JP7275982B2 - ケーブル布設構造およびケーブル布設方法 - Google Patents

Description

本開示は、ケーブル布設構造およびケーブル布設方法に関する。

風力発電設備や変電設備などは、例えば、水上に浮いた状態で設けられることがある。このような浮体式の水上設備は、波浪や風などの影響により鉛直移動したり水平移動したりする。このため、水上設備に接続されるケーブル（いわゆるダイナミックケーブルまたはライザーケーブル）は、水中で屈曲可能な状態で布設される。

具体的には、ダイナミックケーブルは、例えば、所定の中間部分にブイが取り付けられることで、鉛直方向にＳ字状に屈曲した状態で布設される。これにより、水上設備が移動した際に、Ｓ字状に屈曲したダイナミックケーブルの線形を変化させることで、水上設備の移動量を吸収することができる（例えば、特許文献１）。

特開２００６－１５８１６０号公報

本開示の目的は、ロープの連結に係る治具の重さに起因したダイナミックケーブルの線形の崩れを抑制することができる技術を提供することである。

本開示の一態様によれば、
浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルと、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する浮力を該ダイナミックケーブルに与える少なくとも１つのブイと、
前記ブイの両端側のそれぞれで前記ダイナミックケーブルに接続され、前記ダイナミックケーブルを水底に係留する一対のロープと、
前記一対のロープのそれぞれと前記ダイナミックケーブルとを連結する連結部と、
前記連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該連結部に与える連結部用ブイと、
を有する
ケーブル布設構造が提供される。

本開示の他の態様によれば、
浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルと、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する浮力を該ダイナミックケーブルに与える少なくとも１つのブイと、
前記ブイの両端側のそれぞれで前記ダイナミックケーブルに接続され、前記ダイナミックケーブルを水底に係留する一対のロープと、
前記一対のロープ同士を連結する中央連結部と、
前記中央連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該中央連結部に与える中央連結部用ブイと、
を有する
ケーブル布設構造が提供される。

本開示の更に他の態様によれば、
浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルを準備する工程と、
水中において前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程と、
を有し、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程は、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する浮力を該ダイナミックケーブルに与える少なくとも１つのブイを前記ダイナミックケーブルに取り付ける工程と、
前記ブイの両端側のそれぞれにおいて前記ダイナミックケーブルに対して連結部を取り付ける工程と、
前記連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該連結部に与える連結部用ブイを取り付ける工程と、
前記ダイナミックケーブルを水底に係留する一対のロープのそれぞれと前記ダイナミックケーブルとを前記連結部により連結する工程と、
を有する
ケーブル布設方法が提供される。

本開示の更に他の態様によれば、
浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルを準備する工程と、
水中において前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程と、
を有し、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程は、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する浮力を該ダイナミックケーブルに与える少なくとも１つのブイを前記ダイナミックケーブルに取り付ける工程と、
前記ブイの両端側のそれぞれで前記ダイナミックケーブルに対して、該ダイナミックケーブルを水底に係留する一対のロープを接続する工程と、
前記一対のロープ同士を中央連結部により連結する工程と、
前記中央連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該中央連結部に与える中央連結部用ブイを取り付ける工程と、
を有する
ケーブル布設方法が提供される。

本開示によれば、ロープの連結に係る治具の重さに起因したダイナミックケーブルの線形の崩れを抑制することができる。

本開示の一実施形態に係るケーブル布設構造を示す概略図である。 本開示の一実施形態に係るケーブル布設構造の一部を拡大した概略図である。 連結部付近を拡大した概略図である。 中央連結部付近を拡大した概略図である。

［本開示の実施形態の説明］
＜発明者等の得た知見＞
浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルを有するケーブル布設構造では、ダイナミックケーブルを布設する前に、ダイナミックケーブルの重さとブイの浮力とに基づいて、水中におけるダイナミックケーブルの線形を設計する。実際のダイナミックケーブルの線形を設計上の線形に近づけることで、水上設備の移動量を安定的に吸収することができる。

しかしながら、本発明者等は、上述のケーブル布設構造について、以下に述べる新規な課題を見出した。

ダイナミックケーブルを水底に係留するために、ダイナミックケーブルに対して所定の連結部を介してロープが取り付けられる。このとき、連結部は、ロープの張力およびブイの浮力に耐えることができる剛性を有する金属部材により構成される。このため、連結部の重さは、ダイナミックケーブルに取り付けられるブイの浮力に対して無視できない程度に重くなる。また、連結部にロープを連結する際の治具（シャックル等）を含めると、ロープの連結に係る治具の総重量がさらに重くなる。その結果、実際の水中におけるダイナミックケーブルの線形が、事前に設計した線形から崩れてしまう可能性がある。

ダイナミックケーブルの線形が崩れると、水上設備の移動量を充分に吸収することができなくなる可能性がある。具体的には、水上設備が水底ケーブルから遠ざかったときに、ダイナミックケーブルに対して過剰な張力が印加されてしまう可能性がある。一方で、水上設備が水底ケーブルに近づいたときに、ダイナミックケーブルが過剰に屈曲してしまう可能性がある。

以上の課題が生じる可能性があることから、ロープの連結に係る治具の重さに起因したダイナミックケーブルの線形の崩れを抑制することができる技術が望まれていた。

本開示は、本発明者等が見出した上記新規な課題に基づくものである。

＜本開示の実施態様＞
本開示の実施態様を列記して説明する。

［１］本開示の一態様に係るケーブル布設構造は、
浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルと、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する浮力を該ダイナミックケーブルに与える少なくとも１つのブイと、
前記ブイの両端側のそれぞれで前記ダイナミックケーブルに接続され、前記ダイナミックケーブルを水底に係留する一対のロープと、
前記一対のロープのそれぞれと前記ダイナミックケーブルとを連結する連結部と、
前記連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該連結部に与える連結部用ブイと、
を有する。
この構成によれば、連結部の重さに起因してダイナミックケーブルが過度に垂れ下がることを抑制することができる。

［２］上記［１］に記載のケーブル布設構造において、
前記一対のロープ同士を連結する中央連結部と、
前記中央連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該中央連結部に与える中央連結部用ブイと、
を有する。
この構成によれば、中央連結部の重さに起因してダイナミックケーブルのフロート部の位置が過度に低くなることを抑制することができる。

［３］本開示の他の態様に係るケーブル布設構造は、
浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルと、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する浮力を該ダイナミックケーブルに与える少なくとも１つのブイと、
前記ブイの両端側のそれぞれで前記ダイナミックケーブルに接続され、前記ダイナミックケーブルを水底に係留する一対のロープと、
前記一対のロープ同士を連結する中央連結部と、
前記中央連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該中央連結部に与える中央連結部用ブイと、
を有する。
この構成によれば、中央連結部の重さに起因してダイナミックケーブルのフロート部の位置が過度に低くなることを抑制することができる。

［４］本開示の他の態様に係るケーブル布設方法は、
浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルを準備する工程と、
水中において前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程と、
を有し、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程は、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する浮力を該ダイナミックケーブルに与える少なくとも１つのブイを前記ダイナミックケーブルに取り付ける工程と、
前記ブイの両端側のそれぞれにおいて前記ダイナミックケーブルに対して連結部を取り付ける工程と、
前記連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該連結部に与える連結部用ブイを取り付ける工程と、
前記ダイナミックケーブルを水底に係留する一対のロープのそれぞれと前記ダイナミックケーブルとを前記連結部により連結する工程と、
を有する。
この構成によれば、連結部の重さに起因してダイナミックケーブルが過度に垂れ下がることを抑制することができる。

［５］本開示の他の態様に係るケーブル布設方法は、
浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルを準備する工程と、
水中において前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程と、
を有し、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程は、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する浮力を該ダイナミックケーブルに与える少なくとも１つのブイを前記ダイナミックケーブルに取り付ける工程と、
前記ブイの両端側のそれぞれで前記ダイナミックケーブルに対して、該ダイナミックケーブルを水底に係留する一対のロープを接続する工程と、
前記一対のロープ同士を中央連結部により連結する工程と、
前記中央連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該中央連結部に与える中央連結部用ブイを取り付ける工程と、
を有する。
この構成によれば、中央連結部の重さに起因してダイナミックケーブルのフロート部の位置が過度に低くなることを抑制することができる。

［本開示の実施形態の詳細］
次に、本開示の一実施形態を、以下に図面を参照しつつ説明する。なお、本開示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および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

＜本開示の一実施形態＞
（１）ケーブル布設構造の概略
図１を用い、本開示の一実施形態に係るケーブル布設構造の概略について説明する。図１は、本実施形態に係るケーブル布設構造を示す概略図である。

図１に示すように、本実施形態のケーブル布設構造１は、例えば、水上設備９０と、ダイナミックケーブル１０と、水底ケーブル１１と、複数のブイ１２と、ロープ２００と、を有している。

浮体式の水上設備９０は、例えば、浮力により水上に浮いた状態で設置されている。水上設備９０は、例えば、風力発電設備などである。なお、浮体式には、たとえばセミサブ型、スパー（ＳＰＡＲ）型、ＴＬＰ（テンション・レグ・プラットフォーム）型などがあるが、浮体式の型式に特段の制限はない。

水上設備９０は、例えば、図示しないチェーンまたはワイヤなどを用いて水底に係留されている。水上設備９０は、チェーンまたはワイヤによって係留されつつ、水上に浮いたまま所定の範囲を移動可能となっている。

水底ケーブル１１およびダイナミックケーブル１０のそれぞれは、例えば、水上設備９０で発電された電力を変電設備等に送電する電力ケーブルとして構成されている。

水底ケーブル１１は、水底上に布設されている。水底ケーブル１１は、例えば、ＣＶケーブル（架橋ポリエチレン絶縁ビニルシースケーブル、Ｃｒｏｓｓ－Ｌｉｎｋｅｄ Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｉｎｓｕｌａｔｅｄ Ｖｉｎｙｌｃｈｌｏｒｉｄｅ ｓｈｅａｔｈ ｃａｂｌｅ、ＸＬＰＥケーブルともいう）として構成されている。具体的には、水底ケーブル１１は、例えば、中心側から外周側に向けて、導体（不図示）と、内部半導電層（不図示）と、絶縁層（不図示）と、外部半導電層（不図示）と、半導電テープ（不図示）と、銅ワイヤ（不図示）と、押さえテープ（不図示）と、シース（不図示）と、介在（不図示）と、押さえテープ（不図示）と、座床テープ（不図示）と、鉄線外装（鎧装）（不図示）と、防食層（外被層）（不図示）と、を有している。なお、導体からシースまでを有するケーブル線心が１つである場合に限れず、ケーブル線心は複数設けられていてもよい。

ダイナミックケーブル１０は、例えば、水底ケーブル１１と水上設備９０とを繋ぎ、水底から水上設備９０に向けて鉛直上方向に立ち上がるように布設されている。ダイナミックケーブル１０は、例えば、水底ケーブル１１と同様に、ＣＶケーブルとして構成されている。

また、ダイナミックケーブル１０は、例えば、鉛直方向にＳ字状に屈曲した状態で布設されている。これにより、上述のように、水上設備９０が移動した際に、Ｓ字状に屈曲したダイナミックケーブル１０の線形を変化させることで、水上設備９０の移動量を吸収することができる。

具体的には、ダイナミックケーブル１０のうち水底ケーブル１１と水上設備９０との間の中間部分には、少なくとも１つのブイ１２が取り付けられている。ここでは、例えば、複数のブイ１２が取り付けられている。これにより、ダイナミックケーブル１０の中間部分が水中に浮いた状態で保持され、ダイナミックケーブル１０はブイ１２の浮力により水底から立ち上げられている。なお、以下において、ダイナミックケーブル１０のうちブイ１２が取り付けられることで水中に浮いた部分を「フロート部１０ａ」という。

ダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａでは、例えば、複数のブイ１２が、ダイナミックケーブル１０の軸方向に所定の長さに亘って略等間隔に配置されている。また、ダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａの両端側は、それぞれ、ロープ２００によって水底に係留されている。これにより、ダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａは、水中で各々のブイ１２に働く浮力と、ダイナミックケーブル１０に働く重力と、ロープ２００に働く張力と、のバランスにより、鉛直上側に凸の円弧形状に保持されている。

一方で、ダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａと水上設備９０との間の部分は、ダイナミックケーブル１０の自重によって垂れ下がり、懸垂部１０ｂが形成されている。「懸垂部１０ｂ」とは、ダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａと水上設備９０との間でカテナリー状に弛んだ部分を意味する。

このような構成により、ダイナミックケーブル１０は、鉛直方向にＳ字状に屈曲した状態となっている。これにより、ダイナミックケーブル１０は、例えば、以下のような挙動を示す。

波浪や風などの影響で水上設備９０が水上を移動すると、水上設備９０の移動方向および移動量に応じて、水底ケーブル１１（水底ケーブル１１とダイナミックケーブル１０との接続部）から水上設備９０までの離間距離が変化する。

水上設備９０が水底ケーブル１１から遠ざかると、ダイナミックケーブル１０が水上設備９０に引っ張られる。ダイナミックケーブル１０が引っ張られると、フロート部１０ａの水底からの高さが低くなり、懸垂部１０ｂの水底からの高さが高くなる。これにより、水底ケーブル１１から水上設備９０が水平方向に遠ざかる移動量を、フロート部１０ａの鉛直方向の下降量および懸垂部１０ｂの鉛直方向の上昇量によって相殺することができる。これにより、水上設備９０が水底ケーブル１１に所定の範囲内で遠ざかることを許容するとともに、ダイナミックケーブル１０に対して過剰な張力が印加されることを抑制することができる。

これと反対に、水上設備９０が水底ケーブル１１に近づくと、ダイナミックケーブル１０が水上設備９０によって縮められる。ダイナミックケーブル１０が縮められると、フロート部１０ａの水底からの高さが高くなり、懸垂部１０ｂの水底からの高さが低くなる。これにより、水底ケーブル１１から水上設備９０が水平方向に近づく移動量を、フロート部１０ａの鉛直方向の上昇量および懸垂部１０ｂの鉛直方向の下降量によって相殺することができる。これにより、水上設備９０が水底ケーブル１１に所定の範囲内で近づくことを許容するとともに、ダイナミックケーブル１０が過剰に屈曲されることを抑制することができる。

上述の挙動を示すダイナミックケーブル１０の線形は、例えば、水上設備９０が水底ケーブル１１から最も遠ざかったときであっても、ダイナミックケーブル１０に対して許容張力を超える張力が印加されないように設計されている。また、ダイナミックケーブル１０の線形は、例えば、水上設備９０が水底ケーブル１１側に最も近づいたときであっても、ダイナミックケーブル１０の曲げ半径がダイナミックケーブル１０の許容曲げ半径未満とならないように設計されている。具体的には、上記設計条件を満たすように、例えば、フロート部１０ａに取り付けられるブイ１２の浮力、ブイ１２の数、ブイ１２の取り付け位置（フロート部１０ａの位置）、ブイ１２の間隔、ロープ２００の長さなどが設定されている。

しかしながら、上述のように、本発明者等は、ロープ２００の連結に係る治具の重さに起因して、ダイナミックケーブル１０の線形が崩れてしまう可能性があることを見出した。

そこで、本実施形態のケーブル布設構造１は、例えば、以下のように、ダイナミックケーブル１０の線形の崩れを抑制する構成を有している。

（２）ロープの連結に係る構成
次に、図２～図４を用い、本実施形態のケーブル布設構造１のうちロープ２００の連結に係る構成について説明する。図２は、本実施形態に係るケーブル布設構造の一部を拡大した概略図である。図３は、連結部付近を拡大した概略図である。図４は、中央連結部付近を拡大した概略図である。

図２に示すように、本実施形態のケーブル布設構造１は、上述の構成に加え、例えば、連結部３００と、連結部用ブイ４００と、中央連結部５００と、中央連結部用ブイ６００と、を有している。

（ロープ）
ロープ２００は、上述のように、ダイナミックケーブル１０を水底に係留するよう構成されている。ロープ２００は、例えば、紐や針金などの細長い繊維または素線を撚り合わせた線状体として構成されている。

ロープ２００は、例えば、一対の第１ロープ２２０と、第２ロープ２４０と、を有している。一対の第１ロープ２２０は、例えば、複数のブイ１２の両端側のそれぞれにおいてダイナミックケーブル１０に接続されている。第２ロープ２４０は、例えば、一対の第１ロープ２２０同士を連結した部分を水底上の錘（シンカー）７００に係留するよう構成されている。

（連結部）
図２および図３に示すように、連結部３００は、例えば、一対の第１ロープ２２０のそれぞれとダイナミックケーブル１０とを連結している。連結部３００は、例えば、第１ロープ２２０の張力およびブイ１２の浮力などに耐えることができる剛性を有する金属部材（例えば鋼）により構成されている。連結部３００の重さは、例えば、１０ｋｇ以上５０ｋｇ以下である。

連結部３００は、例えば、把持部３２０と、ロープ取付部３４０と、ブイ取付部３６０と、を有している。

把持部３２０は、例えば、ダイナミックケーブル１０を把持している。具体的には、把持部３２０は、例えば、半割された一対の半割筒（符号不図示）を有している。把持部３２０を構成する一対の半割筒は、例えば、ダイナミックケーブル１０を中空部内に保持した状態で、互いにねじ締結されている。

ロープ取付部３４０は、例えば、把持部３２０の下側に設けられている。また、ロープ取付部３４０は、例えば、貫通孔（符号不図示）を有している。ロープ取付部３４０の貫通孔には、例えば、シャックル３８０を介して第１ロープ２２０が接続されている。

ブイ取付部３６０は、例えば、把持部３２０の上側に設けられている。また、ブイ取付部３６０は、例えば、ロープ取付部３４０と同様に、貫通孔（符号不図示）を有している。ブイ取付部３６０の貫通孔には、例えば、ワイヤ４２０を介して後述の連結部用ブイ４００が接続されている。

（連結部用ブイ）
連結部用ブイ４００は、例えば、連結部３００の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該連結部３００に与えるよう構成されている。これにより、連結部３００の重さに起因してダイナミックケーブル１０が過度に垂れ下がることを抑制することができる。

連結部用ブイ４００は、例えば、樹脂を含んでいる。連結部用ブイ４００を構成する樹脂としては、例えば、アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）樹脂などが挙げられる。

連結部用ブイ４００は、例えば、軸方向に長い円柱状に構成されている。連結部用ブイ４００の軸方向の下端側は、例えば、上述のように、ワイヤ４２０を介して連結部３００に接続されている。これにより、水中において、連結部用ブイ４００の中心軸が鉛直方向に沿うように、連結部用ブイ４００を立ち上がらせることができる。その結果、連結部用ブイ４００の鉛直上方向への浮力を向上させることができる。

連結部用ブイ４００の浮力は、例えば、連結部３００と連結部３００への連結に係る治具（シャックル３８０など）との総重量以上である。連結部用ブイ４００の浮力が連結部３００等の総重量未満であると、ダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａの両端が過度に垂れ下がってしまう可能性がある。特に、連結部３００と連結部３００への連結に係る治具とに対して、フジツボなどのマリングロースが付着した場合には、ダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａの両端が垂れ下がり易くなる。これに対し、連結部用ブイ４００の浮力を連結部３００等の総重量以上とすることで、ダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａの両端における過度な垂れ下がりを抑制することができる。特に連結部３００等にマリングロースが付着したとしても、上述の垂れ下がりを安定的に抑制することができる。

（中央連結部）
図２および図４に示すように、中央連結部５００は、例えば、一対の第１ロープ２２０同士を連結している。中央連結部５００は、例えば、第２ロープ２４０によって水底に係留されている。

中央連結部５００は、例えば、第１ロープ２２０および第２ロープ２４０の張力およびブイ１２の浮力などに耐えることができる剛性を有する金属部材（例えば鋼）により構成されている。中央連結部５００の重さは、例えば、１００ｋｇ以上４００ｋｇ以下である。

中央連結部５００は、例えば、板状部５２０と、ブイ取付部５４０と、リング５８０と、を有している。

板状部５２０は、例えば、４つの貫通孔（不図示）を有する板状部材として構成されている。板状部５２０の４つの貫通孔は、例えば、上下左右に中心対称に配置されている。

板状部５２０の左右の貫通孔には、それぞれ、例えば、シャックル（符号不図示）を介して一対の第１ロープ２２０が接続されている。これにより、中央連結部５００を介して一対の第１ロープ２２０同士が連結されている。

板状部５２０の下側の貫通孔には、例えば、シャックル５６２を介して第２ロープ２４０が接続されている。これにより、第２ロープ２４０によって中央連結部５００が水底に係留されている。

板状部５２０の上側の貫通孔には、例えば、シャックル５６４を介してリング５８０が接続されている。リング５８０は、例えば、後述の治具設置工程Ｓ３１において中央連結部５００を水底に向けて引き下ろすときや、後述の中央連結部取付工程Ｓ３７において水中で中央連結部５００を鉛直上方向に引き上げるときに用いられる。

ブイ取付部５４０は、例えば、板状部５２０の主面および裏面のそれぞれに対して交差する方向に突出している。ブイ取付部５４０の両端のそれぞれには、例えば、鉛直上方向に延在する連結板部（符号不図示）を有している。ブイ取付部５４０の連結板部には、例えば、貫通孔（不図示）を有している。ブイ取付部５４０のそれぞれの貫通孔には、例えば、ワイヤ６２０を介して後述の中央連結部用ブイ６００が接続されている。

（中央連結部用ブイ）
中央連結部用ブイ６００は、例えば、中央連結部５００の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該中央連結部５００に与えるよう構成されている。これにより、中央連結部５００の重さに起因してダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａの位置が過度に低くなることを抑制することができる。

中央連結部用ブイ６００は、例えば、連結部用ブイ４００と同様に、樹脂を含んでいる。中央連結部用ブイ６００を構成する樹脂としては、例えば、アクリルニトリル・ブタジエン・スチレン（ＡＢＳ）樹脂などが挙げられる。

中央連結部用ブイ６００は、例えば、連結部用ブイ４００と同様に、軸方向に長い円柱状に構成されている。中央連結部用ブイ６００の軸方向の下端側は、例えば、上述のように、ワイヤ６２０を介して中央連結部５００に接続されている。これにより、水中において、中央連結部用ブイ６００の中心軸が鉛直方向に沿うように、中央連結部用ブイ６００を立ち上がらせることができる。その結果、中央連結部用ブイ６００の鉛直上方向への浮力を向上させることができる。

一対の中央連結部用ブイ６００は、例えば、鉛直方向から見て、リング５８０を挟んで対称に配置されている。これにより、リング５８０を挟んで、一対の中央連結部用ブイ６００の浮力を均等に働かせることができる。その結果、ダイナミックケーブル１０の布設方向に対して交差する方向に偏って、中央連結部５００が浮き上がることを抑制することができる。

中央連結部用ブイ６００の浮力は、例えば、連結部用ブイ４００の浮力よりも大きい。これにより、中央連結部５００の重さが連結部３００の重さよりも重かったとしても、中央連結部５００の重さに起因したダイナミックケーブル１０の線形への影響を、中央連結部用ブイ６００の浮力により抑制することができる。

中央連結部用ブイ６００の浮力は、例えば、中央連結部５００と中央連結部５００への連結に係る治具（シャックル５６２、シャックル５６４など）との総重量以上である。中央連結部用ブイ６００の浮力が中央連結部５００等の総重量未満であると、ダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａの位置が過度に低くなってしまう可能性がある。特に、中央連結部５００と中央連結部５００への連結に係る治具とに対して、フジツボなどのマリングロースが付着した場合には、ダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａの位置が過度に低くなり易くなる。これに対し、中央連結部用ブイ６００の浮力を中央連結部５００等の総重量以下とすることで、ダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａの位置の過度な低下を抑制することができる。特に中央連結部５００等にマリングロースが付着したとしても、上述のフロート部１０ａの位置の過度な低下を安定的に抑制することができる。

（３）ケーブル布設方法
次に、本実施形態に係るケーブル布設方法について説明する。なお、本実施形態のケーブル布設方法は、ケーブル布設構造の製造方法と考えてもよい。以下、ステップを「Ｓ」と略している。

（Ｓ１０：準備工程）
まず、例えば、陸上の製造工場において、所定の製造装置を用いて、水底ケーブル１１およびダイナミックケーブル１０を作製する。水底ケーブル１１およびダイナミックケーブル１０を作製したら、水底ケーブル１１およびダイナミックケーブル１０をそれぞれ所定のケーブルコイルに巻回し、該ケーブルコイルを布設船に搭載させておく。

布設船に搭載させたら、布設船上で、所定の専用キットを用いて、水底ケーブル１１とダイナミックケーブル１０とを接続する。

なお、ダイナミックケーブル１０を検尺して、ダイナミックケーブル１０のブイ１２の取り付け位置に、あらかじめマーキングをしておく。

（Ｓ２０：水底ケーブル布設工程（水底ケーブル沈設工程））
準備工程Ｓ１０が完了したら、布設船上から水中に向けて、水底ケーブル１１を送り出し、水底ケーブル１１を水底に布設（沈設）する。

（Ｓ３０：ケーブル線形形成工程）
水底ケーブル布設工程Ｓ２０が完了したら、水中においてダイナミックケーブル１０の所定の線形を形成する。

本実施形態のケーブル線形形成工程Ｓ３０は、例えば、治具設置工程Ｓ３１と、ブイ取付工程Ｓ３２と、連結部取付工程Ｓ３３と、連結部用ブイ取付工程Ｓ３４と、ダイナミックケーブル布設工程Ｓ３５と、第１ロープ接続工程Ｓ３６と、中央連結部取付工程Ｓ３７と、第２ロープ係留工程Ｓ３８と、中央連結部用ブイ取付工程Ｓ３９と、を有している。

（Ｓ３１：治具設置工程）
まず、錘７００、中央連結部５００、中央連結部用ブイ６００、ロープ２００を水中に設置する。

このとき、例えば、布設船から繰り出されたワイヤを中央連結部５００のリング５８０に連結した状態で、当該ワイヤを介して中央連結部５００を支持しながら、中央連結部５００を水底に向けて徐々に引き下ろす。これにより、中央連結部５００の着底の衝撃を緩和することができる。

（Ｓ３１～Ｓ３５：ブイ取付工程、連結部取付工程、連結部用ブイ取付工程、ダイナミックケーブル布設工程）
本実施形態では、例えば、ブイ取付工程Ｓ３２、連結部取付工程Ｓ３３および連結部用ブイ取付工程Ｓ３４を布設船上で行いながら、ブイ１２、連結部３００および連結部用ブイ４００がダイナミックケーブル１０に取り付けられた状態で、ダイナミックケーブル布設工程Ｓ３５を行う。

具体的には、布設船上でダイナミックケーブル１０を軸方向に移動させながら、複数のブイ１２をダイナミックケーブル１０の所定の設計位置に取り付ける。また、複数のブイ１２の両端側のそれぞれにおいて、ダイナミックケーブル１０に対して連結部３００を取り付ける。さらに、連結部用ブイ４００を連結部３００に取り付ける。

ブイ１２、連結部３００および連結部用ブイ４００をダイナミックケーブル１０に取り付けられたら、この状態で、布設船上から水中に向けてダイナミックケーブル１０を送り出し、ダイナミックケーブル１０を水中に布設する。

（Ｓ３６～Ｓ３９：第１ロープ接続工程、中央連結部取付工程、第２ロープ係留工程、中央連結部用ブイ取付工程）
本実施形態では、ダイナミックケーブル１０を水中に布設したら、この状態で、第１ロープ接続工程Ｓ３６と、中央連結部取付工程Ｓ３７と、第２ロープ係留工程Ｓ３８と、中央連結部用ブイ取付工程Ｓ３９と、を水中で行う。水中での作業は、例えば、ダイバーによって行われる。

具体的には、ダイナミックケーブル１０が水中に布設された状態で、一対の第１ロープ２２０のそれぞれとダイナミックケーブル１０とを連結部３００により連結する。第１ロープ２２０を連結部３００に接続したら、一対の第１ロープ２２０同士を中央連結部５００により連結する。

このとき、例えば、布設船から繰り出されたワイヤを中央連結部５００のリング５８０に連結した状態で、当該ワイヤを介して中央連結部５００を支持しながら、中央連結部５００を水底から徐々に引き上げる。これにより、重量が重い中央連結部５００に起因して、ロープ２００に過剰な負荷が加わることを抑制することができる。

中央連結部５００を取り付けたら、第２ロープ２４０を中央連結部５００に接続するとともに、水底上の錘７００に係留する。第２ロープ２４０を水底に係留したら、中央連結部用ブイ６００を中央連結部５００に取り付ける。

なお、上述のケーブル線形形成工程Ｓ３０の各工程は、可能な限り、順番を入れ替えてもよい。

以上により、ケーブル布設工程を終了する。

（４）本実施形態に係る効果
本実施形態によれば、以下に示す１つ又は複数の効果を奏する。

（ａ）本実施形態では、連結部３００に連結部用ブイ４００が取り付けられている。これにより、連結部３００の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該連結部３００に与えることができる。連結部３００の重さの少なくとも一部を相殺することで、たとえ連結部３００の重さがブイ１２の浮力に対して無視できない程度の重さであったとしても、連結部３００の重さに起因してダイナミックケーブル１０が過度に垂れ下がることを抑制することができる。その結果、第１ロープ２２０の連結に係る治具の重さに起因したダイナミックケーブル１０の線形の崩れを抑制することができる。

（ｂ）本実施形態では、中央連結部５００に中央連結部用ブイ６００が取り付けられている。これにより、中央連結部５００の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該中央連結部５００に与えることができる。中央連結部５００の重さの少なくとも一部を相殺することで、たとえ中央連結部５００の重さがブイ１２の浮力に対して無視できない程度の重さであったとしても、中央連結部５００の重さに起因してダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａの位置が過度に低くなることを抑制することができる。その結果、第１ロープ２２０および第２ロープ２４０の連結に係る治具の重さに起因したダイナミックケーブル１０の線形の崩れを抑制することができる。

（ｃ）上述のようにダイナミックケーブル１０の線形の崩れを抑制することで、水上設備９０の移動量を充分に吸収することができる。具体的には、水上設備９０が水底ケーブル１１から遠ざかったときであっても、ダイナミックケーブル１０に対する過剰な張力の印加を抑制することができる。一方で、水上設備９０が水底ケーブル１１に近づいたときであっても、ダイナミックケーブル１０の過剰な屈曲を抑制することができる。その結果、ケーブル布設構造１を安定的に存続させることが可能となる。

＜本開示の他の実施形態＞
以上、本開示の実施形態について具体的に説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能である。

上記実施形態においては、水上設備９０が一例として風力発電設備である場合を説明したが、水上設備９０は風力発電設備などの発電設備に限らず、たとえば変電設備などであってもよい。また、水上設備９０は、洋上、河上あるいは湖上などに設置されるものでもよい。

上述の実施形態では、水底ケーブル１１およびダイナミックケーブル１０がＣＶケーブルとして構成されている場合について説明したが、水底ケーブル１１およびダイナミックケーブル１０は、少なくとも一部に光ファイバなどの通信ケーブルを含んでいてもよい。

上述の実施形態では、ダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａおよび懸垂部１０ｂの組が１組である場合について説明したが、ダイナミックケーブル１０のフロート部１０ａおよび懸垂部１０ｂの組は、複数組であってもよい。この場合、水上設備９０と、水底に係留されたフロート部１０ａとの間に、水底に係留されていないフロート部１０ａが設けられていてもよい。

上述の実施形態では、ダイナミックケーブル１０に対して複数のブイ１２が取り付けられる場合について説明したが、ダイナミックケーブル１０に対して、１つの大きなブイ１２が取り付けられていてもよい。

上述の実施形態では、準備工程Ｓ１０において、布設船上で水底ケーブル１１とダイナミックケーブル１０とを接続する場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、陸上で水底ケーブル１１とダイナミックケーブル１０とを接続してから、これらを布設船上に搭載してもよい。或いは、上述の水底ケーブル布設工程Ｓ２０において、一度、水底ケーブル１１とダイナミックケーブル１０とを水底に布設（沈設）してから、これらを接続してもよい。

上述の実施形態では、ダイナミックケーブル１０に対して複数のブイ１２を取り付ける構成において、ブイ取付工程Ｓ３２、連結部取付工程Ｓ３３および連結部用ブイ取付工程Ｓ３４を布設船上で行いながら、ブイ１２、連結部３００および連結部用ブイ４００がダイナミックケーブル１０に取り付けられた状態で、ダイナミックケーブル布設工程Ｓ３５を行う場合について説明したが、この場合に限られない。例えば、上述のようにダイナミックケーブル１０に対して１つの大きなブイ１２を取り付ける構成では、ブイ取付工程Ｓ３２の前に、ダイナミックケーブル布設工程Ｓ３５を行い、ブイ取付工程Ｓ３２、連結部取付工程Ｓ３３および連結部用ブイ取付工程Ｓ３４を水中で行ってもよい。

＜本開示の好ましい態様＞
以下、本開示の好ましい態様を付記する。

（付記１）
浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルと、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する浮力を該ダイナミックケーブルに与える少なくとも１つのブイと、
前記ブイの両端側のそれぞれで前記ダイナミックケーブルに接続され、前記ダイナミックケーブルを水底に係留する一対のロープと、
前記一対のロープのそれぞれと前記ダイナミックケーブルとを連結する連結部と、
前記連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該連結部に与える連結部用ブイと、
を有する
ケーブル布設構造。

（付記２）
前記連結部用ブイの浮力は、前記連結部と前記連結部への連結に係る治具との総重量以上である
付記１に記載のケーブル布設構造。

（付記３）
前記一対のロープ同士を連結する中央連結部と、
前記中央連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該中央連結部に与える中央連結部用ブイと、
を有する
付記１又は付記２に記載のケーブル布設構造。

（付記４）
浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルと、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する浮力を該ダイナミックケーブルに与える少なくとも１つのブイと、
前記ブイの両端側のそれぞれで前記ダイナミックケーブルに接続され、前記ダイナミックケーブルを水底に係留する一対のロープと、
前記一対のロープ同士を連結する中央連結部と、
前記中央連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該中央連結部に与える中央連結部用ブイと、
を有する
ケーブル布設構造。

（付記５）
前記中央連結部用ブイの浮力は、前記中央連結部と前記中央連結部への連結に係る治具との総重量以上である
付記３又は付記４に記載のケーブル布設構造。

（付記６）
浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルを準備する工程と、

水中において前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程と、
を有し、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程は、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する浮力を該ダイナミックケーブルに与える少なくとも１つのブイを前記ダイナミックケーブルに取り付ける工程と、
前記ブイの両端側のそれぞれにおいて前記ダイナミックケーブルに対して連結部を取り付ける工程と、
前記連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該連結部に与える連結部用ブイを取り付ける工程と、
前記ダイナミックケーブルを水底に係留する一対のロープのそれぞれと前記ダイナミックケーブルとを前記連結部により連結する工程と、
を有する
ケーブル布設方法。

（付記７）
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程では、
前記ブイを前記ダイナミックケーブルに取り付ける工程、前記ダイナミックケーブルに対して前記連結部を取り付ける工程、および前記連結部用ブイを取り付ける工程を布設船上で行いながら、
前記ブイ、前記連結部および前記連結部用ブイが前記ダイナミックケーブルに取り付けられた状態で、前記ダイナミックケーブルを水中に布設する工程を行う
付記６に記載のケーブル布設方法。

（付記８）
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程では、
前記ブイを前記ダイナミックケーブルに取り付ける工程の前に、前記ダイナミックケーブルを水中に布設する工程を行い、
前記ブイを前記ダイナミックケーブルに取り付ける工程、前記ダイナミックケーブルに対して前記連結部を取り付ける工程、および前記連結部用ブイを取り付ける工程を水中で行う
付記６に記載のケーブル布設方法。

（付記９）
浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルを準備する工程と、
水中において前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程と、
を有し、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程は、
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する浮力を該ダイナミックケーブルに与える少なくとも１つのブイを前記ダイナミックケーブルに取り付ける工程と、
前記ブイの両端側のそれぞれで前記ダイナミックケーブルに対して、該ダイナミックケーブルを水底に係留する一対のロープを接続する工程と、
前記一対のロープ同士を中央連結部により連結する工程と、
前記中央連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該中央連結部に与える中央連結部用ブイを取り付ける工程と、
を有する
ケーブル布設方法。

（付記１０）
前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程では、
前記ブイを前記ダイナミックケーブルに取り付ける工程の前に、前記一対のロープ、前記中央連結部および前記中央連結部用ブイを水中に設置する工程を行い、
前記ダイナミックケーブルが水中に布設された状態で、前記一対のロープを接続する工程と、前記一対のロープ同士を前記中央連結部により連結する工程と、前記中央連結部用ブイを取り付ける工程と、を水中で行う
付記９に記載のケーブル布設方法。

１ ケーブル布設構造
１０ ダイナミックケーブル
１０ａ フロート部
１０ｂ 懸垂部
１１ 水底ケーブル
１２ ブイ
９０ 水上設備
２００ ロープ
２２０ 第１ロープ
２４０ 第２ロープ
３００ 連結部
３２０ 把持部
３４０ ロープ取付部
３６０ ブイ取付部
３８０ シャックル
４００ 連結部用ブイ
４２０ ワイヤ
５００ 中央連結部
５２０ 板状部
５４０ ブイ取付部
５６２ シャックル
５６４ シャックル
５８０ リング
６００ 中央連結部用ブイ
６２０ ワイヤ
７００ 錘（シンカー）

Claims (4)

1. 浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルと、
   前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する浮力を該ダイナミックケーブルに与える少なくとも１つのブイと、
   前記ブイの両端側のそれぞれで前記ダイナミックケーブルに接続され、前記ダイナミックケーブルを水底に係留する一対のロープと、
   前記一対のロープ同士を連結する中央連結部と、
   前記中央連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該中央連結部に与える中央連結部用ブイと、
   を有する
   ケーブル布設構造。
2. 前記一対のロープのそれぞれと前記ダイナミックケーブルとを連結する連結部と、
   前記連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該連結部に与える連結部用ブイと、
   を有する
   請求項１に記載のケーブル布設構造。
3. 浮体式の水上設備に接続されるダイナミックケーブルを準備する工程と、
   水中において前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程と、
   を有し、
   前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程は、
   前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する浮力を該ダイナミックケーブルに与える少なくとも１つのブイを前記ダイナミックケーブルに取り付ける工程と、
   前記ブイの両端側のそれぞれで前記ダイナミックケーブルに対して、該ダイナミックケーブルを水底に係留する一対のロープを接続する工程と、
   前記一対のロープ同士を中央連結部により連結する工程と、
   前記中央連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該中央連結部に与える中央連結部用ブイを取り付ける工程と、
   を有する
   ケーブル布設方法。
4. 前記ダイナミックケーブルの所定の線形を形成する工程は、
   前記ブイの両端側のそれぞれにおいて前記ダイナミックケーブルに対して連結部を取り付ける工程と、
   前記連結部の重さの少なくとも一部を相殺する浮力を該連結部に与える連結部用ブイを取り付ける工程と、
   をさらに有し、
   前記ダイナミックケーブルに対して前記一対のロープを接続する工程では、
   前記一対のロープのそれぞれと前記ダイナミックケーブルとを前記連結部により連結する
   請求項３に記載のケーブル布設方法。

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