JP4131550B2 - 支承型浮桟橋 - Google Patents

Description

本発明は、水位差の大きい所での使用に適する浮桟橋であって、特に、浮桟橋を下から支える支承部を備えたものに関する。

例えば、満水状態や減水状態あるいは渇水状態が気象や需要の状況によって左右されるダム湖その他の所では、水位の変化が不規則で、水位差も大きい。
このような所では、保安用巡視船をはじめとする管理船舶の発着場としての固定式桟橋は、水位の変動に追従できないため、用をなさない。
そこで、陸上から水中にわたって岸の斜面に２本の案内ガイドを配置し、水位の変動に追従して浮桟橋が両案内ガイドに沿って上昇ないし下降させ得るようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
実公昭６０−２２０８６号公報

この場合における両者の関係、すなわち、浮桟橋と案内ガイドとの関係は、浮桟橋にスライドさせ得る係合部を設け、この係合部を前記両案内ガイドに係合させるのが一般的であった。しかしながら、この方式を採った場合には、以下のような欠陥がある。

(1) 浮桟橋の安定性
浮桟橋の安定性は、人などが乗ることにより浮桟橋に上載荷重が作用したとき、図３(a)に示すように、浮桟橋が傾くことによってフロートが沈み込み、その際に増加した浮力が反対モーメントとして働くことによって確保される。すなわち、従来の浮桟橋は、いわゆる復元力により安定性を確保しているが、そのためには、浮桟橋の安定性を確保しようとする方向への幅を十分取る必要があり、必要幅以下の場合にはデッキ面が斜めになって安定性を欠く。

(2) スライドの確実性
スライド可能な浮桟橋は、スライド部に設けられているローラが浮桟橋の浮力により案内ガイドに沿って転動することで、水位に追従させることができる。ところが、人などが乗ることにより浮桟橋に上載荷重が作用した場合においては、図３(a)に示すように浮桟橋が傾くため、スライド部と案内ガイドとがこじれ、案内ガイドに沿って浮桟橋を確実にスライドさせることができないだけでなく、引っ掛かるおそれがある。

(3) スライド部が引っ掛かった場合における浮桟橋の損壊
水面に浮遊する流木、塵芥その他のものがスライド部に挟まると、浮桟橋はスライド不能となる。スライド部に流木、塵芥その他のものが挟まったままで水位が変動（上昇ないし下降）すると、水位上昇時における浮力により、図４(a)の白矢印で示すように浮桟橋が持ち上げられ、また、水位下降時における浮桟橋の自重により、図５(a)の鎖線矢印で示すように浮桟橋のスライド部や浮桟橋の一部に無理な力が掛かり、いずれの場合にもいずれかの部分が破損することになる。

本発明は、水位に追従させ得るようにした従来の浮桟橋が有する欠点、すなわち、浮桟橋の安定性、スライドの確実性、スライド部が引っ掛かった場合における浮桟橋の損壊という３つの欠陥を、いずれも解消することを目的とするものである。

浮桟橋の安定性及びスライドの確実性に関する欠点を解消するために、本発明による浮桟橋には、案内ガイドに沿ってスライドさせ得るスライド部と、陸上から水中にわたって岸の斜面に設けられている法面に接する浮桟橋支承用のローラと、浮桟橋のデッキの下面の四隅に、平面的に見て同じ大きさで、側面から見ると陸側に現れる方が沖側に現れるものより大きい浮力体を、また、陸側に位置する前記２つの大きい浮力体間に、平面的に見てそれらと同じ大きさの浮力体を、さらに、この浮力体と対向する位置であって沖側に現れる前記２つの浮力体間に、平面的に見て前記５つの浮力体よりも大きい浮力体が備えられている。
人などが乗ることにより浮桟橋に上載荷重が作用したとき、従来の場合には、図３(a)に示すように浮桟橋が傾いてその復元力で安定性が確保される。これに対して、本発明の場合には、図３(b)に示すように、案内ガイドと係合している浮桟橋のスライド部と前記法面に接している浮桟橋支承用のローラと、浮桟橋のデッキの下面の四隅に取り付けられていて、平面的に見て同じ大きさで、側面から見ると陸側に現れる方が沖側に現れるものより大きい浮力体と、陸側に位置する前記２つの大きい浮力体間に取り付けられていて、平面的に見てそれらと同じ大きさの浮力体と、この浮力体と対向する位置であって沖側に現れる前記２つの浮力体間に取り付けられていて、平面的に見て前記５つの浮力体よりも大きい浮力体とで浮桟橋を支えているため、安定性が良く、しかも、前記上載荷重は全体の浮力で受けることができる。

また、案内ガイドに沿ってスライドさせ得る浮桟橋のスライド部とは別に、浮桟橋支承用のローラにより浮桟橋を下から支えているので、浮桟橋の水平状態が確保され、人などが乗ることにより浮桟橋に上載荷重が作用しても、浮桟橋は図３(b)に示すように水平に沈むだけで傾くことがないため、スライド部がこじられることがなく、確実なスライド機能を保持できる。これに対して、浮桟橋支承用のローラが設けられていない場合には、浮桟橋に上載荷重が作用すると、浮桟橋は図３(a)に示すように傾いてスライド部がこじられるから、案内ガイドに沿って浮桟橋をスライドさせることができない。

浮桟橋支承用のローラをタイヤ形式のものとすることが望ましい。タイヤ形式のローラを用いると、前記法面に不整があったとしても、弾力性を有するローラが引っ掛かることがなく、案内ガイドに沿って浮桟橋をスムーズにスライドさせることができる。

一方、スライド部が引っ掛かった場合における浮桟橋の損壊に関する欠点を解消するために、本発明では、スライド部の上部にヒンジが設けられている。この場合には、スライド部に流木、塵芥その他のものが挟まったままで水位が上昇しても、図４(b)に示すように、前記ヒンジ部分で折れ曲がり、スライド部に曲げモーメントが作用しないから、スライド部が引っ掛かった場合における浮桟橋の損壊を回避できる。これに対して、従来の場合には、スライド部に流木、塵芥その他のものが挟まったままで水位が上昇すると、水位上昇時における浮力により、図４(a)に示すように浮桟橋が持ち上げられ、スライド部分や浮桟橋の一部に無理な力が掛かり、いずれかの部分が破損する。

また、本発明においては、案内ガイドに沿ってスライドさせ得る浮桟橋のスライド部とは別に、浮桟橋支承用のローラにより浮桟橋を下から支えているので、水位下降時にスライド部が引っ掛かったとしても、浮桟橋は図５(b)に示すように水平状態を保ち、スライド部に曲げモーメントが作用しないから、スライド部の損壊を回避できる。これに対して、浮桟橋支承用のローラが設けられていない場合には、水位下降時における浮桟橋の自重により、図５(a)の鎖線矢印で示すように浮桟橋のスライド部や浮桟橋の一部に無理な力が掛かり、いずれかの部分が破損する。

請求項１記載の発明によれば、人などが乗ることにより浮桟橋に上載荷重が作用したとき、案内ガイドと係合する浮桟橋のスライド部と陸上から水中にわたって岸の斜面に設けられている法面に接している浮桟橋支承用のローラと、浮桟橋のデッキの下面の四隅に取り付けられていて、平面的に見て同じ大きさで、側面から見ると陸側に現れる方が沖側に現れるものより大きい浮力体と、陸側に位置する前記２つの大きい浮力体間に取り付けられていて、平面的に見てそれらと同じ大きさの浮力体と、この浮力体と対向する位置であって沖側に現れる前記２つの浮力体間に取り付けられていて、平面的に見て前記５つの浮力体よりも大きい浮力体とで浮桟橋を支えているため、安定性が良く、しかも、前記上載荷重は全体の浮力で受けることができるという効果がある。

また、請求項１記載の発明によれば、案内ガイドに沿ってスライドさせ得る浮桟橋のスライド部分とは別に、浮桟橋支承用のローラにより浮桟橋を下から支えているので、浮桟橋の水平状態が確保され、人などが乗ることにより浮桟橋に上載荷重が作用しても、浮桟橋は水平に沈むだけで傾くことがないため、スライド部分がこじられることがなく、確実なスライド機能を保持できる効果がある。

さらに、請求項１記載の発明によれば、案内ガイドに沿ってスライドさせ得る浮桟橋のスライド部分とは別に、浮桟橋支承用のローラにより浮桟橋を下から支えているので、水位下降時にスライド部分が引っ掛かったとしても、浮桟橋は水平状態を保ち、スライド部分に曲げモーメントが作用しないから、スライド部分の損壊を回避できる効果がある。

請求項２記載の発明によれば、陸上から水中にわたって岸の斜面に設けられている法面に不整があったとしても、弾力性を有するローラが引っ掛かることがなく、案内ガイドに沿って浮桟橋をスムーズにスライドさせることができる。

請求項３記載の発明によれば、スライド部分に流木、塵芥その他のものが挟まったままで水位が上昇しても、スライド部分の上部に設けられているヒンジ部分で折れ曲がり、スライド部分に曲げモーメントが作用しないから、スライド部分が引っ掛かった場合における浮桟橋の損壊を回避できるという効果がある。

本発明による支承型浮桟橋の最良の形態について、図１、図２、図３(b)、図４(b)、図５(b)、図６(a),(b)を参照しながら詳細に説明する。なお、本発明による支承型浮桟橋と対比するために、図３(a)、図４(a)、図５(a)に、従来の浮桟橋の一例を並べて示す。
ここには、本発明による支承型浮桟橋を、ダム湖における管理船舶の発着場に応用した場合を一例として挙げる。例えば、陸上（各図の左側）から水中にわたって岸Ｂの斜面に左右２本の案内ガイドＣ，Ｃを配置し、両案内ガイドＣ，Ｃに沿って浮桟橋Ａの左右のスライド部ａ，ａをスライドさせ得るようにしてある。このようにすることによって、左右２本の案内ガイドＣ，Ｃに沿って浮桟橋Ａをスライドさせることができる。

左右２本の案内ガイドＣ，Ｃに沿って浮桟橋Ａの左右のスライド部ａ，ａをスライドさせ得るようにするには、例えば、図８に示すように、左右のスライド部ａ，ａに各案内ガイドＣを囲むように３つのローラ１，１を配置し、各ローラ１，１が案内ガイドＣに沿って転動するようにすれば良い。このようにすることにより、左右２本の案内ガイドＣ，Ｃに沿って浮桟橋Ａをスライドさせることができる。

そして、図１に示すように、前記スライド部ａを端部に有する浮桟橋Ａの左右２つの取付部材２，２を、左右２本の案内ガイドＣ，Ｃに跨る方向に配置し、しかも、左右２つの取付部材２，２と浮桟橋Ａのデッキａ’とを左右それぞれ３つづつのヒンジ３，３で連結する。なお、デッキａ’の上面は、図１に示すように、パンチングメタルその他の材料からなるものを張りめぐらせてある。図１では、その一部のみを表わし、その下側に位置するものを点線で示してある。
また、左右２つの取付部材２，２間には踊場ａ”を設け、この踊場ａ”と浮桟橋Ａのデッキａ’とを左右一対のヒンジ３’，３’で連結する。この踊場ａ”は陸上（各図の左側）から水中にわたって延設されている１つの階段Ｄ（後で詳述する）の真上に位置するようになっている。

一方、デッキａ’の下方には、左右２本の案内ガイドＣ，Ｃに平行の浮桟橋支承用のローラ４，４が所定の間隔を置いて取り付けられている。このローラ４，４は陸上から水中にわたって岸Ｂの斜面に設けられている左右の法面ｂ，ｂにそれぞれ接するようにしてある。
この場合において、浮桟橋Ａの浮心、すなわち、浮力の作用点を陸側（各図の左側）にずらすことによって、沖側へ回転する方向のモーメントが浮桟橋Ａに絶えず作用するように考慮してある。このようにすると、浮桟橋支承用のローラ４，４が絶えず前記法面ｂ，ｂに接して絶えず着底状態となるから、浮桟橋Ａの安定性が良い。

なぜならば、浮桟橋Ａの浮心、すなわち、浮力の作用点を陸側（各図の左側）にずらすことによって、沖側へ回転する方向（図６(b)の矢印方向）のモーメントが浮桟橋Ａに絶えず作用するようにしてあると、それ以上の上載荷重が作用しない限り浮桟橋支承用のローラ４，４は常に前記法面ｂ，ｂに接してその面から離れないからである。そして、この場合には、上載荷重を全ての浮力体５，５、６、７で受けることになり、沈み込む量ｓ（図６(b)参照）は小さい。

岸Ｂの斜面には、前記案内ガイドＣ，Ｃと平行であって両案内ガイドＣ，Ｃから均等な距離だけ内側に寄ったところに、１本の階段Ｄが陸上（各図の左側）から水中にわたって延設されており、前記法面ｂ，ｂは、この１本の階段Ｄの両外側に（１つの階段Ｄに対して、図１の上側と下側とに）斜面状に設けられている。浮桟橋支承用のローラ４，４が転がる法面ｂ，ｂは、コンクリート、モルタル等で極力平坦にすることが望ましい。
なお、各図において、図面符号ｄは階段Ｄの左右両側に設けられている手すりであり、この手すりｄ，ｄと前記案内ガイドＣ，Ｃとは互いに平行である。また、前記案内ガイドＣ，Ｃは前記法面ｂ，ｂから立設されている複数本の支柱ｃ，ｃで支えられている。

一方、デッキａ’の下面の四隅には平面的に見て同じ大きさ（但し、側面から見ると、図２の左側に現れる方が右側に現れるもののほぼ倍となる体積に相当する大きさ）の浮力体５，５が、また、図１の左側に位置する２つの浮力体５，５の間（デッキａ’の陸側）には、平面的に見て前記浮力体５と同じ大きさの浮力体６が、さらに、この浮力体６と対向する位置には、平面的に見て浮力体５，６よりも大きい浮力体７がそれぞれ取り付けられている。

これら６つの浮力体５，５、６、７による全体の浮力が、浮桟橋Ａにバランス良く作用する。これら６つの浮力体５，５、６、７のうち、図７において鎖線で示す水中における全容積と、浮桟橋Ａの自重ならびに浮桟橋Ａに作用する上載荷重の和とが同じになれば、浮桟橋Ａは常に水平に保たれることになる。
そして、作用するモーメントが図７のＥ×ｅ＞Ｆ×ｆとならない限り、浮桟橋Ａは同図の点Ｐ₁における左右２つの点（スライド部ａ，ａが左右２本の案内ガイドＣ，Ｃと係合する点）、ならびに、点Ｐ₂における左右２つの点（浮桟橋支承用のローラ４、４が左右の法面ｂ，ｂに接する点）の４点で、常に水平に固定された状態にある。

使用時において、人などがデッキａ’側に乗ることにより浮桟橋Ａに上載荷重が作用すると、従来の場合には、図３(a)に示すように浮桟橋Ａが傾いてその復元力で安定性が確保されるのに対して、ここに例示する場合には、左右２本の案内ガイドＣ，Ｃと係合する浮桟橋Ａのスライド部ａ，ａと前記法面ｂ，ｂに接している浮桟橋支承用のローラ４，４の４点で１つの浮桟橋Ａを支えているため、安定性が良く、しかも、前記浮力体５，５、６、７による全体の浮力で前記上載荷重を受けることができる。

また、左右２本の案内ガイドＣ，Ｃに沿ってスライドさせ得る浮桟橋Ａのスライド部ａ，ａとは別に、浮桟橋支承用のローラ４，４により浮桟橋Ａを下から支えているので、浮桟橋Ａの水平状態が確保され、人などが乗ることにより浮桟橋Ａに上載荷重が作用しても、浮桟橋Ａは図３(b)に示すように水平に沈むだけで傾くことがないため、スライド部ａ，ａがこじられることがなく、確実なスライド機能を保持できる。
これに対して、浮桟橋支承用のローラが設けられていない場合には、浮桟橋Ａ’に上載荷重が作用すると、浮桟橋Ａ’は図３(a)に示すように傾いてスライド部がこじられるから、案内ガイドＣに沿って浮桟橋Ａ’をスライドさせることができない。

なお、浮桟橋の浮心、すなわち、浮力の作用点が水側（図６の右側）にある場合において、人などが踊場ａ”側に乗ることにより浮桟橋支承用のローラ４，４より陸側に上載荷重が作用した場合には、図６(a)に示すように、浮桟橋Ａは陸側（図６の左側）が沈み込んで傾き、逆に、沖側が浮き上がる。この場合には、上載荷重を陸側に位置する３つの浮力体５，５、６で受けることになるため、沈み込む量Ｓ（図６(a)参照）は大きくなる。
これに対して、浮桟橋Ａの浮心、すなわち、浮力の作用点を陸側（各図の左側）にずらすことによって、沖側へ回転する方向（図６(b)の矢印方向）のモーメントが浮桟橋Ａに絶えず作用するようにしてあると、それ以上の上載荷重が作用しない限り浮桟橋支承用のローラ４，４は常に前記法面ｂ，ｂに接してその面から離れることはない。そして、この場合には、上載荷重を全ての浮力体５，５、６、７で受けることになり、沈み込む量ｓ（図６(b)参照）は小さい。

一方、前記スライド部ａ，ａを含む左右２つの取付部材２，２と浮桟橋Ａのデッキａ’とが左右それぞれ３つづつのヒンジ３，３で、また、左右２つの取付部材２，２間に位置する踊場ａ”と浮桟橋Ａのデッキａ’とが左右一対のヒンジ３’，３’で連結されている。
従って、スライド部ａ，ａに流木、塵芥その他のものが挟まったままで水位が上昇しても、図４(b)に示すように、前記ヒンジ部分３，３及び３’，３’でいずれも折れ曲がり、スライド部ａ，ａに曲げモーメントが作用しないから、スライド部ａ，ａが引っ掛かった場合における浮桟橋Ａの損壊を回避できる。
これに対して、従来の場合には、スライド部分に流木、塵芥その他のものが挟まったままで水位が上昇すると、水位上昇時における浮力により、図５(a)に示すように浮桟橋Ａ’が持ち上げられ、スライド部や浮桟橋Ａ’の一部に無理な力が掛かり、いずれかの部分が破損する。

また、ここに例示する支承型浮桟橋においては、左右２本の案内ガイドＣ，Ｃに沿ってスライドさせ得る浮桟橋Ａのスライド部ａ，ａとは別に、左右２つの浮桟橋支承用のローラ４，４により１つの浮桟橋Ａを下から支えているので、水位下降時にスライド部ａ，ａが引っ掛かったとしても、浮桟橋Ａは図５(b)に示すように水平状態を保ち、スライド部ａ，ａに曲げモーメントが作用しないから、スライド部ａ，ａの損壊を回避できる。これに対して、浮桟橋支承用のローラが設けられていない場合には、水位下降時における浮桟橋Ａ’の自重により、図５(a)に示すように浮桟橋Ａ’のスライド部や浮桟橋Ａ’の一部に無理な力が掛かり、いずれかの部分が破損する。

浮桟橋支承用のローラ４，４として、ここではタイヤ形式のものが用いられている。タイヤ形式のローラ４，４を用いると、前記法面ｂ，ｂに不整があったとしても、弾力性を有するローラ４，４が引っ掛かることがなく、左右２本の案内ガイドＣ，Ｃに沿って浮桟橋Ａをスムーズにスライドさせることができる。

ここには、本発明による支承型浮桟橋をダム湖における管理船舶の発着場に応用した場合の一例を例示したが、水位の変化が不規則で、水位差も大きい他の場所で使用しても極めて有効なものであり、急激な水位の変動にも十分追従させることができる。

本発明による支承型浮桟橋をダム湖における管理船舶の発着場に応用した場合の使用状態を示す平面図である。 図１の側面図である。 人などが乗ることにより浮桟橋に上載荷重が作用したときの状態を対比するための側面図で、(a)は従来の浮桟橋が傾いて安定していない状態を、(b)は本発明による支承型浮桟橋が安定している状態を示す。 スライド部分に流木、塵芥その他のものが挟まったままで水位が上昇したときの状態を対比するための側面図で、(a)は従来の浮桟橋のスライド部分や浮桟橋の一部が損壊する状態を、(b)は本発明による支承型浮桟橋のスライド部分の損壊を回避できる状態を示す。 水位下降時にスライド部分が引っ掛かったときの状態を対比するための側面図で、(a)は従来の浮桟橋のスライド部分や浮桟橋の一部が損壊する状態を、(b)は本発明による支承型浮桟橋のスライド部分の損壊を回避できる状態を示す。 浮桟橋支承用のローラより陸側に上載荷重が作用した場合の浮桟橋の傾き状態を対比するための側面図で、(a)は浮桟橋の浮心、すなわち、浮力の作用点が水側にある場合を、(b)は浮桟橋の浮心、すなわち、浮力の作用点が陸側にある場合を示す。 本発明による支承型浮桟橋が水平に固定される様子を説明するための側面図である。 左右２本の案内ガイドに沿って浮桟橋の左右のスライド部をスライドさせ得るようにするための一例を示す概略図である。

符号の説明

１…ローラ、２…取付部材、３，３’…ヒンジ、４…浮桟橋支承用のローラ、５，６，７…浮力体、Ａ…浮桟橋、ａ…スライド部、ａ’…デッキ、ａ”…踊場、Ｂ…岸、ｂ…法面、Ｃ…案内ガイド、Ｄ…階段、ｄ…手すり。

Claims (3)

1. 案内ガイドに沿ってスライドさせ得るスライド部と、陸上から水中にわたって岸の斜面に設けられている法面に接する浮桟橋支承用のローラと、浮桟橋のデッキの下面の四隅に、平面的に見て同じ大きさで、側面から見ると陸側に現れる方が沖側に現れるものより大きい浮力体を、また、陸側に位置する前記２つの大きい浮力体間に、平面的に見てそれらと同じ大きさの浮力体を、さらに、この浮力体と対向する位置であって沖側に現れる前記２つの浮力体間に、平面的に見て前記５つの浮力体よりも大きい浮力体を備えていることを特徴とする支承型浮桟橋。
2. 浮桟橋支承用のローラをタイヤ形式にしたことを特徴とする請求項１記載の支承型浮桟橋。
3. 案内ガイドに沿ってスライドさせ得る浮桟橋のスライド部の上部に、ヒンジを設けたことを特徴とする請求項１記載の支承型浮桟橋。

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