JP4504126B2

JP4504126B2 - ジャケット支持高さ調整架台

Info

Publication number: JP4504126B2
Application number: JP2004207481A
Authority: JP
Inventors: 辻岡伸昭; 奥貫孝佳; 村井修二郎; 清水正巳
Original assignee: Taisei Corp
Current assignee: Taisei Corp
Priority date: 2004-07-14
Filing date: 2004-07-14
Publication date: 2010-07-14
Anticipated expiration: 2024-07-14
Also published as: JP2006028831A

Description

本発明は、ジャケットを基礎杭上に仮設置する際のジャケットの高さを調整するジャケット支持高さ調整架台に関するものである。

従来のジャケット仮設置時の高さ調整方法を二つ説明する。
仮設置されるジャケットとは、陸上で主に下部構造をあらかじめ製作し、それを設置現場（例えば設置したい水底の水面上）まで起重機船で搬送して設置現場に据え付けてから、上部構造を取付けるような柱と梁で組立てられた枠体の事である。
第一の調整方法として、仮受け杭を使用した方法が挙げられる。
図６に示すように、まずジャケット（ａ）を設置したい場所、例えば水底（ｄ）にジャケット（ａ）を仮支えする仮受け杭（ｂ）を、あらかじめ打設する。
仮受け杭（ｂ）を打設する際には、仮受け杭（ｂ）を設置する底面に、捨石や砂を投入して築造する港湾構造物の基礎部分である仮受けマウンド（ｃ）を設置する。
仮受け杭（ｂ）は杭本体（ｂ１）の上端にテーブルのような板状の支持板（ｂ２）を持った構造をなしている。
仮受け杭（ｂ）の設置高さは、ジャケット（ａ）を仮支えする高さによって決まる。仮受け杭（ｂ）の高さは仮受け杭の打設時に高さを厳密に管理するか、仮受け杭の高さ測量後、仮受け杭上端のテーブル状支持板（ｂ２）上に高さ調整用プレート（ｆ）等を設置することで高さの調整を行っている。高さ調整用プレート（ｆ）を設置する際には、仮受け杭（ｂ）の杭頭が水面（ｅ）下に埋没しているため潜水士が測量・調整作業を行う。
ジャケット（ａ）下部には仮受け架台（ａ２）を設け、この仮受け架台（ａ２）と仮受け杭（ｂ）とを結合してジャケット（ａ）を仮設置する。その際に、ジャケット（ａ）が水平に設置されていない場合や、ジャケットの設置高さを変更したい場合などには再び、テーブル状支持板（ｂ２）とジャケット仮受け架台（ａ２）との間に調整用プレート（ｆ）を設置してやる必要がある。調整用プレート設置時には、図７に示すように、ジャケット（ａ）をいったん起重機船（ｇ）により吊上げる。それにより、ジャケット仮受け架台（ａ２）と支持板（ｂ２）との間に隙間を空け、その間に調整用プレート（ｆ）を挟む事になる。
仮設置したジャケット（a）の縦柱（レグ）（ａ１）内側には、下端、中間、上端部などにあらかじめ、部分的に挿入ガイドを設置する。挿入ガイドとはジャケットレグの軸方向にある程度の長さを持った鋼材を取付けたものである。挿入ガイドは基礎杭をジャケットレグに挿入していく際に、ジャケットレグに沿って軸方向に基礎杭を挿入する役割を果たす。
そして、図８に示すように、そのジャケットレグ内部に本設基礎杭を上部から挿入する。
ジャケットレグ内を通した本設基礎杭の下部は水底（ｄ）などに固定する。水底などに固定した後は、本設基礎杭の上端部に設置した反力架台とジャケットを溶接構造で直接結合する事で最終的にジャケット据付工事が完了する。
第二の方法として図９に示すように、本設の基礎杭（ｈ）を利用してジャケット（ａ）を仮設置する方法が挙げられる。この方法は本設の基礎杭（ｈ）を、最初に打設する。その基礎杭にジャケットレグをはめ込む形でジャケット（ａ）を設置するという方法である。
この方法ではジャケット仮設置後にジャケットの高さを調整するには油圧ジャッキ等を使用して調整する。油圧ジャッキで調整する場合には、まず、ジャケットレグ（ａ１）内を通過させ、ジャケットレグの上端の穴から飛び出た本設基礎杭の上端にテーブル板状の油圧ジャッキ支持板（ｉ）を取り付ける。その油圧ジャッキ支持板（ｉ）とジャケット上面を油圧ジャッキ（ｊ）で結合する。そして、油圧ジャッキ（ｊ）でジャケット（ａ）の高さを調整するという方法である。

前記した従来のジャケット設置方法にあっては、次のような問題点がある。
＜１＞仮受け杭（ｂ）を使用してのジャケット高さ調整方法においては、仮受け杭（ｂ）および仮受けマウンド（ｃ）は仮設の構造物であり、仮設および本設の構造物を二重に設置するためコストの増加と工事期間の長期化が懸念される。
＜２＞仮受け杭（ｂ）を使用する際の仮受け杭（ｂ）の高さ調整は、仮受け杭（ｂ）設置後に、仮受け杭（ｂ）上端部のテーブル状支持板（ｂ２）上に高さ調整プレート（ｆ）を設置することでなされる。しかし、この仮受け杭の杭頭は水中に位置するため、杭頭の位置測量などは潜水士による水中深い場所での測量・調整となるため難易度が高い。このため、測量時の精度が低下ひいては工事全体における質の低下が懸念される。
＜３＞仮受け杭を使用する場合で、仮受け杭（ｂ）上にジャケット（ａ）を仮設置した後で高さ調整を行う場合には、ジャケット（ａ）をいったん、起重機船（ｇ）で吊上げて、仮受け杭（ｂ）とジャケット仮受け架台（ａ２）との間に高さ調整プレート（ｆ）を設置する事になる。このため起重機船が無いと高さの調整ができないという事が挙げられる。
＜４＞ジャケットレグ内に挿入ガイドが部分的に設置されていたとしても、ジャケットが傾斜した際に、基礎杭先頭部分が挿入ガイドの設置されていない部分と接触した場合、ジャケットレグ内側にある接合部分（シアキー）や基礎杭自体を損傷させる可能性がある。特に、本設の基礎杭を利用してジャケット（ａ）を仮設置した場合には、仮受け杭を利用した方法のように、ジャケットレグ（ａ１）に本設基礎杭（ｈ）を一本一本挿入していくのと異なり接触可能性が高まる。例えば、４本の本設基礎杭（ｈ）でジャケット（ａ）と結合するような場合には、その４本の本設基礎杭（ｈ）をジャケット（ａ）にある４つのジャケットレグ（ａ１）にいっぺんに通さねばならない。その際に４本のうち１本でも位置がずれたりしている場合には、ジャケットレグ（ａ１）と本設基礎杭（ｈ）が接触する可能性が高くなる。接触が挿入ガイドの無い部分であれば、内部の接合部分（シアキー）や基礎杭自体が損傷する可能性がある。

上記のような課題を解決するために、本発明のジャケット支持高さ調整架台は縦横の柱、梁からなる枠体で構成されたジャケットと、ジャケットを支える基礎杭と、基礎杭上端に設置する架台と、ジャケットの縦柱であるジャケットレグ内部に取り付けた架台よりなり、基礎杭上の架台に設置する昇降機構と、ジャケットレグに取り付けた架台と基礎杭上端との間隔を維持する受け替えブロックにより構成した事を特徴とするものである。ここで基礎杭上端に設置する架台は、高さの異なる複数の架台群によって構成した事を特徴とするものである。

本発明のジャケット支持高さ調整架台は以上説明したようになるから次のような効果を得ることができる。
＜１＞従来の仮受け杭を利用して、ジャケットを仮設置する方法において必要な仮受け杭や仮受けマウンドの設置を省略する事により、コスト削減と工程短縮を図る事ができる。
＜２＞従来の仮受け杭を利用して、ジャケットを仮設置する方法において、ジャケット仮設置後に高さ調整を行うには起重機船によるジャケット吊上げ、つまり起重機船自体が必要であった。本発明では、基礎杭先端部の架台上に設置された昇降機構によりジャケット仮設置後の高さ調整を行う。このため起重機船はジャケット仮設置後の高さ調整では不要となる。
＜３＞従来ではジャケット下部に設置される仮受け架台や、基礎杭頭部に設置される反力架台は、溶接構造で直接、ジャケットや基礎杭に取付けられていた。そのため、転用・再利用ができず、コスト増加の要因となっていた。本発明のジャケット支持高さ調整架台は取付け金物部以外のパーツは転用・再利用が可能であるため、リサイクルによるコスト削減が図られる。
＜４＞基礎杭を反力とする昇降機構の架台は、基礎杭上に設置した架台を転用することにより、昇降機構の設置位置や固定等が容易になると共に安全性が向上する。
＜５＞基礎杭上に設置する架台は数種類の高さの架台を用意すれば、高さの誤差に応じて最適な高さの架台を選択できる。それにより現場にて打設した基礎杭の高さの誤差を広く調整する事ができる。
＜６＞ジャケットレグ内に挿入ガイドをジャケットレグの軸方向に上部から下部まで連続して設置する場合には、ジャケットが傾斜した場合でも基礎杭とジャケットレグが直接接触する前に、挿入ガイドに接触し挿入方向に誘導するため、内側の接合部分や基礎杭の損傷を回避できる。

以下図面を参照にしながら本発明の好適な実施の形態を詳細に説明する。

＜１＞基礎杭の設置
まず、ジャケット（１）を設置したい場所の水底（２）にジャケット（１）を支える基礎杭（３）をあらかじめ打設する。

＜２＞基礎杭上端部への架台設置
基礎杭（３）を打設後に基礎杭の打設高さを計測する。
あらかじめ打設した基礎杭の高さの誤差を吸収できるように架台は１つで無く、数種類の高さ（８）を持った架台（４）を用意しておく事もできる。そして、高さ（８）が違う数種類の架台（４）の中から、ジャケット設置高さが設計上の高さに近くなるような架台（４）を選定する。
本設の基礎杭（３）の上端部に（選択した）架台（４）を設置する。

＜３＞仮受け架台
ジャケットレグ（１１）内側の上端部あるいは中間の位置には、あらかじめ仮受け架台（１１１）を取付ける。
図３に示すように仮受け架台（１１１）は例えば、十字型に形成されたＨ型鋼で構成する。４つの十字架各端は、ジャケットレグ内部に取付けた４つの取付け金物（１１２）と結合させる。４つの取り付け金物はジャケットレグ内部に上部から見て対角線上に配置し、かつ高さが平行になるように取付ける。各取付け金物（１１２）は上部と下部から成り立ち、上部と下部の取付け金具はＨ型鋼がちょうど間に挟まる程度に間隔を開ける。十字型仮受け架台の取付け取外しは、まず、仮受け架台を取付け金物（１１２）が無い位置で、４つの端が隙間部と平行になる位置までジャケット内に下ろしていく。そこで仮受け架台の４つの端が対角線上にある４つの取付け金具（１１２）の隙間に収まるように、上部から見て十字架の交点を中心に時計回りまたは反時計回りに回転させる事で取り付ける。（図４参照）
取り外す場合には、同様に回転させて、取付け金具（１１２）との結合を外し、ジャケットレグ内から吊上げて取り外す事になる。
仮受け架台（１１１）は十字架状以外のものでも構成することができ、例えば、４本のＨ型鋼を使用して、井桁のように組むことでも可能である。

＜４＞受け替えブロックによる仮受け
ジャケットを仮設置する際に、受け替えブロック（６）を基礎杭先端に設置した架台（４）上に設置して仮受けをする。受け替えブロックとは一定の高さを有する鋼材の直方体、立方体である。受け替えブロックは高さの異なるものを複数組製作する。また、ここで架台（４）上に受け替えブロックではなく昇降機構（７）を設置しておくことで、昇降機構（７）によって仮受けすることもできる。

＜５＞ジャケットレグ内側の挿入ガイド
ジャケットレグに基礎杭を通す前に、あらかじめジャケットレグ内側に挿入ガイド（１１４）をジャケットレグ（１１）の軸方向に連続して設置しておくこともできる。挿入ガイド（１１４）とは、ジャケットレグ（１１）の軸方向に鋼材を取付けたものである。図５に示すように、挿入ガイド（１１４）の内側への突出寸法は接合部（シアキー）（１１３）の内側への突出寸法より大きく形成する。連続して設置する事で、基礎杭が傾いて挿入されたとしても、常に挿入ガイドが基礎杭を挿入方向に誘導するため、ジャケットレグ内側の接合部や基礎杭の接触、損傷を回避することができる。

＜６＞ジャケットの仮設置
起重機船によりジャケット（１）を吊上げ、あらかじめ設置してある基礎杭（３）をジャケットレグ（１１）に挿入する事でジャケット（１）を受け替えブロック（６）上に仮設置する。つまり、ジャケットレグ（１１）に設置した仮受け架台（１１１）を、ブロック（６）、基礎杭側の架台（４）と基礎杭（３）により仮支持する。

＜７＞ジャケット仮設置後のジャケット高の調整
図２で示すように受け替えブロックで作ったジャケットレグ側の仮受け架台（１１１）と基礎杭側の架台（４）との間に昇降機構（７）を設置する。昇降機構が例えば油圧ジャッキであればジャッキを伸張し、隙間ができたら、受け替えブロックを取外す。ここで、昇降機構により、ジャケット（１）を設置したい高さより少し上まで持ち上げる。そしてジャケット（１）が昇降機構（７）により持ち上がった状態で、仮受け架台（１１１）と基礎杭側架台（４）の間にちょうど設置したい高さになるような受け替えブロック（６）を設置し、あるいは調整プレートを挿入することで再び仮受けする。調整プレートとはブロックの高さに比較して厚みが極めて薄い鋼板である。高さに問題が無ければ、その位置でジャケットレグと基礎杭側を固定しジャケットを本設置する。

＜８＞昇降機構、支持高調整架台、仮受け架台の撤去と転用
ジャケットレグと基礎杭を固定する際に、昇降機構（７）、基礎杭上架台（４）とジャケット側の仮受け架台（１１１）は撤去する。これらは次のジャケット設置時に転用し、再利用する。

本発明のジャケット支持高さ調整架台の実施例の説明図図１のＸ部分の拡大図本発明の仮受け架台の平面図本発明の十字型仮受け架台の取付け方法の実施例の平面図ジャケットレグ内の連続した挿入ガイドの実施例の断面図仮受け杭を利用した従来のジャケット設置方法の実施例の説明図仮受け杭を利用した従来のジャケット設置方法にて調整プレートを使用する際の起重機船での吊上げ実施例の説明図仮受け杭を利用した従来のジャケット設置方法にて仮受け杭設置、調整プレートにより調整後に本設基礎杭を海底に打設する際の実施例の説明図従来の本設基礎杭を仮受け杭とした設置方法の実施例の説明図

符号の説明

１・・・・・ジャケット
１１・・・・ジャケットレグ
１１１・・・仮受け架台
１１２・・・取付け金物部分
１１３・・・シアキー
１１４・・・挿入ガイド
２・・・・・水底
３・・・・・基礎杭
４・・・・・架台（基礎杭先端部）
５・・・・・水面
６・・・・・受け替えブロック
７・・・・・昇降機構
８・・・・・基礎杭先端部に設置する架台の高さ
ａ・・・・・ジャケット
ａ１・・・・ジャケットレグ
ａ２・・・・仮受け架台
ｂ・・・・・仮受け杭
ｂ１・・・・仮受け杭本体
ｂ２・・・・テーブル状支持板
ｃ・・・・・仮受けマウンド
ｄ・・・・・水底
ｅ・・・・・水面
ｆ・・・・・高さ調整プレート
ｇ・・・・・起重機船
ｈ・・・・・本設基礎杭
ｉ・・・・・油圧ジャッキ支持板
ｊ・・・・・油圧ジャッキ

Claims

縦横の柱、梁からなる枠体で構成されたジャケットと、
ジャケットを支える基礎杭と、
基礎杭上端に設置する架台と、
ジャケットの縦柱であるジャケットレグ内部に取り付けた架台よりなり、
基礎杭上の架台に設置する昇降機構と、
ジャケットレグに取り付けた架台と基礎杭上端との間隔を維持する受け替えブロック
により構成した、
ジャケット支持高さ調整架台。
基礎杭上端に設置する架台は、
高さの異なる複数の架台群によって構成する、
請求項１記載のジャケット支持高さ調整架台。