JP2021035817A - Floating body coupling device and floating body transportation method - Google Patents

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大樹 田村
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英幸 新里
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洋二 正木
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松野  進
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和之 石原
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Abstract

To easily couple a plurality of floating bodies and to suppress damage to the floating bodies by sagging and hogging when being towed.SOLUTION: A pair of supporting members 2 of a floating body coupling device 1 sandwiches a plurality of floating bodies 9 arrayed in an array direction from a front side and a back side of the array direction. A connection unit 3 couples the plurality of floating bodies 9 in the array direction between the pair of supporting members 2 by separably connecting between the pair of supporting members 2. Thus, the plurality of floating bodies 9 are easily coupled and damage to the floating bodies 9 by sagging and hogging when being towed is capable of being suppressed.SELECTED DRAWING: Figure 9

Description

本発明は、浮体連結装置および浮体運搬方法に関する。 The present invention relates to a floating body connecting device and a floating body carrying method.

従来、大型の浮体構造物を工場から設置場所まで運搬する際に、台船を使わずに構造物そのものを浮かせて曳航することが行われている。この場合に、複数の浮体(構造物)を連結して曳航することにより、運搬に要するコストを削減する手法が提案されている。例えば、特許文献1では、複数函の単体ケーソンを、静穏海域に設けられた仮置きマウンド上でジョイント部材を介して連結し、この連結された長大ケーソンを所定の据付位置まで曳航する手法が開示されている。特許文献1では、複数函にわたって布設されたシース管内にPCケーブルが配線され、当該PCケーブルによりケーソン間の連結が行われる。 Conventionally, when transporting a large floating structure from a factory to an installation site, the structure itself is floated and towed without using a pontoon. In this case, a method of reducing the cost required for transportation has been proposed by connecting and towing a plurality of floating bodies (structures). For example, Patent Document 1 discloses a method in which a plurality of single caissons are connected via a joint member on a temporary mound provided in a calm sea area, and the connected long caissons are towed to a predetermined installation position. Has been done. In Patent Document 1, a PC cable is wired in a sheath tube laid over a plurality of boxes, and the caissons are connected by the PC cable.

なお、特許文献2では、着脱式減揺装置が開示されている。当該装置では、構造物の周囲に所定の遊びをもって嵌め合される鋼製の枠部材が用いられる。枠部材の外側にはキールが設けられ、枠部材の内側には拡縮自在な中空のラバーチューブが設けられる。ラバーチューブを窄めた状態で枠部材を構造物に嵌め、ラバーチューブを膨らませることにより、当該装置が構造物に簡単に装着される。また、キールの働きにより構造物の動揺が抑制される。 In addition, Patent Document 2 discloses a detachable anti-rolling device. In the device, a steel frame member that is fitted around the structure with a predetermined play is used. A keel is provided on the outside of the frame member, and a hollow rubber tube that can be expanded and contracted is provided on the inside of the frame member. The device is easily attached to the structure by fitting the frame member into the structure with the rubber tube narrowed and inflating the rubber tube. In addition, the action of the keel suppresses the shaking of the structure.

特開平10−237875号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 10-237875 実用新案登録第3043406号公報Utility Model Registration No. 3043406

ところで、特許文献1では、PCケーブルにより複数の浮体が連結されるが、PCケーブルを配線するためのシース管を、複数の浮体にわたって布設する必要があり、複数の浮体の連結に係る特別な設計および施工が必要になる。また、特許文献1では、PCケーブルの端部が浮体の内部に配置されており、連結作業も繁雑となる。 By the way, in Patent Document 1, a plurality of floating bodies are connected by a PC cable, but it is necessary to lay a sheath tube for wiring the PC cable over the plurality of floating bodies, and a special design relating to the connection of the plurality of floating bodies is required. And construction is required. Further, in Patent Document 1, the end portion of the PC cable is arranged inside the floating body, and the connecting work becomes complicated.

一方、連結した複数の浮体の長さが波の波長と同程度まで長くなると、サギングおよびホギングと呼ばれる現象が発生する。この場合に、例えば、隣接する浮体同士を強固に固定し、一体化したときには、サギングにおいて浮体下面に大きな引張力が作用し、ホギングにおいて浮体上面に大きな引張力が作用する。ケーソン等の浮体は引張力に弱いため、浮体が破損する可能性がある。 On the other hand, when the length of a plurality of connected floating bodies becomes as long as the wavelength of a wave, a phenomenon called sagging and hogging occurs. In this case, for example, when adjacent floating bodies are firmly fixed and integrated, a large tensile force acts on the lower surface of the floating body in sagging, and a large tensile force acts on the upper surface of the floating body in hogging. Since a floating body such as a caisson is weak in tensile force, the floating body may be damaged.

本発明は上記課題に鑑みなされたものであり、複数の浮体を容易に連結するとともに、曳航時におけるサギングおよびホギングによる浮体の破損を抑制することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to easily connect a plurality of floating bodies and to suppress damage to the floating bodies due to sagging and hogging during towing.

請求項1に記載の発明は、浮体連結装置であって、配列方向に配列された複数の浮体を、前記配列方向の前側および後側から挟む一対の支持部材と、前記一対の支持部材間を分離可能に接続することにより、前記一対の支持部材間において前記複数の浮体を前記配列方向に連結する接続部とを備える。 The invention according to claim 1 is a floating body connecting device, in which a pair of support members sandwiching a plurality of floating bodies arranged in an arrangement direction from the front side and the rear side in the arrangement direction and a pair of support members are sandwiched between the pair of support members. By connecting the pair of support members in a separable manner, the pair of support members are provided with a connecting portion for connecting the plurality of floating bodies in the arrangement direction.

請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の浮体連結装置であって、前記接続部が、前記複数の浮体を前記配列方向に圧縮しつつ連結する。 The invention according to claim 2 is the floating body connecting device according to claim 1, wherein the connecting portion connects the plurality of floating bodies while compressing them in the arrangement direction.

請求項3に記載の発明は、請求項1または2に記載の浮体連結装置であって、前記接続部において前記一対の支持部材間の接続部材が、前記複数の浮体の外面に対向する。 The invention according to claim 3 is the floating body connecting device according to claim 1 or 2, wherein the connecting member between the pair of supporting members faces the outer surface of the plurality of floating bodies at the connecting portion.

請求項4に記載の発明は、請求項1ないし3のいずれか1つに記載の浮体連結装置であって、各支持部材に固定されるフロート部をさらに備える。 The invention according to claim 4 is the floating body connecting device according to any one of claims 1 to 3, further comprising a float portion fixed to each support member.

請求項5に記載の発明は、請求項4に記載の浮体連結装置であって、一方の支持部材に固定されるフロート部が、一対のフロートを有し、前記一対のフロートが、前記一方の支持部材に対して前記配列方向に垂直な幅方向の両側にそれぞれ配置され、各フロートの前記幅方向に垂直な断面形状が、上方を向く上面と下方を向く下面とを含む翼型であり、前記配列方向に沿う方向への曳航において、前記各フロートが水中で下降する際に、前記各フロートの前記下面側の圧力が前記上面側の圧力よりも大きくなる。 The invention according to claim 5 is the floating body connecting device according to claim 4, wherein the float portion fixed to one of the support members has a pair of floats, and the pair of floats is one of the floats. It is an airfoil that is arranged on both sides in the width direction perpendicular to the support member and has a cross-sectional shape perpendicular to the width direction of each float including an upper surface facing upward and a lower surface facing downward. In towing in the direction along the arrangement direction, when each of the floats descends in water, the pressure on the lower surface side of each float becomes larger than the pressure on the upper surface side.

請求項6に記載の発明は、請求項1ないし5のいずれか1つに記載の浮体連結装置であって、一方の支持部材に固定されるとともに、前記一方の支持部材に対して前記配列方向に垂直な幅方向の両側にそれぞれ配置される一対の減揺翼をさらに備え、前記配列方向に沿う方向への曳航において、前記一対の減揺翼が水中に配置され、各減揺翼が水中で下降する際に、前記各減揺翼の下面側の圧力が上面側の圧力よりも大きくなる。 The invention according to claim 6 is the floating body connecting device according to any one of claims 1 to 5, which is fixed to one support member and has the arrangement direction with respect to the one support member. A pair of anti-sway blades arranged on both sides in the width direction perpendicular to the above are further provided, and in towing in the direction along the arrangement direction, the pair of anti-sway blades are arranged in water, and each anti-sway blade is underwater. When descending at, the pressure on the lower surface side of each of the damping blades becomes larger than the pressure on the upper surface side.

請求項7に記載の発明は、請求項1ないし6のいずれか1つに記載の浮体連結装置であって、前記複数の浮体のそれぞれがケーソンである。 The invention according to claim 7 is the floating body connecting device according to any one of claims 1 to 6, wherein each of the plurality of floating bodies is a caisson.

請求項8に記載の発明は、請求項1ないし7のいずれか1つに記載の浮体連結装置であって、前記複数の浮体において互いに隣接する2個の浮体の間に配置される中間部材をさらに備え、前記中間部材が、前記配列方向に垂直な幅方向または/および上下方向に関して、前記2個の浮体の相対位置のずれを制限する位置ずれ制限部を備える。 The invention according to claim 8 is the floating body connecting device according to any one of claims 1 to 7, wherein an intermediate member arranged between two floating bodies adjacent to each other in the plurality of floating bodies is provided. Further provided, the intermediate member includes a misalignment limiting portion that limits the misalignment of the relative positions of the two floating bodies in the width direction and / and the vertical direction perpendicular to the arrangement direction.

請求項9に記載の発明は、浮体運搬方法であって、請求項1ないし8のいずれか1つに記載の浮体連結装置を用いて、所定の連結位置において複数の浮体を連結する工程と、前記複数の浮体を曳航して、前記連結位置から据付位置まで運搬する工程と、前記据付位置において、前記浮体連結装置における前記接続部による前記一対の支持部材間の接続を解除する工程と、前記一対の支持部材を曳航して、前記据付位置から離れた所定位置まで運搬する工程とを備える。 The invention according to claim 9 is a method for transporting a floating body, wherein a plurality of floating bodies are connected at a predetermined connection position by using the floating body connecting device according to any one of claims 1 to 8. A step of towing the plurality of floating bodies and transporting them from the connecting position to the installation position, a step of disconnecting the connection between the pair of support members by the connecting portion of the floating body connecting device at the installation position, and the above-mentioned A step of towing a pair of support members and transporting the pair of support members to a predetermined position away from the installation position is provided.

本発明によれば、複数の浮体を容易に連結するとともに、曳航時におけるサギングおよびホギングによる浮体の破損を抑制することができる。 According to the present invention, a plurality of floating bodies can be easily connected, and damage to the floating bodies due to sagging and hogging during towing can be suppressed.

第1の実施の形態に係る浮体連結装置を示す正面図である。It is a front view which shows the floating body connecting device which concerns on 1st Embodiment. 浮体連結装置を示す側面図である。It is a side view which shows the floating body connecting device. 浮体連結装置を示す平面図である。It is a top view which shows the floating body connecting device. フロートを示す断面図である。It is sectional drawing which shows the float. ケーソンの対向面を示す図である。It is a figure which shows the facing surface of a caisson. 複数のケーソンを据付位置まで運搬する処理の流れを示す図である。It is a figure which shows the flow of the process which carries a plurality of caissons to an installation position. 複数のケーソンおよび浮体連結装置を曳航する様子を示す図である。It is a figure which shows the state of towing a plurality of caissons and a floating body connecting device. 比較例の連結手法を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the connection method of the comparative example. 浮体連結装置を用いて連結した複数のケーソンにおけるホギングの影響を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the influence of hogging in a plurality of caissons connected using a floating body connecting device. 曳航時における浮体連結装置を示す図である。It is a figure which shows the floating body connecting device at the time of towing. 浮体連結装置の他の例を示す図である。It is a figure which shows another example of a floating body coupling device. 第2の実施の形態に係る浮体連結装置を示す正面図である。It is a front view which shows the floating body connecting device which concerns on 2nd Embodiment. 浮体連結装置を示す側面図である。It is a side view which shows the floating body connecting device. 浮体連結装置を示す平面図である。It is a top view which shows the floating body connecting device. ケーソンの対向面および中間部材を示す図である。It is a figure which shows the facing surface and the intermediate member of a caisson. 中間部材の横枠材および当接部を示す図である。It is a figure which shows the horizontal frame material and the contact part of an intermediate member. 浮体連結装置の他の例を示す図である。It is a figure which shows another example of a floating body coupling device. 浮体連結装置の他の例を示す図である。It is a figure which shows another example of a floating body coupling device. 浮体連結装置の他の例を示す図である。It is a figure which shows another example of a floating body coupling device.

図1は、本発明の第1の実施の形態に係る浮体連結装置1を示す正面図である。図2は、浮体連結装置1を示す側面図であり、図3は、浮体連結装置1を示す平面図である。浮体連結装置1は、浮体である複数のケーソン9を連結する装置である。後述するように、浮体連結装置1を用いて連結された複数のケーソン9は、曳航船により曳航されて所定の据付位置まで運搬される。本実施の形態におけるケーソン9は、例えば、鋼とコンクリートの合成構造のハイブリッドケーソンであり、典型的には、上部が開口した略直方体の函状である。複数のケーソン9は、例えば、海底に設けられた土台上に設置されて防波堤等として利用される。 FIG. 1 is a front view showing a floating body connecting device 1 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a side view showing the floating body connecting device 1, and FIG. 3 is a plan view showing the floating body connecting device 1. The floating body connecting device 1 is a device for connecting a plurality of caissons 9 which are floating bodies. As will be described later, the plurality of caissons 9 connected by using the floating body connecting device 1 are towed by a towing ship and transported to a predetermined installation position. The caisson 9 in the present embodiment is, for example, a hybrid caisson having a composite structure of steel and concrete, and is typically a substantially rectangular parallelepiped box with an open top. The plurality of caissons 9 are installed on a base provided on the seabed and used as a breakwater or the like, for example.

浮体連結装置1は、一対の支持部材2と、接続部3とを備える。一対の支持部材2は、配列方向に配列された複数のケーソン9を、配列方向の前側および後側から挟む。各支持部材2は、配列方向の端に位置するケーソン9において配列方向の外側を向く面91(隣接するケーソン9とは反対側を向く面91)に接触する。本実施の形態では、後述するように、当該面91は当該支持部材2により押圧されるため、以下、「被押圧面91」という。被押圧面91は、配列方向に垂直な図1中の縦方向および横方向(以下、それぞれ「上下方向」および「幅方向」という。)に広がる。図1ないし図3では、互いに直交するX方向、Y方向およびZ方向を矢印で示しており、X方向、Y方向およびZ方向は、それぞれ配列方向、幅方向および上下方向を示す(他の図において同様)。 The floating body connecting device 1 includes a pair of support members 2 and a connecting portion 3. The pair of support members 2 sandwich a plurality of caissons 9 arranged in the arrangement direction from the front side and the rear side in the arrangement direction. Each support member 2 contacts a surface 91 facing outward in the arrangement direction (a surface 91 facing opposite to the adjacent caisson 9) at the caisson 9 located at the end in the arrangement direction. In the present embodiment, as will be described later, since the surface 91 is pressed by the support member 2, it is hereinafter referred to as “pressed surface 91”. The pressed surface 91 extends in the vertical direction and the horizontal direction (hereinafter, referred to as “vertical direction” and “width direction”, respectively) in FIG. 1 perpendicular to the arrangement direction. In FIGS. 1 to 3, the X, Y, and Z directions orthogonal to each other are indicated by arrows, and the X, Y, and Z directions indicate the arrangement direction, the width direction, and the vertical direction, respectively (other drawings). Same as above).

各支持部材2は、例えば金属等により形成された矩形のフレームである。図1に示すように、支持部材2は、上下方向(Z方向)に延びる2本の縦枠材21と、上下方向に垂直な幅方向(Y方向)に延びる2本の横枠材22とを備える。2本の縦枠材21は互いに平行に配置される。2本の縦枠材21の上端には、一方の横枠材22の両端がそれぞれ接続される。2本の縦枠材21の下端には、他方の横枠材22の両端がそれぞれ接続される。図1の例では、幅方向に延びる後述のフロート支持部42が、2本の縦枠材21に固定されており、フロート支持部42と縦枠材21との接続位置と、縦枠材21と横枠材22との接続位置とを繋ぐ筋交いが設けられる。各支持部材2の形状は、矩形には限定されず、等脚台形等、任意の形状に変更されてよい。 Each support member 2 is, for example, a rectangular frame made of metal or the like. As shown in FIG. 1, the support member 2 includes two vertical frame members 21 extending in the vertical direction (Z direction) and two horizontal frame members 22 extending in the width direction (Y direction) perpendicular to the vertical direction. To be equipped. The two vertical frame members 21 are arranged parallel to each other. Both ends of one of the horizontal frame members 22 are connected to the upper ends of the two vertical frame members 21. Both ends of the other horizontal frame member 22 are connected to the lower ends of the two vertical frame members 21. In the example of FIG. 1, a float support portion 42 extending in the width direction, which will be described later, is fixed to two vertical frame members 21, and the connection position between the float support portion 42 and the vertical frame member 21 and the vertical frame member 21 A brace is provided to connect the connection position with the horizontal frame member 22 and the connection position. The shape of each support member 2 is not limited to a rectangle, and may be changed to an arbitrary shape such as an isosceles trapezoid.

各縦枠材21の上端部および下端部には、係合部231および当接部232がそれぞれ設けられる。係合部231および当接部232は、縦枠材21において幅方向外方を向く面に設けられる。図2に示すように、各支持部材2における係合部231は、他方の支持部材2側に向かって開口するU字状部材であり、上下方向に間隔を開けて配列方向(X方向)に延びる2本の部位を有する。支持部材2が接触するケーソン9(すなわち、配列方向の端に位置するケーソン9)において、幅方向を向く側面92には突起部921が設けられる。係合部231は、当該ケーソン9の上記側面92に対向し、当該2本の部位の間に突起部921が配置される。これにより、当該ケーソン9に対して、上下方向における支持部材2の位置が大きくずれることが防止される。 An engaging portion 231 and an abutting portion 232 are provided at the upper end portion and the lower end portion of each vertical frame member 21, respectively. The engaging portion 231 and the contact portion 232 are provided on the surface of the vertical frame member 21 facing outward in the width direction. As shown in FIG. 2, the engaging portion 231 in each support member 2 is a U-shaped member that opens toward the other support member 2 side, and is spaced vertically in the arrangement direction (X direction). It has two extending parts. In the caisson 9 (that is, the caisson 9 located at the end in the arrangement direction) with which the support member 2 comes into contact, a protrusion 921 is provided on the side surface 92 facing the width direction. The engaging portion 231 faces the side surface 92 of the caisson 9, and the protrusion 921 is arranged between the two portions. This prevents the position of the support member 2 from being significantly displaced from the caisson 9 in the vertical direction.

各支持部材2における当接部232は、他方の支持部材2側に向かって突出する部材である。当接部232は、係合部231と同様に、配列方向の端に位置するケーソン9の側面92に対向する。幅方向における支持部材2の両側、すなわち、2本の縦枠材21のそれぞれに係合部231および当接部232が設けられることにより、当該ケーソン9に対して、幅方向における支持部材2の位置が大きくずれることが防止される。係合部231および当接部232の形状は、任意に変更されてよい。 The contact portion 232 in each support member 2 is a member that projects toward the other support member 2 side. The contact portion 232, like the engaging portion 231, faces the side surface 92 of the caisson 9 located at the end in the arrangement direction. By providing the engaging portion 231 and the abutting portion 232 on both sides of the support member 2 in the width direction, that is, on each of the two vertical frame members 21, the support member 2 in the width direction is provided with respect to the caisson 9. It prevents the position from shifting significantly. The shapes of the engaging portion 231 and the contact portion 232 may be arbitrarily changed.

係合部231および当接部232のそれぞれにおいて幅方向外方を向く面上には、固定部24が設けられる。図1に示すように、各支持部材2では、4個の固定部24が、2本の縦枠材21の上端部および下端部にそれぞれ設けられる。一方の支持部材2における4個の固定部24は、それぞれ他方の支持部材2における4個の固定部24と配列方向に対向する。すなわち、一方の支持部材2の各固定部24が、他方の支持部材2のいずれか1つの固定部24と対応する。 A fixing portion 24 is provided on the surface of each of the engaging portion 231 and the abutting portion 232 facing outward in the width direction. As shown in FIG. 1, in each support member 2, four fixing portions 24 are provided at the upper end portion and the lower end portion of the two vertical frame members 21, respectively. The four fixing portions 24 on one support member 2 face each other in the arrangement direction with the four fixing portions 24 on the other support member 2. That is, each fixing portion 24 of one support member 2 corresponds to any one fixing portion 24 of the other support member 2.

接続部3は、複数の接続部材31を備える。接続部材31は、典型的にはPC(プレストレスト・コンクリート)鋼材であり、PC鋼線、PC鋼棒、または、PCケーブル(PC鋼より線)である。接続部材31は、PC鋼材以外の緊張材であってもよい。本実施の形態では、接続部材31は、PCケーブルであり、4本の接続部材31が用いられる。4本の接続部材31の一端は、一方の支持部材2における4個の固定部24に着脱可能に固定(定着)され、他端は他方の支持部材2における4個の固定部24に着脱可能に固定される。このように、一対の支持部材2間が接続部3により分離可能に接続される。 The connecting portion 3 includes a plurality of connecting members 31. The connecting member 31 is typically a PC (prestressed concrete) steel material, and is a PC steel wire, a PC steel rod, or a PC cable (PC steel stranded wire). The connecting member 31 may be a tension material other than the PC steel material. In the present embodiment, the connecting member 31 is a PC cable, and four connecting members 31 are used. One end of the four connecting members 31 is detachably fixed (fixed) to the four fixing portions 24 of the one supporting member 2, and the other end is detachably attached to the four fixing portions 24 of the other supporting member 2. Is fixed to. In this way, the pair of support members 2 are separably connected by the connecting portion 3.

実際には、各接続部材31は、緊張した(引っ張った)状態で、配列方向に互いに対向する2つの固定部24にその両端が固定される。これにより、各支持部材2が配列方向の端に位置するケーソン9の被押圧面91を押圧しつつ、複数のケーソン9が配列方向に連結される。一対の支持部材2の間では、複数のケーソン9に対して配列方向の圧縮力が付与される。一対の支持部材2、隣接するケーソン9において互いに対向する後述の対向面93、および、端のケーソン9の被押圧面91は、互いに平行であるため、複数のケーソン9は強固に連結される。各接続部材31は、複数のケーソン9の外部に配置される。図2の例では、各接続部材31は、複数のケーソン9における幅方向を向く側面92に対向する。各側面92に対向する接続部材31の本数は、1本でもよく、3本以上であってもよい。複数のケーソン9に対して配列方向の圧縮力が適切に付与されるのであるならば、図2のように幅方向に沿って見た場合に、接続部材31が、配列方向(X方向)に対して傾斜してもよく、同じ側面92に対向して設けられる2本の接続部材31が交差してもよい。また、図3のように上下方向に沿って見た場合に、接続部材31が、配列方向に対して僅かに傾斜してもよい。 Actually, both ends of each connecting member 31 are fixed to two fixing portions 24 facing each other in the arrangement direction in a tense (pulled) state. As a result, the plurality of caissons 9 are connected in the arrangement direction while each support member 2 presses the pressed surface 91 of the caisson 9 located at the end in the arrangement direction. A compressive force in the arrangement direction is applied to the plurality of caissons 9 between the pair of support members 2. Since the pair of support members 2, the facing surfaces 93 to be described later facing each other in the adjacent caisson 9, and the pressed surface 91 of the end caisson 9 are parallel to each other, the plurality of caissons 9 are firmly connected. Each connecting member 31 is arranged outside the plurality of caissons 9. In the example of FIG. 2, each connecting member 31 faces the side surface 92 of the plurality of caissons 9 facing the width direction. The number of connecting members 31 facing each side surface 92 may be one or three or more. If the compressive force in the arrangement direction is appropriately applied to the plurality of caissons 9, the connecting member 31 is arranged in the arrangement direction (X direction) when viewed along the width direction as shown in FIG. It may be inclined with respect to the surface, or two connecting members 31 provided facing the same side surface 92 may intersect with each other. Further, when viewed along the vertical direction as shown in FIG. 3, the connecting member 31 may be slightly inclined with respect to the arrangement direction.

図1に示すように、各支持部材2には、フロート部4が固定される。フロート部4は、一対のフロート41と、フロート支持部42とを備える。フロート支持部42は、幅方向に延びる棒状であり、支持部材2の2本の縦枠材21に固定される。一対のフロート41は、フロート支持部42の両端にそれぞれ取り付けられる。すなわち、一対のフロート41は、支持部材2に対して幅方向の両側にそれぞれ配置される。図1の例では、縦枠材21の下端部とフロート41とを接続する補助支持部43も設けられ、フロート41が、フロート支持部42および補助支持部43により強固に支持される。上下方向におけるフロート支持部42およびフロート41の位置は、ケーソン9の喫水に合わせて設定される。 As shown in FIG. 1, a float portion 4 is fixed to each support member 2. The float portion 4 includes a pair of floats 41 and a float support portion 42. The float support portion 42 has a rod shape extending in the width direction, and is fixed to the two vertical frame members 21 of the support member 2. The pair of floats 41 are attached to both ends of the float support portion 42, respectively. That is, the pair of floats 41 are arranged on both sides in the width direction with respect to the support member 2. In the example of FIG. 1, an auxiliary support portion 43 for connecting the lower end portion of the vertical frame member 21 and the float 41 is also provided, and the float 41 is firmly supported by the float support portion 42 and the auxiliary support portion 43. The positions of the float support portion 42 and the float 41 in the vertical direction are set according to the draft of the caisson 9.

図4は、フロート41を示す断面図であり、幅方向に垂直な面における断面を示している。図4では、断面を示す平行斜線の図示を省略している。幅方向に垂直なフロート41の断面形状は、上方を向く上面411と下方を向く下面412とを含む翼型である。図4の断面における上面411および下面412は、曲線状である。上面411は上方に向かって凸であり、下面412は下方に向かって凸である。後述するように、浮体連結装置1を曳航する際に、フロート41に対して図4中に矢印A1で示す向きに流れが発生する場合、下面412側の圧力が上面411側の圧力よりも大きくなる。その結果、矢印A2で示す揚力と、矢印A3で示す抗力とが発生する。図4の例では、フロート41は、上面411および下面412のみにより構成されるが、上面411および下面412に加えて他の面を有してもよい。フロート41では、下面412側の圧力が上面411側の圧力よりも大きくなるのであるならば、一般的な翼型には限定されず、様々な形状が採用されてよい。 FIG. 4 is a cross-sectional view showing the float 41, showing a cross section in a plane perpendicular to the width direction. In FIG. 4, the parallel diagonal lines showing the cross sections are not shown. The cross-sectional shape of the float 41 perpendicular to the width direction is an airfoil including an upper surface 411 facing upward and a lower surface 412 facing downward. The upper surface 411 and the lower surface 412 in the cross section of FIG. 4 are curved. The upper surface 411 is convex upward, and the lower surface 412 is convex downward. As will be described later, when the floating body connecting device 1 is towed, when a flow is generated with respect to the float 41 in the direction indicated by the arrow A1 in FIG. 4, the pressure on the lower surface 412 side is larger than the pressure on the upper surface 411 side. Become. As a result, the lift indicated by the arrow A2 and the drag force indicated by the arrow A3 are generated. In the example of FIG. 4, the float 41 is composed of only the upper surface 411 and the lower surface 412, but may have other surfaces in addition to the upper surface 411 and the lower surface 412. In the float 41, if the pressure on the lower surface 412 side is larger than the pressure on the upper surface 411 side, the float 41 is not limited to a general airfoil, and various shapes may be adopted.

図5は、ケーソン9において他のケーソン9と対向する面93(以下、「対向面93」という。)を示す図である。対向面93は、配列方向(X方向)を向く面であり、支持部材2とは対向しない。対向面93の下部には、複数の剪断キー931が幅方向(Y方向)に配列して設けられる。各剪断キー931は、凸部が設けられた凸部板と、凹部が設けられた凹部板とを有する。配列方向に沿って見た場合に、凸部の外形は、凹部の外形よりも小さい。配列方向に配列された複数のケーソン9において、互いに対向する対向面93の一方に凸部板が固定され、他方に凹部板が固定される。凸部板および凹部板の固定には、例えばボルトが利用される。複数のケーソン9が連結された状態では、上下方向(Z方向)および幅方向にある程度の距離だけ移動可能な状態で、凸部が凹部内に挿入される。これにより、配列方向に互いに隣接する2つのケーソン9において、幅方向および上下方向における位置が大きくずれることが防止される。 FIG. 5 is a diagram showing a surface 93 of the caisson 9 facing the other caisson 9 (hereinafter, referred to as “opposing surface 93”). The facing surface 93 is a surface facing the arrangement direction (X direction) and does not face the support member 2. A plurality of shearing keys 931 are provided in the lower portion of the facing surface 93 in an arrangement in the width direction (Y direction). Each shearing key 931 has a convex plate provided with a convex portion and a concave plate provided with a concave portion. When viewed along the arrangement direction, the outer shape of the convex portion is smaller than the outer shape of the concave portion. In the plurality of caissons 9 arranged in the arrangement direction, the convex plate is fixed to one of the facing surfaces 93 facing each other, and the concave plate is fixed to the other. For example, bolts are used to fix the convex plate and the concave plate. In the state where the plurality of caissons 9 are connected, the convex portion is inserted into the concave portion in a state where it can be moved by a certain distance in the vertical direction (Z direction) and the width direction. This prevents the two caissons 9 adjacent to each other in the arrangement direction from being significantly displaced in the width direction and the vertical direction.

対向面93において幅方向の端部には、複数の緩衝材932が上下方向に配列して設けられる。緩衝材932は、例えば、対向面93に固定された矩形枠状のスポンジ部材の内側にモルタルを流し込むことにより形成される。また、互いに隣接する2つのケーソン9の間には、幅方向に延びる2本のPCケーブル51が上下方向に離れた状態で設けられる。各PCケーブル51は、僅かに緊張した(引っ張った)状態で、その両端が2つの側面プレート52に固定される。図2および図3に示すように、当該2つのケーソン9において、幅方向の一方側を向く2つの側面92に一方の側面プレート52が接触し、幅方向の他方側を向く2つの側面92に他方の側面プレート52が接触する。側面プレート52は、側面92に固定されてはいない。当該PCケーブル51により、当該2つのケーソン9が幅方向にずれることが抑制される。PCケーブル51は、互いに隣接する2つのケーソン9間に配置される中間部材であり、2つの側面プレート52は、幅方向に関して、当該2つのケーソン9の相対位置のずれを制限する位置ずれ制限部である。剪断キー931、緩衝材932およびPCケーブル51の構造および配置は、適宜変更されてよく、これらの構成が省略されてもよい。 A plurality of cushioning materials 932 are provided in an arrangement in the vertical direction at the end portion of the facing surface 93 in the width direction. The cushioning material 932 is formed, for example, by pouring mortar into the inside of a rectangular frame-shaped sponge member fixed to the facing surface 93. Further, two PC cables 51 extending in the width direction are provided between the two caissons 9 adjacent to each other in a vertically separated state. Each PC cable 51 is fixed at both ends to two side plates 52 in a slightly tense (pulled) state. As shown in FIGS. 2 and 3, in the two caissons 9, one side plate 52 is in contact with two side surfaces 92 facing one side in the width direction, and the two side surfaces 92 facing the other side in the width direction are in contact with each other. The other side plate 52 comes into contact. The side plate 52 is not fixed to the side surface 92. The PC cable 51 prevents the two caissons 9 from shifting in the width direction. The PC cable 51 is an intermediate member arranged between two caissons 9 adjacent to each other, and the two side plates 52 are position shift limiting portions that limit the shift of the relative positions of the two caissons 9 in the width direction. Is. The structure and arrangement of the shear key 931, the cushioning material 932, and the PC cable 51 may be appropriately modified, and these configurations may be omitted.

図6は、浮体連結装置1を用いて複数のケーソン9を据付位置まで運搬する処理の流れを示す図である。ケーソン9の運搬処理では、まず、複数のケーソン9が準備される(ステップS11)。ケーソン9の準備では、例えば鋼殻ブロックが工場で作製され、鋼殻ブロックがドックまで運搬される。ドック内では、鋼殻ブロック間を溶接して一体化することにより、鋼殻が作製される。その後、底版部および外壁部に対し、配筋およびコンクリート打設を行うことによりケーソン9が作製される。各ケーソン9は、上部が開口した略直方体の函状である。なお、ケーソン9の内部には、例えばフラットバーおよびH鋼が交差するように設けられる(図3参照)。本実施の形態では、複数のケーソン9はほぼ同じ形状を有する。もちろん、複数のケーソン9の形状が互いに相違してもよい。 FIG. 6 is a diagram showing a flow of processing for transporting a plurality of caissons 9 to an installation position using the floating body connecting device 1. In the transportation process of the caisson 9, first, a plurality of caissons 9 are prepared (step S11). In the preparation of the caisson 9, for example, a steel shell block is manufactured in a factory, and the steel shell block is transported to the dock. In the dock, steel shells are produced by welding and integrating the steel shell blocks. After that, the caisson 9 is manufactured by arranging reinforcements and placing concrete on the bottom slab and the outer wall. Each caisson 9 is a substantially rectangular parallelepiped box with an open top. Inside the caisson 9, for example, a flat bar and H-steel are provided so as to intersect each other (see FIG. 3). In this embodiment, the plurality of caissons 9 have substantially the same shape. Of course, the shapes of the plurality of caissons 9 may be different from each other.

複数のケーソン9が準備されると、ドック内において、複数のケーソン9が配列方向に配列されるとともに、配列方向の前側および後側に一対の支持部材2が配置される。このとき、隣接する2つのケーソン9の間には、複数の剪断キー931および複数の緩衝材932が設けられ、さらに、側面プレート52を有するPCケーブル51が配置される。続いて、各接続部材31の一端が、一方の支持部材2における固定部24に固定され、その後、接続部材31を緊張した状態で、他端が他方の支持部材2における対応する固定部24に固定される。このようにして、浮体連結装置1を用いて、連結位置であるドック内において複数のケーソン9が配列方向に連結される(ステップS12)。以下の説明では、連結された複数のケーソン9および浮体連結装置1を「ケーソン−装置連結体」と総称する。 When a plurality of caissons 9 are prepared, the plurality of caissons 9 are arranged in the arrangement direction in the dock, and a pair of support members 2 are arranged on the front side and the rear side in the arrangement direction. At this time, a plurality of shearing keys 931 and a plurality of cushioning materials 932 are provided between the two adjacent caissons 9, and a PC cable 51 having a side plate 52 is further arranged. Subsequently, one end of each connecting member 31 is fixed to the fixing portion 24 in one supporting member 2, and then the other end is fixed to the corresponding fixing portion 24 in the other supporting member 2 while the connecting member 31 is in a tense state. It is fixed. In this way, using the floating body connecting device 1, a plurality of caissons 9 are connected in the arrangement direction in the dock at the connecting position (step S12). In the following description, the plurality of caisson 9s and the floating body connecting device 1 that are connected are collectively referred to as "caisson-device connecting body".

複数のケーソン9が連結されると、ドック内に水(海水)を進入させることにより、ケーソン−装置連結体(複数のケーソン9および浮体連結装置1)が水面に浮かべられる。図7に示すように、ケーソン−装置連結体は、曳航船8に曳航索81を介して連結され、ドックから出される。曳航船8は、ケーソン−装置連結体を引っ張る引船(いわゆる、タグボート)である。曳航船8は、原動機または発電機等の動力源に接続された推進器を備える。ケーソン−装置連結体には、推進器は設けられていない。 When a plurality of caissons 9 are connected, the caisson-device connector (the plurality of caissons 9 and the floating body coupling device 1) is floated on the water surface by allowing water (seawater) to enter the dock. As shown in FIG. 7, the caisson-device connector is connected to the towing vessel 8 via the towing line 81 and is taken out of the dock. The towing vessel 8 is a towing vessel (so-called tugboat) that pulls the caisson-device connection. The towing vessel 8 includes a propeller connected to a power source such as a prime mover or a generator. The caisson-device connector is not provided with a thruster.

曳航船8により、ケーソン−装置連結体が、図7中の矢印D1で示す曳航方向に曳航される。このとき、ケーソン−装置連結体の下部は水底(例えば、海底)から上方に離れた状態で水面(例えば、海面)下に位置し、ケーソン−装置連結体の上部は水面から上方へと突出している。ケーソン−装置連結体は、ドックから据付位置まで運搬される(ステップS13)。 The towing vessel 8 towes the caisson-device connector in the towing direction indicated by the arrow D1 in FIG. At this time, the lower part of the caisson-device connection is located below the water surface (for example, the sea surface) away from the water bottom (for example, the seabed), and the upper part of the caisson-device connection protrudes upward from the water surface. There is. The caisson-device connector is transported from the dock to the installation position (step S13).

据付位置では、各接続部材31と、少なくとも一方の支持部材2の固定部24との固定が解除される。換言すると、浮体連結装置1における接続部3による一対の支持部材2間の接続が解除される(ステップS14)。これにより、複数のケーソン9が浮体連結装置1から取り外され、非連結状態となる。複数のケーソン9は所定の手法で位置決めされた後、内部への注水および中詰砂の投入等により、1函毎に沈設される。これにより、ケーソン9が据付位置に据え付けられる。 At the installation position, the fixing between each connecting member 31 and the fixing portion 24 of at least one support member 2 is released. In other words, the connection between the pair of support members 2 by the connecting portion 3 in the floating body connecting device 1 is released (step S14). As a result, the plurality of caissons 9 are removed from the floating body connecting device 1 and are in a non-connected state. After the plurality of caissons 9 are positioned by a predetermined method, they are sunk one by one by injecting water into the inside and pouring sand in the filling. As a result, the caisson 9 is installed in the installation position.

一方、各支持部材2にはフロート部4が固定されているため、一対の支持部材2間の接続を解除した際には、双方の支持部材2は水面に浮いた状態となる。一対の支持部材2は、例えば接続部材31を用いて互いに連結される。そして、一対の支持部材2が、曳航船8により曳航され、据付位置から離れた所定位置(例えば、ドック)まで運搬される(ステップS15)。以上により、浮体連結装置1を用いた複数のケーソン9の運搬処理が完了する。 On the other hand, since the float portion 4 is fixed to each support member 2, when the connection between the pair of support members 2 is released, both support members 2 are in a state of floating on the water surface. The pair of support members 2 are connected to each other using, for example, a connecting member 31. Then, the pair of support members 2 are towed by the towing vessel 8 and transported to a predetermined position (for example, a dock) away from the installation position (step S15). As described above, the transportation process of the plurality of caissons 9 using the floating body connecting device 1 is completed.

ここで、浮体連結装置1を用いない比較例の連結手法について述べる。図8は、比較例の連結手法を説明するための図である。比較例の連結手法では、配列方向(X方向)に隣接する2つのケーソン9の側面92が、板部材99で固定され、複数のケーソン9が一体化される。この場合、水面Wが図8に示す状態となり、ホギングが発生する場合に、中央のケーソン9の下面において大きな圧縮力が作用するとともに(図8中の矢印B1参照)、当該ケーソン9の上面に大きな引張力(図8中の矢印B2参照)が作用する。また、サギングが発生する場合に、中央のケーソン9の上面において大きな圧縮力が作用するとともに、当該ケーソン9の下面に大きな引張力が作用する。ケーソン9のように、コンクリート製の製造物は圧縮力には強いが、引張力には弱いため、曳航時においてケーソン9が破損する可能性がある。 Here, a connection method of a comparative example that does not use the floating body connecting device 1 will be described. FIG. 8 is a diagram for explaining a connection method of a comparative example. In the connection method of the comparative example, the side surfaces 92 of the two caissons 9 adjacent to each other in the arrangement direction (X direction) are fixed by the plate member 99, and the plurality of caissons 9 are integrated. In this case, when the water surface W is in the state shown in FIG. 8 and hogging occurs, a large compressive force acts on the lower surface of the central caisson 9 (see arrow B1 in FIG. 8), and the upper surface of the caisson 9 is affected. A large tensile force (see arrow B2 in FIG. 8) acts. Further, when sagging occurs, a large compressive force acts on the upper surface of the central caisson 9, and a large tensile force acts on the lower surface of the caisson 9. Like the caisson 9, a concrete product is strong in compressive force but weak in tensile force, so that the caisson 9 may be damaged during towing.

図9は、浮体連結装置1を用いて連結した複数のケーソン9におけるホギングの影響を説明するための図である。浮体連結装置1を用いて連結した複数のケーソン9では、配列方向に互いに隣接するケーソン9同士は固定されていない。したがって、ホギングが発生する場合に、中央のケーソン9の下面において大きな圧縮力は作用するが(図9中の矢印B3参照)、当該ケーソン9の上面において大きな引張力が作用することはない。同様に、サギングが発生する場合に、中央のケーソン9の上面において大きな圧縮力は作用するが、当該ケーソン9の下面において大きな引張力が作用することはない。したがって、浮体連結装置1を用いることにより、曳航時においてケーソン9が破損することが抑制される。 FIG. 9 is a diagram for explaining the effect of hogging on a plurality of caissons 9 connected by using the floating body connecting device 1. In the plurality of caissons 9 connected by using the floating body connecting device 1, the caissons 9 adjacent to each other in the arrangement direction are not fixed to each other. Therefore, when hogging occurs, a large compressive force acts on the lower surface of the central caisson 9 (see arrow B3 in FIG. 9), but a large tensile force does not act on the upper surface of the caisson 9. Similarly, when sagging occurs, a large compressive force acts on the upper surface of the central caisson 9, but a large tensile force does not act on the lower surface of the caisson 9. Therefore, by using the floating body connecting device 1, it is possible to prevent the caisson 9 from being damaged during towing.

以上に説明したように、浮体連結装置1では、配列方向に配列された複数のケーソン9が、一対の支持部材2により配列方向の前側および後側から挟まれる。また、一対の支持部材2間を分離可能に接続する接続部3により、一対の支持部材2間において複数のケーソン9が配列方向に圧縮されつつ連結される。これにより、複数のケーソン9に対してシース管を布設する等の特別な設計および施工を行うことなく、複数のケーソン9を容易に連結することができる。また、複数のケーソン9の連結および連結の解除、すなわち、一対の支持部材2間における接続部材31の接続および接続の解除を、ケーソン9の外部(支持部材2における固定部24)で行うことができ、浮体連結装置1を用いたケーソン9の運搬および据え付けを容易に行うことができる。さらに、ケーソン9同士は固定されないため、曳航時におけるサギングおよびホギングによるケーソン9の破損を抑制することができる。 As described above, in the floating body connecting device 1, a plurality of caissons 9 arranged in the arrangement direction are sandwiched by a pair of support members 2 from the front side and the rear side in the arrangement direction. Further, a plurality of caissons 9 are connected while being compressed in the arrangement direction between the pair of support members 2 by the connecting portion 3 that separably connects the pair of support members 2. As a result, the plurality of caissons 9 can be easily connected without performing special design and construction such as laying a sheath pipe for the plurality of caissons 9. Further, the connection and disconnection of the plurality of caisson 9s, that is, the connection and disconnection of the connection member 31 between the pair of support members 2 can be performed outside the caisson 9 (fixing portion 24 in the support member 2). The caisson 9 can be easily transported and installed using the floating body connecting device 1. Further, since the caissons 9 are not fixed to each other, damage to the caissons 9 due to sagging and hogging during towing can be suppressed.

浮体連結装置1では、一対の支持部材2間の接続部材31が、複数のケーソン9の外面、すなわち、ケーソン9の他の部位に覆われていない面に対向する。これにより、一対の支持部材2間において接続部材31を取り付ける作業、および、取り外す作業を容易に行うことができる。なお、複数のケーソン9の外面に対向する接続部材31は、当該外面の法線方向に位置するものには限定されない。例えば、図1のケーソン9において、(+Z)方向を向く外面と(+Y)方向を向く外面とが接続する角部から、(+Y)方向かつ(+Z)方向に離れた位置に配置される接続部材31(すなわち、角部から斜め上方に離れた接続部材31)も、複数のケーソン9の外面に対向する接続部材31に含まれる。浮体連結装置1の設計によっては、図7中に二点鎖線で示すように、一部の接続部材31が(+Z)方向を向く外面に対向してもよい。図7の例では、(+Z)方向を向く外面に対向する2本の接続部材31が交差している。 In the floating body connecting device 1, the connecting member 31 between the pair of supporting members 2 faces the outer surface of the plurality of caissons 9, that is, the surface not covered by other parts of the caisson 9. Thereby, the work of attaching the connecting member 31 and the work of removing the connecting member 31 between the pair of support members 2 can be easily performed. The connecting members 31 facing the outer surface of the plurality of caissons 9 are not limited to those located in the normal direction of the outer surface. For example, in the caisson 9 of FIG. 1, a connection is arranged at a position separated in the (+ Y) direction and the (+ Z) direction from the corner where the outer surface facing the (+ Z) direction and the outer surface facing the (+ Y) direction are connected. The member 31 (that is, the connecting member 31 obliquely upward from the corner) is also included in the connecting member 31 facing the outer surface of the plurality of caissons 9. Depending on the design of the floating body connecting device 1, as shown by the alternate long and short dash line in FIG. 7, some connecting members 31 may face the outer surface facing the (+ Z) direction. In the example of FIG. 7, two connecting members 31 facing the outer surface facing the (+ Z) direction intersect.

また、単体では水に浮かない各支持部材2にフロート部4を固定することにより、複数のケーソン9から取り外した支持部材2が水中に沈むことを防止して、支持部材2を容易に回収することができる。フロート部4のフロート41が翼型であることにより、曳航方向D1と反対向きに作用する流体抵抗を低減することが可能となる。 Further, by fixing the float portion 4 to each support member 2 that does not float on water by itself, it is possible to prevent the support member 2 removed from the plurality of caissons 9 from sinking in water, and the support member 2 can be easily recovered. be able to. Since the float 41 of the float portion 4 has an airfoil shape, it is possible to reduce the fluid resistance acting in the direction opposite to the towing direction D1.

次に、曳航時におけるフロート部4による減揺について説明する。図10は、曳航時における浮体連結装置1を示す図である。ケーソン−装置連結体を配列方向(X方向)に沿う曳航方向へと曳航する際には、ケーソン−装置連結体の横揺れ(ローリング)により、図10中に二点鎖線で示すように、フロート部4における一方のフロート41が、矢印D2で示す方向に水中で下降する。この場合、フロート41に対して図4中に矢印A1で示す向きに相対的な流れが発生する。なお、図4中の矢印D1は、曳航方向である。このとき、フロート41では、下面412側の圧力が上面411側の圧力よりも大きくなり、矢印A2で示す揚力が発生し、フロート41の下方への移動が抑制される。したがって、フロート部4を有する浮体連結装置1では、曳航時における横揺れを抑制することができる。また、図4中に矢印A4で示すように、矢印A2で示す揚力は、曳航方向D1に作用する力の成分を含む。これにより、フロート41における流体抵抗をさらに低減することも可能となる。 Next, the vibration caused by the float portion 4 at the time of towing will be described. FIG. 10 is a diagram showing a floating body connecting device 1 at the time of towing. When towing the caisson-device connector in the towing direction along the arrangement direction (X direction), the caisson-device connector rolls and floats as shown by the alternate long and short dash line in FIG. One float 41 in the part 4 descends in water in the direction indicated by the arrow D2. In this case, a flow relative to the float 41 occurs in the direction indicated by the arrow A1 in FIG. The arrow D1 in FIG. 4 is the towing direction. At this time, in the float 41, the pressure on the lower surface 412 side becomes larger than the pressure on the upper surface 411 side, the lift indicated by the arrow A2 is generated, and the downward movement of the float 41 is suppressed. Therefore, the floating body connecting device 1 having the float portion 4 can suppress rolling during towing. Further, as shown by the arrow A4 in FIG. 4, the lift indicated by the arrow A2 includes a component of the force acting in the towing direction D1. This makes it possible to further reduce the fluid resistance of the float 41.

図11は、浮体連結装置1の他の例を示す図である。図11の浮体連結装置1では、図1の浮体連結装置1におけるフロート部4に代えて、減揺部4aが設けられる。他の構成は、図1の浮体連結装置1と同様であり、同じ構成に同じ符号を付す。 FIG. 11 is a diagram showing another example of the floating body connecting device 1. In the floating body connecting device 1 of FIG. 11, a vibration damping portion 4a is provided in place of the float portion 4 of the floating body connecting device 1 of FIG. Other configurations are the same as those of the floating body connecting device 1 of FIG. 1, and the same configurations are designated by the same reference numerals.

減揺部4aは、一対の減揺翼44と、減揺翼支持部45とを備える。減揺翼支持部45は、幅方向(Y方向)に延びる棒状であり、支持部材2の2本の縦枠材21に固定される。一対の減揺翼44は、減揺翼支持部45の両端にそれぞれ取り付けられる。このように、一対の減揺翼44は、支持部材2に対して幅方向の両側にそれぞれ配置された状態で支持部材2に固定される。減揺翼44の形状は、図4のフロート41と同様である。すなわち、幅方向に垂直な減揺翼44の断面形状は、上方を向く上面と下方を向く下面とを含む翼型である。これにより、減揺翼44では、曳航方向と反対向きに作用する流体抵抗を低減することが可能となる。 The anti-sway portion 4a includes a pair of anti-sway blades 44 and an anti-sway blade support portion 45. The anti-sway blade support portion 45 has a rod shape extending in the width direction (Y direction) and is fixed to two vertical frame members 21 of the support member 2. The pair of anti-sway blades 44 are attached to both ends of the anti-sway blade support portion 45, respectively. In this way, the pair of anti-sway blades 44 are fixed to the support member 2 in a state of being arranged on both sides in the width direction with respect to the support member 2. The shape of the anti-sway blade 44 is the same as that of the float 41 of FIG. That is, the cross-sectional shape of the anti-sway blade 44 perpendicular to the width direction is an airfoil including an upper surface facing upward and a lower surface facing downward. As a result, the anti-sway blade 44 can reduce the fluid resistance acting in the direction opposite to the towing direction.

ケーソン−装置連結体を配列方向(X方向)に沿う曳航方向へと曳航する際には、図11に示すように、一対の減揺翼44は水中に、すなわち、水面Wの下方に配置される。ケーソン−装置連結体の横揺れにより、図11中に二点鎖線で示すように、減揺部4aにおける一方の減揺翼44が、矢印D2で示す方向に水中で下降する場合、図4を参照して説明したフロート41と同様に、下面側の圧力が上面側の圧力よりも大きくなり、揚力(図4中の矢印A2参照)が発生する。これにより、当該減揺翼44の下方への移動が抑制される。このように、減揺部4aを有する浮体連結装置1では、曳航時における横揺れを抑制することが可能となる。また、当該揚力は、曳航方向D1に作用する力の成分を含む(図4中の矢印A4参照)。これにより、減揺翼44における流体抵抗をさらに低減することも可能となる。 When towing the caisson-device connector in the towing direction along the arrangement direction (X direction), as shown in FIG. 11, the pair of anti-sway blades 44 are arranged in water, that is, below the water surface W. To. When the rolling of the caisson-device coupling causes one of the damping blades 44 in the damping portion 4a to descend in water in the direction indicated by the arrow D2, as shown by the alternate long and short dash line in FIG. 11, FIG. Similar to the float 41 described with reference to the above, the pressure on the lower surface side becomes larger than the pressure on the upper surface side, and lift (see arrow A2 in FIG. 4) is generated. As a result, the downward movement of the anti-sway blade 44 is suppressed. In this way, the floating body connecting device 1 having the anti-sway portion 4a can suppress rolling during towing. Further, the lift includes a component of the force acting on the towing direction D1 (see arrow A4 in FIG. 4). This makes it possible to further reduce the fluid resistance of the anti-sway blade 44.

図11の浮体連結装置1では、支持部材2が単体で水に浮くため、複数のケーソン9の据付位置への運搬後に、各支持部材2をケーソン9から分離した際に、支持部材2が沈むことはない。支持部材2が水に浮かない場合等、必要に応じて、支持部材2に対して減揺部4aおよびフロート部4の双方が設けられてもよい。また、一方の支持部材2のみに減揺部4aが固定されてもよい(フロート部4において同様)。 In the floating body connecting device 1 of FIG. 11, since the support member 2 floats on water by itself, the support member 2 sinks when each of the support members 2 is separated from the caisson 9 after being transported to the installation positions of the plurality of caissons 9. There is no such thing. If necessary, such as when the support member 2 does not float on water, both the anti-vibration portion 4a and the float portion 4 may be provided on the support member 2. Further, the anti-sway portion 4a may be fixed to only one of the support members 2 (the same applies to the float portion 4).

図12は、本発明の第2の実施の形態に係る浮体連結装置1aを示す正面図である。図13は、浮体連結装置1aを示す側面図であり、図14は、浮体連結装置1aを示す平面図である。浮体連結装置1aでは、図1の浮体連結装置1と比較して、フロート部4が省略されるとともに、支持部材2の構造が相違する。また、互いに隣接する2個のケーソン9の間において、PCケーブル51、剪断キー931および緩衝材932(図5参照)に代えて、フレーム状の中間部材6が設けられる。他の構成は図1の浮体連結装置1と同様であり、同じ構成に同じ符号を付す。もちろん、浮体連結装置1aの支持部材2および中間部材6にフロート部4または減揺部4aが設けられてもよい。 FIG. 12 is a front view showing a floating body connecting device 1a according to a second embodiment of the present invention. FIG. 13 is a side view showing the floating body connecting device 1a, and FIG. 14 is a plan view showing the floating body connecting device 1a. In the floating body connecting device 1a, the float portion 4 is omitted and the structure of the support member 2 is different from that of the floating body connecting device 1 of FIG. Further, a frame-shaped intermediate member 6 is provided between the two caissons 9 adjacent to each other in place of the PC cable 51, the shear key 931 and the cushioning material 932 (see FIG. 5). Other configurations are the same as those of the floating body connecting device 1 of FIG. 1, and the same configurations are designated by the same reference numerals. Of course, the float portion 4 or the anti-vibration portion 4a may be provided on the support member 2 and the intermediate member 6 of the floating body connecting device 1a.

各支持部材2は、配列方向(X方向)の端に位置するケーソン9の配列方向の外側を向く面91に対向する。支持部材2は、複数の縦枠材21と、複数の横枠材22とを備え、図12の例では、2本の縦枠材21と、5本の横枠材22とを備える。2本の縦枠材21は、面91上の幅方向の両端近傍に配置され、上下方向(Z方向)に延びる。5本の横枠材22は、幅方向(Y方向)に沿って延びており、各横枠材22の両端が2本の縦枠材21にそれぞれ接続される。図12の例では、最も上側の横枠材22が、当該面91の形状に合わせて幅方向に対して傾斜して設けられる。既述のように、各支持部材2の形状は、任意の形状に変更されてよく、縦枠材21および横枠材22の本数も任意に変更されてよい。また、支持部材2では、筋交いが設けられてよい。 Each support member 2 faces an outwardly facing surface 91 of the caisson 9 located at the end in the arrangement direction (X direction). The support member 2 includes a plurality of vertical frame members 21 and a plurality of horizontal frame members 22, and in the example of FIG. 12, the support member 2 includes two vertical frame members 21 and five horizontal frame members 22. The two vertical frame members 21 are arranged near both ends in the width direction on the surface 91 and extend in the vertical direction (Z direction). The five horizontal frame members 22 extend along the width direction (Y direction), and both ends of each horizontal frame member 22 are connected to the two vertical frame members 21, respectively. In the example of FIG. 12, the uppermost horizontal frame member 22 is provided so as to be inclined with respect to the width direction according to the shape of the surface 91. As described above, the shape of each support member 2 may be changed to an arbitrary shape, and the number of the vertical frame member 21 and the horizontal frame member 22 may be changed arbitrarily. Further, the support member 2 may be provided with a brace.

各縦枠材21においてケーソン9側の面には、複数の緩衝材211が設けられる。図12では、緩衝材211に平行斜線を付している。緩衝材211は、板状であり、例えばゴム等の弾性材料により形成される。支持部材2は、緩衝材211を介してケーソン9の面91と当接する。 A plurality of cushioning materials 211 are provided on the surface of each vertical frame material 21 on the caisson 9 side. In FIG. 12, parallel diagonal lines are provided on the cushioning material 211. The cushioning material 211 has a plate shape and is formed of an elastic material such as rubber. The support member 2 comes into contact with the surface 91 of the caisson 9 via the cushioning material 211.

最も上側の横枠材22の両端部、および、最も下側の横枠材22の両端部には、固定部24が設けられる。各支持部材2では、4個の固定部24が設けられる。一方の支持部材2における4個の固定部24は、他方の支持部材2における4個の固定部24と配列方向にそれぞれ対向する。上記浮体連結装置1と同様に、一対の支持部材2において互いに対向する2個の固定部24には、接続部3の接続部材31の両端が着脱可能に固定される(図13および図14参照)。 Fixing portions 24 are provided at both ends of the uppermost horizontal frame member 22 and both ends of the lowermost horizontal frame member 22. Each support member 2 is provided with four fixing portions 24. The four fixing portions 24 on one support member 2 face each other in the arrangement direction with the four fixing portions 24 on the other support member 2. Similar to the floating body connecting device 1, both ends of the connecting member 31 of the connecting portion 3 are detachably fixed to the two fixing portions 24 facing each other in the pair of supporting members 2 (see FIGS. 13 and 14). ).

図12に示すように、上下方向の略中央に位置する横枠材22の両端部には、曳航索81用の索保持部24aが設けられる。各支持部材2では、2個の索保持部24aが設けられる。一方の支持部材2における2個の索保持部24aは、他方の支持部材2における2個の索保持部24aと配列方向にそれぞれ対向する。各索保持部24aには貫通孔が設けられ、ケーソン−装置連結体(複数のケーソン9および浮体連結装置1a)を曳航する際に、当該貫通孔に曳航索81が挿入される。 As shown in FIG. 12, rope holding portions 24a for towing rope 81 are provided at both ends of the horizontal frame member 22 located substantially in the center in the vertical direction. Each support member 2 is provided with two rope holding portions 24a. The two rope holding portions 24a in one support member 2 face each other in the arrangement direction with the two rope holding portions 24a in the other support member 2. Each rope holding portion 24a is provided with a through hole, and when towing a caisson-device connecting body (a plurality of caisson 9s and a floating body connecting device 1a), the towing rope 81 is inserted into the through hole.

2本の縦枠材21の各端部には、当接部23aが設けられる。また、固定部24および索保持部24aが設けられていない2本の横枠材22の各端部には、当接部23bが設けられる。図13および図14に示すように、当接部23a,23bは、他方の支持部材2側に向かって突出する部材(ブラケット)である。縦枠材21の両端部の当接部23aは、配列方向の端に位置するケーソン9の上面94および下面95にそれぞれ対向する。これにより、当該ケーソン9に対して、上下方向における支持部材2の位置が大きくずれることが防止される。横枠材22の両端部の当接部23bは、当該ケーソン9の両側面92にそれぞれ対向する。これにより、当該ケーソン9に対して、幅方向における支持部材2の位置が大きくずれることが防止される。 A contact portion 23a is provided at each end of the two vertical frame members 21. Further, a contact portion 23b is provided at each end of the two horizontal frame members 22 that are not provided with the fixing portion 24 and the rope holding portion 24a. As shown in FIGS. 13 and 14, the contact portions 23a and 23b are members (brackets) that project toward the other support member 2 side. The contact portions 23a at both ends of the vertical frame member 21 face the upper surface 94 and the lower surface 95 of the caisson 9 located at the ends in the arrangement direction, respectively. This prevents the position of the support member 2 from being significantly displaced from the caisson 9 in the vertical direction. The abutting portions 23b at both ends of the horizontal frame member 22 face each other on both side surfaces 92 of the caisson 9. This prevents the position of the support member 2 from being significantly displaced from the caisson 9 in the width direction.

浮体連結装置1aでは、複数のケーソン9において互いに隣接する2個のケーソン9の間に中間部材6が配置される。互いに隣接する2個のケーソン9を隣接ケーソン対と呼ぶと、各隣接ケーソン対の間に中間部材6が配置される。図15は、ケーソン9において他のケーソン9と対向する面93(すなわち、対向面93)を示す図であり、対向面93上に設けられる中間部材6も示している。 In the floating body connecting device 1a, the intermediate member 6 is arranged between two caissons 9 adjacent to each other in the plurality of caissons 9. When two caissons 9 adjacent to each other are referred to as adjacent caisson pairs, an intermediate member 6 is arranged between the adjacent caisson pairs. FIG. 15 is a diagram showing a surface 93 of the caisson 9 facing the other caisson 9 (that is, the facing surface 93), and also shows an intermediate member 6 provided on the facing surface 93.

各中間部材6は、例えば支持部材2と略同形状である。中間部材6は、複数の縦枠材61と、複数の横枠材62とを備え、図15の例では、2本の縦枠材61と、5本の横枠材62とを備える。各縦枠材61において配列方向の両側の面には、複数の緩衝材611が設けられる。中間部材6は、緩衝材611を介して、配列方向の両側のケーソン9と当接する。最も上側の横枠材62の両端部、および、最も下側の横枠材62の両端部には、接続部材保持部64が設けられる。図13および図14に示すように、各接続部材保持部64は、一対の支持部材2において互いに対向する2個の固定部24の間に配置され、配列方向において当該2個の固定部24に対向する。接続部材保持部64には貫通孔が設けられ、複数のケーソン9を連結する際に、当該貫通孔に接続部材31が挿入される。 Each intermediate member 6 has substantially the same shape as, for example, the support member 2. The intermediate member 6 includes a plurality of vertical frame members 61 and a plurality of horizontal frame members 62, and in the example of FIG. 15, includes two vertical frame members 61 and five horizontal frame members 62. A plurality of cushioning materials 611 are provided on both side surfaces of each vertical frame member 61 in the arrangement direction. The intermediate member 6 comes into contact with the caissons 9 on both sides in the arrangement direction via the cushioning material 611. Connecting member holding portions 64 are provided at both ends of the uppermost horizontal frame member 62 and both ends of the lowermost horizontal frame member 62. As shown in FIGS. 13 and 14, each connecting member holding portion 64 is arranged between two fixing portions 24 facing each other in the pair of supporting members 2, and is attached to the two fixing portions 24 in the arrangement direction. opposite. A through hole is provided in the connecting member holding portion 64, and when connecting a plurality of caissons 9, the connecting member 31 is inserted into the through hole.

図15に示すように、上下方向の略中央に位置する横枠材62の両端部には、曳航索81用の索保持部64aが設けられる。各中間部材6では、2個の索保持部64aが設けられる。図13に示すように、各索保持部64aは、一対の支持部材2において互いに対向する2個の索保持部24aの間に配置され、配列方向において当該2個の索保持部24aに対向する。各索保持部64aには貫通孔が設けられ、ケーソン−装置連結体を曳航する際に、当該貫通孔に曳航索81が挿入される。 As shown in FIG. 15, rope holding portions 64a for towing rope 81 are provided at both ends of the horizontal frame member 62 located substantially in the center in the vertical direction. Each intermediate member 6 is provided with two rope holding portions 64a. As shown in FIG. 13, each rope holding portion 64a is arranged between two rope holding portions 24a facing each other in the pair of support members 2, and faces the two rope holding portions 24a in the arrangement direction. .. Each rope holding portion 64a is provided with a through hole, and when towing the caisson-device connector, the tow rope 81 is inserted into the through hole.

図15に示す2本の縦枠材61の各端部には、当接部63aが設けられる。また、接続部材保持部64および索保持部64aが設けられていない2本の横枠材62の各端部には、当接部63bが設けられる。図13および図14に示すように、当接部63a,63bは、配列方向の両側に向かって突出する部材である。縦枠材61の上端部の当接部63aは、中間部材6を挟む2個のケーソン9(隣接ケーソン対)の上面94に対向し、縦枠材61の下端部の当接部63aは、当該2個のケーソン9の下面95に対向する。これにより、上下方向に関して、当該2個のケーソン9の相対位置が大きくずれることが防止される。 A contact portion 63a is provided at each end of the two vertical frame members 61 shown in FIG. Further, a contact portion 63b is provided at each end of the two horizontal frame members 62 that are not provided with the connecting member holding portion 64 and the rope holding portion 64a. As shown in FIGS. 13 and 14, the contact portions 63a and 63b are members that project toward both sides in the arrangement direction. The contact portion 63a at the upper end of the vertical frame member 61 faces the upper surface 94 of the two caissons 9 (adjacent caisson pairs) sandwiching the intermediate member 6, and the contact portion 63a at the lower end of the vertical frame member 61 faces the upper surface 94. It faces the lower surface 95 of the two caissons 9. This prevents the relative positions of the two caissons 9 from being significantly displaced in the vertical direction.

横枠材62の(+Y)側の端部の当接部63bは、当該2個のケーソン9の(+Y)側の側面92に対向し、横枠材62の(−Y)側の端部の当接部63bは、当該2個のケーソン9の(−Y)側の側面92に対向する。これにより、幅方向に関して、当該2個のケーソン9の相対位置が大きくずれることが防止される。中間部材6では、これらの当接部63a,63bの集合が、上下方向および幅方向に関して、当該2個のケーソン9(隣接ケーソン対)の相対位置のずれを制限する位置ずれ制限部となる。 The contact portion 63b at the end on the (+ Y) side of the horizontal frame member 62 faces the side surface 92 on the (+ Y) side of the two caissons 9, and the end on the (−Y) side of the horizontal frame member 62. The contact portion 63b of the two caissons 9 faces the side surface 92 on the (−Y) side of the two caissons 9. This prevents the relative positions of the two caissons 9 from being significantly displaced in the width direction. In the intermediate member 6, the set of the contact portions 63a and 63b serves as a positional deviation limiting portion that limits the relative positional deviation of the two caissons 9 (adjacent caisson pairs) in the vertical direction and the width direction.

図16は、中間部材6の横枠材62および当接部63bを示す図である。図16では、縦枠材61を省略している。また、緩衝材611を破線にて示し、中間部材6を挟む2個のケーソン9の、当接部63bの位置における断面(上下方向に垂直な断面)を示している。 FIG. 16 is a diagram showing a horizontal frame member 62 and an abutting portion 63b of the intermediate member 6. In FIG. 16, the vertical frame member 61 is omitted. Further, the cushioning material 611 is shown by a broken line, and the cross section (cross section perpendicular to the vertical direction) of the two caissons 9 sandwiching the intermediate member 6 at the position of the contact portion 63b is shown.

図16に示すように、各当接部63bは、当接部本体631と、2個の緩衝部632と、2個のガイド部633とを備える。当接部本体631は、横枠材62の端部に取り付けられ、配列方向(X方向)の両側に突出する。2個の緩衝部632および2個のガイド部633は、当接部本体631における幅方向(Y方向)の内側の面、すなわち、ケーソン9側の面に取り付けられる。2個のガイド部633は、配列方向における当接部本体631の両端部に配置される。各ガイド部633は、配列方向において横枠材62に近づくに従って当接部本体631から離れる傾斜面634を有する。当接部本体631およびガイド部633は、例えば金属等により形成される。 As shown in FIG. 16, each contact portion 63b includes a contact portion main body 631, two buffer portions 632, and two guide portions 633. The contact portion main body 631 is attached to the end portion of the horizontal frame member 62 and projects on both sides in the arrangement direction (X direction). The two cushioning portions 632 and the two guide portions 633 are attached to the inner surface of the contact portion main body 631 in the width direction (Y direction), that is, the surface on the caisson 9 side. The two guide portions 633 are arranged at both ends of the contact portion main body 631 in the arrangement direction. Each guide portion 633 has an inclined surface 634 that separates from the contact portion main body 631 as it approaches the horizontal frame member 62 in the arrangement direction. The contact portion main body 631 and the guide portion 633 are formed of, for example, metal or the like.

2個の緩衝部632は、配列方向における横枠材62の両側近傍に配置される。各緩衝部632は、ガイド部633と横枠材62との間に位置する。緩衝部632は、板状であり、例えばゴム等の弾性材料により形成される。中間部材6では、幅方向においてケーソン9と当接部63bとの間に、設計上の隙間が設けられる。後述するケーソン−装置連結体の曳航時には、ケーソン−装置連結体の揺れにより、ケーソン9と当接部63bとが衝突する場合がある。このような場合でも、中間部材6では、緩衝部632を設けることにより衝突時における衝撃を小さくすることが可能であり、ケーソン9および当接部63bの破損が防止または抑制される。 The two cushioning portions 632 are arranged near both sides of the horizontal frame member 62 in the arrangement direction. Each cushioning portion 632 is located between the guide portion 633 and the horizontal frame member 62. The cushioning portion 632 has a plate shape and is formed of an elastic material such as rubber. In the intermediate member 6, a design gap is provided between the caisson 9 and the contact portion 63b in the width direction. When the caisson-device connector is towed, which will be described later, the caisson 9 and the contact portion 63b may collide with each other due to the shaking of the caisson-device connector. Even in such a case, the intermediate member 6 can reduce the impact at the time of collision by providing the buffer portion 632, and damage to the caisson 9 and the contact portion 63b can be prevented or suppressed.

縦枠材61の端部に設けられる各当接部63aは、緩衝部632およびガイド部633が、当接部本体631における上下方向の内側の面(ケーソン9側の面)に取り付けられる点を除き、図16の当接部63bと同様の構造を有する。上下方向においてもケーソン9と当接部63aとの間に、設計上の隙間が設けられる。ケーソン−装置連結体の曳航時に、ケーソン9と当接部63aとが衝突する場合であっても、緩衝部632を設けることにより衝突時における衝撃を小さくすることが可能である。 Each contact portion 63a provided at the end of the vertical frame member 61 has a point where the cushioning portion 632 and the guide portion 633 are attached to the inner surface (the surface on the caisson 9 side) in the vertical direction of the contact portion main body 631. Except for this, it has the same structure as the contact portion 63b in FIG. Also in the vertical direction, a design gap is provided between the caisson 9 and the contact portion 63a. Even when the caisson 9 and the abutting portion 63a collide with each other during towing the caisson-device connector, the impact at the time of collision can be reduced by providing the buffer portion 632.

また、支持部材2の当接部23a,23bも、当接部本体が縦枠材21または横枠材22の端部から幅方向の片側(ケーソン9側)のみに突出し、当接部本体に1個の緩衝部および1個のガイド部が取り付けられる点を除き、中間部材6の当接部63a,63bと同様の構造を有する。支持部材2においても、ケーソン9と当接部23a,23bとの間に、設計上の隙間が設けられる。ケーソン−装置連結体の曳航時に、ケーソン9と当接部23a,23bとが衝突する場合であっても、緩衝部を設けることにより衝突時における衝撃を小さくすることが可能である。 Further, as for the contact portions 23a and 23b of the support member 2, the contact portion main body protrudes from the end portion of the vertical frame member 21 or the horizontal frame member 22 to only one side (caisson 9 side) in the width direction, and the contact portion main body. It has the same structure as the contact portions 63a and 63b of the intermediate member 6 except that one cushioning portion and one guide portion are attached. Also in the support member 2, a design gap is provided between the caisson 9 and the contact portions 23a and 23b. Even when the caisson 9 and the abutting portions 23a and 23b collide with each other when the caisson-device connector is towed, it is possible to reduce the impact at the time of collision by providing the buffer portion.

浮体連結装置1aを利用したケーソン9の運搬処理では、複数のケーソン9が、陸上(ヤード等)で作製されて準備される(図6:ステップS11)。ケーソン9は、例えばクレーンを用いて1函ずつ海上に浮かべられる。続いて、海上における所定の連結位置において、複数のケーソン9が配列方向に配列され、配列方向の前側および後側に一対の支持部材2が配置される。また、互いに隣接する2個のケーソン9の間に1個の中間部材6が配置される。このとき、各当接部63a,63bにおいて、ガイド部633(図16参照)が設けられることにより、ケーソン9と中間部材6とを配列方向に近づける(接触させる)際に、ケーソン9が、配列方向における緩衝部632の側面と接触する等して、緩衝部632(例えば、緩衝部632を当接部本体631に固定するボルト等)が破損することが防止される。ケーソン9と支持部材2とを配列方向に近づける場合も同様である。 In the transportation process of the caisson 9 using the floating body connecting device 1a, a plurality of caissons 9 are manufactured and prepared on land (yard or the like) (FIG. 6: step S11). The caisson 9 is floated on the sea one box at a time using, for example, a crane. Subsequently, at a predetermined connection position on the sea, a plurality of caissons 9 are arranged in the arrangement direction, and a pair of support members 2 are arranged on the front side and the rear side in the arrangement direction. Further, one intermediate member 6 is arranged between two caissons 9 adjacent to each other. At this time, by providing the guide portion 633 (see FIG. 16) in each of the contact portions 63a and 63b, the caisson 9 is arranged when the caisson 9 and the intermediate member 6 are brought close to (contact) in the arrangement direction. It is possible to prevent the cushioning portion 632 (for example, a bolt that fixes the cushioning portion 632 to the contact portion main body 631) from being damaged due to contact with the side surface of the cushioning portion 632 in the direction. The same applies to the case where the caisson 9 and the support member 2 are brought close to each other in the arrangement direction.

その後、各接続部材31の一端が、一方の支持部材2における固定部24に固定され、他端が他方の支持部材2における対応する固定部24に固定される。これにより、複数のケーソン9が中間部材6を介して間接的に接触するとともに、一対の支持部材2が両端のケーソン9に接触し、複数のケーソン9が配列方向に連結される(ステップS12)。このとき、一対の支持部材2の間において各接続部材31は弛むことなく、およそ張った状態であるが、複数のケーソン9に作用する配列方向の圧縮力はおよそ0とされる。換言すると、接続部材31では、自重による張力を除き、付与される張力(初期張力)が0とされる。なお、接続部材31は、各中間部材6の接続部材保持部64の貫通孔にも挿入される。 After that, one end of each connecting member 31 is fixed to the fixing portion 24 of one supporting member 2, and the other end is fixed to the corresponding fixing portion 24 of the other supporting member 2. As a result, the plurality of caissons 9 are indirectly contacted via the intermediate member 6, the pair of support members 2 are in contact with the caissons 9 at both ends, and the plurality of caissons 9 are connected in the arrangement direction (step S12). .. At this time, each connecting member 31 is in a substantially stretched state without loosening between the pair of supporting members 2, but the compressive force in the array direction acting on the plurality of caissons 9 is set to about 0. In other words, in the connecting member 31, the tension applied (initial tension) is set to 0 except for the tension due to its own weight. The connecting member 31 is also inserted into the through hole of the connecting member holding portion 64 of each intermediate member 6.

海上の連結位置において複数のケーソン9が連結されると(ケーソン−装置連結体が形成されると)、2本の曳航索81のそれぞれが、配列方向に並ぶ索保持部24a,64aの貫通孔に挿入される。各曳航索81の一端は、曳航船8に固定され、他端は、曳航船8とは反対側の支持部材2の索保持部24aに固定される。そして、曳航船8により、ケーソン−装置連結体が曳航され、連結位置から据付位置まで運搬される(ステップS13)。 When a plurality of caissons 9 are connected at the connection position on the sea (when a caisson-device connection is formed), the through holes of the rope holding portions 24a and 64a in which each of the two towing lines 81 are arranged in the arrangement direction. Will be inserted into. One end of each towing line 81 is fixed to the towing vessel 8, and the other end is fixed to the rope holding portion 24a of the support member 2 on the opposite side of the towing vessel 8. Then, the caisson-device connecting body is towed by the towing vessel 8 and transported from the connecting position to the installation position (step S13).

据付位置では、接続部3による一対の支持部材2間の接続が解除され(ステップS14)、複数のケーソン9が浮体連結装置1aから取り外される。その後、ケーソン9が据付位置に据え付けられる。一方、一対の支持部材2、および、複数の中間部材6は、例えば接続部材31を用いて互いに連結され、曳航船8により所定位置(例えば、ドック)まで運搬される(ステップS15)。以上により、浮体連結装置1aを用いた複数のケーソン9の運搬処理が完了する。 At the installation position, the connection between the pair of support members 2 by the connecting portion 3 is released (step S14), and the plurality of caissons 9 are removed from the floating body connecting device 1a. After that, the caisson 9 is installed in the installation position. On the other hand, the pair of support members 2 and the plurality of intermediate members 6 are connected to each other by using, for example, a connecting member 31, and are transported to a predetermined position (for example, a dock) by the towing vessel 8 (step S15). As described above, the transportation process of the plurality of caissons 9 using the floating body connecting device 1a is completed.

以上に説明したように、浮体連結装置1aでは、配列方向に配列された複数のケーソン9が、一対の支持部材2により配列方向の前側および後側から挟まれる。また、一対の支持部材2間を分離可能に接続する接続部3により、一対の支持部材2間において複数のケーソン9が配列方向に連結される。これにより、複数のケーソン9を容易に連結することができる。また、一対の支持部材2間における接続部材31の接続および接続の解除を、ケーソン9の外部(支持部材2における固定部24)で行うことができ、浮体連結装置1aを用いたケーソン9の運搬および据え付けを容易に行うことができる。さらに、ケーソン9同士は固定されないため、曳航時におけるサギングおよびホギングによるケーソン9の破損を抑制することができる。 As described above, in the floating body connecting device 1a, the plurality of caissons 9 arranged in the arrangement direction are sandwiched by the pair of support members 2 from the front side and the rear side in the arrangement direction. Further, a plurality of caissons 9 are connected in the arrangement direction between the pair of support members 2 by the connecting portion 3 that separably connects the pair of support members 2. Thereby, a plurality of caissons 9 can be easily connected. Further, the connection and disconnection of the connection member 31 between the pair of support members 2 can be performed outside the caisson 9 (fixing portion 24 in the support member 2), and the caisson 9 can be transported using the floating body connecting device 1a. And can be easily installed. Further, since the caissons 9 are not fixed to each other, damage to the caissons 9 due to sagging and hogging during towing can be suppressed.

ところで、図13に示すように、第2の実施の形態に係るケーソン9では、一方の側面92に、消波用の複数のスリット98が形成されている。複数のスリット98は、上下方向に延びており、配列方向に配列される。この場合に、仮に、第1の実施の形態のように、接続部3により複数のケーソン9を配列方向に圧縮しつつ連結すると、圧縮力によってはケーソン9が破損する可能性がある。 By the way, as shown in FIG. 13, in the caisson 9 according to the second embodiment, a plurality of slits 98 for wave-dissipating are formed on one side surface 92. The plurality of slits 98 extend in the vertical direction and are arranged in the arrangement direction. In this case, if a plurality of caissons 9 are connected while being compressed in the arrangement direction by the connecting portion 3 as in the first embodiment, the caisson 9 may be damaged depending on the compressive force.

これに対し、浮体連結装置1aでは、支持部材2がケーソン9の面91をほとんど押圧することなく、かつ、接続部材31が弛んでいない状態で複数のケーソン9が配列方向に連結される。その結果、ケーソン9が破損することを防止または抑制することが可能となる。なお、各接続部材31は、およそ張った状態であるため、曳航時においてケーソン9同士が、例えば中間部材6の当接部63a,63bの長さ以上に離れることはない。 On the other hand, in the floating body connecting device 1a, a plurality of caissons 9 are connected in the arrangement direction while the support member 2 hardly presses the surface 91 of the caisson 9 and the connecting member 31 is not loosened. As a result, it is possible to prevent or suppress the caisson 9 from being damaged. Since each connecting member 31 is in a substantially stretched state, the caissons 9 do not separate from each other at the time of towing, for example, beyond the length of the abutting portions 63a and 63b of the intermediate member 6.

また、互いに隣接する2個のケーソン9の間に中間部材6が配置され、当該中間部材6が、幅方向および上下方向に関して、当該2個のケーソン9の相対位置のずれを制限する位置ずれ制限部(当接部63a,63b)を有する。これにより、複数のケーソン9を配列方向に圧縮しないで連結する場合でも、幅方向および上下方向に関して、当該2個のケーソン9の相対位置が大きくずれることを防止または抑制することができる。なお、浮体連結装置1aの設計によっては、位置ずれ制限部が、幅方向または上下方向の一方のみに関して、当該2個のケーソン9の相対位置のずれを制限してもよい。 Further, an intermediate member 6 is arranged between two caissons 9 adjacent to each other, and the intermediate member 6 limits the displacement of the relative positions of the two caissons 9 in the width direction and the vertical direction. It has a portion (contact portion 63a, 63b). As a result, even when a plurality of caissons 9 are connected without being compressed in the arrangement direction, it is possible to prevent or suppress a large deviation in the relative positions of the two caissons 9 in the width direction and the vertical direction. Depending on the design of the floating body connecting device 1a, the misalignment limiting unit may limit the relative position misalignment of the two caissons 9 in only one of the width direction and the vertical direction.

ところで、ケーソン9の対向面93に剪断キー931を設ける図5の例では、複数のケーソン9の連結前に各ケーソン9に複数の剪断キー931を形成し、複数のケーソン9の連結解除後に当該複数の剪断キー931を除去する必要がある。したがって、複数のケーソン9の運搬に係る作業が繁雑になるとともに、運搬に要するコストが増大する。 By the way, in the example of FIG. 5 in which the shear key 931 is provided on the facing surface 93 of the caisson 9, a plurality of shear keys 931 are formed in each caisson 9 before the plurality of caisson 9s are connected, and the shear key 931 is formed after the plurality of caisson 9s are disconnected. It is necessary to remove a plurality of shear keys 931. Therefore, the work related to the transportation of the plurality of caissons 9 becomes complicated, and the cost required for the transportation increases.

これに対し、中間部材6を用いる浮体連結装置1aでは、複数のケーソン9の運搬において、剪断キー931を形成することなく、ケーソン9同士の位置ずれを防止または抑制することが可能である。その結果、複数のケーソン9の運搬に係る作業を簡素化するとともに、運搬に要するコストを削減することができる。同様に、中間部材6に緩衝材611が取り付けられる浮体連結装置1aでは、ケーソン9に複数の緩衝材932(図5参照)を設ける必要がないため、複数のケーソン9の運搬に係る作業を簡素化するとともに、運搬に要するコストを削減することができる。 On the other hand, in the floating body connecting device 1a using the intermediate member 6, it is possible to prevent or suppress the misalignment between the caissons 9 without forming the shear key 931 in the transportation of the plurality of caissons 9. As a result, it is possible to simplify the work related to the transportation of the plurality of caissons 9 and reduce the cost required for the transportation. Similarly, in the floating body connecting device 1a in which the cushioning material 611 is attached to the intermediate member 6, it is not necessary to provide the caisson 9 with a plurality of cushioning materials 932 (see FIG. 5), so that the work related to the transportation of the plurality of caissons 9 is simplified. It is possible to reduce the cost required for transportation.

上記浮体連結装置1,1a、および、浮体連結装置1,1aを用いた運搬方法では様々な変形が可能である。 Various modifications can be made by the transportation method using the floating body connecting devices 1, 1a and the floating body connecting devices 1, 1a.

複数のケーソン9は、必ずしも1列に配列される必要はなく、複数列に配列されてもよい。図17の例では、曳航方向D1に沿う配列方向(X方向)に並ぶ2個のケーソン9をケーソン列90として、配列方向に垂直な幅方向(Y方向)に2個のケーソン列90が並ぶ。一対の支持部材2は、2個のケーソン列90を配列方向の前側および後側から挟む。各支持部材2の幅は、ケーソン9の幅よりも大きい。また、接続部3の接続部材31は、2個のケーソン列90の間に配置され、一対の支持部材2間において各ケーソン列90を配列方向に圧縮しつつ(または、圧縮することなく)一対の支持部材2間を接続する。これにより、複数のケーソン9が連結される。なお、ケーソン−装置連結体の流体抵抗を低減するという観点では、複数のケーソン9は配列方向に1列に並ぶことが好ましい。一方、複数のケーソン列90を設ける場合には、幅方向の幅が大きくなるため、横揺れに対する復元力を大きくすることが可能となる。 The plurality of caissons 9 do not necessarily have to be arranged in one column, and may be arranged in a plurality of columns. In the example of FIG. 17, two caisson rows 90 arranged in the arrangement direction (X direction) along the towing direction D1 are designated as caisson rows 90, and two caisson rows 90 are arranged in the width direction (Y direction) perpendicular to the arrangement direction. .. The pair of support members 2 sandwich the two caisson rows 90 from the front side and the rear side in the arrangement direction. The width of each support member 2 is larger than the width of the caisson 9. Further, the connecting member 31 of the connecting portion 3 is arranged between the two caisson rows 90, and each caisson row 90 is compressed (or without compression) between the pair of supporting members 2 in the arrangement direction. The support members 2 of the above are connected. As a result, a plurality of caissons 9 are connected. From the viewpoint of reducing the fluid resistance of the caisson-device connector, it is preferable that the plurality of caissons 9 are arranged in a row in the arrangement direction. On the other hand, when a plurality of caisson rows 90 are provided, the width in the width direction becomes large, so that the restoring force against rolling can be increased.

また、各支持部材2は、ケーソン9における幅方向の端部のみに接触するものであってもよい。図18の例では、各支持部材2は、2個の支持要素20を有する。2個の支持要素20は、ケーソン9の被押圧面91において幅方向(Y方向)の両端部にそれぞれ接触する。一対の支持部材2における4個の支持要素20のうち、1個の支持要素20には2個の固定部24が設けられる。また、他の3個の支持要素20には、滑車25が設けられる。図18の浮体連結装置1では、一方の固定部24に一端が固定された接続部材31が、3個の支持要素20の滑車25を経由し、当該接続部材31の他端が他方の固定部24に固定される。これにより、一対の支持部材2間が分離可能に接続される。図18の例でも、一対の支持部材2間において複数のケーソン9が配列方向(X方向)に圧縮されつつ(または、圧縮されることなく)連結される。また、図19に示すように、ケーソン9の配列方向(X方向)と曳航方向D1とが相違してもよい。ケーソン9の配列方向の前側および後側は、便宜的なものであり、必ずしも曳航方向D1の前側および後側である必要はない。図19の例では、曳航方向D1に垂直な水平方向(図19の横方向であり、ケーソン9の配列方向)に関する、サギングおよびホギングによる浮体の破損を抑制することが可能となる。 Further, each support member 2 may come into contact with only the end portion in the width direction of the caisson 9. In the example of FIG. 18, each support member 2 has two support elements 20. The two support elements 20 come into contact with both ends in the width direction (Y direction) on the pressed surface 91 of the caisson 9. Of the four support elements 20 in the pair of support members 2, one support element 20 is provided with two fixing portions 24. Further, pulleys 25 are provided on the other three support elements 20. In the floating body connecting device 1 of FIG. 18, the connecting member 31 whose one end is fixed to one fixing portion 24 passes through the pulley 25 of the three support elements 20, and the other end of the connecting member 31 is the other fixing portion. It is fixed at 24. As a result, the pair of support members 2 are separably connected to each other. Also in the example of FIG. 18, a plurality of caissons 9 are connected between the pair of support members 2 while being compressed (or not compressed) in the arrangement direction (X direction). Further, as shown in FIG. 19, the arrangement direction (X direction) of the caisson 9 and the towing direction D1 may be different. The anterior and posterior sides of the caisson 9 in the arrangement direction are for convenience and do not necessarily have to be the anterior and posterior sides of the towing direction D1. In the example of FIG. 19, it is possible to suppress damage to the floating body due to sagging and hogging in the horizontal direction perpendicular to the towing direction D1 (the lateral direction in FIG. 19 and the arrangement direction of the caisson 9).

浮体連結装置1では、ケーソン9を傾斜させる力と反対方向に揚力が働くように、フロート41の向きが自動制御されてもよい。例えば、浮体連結装置1において、移動速度や、ケーソン9の横揺れを取得するセンサ(加速度センサ等)が設けられる。また、幅方向に平行な軸を中心としてフロート41を回動することにより、フロート41の角度を変更する回動機構が設けられる。そして、浮体連結装置1の移動速度(曳航船8の移動速度)やケーソン9の横揺れのデータから、フロート41における揚力が最大となる角度が求められ、その角度となるように回動機構が自動制御される。浮体連結装置1の設計によっては、フロート部4が翼型以外の形状のフロート41を有してもよい。また、フロート41を減揺に用いない場合等には、フロート41の個数および支持部材2に対する配置は任意に決定されてよい。 In the floating body connecting device 1, the orientation of the float 41 may be automatically controlled so that lift acts in a direction opposite to the force for tilting the caisson 9. For example, in the floating body connecting device 1, a sensor (accelerometer or the like) for acquiring the moving speed and the rolling of the caisson 9 is provided. Further, a rotation mechanism for changing the angle of the float 41 is provided by rotating the float 41 around an axis parallel to the width direction. Then, from the moving speed of the floating body connecting device 1 (moving speed of the towing vessel 8) and the rolling data of the caisson 9, the angle at which the lift in the float 41 is maximized is obtained, and the rotating mechanism is set to that angle. It is automatically controlled. Depending on the design of the floating body connecting device 1, the float portion 4 may have a float 41 having a shape other than the airfoil shape. Further, when the float 41 is not used for vibration damping, the number of floats 41 and the arrangement with respect to the support member 2 may be arbitrarily determined.

浮体連結装置1,1aの設計によっては、互いに隣接する2個のケーソン9(隣接ケーソン対)の間において、中間部材6(およびPCケーブル51)が省略されてもよい。この場合、互いに隣接する2個のケーソン9が直接的に接触した状態で、複数のケーソン9が配列方向に連結される。また、一部の隣接ケーソン対の間に中間部材6が設けられ、残りの隣接ケーソン対の間において中間部材6が省略されてもよい。いずれの場合も、浮体連結装置1,1aでは、複数のケーソン9が直接的または間接的に接触した状態で配列方向に連結されることが好ましい。 Depending on the design of the floating body coupling devices 1, 1a, the intermediate member 6 (and the PC cable 51) may be omitted between two caissons 9 (adjacent caisson pairs) adjacent to each other. In this case, a plurality of caissons 9 are connected in the arrangement direction in a state where two caissons 9 adjacent to each other are in direct contact with each other. Further, the intermediate member 6 may be provided between some adjacent caisson pairs, and the intermediate member 6 may be omitted between the remaining adjacent caisson pairs. In either case, in the floating body connecting devices 1, 1a, it is preferable that the plurality of caissons 9 are directly or indirectly connected in the arrangement direction.

上記第1の実施の形態において、ドック内の最大浸水高さがケーソン9の喫水よりも小さい場合(ドック内においてケーソン9を浮遊させることができない場合)等には、海上の連結位置にて複数のケーソン9が連結されてもよい。上記第2の実施の形態において、ドック内の最大浸水高さがケーソン9の喫水よりも大きい場合等には、ドック内の連結位置にて複数のケーソン9が連結されてもよい。また、複数のケーソン9の連結位置は、陸上(ヤード等)であってもよい。この場合、ケーソン−装置連結体は、クレーン等を用いて海上に浮かべられた後、曳航により据付位置まで運搬される。 In the first embodiment, when the maximum inundation height in the dock is smaller than the draft of the caisson 9 (when the caisson 9 cannot be suspended in the dock), a plurality of caisson 9s are connected at the sea. Caisson 9 may be concatenated. In the second embodiment, when the maximum inundation height in the dock is larger than the draft of the caisson 9, a plurality of caissons 9 may be connected at the connecting position in the dock. Further, the connecting position of the plurality of caissons 9 may be on land (yard or the like). In this case, the caisson-device connector is floated on the sea using a crane or the like, and then transported to the installation position by towing.

ケーソン9は、ハイブリッドケーソン以外に、鉄筋コンクリート構造のRCケーソン等であってもよい。また、浮体連結装置1は、ケーソン9以外の構造物である浮体の連結に利用されてもよい。 The caisson 9 may be an RC caisson having a reinforced concrete structure or the like, in addition to the hybrid caisson. Further, the floating body connecting device 1 may be used for connecting floating bodies which are structures other than the caisson 9.

上記実施の形態および各変形例における構成は、相互に矛盾しない限り適宜組み合わされてよい。 The above-described embodiment and the configurations in each modification may be appropriately combined as long as they do not conflict with each other.

1,1a 浮体連結装置
2 支持部材
3 接続部
4 フロート部
6 中間部材
9 ケーソン
31 接続部材
41 フロート
44 減揺翼
51 PCケーブル
52 側面プレート
63a,63b 当接部
92 (ケーソンの)側面
411 (フロートの)上面
412 (フロートの)下面
S11〜S15 ステップ
1,1a Floating body connecting device 2 Support member 3 Connection part 4 Float part 6 Intermediate member 9 Caisson 31 Connection member 41 Float 44 Anti-sway wing 51 PC cable 52 Side plate 63a, 63b Contact part 92 (Caisson) Side surface 411 (Float) Top surface 412 (Float) Bottom surface S11-S15 Steps

Claims (9)

浮体連結装置であって、
配列方向に配列された複数の浮体を、前記配列方向の前側および後側から挟む一対の支持部材と、
前記一対の支持部材間を分離可能に接続することにより、前記一対の支持部材間において前記複数の浮体を前記配列方向に連結する接続部と、
を備えることを特徴とする浮体連結装置。
It is a floating body connecting device
A pair of support members that sandwich a plurality of floating bodies arranged in the arrangement direction from the front side and the rear side in the arrangement direction,
By connecting the pair of support members in a separable manner, a connecting portion that connects the plurality of floating bodies in the arrangement direction between the pair of support members and a connecting portion.
A floating body connecting device characterized by comprising.
請求項1に記載の浮体連結装置であって、
前記接続部が、前記複数の浮体を前記配列方向に圧縮しつつ連結することを特徴とする浮体連結装置。
The floating body connecting device according to claim 1.
A floating body connecting device, wherein the connecting portion connects the plurality of floating bodies while compressing them in the arrangement direction.
請求項1または2に記載の浮体連結装置であって、
前記接続部において前記一対の支持部材間の接続部材が、前記複数の浮体の外面に対向することを特徴とする浮体連結装置。
The floating body connecting device according to claim 1 or 2.
A floating body connecting device, wherein a connecting member between the pair of supporting members faces the outer surfaces of the plurality of floating bodies in the connecting portion.
請求項1ないし3のいずれか1つに記載の浮体連結装置であって、
各支持部材に固定されるフロート部をさらに備えることを特徴とする浮体連結装置。
The floating body connecting device according to any one of claims 1 to 3.
A floating body connecting device characterized by further including a float portion fixed to each support member.
請求項4に記載の浮体連結装置であって、
一方の支持部材に固定されるフロート部が、一対のフロートを有し、
前記一対のフロートが、前記一方の支持部材に対して前記配列方向に垂直な幅方向の両側にそれぞれ配置され、
各フロートの前記幅方向に垂直な断面形状が、上方を向く上面と下方を向く下面とを含む翼型であり、前記配列方向に沿う方向への曳航において、前記各フロートが水中で下降する際に、前記各フロートの前記下面側の圧力が前記上面側の圧力よりも大きくなることを特徴とする浮体連結装置。
The floating body connecting device according to claim 4.
The float portion fixed to one support member has a pair of floats and has a pair of floats.
The pair of floats are arranged on both sides in the width direction perpendicular to the arrangement direction with respect to the one support member, respectively.
The cross-sectional shape of each float perpendicular to the width direction is an airfoil including an upper surface facing upward and a lower surface facing downward, and when each float descends in water in towing along the arrangement direction. In addition, the floating body connecting device is characterized in that the pressure on the lower surface side of each float becomes larger than the pressure on the upper surface side.
請求項1ないし5のいずれか1つに記載の浮体連結装置であって、
一方の支持部材に固定されるとともに、前記一方の支持部材に対して前記配列方向に垂直な幅方向の両側にそれぞれ配置される一対の減揺翼をさらに備え、
前記配列方向に沿う方向への曳航において、前記一対の減揺翼が水中に配置され、各減揺翼が水中で下降する際に、前記各減揺翼の下面側の圧力が上面側の圧力よりも大きくなることを特徴とする浮体連結装置。
The floating body connecting device according to any one of claims 1 to 5.
It is further provided with a pair of anti-sway blades that are fixed to one support member and are arranged on both sides in the width direction perpendicular to the arrangement direction with respect to the one support member.
In towing in the direction along the arrangement direction, when the pair of anti-sway blades are arranged in water and each of the anti-sway blades descends in water, the pressure on the lower surface side of each of the anti-sway blades becomes the pressure on the upper surface side. Floating body coupling device characterized by being larger than.
請求項1ないし6のいずれか1つに記載の浮体連結装置であって、
前記複数の浮体のそれぞれがケーソンであることを特徴とする浮体連結装置。
The floating body connecting device according to any one of claims 1 to 6.
A floating body connecting device, wherein each of the plurality of floating bodies is a caisson.
請求項1ないし7のいずれか1つに記載の浮体連結装置であって、
前記複数の浮体において互いに隣接する2個の浮体の間に配置される中間部材をさらに備え、
前記中間部材が、前記配列方向に垂直な幅方向または/および上下方向に関して、前記2個の浮体の相対位置のずれを制限する位置ずれ制限部を備えることを特徴とする浮体連結装置。
The floating body connecting device according to any one of claims 1 to 7.
Further, an intermediate member arranged between two floating bodies adjacent to each other in the plurality of floating bodies is provided.
A floating body connecting device, wherein the intermediate member includes a positional deviation limiting portion that limits the relative positional deviation of the two floating bodies in a width direction and / or a vertical direction perpendicular to the arrangement direction.
浮体運搬方法であって、
請求項1ないし8のいずれか1つに記載の浮体連結装置を用いて、所定の連結位置において複数の浮体を連結する工程と、
前記複数の浮体を曳航して、前記連結位置から据付位置まで運搬する工程と、
前記据付位置において、前記浮体連結装置における前記接続部による前記一対の支持部材間の接続を解除する工程と、
前記一対の支持部材を曳航して、前記据付位置から離れた所定位置まで運搬する工程と、
を備えることを特徴とする浮体運搬方法。
It is a floating body transportation method
A step of connecting a plurality of floating bodies at a predetermined connecting position by using the floating body connecting device according to any one of claims 1 to 8.
The process of towing the plurality of floating bodies and transporting them from the connecting position to the installation position,
In the installation position, a step of releasing the connection between the pair of support members by the connection portion in the floating body connecting device, and
A step of towing the pair of support members and transporting the pair of support members to a predetermined position away from the installation position.
A floating body transportation method characterized by being provided with.
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