JPH08319622A - 大型構造物の位置制御システム - Google Patents
大型構造物の位置制御システムInfo
- Publication number
- JPH08319622A JPH08319622A JP7125049A JP12504995A JPH08319622A JP H08319622 A JPH08319622 A JP H08319622A JP 7125049 A JP7125049 A JP 7125049A JP 12504995 A JP12504995 A JP 12504995A JP H08319622 A JPH08319622 A JP H08319622A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- curve
- water
- large structure
- winch
- movement
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- Underground Structures, Protecting, Testing And Restoring Foundations (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 メーカーから購入できる汎用性のあるウイン
チや索条を使用して大型構造物を振動や衝突事故を惹起
させることなく、より効率的に位置制御できる大型構造
物の位置制御システムを提供する。 【構成】 水底部に設置した少なくとも４点以上のアン
カー１８ａ〜１８ｄを固定点として、ウインチ１〜１０
を介して索条係留した大型構造物１１を、少なくとも１
基以上のポンツーン１６からウインチ１〜１０を介して
索条支持し、更に、全ウインチ１〜１０の索長をコンピ
ューター２３にて制御することにより、大型構造物１１
を事前に設定した、少なくとも移動開始時と停止時に等
加速度運動を含む加速度曲線を基に作成したＳ字型移動
位置曲線をたどって最終目標位置に到達させる。
チや索条を使用して大型構造物を振動や衝突事故を惹起
させることなく、より効率的に位置制御できる大型構造
物の位置制御システムを提供する。 【構成】 水底部に設置した少なくとも４点以上のアン
カー１８ａ〜１８ｄを固定点として、ウインチ１〜１０
を介して索条係留した大型構造物１１を、少なくとも１
基以上のポンツーン１６からウインチ１〜１０を介して
索条支持し、更に、全ウインチ１〜１０の索長をコンピ
ューター２３にて制御することにより、大型構造物１１
を事前に設定した、少なくとも移動開始時と停止時に等
加速度運動を含む加速度曲線を基に作成したＳ字型移動
位置曲線をたどって最終目標位置に到達させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、大型構造物を水底に沈
設させる際の大型構造物の位置を制御する大型構造物の
位置制御システムに関する。
設させる際の大型構造物の位置を制御する大型構造物の
位置制御システムに関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば、長さ２００ｍ、幅３０ｍ、高さ
１０ｍの大型構造物を水底部に設置する場合は、大型構
造物をワイヤーを介して作業船や水底部に設置させたア
ンカーに支持させた後、作業船上に設けたウインチでワ
イヤーを巻き込んだり、巻き戻して大型構造物を水底部
の所定位置に設置する方法が採られている。
１０ｍの大型構造物を水底部に設置する場合は、大型構
造物をワイヤーを介して作業船や水底部に設置させたア
ンカーに支持させた後、作業船上に設けたウインチでワ
イヤーを巻き込んだり、巻き戻して大型構造物を水底部
の所定位置に設置する方法が採られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】ところが、大型構造物
の慣性が大きいため、急激な動作は振動を招き易く、な
かなか、静止しない。特に、急ブレーキが利かないた
め、操作を誤ると、水底地盤や既設構造物との衝突事故
を起こしかねない。従って、振動や衝突事故を起こさず
に、より効率的に作業を進めようとすると、大型構造物
の慣性に耐えるような強力な大型ウインチが必要になる
が、係るウインチは、新たに設計製作しなければならな
い。
の慣性が大きいため、急激な動作は振動を招き易く、な
かなか、静止しない。特に、急ブレーキが利かないた
め、操作を誤ると、水底地盤や既設構造物との衝突事故
を起こしかねない。従って、振動や衝突事故を起こさず
に、より効率的に作業を進めようとすると、大型構造物
の慣性に耐えるような強力な大型ウインチが必要になる
が、係るウインチは、新たに設計製作しなければならな
い。
【０００４】そこで、本発明は、メーカーから購入でき
る汎用性のあるウインチや索条を使用して大型構造物を
振動や衝突事故を惹起させることなく、より効率的に位
置制御できる大型構造物の位置制御システムを提供する
ことにある。
る汎用性のあるウインチや索条を使用して大型構造物を
振動や衝突事故を惹起させることなく、より効率的に位
置制御できる大型構造物の位置制御システムを提供する
ことにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の大型構造
物の位置制御システムは、水上又は水中に浮遊状態にあ
る大型構造物を、水底部の計画位置まで誘導するため、
移動開始位置と最終誘導位置の２点間に大型構造物の移
動位置曲線を事前設定し、該曲線に沿って大型構造物を
移動させることを可能ならしめている。
物の位置制御システムは、水上又は水中に浮遊状態にあ
る大型構造物を、水底部の計画位置まで誘導するため、
移動開始位置と最終誘導位置の２点間に大型構造物の移
動位置曲線を事前設定し、該曲線に沿って大型構造物を
移動させることを可能ならしめている。
【０００６】また、本発明の大型構造物の位置制御シス
テムは、水上又は水中に浮遊状態にある大型構造物を、
水底部の計画位置まで誘導するため、移動開始位置と最
終誘導位置の２点間に大型構造物の移動位置曲線を事前
設定し、該曲線に沿って大型構造物を移動させるに当た
って大型構造物が設定位置より行き過ぎの生じないよう
ファジー制御およびフィードバック制御を行っている。
テムは、水上又は水中に浮遊状態にある大型構造物を、
水底部の計画位置まで誘導するため、移動開始位置と最
終誘導位置の２点間に大型構造物の移動位置曲線を事前
設定し、該曲線に沿って大型構造物を移動させるに当た
って大型構造物が設定位置より行き過ぎの生じないよう
ファジー制御およびフィードバック制御を行っている。
【０００７】更に、本発明の大型構造物の位置制御シス
テムは、水上又は水中に浮遊状態にある大型構造物を水
底部の計画位置まで誘導するため使用する移動位置曲線
が、少なくとも移動開始時と停止時に等加速度運動を含
む加速度曲線を基に作成したＳ字型位置曲線であり、該
曲線に沿って大型構造物を移動させることを可能ならし
めている。
テムは、水上又は水中に浮遊状態にある大型構造物を水
底部の計画位置まで誘導するため使用する移動位置曲線
が、少なくとも移動開始時と停止時に等加速度運動を含
む加速度曲線を基に作成したＳ字型位置曲線であり、該
曲線に沿って大型構造物を移動させることを可能ならし
めている。
【０００８】更に、本発明の大型構造物の位置制御シス
テムは、水上又は水中に浮遊状態にある大型構造物を、
水底部の計画位置まで誘導するため、移動開始位置と最
終誘導位置の２点間に大型構造物の移動位置曲線を事前
設定し、該曲線に沿って大型構造物を移動させるように
移動手段であるウインチの索条長さの制御を行ってい
る。
テムは、水上又は水中に浮遊状態にある大型構造物を、
水底部の計画位置まで誘導するため、移動開始位置と最
終誘導位置の２点間に大型構造物の移動位置曲線を事前
設定し、該曲線に沿って大型構造物を移動させるように
移動手段であるウインチの索条長さの制御を行ってい
る。
【０００９】更に、本発明の大型構造物の位置制御シス
テムは、水上又は水中に浮遊状態にある大型構造物を水
底部の計画位置まで誘導するため使用する移動位置曲線
が、少なくとも移動開始時と停止時に等加速度運動を含
む加速度曲線を基に作成したＳ字型位置曲線であり、該
曲線に沿って大型構造物を移動させるように移動手段で
あるウインチの索条長さの制御を行っている。
テムは、水上又は水中に浮遊状態にある大型構造物を水
底部の計画位置まで誘導するため使用する移動位置曲線
が、少なくとも移動開始時と停止時に等加速度運動を含
む加速度曲線を基に作成したＳ字型位置曲線であり、該
曲線に沿って大型構造物を移動させるように移動手段で
あるウインチの索条長さの制御を行っている。
【００１０】更に、本発明の大型構造物の位置制御シス
テムは、水底部に設置した少なくとも４点以上のアンカ
ーを固定点として、ウインチを介して索条係留した大型
構造物を、少なくとも１基以上のポンツーンからウイン
チを介して索条支持し、全ウインチの索長をコンピュー
ターにて制御することにより、大型構造物を事前に設定
した移動位置曲線をたどって最終目標位置に到達させる
ことを可能ならしめている。
テムは、水底部に設置した少なくとも４点以上のアンカ
ーを固定点として、ウインチを介して索条係留した大型
構造物を、少なくとも１基以上のポンツーンからウイン
チを介して索条支持し、全ウインチの索長をコンピュー
ターにて制御することにより、大型構造物を事前に設定
した移動位置曲線をたどって最終目標位置に到達させる
ことを可能ならしめている。
【００１１】更に、本発明の大型構造物の位置制御シス
テムは、水底部に設置した少なくとも４点以上のアンカ
ーを固定点として、ウインチを介して索条係留した大型
構造物を、少なくとも１基以上のポンツーンからウイン
チを介して索条支持し、全ウインチの索長をコンピュー
ターにて制御することにより、大型構造物を事前に設定
した、少なくとも移動開始時と停止時に等加速度運動を
含む加速度曲線を基に作成したＳ字型移動位置曲線をた
どって最終目標位置に到達させることを可能ならしめて
いる。
テムは、水底部に設置した少なくとも４点以上のアンカ
ーを固定点として、ウインチを介して索条係留した大型
構造物を、少なくとも１基以上のポンツーンからウイン
チを介して索条支持し、全ウインチの索長をコンピュー
ターにて制御することにより、大型構造物を事前に設定
した、少なくとも移動開始時と停止時に等加速度運動を
含む加速度曲線を基に作成したＳ字型移動位置曲線をた
どって最終目標位置に到達させることを可能ならしめて
いる。
【００１２】更に、本発明の大型構造物の位置制御シス
テムは、水底部に設置した少なくとも４点以上のアンカ
ーを固定点として、ウインチを介して索条係留した大型
構造物を、少なくとも１基以上のポンツーンからウイン
チを介して索条支持し、全ウインチの索長をコンピュー
ターにて制御することにより、大型構造物を、事前に設
定した、少なくとも移動開始時と停止時に等加速度運動
を含む構造物の移動加速度曲線を基に作成したＳ字型移
動位置曲線をたどって最終目標位置に到達させることを
可能ならしめる、上記アンカー、係留ウインチ及び索
条、ポンツーン、水中構造物支持ウインチ及び索条と大
型水中構造物の移動位置曲線作成プログラム及び係留／
支持ウインチ運転制御プログラムから構成されている。
テムは、水底部に設置した少なくとも４点以上のアンカ
ーを固定点として、ウインチを介して索条係留した大型
構造物を、少なくとも１基以上のポンツーンからウイン
チを介して索条支持し、全ウインチの索長をコンピュー
ターにて制御することにより、大型構造物を、事前に設
定した、少なくとも移動開始時と停止時に等加速度運動
を含む構造物の移動加速度曲線を基に作成したＳ字型移
動位置曲線をたどって最終目標位置に到達させることを
可能ならしめる、上記アンカー、係留ウインチ及び索
条、ポンツーン、水中構造物支持ウインチ及び索条と大
型水中構造物の移動位置曲線作成プログラム及び係留／
支持ウインチ運転制御プログラムから構成されている。
【００１３】
【作用】本発明の大型構造物の位置制御システムによれ
ば、メーカーから購入できる汎用性のあるウインチや索
条を使用して大型構造物を、振動や衝突事故を惹起させ
ることなく、安全に、より効率的に位置制御できる。
ば、メーカーから購入できる汎用性のあるウインチや索
条を使用して大型構造物を、振動や衝突事故を惹起させ
ることなく、安全に、より効率的に位置制御できる。
【００１４】
【実施例】以下、図面により本発明の実施例について説
明する。図１に示すように、新設函１１の中心線（法
線）上には、主コントロールタワー１２と副コントロー
ルタワー１３が立設されている。主コントロールタワー
１２には、図２のように、後進用ウインチ６、右行用前
ウインチ８及び左行用前ウイン１０が設けられ、後進用
ウインチ６によって操函ワイヤー１４ｃ，１４ｄを巻き
取ることにより新設函１１が後退する。また、右行用前
ウインチ８によって操函ワイヤー１５ａを巻き取ること
により新設函１１が右側に頭を振り、左行用前ウインチ
１０によって操函ワイヤー１５ｂを巻き取ることにより
新設函１１が左側に頭を振るようになっている。
明する。図１に示すように、新設函１１の中心線（法
線）上には、主コントロールタワー１２と副コントロー
ルタワー１３が立設されている。主コントロールタワー
１２には、図２のように、後進用ウインチ６、右行用前
ウインチ８及び左行用前ウイン１０が設けられ、後進用
ウインチ６によって操函ワイヤー１４ｃ，１４ｄを巻き
取ることにより新設函１１が後退する。また、右行用前
ウインチ８によって操函ワイヤー１５ａを巻き取ること
により新設函１１が右側に頭を振り、左行用前ウインチ
１０によって操函ワイヤー１５ｂを巻き取ることにより
新設函１１が左側に頭を振るようになっている。
【００１５】一方、副コントロールタワー１３には、前
進用ウインチ５、右行用後ウインチ７及び左行用後ウイ
ン９が設けられ、前進用ウインチ５によって操函ワイヤ
ー１４ａ，１４ｂを巻き取ることにより新設函１１が前
進する。また、右行用後ウインチ７によって操函ワイヤ
ー１５ｃを巻き取ることにより新設函１１が右側に尻を
振り、左行用後ウインチ９によって操函ワイヤー１５ｄ
を巻き取ることにより新設函１１が左側に尻を振るよう
になっている。
進用ウインチ５、右行用後ウインチ７及び左行用後ウイ
ン９が設けられ、前進用ウインチ５によって操函ワイヤ
ー１４ａ，１４ｂを巻き取ることにより新設函１１が前
進する。また、右行用後ウインチ７によって操函ワイヤ
ー１５ｃを巻き取ることにより新設函１１が右側に尻を
振り、左行用後ウインチ９によって操函ワイヤー１５ｄ
を巻き取ることにより新設函１１が左側に尻を振るよう
になっている。
【００１６】また、新設函１１内に設けた図示しないバ
ラストタンク内に注水しながら新設函１１上に搭載した
２基の沈設ポンツーン１６上のウインチ１，２，３，４
によって操函ワイヤー１７ａ〜１７ｄを巻き戻すことに
より新設函１１を沈降させることができるようになって
いる。新設函１１の右前方のアンカー１８ａには、操函
ワイヤー１４ａ，１５ａの先端が接続され、左前方のア
ンカー１８ｂには、操函ワイヤー１４ｂ，１５ｂの先端
が接続され、右後方のアンカー１８ｃには、操函ワイヤ
ー１４ｃ，１５ｃの先端が接続され、右後方のアンカー
１８ｄには、操函ワイヤー１４ｄ，１５ｄの先端が接続
されている。なお、アンカー１８ａ，１８ｂは、図２に
示すように、既設函１９の後端面１９ａの延長線上に位
置している。
ラストタンク内に注水しながら新設函１１上に搭載した
２基の沈設ポンツーン１６上のウインチ１，２，３，４
によって操函ワイヤー１７ａ〜１７ｄを巻き戻すことに
より新設函１１を沈降させることができるようになって
いる。新設函１１の右前方のアンカー１８ａには、操函
ワイヤー１４ａ，１５ａの先端が接続され、左前方のア
ンカー１８ｂには、操函ワイヤー１４ｂ，１５ｂの先端
が接続され、右後方のアンカー１８ｃには、操函ワイヤ
ー１４ｃ，１５ｃの先端が接続され、右後方のアンカー
１８ｄには、操函ワイヤー１４ｄ，１５ｄの先端が接続
されている。なお、アンカー１８ａ，１８ｂは、図２に
示すように、既設函１９の後端面１９ａの延長線上に位
置している。
【００１７】また、上記の既設函１９の後端部１９ｂに
は、端面探査装置２０を構成する送波フレーム２０ａが
設けられ、新設函１１の前面部１１ｂには、端面探査装
置２０を構成する受波フレーム２０ｂが設けられてい
る。更に、既設函１９の後端部１９ｂには、受けアタッ
チメント２１が設けられ、新設函１１の前面部１１ｂに
は、ストロークセンサー２２が設けられている。
は、端面探査装置２０を構成する送波フレーム２０ａが
設けられ、新設函１１の前面部１１ｂには、端面探査装
置２０を構成する受波フレーム２０ｂが設けられてい
る。更に、既設函１９の後端部１９ｂには、受けアタッ
チメント２１が設けられ、新設函１１の前面部１１ｂに
は、ストロークセンサー２２が設けられている。
【００１８】図３は、主コントロールタワー１２に設け
られた集中管制監視システム図であり、２３はウインチ
制御パソコン、２４はバラスト制御パソコン、２５，２
６はＩ／Ｏ拡張ＢＯＸ、２７は光波式位置計測装置、２
８は音波式位置計測装置、２９はポンツーン吃水計、３
０は連通管傾斜計、３１はケーブル索長計、３２はケー
ブル張力計、３３はウインチ操作卓、３４は映像分配器
であり、この映像分配器３４により主タワー１２のディ
スプレイ３５と他のディスプレイ３６に映像を分配する
ようになっている。３７はキーボード、３８はプリンタ
である。
られた集中管制監視システム図であり、２３はウインチ
制御パソコン、２４はバラスト制御パソコン、２５，２
６はＩ／Ｏ拡張ＢＯＸ、２７は光波式位置計測装置、２
８は音波式位置計測装置、２９はポンツーン吃水計、３
０は連通管傾斜計、３１はケーブル索長計、３２はケー
ブル張力計、３３はウインチ操作卓、３４は映像分配器
であり、この映像分配器３４により主タワー１２のディ
スプレイ３５と他のディスプレイ３６に映像を分配する
ようになっている。３７はキーボード、３８はプリンタ
である。
【００１９】一方、２４はバラスト制御パソコンも、同
様に、映像分配器３９により主タワー１２のディスプレ
イ４０と他のディスプレイ４１に映像を分配するように
なっている。４２は映像切換器、４３は映像分配器であ
り、この映像分配器４３により主タワー測定室のディス
プレイ４４、主タワー機械室のディスプレイ４５、副タ
ワー測定室のディスプレイ４６、副タワー機械室のディ
スプレイ４７、ポンツーン操作室のディスプレイ４８、
函内のディスプレイ４９に映像を分配するようになって
いる。５０はキーボード、５１は環境計測装置、５２は
タンク水位計、５３はバラスト操作卓である。
様に、映像分配器３９により主タワー１２のディスプレ
イ４０と他のディスプレイ４１に映像を分配するように
なっている。４２は映像切換器、４３は映像分配器であ
り、この映像分配器４３により主タワー測定室のディス
プレイ４４、主タワー機械室のディスプレイ４５、副タ
ワー測定室のディスプレイ４６、副タワー機械室のディ
スプレイ４７、ポンツーン操作室のディスプレイ４８、
函内のディスプレイ４９に映像を分配するようになって
いる。５０はキーボード、５１は環境計測装置、５２は
タンク水位計、５３はバラスト操作卓である。
【００２０】図４は、函体位置制御システムのブロック
図であり、コンピューター２３の処理部２３ａで、函体
位置指令５４と函体位置検出器５５が検出した函体位置
を位置誤差計算５６とファジー計算５７した後、索長指
令理論値５８を基に索長指令補正５９を行い、更に、Ｐ
ＩＤ制御部２３ｂでＰＩＤ制御６０を行ってウインチ１
〜１０を制御するようになっている。また、各ウインチ
１〜１０に設けた索長計１′〜１０′及び張力計１″〜
１０″の信号は、ＰＩＤ制御６０の直前にフィードバッ
クされるようになっている。一方、函体傾斜検出器６１
による函体傾斜も函体の修正に寄与されるようになって
いる。
図であり、コンピューター２３の処理部２３ａで、函体
位置指令５４と函体位置検出器５５が検出した函体位置
を位置誤差計算５６とファジー計算５７した後、索長指
令理論値５８を基に索長指令補正５９を行い、更に、Ｐ
ＩＤ制御部２３ｂでＰＩＤ制御６０を行ってウインチ１
〜１０を制御するようになっている。また、各ウインチ
１〜１０に設けた索長計１′〜１０′及び張力計１″〜
１０″の信号は、ＰＩＤ制御６０の直前にフィードバッ
クされるようになっている。一方、函体傾斜検出器６１
による函体傾斜も函体の修正に寄与されるようになって
いる。
【００２１】図５は操函プログラム全体フロー図、図６
は操函シュミレーションと自動操函を示す図であり、操
函シミュレーション部７０では、新設函１１の移動開始
位置と最終誘導位置との２点間の移動位置曲線の設定や
計算、作図及び表示が行われる（ｎ１）。すなわち、操
函シミュレーション部７０では、 １）函体の加速度曲線作成（Ｓ字曲線＋等速度曲線）→
速度曲線（１回積分）、位置曲線（２回積分）計算 ２）沈埋函（新設函１１）の現在位置（停止状態）で平
衡状態（静的釣合状態）計算 （カテナリー計算：Newton Rapsoによる逐次近時法） ワイヤーの幾何条件から釣合条件を解いて初期索長、張
力を計算索長・張力の計算値から外力推定（流体力、風
力等） ３）沈埋函（新設函１１）の目標位置で推定外力を加味
して平衡状態（静的釣合状態）計算 （カテナリー計算：Newton Rapsoによる逐次近時法） ワイヤーの幾何条件から釣合条件を解いて目標索長、張
力を計算 ４）各ワイヤー（１０本）について初期索長と目標索長
が決まる。
は操函シュミレーションと自動操函を示す図であり、操
函シミュレーション部７０では、新設函１１の移動開始
位置と最終誘導位置との２点間の移動位置曲線の設定や
計算、作図及び表示が行われる（ｎ１）。すなわち、操
函シミュレーション部７０では、 １）函体の加速度曲線作成（Ｓ字曲線＋等速度曲線）→
速度曲線（１回積分）、位置曲線（２回積分）計算 ２）沈埋函（新設函１１）の現在位置（停止状態）で平
衡状態（静的釣合状態）計算 （カテナリー計算：Newton Rapsoによる逐次近時法） ワイヤーの幾何条件から釣合条件を解いて初期索長、張
力を計算索長・張力の計算値から外力推定（流体力、風
力等） ３）沈埋函（新設函１１）の目標位置で推定外力を加味
して平衡状態（静的釣合状態）計算 （カテナリー計算：Newton Rapsoによる逐次近時法） ワイヤーの幾何条件から釣合条件を解いて目標索長、張
力を計算 ４）各ワイヤー（１０本）について初期索長と目標索長
が決まる。
【００２２】→函体位置曲線（移動位置曲線）に一致す
るよう索長の時系列曲線を作成 ・表示 （ただし、繰出しと巻込みワイヤーは、極性が逆）が行
われる。そして、移動位置曲線（Ｓ字型位置曲線）に基
づいて自動操函が開始されると（ｎ２）、索長時系列デ
ータに基づいてウインチ１〜１０の操作が行われ（ｎ
３）、函体（新設函１１）位置時系列データと函体位置
計測値（フィードバック値）を比較し（ｎ４）、ファジ
ー計算により索長時系列データの修正が行われる（ｎ
５）。
るよう索長の時系列曲線を作成 ・表示 （ただし、繰出しと巻込みワイヤーは、極性が逆）が行
われる。そして、移動位置曲線（Ｓ字型位置曲線）に基
づいて自動操函が開始されると（ｎ２）、索長時系列デ
ータに基づいてウインチ１〜１０の操作が行われ（ｎ
３）、函体（新設函１１）位置時系列データと函体位置
計測値（フィードバック値）を比較し（ｎ４）、ファジ
ー計算により索長時系列データの修正が行われる（ｎ
５）。
【００２３】すると、図７及び図８に示すように、新設
函１１は、符号からに水平に前進した後、バラスト
打設し、〜のように、大きく垂直に沈降する。そし
て、の位置からに水平に前進し、更に、から
に、若干、垂直に沈降した後、からに極く僅か水平
に前進し、更に、からに極く僅か垂直に沈降して既
設函１９に接続される。
函１１は、符号からに水平に前進した後、バラスト
打設し、〜のように、大きく垂直に沈降する。そし
て、の位置からに水平に前進し、更に、から
に、若干、垂直に沈降した後、からに極く僅か水平
に前進し、更に、からに極く僅か垂直に沈降して既
設函１９に接続される。
【００２４】以上の説明では、新設函１１を既設函１９
に接続させて水底トンネルを建設する場合について説明
したが、これに限らず、水上又は水中に浮遊状態にある
大型構造物を沈設する場合等に広く適用できることは言
うまでもない。
に接続させて水底トンネルを建設する場合について説明
したが、これに限らず、水上又は水中に浮遊状態にある
大型構造物を沈設する場合等に広く適用できることは言
うまでもない。
【００２５】
【発明の効果】上記のように、本発明の大型構造物の位
置制御システムによれば、メーカーから購入できる汎用
性のあるウインチや索条を使用して水上や水中に浮遊状
態にある大型構造物を、振動や衝突事故を惹起させるこ
となく、安全に、より効率的に位置制御でき、工業上、
非常に有用である。
置制御システムによれば、メーカーから購入できる汎用
性のあるウインチや索条を使用して水上や水中に浮遊状
態にある大型構造物を、振動や衝突事故を惹起させるこ
となく、安全に、より効率的に位置制御でき、工業上、
非常に有用である。
【図１】大型構造物の沈設作業説明図である。
【図２】操函ウインチ・ワイヤー配置図である。
【図３】集中管制監視システム図である。
【図４】函体位置制御システム・ブロック図である。
【図５】操函プログラム全体フロー図である。
【図６】操函シミュレーションと自動操函図である。
【図７】自動操函手順（その１）である。
【図８】自動操函手順（その２）である。
１〜１０ ウインチ １１ 大型構造
物 １４ａ〜１４ｄ 索条 １５ａ〜１５ｄ
索条 １６ ポンツーン １８ａ〜１８ｄ
アンカー ２３ コンピューター
物 １４ａ〜１４ｄ 索条 １５ａ〜１５ｄ
索条 １６ ポンツーン １８ａ〜１８ｄ
アンカー ２３ コンピューター
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 中道 正人 新潟県新潟市河渡新町２−４−４−401 (72)発明者 田室 正秋 新潟県新潟市浜浦町１−54 (72)発明者 早乙女 保二 神奈川県茅ヶ崎市浜竹１−11−52 (72)発明者 佐藤 茂巳 東京都中央区築地５丁目６番４号 三井造 船株式会社内 (72)発明者 川口 隆 東京都中央区築地５丁目６番４号 三井造 船株式会社内
Claims (8)
- 【請求項１】 水上又は水中に浮遊状態にある大型構造
物を、水底部の計画位置まで誘導するため、移動開始位
置と最終誘導位置の２点間に大型構造物の移動位置曲線
を事前設定し、該曲線に沿って大型構造物を移動させる
ことを可能ならしめる大型構造物の位置制御システム。 - 【請求項２】 水上又は水中に浮遊状態にある大型構造
物を、水底部の計画位置まで誘導するため、移動開始位
置と最終誘導位置の２点間に大型構造物の移動位置曲線
を事前設定し、該曲線に沿って大型構造物を移動させる
に当たって大型構造物が設定位置より行き過ぎの生じな
いようファジー制御およびフィードバック制御を行う大
型構造物の位置制御システム。 - 【請求項３】 水上又は水中に浮遊状態にある大型構造
物を水底部の計画位置まで誘導するため使用する移動位
置曲線が、少なくとも移動開始時と停止時に等加速度運
動を含む加速度曲線を基に作成したＳ字型位置曲線であ
り、該曲線に沿って大型構造物を移動させることを可能
ならしめる大型構造物の位置制御システム。 - 【請求項４】 水上又は水中に浮遊状態にある大型構造
物を、水底部の計画位置まで誘導するため、移動開始位
置と最終誘導位置の２点間に大型構造物の移動位置曲線
を事前設定し、該曲線に沿って大型構造物を移動させる
ように移動手段であるウインチの索条長さの制御を行う
大型構造物の位置制御システム。 - 【請求項５】 水上又は水中に浮遊状態にある大型構造
物を水底部の計画位置まで誘導するため使用する移動位
置曲線が、少なくとも移動開始時と停止時に等加速度運
動を含む加速度曲線を基に作成したＳ字型位置曲線であ
り、該曲線に沿って大型構造物を移動させるように移動
手段であるウインチの索条長さの制御を行う大型構造物
の位置制御システム。 - 【請求項６】 水底部に設置した少なくとも４点以上の
アンカーを固定点として、ウインチを介して索条係留し
た大型構造物を、少なくとも１基以上のポンツーンから
ウインチを介して索条支持し、全ウインチの索長をコン
ピューターにて制御することにより、大型構造物を事前
に設定した移動位置曲線をたどって最終目標位置に到達
させることを可能ならしめる大型構造物の位置制御シス
テム。 - 【請求項７】 水底部に設置した少なくとも４点以上の
アンカーを固定点として、ウインチを介して索条係留し
た大型構造物を、少なくとも１基以上のポンツーンから
ウインチを介して索条支持し、全ウインチの索長をコン
ピューターにて制御することにより、大型構造物を事前
に設定した、少なくとも移動開始時と停止時に等加速度
運動を含む加速度曲線を基に作成したＳ字型移動位置曲
線をたどって最終目標位置に到達させることを可能なら
しめる大型構造物の位置制御システム。 - 【請求項８】 水底部に設置した少なくとも４点以上の
アンカーを固定点として、ウインチを介して索条係留し
た大型構造物を、少なくとも１基以上のポンツーンから
ウインチを介して索条支持し、全ウインチの索長をコン
ピューターにて制御することにより、大型構造物を、事
前に設定した、少なくとも移動開始時と停止時に等加速
度運動を含む構造物の移動加速度曲線を基に作成したＳ
字型移動位置曲線をたどって最終目標位置に到達させる
ことを可能ならしめる、上記アンカー、係留ウインチ及
び索条、ポンツーン、水中構造物支持ウインチ及び索条
と大型水中構造物の移動位置曲線作成プログラム及び係
留／支持ウインチ運転制御プログラムから構成される大
型構造物の位置制御システム。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12504995A JP3313010B2 (ja) | 1995-05-24 | 1995-05-24 | 大型構造物の位置制御システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12504995A JP3313010B2 (ja) | 1995-05-24 | 1995-05-24 | 大型構造物の位置制御システム |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08319622A true JPH08319622A (ja) | 1996-12-03 |
| JP3313010B2 JP3313010B2 (ja) | 2002-08-12 |
Family
ID=14900574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12504995A Expired - Lifetime JP3313010B2 (ja) | 1995-05-24 | 1995-05-24 | 大型構造物の位置制御システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3313010B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002195828A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-10 | Penta Ocean Constr Co Ltd | 沈埋函沈設における沈埋函の位置姿勢計測方法及びその装置 |
| CN101914924A (zh) * | 2010-08-20 | 2010-12-15 | 史颜 | 海上风力发电机组承载装置 |
| CN113091704A (zh) * | 2021-04-02 | 2021-07-09 | 天津水运工程勘察设计院有限公司 | 一种沉管沉放安装过程高程监测方法 |
-
1995
- 1995-05-24 JP JP12504995A patent/JP3313010B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002195828A (ja) * | 2000-12-26 | 2002-07-10 | Penta Ocean Constr Co Ltd | 沈埋函沈設における沈埋函の位置姿勢計測方法及びその装置 |
| CN101914924A (zh) * | 2010-08-20 | 2010-12-15 | 史颜 | 海上风力发电机组承载装置 |
| CN113091704A (zh) * | 2021-04-02 | 2021-07-09 | 天津水运工程勘察设计院有限公司 | 一种沉管沉放安装过程高程监测方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3313010B2 (ja) | 2002-08-12 |
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