JP6820697B2 - Mooring method of floating structure and construction method of floating offshore wind power generation facility - Google Patents
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Description
本発明は、浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法に関するものであり、特に、一端側が水底の係留アンカーに接続してある係留チェーンの他端側を水上に引き上げて浮体構造物に繋ぐことにより、この浮体構造物を水域に係留する浮体構造物の係留方法、および、浮体構造物の上に風車を搭載した浮体式洋上風力発電施設の施工方法に関するものである。 The present invention relates to a method for mooring a floating structure and a method for constructing a floating offshore wind turbine, and in particular, the other end of a mooring chain whose one end is connected to a mooring anchor on the bottom of the water is pulled up onto the water to form a floating body. The present invention relates to a method of mooring a floating structure in which the floating structure is moored in a water area by connecting to the structure, and a method of constructing a floating offshore wind power generation facility in which a wind turbine is mounted on the floating structure.
従来、洋上に浮かぶ大型の浮体構造物を、係留チェーンを介して沖合の海域に係留する方法が知られている(例えば、特許文献1を参照)。 Conventionally, a method of mooring a large floating structure floating on the ocean to an offshore sea area via a mooring chain has been known (see, for example, Patent Document 1).
一方、大型の浮体構造物を沖合の海域に係留する他の方法として、予め係留チェーンの一端が接続されている係留アンカーを海底に沈設しておき、係留チェーンの他端を海上に引き上げて浮体構造物に繋ぐことで、浮体構造物を係留する方法がある。この係留方法の具体的な手順について図10を参照しながら説明する。 On the other hand, as another method of mooring a large floating structure in the offshore sea area, a mooring anchor to which one end of the mooring chain is connected is sunk in advance on the seabed, and the other end of the mooring chain is pulled up to the sea to float. There is a method of mooring a floating structure by connecting it to the structure. The specific procedure of this mooring method will be described with reference to FIG.
図10(1)に示すように、まず、浮体構造物1を曳船2により現地の海域に曳航する。ここで、現地海域の海底Gには予めアンカー3aが沈設されており、アンカー3aにはホーサーロープ3bが接続している。ホーサーロープ3bの端部は海面WLの係留ブイ3cに繋がれている。
As shown in FIG. 10 (1), first, the
続いて、図10(2)に示すように、浮体構造物1をホーサーロープ3bに繋いで仮係留する。こうすることで、後の本係留作業中に浮体構造物1が波浪等によって漂流するのを防ぐ。ここで、現地海域の海底Gには予めアンカー4aおよび係留チェーン4bが仮置きしてある。係留チェーン4bの端部はロープ4cを介して海面WLの係留ブイ4dに繋がれている。
Subsequently, as shown in FIG. 10 (2), the
図10(3)に示すように、起重機船5を当該海域に配置する。そして、図10(4)に示すように、起重機船5のクレーンで海底Gに仮置きしてある係留チェーン4bの端部をロープ4cを介して海上に吊り上げる。
As shown in FIG. 10 (3), the
ここで、浮体構造物1の舷側の下端には、係留チェーン4bの移動を案内する通路からなるフェアリーダー6が設けられており、舷側の上端には、ガイドシーブ7およびチェーンストッパー8が設けられている。チェーンストッパー8としては、例えば特許文献2に記載の2重式制鎖器などが用いられる。
Here, a fair leader 6 formed of a passage for guiding the movement of the
図10(5)に示すように、起重機船5で吊り上げた係留チェーン4bの端部を、フェアリーダー6、ガイドシーブ7を通してチェーンストッパー8に係止することにより浮体構造物1に繋ぎ止める。最後に、係留チェーン4bの長さや張力を調整して浮体構造物1を現地海域に係留する。
As shown in FIG. 10 (5), the end of the
ところで、外洋でのクレーン作業は、波浪に伴う起重機船5の動揺量によっては安全性や施工精度の確保が難しくなり、作業を中止しなければならないケースも少なくない。例えば、周期の長いうねり性の波浪の場合には波高1メートル以下であっても吊フックや吊荷の振れ幅が数十メートルに及ぶことがあり、作業の稼働率に影響を与えることがある。
By the way, in the crane work in the open ocean, it is difficult to secure safety and construction accuracy depending on the amount of shaking of the hoisting
一方、仮係留中の浮体構造物1も波浪によって常に動揺した状態にあるため、起重機船5で吊り上げた重量物である係留チェーン4bの端部を、浮体構造物1のフェアリーダー6およびガイドシーブ7に挿通した上で、チェーンストッパー8に係止する作業は非常に困難なものとなる。このため、吊り上げた係留チェーン4bを浮体構造物1に簡便に繋ぎ止めることのできる係留技術が求められていた。
On the other hand, since the
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、吊り上げた係留チェーンを浮体構造物に簡便に繋ぎ止めることのできる浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and provides a method for mooring a floating structure and a method for constructing a floating offshore wind power generation facility, which can easily connect the suspended mooring chain to the floating structure. The purpose is.
上記した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る浮体構造物の係留方法は、係留チェーンの移動を案内する通路からなるガイドと、このガイドに通された係留チェーンを係止するためのチェーンストッパーとを備える浮体構造物に対して、一端側が水底の係留アンカーに接続してある係留チェーンの他端側を水上に引き上げてガイドを通してチェーンストッパーに繋ぐことにより、この浮体構造物を水域に係留する方法であって、一端側がチェーンストッパーに係止され、他端側がガイドに通されたメッセンジャーロープの前記他端側と、水上に引き上げた係留チェーンの他端側とを接続した後、メッセンジャーロープを引き上げることによって係留チェーンをガイドに導き入れて係留チェーンの他端側をチェーンストッパーに係止することを特徴とする。 In order to solve the above-mentioned problems and achieve the object, the method of mooring a floating structure according to the present invention locks a guide including a passage for guiding the movement of the mooring chain and the mooring chain passed through the guide. This floating structure is provided by pulling the other end of the mooring chain, one end of which is connected to the mooring anchor on the bottom of the water, onto the water and connecting it to the chain stopper through a guide. Is a method of mooring in a water area, one end of which is locked to a chain stopper and the other end of which is connected to the other end of the messenger rope passed through a guide and the other end of the mooring chain pulled up above the water. After that, the mooring chain is introduced into the guide by pulling up the messenger rope, and the other end side of the mooring chain is locked to the chain stopper.
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法は、上述した発明において、メッセンジャーロープを、ロープ部と、チェーンストッパーに係止可能なチェーン部とを含んで構成したことを特徴とする。 Further, another method of mooring a floating structure according to the present invention is characterized in that, in the above-described invention, the messenger rope is configured to include a rope portion and a chain portion that can be locked to a chain stopper.
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法は、上述した発明において、引き上げたメッセンジャーロープまたは係留チェーンをチェーンストッパーに係止してから、チェーンストッパーのガイドがある側とは反対側にあるメッセンジャーロープまたは係留チェーンを切断除去し、その後、チェーンストッパーへの係止を解除してメッセンジャーロープまたは係留チェーンを引き上げ、引き上げたメッセンジャーロープまたは係留チェーンをチェーンストッパーに係止することを特徴とする。 Further, in the method of mooring another floating structure according to the present invention, in the above-described invention, after the pulled-up messenger rope or mooring chain is locked to the chain stopper, the side opposite to the side where the guide of the chain stopper is located is used. It is characterized by cutting and removing a messenger rope or mooring chain, then releasing the lock on the chain stopper, pulling up the messenger rope or mooring chain, and locking the pulled up messenger rope or mooring chain to the chain stopper. ..
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法は、上述した発明において、メッセンジャーロープの表面を、浮体構造物に傷を付けない材質で構成したことを特徴とする。 Further, another method of mooring a floating structure according to the present invention is characterized in that, in the above-described invention, the surface of the messenger rope is made of a material that does not damage the floating structure.
また、本発明に係る浮体式洋上風力発電施設の施工方法は、上述した浮体構造物の係留方法を用いて、浮体構造物の上に風車を搭載してなる浮体式洋上風力発電施設を設置水域に据え付け施工する方法であって、浮体式洋上風力発電施設を設置水域に曳航した後、係留チェーンを介して浮体式洋上風力発電施設の浮体構造物を設置水域に係留することにより、浮体式洋上風力発電施設を据え付け施工することを特徴とする。 Further, in the construction method of the floating offshore wind power generation facility according to the present invention, the floating offshore wind power generation facility in which the wind turbine is mounted on the floating structure is installed by using the above-mentioned mooring method of the floating structure. This is a method of installing and constructing a floating offshore wind turbine by towing the floating offshore wind turbine to the installed water area and then mooring the floating structure of the floating offshore wind turbine to the installed water area via a mooring chain. It is characterized by installing and constructing a wind power generation facility.
本発明に係る浮体構造物の係留方法によれば、係留チェーンの移動を案内する通路からなるガイドと、このガイドに通された係留チェーンを係止するためのチェーンストッパーとを備える浮体構造物に対して、一端側が水底の係留アンカーに接続してある係留チェーンの他端側を水上に引き上げてガイドを通してチェーンストッパーに繋ぐことにより、この浮体構造物を水域に係留する方法であって、一端側がチェーンストッパーに係止され、他端側がガイドに通されたメッセンジャーロープの前記他端側と、水上に引き上げた係留チェーンの他端側とを接続した後、メッセンジャーロープを引き上げることによって係留チェーンをガイドに導き入れて係留チェーンの他端側をチェーンストッパーに係止するので、起重機船等によりメッセンジャーロープを引き上げることによって、吊り上げた係留チェーンを容易にガイドに導き入れることができるとともに、チェーンストッパーに係止することができる。したがって、吊り上げた係留チェーンを浮体構造物に簡便に繋ぎ止めることができるという効果を奏する。 According to the method for mooring a floating structure according to the present invention, the floating structure includes a guide including a passage for guiding the movement of the mooring chain and a chain stopper for locking the mooring chain passed through the guide. On the other hand, this floating structure is moored in the water area by pulling up the other end side of the mooring chain whose one end side is connected to the mooring anchor on the bottom of the water and connecting it to the chain stopper through a guide. Guide the mooring chain by pulling up the messenger rope after connecting the other end side of the messenger rope that is locked to the chain stopper and the other end side is passed through the guide to the other end side of the mooring chain pulled up on the water. Since the other end of the mooring chain is locked to the chain stopper, the suspended mooring chain can be easily introduced into the guide by pulling up the messenger rope with a hoisting machine ship or the like, and the mooring chain is engaged with the chain stopper. Can be stopped. Therefore, the effect is that the suspended mooring chain can be easily tied to the floating structure.
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法によれば、メッセンジャーロープを、ロープ部と、チェーンストッパーに係止可能なチェーン部とを含んで構成したので、メッセンジャーロープを引き上げ途中でチェーンストッパーに係止することができるという効果を奏する。 Further, according to the method of mooring another floating structure according to the present invention, the messenger rope is configured to include a rope portion and a chain portion that can be locked to the chain stopper. Therefore, the messenger rope is pulled up and the chain is in the middle of being pulled up. It has the effect of being able to be locked to the stopper.
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法によれば、引き上げたメッセンジャーロープまたは係留チェーンをチェーンストッパーに係止してから、チェーンストッパーのガイドがある側とは反対側にあるメッセンジャーロープまたは係留チェーンを切断除去し、その後、チェーンストッパーへの係止を解除してメッセンジャーロープまたは係留チェーンを引き上げ、引き上げたメッセンジャーロープまたは係留チェーンをチェーンストッパーに係止するので、メッセンジャーロープまたは係留チェーンの長さを短く調整することができるという効果を奏する。 Further, according to the method of mooring another floating structure according to the present invention, the pulled-up messenger rope or mooring chain is locked to the chain stopper, and then the messenger rope on the side opposite to the side where the guide of the chain stopper is located. Alternatively, the mooring chain is cut and removed, then the lock on the chain stopper is released to pull up the messenger rope or mooring chain, and the pulled up messenger rope or mooring chain is locked to the chain stopper, so that the messenger rope or mooring chain It has the effect that the length can be adjusted shorter.
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法によれば、メッセンジャーロープの表面を、浮体構造物に傷を付けない材質で構成したので、例えばガイド等にメッセンジャーロープを挿通した状態で浮体構造物を曳航する場合などにおいて、メッセンジャーロープの接触によって浮体構造物の表面に擦り傷等が付くのを防止することができるという効果を奏する。 Further, according to another method for mooring a floating structure according to the present invention, the surface of the messenger rope is made of a material that does not damage the floating structure. Therefore, for example, the floating body is in a state where the messenger rope is inserted into a guide or the like. When towing a structure, it is possible to prevent scratches and the like from being scratched on the surface of the floating structure due to contact with the messenger rope.
また、本発明に係る浮体式洋上風力発電施設の施工方法によれば、上述した浮体構造物の係留方法を用いて、浮体構造物の上に風車を搭載してなる浮体式洋上風力発電施設を設置水域に据え付け施工する方法であって、浮体式洋上風力発電施設を設置水域に曳航した後、係留チェーンを介して浮体式洋上風力発電施設の浮体構造物を設置水域に係留することにより、浮体式洋上風力発電施設を据え付け施工するので、浮体式洋上風力発電施設を簡便に据え付け施工することができるという効果を奏する。 Further, according to the construction method of the floating offshore wind power generation facility according to the present invention, the floating offshore wind power generation facility in which a wind turbine is mounted on the floating structure is used by using the above-mentioned mooring method of the floating structure. This is a method of installing and constructing in the installation water area. After towing the floating offshore wind power generation facility to the installation water area, the floating structure of the floating offshore wind power generation facility is moored in the installation water area via a mooring chain. Since the offshore wind power generation facility is installed and constructed, the effect is that the floating offshore wind power generation facility can be easily installed and constructed.
以下に、本発明に係る浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。 Hereinafter, embodiments of a method for mooring a floating structure and a method for constructing a floating offshore wind turbine according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. The present invention is not limited to this embodiment.
[浮体構造物]
まず、本発明の実施の形態に適用する浮体構造物の基本構成について説明する。
[Floating structure]
First, the basic configuration of the floating structure applied to the embodiment of the present invention will be described.
図1は、本発明の実施の形態に適用する浮体構造物の一例を示したものである。この図に示すように、浮体構造物10は風車Bを搭載した洋上風力発電船12からなり、沖合の洋上にて風力発電を行う浮体式洋上風力発電施設100として機能する。
FIG. 1 shows an example of a floating structure applied to an embodiment of the present invention. As shown in this figure, the floating
洋上風力発電船12の船体は、平面視で正三角形の頂点と中心に配置した4つの柱状浮体14A〜14Dを相互に連結してなるセミサブ型(半潜水型)の浮体構造物である。中心に位置する柱状浮体14Dの上にはタワーTが立設してあり、その上端部には風車Bが搭載してある。
The hull of the offshore
4つの柱状浮体14A〜14Dは、それぞれ上下方向の軸心を有する円柱状体からなり、上部間を連結する連結部材16Aと、上部と下部間を連結する斜材からなる連結部材16Bと、下部間を連結する連結部材16Cで相互に連結される。
The four columnar floating
なお、この洋上風力発電船12は、例えば2MW級の洋上風力発電に適用可能であり、その概略寸法は例えば船体の直径60m程度、船体の高さ30m程度、風車Bの最高点までの高さ90m程度のものとして構成することができる。
The offshore wind
柱状浮体14A〜14Cの外側には、上から順にチェーンストッパー20、ガイドシーブ22、チェーンガイド24がそれぞれ2つずつ設けられており、柱状浮体14A〜14Cの下部にはガイドとしてのフェアリーダー26が2つずつ設けられている。チェーンストッパー20、ガイドシーブ22、チェーンガイド24、フェアリーダー26にはメッセンジャーロープ28が挿通配置される。
Two
メッセンジャーロープ28は、ロープ部28Aと、チェーンストッパー20に係止可能なチェーン部28Bとを含んで構成されている。ロープ部28Aとチェーン部28Bはメッセンジャーロープ28の延在方向に所定長ずつ交互に配置される。こうすることで、後述するメッセンジャーロープ28の引き上げ作業の途中で、チェーン部28Bを介してメッセンジャーロープ28をチェーンストッパー20に係止することができる。なお、チェーン部28Bは少なくとも3弦のチェーンリングで構成することが望ましく、使用するチェーンリングは本設の係留チェーンのチェーンリングと同一のものが好ましい。
The
ここで、メッセンジャーロープ28の表面を、洋上風力発電船12に傷を付けない材質で構成してもよい。この場合、例えば接触物に傷を付けない樹脂でメッセンジャーロープ28の表面をコーティングしてもよいし、メッセンジャーロープ28自体を、十分な強度を有し、接触物に傷を付けない樹脂で構成してもよい。このようにすれば、例えばフェアリーダー26等にメッセンジャーロープ28を挿通配置した状態で洋上風力発電船12を曳航する時などにおいて、メッセンジャーロープ28の接触によって洋上風力発電船12の表面に擦り傷等が付くのを防止することができる。
Here, the surface of the
なお、メッセンジャーロープ28は、洋上風力発電船12を設置海域に曳航する前に、予め港内にてチェーンストッパー20、ガイドシーブ22、チェーンガイド24、フェアリーダー26に挿通配置しておいてもよい。また、予め港内にてメッセンジャーロープ28の一端側のみをチェーンストッパー20に係止し、他端側を柱状浮体14A〜14Cの上端面36に載置した状態で設置海域に曳航した後、設置海域にて他端側をガイドシーブ22、チェーンガイド24、フェアリーダー26に挿通配置してもよい。このようにすれば、後の係留チェーンの引き上げ作業にスムーズに移行することができる。
The
フェアリーダー26は、係留チェーンを任意の方向に導くためのものであり、柱状浮体14A〜14Cの下部の外周面に設けられる。このフェアリーダー26は、平面視で正三角形の中心に位置する柱状浮体14Dから最も遠い箇所を挟んだ左右両側の対称的な位置に若干の間隔をあけて設けられる。
The
フェアリーダー26は、図2に示すように、略上下方向に延在する軸部Z1の周りに旋回自在に固定された略U字状断面の基部30と、基部30の開口側の先端において略水平方向に延在する軸部Z2の周りに回転自在に固定されたシーブ部32とを備えている。係留チェーンは、基部30の軸部Z1側とシーブ部32との間に形成される筒状の通路34に挿通されるようになっている。フェアリーダー26は、基部30の旋回により係留チェーンの位置を規制し、シーブ部32の回転により係留チェーンの移動を案内することが可能である。なお、図2の例では、フェアリーダー26には係留チェーンの代わりにメッセンジャーロープ28が挿通してある。
As shown in FIG. 2, the
チェーンガイド24は、係留チェーンを案内するための角筒状の通路からなり、柱状浮体22A〜22Cの上端の外周面に設けられる。ガイドシーブ22は、係留チェーンを案内するためのシーブであり、チェーンガイド24の上方の柱状浮体22A〜22Cの上端の縁に設けられる。チェーンストッパー20は、係留チェーンを柱状浮体22A〜22Cの上端面36に繋ぎ止めるためのものであり、ガイドシーブ22の奥側の上端面36に設けられる。なお、図2の例では、チェーンガイド24、ガイドシーブ22、チェーンストッパー20には係留チェーンの代わりにメッセンジャーロープ28が挿通ないし係止してある。これらフェアリーダー26、チェーンガイド24、ガイドシーブ22、チェーンストッパー20は上下に延びる略直線状に配置される。
The
チェーンストッパー20は、係留チェーンに見込まれる引張力に対応した強度を有する制鎖器で構成されている。制鎖器としては、例えばJISに規定された周知のタング形制鎖器、かんぬき形制鎖器や上記の特許文献2に記載の2重式制鎖器などを用いることができる。なお、本実施の形態では、チェーンストッパー20を2重式制鎖器で構成した場合を例にとり説明する。
The
チェーンストッパー20は、図3に示すように、ガイド溝38を通る係留チェーンCを挟んだ対向位置に係止具を2個設けて水平に寝たチェーンリング40の両肩を抑えて止めるものである。ここで、係留チェーンCの左端側に図示しない係留アンカーが接続されているものとする。係留チェーンCが通るガイド溝38の両脇に対称的に2個の固定係止具42が内側にハの字状に傾斜するように溶接されている。この固定係止具42の内側にはそれぞれ回動係止具44が設置されている。回動係止具44には油圧式のアクチュエータ46が取り付けられており、手動または自動操作により回動することができる。
As shown in FIG. 3, the
回動係止具44を外側に回動して避ければ係留チェーンCはガイド溝38に沿って摺動可能となる。一方、回動係止具44を内側に回動させて、回動係止具44の内側端面が係留チェーンCの横臥したチェーンリング40の肩に当接し外側端面が固定係止具42の端面に当接するようにすれば、係留チェーンCに働く引張力を固定係止具42で止めて把持することができる。係留チェーンCが図の右方向に引き上げられると、チェーンストッパー20は係留チェーンCの摺動を許容するが、逆に、係留チェーンCの引き上げ張力を抜くと、回動係止具44がチェーンリング40の肩に当接して係留チェーンCをロックし、摺動を許さないようになっている。このように、チェーンストッパー20における係留チェーンCの移動は一方通行となっている。
If the
[浮体構造物の係留方法]
次に、本発明に係る浮体構造物の係留方法について図4〜図9を参照しながら説明する。
[Mooring method of floating structure]
Next, the mooring method of the floating structure according to the present invention will be described with reference to FIGS. 4 to 9.
本発明に係る浮体構造物の係留方法は、上記の図1に例示した浮体構造物10としての洋上風力発電船12を、係留チェーンを介して沖合などの所定の設置海域(水域)に係留する方法である。なお、最終的に洋上風力発電船12は、各柱状浮体14A〜14Cの合計6つのチェーンストッパー20に繋ぎ止めて係留されることになるが、以下の説明では、洋上風力発電船12を設置海域に曳航した後、柱状浮体14A側の1つのチェーンストッパー20に繋ぎ止めて係留する手順を例にとり説明する。
In the method of mooring a floating structure according to the present invention, the
まず、図4の工程1に示すように、洋上風力発電船12を曳船2により設置海域に曳航する(ステップS1)。ここで、洋上風力発電船12の各柱状浮体14A〜14Cには、上述したように予めメッセンジャーロープ28が挿通配置されている。メッセンジャーロープ28は、一端を各柱状浮体14A〜14Cの上端面のチェーンストッパー20に係止して、ここからガイドシーブ22、チェーンガイド24、フェアリーダー26を順次通した後、他端を各柱状浮体14A〜14Cの上端面に仮固定してある。
First, as shown in
なお、メッセンジャーロープ28は、このような仮固定ではなく、上述した方法で配置してあってもよい。すなわち、曳航前の港内において予めメッセンジャーロープ28の一端側のみを各柱状浮体14A〜14Cの上端面のチェーンストッパー20に係止して、他端側を上端面に載置しておき、設置海域に到着してから他端側をガイドシーブ22、チェーンガイド24、フェアリーダー26に挿通してもよい。
The
一方、現地海域の海底G(水底)には予め係留アンカー48が沈設されており、係留アンカー48には海底Gに仮置きした係留チェーン50の一端側が接続している。この係留チェーン50の他端側には、十分な強度を有するホーサーロープ52の一端側が繋がれており、その他端側は海面WLに浮かぶ係留ブイ54に繋がれている。
On the other hand, a
続いて、柱状浮体14Cにホーサーロープ52の他端側を繋いで洋上風力発電船12を仮係留する(ステップS2)。こうすることで、後の柱状浮体22Aに対する本係留作業中に、洋上風力発電船20が波浪等によって漂流するのを防ぐ。ここで、ホーサーロープ52は、柱状浮体14Cの下部のフェアリーダー26からチェーンガイド24、ガイドシーブ22を順次通して上端面36のチェーンストッパー20に係止することが好ましいが、必ずしもこの限りではない。なお、この作業は、例えば潜水作業員による挿通作業や図示しない起重機船のクレーンの吊り上げ作業等を用いて実施することができる。
Subsequently, the other end side of the
次に、図5の工程2に示すように、起重機船5を当該海域に配置し、起重機船5のクレーンで柱状浮体14A側のホーサーロープ52を吊り上げ、海底Gに仮置きしてある係留チェーン50の端部50a(他端側)を海上(水上)に引き上げる(ステップS3)。続いて、海上に引き上げた係留チェーン50の端部50aとメッセンジャーロープ28の端部28a(他端側)とを接続する(ステップS4)。この作業は、例えば図示しない作業台船上で実施することができる。
Next, as shown in
次に、図6の工程3に示すように、起重機船5のクレーンで係留チェーン50を吊持した状態で、メッセンジャーロープ28を引き上げていく(ステップS5)。この引き上げによって係留チェーン50の端部50aを柱状浮体14Aの下部のフェアリーダー26に導き入れる。このメッセンジャーロープ28の引き上げ作業は、例えば図示しない起重機船のクレーンや、柱状浮体14Aの上端面上の図示しないウインドラスを用いて実施することができる。
Next, as shown in
ここで、起重機船のクレーンを用いてメッセンジャーロープ28を引き上げる場合には、クレーンの引き上げ高さの限界を考慮して、次のような手順で行うことができる。例えば、クレーンの引き上げ高さ(揚程)の限界値が20mの場合には、メッセンジャーロープ28をこの限界値だけ引き上げてチェーン部28B(図2を参照)のところでチェーンストッパー20に一時的に係止する。メッセンジャーロープ28は、図2に示すように、ロープ部28Aと、チェーンストッパー20に係止可能なチェーン部28Bとを含んで構成してあるので、メッセンジャーロープ28を引き上げ作業の途中でチェーンストッパー20に係止することができる。
Here, when the
この後、クレーンの吊持部分を替えてメッセンジャーロープ28を限界値引き上げるという作業を繰り返す。このようにすれば、引き上げ延長がクレーンの引き上げ高さの限界値を超えるような場合でも、引き上げ作業を円滑に実施可能である。なお、上記の場合において、メッセンジャーロープ28のチェーン部28Bの一節の長さは、クレーンの引き上げ高さの限界値と同程度の長さにすることが望ましい。
After that, the work of changing the suspended portion of the crane and raising the limit value of the
次に、図7の工程4に示すように、メッセンジャーロープ28をさらに引き上げることによって、係留チェーン50の端部50aをフェアリーダー26からチェーンガイド24、ガイドシーブ22を順次通し、上端面のチェーンストッパー20に通し入れる(ステップS6)。そして、係留チェーン50の端部50aがガイド溝38(図3を参照)から十分にはみ出た状態とし、この状態で係留チェーン50をチェーンストッパー20に係止する。なお、柱状浮体14Cに繋いでいた仮係留用のホーサーロープ52は、その後の所定のタイミングで取り外せばよい。
Next, as shown in
このように、本実施の形態に係る浮体構造物の係留方法によれば、起重機船等によりメッセンジャーロープ28を引き上げることによって、吊り上げた係留チェーン50を、波浪によって常時動揺状態にある洋上風力発電船12(浮体構造物10)のフェアリーダー26等のガイドに容易に導き入れることができるとともに、チェーンストッパー20に係止することができる。したがって、吊り上げた係留チェーン50を波浪作用下の洋上風力発電船12に簡便に繋ぎ止めることができる。
As described above, according to the method of mooring the floating structure according to the present embodiment, the lifted
以上の手順(工程1〜工程4)を他の柱状浮体14B、14Cについても行い、最終的に図8の工程5に示すように、全6つのチェーンストッパー20に対して係留チェーン50を係止する。この実施順序については、浮体構造物の動揺バランスを考慮した順序で行うことが望ましく、例えば、柱状浮体14Aの右側のチェーンストッパー20に対して係留チェーン50を係止した後は、柱状浮体14Bの右側のチェーンストッパー20に対して係留チェーン50を係止し、その後、柱状浮体14Cの右側のチェーンストッパー20に対して係留チェーン50を係止するといった順序が考えられる。
The above procedure (
なお、全6つのチェーンストッパー20に対して6条の係留チェーン50を係止した後は、各係留チェーン50の張力を所定の大きさに均等に調整する作業を行う。この場合、例えば図9に示すように、チェーンストッパー20を若干越えた位置X(ガイドとしてのフェアリーダー26がある側とは反対側)において係留チェーン50を切断してその端部を除去し、係留チェーン50の長さを短くすることで張力を調整する。この切断作業は、上記の工程3、工程4のメッセンジャーロープ28または係留チェーン50の引き上げ作業中に行うこともできる。
After locking the six
例えば、上記の工程3において、起重機船のクレーンでメッセンジャーロープ28を引き上げる際に、メッセンジャーロープ28を所定長だけ引き上げてチェーン部28Bでチェーンストッパー20に一時的に係止した後、チェーンストッパー20を若干越えた位置Xにおいてメッセンジャーロープ28を切断してその端部を除去して長さを短くし、その後、チェーンストッパー20への係止を解除してメッセンジャーロープ28の引き上げを再開してもよい。
For example, in
同様に、上記の工程4において、チェーンストッパー20を若干越えた位置Xにおいて係留チェーン50を切断してその長さを短くし、その後、チェーンストッパー20への係止を解除して係留チェーン50の引き上げを再開してもよい。
Similarly, in
[浮体式洋上風力発電施設の施工方法]
次に、本発明に係る浮体式洋上風力発電施設の施工方法について説明する。
[Construction method of floating offshore wind power generation facility]
Next, a construction method of a floating offshore wind power generation facility according to the present invention will be described.
この施工方法は、上述した浮体構造物の係留方法を用いて、浮体構造物10の上に風車Bを搭載してなる洋上風力発電船12により構成した浮体式洋上風力発電施設を設置水域に据え付け施工する方法である。
In this construction method, a floating offshore wind power generation facility composed of an offshore
この方法の具体的な手順としては、まず、上記の工程1(図4)のように、洋上風力発電船12を設置水域に曳航する。次に、上記の工程2〜工程5(図5〜図8)のように、係留チェーン50を介して洋上風力発電船12を設置水域に係留する。こうすることで、図8に示すように、浮体式洋上風力発電施設100を設置水域に据え付け施工する。ここで、洋上風力発電船12を設置水域に係留する方法としては、上述した本発明の浮体構造物の係留方法を用いる。こうすることで、沖合の波浪作用下において、浮体式洋上風力発電施設を簡便に据え付け施工することができる。
As a specific procedure of this method, first, the offshore wind
以上説明したように、本発明に係る浮体構造物の係留方法によれば、係留チェーンの移動を案内する通路からなるガイドと、このガイドに通された係留チェーンを係止するためのチェーンストッパーとを備える浮体構造物に対して、一端側が水底の係留アンカーに接続してある係留チェーンの他端側を水上に引き上げてガイドを通してチェーンストッパーに繋ぐことにより、この浮体構造物を水域に係留する方法であって、一端側がチェーンストッパーに係止され、他端側がガイドに通されたメッセンジャーロープの前記他端側と、水上に引き上げた係留チェーンの他端側とを接続した後、メッセンジャーロープを引き上げることによって係留チェーンをガイドに導き入れて係留チェーンの他端側をチェーンストッパーに係止するので、起重機船等によりメッセンジャーロープを引き上げることによって、吊り上げた係留チェーンを容易にガイドに導き入れることができるとともに、チェーンストッパーに係止することができる。したがって、吊り上げた係留チェーンを浮体構造物に簡便に繋ぎ止めることができる。 As described above, according to the method of mooring a floating structure according to the present invention, a guide including a passage for guiding the movement of the mooring chain and a chain stopper for locking the mooring chain passed through the guide. A method of mooring this floating structure in a water area by pulling up the other end of a mooring chain whose one end is connected to a mooring anchor on the bottom of the water and connecting it to a chain stopper through a guide. The other end side of the messenger rope is locked to the chain stopper and the other end side is connected to the other end side of the mooring chain pulled up on the water, and then the messenger rope is pulled up. As a result, the mooring chain is guided into the guide and the other end of the mooring chain is locked to the chain stopper. Therefore, the lifted mooring chain can be easily guided into the guide by pulling up the messenger rope with a hoisting machine or the like. At the same time, it can be locked to the chain stopper. Therefore, the suspended mooring chain can be easily tied to the floating structure.
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法によれば、メッセンジャーロープを、ロープ部と、チェーンストッパーに係止可能なチェーン部とを含んで構成したので、メッセンジャーロープを引き上げ途中でチェーンストッパーに係止することができる。 Further, according to the method of mooring another floating structure according to the present invention, the messenger rope is configured to include a rope portion and a chain portion that can be locked to the chain stopper. Therefore, the messenger rope is pulled up and the chain is in the middle of being pulled up. It can be locked to the stopper.
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法によれば、引き上げたメッセンジャーロープまたは係留チェーンをチェーンストッパーに係止してから、チェーンストッパーのガイドがある側とは反対側にあるメッセンジャーロープまたは係留チェーンを切断除去し、その後、チェーンストッパーへの係止を解除してメッセンジャーロープまたは係留チェーンを引き上げ、引き上げたメッセンジャーロープまたは係留チェーンをチェーンストッパーに係止するので、メッセンジャーロープまたは係留チェーンの長さを短く調整することができる。 Further, according to the method of mooring another floating structure according to the present invention, the pulled-up messenger rope or mooring chain is locked to the chain stopper, and then the messenger rope on the side opposite to the side where the guide of the chain stopper is located. Alternatively, the mooring chain is cut and removed, then the lock on the chain stopper is released to pull up the messenger rope or mooring chain, and the pulled up messenger rope or mooring chain is locked to the chain stopper, so that the messenger rope or mooring chain The length can be adjusted shorter.
また、本発明に係る他の浮体構造物の係留方法によれば、メッセンジャーロープの表面を、浮体構造物に傷を付けない材質で構成したので、例えばガイド等にメッセンジャーロープを挿通した状態で浮体構造物を曳航する場合などにおいて、メッセンジャーロープの接触によって浮体構造物の表面に擦り傷等が付くのを防止することができる。 Further, according to another method for mooring a floating structure according to the present invention, the surface of the messenger rope is made of a material that does not damage the floating structure. Therefore, for example, the floating body is in a state where the messenger rope is inserted into a guide or the like. When towing a structure, it is possible to prevent the surface of the floating structure from being scratched or the like due to contact with the messenger rope.
また、本発明に係る浮体式洋上風力発電施設の施工方法によれば、上述した浮体構造物の係留方法を用いて、浮体構造物の上に風車を搭載してなる浮体式洋上風力発電施設を設置水域に据え付け施工する方法であって、浮体式洋上風力発電施設を設置水域に曳航した後、係留チェーンを介して浮体式洋上風力発電施設の浮体構造物を設置水域に係留することにより、浮体式洋上風力発電施設を据え付け施工するので、浮体式洋上風力発電施設を簡便に据え付け施工することができる。 Further, according to the construction method of the floating offshore wind power generation facility according to the present invention, the floating offshore wind power generation facility in which a wind turbine is mounted on the floating structure is used by using the above-mentioned mooring method of the floating structure. This is a method of installing and constructing in the installation water area. After towing the floating offshore wind power generation facility to the installation water area, the floating structure of the floating offshore wind power generation facility is moored in the installation water area via a mooring chain. Since the offshore wind power generation facility is installed and constructed, the floating offshore wind power generation facility can be easily installed and constructed.
以上のように、本発明に係る浮体構造物の係留方法および浮体式洋上風力発電施設の施工方法は、一端側が水底の係留アンカーに接続してある係留チェーンの他端側を水上に引き上げて浮体構造物に繋ぐことにより、この浮体構造物を水域に係留する方法に有用であり、特に、吊り上げた係留チェーンを浮体構造物に比較的簡便に繋ぎ止めるのに適している。 As described above, in the mooring method of the floating structure and the construction method of the floating offshore wind power generation facility according to the present invention, the other end of the mooring chain whose one end is connected to the mooring anchor on the bottom of the water is pulled up to the water to float. By connecting to a structure, it is useful for a method of mooring this floating structure in a water area, and in particular, it is suitable for relatively easily fastening a suspended mooring chain to the floating structure.
10 浮体構造物
12 洋上風力発電船
14A〜14D 柱状浮体
16A〜16C 連結部材
20 チェーンストッパー
22 ガイドシーブ
24 チェーンガイド
26 フェアリーダー(ガイド)
28 メッセンジャーロープ
28a 端部(他端側)
28A ロープ部
28B チェーン部
30 基部
32 シーブ部
34 通路
36 上端面
38 ガイド溝
40 チェーンリング
42 固定係止具
44 回動係止具
46 アクチュエータ
48 係留アンカー
50,C 係留チェーン
50a 端部(他端側)
52 ホーサーロープ
54 係留ブイ
100 浮体式洋上風力発電施設
B 風車
T タワー
Z1,Z2 軸部
G 海底(水底)
WL 海面
10 Floating
28
52
WL sea level
Claims (4)
一端側がチェーンストッパーに係止され、他端側がガイドに通されたメッセンジャーロープの前記他端側と、水上に引き上げた係留チェーンの他端側とを接続した後、メッセンジャーロープを引き上げることによって係留チェーンをガイドに導き入れて係留チェーンの他端側をチェーンストッパーに係止するステップを有し、
メッセンジャーロープは、ロープ部と、チェーンストッパーに係止可能なチェーン部とを交互に配置して構成されることを特徴とする浮体構造物の係留方法。 One end of a floating structure including a guide consisting of a passage for guiding the movement of the mooring chain and a chain stopper for locking the mooring chain passed through the guide is connected to a mooring anchor on the bottom of the water. This floating structure is moored in a water area by pulling the other end of the mooring chain above the water and connecting it to the chain stopper through a guide.
The mooring chain is pulled up after connecting the other end side of the messenger rope whose one end side is locked to the chain stopper and the other end side is passed through the guide to the other end side of the mooring chain pulled up on the water. Has a step to guide the messenger into the guide and lock the other end of the mooring chain to the chain stopper .
The messenger rope is a method for mooring a floating structure, characterized in that a rope portion and a chain portion that can be locked to a chain stopper are alternately arranged .
浮体式洋上風力発電施設を設置水域に曳航した後、係留チェーンを介して浮体式洋上風力発電施設の浮体構造物を設置水域に係留することにより、浮体式洋上風力発電施設を据え付け施工することを特徴とする浮体式洋上風力発電施設の施工方法。 By using the method of mooring a floating structure according to any one of claims 1 to 3 , a floating offshore wind power generation facility in which a wind turbine is mounted on the floating structure is installed and constructed in the installation water area. There,
After towing the floating offshore wind power generation facility to the installation water area, the floating offshore wind power generation facility will be installed and constructed by mooring the floating structure of the floating offshore wind power generation facility in the installation water area via a mooring chain. A characteristic method of constructing a floating offshore wind turbine.
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