JP3609336B2

JP3609336B2 - 防護管

Info

Publication number: JP3609336B2
Application number: JP2000370710A
Authority: JP
Inventors: 謙一郎胡屋
Original assignee: 謙一郎胡屋
Priority date: 2000-12-05
Filing date: 2000-12-05
Publication date: 2005-01-12
Anticipated expiration: 2020-12-05
Also published as: JP2002171655A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、海流や海岸の波の影響を受ける場所等に敷設される海底ケーブルや送水管等を保護するための防護管に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年においては、各種の通信ケーブルを用いた信号の伝送、電力線ケーブルを用いた送電等が、海底に敷設された海底ケーブルを用いて行なわれている。この海底ケーブルは、海流及び波等の影響を強く受けて移動し易いため、岩石等へ接触して損傷することのないよう、海底ケーブル等を所定の防護管で被って保護している。
【０００３】
この防護管としては、例えば、図１０に示すように、対をなす半割管体が対向するように組み合わされて、海底ケーブルを収容する管状部分１００を備えている。管状部分１００は、その一端に球体状の小径接続口１０１が形成され、他端に球体状の大径接続口１０２が形成され、一の管状部分１００の大径接続口１０２が、隣接している他の管状部分１００の小径接続口１０１を収容して、管状部分１００同士を離脱し得ない状態で縦列的に連結するものである。そして、管状部分１００は、およそ０．５メートルの長さを有している。
【０００４】
この様な防護管を海底ケーブルに装着するときは、ダイバーが海中に潜り、海底ケーブルの特定箇所に２つの半割管体を当てがい、管状部分１００に海底ケーブルを収容した状態で両半割管体の孔部１０３にボルトを入れ、ナットで締め付けて固定していた。そして、次の防護管は、海底ケーブルに固定した管状部分１００の小径接続口１０１を挟み込むようにして両半割管体の大径接続口１０２を当てがい、大径接続口１０２が小径接続口１０１を収容して両者が離脱し得ない状態として、ボルト・ナットを用いて両半割管体を固定していた。この作業を繰り返し行なうことで、海底ケーブルを収容している防護管を縦列的に連結するものである。
【０００５】
また、防護管を装着した海底ケーブルを海底に固定する場合には、まず海底の岩盤等のしっかりした場所を選び、この上に防護管を構成する管状部分１００を乗せ、Ｕ字型・三角型等の固定板等を管状部分１００上に被せて、固定板の両端をボルト等で岩盤等に固定する手段が採られていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の防護管は、鋳鉄等を用いて作製されており、かなりの重量があるため、海中に潜っているダイバーによる海底ケーブルへの取付作業が非常に重労働であった。また、半割管体を組み合わせて一体化するのに、２箇所乃至４箇所において、ステンレス製のボルトやナットを用いて締め付けを行なっているが、装置の取付場所によっては海流や波の影響を強く受けて防護管が強くが揺さ振られるため、ナットが緩み易く、しまいにはボルトとナットが外れて、海底ケーブルに装着した防護管も外れてしまう事態が生じていた。さらに、防護管内に隙間電触が発生して鋳鉄が減少し、ボルトとナットが外れることもあった。
【０００７】
加えて、従来の防護管は、一の管状部分１００の大径接続口１０２が他の管状部分１００の小径接続口１０１を収容して、管状部分１００同士を離脱し得ない状態で連結するため、その作業においては、一の管状部分１００の小径接続口１０１に他の管状部分１００の大径接続口１０２を当てがうよう、接続する管状部分１００の方向性（左右）をいちいち確認しなければならず、海中に潜っているダイバーによる防護管の連結作業が非常に面倒であった。
【０００８】
また、従来の防護管は、管状部分１００の一端に小径接続口１０１を形成し、他端に大径接続口１０２を形成した約０．５メートル程度の長さを有する一種類の構成であるため、常に海底ケーブルにおける特定の箇所から一方向へ向かって防護管を順次取り付けなければならなかった。すなわち、海底ケーブルにおける複数箇所において防護管の取付作業を同時に行なうと、既に取り付けられている防護管との中継接続をする際、防護管の長さが中継をする残存距離寸法に合致せず、その中継連結ができない事態が生じていたのである。
【０００９】
さらに、海底ケーブルを収容している防護管を海底の岩盤や砂層地帯等に固定する必要がある場合、海中における作業性を向上させるために、Ｕ字型・三角型等の固定板等を使用せず、防護管を海底に直接固定できるようにすることが強く望まれていた。
【００１０】
上述した様に、海底ケーブルへの防護管の取付作業が海中でなされることから、従来の防護管では非常に細かい作業をダイバーに強いることとなり、その負担が増大して、防護管の取付作業に多大な労力と作業時間が費やされ、作業費用も高額なものになっていた。
【００１１】
本発明は、上記の点に鑑みてなされたものであって、防護管の軽量化を図り、また、防護管の方向性（左右）を確認しなくても海底ケーブルや送水管等への取付作業を行なえるようにし、しかも、海底ケーブルや送水管の複数箇所における防護管の取付作業を同時に進行して防護管の中継接続も可能として、水中におけるダイバーの労働力の低減、作業時間の短縮、作業費用の低減等を実現した防護管を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明による防護管は、対をなす半割管体を対向させて組み合わせることによって構成される本管と中継管とをそれぞれ設け、前記本管は、前記半割管体の組み合わせにより形成される管状部分と、該管状部分の両端に該管状部分の外径よりも大きく且つ同径の大径接続口を備え、前記中継管は、前記半割管体の組み合わせにより形成される管状部分と、該管状部分の両端に前記大径接続口の外径よりも小さく且つ同径の小径接続口を備え、前記本管及び中継管の前記半割管体のぞれぞれには、該半割管体を組み合わせて固定するための係合部をそれぞれ設け、前記係合部に挿入係合して前記対をなす半割管体同士を連結固定可能なバックル体をそれぞれ別個に設け、更に、前記本管及び中継管の半割管体のぞれぞれの外周面には、補強ベルトが巻回可能な溝部が形成されてなり、前記本管の大径接続口が前記中継管の小径接続口を収容して前記管状部分が縦列に連結可能な構成としたものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による第１の実施の形態としての防護管について、図１乃至図８を参照して説明する。図１は、本発明による第１の実施の形態としての防護管を構成する本管１と中継管２の構成を示す一部分解斜視図、図２は、図１に示す本管１を組み立てた状態を示すもので（ａ）は平面図・（ｂ）は側面図、図３は、図２（ａ）に示すＡ−Ａ線断面図、図４は、防護管の中継管２を組み立てた状態を示すもので（ａ）は平面図・（ｂ）は側面図、図５は、図４（ａ）に示すＣ−Ｃ線断面図、図６は、ジョイント機構１０を構成するバックル体１４の構成を示す斜視図、図７は、図２（ｂ）に示すＢ−Ｂ線断面図、図８は、本管１と中継管２を交互に縦列的に接続した防護管の使用状態を示す側面図である。
【００２２】
本発明に係る防護管は、図１に示すように、本管１と中継管２とから構成されている。本管１は、図１または図２に示すように、対をなす半割管体１Ａ・１Ｂが対向するように組み合わされて海底ケーブルを収容する管状部分３が形成されている。この管状部分３の両端には、管状部分３の外径よりも大きな大径接続口４が設けられている。大径接続口４は、半割管体１Ａ・１Ｂの両端部に設けた半球体４Ａ・４Ｂが組み合わされて形成されている。
【００２３】
一方、中継管２も、図１または図４に示すように、対をなす半割管体２Ａ・２Ｂが対向するように組み合わされて海底ケーブルを収容する管状部分５が形成されている。この管状部分５の両端には、管状部分５の外径よりも大きくて、本管１の大径接続口４の外径よりも小さい小径接続口６が設けられている。小径接続口６は、半割管体２Ａ・２Ｂの両端部に設けた小半球体６Ａ・６Ｂが組み合わされて形成されている。
【００２４】
そして、本管１の大径接続口４の内部は、半球体４Ａ・４Ｂが組み合わされて、中継管２の小径接続口６を収容できる球体凹面状に形成されている。また、中継管２の小径接続口６の内部も、小半球体６Ａ・６Ｂが組み合わされて、球体凹面状に形成されている。本管１の大径接続口４は、図８に示すように、中継管２の小径接続口６を収容し、本管１と中継管２が離脱し得ない状態として、本管１と中継管２を交互に縦列的に連結し、それぞれの管状部分５・６に収容している海底ケーブルを保護するものである。
【００２５】
さらに、本管１は、管状部分３の方向性（左右）を無視して海底ケーブルに取り付けることができるよう、管状部分３の両端に、同径の大径接続口４を設けている。同様に中継管２も、管状部分５の両端に、同径の小径接続口６を設けている。
【００２６】
この様に、本発明に係る防護管は、本管１と中継管２の２種類により構成されている。防護管を海底ケーブルに取り付ける際には、保護が必要な長さに応じて本管１の半割管体１Ｂ（又は１Ａ）と中継管２の半割管体２Ｂ（又は２Ａ）とを複数嵌合して連結し、半割状の防護管を形成する。そして、この半割状の管内に海底ケーブルを収納し、半割管体２Ｂ（又は２Ａ）上に半割管体２Ａ（又は２Ｂ）を固定して中継管２を形成する。そして、最後に半割管体１Ｂ（又は１Ａ）上に半割管体１Ａ（又は１Ｂ）を固定して本管１を形成すれば、海底ケーブルを収容した状態の本管１と中継管２とを、交互に縦列状態に連結して行くことができる。
【００２７】
尚、防護管を構成する本管１と中継管２は、軽量非鉄金属材、強化プラスチック材（ＦＲＰ）、硬質ゴム材等を用いて形成することにより、防護管全体の軽量化を図っている。そのため、海中における本管１・中継管２の持ち運びが容易となり、海中において連結作業を行なうダイバーの負担を軽減させている。
【００２８】
また、海底ケーブルにおける複数の箇所から中継管２と本管１を取り付けて行き、全体の中継箇所における残存接続寸法に対応して連結を行なうため、中継管２は、適宜所定の長さ（例えば、約３０ｃｍ〜１００ｃｍ程度）に設定された長尺管、中尺管、短尺管等の複数の長さパターンを有している。例えば、中継管として、３０ｃｍ、７０ｃｍ、１００ｃｍの３種類を用意しておき、全体の中継箇所における残存接続寸法が３０ｃｍのときは、短尺管を用いて連結し、また、残存接続寸法が７０ｃｍのときは、中尺管を用いて全体を連結するのである。この様に、中継管２が複数の長さパターンを有するため、海底ケーブルにおける複数の箇所から中継管２と本管１を取り付けて行くことができ、海底ケーブルへの防護管の取付作業を極めて迅速に行なうことができる。また、本管１と中継管２との接合部は、球体状の大径接続口４と小径接続口６とを嵌合させた構成であることから、該接合部において、所定の範囲で折曲させた状態で取り付けることも可能であり、防護管を取り付ける海底の環境に応じて適宜設定可能である。
【００２９】
尚、本管１においても、中継管２と同様に複数の長さパターンを有するものを予め用意しておくと、より細かな残存接続寸法に対応して、全体を容易に連結することができる。
【００３０】
この他、本管１と中継管２を、海底ケーブルへ誰もが極めて簡単な手順で取り付けて、海中におけるダイバーの取付作業を迅速に行なうために、図１、図３または図５に示すように、本管１と中継管２は、共にバックル式のジョイント機構１０を備えている。このジョイント機構１０は、本管１を構成する２つの半割管体１Ａ・１Ｂ同士、中継管２を構成する２つの半割管体２Ａ・２Ｂ同士を、組み合わせて固定するものである。
【００３１】
以下に、本管１に備えたジョイント機構１０を一例にして、その構成を説明する。ジョイント機構１０は、図１、図６または図７に示すように、２つの半割管体１Ａ・１Ｂに夫々取り付けた係合部１６・１７と、この係合部１６・１７の間に介在して両係合部１６・１７を連結固定するバックル体１４とから構成されている。バックル体１４は、図６に示すように、横長の基部１１における中央の上下方向に縦長のガイド部１２を延設形成している。また、ガイド部１２を挟むように、基部１１の左右両側における上下方向に、計４個の可撓係止片１３を延設形成して、バックル体１４全体で、略Ｈ型リブ形状を呈している。
【００３２】
さらに、係合部１６・１７は、半割管体１Ａ・１Ｂの開放側周面に、対置するように設置されている。そして、係合部１６・１７は、図７に示すように、バックル体１４の可撓係止片１３を挿入して係合保持するための掛架孔１５を備えて、略矩形筒状に形成されている。この様にして構成されるジョイント機構１０は、半割管体１Ａ・１Ｂの開放側周面において、計４個設けられている。
【００３３】
この他、本管１を構成する半割管体１Ａ・１Ｂ、中継管２を構成する半割管体２Ａ・２Ｂを強固に連結するため、図２または図４に示すように、組み合わせた半割管体１Ａ・１Ｂ、２Ａ・２Ｂの両端側において、補強ベルト２０を巻回している。この補強ベルト２０は、例えば、ネジ式の締結部を備えたリング状のスチール帯を、半割管体１Ａ・１Ｂ、２Ａ・２Ｂの外周面に設けた溝部２１に巻回し、本管１を構成する半割管体１Ａ・１Ｂ同士、中継管２を構成する半割管体２Ａ・２Ｂ同士を強固に連結固定するものである。
【００３４】
また、本管１を構成する半割管体１Ａ・１Ｂの管状部分３の周面や、中継管２を構成する半割管体２Ａ・２Ｂの管状部分５における周面には、直線状の補強リブ３０・３２を設けている。そして、この補強リブ３０・３２の中央には、固定孔３１・３３を設けている。この固定孔３１・３３に、図８に示すように、棒材４０等を差し込み、棒材４０の先端側は海底面等に打ち込んでこれを固定する。また、棒材４０の基端側は、ネジ部を有し、固定孔３１・３３を挟み込んだ状態で２つのナットを締め付けて、棒材４０に本管１や中継管２を固定するのである。これにより、従来のようにＵ字型・三角型等の固定板等を用いることなく、本管１と中継管２を、海底の岩盤や砂層地帯等に直接的に固定できるものである。
【００３５】
次に、本発明による第２の実施の形態について、図９を参照して説明する。図９は、本発明による第２の実施の形態としての海底テーブル防護管を構成する本管１を組み立てた状態を示すもので（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【００３６】
この防護管は、１種類の本管１のみで構成され、中継管２は存在しない。本管１は、対をなす半割管体１Ａ・１Ｂが対向するように組み合わされて海底ケーブルを収容する管状部分３が形成されている。そして、この管状部分３の一端には、管状部分３の外径よりも大きな大径接続口４が設けられている。大径接続口４は、半割管体１Ａ・１Ｂの一端部に設けた半球体４Ａ・４Ｂが組み合わされて形成されている。
【００３７】
また、管状部分３の他端には、管状部分３の外径よりも大きくて、大径接続口４の外径よりも小さい小径接続口６が設けられている。小径接続口６は、半割管体１Ａ・１Ｂの他端部に設けた小半球体６Ａ・６Ｂが組み合わされて形成されている。
【００３８】
さらに、本管１の大径接続口４の内部は、半球対４Ａ・４Ｂが組み合わされて、自身の小径接続口６を収容できる球体凹面状に形成されている。勿論、小径接続口６の内部も、小半球体６Ａ・６Ｂが組み合わされて、球体凹面状に形成されている。そして、本管１の大径接続口４は、隣接している本管１の小径接続口６を収容して、本管１同士が離脱し得ない状態として、複数の本管１を縦列的に連結し、それぞれの管状部分３に収容している海底ケーブルを保護するものである。
【００３９】
尚、海底ケーブルにおける複数の箇所から本管１の取付作業を行ない、全体の中継接続を容易に行なうため、本管１を適宜所定の長さ（例えば、３０ｃｍ〜１００ｃｍ）に設定し、長尺管、中尺管、短尺管等の長さパターンを有する複数の本管１を用意しておくと良い。
【００４０】
また、上記第１の実施の形態及び第２の実施の形態では、本発明による防護管を海底ケーブルに適用した例について説明したが、これに限らず、水中に敷設する送水管等の索状のものに適用可能であり、海底ケーブルや送水管等の保護装置として好適である。
【００４１】
また、本管１及び／又は中継管２内に、金属や合成樹脂等を網目状に埋設して配筋を施せば、防護管全体の強度を向上することが可能であり、好適である。
【００４２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、本管と中継管の軽量化を図ることができ、また、本管と中継管の方向性（左右）を確認しなくても海底ケーブルへの取付作業を容易に行なうことができ、しかも、海底ケーブルの複数箇所における本管と中継管の取付作業を同時に進行して防護管全体の中継接続も可能として、水中におけるダイバーの労働力の低減、作業時間の短縮、作業費用の低減等を実現した防護管を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による第１の実施の形態としての防護管を構成する本管と中継管の構成を示す一部分解斜視図である。
【図２】図１に示す本管を組み立てた状態を示すもので（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図３】図２（ａ）に示すＡ−Ａ線断面図である。
【図４】防護管の中継管を組み立てた状態を示すもので（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図５】図４（ａ）に示すＣ−Ｃ線断面図である。
【図６】ジョイント機構を構成するバックル体の構成を示す斜視図である。
【図７】図２（ｂ）に示すＢ−Ｂ線断面図である。
【図８】本管と中継管を交互に縦列的に接続した防護管の使用状態を示す側面図である。
【図９】本発明による第２の実施の形態としての海底テーブル防護管を構成する本管を組み立てた状態を示すもので（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図１０】従来の防護管の構成を示す断面図である。
【符号の説明】
１…本管
１Ａ，１Ｂ…半割管体
２…中継管
２Ａ，２Ｂ…半割管体
３…管状部分
４…大径接続口
４Ａ，４Ｂ…半球体
５…管状部分
６…小径接続口
６Ａ，６Ｂ…小半球体
１０…ジョイント機構
１１…基部
１２…ガイド部
１３…可撓係止片
１４…バックル体
１５…掛架孔
１６，１７…係合部
２０…補強ベルト
２１…溝部
３０，３２…補強リブ
３１，３３…固定孔
４０…棒材
１００…管状部分
１０１…小径接続口
１０２…大径接続口
１０３…孔部

Claims

対をなす半割管体を対向させて組み合わせることによって構成される本管と中継管とをそれぞれ設け、
前記本管は、前記半割管体の組み合わせにより形成される管状部分と、該管状部分の両端に該管状部分の外径よりも大きく且つ同径の大径接続口を備え、
前記中継管は、前記半割管体の組み合わせにより形成される管状部分と、該管状部分の両端に前記大径接続口の外径よりも小さく且つ同径の小径接続口を備え、
前記本管及び中継管の前記半割管体のぞれぞれには、該半割管体を組み合わせて固定するための係合部をそれぞれ設け、前記係合部に挿入係合して前記対をなす半割管体同士を連結固定可能なバックル体をそれぞれ別個に設け、
更に、前記本管及び中継管の半割管体のぞれぞれの外周面には、補強ベルトが巻回可能な溝部が形成されてなり、
前記本管の大径接続口が前記中継管の小径接続口を収容して前記管状部分が縦列に連結可能な構成としたこと
を特徴とする防護管。