JP6316354B2 - How to lay mooring chains - Google Patents
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Description
本発明は、浮体構造物、例えばオイルプラント等を洋上に複数の係留チェーンにより係留するための係留チェーンの敷設方法に関するものである。 The present invention relates to a mooring chain laying method for mooring a floating structure such as an oil plant on the ocean with a plurality of mooring chains.
図1に示すように、オイルプラント等の大型の浮体構造物2は、先端にアンカー4を備えた多数の係留チェーン3にて洋上に係留されている。
従来、浮体構造物2を係留するための複数の係留チェーン3を海底に敷設する際には、図6に示すように、まず、多数の係留チェーン3を台船50上に積み込んだ状態で、その台船50を支援船(図示略)により施工海域まで移動させる。その後、その台船50を複数の台船用係留索53により係留する。また、起重機船51を支援船(図示略)により施工海域まで移動させた後、該起重機船51を複数の起重機船用係留索54により係留する。なお、台船50を係留する複数の台船用係留索53を巻き上げたり、送り出したりすると共に、起重機船51を係留する複数の起重機船用係留索54を巻き上げたり、送り出したりすることで、台船50と起重機船51との間の距離を調整するようにしている。なお、台船用係留索53及び起重機船用係留索54は、チェーンやワイヤーロープ等で構成される。
As shown in FIG. 1, a large
Conventionally, when laying a plurality of
そして、台船50及び起重機船51を各支援船により施工海域まで移動させた後、台船50上の係留チェーン3(図1参照)を海底に敷設する際には、図6に示すように、台船50と起重機船51とを近接させた状態で、起重機船51のクレーン52により台船50上の係留チェーン3のアンカー4(図1参照)を吊り上げ、アンカー4を海中に降ろしながら、図7に示すように、台船50と起重機船51とを離間させることで、係留チェーン3を台船50上から繰り出し、その係留チェーン3を所定長さ海底に敷設する。次に、台船50及び起重機船51を各支援船により次の位置に移動させて、上述した敷設作業を繰り返して、台船50上の複数の係留チェーン3、3を海底へそれぞれ敷設する。
When the mooring chain 3 (see FIG. 1) on the
しかしながら、この従来の方法では、少なくとも、係留チェーン3を積載する台船50とクレーン52を有する起重機船51とが必要で、さらにこれら台船50及び起重機船51を移動させる各支援船も必要であり、施工費が高くなる虞がある。しかも、この従来の方法では、台船50及び起重機船51を所定位置に移動させる位置決め作業や、これら台船50及び起重機船51の係留作業に時間を要し、さらに施工費が高くなる虞がある。しかも、この従来の方法では、アンカー4を起重機船51のクレーン52の吊ワイヤーにて1点吊りで降下させるために、アンカー4が海中を降下する際、アンカー4が吊ワイヤー周りを回転し易くなり、その正常な姿勢を維持することができない。
However, this conventional method requires at least a
そこで、特許文献1にはチェーンによる浮上浮体構造物の設置方法が開示されている。該特許文献1に係る発明は次のように構成される。すなわち、構造物を水上に浮かべ、これを支援船によって係留チェーンが搭載されている作業船から放す方向に移動させつつ、クレーンによって係留チェーンを順次繰り出す。続いて、繰り出された係留チェーンのU字状に垂下された最深部が1/3程度までに達した時、クレーンによる繰り出しを停止して、係留チェーンを、一定長さ毎に作業船の船腹に固縛して上下方向のジグザグ状に吊り下げる。続いて、この状態でアンカーを水中に投入することによりアンカーとこれに繋がっている係留チェーンが沈降して各固縛が解かれ、係留チェーンは、その上端が構造物に支持された状態で沈降されその下端が着底するようになる。
Therefore,
しかしながら、特許文献1の発明においても、構造物や作業船を移動させるための支援船が必要であり、施工費を抑えることはできず、上述した問題を解決することはできない。しかも、特許文献1の発明では、アンカーを海中に投入して、アンカーを自由落下により着底させるので、安全面及び品質面の観点から問題である。特に、品質面に関して、アンカーを自由落下させると、係留チェーンにねじれが発生する虞があり、この係留チェーンのねじれは、係留チェーンの破断に繋がる可能性がある。また、アンカーを自由落下させると、アンカーが着底した際、アンカーが係留チェーンの把駐力に悪影響を与える姿勢で着底する可能性が大きくなり、不都合が生じる虞がある。
However, even in the invention of
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、作業時間を短縮することで施工費を抑え、安全面及び品質面において良好な係留チェーンの敷設方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such points, and an object of the present invention is to provide a method for laying a mooring chain that is good in terms of safety and quality by reducing the work time by reducing the work time.
本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項1の係留チェーンの敷設方法に係る発明は、浮体構造物を複数の係留チェーンにより洋上に係留するために、前記各係留チェーンを海底に敷設する係留チェーンの敷設方法であって、
自航能力を有して、前記複数の係留チェーンを積載できる自航式起重機船を自力で施工海域まで航行させた後、定点保持装置により当該自航式起重機船を前記施工海域の所定位置に保持して、前記係留チェーンのアンカーを前記自航式起重機船のクレーンにて吊り上げて、海中に吊り下ろしながら、前記係留チェーンを当該自航式起重機船に備えた専用のウインドラスにて海中に向かって送り出し、前記アンカーを着底させて、遠隔操作型の無人潜水機に搭載した水中カメラにより、該アンカーの着底位置及び姿勢を確認して、その結果が良好であると判定された後に、前記係留チェーンに引張力を付与して、前記アンカーを埋没させることで、該係留チェーンに対して必要な把駐力を確保することを特徴とするものである。
請求項1の発明では、自航能力を有する自航式起重機船上に複数の係留チェーンを積み込み、自航式起重機船を所定の施工海域まで自力で航行させる。続いて、施工海域では、自航式起重機船を定点保持装置により所定位置に位置決めして保持する。すなわち、定点保持装置は、GPS等の測位装置からの情報に基づいて、自航式起重機船を施工海域の所定位置に案内(位置決め)した後、自航式起重機船に備えた複数の推進装置の駆動により、自航式起重機船を前記所定位置に保持させるように制御するシステムである。このように、自航式起重機船は、定点保持装置により施工海域の所定位置に保持されているので、該自航式起重機船を複数の係留索により係留する必要はない。そして、自航式起重機船を施工海域の所定位置に位置決めして保持した後、自航式起重機船に備えたクレーンにて、複数の係留チェーンのうちの一つの係留チェーンのアンカーを吊り上げて、海中に吊り下ろしながら、当該係留チェーンを自航式起重機船に備えたウインドラスにて海中に向かって送り出すことができる。これにより、係留チェーンへのねじれの発生を抑制でき、ひいては係留チェーンの破断を抑制することができる。また、アンカーは、ウインドラスと自航式起重機船のクレーンの吊ワイヤーとの2点吊りで海底に向かって降下するので、アンカーの姿勢を正常に維持、すなわちアンカーの、吊ワイヤー周りの回転を抑制することができる。なお、ウインドラスは、係留チェーンを送り出し、巻き上げるための装置であり、当該自航式起重機船には、浮体構造物の係留チェーン専用のウインドラスが備えられている。
また、アンカーの着底位置及びその姿勢が、浮体構造物を係留するに必要な係留チェーンの把駐力に影響を与えることになるので、その結果が良好であると判定された後に、当該係留チェーンに引張力を付与して、アンカーを埋没させることで、該係留チェーンに対して必要な把駐力を確保することができる。
The present invention relates to a mooring chain laying method according to
After the self-propelled hoist ship having self-propulsion capability and capable of loading the plurality of mooring chains is sailed to the construction area by itself, the self-propelled hoist ship is brought to a predetermined position in the construction area by a fixed point holding device. Holding the anchor of the mooring chain with the crane of the self-propelled hoist ship and suspending it in the sea, the mooring chain is put into the sea with a dedicated windlass provided for the self-propelled hoist ship. towards and out feed, the by-grounding the anchor, the equipped with underwater camera in the remote controlled unmanned underwater vehicle, check the wear bottom position and orientation of the anchor, is determined and the result to be good After that, a necessary holding force is secured to the mooring chain by applying a tensile force to the mooring chain and burying the anchor .
In the invention of
In addition, the anchor landing position and its posture will affect the holding force of the mooring chain necessary for mooring the floating structure. By applying a tensile force to the chain and burying the anchor, a necessary holding force can be secured for the mooring chain.
請求項2の係留チェーンの敷設方法に係る発明は、請求項1の発明において、前記アンカーを着底させて、前記アンカーを前記クレーンの吊ワイヤーから切り離した後、前記自航式起重機船を自力で移動させて、その移動に伴って前記係留チェーンを前記ウインドラスにて所定長さ送り出すことを特徴とするものである。
請求項2の発明では、着底したアンカーからクレーンの吊ワイヤーを切り離した後、自航式起重機船をその推進装置により移動させながら、ウインドラスにより係留チェーンを所定長さ送り出すことができる。
The invention relating to the laying method of the mooring chain according to
According to the second aspect of the present invention, the mooring chain can be sent out for a predetermined length by the windlaser while the self-propelled hoist ship is moved by the propulsion device after the crane suspension wire is separated from the anchor anchored.
請求項3の係留チェーンの敷設方法に係る発明は、請求項1または2の発明において、前記係留チェーンを前記ウインドラスにて海中に送り出す際、前記アンカーの位置及び姿勢を前記クレーン操作により制御することを特徴とするものである。
請求項3の発明では、アンカーの着底位置及び着底時の姿勢を正常にすることができる。
According to a third aspect of the invention of the mooring chain laying method, in the first or second aspect of the invention, when the mooring chain is sent into the sea by the windlass, the position and posture of the anchor are controlled by the crane operation. It is characterized by this.
In the invention of
本発明によれば、自航能力を有して、複数の係留チェーンを積載できる自航式起重機船を採用しているので、台船、起重機船及びこれらを航行させる支援船等複数の船舶を必要としない。また、当該自航式起重機船は定点保持装置を備え、該定点保持装置により自航式起重機船を施工海域の所定位置に位置決めして保持できるので、当該自航式起重機船を複数の係留索にて係留する必要はない。これにより、従来よりも、施工時間を短縮でき、ひいては施工費を大幅に削減することができる。
しかも、本発明によれば、自航式起重機船はウインドラスを備え、該ウインドラスにより係留チェーンを海中に向かって送り出しているので、従来の、アンカーの自由落下による敷設方法に比して、安全面及び品質面で優位となる。
According to the present invention, since a self-propelled hoisting ship having self-propulsion capability and capable of loading a plurality of mooring chains is adopted, a plurality of ships such as a base ship, a hoisting ship, and a support ship for navigating them are provided. do not need. In addition, the self-propelled hoist ship includes a fixed point holding device, and the self-propelled hoist vessel can be positioned and held at a predetermined position in the construction sea area by the fixed point holding device. There is no need to moor at. Thereby, construction time can be shortened compared with the past, and a construction cost can be reduced significantly by extension.
Moreover, according to the present invention, the self-propelled hoist ship is equipped with a windlass, and since the mooring chain is sent out into the sea by the windlass, compared to the conventional laying method by free fall of an anchor, Superior in safety and quality.
以下、本発明を実施するための形態を図1〜図5に基づいて詳細に説明する。
図1に示すように、オイルプラント等の大型の浮体構造物2は、複数の係留チェーン3により洋上に係留されている。各係留チェーン3の先端にはアンカー4を備えられている。本発明の実施形態に係る係留チェーンの敷設設備1は、浮体構造物2を係留するための複数の係留チェーン3を海底に敷設するためのものである。
Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, a
図2及び図3に示すように、本実施形態に係る敷設設備1は、自航式起重機船7を備えている。該自航式起重機船7は、自航能力を有しており、自力で航行できるものである。自航式起重機船7は、その船上に複数の係留チェーン3を積載できるスペースを有している。自航式起重機船7は、係留チェーン3のアンカー4を吊り上げるクレーン8を備えている。係留チェーン3のアンカー4は、クレーン8から延びる吊ワイヤー9の先端に連結装置(図示略)を介して連結される。例えば、施工海域の水深が概ね30m以上の場合には、クレーン8の吊ワイヤー9とアンカー4とは、遠隔操作により連結解除が可能な連結装置により連結される。一方、施工海域の水深が30mより浅く浅瀬の場合には、クレーン8の吊ワイヤー9とアンカー4とは、潜水士により手動で連結解除が可能な連結装置により連結される。
As shown in FIGS. 2 and 3, the
自航式起重機船7は定点保持装置15を備えている。当該定点保持装置15は、施工海域の所定位置に自航式起重機船7を案内(位置決め)するGPS測位装置16と、自航式起重機船7に備えられ、自航式起重機船7を前記所定位置に移動させてその位置に保持する複数の推進装置17とから構成される。GPS測位装置16は、複数の測位衛星19からの信号を自航式起重機船7に備えた受信器20にて受信することで、自航式起重機船7の位置を把握できるものである。
The self-propelled hoist
推進装置17(スラスター)は、自航式起重機船7に複数備えられている。適宜選定された各推進装置17の駆動により、自航式起重機船7を横方向(主動力による進行方向に向かって左右方向)に推進させることが可能である。また、適宜選定された各推進装置17の駆動により、ある位置を基準に旋回させることも可能である。さらに、適宜選定された各推進装置17の駆動により、自航式起重機船7を所定位置に保持することも可能である。
A plurality of propulsion devices 17 (thrusters) are provided in the self-propelled hoist
自航式起重機船7はウインドラス23を備えている。該ウインドラス23は、浮体構造物2を係留するための係留チェーン3専用に備えられており、自航式起重機船7上の係留チェーン3を送り出し、また巻き上げるための装置である。このウインドラス23は、自航行式起重機船7を係留するチェーンのために備えられているものではない。また、自航式起重機船7は、遠隔操作型の無人潜水機(Remotely operated vehicle)(図示略)を備えている。無人潜水機には水中カメラが搭載されている。無人潜水機は、自航式起重機船7内における遠隔操作にて動作する。
The self-propelled hoist
次に、本発明の実施形態に係る敷設設備1により、複数の係留チェーン3を海底に敷設する方法を説明する。
まず、自航式起重機船7上に複数の係留チェーン3を積み込み、該自航式起重機船7を施工海域まで自力で航行させる。各係留チェーン3には、連結装置を介してアンカー4が連結されている。
次に、定点保持装置15により自航式起重機船7を施工海域の所定位置に位置決めする。すなわち、自航式起重機船7は、測位装置16からの情報に基づいて、自航式起重機船7に備えた複数の推進装置17の駆動により施工海域の所定位置に移動した後、複数の推進装置17の駆動によりその位置に保持される。
Next, a method of laying a plurality of
First, a plurality of
Next, the self-propelled hoist
次に、自航式起重機船7に備えたクレーン8により、係留チェーン3のアンカー4を吊り上げ、該アンカー4を海中に吊り下げながら、自航式起重機船7に備えたウインドラス23にて係留チェーン3を海中に向かって送り出す。なお、係留チェーン3は、例えば、自航式起重機船7の主動力による進行方向に向かって左右方向のいずれかから海中に送り出される。この時、クレーン操作により、アンカー4の位置及び姿勢(特に、アンカー4の吊ワイヤー9周りの回転)が正常になるように制御している。なお、アンカー4の位置及び姿勢は、GPS等の測位装置により直接的または間接的(例えば、クレーン8の先端位置を確認する等)に確認するようにしている。
このように、係留チェーン3は、ウインドラス23により海中に送り出され、且つアンカー4がクレーン4の吊ワイヤー9に接続されることで、アンカー4はいわゆる2点吊りで海底に向かって降下するので、アンカー4の姿勢を正常に維持することができる。しかも、ウインドラス23を使用することで、係留チェーン3にねじれ等を発生させることなく、海底に敷設することができる。
Next, the
In this way, the
次に、アンカー4を着底させた後、無人潜水機を自航式起重機船7にて作業者が操作することで海中を移動させ、無人潜水機に備えた水中カメラにより、アンカー4の着底した位置及び着底時の姿勢を確認する。アンカー4の着底位置及び着底時の姿勢は、浮体構造物2を係留するに必要な係留チェーン3の把駐力に影響を与えることになる。なお、無人潜水機の水中カメラによる確認により、アンカー4の着底位置及び着底時の姿勢が好ましくない場合には、着底位置及び着底時の姿勢を是正可能な作業工程まで戻して敷設作業を再度行うようになる。
次に、アンカー4が所定位置に着底したことを確認後、クレーン8の吊ワイヤー9とアンカー4との間の連結装置による互いの連結を解除する。施工海域の水深が概ね30m以上の場合には、遠隔操作により連結装置の連結解除が成される。一方、施工海域の水深が30mより浅く浅瀬の場合には、通常は、潜水士により手動で連結装置の連結解除が成される。
Next, after anchoring the
Next, after confirming that the
次に、図4(a)の状態から、自航式起重機船7の、適宜選定された推進装置17を駆動させることで、自航式起重機船7を横方向(主動力による進行方向に向かって左右方向)に移動させると共に、この移動に伴って、ウインドラス23により係留チェーン3を所定長さ送り出す(図4(b)の状態)。これにより、1本の係留チェーン3の海底への敷設が完了する。
次に、自航式起重機船7上の複数の係留チェーン3に対して、上述した作業工程が順次繰り返されて、全ての係留チェーン3の敷設が完了する。
Next, from the state of FIG. 4 (a), the
Next, the above-described operation steps are sequentially repeated for the plurality of
最後に、全ての係留チェーン3に対して把駐力試験を実施する。すなわち、図5(a)の状態から、各係留チェーン3に矢印方向に引張力を付与する。これにより、アンカー4が海底の土中に埋没して(図5(b)の状態)、係留チェーン3に対して、浮体構造物2を係留すべく必要な把駐力(抵抗力)を有することができる。なお、アンカー4の着底時の姿勢が好ましくない場合には、係留チェーン3に引張力を付与しても、アンカー4が土中に埋没しないため、所定の把駐力を有することができない。
Finally, a holding force test is performed on all
以上説明したように、本発明の実施形態では、複数の係留チェーン3を積載した自航式起重機船7を自力で施工海域まで航行させた後、定点保持装置15により当該自航式起重機船7を施工海域の所定位置に位置決めして保持することができる。これにより、従来のように、台船、起重機船及びこれらを航行させる支援船等複数の船舶を必要とせず、自航式起重機船7を係留する係留作業も必要なく、自航式起重機船7を施工海域の所定位置へ位置決めして保持する時間を大幅に短縮することができるので、従来よりも施工費を大幅に削減することができる。
As described above, in the embodiment of the present invention, after the self-propelled hoist
また、本発明の実施形態では、クレーン8によりアンカー4を海中へ吊り下ろしながら、係留チェーン3を専用のウインドラス23により海中に向かって送り出すようにしている。これにより、安全面及び品質面において、従来よりも優位となる。すなわち、本発明の実施形態では、係留チェーン3をウインドラス23にて送り出しながら、クレーン操作によりアンカー4の位置や姿勢を制御するので、アンカー4を正常な位置及び姿勢で着底させることができる。また、係留チェーン3へのねじれの発生を抑制でき、ひいては係留チェーン3の破断を抑制することができる。
In the embodiment of the present invention, the
さらに、本発明の実施形態では、係留チェーン3の把駐力に影響を及ぼす、アンカー4の着底位置及び着底姿勢を、予め無人潜水機に備えた水中カメラにより確認するので、係留チェーン3の敷設作業を効率的に行うことができる。
Furthermore, in the embodiment of the present invention, the bottom position and bottom posture of the
1 敷設設備,2 浮体構造物,3 係留チェーン,4 アンカー,7 自航式起重機船,8 クレーン,15 定点保持装置,23 ウインドラス
DESCRIPTION OF
Claims (3)
自航能力を有して、前記複数の係留チェーンを積載できる自航式起重機船を自力で施工海域まで航行させた後、定点保持装置により当該自航式起重機船を前記施工海域の所定位置に保持して、
前記係留チェーンのアンカーを前記自航式起重機船のクレーンにて吊り上げて、海中に吊り下ろしながら、前記係留チェーンを当該自航式起重機船に備えた専用のウインドラスにて海中に向かって送り出し、前記アンカーを着底させて、遠隔操作型の無人潜水機に搭載した水中カメラにより、該アンカーの着底位置及び姿勢を確認して、その結果が良好であると判定された後に、前記係留チェーンに引張力を付与して、前記アンカーを埋没させることで、該係留チェーンに対して必要な把駐力を確保することを特徴とする係留チェーンの敷設方法。 A mooring chain laying method for laying each mooring chain on the sea floor in order to moor a floating structure on the ocean with a plurality of mooring chains,
After the self-propelled hoist ship having self-propulsion capability and capable of loading the plurality of mooring chains is sailed to the construction area by itself, the self-propelled hoist ship is brought to a predetermined position in the construction area by a fixed point holding device. Hold
The anchor of the mooring chain is lifted by the crane of the self-propelled hoist ship and suspended in the sea, and the mooring chain is sent out into the sea by a dedicated windlass provided in the self-propelled hoist ship. Then, after anchoring the anchor and confirming the anchoring position and posture of the anchor with an underwater camera mounted on a remote control unmanned submersible, the result is determined to be good, A method for laying a mooring chain , wherein a tensile force is applied to the mooring chain and the anchor is buried to secure a necessary holding force for the mooring chain.
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