JPH03217508A - 消波用浮体の係留方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は消波用浮体に関するものであり、特に波力の影
響の大きい沖合に設けるための消波用浮体に関する。

〈従来の技術〉 魚を養殖する技術は進歩しているが、そのほとんどが静
穏海域での養殖に限られている。

理論的には沖合での養殖が魚を育成する上で好ましい環
境であることはわかっているがいまだに実現されていな
い。

なぜなら沖合では波浪条件が厳し《、養殖設備の安全性
、漁船の停泊の難しさ、給餌作業の危険性、施設の維持
管理の困難さなど、近海にはない多くの問題が存在する
からである。

以上の問題は養殖だけに限らず、沖合における観光やス
ポーツ、あるいは調査、研究設備の設置についても同様
である。

〈本発明の目的〉 本発明は以上のような問題を改善するためになされたも
ので、沖合いにおいて波浪の条件が厳しくても安全に養
殖その他の作業を行うことのできる施設を提供すること
を目的とする。

〈問題点を解決するための手段〉 すなわち本発明は、平面形状が少なくともＶ字型の浮き
構造物を、中間のフロータを介して係留索によって１点
で係留した構造の消波用浮体である。

〈本発明の説明〉 以下本発明を詳細に説明する。

〈イ〉全体の形状 本発明の浮体１の全体の形状は、長い２隻の船舶を平面
的にＶ字状に組み合わせたような形状、あるいはその交
点に他の小型の船舶をＹ字状に組み合わせたような形状
を呈する。

すなわち一定の角度をもって、両側に翼浮体１１を広げ
たＶ字状の形状、あるいはその交点の中心にノーズ状の
中央浮体１２を突出させたＹ字状の形状によって構成す
る。

翼浮体１１あるいは中央浮体１２の構造は、例えば第３
図に示すように、複数の階層に別れた建築物であり、ホ
テル、加工工場、倉庫、機械室、などに利用できる。

〈口〉波エネルギー吸収設備 上記の浮体１を海洋に配置する場合には、両翼浮体１１
の交点、すなわち中央浮体１２を沖側に向けて浮かせる
。

沖側に向けて浮かせる方法は、後述するように１点で係
留することによって簡単に行うことができる。

翼浮体１１の沖例の面には波エネルギーを吸収する、吸
収設備２を設置する。

この吸収設備２は、上部の水平縁を回転自在に翼浮体１
１側に取り付けた板体２１と、発電機２２、および翼浮
体１１の港湾側に取り付けた推進装置２３などから構成
する。

板体２１は上部を回転自在に振り子状に取り付けてある
ために、波浪の往復によって自由に揺動する。この揺動
運動を油圧シリンダの往復運動や歯車の回転運動に変換
し、発電機２２へ導く。

こうして発電機２２によって作りだした電力を、港湾側
に向けて設けたスクリューなどの推進装置２３に伝達す
る。

その結果、外海側からの波浪の大きいときには浮体１全
体を外海制に向けて動かす推進力が太き《発生し、浮体
１全体の位置の安定と、後述する係留索３に作用する張
力の低減を計ることができる。

〈ハ〉係留索 本浮体ｌの中心、すなわちＶ字状の交点、あるいは中央
浮体１２の先端に係留索３の一端を固定して海底に係留
する。

この索３の他端は海底の係留シンカー３１に取り付ける
が、直接固定せず、その中間に中間フロータ３２を介在
させる。

中間フａ一夕３２は係留索３の中間をいったん海面近く
まで引き揚げることになり、カテナリー係留を構成する
。

〈二〉付帯設備 翼浮体１１の港湾側には各種の付帯設備を設ける。

たとえば浮遊状態の養殖いけす４群を相互に係留索４ｌ
で連結し、その端を本浮体１に固定する。

あるいは翼浮体１１の港湾側に多数の浮き桟橋４２を取
り付け、作業船、観光船の発着に利用する。

〈使用状態〉 次に本発明の浮体の使用状態について説明する。

〈イ〉浮体の係留 上記したように両翼浮体１１を沖に向けて広げた状態で
海上の沖合に係留索３を利用して係留する。

そして港湾側に養殖いけす４群を取り付ける。

すると全体が１点力テナリー係留することになるため、
波向が変化しても浮体１は係留シンカー３１のまわりを
回転し、常に波しもに位置することになる。

したがって浮体１の港湾側の養殖いけす４や浮き桟橋４
２は常に両翼浮体１１に保護された静穏海域に位置する
ことになる。

〈静穏海域を形成するメカニズム〉 本発明の浮体１の設置場所は沖合であるために常に大き
い波浪の影響を受ける。

しかし、次のようなメカニズムによってそのエネルギー
を最少限に抑えて、経済的な構造の浮体でありながらそ
の港湾側に静穏な海域を造ることができる。

〈イ〉波エネルギー吸収装置の作用 前記したように振り子式の波エネルギー吸収装置２が外
海側に設けてある。

この吸収装置２の板体２１に波浪が衝突して、他のエネ
ルギーに変換することによって波のエネルギーを吸収す
る。

そのために波力を低減し、かつ波によって生じる浮体１
の漂流力を低減することができる。

〈口〉推進装置の作用 揺動エネルギーを発電などの他のエネルギーに変換し、
その力によって推進装置を駆動する。

そのために、この推進力によって浮体１の水平変位が大
きくならないように制御することができる。

その結果、外海側からの波浪の大きいときには本浮体１
全体を外海側に向けて動かす推進力が大きく発生して全
体の位置の安定を計ることができる。

つまり波のエネルギーを利用して波浪条件の厳しいとき
に浮体のダイナミック・ボジショニングを行うから、係
留索３にかかる力を緩和することが可能になる。

したがって係留索の設計荷重は、最高波高時に最大とな
るとは限らず、係留シンカー３１や中間フロータ３２、
係留索３などの構造を著しく簡素化できる。

〈ハ〉カテナリー係留 本発明の浮体１は中間７ロータ３２を設けたカテナリー
係留である。

そのために中間フロータ３２の存在しない係留方式と比
較して、浮体１の水平変位と索３の反力との特性カーブ
はなだらかになる。

その結果、浮体サージ運動が小さ《なり、従って係留力
を低減することができる。

この点を第５図のＰ−Ｘカーブによって説明すると、浮
体１の水平変位Ｘが太き《なると、中間フロータ３２が
沈むために反力Ｐは小さくなり、したがって水平バネが
小さくなる。

一方水平バネが大きくなると浮体１のサージ運動の固有
周期が短くなり、入射波の卓延周期に近付《ことになり
、動的応答がおおき《なる。

つまりある程度変位した場合にも、小さな水平バネを維
持できれば浮体１のサージ応答を低減することができ、
そのため係留索張力の変動幅を低減できるということに
なる。

こうして経済的な構造によって浮体の港湾制に静穏な海
域を形成することができる。

〈二〉平面形状 平面形状が波に向かったＶ字型、あるいはＹ字型である
。

そのために波の峰が一斉に入射されることがなく、断面
の位置によって波力の作用に時間的なずれが発生する。

したがって全体としての波力を著し《小さ《することが
でき、港湾側に静穏海域を形成できるとともに、係留装
置の構造を簡素化できる。

〈本発明の効果〉 本発明は以上のような構成であるから、次のような効果
を達成することができる。

〈イ〉沖合の大水深の海域において、経済的な構造によ
って静穏な海域を作りだすことができる。

〈口〉浮体は両側に翼を広げた平面形状を呈し、かつ１
点係留システムを採用している。

そのために波向に関係な《、常に静穏な海域を作りだす
ことができる。

〈ハ〉養殖を行う場合に、生けすが浮体と一体になって
回転する。

したがって風や波の向きかかわらず、常に安全な海域に
配置することができる。

〈二〉浮体の外海側には波エネルギーを吸収する装置が
設けてある。

したがって衝突した波の反射率や透過率が小さ《、沖を
通遇する船舶に対する影響がほとんどない。

〈ホ〉波エネルギーを吸収する装置が設けてあるから、
浮体に作用する波力、および漂流力を低減させることが
できる。

その結果係留のための各種の部材を簡単なもので構成す
ることが、できる。

くべ〉Ｖ字型の浮体と１点係留の組み合わせによって構
成してある。

したがって波力の位相が生じ、全体として波力が低減さ
れる。

〈ト〉カテナリー係留の中間にフロータを設けてある。

したがって水平バネが小さくなり係留力を低減すること
ができる。

〈チ〉波エネルギー吸収装置によって得られたエネルギ
ーにより、浮体に波の来る方向への力を与えることがで
きる。

したがって全体の水平移動量を最少限に抑えることがで
き、係留索その他の構造を簡素化することができる。

〈り〉沖合に静穏な海域を構成することができるから、
沖合養殖設備の他に港湾浮体、マリンレジャーのための
マリーナなど広く利用できる。

また浮体自体は養殖のための給餌基地、水産加工基地、
船舶の船泊まり、海洋牧場の拠点、海洋調査、生物研究
、波エネルギー研究の基地などに利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図：本発明の一実施例の斜視図 第２図：その平面図 第３図：第２図の側面図 第４図： 要部の断面図 第５図： 係留索の作用する力と変位の関係の説明図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）平面形状が少なくともＶ字型の浮き構造物を、 中間のフロータを介して係留索によって１点において係
   留した、 消波用浮体