JP2700185B2 - 搬送用パイプライン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この発明は、陸地間の海洋や湖沼等の水上や水中をリ
ニアモーター式列車などの搬送手段で連絡したりするた
めの搬送用パイプラインに関するものである。

「従来の技術」 近年、大都市への一極集中化が進み、地方との格差は
益々大きくなってきている。このような大都市への一極
集中化を避けるためには、地方や離島、または隣国との
間に、高密度連続輸送が可能な大量物流輸送システムを
作る必要があり、それによって離島や隣国にも産業基地
等を作り出すことが望ましいと考えられている。

ところで、このような大量物流輸送システムにより離
島や隣国を連絡する場合には、海洋や湖沼等に隔てられ
た陸地間を連絡することになるため、このような陸地間
の海洋等を結ぶ搬送路が必要になる。そして、このよう
な搬送路内での流通を行なう搬送手段としては、既にリ
ニアモーター式のパレット輸送列車などの提案がなされ
ている。

「発明が解決しようとする課題」 しかしながら、上記のような陸地間の海洋等を結ぶト
ンネルを構築する場合には、例えばシールド工法などに
より水底下にトンネルを構築するか、あるいは水底にコ
ンクリート製または鋼製のボックスカルバートなどを設
置することが考えられるが、このように水底または水底
下での作業によりトンネルを建設する場合には、建設コ
ストが非常に高くなるため、離島や隣国のような遠隔地
を結ぶ搬送路としては採算が合わず、その上、海底では
メインテナンスが極めて困難なため、現実的には実現不
可能と考えられていた。

この発明は、大都市と地方、または離島や隣国との間
の高密度連続輸送を行なう大量物流輸送システムに必要
な搬送路としては好適な搬送用パイプラインを提供する
ことを目的としている。

「課題を解決するための手段」 この発明の搬送用パイプラインは、二重構造のチュー
ブにより陸地間を連絡する搬送用パイプラインであっ
て、内側のチューブ内が搬送路になっていると共に、内
外のチューブ間の間隙が、水を注排水して浮力を調節す
るバラストタンクになっているものである。

「作用」 この発明の搬送用パイプラインは、陸地間の海洋等を
連絡する搬送路が二重構造のチューブの内側のチューブ
内に形成され、かつ内外のチューブ間の間隙が、水を注
排水して浮力を調節するバラストタンクになっているの
で、水上に浮かべた状態で敷設することができ、かつ必
要に応じてバラストタンク内に水を導入することにより
容易に水没させ、所定深度の水中または水底に設置する
こともできる。

このため、この搬送用パイプラインを用いた場合に
は、離島や隣国などの遠隔地を結ぶ場合にも、極めて低
コストで簡単に建設することができ、メインテナンスも
極めて容易になる上、潮流等により該搬送用パイプライ
ンに外力が加わった場合にも、該搬送用パイプラインの
長さが非常に長く、比較的剛性の低い材料を用いてパイ
プラインを製造していることから、たわんで変形するこ
とにより外力が分散されることになるため、該搬送用パ
イプラインが潮流に流されて搬送路のルートが多少変わ
ることはあるが、該搬送用パイプラインが破壊されるこ
とはない。また、このような搬送用パイプラインを水上
に敷設した場合には、暴風雨等が発生し波浪が高くなっ
て該搬送用パイプラインの揺れが激しくなったときの搬
送路を走行する搬送手段の走行安定性が問題になり、ま
た、船舶の航路を妨げることになるが、この搬送用パイ
プラインは、水没や浮上、および敷設深度の変更が容易
に行えるようになっているため、例えば船舶の航行時だ
け、その搬送用パイプラインの必要な部分だけを所定の
水深まで水没させ、船舶の通過後、その部分を再び浮上
させることもできる。

さらに、このような搬送用パイプラインの搬送路にリ
ニアモーター式列車のような浮上走行式の搬送手段を走
行させるようにした場合には、該搬送用パイプラインが
潮流等によりたわんで搬送路が変形したり、風雨等によ
り多少揺れたとしても搬送手段の走行には支障がなく、
上述のような一部の搬送用パイプラインの水深変化によ
る搬送路形状の変化によっても搬送手段の走行に支障が
ない。そして、もし、それでも安全性に疑問があれば、
搬送手段を無人で走行させるようにすれば良い。

「実施例」 以下、この発明の一実施例を第１図ないし第10図を参
照して説明する。

この実施例の搬送用パイプライン１は、第１図に示す
ように、水上２、水中３および水底４に敷設され、大都
市周辺の陸地５と遠隔地（図示略）を海洋等を経由して
結ぶものであって、第２図ないし第４図に示すように、
外側のチューブ６と、その内側のチューブ７と、さらに
その内側の搬送用チューブ８とで二重構造に構成され、
上記搬送用チューブ８内がリニアモーター式列車９を走
行させる搬送路になっていると共に、外側のチューブ６
と内側のチューブ７との間の間隙が、周囲の水Ｓを注排
水して浮力を調節するバラストタンク10になっているも
ので、バラストタンク10の所定箇所に注排水バルブ（図
示せず）および排水（図せず）をも備えている。

上記チューブ6,7は、それぞれ、FRP等のプラスチック
スまたは銅などの材料から構成されており、外側のチュ
ーブ６の径は数メートルから数十メートル程度で、予め
製作された両端部間の長さ数百メートル程度の各ユニッ
トを多数連結して構成されている。

上記搬送用チューブ８の内面には、上記リニアモータ
ー式列車９を浮上走行させる磁石11が上下左右に複数
（図では四箇所に）取り付けられ、かつ、該搬送用チュ
ーブ８の壁部には、上記リニアモーター式列車９の走行
時にその前方の圧縮された空気を排出して空気抵抗を減
少させる開口部12が該リニアモーター式列車９の走行方
向に連ねた状態で上下左右に複数列形成されている。

このような搬送用パイプライン１は、第２図ないし第
４図に示すように、その構成は同一であっても、周囲の
水Ｓをバラストタンク10内に注排水して浮力を調節する
ことにより、水上２、水底４、および水中３の任意に深
度に敷設することが可能である。

そして、この搬送用パイプライン１では、潮流等によ
る外力が加わった場合にも大きく流されないように係留
機構が設けられているが、その係留機構は、該搬送用パ
イプライン１が水上１に浮かべられた状態で敷設されて
いる場合と、水中２に所定深度で敷設されている場合
と、水底３に着底した状態で敷設されている場合とで異
なっている。

すなわち、水上１に浮かべた状態で敷設されている場
合には、第２図に示すように、該搬送用パイプライン１
の両側に設けられた取付金具13にチェーン14を取り付
け、このチェーン14を水底に固定したアンカー15に連結
することにより、該搬送用パイプライン１の多少の揺動
および所定範囲内の水平移動が許容された状態で係留さ
れる。

また、水中２に所定深度で敷設されている場合には、
該搬送用パイプライン１の下部に設けられた取付金具13
にチェーン14を取り付け、このチェーン14の下部を水底
４に着底させた状態で吊り下げることにより、該搬送用
パイプライン１の敷設深度を所定深度に保つと共に 海
底４と上記チェーン14の下部との摩擦によって該搬送用
パイプライン１の水平移動をある程度抑制するようにな
っている。

また、水底３に着底した状態で敷設されている場合に
は、水底４に設置したコンクリート製の基体16に該搬送
用パイプライン１を載置することにより、その水平移動
や揺動に対して完全に拘束された状態で敷設されてい
る。

なお、この搬送用パイプライン１では、海上２を航行
する船舶17が該搬送用パイプライン１を横切って通過す
る場合に、その船舶17からの通過サインを受けて（また
はセンサ等により感知して）、その船舶17が通過する部
分の搬送用パイプライン１のバラストタンク10内に水Ｓ
を注排水し（センサにより感知した場合には水Ｓを自動
的に注排水し）、それによってその部分の搬送用パイプ
ライン１の所定区間の浮力を低下させることにより例え
ば水面下10m程度まで水没させる。そして、上記船舶17
が通過した後に、上記バラストタンク10内の水Ｓを排水
することによって、該搬送用パイプライン１を水上１に
再び浮上させる。

次に、この実施例の搬送用パイプライン１の敷設方法
を第５図ないし第７図を参照して説明する。

この搬送用パイプライン１を海洋等に敷設する場合に
は、まず、第５図に示すように、陸地５において製作さ
れ、かつ所定数連結して構成された搬送用パイプライン
１を、端部を閉塞して水Ｓの流入を防止した状態で曳き
船18によって水上２へ引っ張り出していく。

このようにして該搬送用パイプライン１を沖合の所定
距離まで敷設した後、第６図に示すように、この搬送用
パイプライン１の先端部を台船19に載せ、別の船でこの
台船19まで運んできたチューブ６のユニットを台船19上
で接合することにより連結していく。

この場合、台船19上での各チューブ６、６の接合方法
は、どのような方法でも差し支えないが、例えば各チュ
ーブ６、６がプラスチックスなどからなる場合には、第
７図に示すように、各チューブ６、６の接合部の内側と
外側にリング状のヒータ20、20を取り付け、かつ各チュ
ーブ６、６の端部間に融着用の樹脂21を充填し、次いで
上記ヒータ20を加熱することによって、樹脂21を溶融さ
せて各チューブ６、６の端部間を融着させる。

なお、この搬送用パイプライン１では、第１図に示す
ように、陸地５から水中３に水没する部分の外面をコン
クリート22で防護被覆し、それによって、波による浸食
の激しい部分を保護しておくことが望ましい。

また、この実施例の搬送用パイプライン１では、外側
のチューブ６の内側にチューブ７および搬送用チューブ
８が一つだけしか設けられていないが、この発明の搬送
用パイプライン１では、第８図に示す外側のチューブ６
の内側にチューブ７および搬送用チューブ８を二つづつ
設けても良く、第９図に示す外側のチューブ６の内側に
チューブ７および搬送用チューブ８を三つづつ設けても
良く、第10図に示す外側のチューブ６の内側にチューブ
７および搬送用チューブ８を四つづつ設けても良く、そ
れ以上設けても差し支えない。

「発明の効果」 この発明の搬送用パイプラインによれば、陸地間の海
洋を連絡する搬送路が二重構造のチューブの内側のチュ
ーブ内に形成され、かつ内外の各チューブ間の間隙が、
水を注排水して浮力を調節するバラストタンクになって
いるので、水上に浮かべた状態で敷設することができ、
かつ必要に応じてバラストタンク内に水を導入すること
により容易に水没させ、所定深度の水中または水底に設
置することもできる。

このため、この搬送用パイプラインを用いた場合に
は、離島や隣国などの遠隔地を結ぶ場合にも、極めて低
コストで簡単に建設することができ、メインテナンスも
極めて容易になる上、潮流等により該搬送用パイプライ
ンに外力が加わった場合にも、該搬送用パイプラインの
長さが非常に長く、比較的剛性の低い材料を用いてパイ
プラインを製造していることから、たわんで変形するこ
とにより外力が分散されることになるため、該搬送用パ
イプラインが潮流等により流されて搬送路のルートが多
少変わることはあるが、該搬送用パイプラインが破壊さ
れることはない。また、このような搬送用パイプライン
を水上に敷設した場合には、暴風雨等が発生し波浪が高
くなって該搬送用パイプラインの揺れが激しくなったと
きの搬送路を走行する搬送手段の走行安定性が問題にな
り、また、船舶の航路を妨げることになるが、この搬送
用パイプラインは、水没や浮上、および敷設深度の変更
が容易に行えるようになっているため、暴風時には波浪
の影響の少ない水深まで水中に水没させて暴風を避ける
ことができる。また、船舶の航行時だけ、航行船舶から
の信号を受けてその搬送用パイプラインの船舶の航行に
必要な区間だけを所定の水深まで水没させ、船舶の通過
後、その部分を再び浮上させることもできる。

さらに、このような搬送用パイプラインの搬送路にリ
ニアモーター式列車のような浮上走行式の搬送手段を走
行させるようにした場合には、該搬送用パイプラインが
潮流等によりたわんで搬送路が変形したり、強風や波浪
により多少揺れたとしても搬送手段の走行には支障がな
く、上述のような一部の搬送用パイプラインの水深変化
による搬送路形状の変化によっても搬送手段の走行に支
障がない。そして、もし、それでも安全性に疑問があれ
ば、搬送手段を無人で走行させるようにすれば良い。

【図面の簡単な説明】 第１図ないし第７図は、この発明の一実施例を示す図で
あって、第１図は搬送用パイプラインの概略構成図、第
２図は水上における係留機構を示す概略構成図、第３図
は水中における係留機構を示す概略構成図、第４図は水
底における係留機構を示す概略構成図、第５図ないし第
７図は搬送用パイプラインの敷設方法を説明する説明図
である。第８図ないし第10図は、この発明の他の実施例
の搬送用パイプラインの断面構造を示す横断面図であ
る。 １……搬送用パイプライン、２……水上、３……水中、
４……水底、５……陸上、６……外側のチューブ、７…
…内側のチューブ、８……搬送用チューブ、10……バラ
ストタンク、Ｓ……海水等。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】二重構造のチューブにより陸地間を連絡す
   る搬送用パイプラインであって、内側のチューブ内が搬
   送路になっていると共に、内外のチューブ間の間隙が、
   水を注排水して浮力を調節するバラストタンクになって
   いることを特徴とする搬送用パイプライン。