JPH06144364A - 大規模浮体構造物 - Google Patents
大規模浮体構造物Info
- Publication number
- JPH06144364A JPH06144364A JP32379792A JP32379792A JPH06144364A JP H06144364 A JPH06144364 A JP H06144364A JP 32379792 A JP32379792 A JP 32379792A JP 32379792 A JP32379792 A JP 32379792A JP H06144364 A JPH06144364 A JP H06144364A
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- Japan
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- floating structure
- compressed air
- surrounding wall
- float structure
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 曲げモーメント、せん断力を軽減させ、設置
場所でドライな状態での維持・補修が可能である大規模
浮体構造物。 【構成】 浮体構造物１の外周の下方に延在没水する消
波版２を設け底面３への波浪の伝達を軽減させた浮体構
造物の底面３に多数の囲壁４を格子状に設け、各囲壁内
に、浮体構造物自重を上載される建築物５の重量に応じ
て圧力を設定した圧縮空気７を溜めて浮上支持したこと
を特徴とするとする大規模浮体構造物。
場所でドライな状態での維持・補修が可能である大規模
浮体構造物。 【構成】 浮体構造物１の外周の下方に延在没水する消
波版２を設け底面３への波浪の伝達を軽減させた浮体構
造物の底面３に多数の囲壁４を格子状に設け、各囲壁内
に、浮体構造物自重を上載される建築物５の重量に応じ
て圧力を設定した圧縮空気７を溜めて浮上支持したこと
を特徴とするとする大規模浮体構造物。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、水平方向の一辺が数百
ｍ以上となるような浮体空港、浮体人工島等のような大
規模浮体構造物に関する。
ｍ以上となるような浮体空港、浮体人工島等のような大
規模浮体構造物に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、空港施設、廃棄物処理施設、エネ
ルギー施設等を計画する場合、陸上においては広大な用
地確保が困難であり、自然環境破壊に伴う反対が多く、
騒音等の公害問題が生じやすい等の理由から海上空間を
利用する方向にある。また、これらの施設以外にも海上
レジャー施設、海上都市等の人工島の計画もある。これ
らの施設は、臨界部から沖合に展開されてきているた
め、大水深の場所に建設される計画が多い。従来、これ
らの施設は埋立方式で建設される場合が主流であった
が、水深増大に伴い膨大な埋立土砂が必要となり、大規
模護岸の建設と併せて膨大な建設資金を要するととも
に、工事期間が長くかかり、工事中の周辺海域の水質汚
濁の懸念、完成後の地盤沈下等の問題が多い。このた
め、埋立方式の問題点を解消するものとして、浮体構造
形式の人工島が提案されている。従来提案されている浮
体構造形式の人工島は図７に示すように鋼板やコンクリ
ート板で製作された箱型の浮体構造物の内部を空間にし
て浮力で浮上させたものが一般的である。
ルギー施設等を計画する場合、陸上においては広大な用
地確保が困難であり、自然環境破壊に伴う反対が多く、
騒音等の公害問題が生じやすい等の理由から海上空間を
利用する方向にある。また、これらの施設以外にも海上
レジャー施設、海上都市等の人工島の計画もある。これ
らの施設は、臨界部から沖合に展開されてきているた
め、大水深の場所に建設される計画が多い。従来、これ
らの施設は埋立方式で建設される場合が主流であった
が、水深増大に伴い膨大な埋立土砂が必要となり、大規
模護岸の建設と併せて膨大な建設資金を要するととも
に、工事期間が長くかかり、工事中の周辺海域の水質汚
濁の懸念、完成後の地盤沈下等の問題が多い。このた
め、埋立方式の問題点を解消するものとして、浮体構造
形式の人工島が提案されている。従来提案されている浮
体構造形式の人工島は図７に示すように鋼板やコンクリ
ート板で製作された箱型の浮体構造物の内部を空間にし
て浮力で浮上させたものが一般的である。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来提案されている浮
体構造物では浮体構造物１が波の波長を越すような大規
模な場合、図７に示すように波浪外力による波圧分布１
０の大きな波圧が浮体構造物の底辺３に波の波長間隔毎
に揚力Ｐとして作用するため浮体構造物１の曲げ剛性が
弱いと図７における点線１１の如き変形を生じる。従っ
て、この波浪外力による変形を小さくするには曲げ剛性
を大きくしなければならず、浮体構造物１の強度を高め
る必要が生じ、不経済となる。
体構造物では浮体構造物１が波の波長を越すような大規
模な場合、図７に示すように波浪外力による波圧分布１
０の大きな波圧が浮体構造物の底辺３に波の波長間隔毎
に揚力Ｐとして作用するため浮体構造物１の曲げ剛性が
弱いと図７における点線１１の如き変形を生じる。従っ
て、この波浪外力による変形を小さくするには曲げ剛性
を大きくしなければならず、浮体構造物１の強度を高め
る必要が生じ、不経済となる。
【０００４】発明者はこの課題を解決するため、図６に
示すような浮体構造物１の外周の下方に延在没水する消
波板２を設け、底面３への波浪の伝達を軽減させた大規
模浮体構造物を提案している。（特願平４−１０３７６
７号） この提案によれば、浮体構造物１の底面３に作用する外
力はほぼ均等な浮力のみとなるため浮体構造物１の曲げ
剛性を低減可能となる。しかし、あまり剛性を少さくす
ると、上載される建築物５等の載荷重が作用する部分の
たわみ変形が大きくなり、また載荷重が偏在する場合浮
体構造物１が傾斜する課題があった。この対策には浮体
構造物１の内部を隔壁１２で仕切ったバラストタンク１
３に上載荷重に応じて水１４を入れ、バラスト調整を行
って、レベルを保持することが考えられたが、その分浮
力が減少するため、必要喫水を確保するためには、浮体
構造物１の高さを増加させる必要が生じ大型化するため
不経済になる課題があった。また、本発明が対象とする
ような大規模浮体構造物は水平方向の一辺が数百ｍにも
達するため、いったん設置後は、曳航してドックに入渠
することは不可能であるため、設置場所において浮上状
態で維持・補修を行う必要があった。
示すような浮体構造物１の外周の下方に延在没水する消
波板２を設け、底面３への波浪の伝達を軽減させた大規
模浮体構造物を提案している。（特願平４−１０３７６
７号） この提案によれば、浮体構造物１の底面３に作用する外
力はほぼ均等な浮力のみとなるため浮体構造物１の曲げ
剛性を低減可能となる。しかし、あまり剛性を少さくす
ると、上載される建築物５等の載荷重が作用する部分の
たわみ変形が大きくなり、また載荷重が偏在する場合浮
体構造物１が傾斜する課題があった。この対策には浮体
構造物１の内部を隔壁１２で仕切ったバラストタンク１
３に上載荷重に応じて水１４を入れ、バラスト調整を行
って、レベルを保持することが考えられたが、その分浮
力が減少するため、必要喫水を確保するためには、浮体
構造物１の高さを増加させる必要が生じ大型化するため
不経済になる課題があった。また、本発明が対象とする
ような大規模浮体構造物は水平方向の一辺が数百ｍにも
達するため、いったん設置後は、曳航してドックに入渠
することは不可能であるため、設置場所において浮上状
態で維持・補修を行う必要があった。
【０００５】本発明は、上載される建造物等が偏在して
も、曲げ剛性を小さくし大型化する必要がなく、レベル
状態を保持でき、しかも設置場所で容易に維持・補修可
能な大規模浮体構造物を提供することを目的とする。
も、曲げ剛性を小さくし大型化する必要がなく、レベル
状態を保持でき、しかも設置場所で容易に維持・補修可
能な大規模浮体構造物を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
に、本発明は、浮体構造物１の外周の下方に延在没水す
る消波板２を設け底面３への波浪の伝達を軽減させた浮
体構造物の底面３に多数の囲壁４を格子状に設け、各囲
壁内に、浮体構造物自重を上載される建築物５の重量に
応じて圧力を設定した圧縮空気７を溜めて浮上支持した
ことを特徴とする大規模浮体構造物により構成される。
に、本発明は、浮体構造物１の外周の下方に延在没水す
る消波板２を設け底面３への波浪の伝達を軽減させた浮
体構造物の底面３に多数の囲壁４を格子状に設け、各囲
壁内に、浮体構造物自重を上載される建築物５の重量に
応じて圧力を設定した圧縮空気７を溜めて浮上支持した
ことを特徴とする大規模浮体構造物により構成される。
【０００７】
【作用】本発明では浮体構造物１の外周に下方に延在没
水する消波板２を設けることにより、浮体構造物底面３
への波浪外力の伝達を軽減させ、かつ図５に示すように
浮体構造物１の底面３に多数の囲壁４を格子状に設け、
この囲壁内に浮体構造物底面３を水面６から上昇させる
に足りる圧力の圧縮空気７を溜めて浮上させ、各囲壁内
に溜める圧縮空気７の圧力ｐ0 、ｐ1 、ｐ2 、ｐ3 を浮
体構造物１に上載される建造物５等の重量Ｗ1 、Ｗ2 に
より生じる単位面積当たり重量（自重を含む）（ｗ0 、
ｗ1 、ｗ2 、ｗ3 ）とバランスするように設定して浮体
構造物１を支持させることにより曲げモーメント、せん
断力を軽減させ剛性を低減させるとともに、レベル状態
を保持したものである。
水する消波板２を設けることにより、浮体構造物底面３
への波浪外力の伝達を軽減させ、かつ図５に示すように
浮体構造物１の底面３に多数の囲壁４を格子状に設け、
この囲壁内に浮体構造物底面３を水面６から上昇させる
に足りる圧力の圧縮空気７を溜めて浮上させ、各囲壁内
に溜める圧縮空気７の圧力ｐ0 、ｐ1 、ｐ2 、ｐ3 を浮
体構造物１に上載される建造物５等の重量Ｗ1 、Ｗ2 に
より生じる単位面積当たり重量（自重を含む）（ｗ0 、
ｗ1 、ｗ2 、ｗ3 ）とバランスするように設定して浮体
構造物１を支持させることにより曲げモーメント、せん
断力を軽減させ剛性を低減させるとともに、レベル状態
を保持したものである。
【０００８】また、浮体構造物底面３は水面６から浮上
しているため空間を利用して浮体構造物底面部の維持・
補修をドライな状態で容易、かつ確実に行うことが可能
である。
しているため空間を利用して浮体構造物底面部の維持・
補修をドライな状態で容易、かつ確実に行うことが可能
である。
【０００９】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１〜図４は、本発明の実施例で、図１は部分詳
細断面図、図２は立体図、図３は浮体構造物底面空間部
の維持・補修状況図、図４は浮体構造物底面囲壁への圧
縮空気管の配管図を示す。浮体構造物１は上甲板１５、
側板１６、底板１７、桁材１８、柱１９からなる。函体
ユニット２０の底板１７の底面３に囲壁４を格子状に設
け、各函体ユニット２０のブロック継手２１を溶接又は
ボルトナットにより接合して構成されており浮体構造物
１の外周には底面３から下方に延在没水する消波板２が
設けられている。この消波板２は浮体構造物底面３への
波浪の伝達を軽減させるため設けるものであるから、波
浪の作用力が減少する所定深さまで延在させる必要があ
る。なお、消波板２には遮蔽板、スリット板、傾斜板等
が用いられるが、このうち遮蔽板を用いる場合は前記囲
壁４として兼用してもよい。
する。図１〜図４は、本発明の実施例で、図１は部分詳
細断面図、図２は立体図、図３は浮体構造物底面空間部
の維持・補修状況図、図４は浮体構造物底面囲壁への圧
縮空気管の配管図を示す。浮体構造物１は上甲板１５、
側板１６、底板１７、桁材１８、柱１９からなる。函体
ユニット２０の底板１７の底面３に囲壁４を格子状に設
け、各函体ユニット２０のブロック継手２１を溶接又は
ボルトナットにより接合して構成されており浮体構造物
１の外周には底面３から下方に延在没水する消波板２が
設けられている。この消波板２は浮体構造物底面３への
波浪の伝達を軽減させるため設けるものであるから、波
浪の作用力が減少する所定深さまで延在させる必要があ
る。なお、消波板２には遮蔽板、スリット板、傾斜板等
が用いられるが、このうち遮蔽板を用いる場合は前記囲
壁４として兼用してもよい。
【００１０】浮体構造物１の底面３に設けられる囲壁４
は格子状に設け、内部に圧縮空気７を溜める機能が求め
られるため気密構造とし、補張リブにより十分な強度を
確保する必要がある。また、囲壁４の深さ（下端位置）
は、内部に溜める圧縮空気７の圧力によって決定され
る。即ち、各囲壁内に溜める圧縮空気の圧力ｐ0 、
ｐ1 、ｐ2 、ｐ3 は浮体構造物１に上載される建造物５
等の重量と自重により生じる単位面積当たり重量
（ｗ0 、ｗ1 、ｗ2 、ｗ3 ）とバランスするように設定
されるが、この圧縮空気７を囲壁内に送気すると、圧力
に応じて囲壁内の水面６が下がるため、囲壁４の深さ
は、この水面６より下方になるようにし、圧縮空気７が
囲壁内から逃げないようにする必要がある。なお、各囲
壁４の深さは実施例の如く上載建造物５を設ける箇所
（即ち圧縮空気圧を高くする箇所）を他より深くする
か、または全ての囲壁４の深さを一定にし、内部に溜め
る圧縮空気７の圧力を変えるようにしても良い。図３は
浮体構造物底面３及び囲壁４部の維持・補修状況を示し
たものである。
は格子状に設け、内部に圧縮空気７を溜める機能が求め
られるため気密構造とし、補張リブにより十分な強度を
確保する必要がある。また、囲壁４の深さ（下端位置）
は、内部に溜める圧縮空気７の圧力によって決定され
る。即ち、各囲壁内に溜める圧縮空気の圧力ｐ0 、
ｐ1 、ｐ2 、ｐ3 は浮体構造物１に上載される建造物５
等の重量と自重により生じる単位面積当たり重量
（ｗ0 、ｗ1 、ｗ2 、ｗ3 ）とバランスするように設定
されるが、この圧縮空気７を囲壁内に送気すると、圧力
に応じて囲壁内の水面６が下がるため、囲壁４の深さ
は、この水面６より下方になるようにし、圧縮空気７が
囲壁内から逃げないようにする必要がある。なお、各囲
壁４の深さは実施例の如く上載建造物５を設ける箇所
（即ち圧縮空気圧を高くする箇所）を他より深くする
か、または全ての囲壁４の深さを一定にし、内部に溜め
る圧縮空気７の圧力を変えるようにしても良い。図３は
浮体構造物底面３及び囲壁４部の維持・補修状況を示し
たものである。
【００１１】浮体構造物底面３及び囲壁４は前述の如く
圧縮空気７を溜めるため水面３が下がり空間部が形成さ
れる。このため、この部分の点検・塗装・補修などの維
持・補修作業はドライな状態で行うことがてきる。但
し、この空間は所定の圧力に保持する必要があるため、
図３に示すように外部及び囲壁内と密閉可能で圧力調整
可能な圧力調整室２１を設け、この中に囲壁内に資機材
搬入口２２作業者の出入口２３を設ける必要がある。ま
た、囲壁側面には、適宜タラップ２４作業足場２５が設
けられる。
圧縮空気７を溜めるため水面３が下がり空間部が形成さ
れる。このため、この部分の点検・塗装・補修などの維
持・補修作業はドライな状態で行うことがてきる。但
し、この空間は所定の圧力に保持する必要があるため、
図３に示すように外部及び囲壁内と密閉可能で圧力調整
可能な圧力調整室２１を設け、この中に囲壁内に資機材
搬入口２２作業者の出入口２３を設ける必要がある。ま
た、囲壁側面には、適宜タラップ２４作業足場２５が設
けられる。
【００１２】図４は各囲壁内に圧縮空気７を送り、保持
するための配管系統を示したものである。コンプレッサ
ー２６により圧縮された空気は空気槽２７に蓄圧された
送気管２８により各囲壁近傍まで導かれ、枝管に分岐さ
れ圧力調整弁２９を経由して、所定圧力に設定された圧
縮空気が各囲壁内に送気される。また、各囲壁内から別
途圧力調整弁３０を介した排気管３１が浮体構造物の上
部まで配管されており、前記送気用圧力調整弁２９より
少し高く設定した圧力調整弁３０により囲壁内の空気圧
力を自動的に保持し、かつ空気量を一定に保つようにさ
れている。また、液面計３２で各囲壁内の水面を監視
し、異常時に警報を発するようにされている。なお、各
囲壁内への圧縮空気の送気及び排気手段は、この実施例
のような圧力調整弁による自動設定方式にしないで、単
なる開閉弁を用いた手動方式にしてもよい。
するための配管系統を示したものである。コンプレッサ
ー２６により圧縮された空気は空気槽２７に蓄圧された
送気管２８により各囲壁近傍まで導かれ、枝管に分岐さ
れ圧力調整弁２９を経由して、所定圧力に設定された圧
縮空気が各囲壁内に送気される。また、各囲壁内から別
途圧力調整弁３０を介した排気管３１が浮体構造物の上
部まで配管されており、前記送気用圧力調整弁２９より
少し高く設定した圧力調整弁３０により囲壁内の空気圧
力を自動的に保持し、かつ空気量を一定に保つようにさ
れている。また、液面計３２で各囲壁内の水面を監視
し、異常時に警報を発するようにされている。なお、各
囲壁内への圧縮空気の送気及び排気手段は、この実施例
のような圧力調整弁による自動設定方式にしないで、単
なる開閉弁を用いた手動方式にしてもよい。
【００１３】
【発明の効果】本発明によれば、浮体構造物の外周に設
けた消波板で浮体構造物底部への波浪の伝達を軽減させ
るとともに、浮体構造物の底面に多数の囲壁を格子状に
設け、各囲壁内に浮体構造物に上載される建築物等の重
量に応じてバランスするように圧縮空気を溜めているた
め、浮体構造物に作用する曲げモーメント、せん断力を
軽減させてレベル状態を保持でき、かつ浮体構造物の剛
性を低減させることができ、経済的である。
けた消波板で浮体構造物底部への波浪の伝達を軽減させ
るとともに、浮体構造物の底面に多数の囲壁を格子状に
設け、各囲壁内に浮体構造物に上載される建築物等の重
量に応じてバランスするように圧縮空気を溜めているた
め、浮体構造物に作用する曲げモーメント、せん断力を
軽減させてレベル状態を保持でき、かつ浮体構造物の剛
性を低減させることができ、経済的である。
【００１４】また、各囲壁内に圧縮空気を溜めているた
め浮体構造物底面はドライな状態であるため、修理のた
めに曳航し、ドックインする必要がなく、設置場所で維
持・補修作業をドライな状態で行うことができ、作業を
容易かつ確実に行うことができ、補修コストを低減でき
る。
め浮体構造物底面はドライな状態であるため、修理のた
めに曳航し、ドックインする必要がなく、設置場所で維
持・補修作業をドライな状態で行うことができ、作業を
容易かつ確実に行うことができ、補修コストを低減でき
る。
【図１】本発明の実施例の大規模浮体構造物の部分詳細
断面図である。
断面図である。
【図２】図１の立体図である。
【図３】浮体構造物下面空間部の維持・補修状況を示す
図である。
図である。
【図４】浮体構造物下面囲壁への圧縮空気管の配管図で
ある。
ある。
【図５】本発明の作用（浮力バランス）説明図である。
【図６】先行技術のバラスト調整例である。
【図７】従来の浮体構造物を示す図である。
１ 浮体構造物 ２ 消波板 ３ 底面 ４ 囲壁 ５ 建造物 ６ 水面 ７ 圧縮空気 Ｗ1 、Ｗ2 上載建造物重量 ｗ0 、ｗ1 、ｗ2 、ｗ3 上載建造物と浮体構造物の単
位面積重量 ｐ0 、ｐ1 、ｐ2 、ｐ3 圧縮空気
位面積重量 ｐ0 、ｐ1 、ｐ2 、ｐ3 圧縮空気
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡本 五十生 広島県尾道市浦崎町1573−９
Claims (1)
- 【請求項１】 浮体構造物１の外周の下方に延在没水す
る消波板２を設け底面３への波浪の伝達を軽減させた浮
体構造物の底面３に多数の囲壁４を格子状に設け、各囲
壁内に、浮体構造物自重を上載される建築物５の重量に
応じて圧力を設定した圧縮空気７を溜めて浮上支持した
ことを特徴とするとする大規模浮体構造物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32379792A JPH06144364A (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 大規模浮体構造物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP32379792A JPH06144364A (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 大規模浮体構造物 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06144364A true JPH06144364A (ja) | 1994-05-24 |
Family
ID=18158724
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP32379792A Pending JPH06144364A (ja) | 1992-11-10 | 1992-11-10 | 大規模浮体構造物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06144364A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006264596A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Daiichi Denki Kk | 浮体ユニット及び浮体式耐震構造物 |
| JP2007118925A (ja) * | 2005-06-07 | 2007-05-17 | Kyocera Corp | 水上発電装置 |
| JP2011038632A (ja) * | 2009-08-11 | 2011-02-24 | Runhorn Pretech Engineering Co Ltd | 微振動制御構造体 |
| JP2015513493A (ja) * | 2012-01-05 | 2015-05-14 | オーシャニアリング インターナショナル，インコーポレイテッドＯｃｅａｎｅｅｒｉｎｇ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ． | 水域用の昇降床 |
| JP2023004200A (ja) * | 2021-06-25 | 2023-01-17 | 株式会社長大 | 複合浮体基盤および当該複合浮体基盤を備える浮体式洋上風力発電設備 |
-
1992
- 1992-11-10 JP JP32379792A patent/JPH06144364A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006264596A (ja) * | 2005-03-25 | 2006-10-05 | Daiichi Denki Kk | 浮体ユニット及び浮体式耐震構造物 |
| JP2007118925A (ja) * | 2005-06-07 | 2007-05-17 | Kyocera Corp | 水上発電装置 |
| JP2011038632A (ja) * | 2009-08-11 | 2011-02-24 | Runhorn Pretech Engineering Co Ltd | 微振動制御構造体 |
| JP2012122615A (ja) * | 2009-08-11 | 2012-06-28 | Runhorn Pretech Engineering Co Ltd | 微振動制御構造体 |
| JP2015513493A (ja) * | 2012-01-05 | 2015-05-14 | オーシャニアリング インターナショナル，インコーポレイテッドＯｃｅａｎｅｅｒｉｎｇ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ，Ｉｎｃ． | 水域用の昇降床 |
| JP2023004200A (ja) * | 2021-06-25 | 2023-01-17 | 株式会社長大 | 複合浮体基盤および当該複合浮体基盤を備える浮体式洋上風力発電設備 |
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| A02 | Decision of refusal |
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