JPH09177086A - 浮体の自動姿勢制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ケーソン等の浮体の姿勢制御作業を自動化、
省力化と施工の安全性を図り、施工精度を向上する。 【解決手段】 ケーソンＡの如き浮体に給排水用ポン
プ、浮体内に水位センサＰ、及び浮体吊上げワイヤ４と
同ワイヤに介装された張力センサの検出信号を入力し
て、前記給排水ポンプに浮体の制御信号を送るように構
成した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はケーソンの如き浮体
の自動姿勢制御装置に係るものである。

【０００２】

【従来の技術】ケーソンは陸上や台船上で製作されたの
ち、設置位置まで海上を曳航されたのち沈設される。ま
た施工時期まで海中に仮置きされることもある。この一
連の作業の中で、ケーソンの浮上時には、同ケーソン内
の海水を排出してバランスを取りながら海上を輸送す
る。また沈設時にはケーソンに海水を注入して着底せし
める。

【０００３】これらの作業はすべてポンプの据え変えを
余儀なくされ、ケーソンのバランスの確保も、同ケーソ
ンに注入する水量によって制御する。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ケーソンを浮上、曳
航、沈設する際におけるケーソンのバランスは、ケーソ
ン内の水量を制御することによって確保されている。し
かしこの注入水量はポンプの運転によって調節され、そ
の取り扱いは作業員の経験に負うところが少なくない。
また周辺の状況やポンプの制御ミスなどによってはケー
ソンが大きく傾くなど危険な作業の原因となるばかり
か、ケーソンの傾斜が設置誤差の原因となることも考え
られる。

【０００５】本発明は前記従来技術の有する問題点に鑑
みて提案されたもので、その目的とするところは、浮体
の姿勢制御作業を自動化し、省力化と施工の安全性が図
られ、施工精度の向上が図られる浮体の自動姿勢制御装
置を提供する点にある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】前記の目的を達成するた
め、本発明に係る浮体の自動姿勢制御装置は、ケーソン
の如き浮体に配設された給排水用ポンプと、浮体内の水
位センサと、浮体吊上げワイヤに介装された張力センサ
と、前記各センサの検出信号を入力して前記給排水ポン
プに浮体の姿勢制御用信号を送る制御装置とより構成さ
れている。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、図面について本発明の最も
好ましい実施の形態について説明する。図１乃至図３は
本発明におけるケーソンの自動制御機器の設置状態を示
す。ケーソンＡに設けた縦横の隔壁１によって区画され
た各区画室にポンプ及び水位センサＰが配設され、同各
水位センサＰによって検出された各区画内の水位の検出
値は制御コンピュータＣに入力され、同コンピュータＣ
の信号を受けたポンプの作動によって前記各区画に注排
水され、ケーソンＡが安定した姿勢を保持する。

【０００８】図中２は前記ポンプに接続された吸排水用
の配管である。また前記ケーソンＡには張力センサ３が
介装された吊上ワイヤ４が繋着されていて、張力センサ
３の及び前記各区画内の水位検出値が前記制御コンピュ
ータＣに入力されるようになっている。図示の実施例は
前記したように構成されているので、図４に示すように
流れの中でケーソンＡを沈設する場合、ケーソンＡの隔
壁によって区画された各空間の水位が水位センサＰによ
って検出され、検出値が制御コンピュータＣに入力さ
れ、同コンピュータＣからの信号を受けて各空間に吸排
水され、ケーソンＡの各空間内の水位がコントロールさ
れるとともに、吊上げワイヤ４に介装された張力センサ
３によって同ワイヤ４の張力が検知され、検知信号が制
御コンピュータＣに入力される。この信号を受けて各区
画内の水位が制御され、ケーソンＡは安定した姿勢を保
持する。

【０００９】図６はケーソンＡの制御方法を示し、水位
センサＰ及び張力センサ３で観測しながら予定した浮上
状態を維持する。（図６（ロ）参照）図７はケーソンＡ
が海流によって傾斜したときの姿勢制御方法を示し、前
記コンピューターの指令によって一方の区画室には水を
注入して降下せしめ、他方の区画室からは水を排出して
浮上せしめ、（図７（イ）参照）図７（ロ）に示す如く
海流の変化によってケーソンＡに作用する外力が変化し
ても動的に対応して安定した状態を保持する。

【００１０】図８はケーソンＡの沈設時の状態を示しケ
ーソンＡの各区画に注入してケーソンＡを降下せしめ
（図８（イ）参照）バランスを保ちながらケーソンＡを
降下沈設することによって（図８（ロ）参照）施工精度
も向上する。図９は本発明の制御フロー図を示し、図１
０は本発明のシステム図を示す。

【００１１】

【発明の効果】本発明によれば前記したように、ケーソ
ンのような浮体に給排水用ポンプと浮体内の水位センサ
を設けるとともに、浮体の吊上げ、曳航用ワイヤに張力
センサを設け、前記各センサによる検出信号を制御装置
に入力し、同制御装置によって前記給排水ポンプに浮体
の姿勢制御信号を送ることによって、従来作業員の経験
と勘によって行われていた作業を自動制御にすることに
よって、ケーソンのバランスを自動的に確保することが
でき、工事の安全性と施工精度を向上しうるものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る浮体の自動姿勢制御装置の一実施
例を示す平面図である。

【図２】図１の正面図である。

【図３】図１の側面図である。

【図４】流れの中でのケーソン沈設状態を示す平面図で
ある。

【図５】ケーソンの水位制御状態を示す説明図である。

【図６】（イ）（ロ）はケーソンの浮上時の状態を示す
縦断面図である。

【図７】（イ）（ロ）はケーソンの姿勢制御状況を示す
縦断面図である。

【図８】（イ）（ロ）はケーソンの沈設時の状態を示す
縦断面図である。

【図９】本発明の制御フロー図である。

【図１０】本発明のシステム図である。

【符号の説明】

Ａ ケーソン Ｃ 制御コンピュータ Ｐ 水位センサ １ 隔壁 ２ 配管 ３ 張力センサ ４ 吊上げワイヤ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーソンの如き浮体に配設された給排水
   用ポンプと、浮体内の水位センサと、浮体吊上げワイヤ
   に介装された張力センサと、前記各センサの検出信号を
   入力して前記給排水ポンプに浮体の姿勢制御用信号を送
   る制御装置とよりなることを特徴とする浮体の自動姿勢
   制御装置。