JP5153076B2 - 船舶の付加浮力進水工法 - Google Patents

Description

本発明は、重量（バラスト：ballast）を船舶に加えて進水船舶の平衡状態を保つ方法の代わりに、船舶の内部または外部に付加浮力を加えることによって進水船舶の平衡を保つ付加浮力による進水方法及びその装置に関する。

一般に、ドックの個数と長さが制限されるところ、ドックの建造効率を増大させるためにドックの長さ方向に２隻以上を同時に建造するいわゆるタンデム（Tandem）建造工法が用いられている。

上記のタンデム工法は、ドック回転率を高めるために、全ブロックの組立が完成した完全建造船舶及びブロックの一部が組み立てられなかった部分建造船舶を同時に進水（ドックに水を満たして建造した船舶を浮上させる工程）し、また、完全建造船舶はドックにおいて奥壁に移動させる工程を行う。

完全建造船舶の奥壁への移動のためには、部分建造船舶もまた同時に進水してからドックに再び沈まなければならなく、進水船舶がドックに浮上したり沈んだりする時には、構造的な衝撃を低減するために平衡状態を維持しねばならない。

このため、従来の進水方法では、船首または船尾のいずれか一側に莫大な重量のバラストを積み、完全建造船舶、部分建造船舶及び大型ブロックの進水時に平衡を維持してきた。

すなわち、船舶の貨物倉に水を満たして平衡を維持するから、上記のバラストを積みうる貨物倉（Hold）が形成された搭載範囲に限って部分建造船舶及び大型ブロックの進水ができたのである。

これによって、部分建造船舶及び大型ブロックの搭載が進水可能な範囲に到達するまで、ドックにおいて部分建造船舶や大型ブロックと一緒に完全建造船舶を進水させずに待たなければならないので、生産に有利な進水時点及び搭載範囲ではなく、部分建造船舶及び大型ブロックの進水が可能な搭載範囲及び時点に進水工程を合わせる非効率を招くという問題があった。

しかも、従来の進水方法は、平衡維持のために重量を加えることから進水船舶の喫水上昇を招き、よって、進水許容喫水を維持するためには搭載区間内の一部ブロックを除去しなければならず、こうしないと進水は不可能だった。

要するに、従来の進水方法では、進水可能な喫水を満足させるべく非効率的な搭載範囲に部分進水船舶及び大型ブロックの進水を行わなければならないという問題点があった。

本発明は上記の問題を解決するためのもので、その目的は、重量（バラスト）を船舶に加えて進水船舶の平衡状態を維持する方法の代わりに、進水船舶の内部または外部に浮力を加えて進水船舶の平衡維持を可能にすることによって、バラスト（Ballast）を詰める貨物倉（Hold）の形成されていない部分建造船舶及び大型ブロックについても進水を可能にすることにある。

本発明の他の目的は、重量の代わりに浮力を加えて船舶の平衡を維持することによって進水喫水を低減し、船舶の平衡維持のために重量を加える従来の進水方法に比べ、より多くの意匠品やブロックを搭載した条件で船舶を進水可能にする付加浮力進水工法及び装置を提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、部分進水船舶及び大型ブロックの平衡を維持できるような充分な容量の浮力を、船舶下部の狭小空間にクレインを使用せずに設置できる方法と装置を提供する。

本発明のさらに他の目的は、水面下に位置する浮力体が受ける浮力により付加浮力装置が損ねたり離脱することなく構造的な剛性を維持する技術的な方法を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明に係る船舶の付加浮力進水工法は、部分建造船舶の重量及び浮力によって決定された大きさを持つ浮力体を、船舶の底面に配置する段階と、前記船舶と浮力体とを固定させ、進水時に船舶の平衡を維持するための付加浮力を発生させる段階と、前記部分建造船舶及び完全建造船舶を進水させる段階と、前記完全建造船舶をドックから引き出す段階と、前記部分建造船舶を再びドックに沈める段階と、前記部分建造船舶と浮力体とを分離する段階と、からなることを特徴とする。

また、本発明の付加浮力進水装置は、所定大きさの鉄格子状を有し、内部に浮力を持つ物体を収納できるように構成された浮力チャンバと、前記浮力チャンバに収納されて浮力を発生させる浮力体と、浮力チャンバを部分建造船舶の底面に設置するとともに、浮力が均等に船舶に働くように船舶と浮力チャンバとを連結して固定する複数の柱と、から構成され、これら構成要素は、狭い空間でクレインを使用せずともリフト車などの車両のみを用いて運搬、装着、除去できるような大きさに構成されることを特徴とする。

また、本発明は、別のチャンバに浮力体を収納せず、単位浮力体を、チェーンなどで部分建造船舶の底面または側面に設置されたラグ（lug）またはアイプレートなどの構造物に直接連結することによって付加浮力を発生させる装置からなることを特徴とする付加浮力進水装置及びその方法を提供する。

本発明の付加浮力による進水方法によれば、バラストを詰め込む貨物倉を形成していない小さい長さの部分建造船舶及び大型ブロックの進水が可能になる。

従来の進水方法は、重量の付加によって平衡を維持するもので、喫水が増加し進水許容喫水の超過によってブロックや意匠品の一部を除去しないと進水ができないことがあったが、本発明の進水方法によれば、重量の代わりに浮力を付加して平衡を維持するので喫水が低減し、結果として、従来の進水方法に比べてより多くの意匠品やブロックを搭載した条件で進水可能になる。

以下、添付の図面に基づき、本発明に係る好適な実施の形態について詳細に説明する。

図１及び図２はそれぞれ、本発明の一実施の形態に係る船舶の付加浮力進水装置の設置状態を示す正面図及び側面図であり、図３は、図１及び図２に示す装置における浮力チャンバの斜視図である。図１乃至図３に示すように、本発明の一実施の形態に係る装置は、所定の大きさを有し、内部に浮力を持つ物体を収納できるように構成された鉄格子状の浮力チャンバ１と、該浮力チャンバ１に収納されて浮力を発生させる浮力体２と、浮力チャンバ１を船舶Ｓの底面に設置するとともに、付加的に発生した浮力が均等に船舶に働くように溶接などの方法で船舶Ｓと浮力チャンバと１を連結固定する複数の柱（pillar）３と、で構成する。

浮力チャンバ１は、鉄格子状に製作され、開放されている状態で浮力体２が収納される。その後、鉄格子の開放された部分は溶接またはボルト締めなどの方法で閉じてもよく、鉄格子を開閉可能なようにドア構造にしても良い。

浮力体２は、図４に示すように、内部に空気が満たされている円筒形フェンダー４、大きい浮力を有する発泡スチロール、発泡ゴムなどの材質からなるブイ、中空構造を有する閉囲された鉄構造物から選ばれたいずれかを使用する。

浮力体２の一つであるフェンダー４は、図４に示すように、ゴム材質を金型で発泡して中空の円筒形に成形した後に、ここに空気またはフォーム（Foam）を注入してシールする。その後、フェンダー４にチェーン５を貫通させたりフェンダー４を囲むようにチェーン５ネットを構成し、他のフェンダー４またはラグなどの船舶構造物と連結されるようにするとともに、フェンダー４内部の空気量を調節したり内部にバラストを詰め込んで浮力の大きさを調整する。

進水船舶の自体重量と浮力の分布から、追加に形成すべき浮力の大きさと設置位置が計算され、計算された設置位置に浮力チャンバ１を移送させた後に船舶Ｓの底面と浮力チャンバ１とを柱３で連結固定し、フェンダー４などの浮力体２を浮力チャンバ１に順次に収納するようになる。

浮力チャンバ１への浮力体２の順次収納が完了すると、該浮力チャンバ１の開放された部分が遮蔽される。

このときに、浮力チャンバ１にフェンダー４を挿入する場合には、円筒形のフェンダー４を鉄格子状の浮力チャンバ１に収納することから生じる隙間に、図３に示すように、小さいフェンダー４’を組み合わせて挿入し、容積効率を上げることができる。

このように浮力チャンバ１に浮力体２を収納した状態でドックに水を満たすと、水面下に沈んである浮力体２の容積だけ船舶を押し上げる浮力が発生し、これにより進水船舶の平衡が維持される。

もちろん、付加浮力の確保だけを考慮することで済むのなら、浮力チャンバ１を鉄格子状に構成する必要はなく、密閉されたボックス形態にして取り付け浮力チャンバ１自体が浮力を発生させるようにし、浮力体２を収納せずとも浮力を発生させることができる。しかし、この場合は、浮力チャンバ１の重量と大きさが過大になり、クレイン使用が不可能な狭い区域には設置できなくなる。したがって、本発明に係る進水方法では、付加浮力装置の製作、移送、設置、保管、除去がし易い大きさに浮力チャンバ１、フェンダー４、柱３などを製作し、これらをそれぞれドックに搬送して船舶Ｓと浮力チャンバ１とを結合するとともに、浮力チャンバ１に浮力体２を挿入する。

図５は、参考例に係る船舶の付加浮力進水装置を概略的に示す側面例示図であり、上記の一実施の形態に係る方法に比べ、小さい浮力を付加しようとする場合により効果的な方法である。

図５に示す方法は、浮力体２を浮力チャンバ１に収納するのではなく、浮力体２であるフェンダー４のみを、船舶Ｓの側面に設置されたアイプレート８またはラグなどの構造物Ｌにチェーン５で直接連結して固定し、チェーン５及びラグまたはアイプレート８の構成装置は、浮力体２に働く浮力にも破損したり離脱しないように構造的な剛性を維持する。

図６は、他の参考例に係る船舶の付加浮力進水装置を概略的に示す正面図であり、進水船舶または大型ブロックの底部の下に浮力容器６が直接取り付けてある。

本発明の実施形態による浮力チャンバ１は、鉄格子状とされており、それ自体では浮力を発生させず、浮力チャンバ１に収納されている浮力体２が浮力を発生させるのに対し、参考例による浮力容器６は、別の浮力体２を備えずに浮力容器６自体が浮力を発生させうるように水密の構造物とする。

参考例による装置は、浮力容器６と、その上面に形成されて船舶Ｓの底面を支持するように形成された支持体７とで構成される。これら浮力容器６及び支持体７はドックの底に置かれ、この上に進水船舶またはブロックが載せられ溶接され、これにより、進水時には付加浮力を発生させる。進水後には、浮力容器６及び支持体７の溶接部分を切り、四角の浮力容器６にバラストを詰め込んで沈めることで、進水船舶から浮力容器６を取り外す。

この浮力容器６は、ブロックがドックに搭載される前にキール盤木（Keel Block）と共にドック底に設置するので、クレインで移動及び設置が可能である。

図７は、さらに他の参考例に係る船舶の付加浮力進水装置を概略的に示す正面図であり、進水船舶の底面または側面に設置されたラグまたはアイプレート８にチェーン５の一端をかけた後にドックの底に垂らして置き、チェーン５の他端に単位浮力体２であるフェンダー４を連結してドックの底に置いておくだけで付加浮力進水装置の設置が完了する。

図７に示す参考例は、浮力体２を、最終の位置に固定して設置するのではなく、チェーン５に連結された状態でドックの底に単に置いておく。したがって、進水時にドック内に流入する海水により浮力体２が浮力が受け自分で移動して目標位置に至るので、その設置がより容易になる。

本発明の一実施形態による付加浮力進水装置を船舶のエンジンルーム下部に設置した状態を示す正面図である。 本発明の一実施形態による付加浮力進水装置の側面図である。 本発明の一実施形態による付加浮力進水装置において、浮力チャンバに異なる大きさの浮力体を組み合わせて収納した例を示す斜視図である。 本発明の一実施形態による付加浮力進水装置において、フェンダーを示す正面図である。 付加浮力進水装置の参考例を概略的に示す側面図である。 付加浮力進水装置の他の参考例を概略的に示す正面図である。 付加浮力進水装置のさらに他の参考例を概略的に示す正面図である。

符号の説明

１ 浮力チャンバ
２ 浮力体
３ 柱
４ フェンダー
４’ 小さいフェンダー
５ チェーン
６ 浮力容器
７ 支持体
８ アイプレート
Ｓ 船舶

Claims (3)

1. 部分建造船舶の重量及び浮力によって決定された大きさを持つ浮力体を、前記部分建造船舶の底面に配置させる段階と、
   前記部分建造船舶と前記浮力体とを固定させ、進水時に前記部分建造船舶の平衡を維持するための付加浮力を発生させる段階と、
   ドックに水を満たし、前記部分建造船舶及び完全建造船舶を進水させる段階と、
   前記完全建造船舶を前記ドックから引き出す段階と、
   前記ドックの水を抜き、前記部分建造船舶を再び前記ドックに沈めておく段階と、
   前記部分建造船舶と前記浮力体とを分離する段階と、
   を備えており、
   前記浮力体を前記部分建造船舶の底面に配置させる段階が、内部に前記浮力体を収納できるように構成された鉄格子状の浮力チャンバを計算された浮力発生位置に移送し、前記部分建造船舶の底面と前記鉄格子状の浮力チャンバとを複数の柱で連結固定し、前記鉄格子状の浮力チャンバに前記浮力体を収納する段階を備えていることを特徴とする船舶の付加浮力進水工法。
2. 前記鉄格子状の浮力チャンバが、前記部分建造船舶の重量及び浮力によって決定された大きさを備えており、
   前記浮力体が円筒形のフェンダーと小さいフェンダーとによって構成されており、
   前記浮力体を前記部分建造船舶の底面に配置させる段階が、前記鉄格子状の浮力チャンバを分割製作して前記浮力発生位置に移送し、分割された前記鉄格子状の浮力チャンバを互いに連結して固縛し、前記部分建造船舶の底面と固縛された前記鉄格子状の浮力チャンバとを前記複数の柱で連結固定し、前記鉄格子状の浮力チャンバに前記円筒形のフェンダーと前記小さいフェンダーとを組み合わせて順次に挿入し、前記鉄格子状の浮力チャンバを閉じる段階であることを特徴とする請求項１記載の船舶の付加浮力進水工法。
3. 前記円筒形のフェンダーを前記鉄格子状の浮力チャンバに収納することから生じる隙間に、前記小さいフェンダーを組み合わせて挿入することを特徴とする請求項２記載の船舶の付加浮力進水工法。