JP6229916B2 - 電力用水中・水底ケーブル線路 - Google Patents

Description

本発明は、海中などの水中や海底などの水底に布設される水中・水底ケーブル線路に関する。

電力ケーブルの一つとして、海底などに布設される水底ケーブル（海底ケーブルとも呼ばれる）がある。特に、海底に布設される水底ケーブルでは、鉄線を巻回して設けられる一層又は二層の鉄線がい装を備える構成が代表的である。

従来の水底ケーブルには、１心のケーブルコアを備える単心ケーブルの他、３心のケーブルコアを備える３心一括型ケーブルなどの多心ケーブルがある。特に、海底に布設される水底ケーブルでは、３心一括型ケーブルなどの多心ケーブルの方が布設コストを低く抑えられることから、３心一括が可能な導体サイズであれば、３心一括型ケーブルが適用される。送電容量が大きく、導体サイズが大きくなって３心一括型での対応が困難な場合などには、単心ケーブルが適用されることが一般的である。

上記水底ケーブルは、海上又は海中に設けられる設備の間や、これらの設備と陸上に設けられた陸上設備との間の電気的接続に利用することができる。上記海上又は海中に設けられる設備は、海底に固定される着底設備と、海上又は海中に浮遊する浮遊設備に大別される。特許文献１には、海底に立設されたプラットホーム（着底設備）と、沖合に設置された海上浮遊体（浮遊設備）との間を海底ケーブルで電気的に接続するケーブル線路の事例が示されている（特許文献１の図１及び図２を参照）。

上述の設備間に設けられるケーブル線路は、代表的には、その少なくとも一部に海底に沿って布設される着底部を有する。上記浮遊設備に接続されるケーブル線路の少なくとも一部には、着底部から上記浮遊設備までの間に設けられて海面下の海中に浮遊した状態で布設される浮遊部を有する。浮遊部には、特許文献１の図１，図２に示すように十分な弛み（特許文献１では「カテナリ」。「スラック」と呼ばれることもある。）を有しており、この弛みによって、例えば浮遊設備の三次元的な挙動への追従を可能にしている。具体的には、上記弛みは、海上又は海中の浮遊設備自体やケーブル自体の動き、潮の干満、波や潮流などによって生じる動きに追従することを可能にしている。

特開２００６−１５８１６０号公報

（１）水底や水中に布設される水中・水底ケーブル線路において、曲げに伴う歪み（曲げ歪み）を小さくしたり、繰り返し曲げといった機械的履歴に伴う歪み変化を小さくしたりできることが望まれる。

海中に浮遊した状態で布設されて、一端又は両端が上記浮遊設備に接続される浮遊部では、浮遊設備の挙動などに追従することにより繰り返し曲げなどが加えられる。ケーブルの各構成部材のそれぞれに生じる曲げ歪みは、曲げ半径に反比例し、ケーブル中心軸（例えば、３心一括型ケーブルでは３心の中心、単心ケーブルでは導体の中心）からの距離に比例する。従って、曲げ半径が一定である場合、従来の３心一括型の水底ケーブルは、ケーブルの各構成部材に加わる曲げ歪みが大きくなり易い。また、従来の３心一括型ケーブルの水底ケーブルは、浮遊設備の挙動などに追従することに起因した繰り返し曲げといった機械的履歴を受けたとき、単心ケーブルと同じ布設状態であっても、繰り返し曲げに伴う歪み変化（曲げ前後の歪みの差）が大きくなり易い。曲げによって大きな歪みを受けたり、繰り返し曲げに伴う歪み変化が大きくなったりすると、ケーブルの構成部材の性能に影響を及ぼす。例えば、クラックの発生や損傷などに起因する水分の浸入によってしゃ水性能や絶縁性能が低下、ケーブルの寿命が短くなったり、最悪の場合、絶縁破壊したりする恐れがある。従って、許容最小曲げ半径が小さく、曲げ歪みを小さくできたり、繰り返し曲げに伴う歪みの変化を小さくしたりできたりする構造が望まれる。

また、上述した浮遊部に設ける弛みは、上記浮遊設備の挙動などに追従してケーブルが三次元的な挙動をした場合に、電力ケーブルに要求される送電機能を所定の期間（設計寿命に相当する期間）確保するために、曲げ歪みや繰り返し曲げに伴う歪み変化が許容範囲内になるように設計される。弛み部分の曲げ半径を大きくすれば、曲げ歪みや歪み変化を小さくすることができる。しかし、弛み部分を大きくすることは、ケーブル線路における着底部と浮遊部との間隔が広がることを意味する。この間隔が広がると、弛み部分の曲げ半径の分布が不均一になり易い。特に、弛み部分の中央部の曲げ半径が小さくなり易い。また、浮遊設備の挙動などに伴う繰り返し曲げは、上記弛み部分の中央部が受け易い。すると、曲げ半径の小さい箇所に歪みが生じ易く、その結果、繰り返し曲げに伴う歪み変化も不均一になり易い。従って、浮遊部に設ける弛みを極力小さくすること、換言すれば、浮遊設備の挙動などにケーブルが追従するときの動きに伴う歪み変化を弛み部分全体に対して均一的にすることが望まれる。このためには、上述のように曲げなどに対する機械的履歴を低減したり、ケーブルの曲げ特性を改善したりすることが求められる。

（２）水底や水中に布設される水中・水底ケーブル線路において、上述した浮遊部に設ける弛みをより小さくすることが望まれる。

従来の３心一括型ケーブルの水底ケーブルは、３心の合計導体サイズと同等の導体サイズを有する単心ケーブルに比較してケーブル外径が大きいため、許容最小曲げ半径が大きい。従って、従来の３心一括型の水底ケーブルでは、弛み部分の曲げ半径を小さくすることが難しい。

そこで、本発明の目的の一つは、曲げ歪みや機械的履歴に伴う歪み変化を小さくできる水中・水底ケーブル線路を提供することにある。また、本発明の他の目的は、浮遊設備の挙動に追従するために設けられる浮遊部の弛みを小さくできる水中・水底ケーブル線路を提供することにある。

本発明の水中・水底ケーブル線路は、導体と、導体の外周に設けられた電気絶縁層と、電気絶縁層の外周に設けられたしゃ水層とを備える複数のケーブルコアと、複数のケーブルコアの長手方向の少なくとも一部を一つに纏める一体機構と、を備える。また、本発明の水中・水底ケーブル線路は、複数のケーブルコアが水中に浮遊した状態で布設される浮遊部を有し、浮遊部の少なくとも一端が浮遊設備に接続される。

本発明の水中・水底ケーブル線路は、曲げ歪みや機械的履歴に伴う歪み変化を小さくできる。

形態１に係る水中・水底ケーブルを示す概略斜視図である。 形態２，３に係る水中・水底ケーブルの概略を示す横断面図である。 形態４に係る水中・水底ケーブルを示す概略斜視図である。 形態５に係る水中・水底ケーブルを示す概略斜視図である。 形態６に係る水中・水底ケーブルを示す概略斜視図である。 実施形態に係る水中・水底ケーブル線路を示す説明図である。 実施例１に係る水中・水底ケーブル線路の浮遊部を示す説明図である。 実施例２に係る水中・水底ケーブル線路の浮遊部を示す説明図である。 実施例３に係る水中・水底ケーブル線路の浮遊部を示す説明図である。 実施例４に係る水中・水底ケーブル線路の浮遊部を示す説明図である。 実施例５に係る水中・水底ケーブル線路の浮遊部を示す説明図である。

［本発明の実施形態の説明］
最初に、本明細書に用いる用語について説明する。

実施形態に係る水中・水底ケーブル線路は、非陸上部（海底、湖底、川底などの水底や、海中、湖や川などの淡水中といった水中）に設けられる水上・水中設備同士の間、このような設備と陸上設備の間を電気的に接続するケーブル線路であって、水底に沿って布設されるケーブル線路や、浮遊設備に接続されて浮遊状態で布設されるケーブル線路に利用することができる。前者のケーブル線路は、代表的には、従来の海底ケーブルを利用した線路と同様である。後者のケーブル線路は、従来、ダイナミックケーブルなどと呼ばれるケーブルを利用した線路と同様である。従って、実施形態に係るケーブル線路を「水中・水底ケーブル線路」と呼ぶ。また、浮遊設備とは、海や湖、川などの水上又は水中に浮遊する水上・水中浮遊設備のことである。水上浮遊設備としては、代表的には、洋上プラント、洋上発電所（浮体式風力発電機、波力発電機）などが挙げられる。水中浮遊設備としては、代表的には、海中発電所（潮流発電機、海流発電機）などが挙げられる。

以下、本発明の実施形態の内容を列記して説明する。
（１）実施形態に係る水中・水底ケーブル線路は、導体と、導体の外周に設けられた電気絶縁層と、電気絶縁層の外周に設けられたしゃ水層とを備える複数のケーブルコアと、複数のケーブルコアの長手方向の少なくとも一部を一つに纏める一体機構と、を備える。また、この水中・水底ケーブル線路は、複数のケーブルコアが水中に浮遊した状態で布設される浮遊部を有し、浮遊部の少なくとも一端が浮遊設備に接続される。

実施形態に係る水中・水底ケーブル線路は、上述した従来の多心一括型の水底ケーブルの線路とは異なり、多心のケーブルコアに対する一括のしゃ水層、一括の鉄線がい装、及びケーブルコアの撚り合わせた隙間を埋める介在のいずれも備えていない（以下、上記一括のしゃ水層、上記一括の鉄線がい装、上記介在をまとめて、従来の鉄線がい装・介在等と呼ぶ）。具体的には、実施形態に係る水中・水底ケーブル線路は、長手方向の少なくとも一部が、複数のケーブルコアが後述の周囲部材によって囲まれたり、撚り合わせられたりして一つに纏められた構造である。そのため、実施形態に係る水中・水底ケーブル線路に備える各ケーブルコアは、布設前後のいずれにおいても、それぞれが独立して（ある程度）挙動可能である。このことから、実施形態に係る水中・水底ケーブル線路は、複数のケーブルコアを備えていながら、例えば、同じ導体サイズの単心ケーブルと同等程度の機械的特性を有し、浮遊設備の挙動などに追従し易い構造、といえる。ここで、多心一括型ケーブルと、この多心の各導体サイズと同等の導体サイズを有する単心ケーブルとを比較した場合、単心ケーブルの外径の方が小さいため、同じ曲げ半径で生じる歪みは、単心ケーブルの方が小さくなる。従って、実施形態に係る水中・水底ケーブル線路は、（Ａ）従来の多心一括型の水底ケーブルと同様の布設形態とする場合、曲げ歪みや繰り返し曲げといった機械的履歴に伴う歪み変化を軽減でき、機械的寿命を長くできる。また、上述の構造は、許容最小曲げ半径を小さくできることから、実施形態の水中・水底ケーブル線路は、（Ｂ）従来の多心一括型の水底ケーブルに比して、浮遊部に設ける弛み（Ｓ字状などに布設されて「スラック」と呼ばれることがある）を小さくできる。更には、実施形態の水中・水底ケーブル線路は、上記（Ａ）及び（Ｂ）の双方の効果を享受できる。

その他、実施形態の水中・水底ケーブル線路を構成する水中・水底ケーブルは、ドラムに巻き付けるときの許容最小曲げ半径をも小さくできる。そのため、ドラムに巻き取り可能な長さ（１本のケーブルコアの長さ、又は複数のケーブルコアを撚り合わせた撚り合わせ体の長さ）を、従来の鉄線がい装・介在等を備える多心一括型の水底ケーブルに比べてより長くすることができる。換言すれば、陸上搬送可能なケーブル長を長くすることができる。実施形態に係る水中・水底ケーブル線路は、例えば、１本のケーブルコアを巻き取ったドラムを複数個陸上搬送して、陸上に据え付けた各ドラムからケーブルコアを繰り出し、適宜、複数のケーブルコアを周囲部材で纏めながら布設することが挙げられる。又は、予め複数のケーブルコアを撚り合わせた撚り合わせ体を巻き取ったドラムを陸上搬送して、陸上に据え付けたドラムから撚り合わせ体を繰り出して布設することが挙げられる。従って、実施形態に係る水中・水底ケーブル線路は、例えば、ターンテーブルなどを備える比較的大型な布設船（布設専用船や台船など）を用いることなく、容易に布設できるため、布設工事に要する期間の短縮や作業性の向上、更に工事費の削減を図ることもできる。

また、上述のように、布設時に、複数のケーブルコアを周囲部材で纏めることで、水中・水底ケーブル線路を容易に構築でき、作業性にも優れる。

線路構成としては、例えば、全長に亘って一体機構を備える形態、全長に亘って間隔をあけて一体機構を備える形態、一部の区間にのみ一体機構を備える形態が挙げられる。また、浮遊部のうち、一端側（浮遊設備に接続される側）の領域に一体機構を備えず、一端側以外の残部側の領域に一体機構を備える形態、一端側と残部側の双方の領域に一体機構を備える形態が挙げられる。更に、上述した着底部を有する場合は、浮遊部に一体機構を備えず、着底部に一体機構を備える形態が挙げられる。ここで、浮遊部又はその一端側に一体機構を備えていない形態では、浮遊部又はその一端側で各ケーブルコアが分離された状態であり、各ケーブルコアが分離されていることで、その部分の許容最小曲げ半径が、各ケーブルコアの許容最小曲げ半径に対応する。従って、この線路構成では、従来の多心一括型の水底ケーブルに比して、浮遊部又はその一端側において、繰り返し曲げに伴う歪み変化をより小さくしたり、浮遊部に設ける弛みをより小さくしたりできる。

（２）実施形態に係る水中・水底ケーブル線路として、一体機構は、複数のケーブルコアの外周を周囲部材で纏めた囲い構造である形態が挙げられる。

上記形態は、複数のケーブルコアがそれぞれ（ある程度）挙動可能であるため、上述のように同じ曲げ半径で生じる歪みを多心一括型ケーブルよりも小さくしたり、許容最小曲げ半径を小さくしたりできる。従って、上記形態は、曲げ歪みや繰り返し曲げに伴う歪み変化を小さくしたり、浮遊部に設ける弛みを小さくしたりすることができる。また、上記形態は、上述のように布設時に容易に構築でき、作業性に優れる。更に、上記形態は、複数のケーブルコアをそれぞれ独立して１本ずつドラムに巻き取った状態で布設現場に搬送して、布設時に、周囲部材を取り付けて、複数のケーブルコアを纏めながら布設することができる。例えば、３本のケーブルコアを備える水中・水底ケーブル線路を構築する場合、１つのドラムに１本のケーブルコアを巻き取り、このようなドラムを３つ用意して、布設時に全てのケーブルコアを周囲部材で纏めることで構築できる。また、（ａ）ドラムに巻き付けるケーブル長さは、ケーブル外径のほぼ２乗に反比例して長くなる、（ｂ）ドラムに巻き付けるときの許容最小曲げ半径が小さいことから巻胴径が小さいドラムを利用できる。そのため、上述したように、ドラムに巻き取り可能な長尺体（ここではケーブルコア）の長さを、従来の鉄線がい装・介在等を備える多心一括型の水底ケーブルに比べて長くできる。なお、周囲部材は、線路の周囲環境などに応じて、材質、形状、大きさなどを適宜変更することが可能であり、例えば、上述の着底部と浮遊部とを有する線路の場合、着底部と浮遊部とで、取り付ける周囲部材の材質、形状、大きさなどを異ならせることができる。上記形態において、複数のケーブルコアを周囲部材で拘束した束ね構造としてもよい。

（３）実施形態に係る水中・水底ケーブル線路として、一体機構は、複数のケーブルコアを撚り合わせた撚り構造である形態が挙げられる。

上記形態は、撚り構造（撚り合わせ体）であるため、繰り返し曲げに伴う歪み変化をより小さくできる。また、上記形態は、撚り合わせ体の相対的な動きを浮遊設備の挙動追従に利用できる。撚り合わせ体の相対的な動きの大きさによっては、追従動作のために浮遊部に設ける弛みをより小さくしたり、省略したりすることができる。更に、上記形態は、同じ導体サイズのコア単体よりも曲げ剛性が高く、局所的な座屈が生じ難くなる。

（４）実施形態に係る水中・水底ケーブル線路として、浮遊部のうち、一端側以外の残部側に一体機構を備える形態が挙げられる。

浮遊部のうち、残部側に一体機構を備えることで、その部分で複数のケーブルコアが過度にばらけることを防止できる。各ケーブルコアが自由に動き過ぎてケーブルコア同士が衝突することを抑制し易い。

（５）実施形態に係る水中・水底ケーブル線路として、浮遊部の一端側は、一体機構を備えておらず、各ケーブルコアが分離されている形態が挙げられる。

上述したように、浮遊部、特にその一端側は、水中に浮遊した状態で浮遊設備に接続されるため、浮遊設備の挙動などに追従することによって、繰り返し曲げに伴う歪み変化が生じる。浮遊部の一端側で各ケーブルコアが分離された状態とすることで、その部分の許容最小曲げ半径が、各ケーブルコアの許容最小曲げ半径に対応する。従って、上記形態は、従来の多心一括型の水底ケーブルに比して、機械的特性（例、繰り返し曲げに対する疲労特性）により優れる。そして、繰り返し曲げに伴う歪み変化をより小さくしたり、浮遊部に設ける弛みをより小さくしたりできる。

（６）実施形態に係る水中・水底ケーブル線路として、浮遊部の一端側も、一体機構を備える形態が挙げられる。

浮遊部の一端側も一体機構を備えることで、浮遊部で複数のケーブルコアが過度にばらけることを防止できる。各ケーブルコアが自由に動き過ぎてケーブルコア同士が衝突することを抑制し易い。

［本発明の実施形態の詳細］
以下、図面を参照して、実施形態に係る水中・水底ケーブル線路をより詳細に説明する。なお、本発明は、これらの例示に限定されるものではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。図において、同一符号は、同一名称物を示す。

（水中・水底ケーブル）
まず、実施形態に係る水中・水底ケーブル線路に利用される水中・水底ケーブルについて説明する。先に、図１〜図４を参照して、一体機構として周囲部材で纏めた囲い構造を備える形態（形態１〜形態５）を説明し、次に、図５を参照して、一体機構として撚り構造を備える形態（形態６）を説明する。

始めに、以下に説明する水中・水底ケーブルに備える各構成要素の用語について説明する。各構成要素の詳細は、後述する。
（複数のケーブルコアを一括する部材）
・周囲部材
複数のケーブルコアが過度にばらけないように纏める機能を有する部材である。
代表的な形状は、環体、筒体（環体よりも長いもの）、螺旋体などが挙げられる。周囲部材には、複数のケーブルコアのそれぞれを相対的にある程度移動可能に纏める部材又は実質的に移動不可能に拘束する部材の他、次述する防護管や収納部材を含む。
・・防護管
複数のケーブルコアを機械的に保護する機能を有する。
周囲部材のうち、特に、筒体、螺旋体といった、内部に複数のケーブルコアを収納可能なものが挙げられる。
収納対象は、ジャケット（後述）や個別がい装（後述）を有していないケーブルコアが挙げられる。
・・収納部材
周囲部材のうち、特に、筒体といった、内部に複数のケーブルコアを収納可能なものが挙げられる。
収納対象は、ジャケット（後述）を備えるケーブルコアや、個別がい装（後述）を備えるケーブルコアが挙げられる。
（各ケーブルコアにそれぞれ個別に配置される部材）
・個別がい装
金属及び非金属の少なくとも一方からなる線材を所定のピッチで巻回して形成されるものとする。
従来の鉄線がい装と同程度の機械的強度（特に布設時の張力を確保可能な抗張力など）と、防護機能（投錨などによる外傷防止、及びその他の外因からの機械的保護）とを備え、剛性が比較的高い。
・ジャケット
金属及び非金属の少なくとも一方からなる帯状材を巻回して形成されるものとする。
防護機能（特に投錨以外の外因からの機械的保護）を備え、上記個別がい装を備えるケーブルコアに比較して柔軟性に優れ、曲げ易い。

［形態１］
＜全体構成＞
形態１に係る水中・水底ケーブル１は、図１に示すように、複数のケーブルコア１０と、複数のケーブルコア１０の長手方向の少なくとも一部を一つに纏める周囲部材２０とを備える。以下、ケーブルコア１０及び周囲部材２０の概要を説明し、一具体例としてケーブルコア１０Ａ及び環体の結束部材２０Ａを説明し、最後に周囲部材２０を備える水中・水底ケーブル１の製造方法・布設方法の一例を説明する。

図１に示すケーブルコア１０Ａは、内側から順に、導体１０１と、導体１０１の外周に設けられた電気絶縁層１０２と、電気絶縁層１０２の外周（直上でなくてもよい）に設けられたしゃ水層１０３とを備える。

導体１０１は、例えば、銅や銅合金からなる複数の素線を撚り合わせた撚り線によって構成される。電気絶縁層１０２は、種々の電気絶縁材によって構成される。例えば、電気絶縁層１０２は、ＣＶケーブルに利用されている架橋ポリエチレンなどの現存する電力ケーブルの絶縁構造を適用することができる。ケーブルコア１０は、電気絶縁層１０２の内側（導体１０２の直上）に内部半導電層（図示せず）を備え、電気絶縁層１０２の外側（電気絶縁層１０２の直上）に外部半導電層（図示せず）を備えることができる。内部半導電層や外部半導電層は、半導電性の樹脂などによって構成することができる。内部半導電層、電気絶縁層１０２（主絶縁層）、及び外部半導電層の三層は、上述の樹脂などを同時に押し出した押出層とすると、容易に形成できる。押出後、適宜、架橋することができる。その他、電気絶縁層１０２の外周にしゃへい層（図示せず）を備えることができる。しゃへい層は、種々の導電性材料、例えば、金属、導電性樹脂などによって構成することができる。

しゃ水層１０３（しゃ水シース）は、水密性を有する種々の構成が利用できる。例えば、しゃ水層１０３は、テープ材の巻回層や、押出層によって構成することができる。上記テープ材は、耐食性に優れる金属、例えば、ステンレス鋼、アルミニウムやその合金、鉛などから構成されるもの、上記金属からなる金属層とポリエチレンなどの樹脂からなる樹脂層との積層体から構成されるもの（例えば、鉛ラミネートテープ）などが挙げられる。上記押出層の材質は、ポリエチレンなどの樹脂、鉛などの金属が挙げられる。その他、しゃ水層１０３の外周に、樹脂からなる防食層（図示せず）を備えることができる。水中・水底ケーブル１は、しゃ水層１０３を備えるケーブルコア１０を構成要素とすることで、ケーブルコア１０が海中などの水中に露出してもよく、周囲部材２０内に海水などの水が浸漬した状態で線路を構築することができる。

上記した構成を備える複数のケーブルコア１０は並列されて、その長手方向の少なくとも一部が周囲部材２０によって覆われた囲い構造である。ここでの並列とは、図１に示すように俵積みなどの積み重ねられた状態が挙げられる。積み重ねた状態とすると、複数のケーブルコア１０の群において、見かけのケーブル外径を小さくできる。水中・水底ケーブル１に備えるケーブルコア１０の数（ここでは周囲部材２０によって纏められる数）は、図１では３本を示すが、２本又は４本以上とすることができる。

周囲部材２０は、複数のケーブルコア１０の群がつくる外形を周方向に覆って、これらのケーブルコア１０を一つに纏めた状態に維持する。この維持は、例えば、（１）３本のケーブルコア１０を結束する場合、角を丸めた三角状となるように環状の周囲部材２０を３本のケーブルコア１０に接触させて結束する、（２）３本のケーブルコア１０の外周に、その表面から間隔をあけて環状の周囲部材２０を配置して、各ケーブルコア１０がばらけないように纏める、などで行える。周囲部材２０は、この機能を有していれば、種々の材質、任意の形状、任意の大きさとすることができる。

周囲部材２０の材質は、例えば、金属、特に耐食性や機械的強度に優れるステンレス鋼などの金属、ＦＲＰといった繊維強化樹脂、その他の樹脂、ゴムなどの非金属、これら金属と非金属との複合材が挙げられる。金属製の周囲部材２０は、特に、引張り強さといった機械的特性に優れる。非金属性の周囲部材２０は、軽量である上に、耐食性に優れる。複合材から構成される周囲部材２０は、優れた機械的特性、耐食性を有する上に、軽量でもある。

周囲部材２０の形状は、上述の材質からなる帯状材（幅が狭いもの。図１）、線材、編組材、シート材（幅が広いもの）などの長尺材を環状又は渦巻き状に巻き付けて構成される環体（ケーブルコア１０の長手方向に沿った長さが比較的短いもの）、上記した長尺材を螺旋状に巻回して構成される螺旋体（図示せず）、筒体（ケーブルコア１０の長手方向に沿った長さが比較的長いもの。図３，図４）、複数の分割片を組み合わせて環状又は筒状に構成される組合体（図示せず）などが挙げられる。図１に示す結束部材２０Ａは、帯状材を環状に巻き付けた環体である。複数のケーブルコア１０は、結束部材２０Ａによって束ねられ拘束された束ね構造である。環体や組合体などには、環状の状態又は筒状の状態を保持可能な止め部（図示せず）を備えると、複数のケーブルコア１０の群の外周に周囲部材２０を容易に取り付けられる。止め部は、例えば、ラチェット機構を有するものや、凹部又は貫通孔と凸部とをそれぞれ有し、凸部などの弾性により両者の係合状態を維持可能なものなどが挙げられる。螺旋体は、スパイラル鋼帯などのように、それ自体で螺旋形状を維持可能なものが挙げられる。螺旋体の巻回ピッチは適宜選択することができる。ギャップ巻きの螺旋体でも、密巻きの螺旋体（見掛けが筒体に類似する形態）でもよい。組合体は、例えば、一対の半円筒状の分割片を備える形態、断面が円弧状である複数の分割片を備え、これら分割片を組み合わせて環体や筒体になる形態などが挙げられる。

水中・水底ケーブル１の一形態として、並列された複数のケーブルコア１０の群に対して、その長手方向に適宜な間隔をあけて複数個の周囲部材２０を離散して備える形態が挙げられる。この形態の各周囲部材２０はそれぞれ、上述の環体、螺旋体、筒体、及び組合体から選択される一つ、又は上述の環体、螺旋体、筒体、及び組合体から選択される二つ以上の組み合わせのいずれも利用できる。複数の螺旋体や筒体を備える場合には、各螺旋体の長さ（ケーブルコア１０の長手方向に沿った長さ。以下、周囲部材の長さについて同様）や各筒体の長さが全て等しい形態、全て異なる形態、一部のものの長さが等しい形態のいずれも利用できる。螺旋体の長さや筒体の長さがある程度長い場合、一つの周囲部材２０のみを備える形態とすることもできる。水中・水底ケーブル１に備える周囲部材２０の個数が多いほど、又は一つの周囲部材２０の長さ（単位長）が長いほど、並列された複数のケーブルコア１０の群を周囲部材２０によって囲む長さを長くできる（結束部材２０Ａの場合には拘束する長さを長くできる）ため、複数のケーブルコア１０がばらけ難く、水中・水底ケーブル１を取り扱い易い。上記個数が少ないほど、又は上記単位長が短いほど、各ケーブルコア１０のそれぞれが、相対的挙動が行い易い上に、曲げなども行い易い。そのため、複数のケーブルコア１０と周囲部材２０との一体化作業が行い易く、ケーブルを容易に構築できる。特に、図１に示す水中・水底ケーブル１Ａでは、環体の周囲部材２０（結束部材２０Ａ）としていることで、筒体などと比較して、周囲部材２０の取り付け作業を行い易い。

上述の環体、螺旋体、筒体、及び組合体から選択される二つ以上の組み合わせとして、例えば、複数の環体（例えば、結束部材２０Ａ）と、複数の筒体や螺旋体とを備える形態が挙げられる。この形態では、環体に上記筒体や螺旋体の接続箇所を固定したり、環体に上記筒体や螺旋体の接続用の係合部を設けたりすることで、上記環体を筒体などの固定箇所に利用できる。この場合、環体は一定間隔ごとに設けることが好ましい。

周囲部材２０とケーブルコア１０との間の隙間に、少なくとも一つのスペーサ（図示せず）を介在させることができる。スペーサを配置することで、複数のケーブルコア１０の相互の位置を保持し易い。複数のスペーサを配置する場合には、水中・水底ケーブル１の長手方向に局所的に配置させると、複数のケーブルコア１０が過度に拘束されず、上述の追従動作を良好に行える。

＜製造方法・布設方法＞
周囲部材２０を備える水中・水底ケーブル１は、複数のケーブルコア１０を用意し、これらのケーブルコア１０を並べた状態で、長手方向の適宜な箇所に周囲部材２０を取り付けるなどすることで製造することができる。特に、周囲部材２０の取り付けは、布設現場にて、布設時に行うことができる。具体的には、まず、各ケーブルコア１０をそれぞれ巻き取ったドラムを用意して、これらのドラム（この場合では３つのドラム）を布設現場に搬送する。そして、これらのドラムをそれぞれ陸上に据付け（又は適宜な船に載置し）、各ドラムからそれぞれケーブルコア１０を繰り出して、繰り出した複数のケーブルコア１０を並べると共に、適宜、周囲部材２０を取り付けるなどして、水中・水底ケーブル１を形成しながら布設する。布設するときは、例えば、水中・水底ケーブル１にブイ（図示せず）などを適宜取り付けて、水中・水底ケーブル１を海などの水面に浮かべていき、適宜ブイを取り外して、水中・水底ケーブル１を沈める。

＜効果＞
形態１の水中・水底ケーブル１は、並列された複数のケーブルコア１０の群の外周に、複数のケーブルコアを一括した従来の鉄線がい装・介在等を備えていないため、ケーブルコア１０同士が相対的にある程度動くことができる。従って、形態１の水中・水底ケーブル１は、曲げ歪みや繰り返し曲げに伴う歪み変化を小さくすることができて、疲労特性に優れる。特に、図１に示す水中・水底ケーブル１Ａでは、環体の周囲部材２０としていることで、筒体など備える場合と比較して、周囲部材２０間に存在する各ケーブルコア１０が相対的に動き易く、曲げや上述の追従動作などがより行い易いと期待される。水中・水底ケーブル１は、従来の鉄線がい装・介在等を備える多心一括型の水底ケーブルのケーブル外径と比較してケーブル外径が小さいことからも、曲げ歪みや歪み変化を小さくすることができる。

また、形態１の水中・水底ケーブル１は、許容最小曲げ半径が小さいことで、例えば、一端側が浮遊設備に接続され、少なくとも一部が水中に浮遊した状態で布設される場合に、浮遊設備の挙動などに追従するために必要な弛みを小さくできる。従って、水中・水底ケーブル線路における浮遊部が存在する領域（着底部と浮遊部との間隔）を小さくできる。形態１の水中・水底ケーブル１は、比較的短距離のニーズに良好に対応することができる。

更に、形態１の水中・水底ケーブル１は、上述したようにケーブルコア１０を巻き取ったドラムを用意し、布設時に、周囲部材２０の取り付けとケーブルの布設を同時に行うことができる。特に、図１に示す水中・水底ケーブル１Ａでは、環体の周囲部材２０としていることで、筒体などと比較して短い部材であるため、布設現場に周囲部材２０を搬送し易い上に、布設時に周囲部材２０を容易に取り付けられ、取り付け作業性に優れる。また、布設現場に搬送する状態を水中・水底ケーブル１ではなく、ケーブルコア１０とすることで、ドラムに巻き取り可能な長さを、従来の鉄線がい装・介在等を備える多心一括型の水底ケーブルよりも長くできる。従って、形態１の水中・水底ケーブル１では、陸上搬送可能な長さを長くでき、布設専用船などを用いずに簡単に布設できる。

［形態２］
別の形態の水中・水底ケーブルとして、ケーブルコア１０Ａとは異なる構成のケーブルコアを備える形態を説明する。このケーブルコアは、それ自身が投錨などの外力に対する保護部材を備える。例えば、複数のケーブルコアのうち、少なくとも１本のケーブルコアが、しゃ水層の外周に個別がい装を備える。この個別がい装は、金属及び非金属の少なくとも一方からなる線材を所定のピッチで巻回して形成される。より具体的には、図２に示すケーブルコア１０Ｂのように、内側から順に、導体１０１と、電気絶縁層１０２と、しゃ水層１０３とを備え、更に、その外周（直上でなくてもよい）に個別がい装１２Ｂを備える形態が挙げられる。この形態の水中・水底ケーブルは、ケーブルコア１０Ｂが個別がい装１２Ｂを備える以外の点は、形態１と同様の構成とすることができるため、以下、個別がい装１２Ｂを詳細に説明する。

個別がい装１２Ｂは、複数の線材を所定のピッチで巻回して構成される線材層であり、ケーブルコア１０Ｂに防護機能や抗張力機能を付与できる。各線材は、鉄、鋼、ステンレス鋼などといった金属からなる金属線（亜鉛などのめっきを有していてもよい）、ＦＲＰといった繊維強化樹脂やケブラー（登録商標）といったアラミド繊維などの高強度な非金属からなる非金属線などが挙げられる。各線材には、丸線が好適に用いられる。上記金属線と上記非金属線とを組み合わせて利用することもできる。また、個別がい装１２Ｂは、単層構造及び多層構造のいずれも利用できる。ケーブルコアのほぼ全長に亘って個別がい装１２Ｂを備えるケーブルコア１０Ｂは、工場などで、しゃ水層１０３などを形成後、その外周に上記線材を巻回することで製造できる。

形態２の水中・水底ケーブルは、各ケーブルコア１０Ｂが個別がい装１２Ｂを備えることで、複数のケーブルコア１０Ｂに対して一括した鉄線がい装を備えていなくても、ケーブルコア１０Ｂ（特に個別がい装１２Ｂよりも内側に位置する部材）が損傷し難く、機械的特性に優れる。例えば、複数のケーブルコア１０Ｂと図１に示す環体の周囲部材２０とを備える水中・水底ケーブルを利用して線路を構築した場合、各ケーブルコア１０Ｂの外周面の大部分が、周囲部材２０に覆われず、外部（海中などの水中や海底などの水底）に露出する。しかし、形態２の水中・水底ケーブルは、個別がい装１２Ｂを備えるケーブルコア１０Ｂを構成要素とすることで、従来の鉄線がい装・介在等を備える多心一括型の水底ケーブルと同様に、ケーブルコア１０Ｂの損傷を効果的に抑制できる。また、個別がい装１２Ｂは、その材質などによっては、水中・水底ケーブルに付与される張力に対する抗張力材としての機能も期待できる。個別がい装１２Ｂを抗張力材に利用する場合、ケーブルコア１０Ｂの全長に亘って個別がい装１２Ｂを備えるケーブルとするとよい。

水中・水底ケーブルを構成する全てのケーブルコア１０Ｂが、個別がい装１２Ｂを備えると、全てのケーブルコア１０Ｂの損傷を抑制でき、好ましい。水中・水底ケーブルを構成する複数のケーブルコアのうち、一部のみが個別がい装１２Ｂを備えるケーブルコア１０Ｂである形態でもよい。残部は、ケーブルコア１０Ａ（図１）又は後述するジャケット１４Ｃを備えるケーブルコア１０Ｃとすることができる。なお、この段落の記載事項は、後述する形態３のジャケット１４Ｃについても同様に当てはまる。

［形態３］
機械的に保護可能な部材を備える別の形態のケーブルコアとして、ケーブルコア１０Ａとは異なる構成のケーブルコアを備える形態を説明する。このケーブルコアは、ジャケットを備える。具体的には、複数のケーブルコアのうち、少なくとも１本のケーブルコアが、しゃ水層の外周にケーブルコアを機械的に保護するジャケットを備える。このジャケットは、金属及び非金属の少なくとも一方からなる帯状材を巻回又は縦添えして形成される。より具体的には、図２に示すケーブルコア１０Ｃのように、内側から順に、導体１０１と、電気絶縁層１０２と、しゃ水層１０３とを備え、更に、その外周（直上でなくてもよい）にジャケット１４Ｃを備える形態が挙げられる。この形態の水中・水底ケーブルは、ケーブルコア１０Ｃがジャケット１４Ｃを備える以外の点は、形態１と同様の構成とすることができるため、以下、ジャケット１４Ｃを詳細に説明する。

ジャケット１４Ｃは、単数又は複数の帯状材を巻回して構成されるものであり、ケーブルコア１０Ｃに保護機能を付与できる。帯状材は、テープ材、シート材、織物及び編組材の少なくとも１種が挙げられる。帯状材の材質は、鉄、鋼、ステンレス鋼などといった金属（亜鉛などのめっきを有していてもよい）、ＦＲＰといった繊維強化樹脂などの高強度な非金属などが挙げられる。上記金属の帯状材と上記非金属の帯状材とを組み合わせて利用することもできる。織物や編組材は、上記金属からなる金属線、上記非金属からなる非金属線、及びケブラー（登録商標）といったアラミド繊維などの繊維の少なくとも一つを織ったもの、又は編んだものが挙げられる。テープ材といった幅が狭い帯状材は、巻回対象の外周に、螺旋状に巻回（密巻き又はギャップ巻き）することでジャケット１４Ｃを形成できる。シート材といった幅が広い帯状材は、巻回対象の周方向に渦巻き状に巻回することでジャケット１４Ｃを形成できる。また、ジャケット１４Ｃは、単層構造及び多層構造のいずれも利用できる。ジャケット１４Ｃを備えるケーブルコア１０Ｃは、しゃ水層１０３などの外周に帯状材を巻回などし、固定部材（図示せず）で適宜固定することで製造できる。帯状材の巻回状態を調整することで、ケーブルコア１０Ｃのほぼ全長に亘ってジャケット１４Ｃを連続して備える形態とすることもできるし、ジャケット１４Ｃを設けることが望まれる部分にのみ、ジャケット１４Ｃを備える形態（即ち、ケーブルコア１０の一部にのみジャケット１４Ｃを備える形態）とすることもできる。

形態３の水中・水底ケーブルは、各ケーブルコア１０Ｃがジャケット１４Ｃを備えることで、複数のケーブルコア１０Ｃに対して一括した鉄線がい装を備えていなくても、ケーブルコア１０Ｃ（特にジャケット１４Ｃよりも内側に位置する部材）の損傷が損傷し難く、機械的特性に優れる。例えば、複数のケーブルコア１０Ｃと図１に示す環体の周囲部材２０とを備える水中・水底ケーブルを利用して線路を構築した場合、各ケーブルコア１０Ｃの外周面の大部分が、周囲部材２０に覆われず、外部（海中などの水中や海底などの水底）に露出する。しかし、形態３の水中・水底ケーブルは、ジャケット１４Ｃを備えるケーブルコア１０Ｃを構成要素とすることで、従来の鉄線がい装・介在等を備える多心一括型の水底ケーブルと同様に、ケーブルコア１０Ｃの損傷を効果的に抑制できる。また、ジャケット１４Ｃは、その材質や帯状材の配置形態などによっては、水中・水底ケーブルに付与される張力に対する抗張力材としての機能も期待できる。更に、ジャケット１４Ｃは、線材によって構成する個別がい装１２Ｂと比較して簡素な構成であるため、実施形態３の水中・水底ケーブルは、製造性にも優れる。ケーブルコア１０Ｃは、個別がい装１０Ｂを備えるケーブルコア１０Ｂと比較して柔軟性に優れ、曲げ易いことから、周囲部材２０の取り付けなども行い易い点でも、実施形態３の水中・水底ケーブルは、製造性に優れる。

［形態４］
複数のケーブルコアを纏める周囲部材２０を備える別の形態として、図３に示す水中・水底ケーブル１Ｄのように、筒体の周囲部材として、収納部材２０Ｄを備える形態を説明する。この形態の水中・水底ケーブル１Ｄは、周囲部材が筒体である以外の点は、形態１〜３と同様の構成とすることができるため、以下、収納部材２０Ｄを詳細に説明する。

収納部材２０Ｄの材質は、上述したように金属、非金属、及び複合材のいずれも利用できる。収納部材２０Ｄは、ある程度の長さを有する筒体であることから、複数のケーブルコア１０に対して、その長手方向に亘ってある程度の長さを一体に覆うことができる。このような収納部材２０Ｄは、一体機構（＝囲み構造）を構成する主要素としても機能する。加えて、ケーブルコア１０に対する機械的な保護をある程度期待できる（特に、保護機能のある形態は、後述の形態５を参照）。

しかし、収納部材２０Ｄが樹脂やゴムなどの比較的柔らかい材質から構成されている場合は、水中・水底ケーブル１Ｄを曲げ易いものの、ケーブルコア１０に対する機械的な保護があまり期待できない。この場合でも、ケーブルコア１０自体が機械的に保護可能な部材を備え、保護機能を十分に有していれば、ケーブルコア１０が損傷し難い水中・水底ケーブル１Ｄを得ることができる。そこで、筒状の周囲部材（収納部材２０Ｄ）に収納するケーブルコア１０として、形態２で説明した個別がい装１２Ｂを備えるケーブルコア１０Ｂや、形態３で説明したジャケット１４Ｃを備えるケーブルコア１０Ｃとすることが挙げられる。更に、この形態では、収納部材２０Ｄの外周にステンレス鋼や亜鉛めっき鋼などの高強度で耐食性に優れる金属からなる金属線や金属テープ（図示せず）などを用いた補強層などを備えることができる。この場合、強度などの機械的特性を向上させたり、補強層（金属線や金属テープ）を抗張力材として機能させることができる。上記した補強層は、金属線や金属テープを適宜なピッチで螺旋状に巻回した巻回層や、金属テープの縦添え層とすることが挙げられる。

その他、筒状の収納部材２０Ｄは、種々の長さを選択することができる。即ち、水中・水底ケーブル１Ｄのほぼ全長に亘って収納部材２０Ｄを備える形態、水中・水底ケーブル１Ｄの長手方向の一部にのみ収納部材２０Ｄを備える形態のいずれも利用できる。前者の場合、複数の収納部材２０Ｄによって、ケーブルコア１０の全長を覆う形態とすることができる。この場合、各収納部材２０Ｄは、上述した組合体とすると、取り付け作業性に優れる。また、各収納部材２０Ｄの端部にそれぞれ、別の収納部材２０Ｄを連結できるように連結部を具える構成とするとよい。この場合、一つの収納部材２０Ｄの長さを陸上搬送可能な長さにすることで、布設現場に搬送し易い上に、布設時に取り扱い易い。また、連結構造とすることで、水中・水底ケーブル１Ｄのほぼ全長又は所定の区間に亘って収納部材２０Ｄが存在する場合でも、水中・水底ケーブル１Ｄを曲げ易い。その他、上述のように環体の結束部材２０Ａと、筒体の収納部材２０Ｄとを組み合わせた形態とすることができる。例えば結束部材２０Ａを収納部材２０Ｄの固定箇所に利用する場合、結束部材２０Ａは一定間隔ごとに設けることが好ましい。なお、この段落の記載事項は、後述する形態５の防護管２０Ｅについても同様に当てはまる。

［形態５］
複数のケーブルコアを纏める筒体を備える別の形態として、図４に示す水中・水底ケーブル１Ｅのように、防護管２０Ｅを備える形態を説明する。この形態の水中・水底ケーブル１Ｅは、結束部材２０Ａに代えて防護管２０Ｅを備える以外の点は、形態１と同様の構成とすることができるため、以下、防護管２０Ｅを詳細に説明する。

防護管２０Ｅは、複数のケーブルコア１０を収納可能な中空体であり、特に、ケーブルコア１０を機械的に保護する機能を有する。防護管２０Ｄは、この保護機能を有していれば、種々の材質、形状のものが利用できる。例えば、防護管２０Ｅは、ステンレス鋼などといった高強度な金属からなる金属管、ＦＲＰといった繊維強化樹脂などの高強度な非金属からなる非金属管、金属線と非金属線とを組み合わせた網目材からなる複合管などが挙げられる。また、防護管２０Ｅは、コルゲート管などの表面が凹凸形状の波付き管（図示せず）とすると、可撓性に優れて曲げなどを良好に行える。即ち、三次元的な挙動を良好に行える水中・水底ケーブル１Ｅとすることができる。また、波付き管の外周、又は非金属管の外周に、上述した金属線や金属テープの補強層（図示せず）を備える防護管２０Ｅとすると、保護機能を更に高められる。

防護管２０Ｅは、上述した形態４の収納部材２０Ｄと同様に、複数のケーブルコア１０を一つに纏める一体機構としても機能する。また、防護管２０Ｅは、上述した高強度な材料から構成されていることで、水中・水底ケーブル１Ｅに付与される張力に対する抗張力材としての機能も期待できる。つまり、形態５の水中・水底ケーブル１Ｅに備える防護管２０Ｅは、一体機構、ケーブルコア１０を保護する保護機能、抗張力材としての機能、という複数の機能を兼ね備える。

形態５の水中・水底ケーブル１Ｅは、防護管２０Ｅを備えることで、複数のケーブルコア１０に対して一括した鉄線がい装を備えていなかったり、各ケーブルコア１０が上述の個別がい装を備えていなかったりしても、ケーブルコア１０のいずれもが損傷し難い。更に、防護管に布設時の張力に対する抗張力機能を持たせた場合には、機械的特性にも優れ、従来の鉄線がい装・介在等を備える多心一括型の水底ケーブルと同様に、ケーブルコア１０の保護を十分に図ることができる。従って、形態５の水中・水底ケーブル１Ｅは、ケーブルコア１０が個別がい装１２Ｂ（図２）やジャケット１４Ｃ（図２）を備えていないケーブルコア１０Ａ（図１）であっても、ケーブルコア１０が損傷し難く、機械的強度にも優れる。

その他、防護管２０Ｅを備える水中・水底ケーブルの一形態として、複数のケーブルコア１０の群に対し、その長手方向の一部に防護管２０Ｅを備え、他部に環状の結束部材２０Ａや筒状の収納部材２０Ｄ、螺旋状の周囲部材（図示せず）を備える形態とすることができる。また、防護管２０Ｅを備える水中・水底ケーブルの別の形態として、防護管２０Ｅに収納される複数のケーブルコア１０のうち、少なくとも１本が個別がい装１２Ｂを備えるケーブルコア１０Ｂ（図２）又はジャケット１４Ｃを備えるケーブルコア１０Ｃ（図２）とすることができる。更に、防護管２０Ｅ（図４）を備える水中・水底ケーブルの別の形態として、環体や筒体の周囲部材（図示せず）の外周に、防護管２０Ｅを備える形態とすることができる。例えば、上述したように、環体の結束部材２０Ａを防護管２０Ｅの固定箇所に利用する場合、結束部材２０Ａは一定間隔ごとに設けることが好ましい。

［形態６］
＜全体構成＞
別の形態の水中・水底ケーブルとして、図５に示す水中・水底ケーブル１Ｆのように、複数のケーブルコア１０（図５ではケーブルコア１０Ａ）が撚り合わせられた撚り構造である形態を説明する。

水中・水底ケーブル１Ｆに備える複数のケーブルコア１０は、形態１で説明した個別がい装１２Ｂ（図２）及びジャケット１４Ｃ（図２）の双方を有していないケーブルコア１０Ａ、形態２で説明した個別がい装１２Ｂを備えるケーブルコア１０Ｂ（図２）、及び形態３で説明したジャケット１４Ｃを備えるケーブルコア１０Ｃ（図２）から選択されるいずれか一つとすることができる。又は、複数のケーブルコア１０は、ケーブルコア１０Ａ，ケーブルコア１０Ｂ，及びケーブルコア１０Ｃから選択される少なくとも二つを組み合わせることができる。水中・水底ケーブル１Ｆに備えるケーブルコア１０の撚り合わせ数は、図５では３本を示すが、２本又は４本以上とすることができる。

更に、水中・水底ケーブル１Ｆは、複数のケーブルコア１０を収納する筒体（収納部材）を備える形態とすることができる。この筒体は、例えば、複数のケーブルコア１０が個別がい装１２Ｂを備えるケーブルコア１０Ｂ（図２）、又はジャケット１４Ｃ（図２）を備えるケーブルコア１０Ｃである場合、形態４で説明した筒状の収納部材２０Ｄ（図３）を利用することができる。又は、例えば、複数のケーブルコア１０が個別がい装１２Ｂやジャケット１４Ｃを備えていない場合、つまりケーブルコア１０Ａである場合、形態５で説明した防護管２０Ｅ（図４）を利用することが好ましい。

＜製造方法・布設方法＞
形態６の水中・水底ケーブル１Ｆは、工場などで、複数のケーブルコア１０（１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ）を撚り合わせることで製造することができる。そして、撚り合わせ体を巻き取ったドラムを用意して、このドラムを布設現場に搬送し、ドラムを陸上に据付け（又は適宜な船に載置し）、ドラムから撚り合わせ体を繰り出して布設する。布設するときは、例えば、撚り合わせ体にブイ（図示せず）などを適宜取り付けて、水中・水底ケーブル１Ｆを海などの水面に浮かべていき、適宜ブイを取り外して、水中・水底ケーブル１Ｆを沈める。

上記した筒体（収納部材２０Ｄや防護管２０Ｅ）を備える形態では、上述したように撚り合わせ体を巻き取ったドラムと上記した筒体とを用意し、布設時に、撚り合わせ体の外周に筒体を取り付けるなどして撚り合わせ体を収納しながら布設する。

＜効果＞
形態６の水中・水底ケーブル１Ｆは、複数のケーブルコア１０の撚り合わせ体であり、従来の鉄線がい装・介在等を備えていないため、ケーブルコア１０同士が相対的にある程度動くことができる。従って、形態６の水中・水底ケーブル１Ｆは、例えば、曲げ歪みや繰り返し曲げに伴う歪み変化を小さくすることができる。特に、形態６の水中・水底ケーブル１Ｆは、撚り構造（撚り合わせ体）であること自体でも、曲げに対してケーブルコア１０に加わる外側の伸び歪みと内側の圧縮歪みとが打ち消し合うように働くことから、曲げ歪みや繰り返し曲げに伴う歪み変化をより小さくできる。また、水中・水底ケーブル１Ｆのケーブル外径は、撚り合わせ体の包絡円の直径となり、従来の鉄線がい装・介在等を備える多心一括型の水底ケーブルのケーブル外径と比較して小さいことからも、曲げ歪みや歪み変化を小さくすることができる。よって、形態６の水中・水底ケーブル１Ｆは、曲げなどの機械的履歴による性能劣化をより抑制できると期待される。更に、形態６の水中・水底ケーブル１Ｆは、撚り合わせ体であることから、上述の追従動作や曲げなどがより行い易いと期待される。

また、形態６の水中・水底ケーブル１Ｆは、従来の多心一括型の水底ケーブルに比して、許容最小曲げ半径が小さいことで、少なくとも一部の一端側が浮遊設備に接続され、水中に浮遊した状態で布設される場合に、浮遊設備の挙動などに追従するために必要な弛みを小さくできる。場合によっては、上記した弛みを省略できる可能性がある。また、水中・水底ケーブル１Ｆは、撚り合わせ体の相対的な動きを浮遊設備の挙動追従に利用できる可能性がある。これらの点から、水中・水底ケーブル線路における浮遊部が存在する領域をより小さくできる。

更に、形態６の水中・水底ケーブル１Ｆは、布設現場に搬送する状態をケーブルコア１０の撚り合わせ体とすることで、ドラムに巻き取り可能な長さを、従来の鉄線がい装・介在等を備える多心一括型の水底ケーブルよりも長くできる。従って、形態６の水中・水底ケーブル１Ｆは、陸上搬送可能な長さを長くでき、布設専用船などを用いずに簡単に布設できる。

上述した筒体（収納部材２０Ｄ、防護管２０Ｅ）を更に備える形態は、撚り構造に加えて、筒体という一体機構の主要素をも備えることで、取り扱い易い上に、筒体（特に防護管２０Ｅ）によって、損傷し難い水中・水底ケーブル１Ｆとすることができる。

なお、浮遊部には、屈曲可能な支持・補強部材（図示せず）を備える形態とすることができる。支持・補強部材は、例えば、ケーブルコア１０が巻き付けられてケーブルコア１０を支持する複数の支持本体部と、棒状に並べられた支持本体部同士を、三次元的な挙動が可能なように接続する接続部とを備えるものが挙げられる。ケーブルコア１０と支持本体部との間には、適切な間隔を設けて、ケーブルコア１０を支持・補強部材によって支持する。このような支持・補強部材は、例えば、撚り合わせ体の中心部分につくられる隙間に配置させることが挙げられる。支持・補強部材を備えることで、ケーブルコア１０の挙動を、支持・補強部材が屈曲可能な範囲内に制限することができる。そのため、例えば、ケーブルコア１０の自重に起因する張力がケーブルコア１０に過度に加わったり、局所的に曲げが集中したりすることを抑制できる。この結果、水中・水底ケーブル１Ｆに加えられる曲げなどを水中に浮遊した状態で布設される浮遊部全体に分散させたり、水中・水底ケーブル１Ｆの自重に起因する浮遊部の線形の偏歪などを防止したりすることができる。従って、水中・水底ケーブル１Ｆの機械的特性を向上することができ、ひいては、ケーブルの寿命の向上を図ったり、線路の信頼性を高めたりすることができる。

［その他の形態］
上述した形態１〜６の水中・水底ケーブルの変形例として、例えば、以下の構成の少なくとも一つを備える形態が挙げられる。

・複数のケーブルコアに加えて、光ファイバを備える光ファイバケーブルや金属導体を備える通信線などの通信用ケーブルを備える構成。
・複数のケーブルコアに加えて、張力を負担するテンションメンバを備える構成。
・複数のケーブルコアの群を周囲部材で纏めた囲み構造体及び複数のケーブルコアを撚り合わせた撚り構造体の少なくとも一方と、少なくとも１本のケーブルコア（少なくとも一つの囲み構造体、又は少なくとも一つの撚り構造体でもよい）とを周囲部材で更に纏めた部分を有する構成。

上記したテンションメンバには、ステンレス鋼線などの高強度で、耐食性に優れる金属線、更に樹脂などからなる防食層を備えた金属線、ＦＲＰといった繊維強化樹脂やアラミド繊維などの非金属線が利用できる。金属線と非金属線とを組み合わせて利用することもできる。テンションメンバは、特に、ケーブルコア１０が個別がい装１２Ｂやジャケット１４Ｃを有していない場合や、防護管２０Ｅを（全長に）有していない場合に備えることが好ましい。

通信用ケーブルやテンションメンバは、周囲部材で纏めた囲み構造では、上述したケーブルコアに周囲部材を取り付けなどするときに、即ち、布設時に、ケーブルコアに沿わせることができる。撚り構造では、工場などでケーブルコアを撚り合わせるときに通信用ケーブルやテンションメンバも同時に撚り合わせるとよい。

（水中・水底ケーブル線路）
上述した形態１〜形態６の水中・水底ケーブルは、海底などの水底や海中などの水中に布設される水底ケーブル線路や水中ケーブル線路の構築に利用することができる。以下、実施形態に係る水中・水底ケーブル線路を説明する。なお、以下に説明する実施形態の水中・水底ケーブル線路では、ケーブル線路に接続される浮遊設備として、代表的に、海上に浮遊する水上浮遊設備の場合を例に挙げ説明する。

＜全体構成＞
図６に示す水中・水底ケーブル線路は、水中・水底ケーブル１が海上に浮遊する浮遊設備６０（例、洋上プラントや浮体式風力発電機など）と陸上設備２００との間を電気的に接続するために布設され、ケーブル１（複数のケーブルコア）が海中に浮遊した状態で布設される浮遊部２を有し、浮遊部２の一端側が浮遊設備６０に接続されている。一例としては、水中・水底ケーブル線路は、陸地Ｇから浮遊設備６０に向けて布設される。図６に示す水中・水底ケーブル線路は、海底に沿って付設される着底部３と、浮遊部２を有し、陸地Ｇに設けられた陸上設備２００（例、変電所など）と浮遊設備６０との間をつないでいる。浮遊部２は、浮遊設備６０の近傍に設けられ、水中・水底ケーブル１の中間部を水中中間ブイ７０になどによって浮遊させ、水中中間ブイ７０を介してＳ字状などのスラック（弛み）を設ける。この弛みは、潮の満干や波浪、台風の接近などによる上下左右移動やローリング、ピッチングなどの浮遊設備６０の種々の挙動に対して、水中・水底ケーブル１自身の線形の変形でその動きを吸収できるように設けられる。

水中・水底ケーブル線路は、一連の水中・水底ケーブルで構築する他、複数の水中・水底ケーブルを海底で接続して線路を構築した形態、即ち中間接続部（図示せず）を有する形態とすることもできる。中間接続部を設ける箇所の一例しては、着底部３と浮遊部２との間（図６の破線円）が挙げられる。この場合、浮遊部２を有する区間を、上述した形態１〜６の水中・水底ケーブルで構成するとよい。また、浮遊部２の区間と、着底部３の区間では、それぞれ別の水中・水底ケーブルで構成して、ケーブルの仕様・構造を異ならせることができる。この場合、着底部３の区間は、浮遊部２の区間に比べて、投錨などによる外傷の可能性も高いことから、防護機能の高い構成を採用することが好ましい。例えば、浮遊部２の区間を、個別がい装１２Ｂ（図２）やジャケット１４Ｃ（図２）を有していない形態１の水中・水底ケーブル１Ａ（図１）で構成し、着底部３の区間を、防護管２０Ｅを備える形態５の水中・水底ケーブル１Ｅ（図４）で構成することが挙げられる。又は、浮遊部２の区間を、非金属製の個別がい装１２Ｂを有する形態２の水中・水底ケーブル１Ｂ（図２）や、非金属製の防護管２０Ｅを備える水中・水底ケーブル１Ｅで構成し、着底部３の区間を、金属製の個別がい装１２Ｂを有する水中・水底ケーブル１Ｂや、金属製の防護管２０Ｅを備える水中・水底ケーブル１Ｅで構成することが挙げられる。その他、浮遊部２の区間を、上述した形態１〜６の水中・水底ケーブル１で構成し、着底部３の区間を、従来の鉄線がい装・介在等を備える多心一括型の水底ケーブルで構成して、両ケーブルを接続した形態とすることもできる。

［実施例１］
浮遊部２についてより具体的に詳しく説明する。例えば図７に示す水中・水底ケーブル線路は、形態１で説明した周囲部材２０を備える水中・水底ケーブル１Ａ（図１）で構成されており、浮遊部２αを有する。上述したように、形態１の水中・水底ケーブル１は、複数のケーブルコアを一括する従来の鉄線がい装・介在等を備えていないため、ケーブルコア１０同士が相対的にある程度動くことを許容できる。そのため、潮の満干や波浪、台風の接近などによる浮遊設備６０の挙動などに対して、浮遊部２αに設けた弛み形状の変形によって追従しても、浮遊設備６０の挙動などにより生じる繰り返し曲げに伴う歪み変化を小さくすることができる。或いは、その追従に必要な弛み（Ｓ字状などに設けられたスラック）を小さくできる。また、水中中間ブイ７０の規模の縮小を図ることもできる。

［実施例２］
図８を参照して、浮遊部の別の一例を説明する。図８に示す水中・水底ケーブル線路は、浮遊部２βの一端側で各ケーブルコア１０が分離されている以外の点は、図７に示す実施例１の浮遊部２αと同様の構成であるため、以下、相違点を中心に説明する。

浮遊部２の一端側、具体的には、水中中間ブイ７０と浮遊設備６０との間の区間は、浮遊設備６０の挙動などに追従することに伴い、繰り返し曲げなどによる歪み変化を受ける。この例では、浮遊部２βの一端側は、その一部が周囲部材２０を備えておらず、各ケーブルコア１０が分離されている。そのため、各ケーブルコア１０がそれぞれ独立して挙動することが可能であり、この部分の許容最小曲げ半径を、１本のケーブルコア１０の許容最小曲げ半径と同程度にみなすことができる。従って、浮遊部２βにおいて、曲げ歪みや繰り返し曲げに伴う歪み変化を小さくしたり、浮遊設備６０の挙動などに追従するために必要な上記した弛みをより小さくできる。また、水中中間ブイ７０の規模の縮小を図ることもできる。

［実施例３］
図９を参照して、水中・水底ケーブル線路の別の形態を説明する。図９に示す水中・水底ケーブル線路は、形態６で説明した撚り構造の水中・水底ケーブル１Ｆ（図５）で構成されており、浮遊部２γを有する。上述したように、形態６の水中・水底ケーブル１は、複数のケーブルコアを一括する従来の鉄線がい装・介在等を備えていないため、ケーブルコア１０同士が相対的にある程度動くことを許容できる。従って、浮遊部２γにおいて、曲げ歪みや繰り返し曲げに伴う歪み変化を小さくすることができる。特に、撚り構造であれば、曲げ歪みや繰り返し曲げに伴う歪み変化をより小さくできる。或いは、浮遊設備６０の挙動などに追従するために必要な上記した弛みをより小さくできる。浮遊設備６０の挙動が小さい環境であれば、実施例３の形態を利用すると、この弛みを省略することができる場合がある。よって、水中中間ブイ７０の規模の縮小や、環境条件によっては水中中間ブイ７０の省略を図ることもできる。浮遊部２γにおいて、適宜、ケーブルコア１０の撚り構造の外周に周囲部材（例、形態１で説明した結束部材２０Ａ（図１）や形態４で説明した収納部材２０Ｄ（図３）など）を取り付けてもよい（後述する実施例４の浮遊部２δにおいても同様）。

［実施例４］
図１０を参照して、浮遊部の別の一例を説明する。図１０に示す水中・水底ケーブル線路は、浮遊部２δの一端側で各ケーブルコア１０が分離されている以外の点は、図９に示す実施例３の浮遊部２γと同様の構成であるため、以下、相違点を中心に説明する。

この例では、浮遊部２δの一端側は、その一部において撚りが解かれた状態で各ケーブルコア１０が分離されている。そのため、各ケーブルコア１０がそれぞれ独立して挙動することが可能であり、この部分の許容最小曲げ半径を、１本のケーブルコア１０の許容最小曲げ半径と同程度にみなすことができる。従って、浮遊部２δにおいて、曲げ歪みや繰り返し曲げなどによる歪み変化を小さくしたり、浮遊設備６０の挙動などに追従するために必要な上記した弛みをより小さくできる。また、水中中間ブイ７０の規模の縮小を図ることもできる。なお、浮遊部２δの一端側は、布設時に、水中・水底ケーブル１Ｆの撚りを解いて布設するとよい。更に、図１０に示すように、複数のケーブルコア１０の過度のばらけを防止するため、浮遊部２δの一端側の各ケーブルコア１０が分離された位置（図１０では、周囲部材２０と浮遊設備６０との間）に、適宜、ケーブルコア１０同士が相対的に過度に動くことを規制するばらけ防止部材８０を取り付けてもよい。ばらけ防止部材８０としては、例えば、ケーブルコア１０同士を紐状のもので緩衝的に連結するものが挙げられる。図８に示す実施例２の浮遊部２βにおいても同様に、各ケーブルコア１０が分離された位置に、適宜、ばらけ防止部材を取り付けてもよい。

［実施例５］
図１１を参照して、浮遊部の別の一例を説明する。図１１に示す水中・水底ケーブル線路は、浮遊部２εの一端側で、ケーブルコア１０の撚りにゆとり（弛み）が設けられている以外の点は、図９に示す実施例３の浮遊部２γと同様の構成であるため、以下、相違点を中心に説明する。

この例では、浮遊部２εの一端側は、撚り構造（撚り合わせ体）にゆとり（弛み）を持たせた構造であるため、浮遊設備６０の挙動などに追従し易く、その挙動を吸収するのに有効である。例えば、潮の満干や波浪などにより浮遊設備６０が上下移動したときに、撚りが締まる・緩まることで浮遊設備６０の挙動などに追従し、撚り構造そのものの変形で浮遊設備６０の挙動を吸収できる。従って、実施例５の形態を利用すると、浮遊設備６０の挙動などに追従するために必要な上記した弛みを更に小さくしたり、又は省略することがより容易になる。ケーブルコア１０の撚り構造に弛みを持たせる手段としては、例えば、上述したジャケットなどの保護部材を各ケーブルコア１０に取り付けたり、上述の支持・補強部材を配置したりすることにより、撚り合わせ体にゆとりを確保することが挙げられる。

上述した実施例の水中・水底ケーブル線路は、浮遊設備同士や、浮遊設備と着底設備との間をつなぐ電力線路にも適用することができる。

本発明の水中・水底ケーブル線路は、浮遊部を有する電力線路に好適に利用することができる。

１，１Ａ，１Ｄ，１Ｅ，１Ｆ 水中・水底ケーブル
２，２α，２β，２γ，２δ，２ε 浮遊部
３ 着底部
１０，１０Ａ，１０Ｂ，１０Ｃ ケーブルコア
１０１ 導体 １０２ 電気絶縁層 １０３ しゃ水層
１２Ｂ 個別がい装 １４Ｃ ジャケット
２０ 周囲部材 ２０Ａ 結束部材 ２０Ｄ 収納部材 ２０Ｅ 防護管
６０ 浮遊設備 ７０ 水中中間ブイ
８０ ばらけ防止部材
Ｇ 陸地 ２００ 陸上設備

Claims (6)

1. 導体と、前記導体の外周に設けられた電気絶縁層と、前記電気絶縁層の外周に設けられたしゃ水層とを備える複数のケーブルコアと、
   前記複数のケーブルコアの長手方向の少なくとも一部を一つに纏める一体機構と、を備え、
   前記一体機構は、前記複数のケーブルコアの外周を周囲部材で纏めた囲い構造であり（但し、前記複数のケーブルコアを一括するがい装、及び前記ケーブルコアの撚り合わせた隙間を埋める介在を除く）、
   前記複数のケーブルコアが水中に浮遊した状態で布設される浮遊部を有し、前記浮遊部の少なくとも一端が浮遊設備に接続される電力用水中・水底ケーブル線路。
2. 前記周囲部材が、前記複数のケーブルコアに対してその長手方向に間隔をあけて設けられている請求項１に記載の電力用水中・水底ケーブル線路。
3. 前記複数のケーブルコアが撚り合わせられた撚り構造である請求項１又は請求項２に記載の電力用水中・水底ケーブル線路。
4. 前記浮遊部は、ブイによって水中に浮遊した状態で布設され、
   前記浮遊部のうち、前記ブイと前記浮遊設備との間の区間が一端側であり、それ以外の残部側に前記一体機構を備える請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の電力用水中・水底ケーブル線路。
5. 前記浮遊部の一端側は、前記一体機構を備えておらず、前記各ケーブルコアが分離されている請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の電力用水中・水底ケーブル線路。
6. 前記浮遊部の一端側も、前記一体機構を備える請求項４に記載の電力用水中・水底ケーブル線路。

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