JP2019105043A - 汚濁防止用フェンスの係留構造及び係留方法 - Google Patents

Abstract

【課題】汚濁防止用フェンスの係留作業と撤去作業を短時間のうちに経済的に行えると共に、境界法線が存在する現場でも水域制約を犯すことなく汚濁防止用フェンスを設置できこと。【解決手段】ループ状を呈する単数または複数の係留装置３０を使用し、汚濁防止用フェンス２０に接続した係留装置３０を沖側へ押し出すことで汚濁防止用フェンス２０を定位置に位置決めして係留し、係留装置３０を陸側に引き寄せることで汚濁防止用フェンスを撤去する。汚濁防止用フェンス２０と静止物１０の間に介装した係留装置３０が汚濁防止用フェンス２０を弾力的に係留する。【選択図】図１

Description

本発明は港湾や海、湖沼、河川等において、オイルフェンス、シルトフェンス等の汚濁防止用フェンスを定位置に係留する係留構造及び係留方法に関するものである。

フロートと、フロートに懸吊された膜状のカーテンを備えた汚濁防止用フェンスを潮流や風等の影響を回避して定位置に係留する手段として、アンカー係留方式が広く知られている（特許文献１，２）。
アンカー係留方式では汚濁防止用フェンスを間に挟んだ海底に沖側アンカーと陸側アンカーを設置し、これらの各アンカーと汚濁防止用フェンスとの間に係留ロープを配索して係留して、沖側アンカーおよび陸側アンカーの両側から反力を得ることで汚濁防止用フェンスを位置決めしている。
他の係留手段としては、水底に打ち込んだ係留杭の上部に汚濁防止用フェンスの一部を係留する係留杭方式も知られている。

特開平１０−２４５８３７号公報（図１２） 特開２０００−５４３５３号公報（図６）

従来の汚濁防止用フェンスの係留手段にはつぎのような問題点を有する。
[アンカー係留方式の問題点]
＜１＞水底にアンカーを陸上側から設置する場合はアーム長の長い大型クレーン車を用い、水上側から設置する場合はクレーン船を用いてアンカーを水底に吊り込むと共に、係留ロープの接続を作業員が潜水して行っている。
そのため、汚濁防止用フェンスの係留作業に多くの時間とコストがかかる。
＜２＞現場へ搬入可能なクレーンの能力によってアンカーの設置位置に限界がある場合には汚濁防止用フェンスを所望位置に係留することができない。
＜３＞汚濁防止用フェンスの展張予定位置に水域制約（所有地境界）がある現場では、水域制約を犯してアンカーを設置することができず、汚濁防止用フェンスを設置することができない。
＜４＞アンカー係留方式では汚濁防止用フェンスの係留後に、汚濁防止用フェンスの係留位置を変更することが難い。
＜５＞汚濁防止用フェンスを撤去する場合には、多数のアンカーとの係留を解除しなければならず、汚濁防止用フェンスの撤去にも多くの時間と労力を要する。

[係留杭方式の問題点]
＜１＞係留杭の打設コストが高くつくだけでなく、打設可能な水深に限界がある。
＜２＞不動の係留杭に対して汚濁防止用フェンスが浮沈可能に係留されているため、フロートの一部が係留杭に擦れて損傷を受け易い。

本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところはつぎのひとの汚濁防止用フェンスの係留構造及び係留方法を提供することにある。
＜１＞汚濁防止用フェンスの係留作業と撤去作業を短時間のうちに経済的に行えること。
＜２＞汚濁防止用フェンスの位置決め精度を高めること。
＜３＞境界法線が存在する現場でも水域制約を犯すことなく汚濁防止用フェンスを設置できこと。
＜４＞汚濁防止用フェンスの設置後において、汚濁防止用フェンスの係留位置を自由に変更できること。

本発明は、ループ状を呈する単数または複数の係留装置を使用した汚濁防止用フェンスの係留構造及び係留方法である。
汚濁防止用フェンスに接続した係留装置を沖側へ押し出すことで汚濁防止用フェンスを定位置に位置決めして係留し、係留装置を陸側に引き寄せることで汚濁防止用フェンスの撤去が可能である。
汚濁防止用フェンスと静止物の間に係留装置を介装することで汚濁防止用フェンスを弾力的に係留することができる。
汚濁防止用フェンスの内方に配置する係留装置は単数でもよいし複数でもよい。
複数の係留装置を配置する場合は、外力の分散伝達が可能なように互いに結合して連鎖させることが望ましい。
係留装置は、少なくともループ径を調整可能なループスペーサと、ループスペーサを被覆する保護チューブとを有していて、必要に応じて係留装置を浮力構造体とするため補助フロートを追加配置する。
他の係留装置では、ループスペーサを構成する剛棒を複数交錯させてループ状に屈曲させて複数のループ体を連鎖して形成し、ループスペーサの交錯部を保護チューブの外方から把持具で摺動不能に固定したものを使用してもよい。

本発明は少なくとも次のひとつの効果を得ることができる。
＜１＞護岸から反力を得て係留装置を操作するだけで汚濁防止用フェンスを定位置に係留でき、また係留装置を引き寄せるだけで速やかに汚濁防止用フェンスを撤去することができる。
＜２＞従来の係留手段であるクレーン等によるアンカーの設置作業や係留ロープの接続作業だけでなく、係留杭の打設作業も不要となるので、汚濁防止用フェンスの係留作業および撤去作業を短時間で経済的に行うことができる。
＜３＞係留装置を介して汚濁防止用フェンスを弾性的に係留できるので、係留装置と汚濁防止用フェンスの接続部の荷重負担を軽減できる。
＜４＞複数の係留装置を連鎖して配置することで、係留装置相互間での荷重伝達が可能となって、外力の分散性能が向上して汚濁防止用フェンスの位置決め精度が高くなる。
＜５＞水底への設置物がないので境界法線が存在する現場でも水域制約を犯すことなく汚濁防止用フェンスを設置することができる。
＜６＞汚濁防止用フェンスの設置後において、必要に応じて係留装置を押し出しまたは引き寄せるだけの簡単な作業で汚濁防止用フェンスの係留位置を自由に変更できる。
＜７＞複数のループ体を連鎖させた係留装置では、ループ体を大径化せずに汚濁防止用フェンスの支持距離を長くできるので、ループスペーサの剛性を高めずに汚濁防止用フェンスを係留することができる。

係留装置を用いて汚濁防止用フェンスを係留した護岸付近の平面図 図１におけるII−IIの断面図 係留装置の全体斜視図 汚濁防止用フェンスと係留装置の接続部の拡大断面図 係留装置のモデル図であり、（Ａ）はシングルループタイプの係留装置のモデル図、（Ｂ）複数のループ体を連鎖して形成した他の係留装置のモデル図

以下に図面を参照しながら本発明について説明する。

＜１＞汚濁防止用フェンスの係留例
図１は製油施設、貯油施設等の護岸（静止物）１０の周囲の平面図を示していて、有事の際に護岸１０から海域に向けて汚濁物質（油濁物質、化学物質、汚濁排水等)が流出するおそれがある。
図中の符号１１は水域制約の境界法線を示していて、境界法線１１の左方エリアは所有者の許可なくアンカー等を設置することができない。
本例では境界法線１１が存在する護岸１０の周囲に汚濁防止用フェンス２０を常設する場合について説明する。
本発明に係る係留構造は、汚濁防止用フェンス２０と護岸１０との間の水域にループ状の係留装置３０を浮かべ、係留装置３０を介して汚濁防止用フェンス２０を定位置に位置決めして係留するものである。
汚濁防止用フェンス２０に作用する波力や風力等の外力は、係留装置３０を介して護岸１０で支持可能である。

＜２＞汚濁防止用フェンス
図３を参照して説明すると、汚濁防止用フェンス２０は柱状のフロート２１と、フロート２１に一体に垂下した帯状のカーテン２２とからなる。
フロート２１は、円柱形のポリスチレン発泡体の周囲をＰＶＣターポリン等の樹脂素材の袋状シートで被覆してある。
汚濁物質の透過を規制するカーテン２２は折り畳み可能な可撓性シート状物であり、難透水性のキャンバス地や不透水性のシート地を含む。
カーテン２２の最上部にはその長手方向に沿って張力補強用のテンションベルト２３が付設してあり、カーテン２２の下端にはチェーン等からなるウエイト２４が付設してある。
汚濁防止用フェンス２０は図示した形態に限定されず、公知のシルトフェンス、オイルフェンス等を含む。

＜３＞係留装置
係留装置３０は汚濁防止用フェンス２０の陸側に配設して汚濁防止用フェンス２０を弾力的に位置決めするための浮力式スペーサである。
係留装置３０はループ径を任意に調整可能なループスペーサ３１と、ループスペーサ３１を被覆する保護チューブ３２と、保護チューブ３２に間隔を隔てて付設した複数の補助フロート３３とを具備する。
本発明における「ループ状」とはその中央に円形または楕円形の閉鎖空間３４を有する形態を指す。
保護チューブ３２はループスペーサ３１に対して離隔している。
一本の保護チューブ３２内にループスペーサ３１を挿通して製作する係留装置３０の製作作業は設置現場で行ってもよいが、予め工場で製作しておいてもよい。
尚、保護チューブ３２や補助フロート３３は必須ではなく省略する場合もある。

＜３．１＞ループスペーサ
ループスペーサ３１は単数又は複数の剛棒を円形のループ状またはリング状に湾曲させ、その両端部をクリップ等の固定具３５で固定した閉鎖構造のループ体である。
湾曲させた剛棒の周長と両端部の固定位置を選択することで、ループスペーサ３１のループ径（又は周長）が調整可能であり、設置現場に応じて適宜選択する。
ループスペーサ３１は引張耐力、耐候性、耐腐食性等に優れた剛性素材からなり、例えば軽量な樹脂素材の他に、金属素材や合金素材や竹等の自然素材が適用可能である。
ループスペーサ３１としては、例えば樹脂に高強度繊維(アラミド繊維)を混入させた複合素材を棒状に成形したＦＦグリッド（前田工繊株式会社製）が好適である。

ループスペーサ３１は剛棒製のシングルループでもよいし、剛棒を多重にループさせた多重ループでもよい。
要は係留装置３０に対して圧縮方向又は引張方向へ向けた外力に対してループスペーサ３１が大きく弾性変形をせずにループ形状を保持できる剛性を有していればよい。

＜３．２＞保護チューブ
保護チューブ３２はループスペーサ３１を被覆する樹脂製、又は金属製の被覆材である。本例では保護チューブ３２が筒体である形態について説明するが、帯板をらせん状に巻き付けた形態でもよい。実用的には樹脂製コルゲートパイプが好適である。
ループスペーサ３１を保護チューブ３２で被覆することで、護岸や汚濁防止用フェンス２０の擦れ防止を図ることができる。
なお、保護チューブ３２の被覆範囲はループスペーサ３１の略全長に亘って被覆する形態の他にループスペーサ３１の一部を部分的に被覆してもよい。

＜３．３＞補助フロート
補助フロート３３は係留装置３０に浮力を与えるための浮体である。
本例では保護チューブ３２に外装可能な補助フロート３３について示すが、公知の独立したブイを保護チューブ３２に外付けするか、または保護チューブ３２そのものを浮体素材で形成してフロートの代用としてもよい。

＜３．４＞係留装置をループ状に形成した理由
係留装置３０の全体平面形状を多角形にすることも考えられる。係留装置３０の全体形状が多角形であると、硬質のループスペーサ３１の曲げ加工が難しいこと、ループスペーサ３１の全長を自由に変更できなくなること、ループスペーサ３１の直線部が変形し易くなること、ループスペーサ３１の角部に外力が集中して破損し易くなること、保護チューブ３２が外装し難くなること等の多くの難点がある。
上記したすべての難点を解消するために係留装置３０をループ状に形成したものである。
係留装置３０を略円形のループ状に形成することで、ループスペーサ３１の曲げ加工が不要であり、係留装置３０の周長の調整や変更も自由に行え、保護チューブ３２も外装し易くなって、外力に対する形状維持性能が高くなる。

［汚濁防止用フェンスの係留方法］
つぎに係留装置３０を用いた汚濁防止用フェンス２０の係留方法について説明する。

＜１＞汚濁防止用フェンスの展張
公知の方法により護岸１０の周囲に汚濁防止用フェンス２０を展張し、汚濁防止用フェンス２０の両端部２０ａ，２０ｂを護岸１０に接続する。
単に展張しただけでは汚濁防止用フェンス２０の中間部が波や風を受けて自由に動いてしまう。

＜２＞係留装置によるフェンスの位置決め
以下のように係留装置３０を使用して汚濁防止用フェンス２０を所望の位置に位置決めして係留する。

＜２．１＞係留装置のセット
汚濁防止用フェンス２０の展張と並行して、または汚濁防止用フェンス２０の展張後に、単数または複数の係留装置３０を汚濁防止用フェンス２０の内方に配置する。
この際、汚濁防止用フェンス２０に最も近い係留装置３０の先端部を汚濁防止用フェンス２０の一部に一体に接続しておく。
各係留装置３０は汚濁防止用フェンス２０の係留予定位置に合せたループ径に形成したものを使用する。

＜２．２＞係留装置とフェンスの接続例
図４を参照して係留装置３０の先端部と汚濁防止用フェンス２０の接続例について説明する。
テンションベルト２３の片面には短冊状の舌片２３ａの一端が取り付けてあり、この舌片２３ａに貫挿させた接続具３６を係留装置３０の先端部に係止することで係留装置３０の先端部を汚濁防止用フェンス２０に接続する。接続具３６としては、ロープ材や連結リング等の公知の接続手段を適用できる。

＜２．３＞係留装置の押し出し
護岸１０から反力を得て係留装置３０を沖側へ向けて押し出す。海上に押し出された係留装置３０は水平姿勢を維持したまま海面近くに浮上する。
係留装置３０の押し出しに伴い汚濁防止用フェンス２０が沖側へ押し出される。
この際、係留装置３０は圧縮力が加わることで多少変形するものの、ループスペーサ３１の高い弾性復元力（剛性）により当初のループ形状が保持される。
汚濁防止用フェンス２０を所定の係留位置まで押し出したら、係留装置３０の基端部を護岸１０に固定する。
このように係留装置３０を陸側から押し出し操作をするだけで、汚濁防止用フェンス２０を所望位置で弾力的に係留することができる。

＜２．４＞係留装置の連鎖
設置場所の条件によりループ径の異なる複数の係留装置３０を使用して汚濁防止用フェンス２０を位置決めする。
この場合、各係留装置３０が互いに離隔した状態で使用することも可能であるが、図１に示すように隣接させた各係留装置３０の当接部をロープ等の連結体３７で連結して連鎖させて使用することも可能である。

＜３＞フェンスの係留構造
係留中に汚濁防止用フェンス２０に波浪や風力等の外力が作用する。
この外力は高い弾性復元力（剛性）を有する係留装置３０に伝えられ、係留装置３０を経由して最終的に護岸１０で支持される。
汚濁防止用フェンス２０は係留装置３０を介して弾性的に係留されているため、係留装置３０と汚濁防止用フェンス２０の接続部に集中荷重が作用することはなく、接続部の荷重負担が軽減される。
また複数の係留装置３０を連鎖した形態では、複数の係留装置３０の相互間での荷重伝達が可能となるため、外力の分散性能が向上して汚濁防止用フェンス２０の位置決め精度が高くなる。

このように本発明では、護岸１０から反力を得て海面近くに浮上させた係留装置３０を操作するだけの簡単な作業で以て、短時間のうちに、かつ経済的に汚濁防止用フェンス２０を定位置に係留することができる。
したがって、従来の係留手段であるクレーン等によるアンカーの設置作業や係留ロープの接続作業が一切不要となるだけでなく、係留杭の打設作業も不要となる。
さらに境界法線１１が存在する現場でも水域制約を犯すことなく汚濁防止用フェンス２０の設置が可能となるだけでなく、水深の影響を受けずに係留することができる。
また例えば、汚濁防止用フェンス２０が大型タンカー等の航行の障害となるときには、護岸１０側から係留装置３０を引き戻し操作を行うことで汚濁防止用フェンス２０の係留位置を簡単に変更できる。

＜４＞汚濁物質の捕捉に与える影響
汚濁防止用フェンス２０で包囲された内方水域には、ループ状を呈する係留装置３０が水平に位置するだけであり、しかも係留装置３０の大半が水没している。
そのため、係留装置３０が汚濁防止用フェンス２０の捕捉機能に悪影響を及ぼす心配がない。
具体的には係留装置３０の存在が汚濁防止用フェンス２０による汚濁物質等の捕捉を邪魔したり、汚濁物質の捕捉量を削減したりする心配がない。

［汚濁防止用フェンスの撤去方法］
係留装置３０を使用した汚濁防止用フェンス２０の撤去方法について説明する。

＜１＞係留装置の引き上げ
汚濁防止用フェンス２０の使用期間終了時、または河川の増水時等は汚濁防止用フェンス２０を陸側に引き上げて撤去しなければならない。
護岸１０から係留装置３０を引き寄せるだけの簡単な作業で以て、速やかに汚濁防止用フェンス２０を撤去できる。

＜２＞フェンスの再展張
撤去した汚濁防止用フェンス２０を再展張するときは、既述した汚濁防止用フェンス２０の展張作業と係留装置３０を用いた係留作業を行う。

［汚濁防止用フェンスの他の設置例］
係留装置３０が反力を得る静止物は既述した護岸１０に限定されず、停泊船舶の周囲やドルフィン桟橋の周囲に適用する場合には停泊船舶やドルフィン桟橋に係留装置３０を固定して使用することも可能である。
係留装置３０を停泊船舶やドルフィン桟橋に適用した場合には、海面に浮遊する補助フロート３３が上下動することで、船体やドルフィン桟橋の鋼管に付着したフジツボ等の水生生物の除去作用も期待できる。
さらに河川に汚濁防止用フェンス２０を常設する場合にも適用できる。

［他の実施形態］
図５を参照して他の係留装置３０について説明する。
係留装置３０は図５（Ａ）に示したループスペーサ３１に沿って保護チューブ３２を被覆したシングルループタイプに限定されない。
図５（Ｂ）はループスペーサ３１を構成する剛棒を「８」の字状に屈曲させて複数のループ体３０ａ（閉鎖空間３４）を連鎖して形成した他の係留装置３０を示している。
ループスペーサ３１の両端部は固定具３５で固定し、ループスペーサ３１の交錯部は外装した保護チューブ３２の外方から把持具３８で摺動不能に固定している。
本例では２つのループ体３０ａを連鎖して形成した形態について説明するが、ループ体３０ａを３つ以上連鎖して形成してもよい。
複数のループ体３０ａのループ径や連鎖数は設置現場の状況や想定される外力等を考慮して適宜選択が可能である。

本例にあっては、ループスペーサ３１を構成する剛棒のループの交錯回数を選択することで、複数の閉鎖空間３４が連鎖した一体構造の係留装置３０を製作することができる。
図５（Ａ）に示したシングルループタイプの係留装置３０では汚濁防止用フェンスの支持距離を長くするにはループ径を大径化する必要があり、ループ径を大径化するにはループスペーサ３１の剛性を高めなければならない。
これに対して、図５（Ｂ）に示した複数のループ体３０ａを連鎖させた係留装置３０では、ループ体３０ａを大径化せずにループ体３０ａの連鎖数を増やすだけで汚濁防止用フェンスの支持距離を長くできるので、ループスペーサ３１の剛性を過剰に高めずに済む。

１０・・・・・護岸
２０・・・・・汚濁防止用フェンス
２１・・・・・フロート
２２・・・・・カーテン
２３・・・・・テンションベルト
２３ａ・・・・舌片
２４・・・・・ウエイト
２５・・・・・連結体
３０・・・・・係留装置
３０ａ・・・・ループ体
３１・・・・・ループスペーサ
３２・・・・・保護チューブ
３３・・・・・補助フロート
３５・・・・・固定具
３６・・・・・接続具
３７・・・・・連結体
３８・・・・・把持具

Claims (9)

1. 静止物に反力を得て汚濁防止用フェンスを定位置に位置決めする汚濁防止用フェンスの係留構造であって、
   ループ状を呈する単数または複数の係留装置を使用し、
   汚濁防止用フェンスと静止物との間の水域に浮かべた前記係留装置を介して汚濁防止用フェンスが弾力的に位置決めされ、
   前記汚濁防止用フェンスに作用する外力が、前記係留装置を介して静止物で支持可能であることを特徴とする、
   汚濁防止用フェンスの係留構造。
2. 汚濁防止用フェンスの内方に複数の係留装置が互いに隣接して連鎖的に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の汚濁防止用フェンスの係留構造。
3. 前記係留装置が剛棒をループ状に屈曲してループ径を調整可能に形成したループスペーサと、ループスペーサを被覆する保護チューブとを有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の汚濁防止用フェンスの係留構造。
4. 前記係留装置が剛棒をループ状に屈曲してループ径を調整可能に形成したループスペーサと、ループスペーサを被覆する保護チューブと、保護チューブに付設した補助フロートとを有することを特徴とする、請求項１又は２に記載の汚濁防止用フェンスの係留構造。
5. 前記係留装置がループスペーサを構成する剛棒を複数交錯させてループ状に屈曲させて複数のループ体を連鎖して形成し、ループスペーサの交錯部を保護チューブの外方から把持具で摺動不能に固定してあることを特徴とする、請求項３又は４記載の汚濁防止用フェンスの係留構造。
6. 静止物に反力を得て汚濁防止用フェンスを定位置に位置決めする汚濁防止用フェンスの係留方法であって、
   ループ状を呈する単数または複数の係留装置を使用し、
   汚濁防止用フェンスの内方に前記係留装置の一部を接続して位置させ、
   前記静止物に反力を得て係留装置と共に汚濁防止用フェンスを沖側へ押し出し、
   汚濁防止用フェンスに接続した係留装置を静止物に固定し、
   水域に浮かべた前記係留装置を介して汚濁防止用フェンスを弾力的に位置決めして係留することを特徴とする、
   汚濁防止用フェンスの係留方法。
7. 複数の係留装置が連鎖的に配置され、前記連鎖した複数の係留装置を介して汚濁防止用フェンスを弾力的に位置決めして係留することを特徴とする、請求項６に記載の汚濁防止用フェンスの係留方法。
8. 前記係留装置が剛棒をループ状に屈曲してループ径を調整可能に形成したループスペーサと、ループスペーサを被覆する保護チューブとを有することを特徴とする、請求項６又は７に記載の汚濁防止用フェンスの係留方法。
9. 前記係留装置が剛棒をループ状に屈曲してループ径を調整可能に形成したループスペーサと、ループスペーサを被覆する保護チューブと、保護チューブに付設した補助フロートとを有することを特徴とする、請求項６又は７に記載の汚濁防止用フェンスの係留方法。

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