JPS5891211A - 防舷材の変位量測定装置 - Google Patents
防舷材の変位量測定装置Info
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- JPS5891211A JPS5891211A JP56190264A JP19026481A JPS5891211A JP S5891211 A JPS5891211 A JP S5891211A JP 56190264 A JP56190264 A JP 56190264A JP 19026481 A JP19026481 A JP 19026481A JP S5891211 A JPS5891211 A JP S5891211A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- fender
- fixed point
- point
- optical fiber
- fiber bundle
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02B—HYDRAULIC ENGINEERING
- E02B3/00—Engineering works in connection with control or use of streams, rivers, coasts, or other marine sites; Sealings or joints for engineering works in general
- E02B3/20—Equipment for shipping on coasts, in harbours or on other fixed marine structures, e.g. bollards
- E02B3/26—Fenders
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
- Y02A30/00—Adapting or protecting infrastructure or their operation
- Y02A30/30—Adapting or protecting infrastructure or their operation in transportation, e.g. on roads, waterways or railways
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Optical Transform (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は防舷材、殊に岸壁取付型防舷材の変位量測定装
置に関する。
置に関する。
岸壁取付型防舷材はゴムの弾性変形を利用して船舶の接
岸エネルギーを吸収する設備であって、船舶の大型化と
共にその適切な設計の重要性が増大している。この設計
に際しては、対象船舶の重量、接岸速度、接岸方法（４
点接岸か、重心接岸か）、気象条件、潮流条件、港湾条
件その他の要因を考慮する必要があるが、これら細部の
条件について総合的に勘案したガイダンスは末だ存在し
ていないから、設計者は、多くの場合自らデータを収集
する必要がある。さらに、伺等かの原因で偶々防舷材が
破損したり又計もしくは製造上のミスにあるのかを決定
するためにも防舷材の変形速度、反力と変位量との関係
及び最大変形量に関するデータが必要である。
岸エネルギーを吸収する設備であって、船舶の大型化と
共にその適切な設計の重要性が増大している。この設計
に際しては、対象船舶の重量、接岸速度、接岸方法（４
点接岸か、重心接岸か）、気象条件、潮流条件、港湾条
件その他の要因を考慮する必要があるが、これら細部の
条件について総合的に勘案したガイダンスは末だ存在し
ていないから、設計者は、多くの場合自らデータを収集
する必要がある。さらに、伺等かの原因で偶々防舷材が
破損したり又計もしくは製造上のミスにあるのかを決定
するためにも防舷材の変形速度、反力と変位量との関係
及び最大変形量に関するデータが必要である。
以上の諸要素の中、反力と変位量との関係及び最大変形
量は、大型液圧プレスを用いることによりシミュレーシ
ョンは可能である。しかし変形速度は実地テストによる
以外不可能であって、この場合はテストが極めて大かが
りになるところから、比較的数少いデータを正確に記録
することが要望される。ｆこで、既にし〜ダー波及びソ
ナーを利用した測距装置が開発さたてはいるが、直接防
舷材の変形速度を計るものではないため、正確なデータ
を得るのは困難である。そこで現実には、不満足なか−
らメジャーとストップウォッチによる原始的手段に頼る
というのが大刀の姿であった。本発明は既往の同種装置
と異り、オプトエレクトロニクス的に直接防舷材の変形
量を測定しうる手段を提供しようとするものである。
量は、大型液圧プレスを用いることによりシミュレーシ
ョンは可能である。しかし変形速度は実地テストによる
以外不可能であって、この場合はテストが極めて大かが
りになるところから、比較的数少いデータを正確に記録
することが要望される。ｆこで、既にし〜ダー波及びソ
ナーを利用した測距装置が開発さたてはいるが、直接防
舷材の変形速度を計るものではないため、正確なデータ
を得るのは困難である。そこで現実には、不満足なか−
らメジャーとストップウォッチによる原始的手段に頼る
というのが大刀の姿であった。本発明は既往の同種装置
と異り、オプトエレクトロニクス的に直接防舷材の変形
量を測定しうる手段を提供しようとするものである。
本発明の骨子は、防舷材の定点から発する又は該定点か
ら反射される光束の岸壁に対する入射角を一定にしてお
くと、防−舷材の変形につれ岸壁上の入射点が移動する
という自然法則を利用することである。第１図は、代表
的な大型防舷材であるπ型防舷材を例にとって、防舷材
の圧縮変形と光軸変化の関係を略本する。
ら反射される光束の岸壁に対する入射角を一定にしてお
くと、防−舷材の変形につれ岸壁上の入射点が移動する
という自然法則を利用することである。第１図は、代表
的な大型防舷材であるπ型防舷材を例にとって、防舷材
の圧縮変形と光軸変化の関係を略本する。
今、防舷材用の受衝板（２）の裏面中央部の定点（Ｐ）
が該防舷材の変形に伴い矢印（実線）の方向に移動した
とき、各移動点＜ ｐ 、ｐ’、 Ｐ″）の各点がら岸
壁面（Ｇ）を望む俯角（θ）力死一定であれば、視線と
岸壁面との交点はＱからＱＩ、、ｉｌへ移動して行くで
あろう。これは俯角（のを持つ点、Ｑ、Ｑ’、Ｑ’と対
称側の各視線との交点（Ｒ，Ｒ′、ｉ’）についても同
じである。この場合、点、Ｐ 、Ｐ’、 Ｐ“・・・・
の軌跡は受衝板（２）の垂直二等分線上に在る。
が該防舷材の変形に伴い矢印（実線）の方向に移動した
とき、各移動点＜ ｐ 、ｐ’、 Ｐ″）の各点がら岸
壁面（Ｇ）を望む俯角（θ）力死一定であれば、視線と
岸壁面との交点はＱからＱＩ、、ｉｌへ移動して行くで
あろう。これは俯角（のを持つ点、Ｑ、Ｑ’、Ｑ’と対
称側の各視線との交点（Ｒ，Ｒ′、ｉ’）についても同
じである。この場合、点、Ｐ 、Ｐ’、 Ｐ“・・・・
の軌跡は受衝板（２）の垂直二等分線上に在る。
しかし第２図に示すように、船が岸壁に対して斜めに接
岸し、防舷材に対し矢印（点線）の向きの圧縮力が作用
した場合は事情が異るミこの場合、受衝板（２）の傾斜
に伴って点（Ｑは外側の点嗜へ、点（３）は内側の点（
Ｒ２）へ夫々移動する。
岸し、防舷材に対し矢印（点線）の向きの圧縮力が作用
した場合は事情が異るミこの場合、受衝板（２）の傾斜
に伴って点（Ｑは外側の点嗜へ、点（３）は内側の点（
Ｒ２）へ夫々移動する。
受衝板ｆｉ＋の傾きが逆になれば当然移動の向きは逆向
きとなり、さらに受衝板（２）が垂直方向の荷重と斜方
向の荷重との合成荷重を受けた際も全く同様のことが云
えるっ 本発明は、上述の原理に基づき、以上の各点の移動を光
束の移動として捉えると共に、微分回路を介して時間で
微分することにより、変形速度ならびに各時点における
変形量等の諸量を求めようとするものである。
きとなり、さらに受衝板（２）が垂直方向の荷重と斜方
向の荷重との合成荷重を受けた際も全く同様のことが云
えるっ 本発明は、上述の原理に基づき、以上の各点の移動を光
束の移動として捉えると共に、微分回路を介して時間で
微分することにより、変形速度ならびに各時点における
変形量等の諸量を求めようとするものである。
本発明においては１以上の光束の移動を岸壁側に該光束
の移動方向に沿って配列された光学ファイバーの束を介
して該ファイバーの１本毎に又は複数の本数からなる組
毎に配置された受光素子が配置され、次段のモニター装
置、演算装置、記録装置等へ導かれる。一般に、大型タ
ンカー等の大型船舶の接岸速度は、最大１５柳形程度の
低速であるが、それでも、接岸にょる防舷材の最大変形
は 接岸の瞬間からせいぜい１０秒〜以内の短時間内に
発生する。従って、計時はミリセカンド単位の精度で行
われるのが好ましい。
の移動方向に沿って配列された光学ファイバーの束を介
して該ファイバーの１本毎に又は複数の本数からなる組
毎に配置された受光素子が配置され、次段のモニター装
置、演算装置、記録装置等へ導かれる。一般に、大型タ
ンカー等の大型船舶の接岸速度は、最大１５柳形程度の
低速であるが、それでも、接岸にょる防舷材の最大変形
は 接岸の瞬間からせいぜい１０秒〜以内の短時間内に
発生する。従って、計時はミリセカンド単位の精度で行
われるのが好ましい。
以上の説明においては、一応光束（Ｂ）が点Ｐ（及びＰ
’ 、 ｆ ）から発されるもの′と仮定した。しかし
第３図に示すように、岸壁面（Ｇｌの１点（−）に光源
を設け、この光源から受衝板の裏面に取り付けられた平
面鏡（財）に対し一定の角度の光束を投射した場合も、
防舷材の変形により反射点は点、ＱからＱに移動し、し
かもこの移動距離は前型式のものより大きい。故に解像
力は前者より大となる。但し、この型式では光源が単一
であるため、受衝板の岸壁に対し直角方向の圧縮と、同
じく斜方向に対する圧縮（即ち岸壁面に対する傾き）を
区別させることができない。故にもう１組の光源、鏡及
び受光素子を設け、両種の変形量を区別して検知できる
ようにするのが望ましい。なおさらに理想的には、例え
ば第４図に示すように、防舷材の長手方向に沿う傾きを
検知できるようにするため、防舷材の幅方向の両端に光
源（Ｌ）（又は鏡（財））を設置すべきである。
’ 、 ｆ ）から発されるもの′と仮定した。しかし
第３図に示すように、岸壁面（Ｇｌの１点（−）に光源
を設け、この光源から受衝板の裏面に取り付けられた平
面鏡（財）に対し一定の角度の光束を投射した場合も、
防舷材の変形により反射点は点、ＱからＱに移動し、し
かもこの移動距離は前型式のものより大きい。故に解像
力は前者より大となる。但し、この型式では光源が単一
であるため、受衝板の岸壁に対し直角方向の圧縮と、同
じく斜方向に対する圧縮（即ち岸壁面に対する傾き）を
区別させることができない。故にもう１組の光源、鏡及
び受光素子を設け、両種の変形量を区別して検知できる
ようにするのが望ましい。なおさらに理想的には、例え
ば第４図に示すように、防舷材の長手方向に沿う傾きを
検知できるようにするため、防舷材の幅方向の両端に光
源（Ｌ）（又は鏡（財））を設置すべきである。
因みに、別の方法とし、て、第５図に示す如く防舷材の
受衝板の裏面、なるべくはその中央部に、傾き検知用の
垂直方向のビーム光源を設備する方法がある。ビームの
直下に当る岸壁上の点の周囲には円環状に光ファイバー
（Ｆ）の末端が露出しているので、受衝板がどのように
傾いても、傾斜の程度及びその速度が直ちに測定されつ
る。
受衝板の裏面、なるべくはその中央部に、傾き検知用の
垂直方向のビーム光源を設備する方法がある。ビームの
直下に当る岸壁上の点の周囲には円環状に光ファイバー
（Ｆ）の末端が露出しているので、受衝板がどのように
傾いても、傾斜の程度及びその速度が直ちに測定されつ
る。
本発明における光ファイバーは、光束の入射点に設けら
れる。普通の場合、この入射点は直線状に移動するから
ファイバ一端末も線状に配列されるが、上鈑のような傾
きの検出用には円周状に配列される。これらいづれの場
合でも、光束はファイバ一端末面に対し直角に射入する
のが好ましいので予想される光束の角度に従って円弧状
に配列されるのが望ましい。第６図は、第１図、点（Ｒ
，ｆ、／）に対応する光ファイバー（Ｈの側面図を示、
す。
れる。普通の場合、この入射点は直線状に移動するから
ファイバ一端末も線状に配列されるが、上鈑のような傾
きの検出用には円周状に配列される。これらいづれの場
合でも、光束はファイバ一端末面に対し直角に射入する
のが好ましいので予想される光束の角度に従って円弧状
に配列されるのが望ましい。第６図は、第１図、点（Ｒ
，ｆ、／）に対応する光ファイバー（Ｈの側面図を示、
す。
本発明装置に利用される光束はなるべく収斂した線状で
あるのが好ましい。レーザー光は目的上最適であるが、
レンズの焦点にピンホール又はスリットを設けた、いわ
ゆるコリメーター装置も同様に利用できる。
あるのが好ましい。レーザー光は目的上最適であるが、
レンズの焦点にピンホール又はスリットを設けた、いわ
ゆるコリメーター装置も同様に利用できる。
本発明の実施に当り、問題となるのは自然光又は人工光
による迷光の散大である。防舷材の内側は普通陰となっ
ているので強い迷光が散大する恐れは少いが、それでも
ノイズのレベルを下げ。
による迷光の散大である。防舷材の内側は普通陰となっ
ているので強い迷光が散大する恐れは少いが、それでも
ノイズのレベルを下げ。
るのが好ましく、このためには、例えば防舷材の開口部
を黒布で遮蔽したり又は光源として紫外線ランプを用い
、かつ受光素子として紫外線センサーを利用する方法が
ある。但し後者〜では石英製のファイバーを用いなけれ
ばならない。
を黒布で遮蔽したり又は光源として紫外線ランプを用い
、かつ受光素子として紫外線センサーを利用する方法が
ある。但し後者〜では石英製のファイバーを用いなけれ
ばならない。
以上詳述した如く、本発明によれば、防舷材の変位量を
正確に測定する装置が提供されるので、防舷材の設計デ
ータの収集及び破損原因の解明などに多大の効果を奏す
る新規手段が提供される。
正確に測定する装置が提供されるので、防舷材の設計デ
ータの収集及び破損原因の解明などに多大の効果を奏す
る新規手段が提供される。
第１図は一１Ｘ型防舷材の水平方向への圧縮変形と光路
変化の関係を示す模型的側面図、第２図は第１図の防舷
材の水平面に対し傾斜した方向への圧縮変形と光路変化
の関係を示す模型的側面図、第３図は、発明の別の実施
態様として光束を鏡で反射させた場合における第１図と
同様の防舷材の圧縮変形と光路変化の関係を示す模型的
側面図、第４図は防舷材の長手方向に沿って複数の大師
又は鏡を配置した状態を示す防舷材の長手方向に沿う側
面図、第５図は防舷材の直下周囲の岸壁面に傾き検出用
の光学ファイバー束の端末が露出している状態を示す、
防舷材を水平方向から見た一部切り欠き平面図、第６図
は第１図、点（Ｒ，Ｒ，Ｒ）に対応する光ファイバーの
側面図である。各図中の符号の意味は以下のとおり： ｌ：防舷材、２：受衝板 Ａ：岸壁面、Ｂ：光束、Ｆ：光ファイバー、Ｌ：光源、
Ｍ二平面鏡、Ｐ：受衝板下面の定点、Ｐ二′二岸−壁面
上の定点
変化の関係を示す模型的側面図、第２図は第１図の防舷
材の水平面に対し傾斜した方向への圧縮変形と光路変化
の関係を示す模型的側面図、第３図は、発明の別の実施
態様として光束を鏡で反射させた場合における第１図と
同様の防舷材の圧縮変形と光路変化の関係を示す模型的
側面図、第４図は防舷材の長手方向に沿って複数の大師
又は鏡を配置した状態を示す防舷材の長手方向に沿う側
面図、第５図は防舷材の直下周囲の岸壁面に傾き検出用
の光学ファイバー束の端末が露出している状態を示す、
防舷材を水平方向から見た一部切り欠き平面図、第６図
は第１図、点（Ｒ，Ｒ，Ｒ）に対応する光ファイバーの
側面図である。各図中の符号の意味は以下のとおり： ｌ：防舷材、２：受衝板 Ａ：岸壁面、Ｂ：光束、Ｆ：光ファイバー、Ｌ：光源、
Ｍ二平面鏡、Ｐ：受衝板下面の定点、Ｐ二′二岸−壁面
上の定点
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （＋） 防舷材の受ｌＩｉ側の定点が該防舷材自身の
変位により生じる変位量を、該定点自体から発する又は
該定点から反射される光束の移動量に変換し、この変換
量を光フアイバー束を介して複数の受光素子へ伝達する
ようにしたことを特徴とする防舷材の変位量測定装置。 （２） 防舷材の受衝側の定点が光源を備え、該光源
からの光束が岸壁側に固定された光フアイバー束の端部
へ入射するようになっている特許請求の範囲第＋１１項
記載の装置。 （３） 防舷材の受衝側の定点が反射鏡を備え、この
反射鏡が岸壁側の定点から放射される光束を反射して岸
壁側の他方に固定された光フアイバー束の端部へ入射す
るようになっている特許請求の範囲第（１）項記載の装
置。 （４） 光フアイバー束の端部が 光束の移動方向に
沿って配列されている特許請求の範囲第（２１項又は第
（３）項記載の装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56190264A JPS5891211A (ja) | 1981-11-26 | 1981-11-26 | 防舷材の変位量測定装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56190264A JPS5891211A (ja) | 1981-11-26 | 1981-11-26 | 防舷材の変位量測定装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5891211A true JPS5891211A (ja) | 1983-05-31 |
| JPS6212446B2 JPS6212446B2 (ja) | 1987-03-18 |
Family
ID=16255247
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56190264A Granted JPS5891211A (ja) | 1981-11-26 | 1981-11-26 | 防舷材の変位量測定装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5891211A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011144551A (ja) * | 2010-01-14 | 2011-07-28 | Seibu Polymer Corp | 防舷材の監視装置 |
-
1981
- 1981-11-26 JP JP56190264A patent/JPS5891211A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011144551A (ja) * | 2010-01-14 | 2011-07-28 | Seibu Polymer Corp | 防舷材の監視装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6212446B2 (ja) | 1987-03-18 |
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