625

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200520

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200609

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200721

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201208

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20210105

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6820697

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250