JPS59128086A - 引張脚係留式海洋浮遊構造物の据付方法およびその装置 - 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】 この発明は、海底の石油生産設備、天然ガス生産設備そ
の他の水中設備等に用いられる引張脚係留式海洋浮遊構
造物の据付方法およびその装置に関するものである。

従来、引張脚係留式海洋浮遊構造物としては、第１図に
示すように水底地盤に設置されたアンカー４に引張腕１
０の下端部を連結し、かつその引張腕１０の上端部を海
洋構造物１の上部１個所で支持したものが知られている
。

しかるに、この引張脚係留式海洋浮遊構造物の場合は、
施工中に引張腕１０が浮遊構造物１の上部に設置された
引張腕が巻かれているリール部１個所で支持されている
ので、大水深の場合支持力が大きくなり、そのため引張
腕の表面の防食層が破壊または損傷を受けるという欠点
があった。

この発明は、前述の欠点を排除しかつ海洋浮遊構造物を
容易に据付けることができる据付方法および据付装置を
提供することを目的とするものである。

次にこの発明を図示の例によって詳細に説明する。

第２図ないし第１２図はこの発明の実施例を示すもので
あって、周囲に複数の管柱１８を備えている浮遊構造物
１における管柱１８の内周壁に環状支承台１９が固定さ
れ、底盤２０と天盤２１とそれらを結合する柱状部分２
２とからなる旋回支持台２６は、前記環状支承台１９の
上部において管柱１８内に配置され、旋回支持台２３の
下部に取付けられた多数の車輪２４は前記環状支承台１
９に載置され、かつ旋回支持台２６の周囲に取付けられ
ｌこ多数のガイドローラ２５は管柱１８の内周壁に対向
するように配置され、さらに旋回支持台２６内に配置さ
れた昇降支持台２６の周囲にガイド部２７が設けられ、
そのガイド部２７は前記柱状部分２２に設けられた垂直
なガイド溝２８に摺動自在に嵌合されている。

旋回支持台２６の底盤２０と昇降支持部材２６との間に
液圧ジヤツキからなる複数の緊張装置２９が底盤２０の
直径方向に間隔をおいて設けられ、その緊張装置２９は
底盤２０に固定され、かつ底盤２０および昇降支持台２
６には複数の引張脚挿通用透孔が設けられ、さらに旋回
支持台２３における天盤２１の上部には複数の引張腕昇
降用ウィンチ９が固定され、そのウィンチ９から繰り出
されているワイヤロープ６０の端部にはソケット６１が
連結され、′！たそのソケットろ１に上端部が結合され
ている引張腕１０に前記底盤２０および昇降支持台２６
の透孔に挿通され、昇降支持台２６とソケット６１との
間に引張腕挿込用切欠凹部を有する適当枚数のシムプレ
ート６２が挿入される。

前記引張腕１０は、平行線ケーブル１２と、これを囲む
ポリエチレンの防食層１６と、その防食層１６に埋設さ
れた金属製波付きバイブ６６と、平行線ケーブル１２お
よび防食層１６の間に介在されたクランプ力伝達用リン
グ１４と、平行線ケーブル１２．防食層１６およびリン
グ１４の間に充填されたゴムからなる緩衝層１５とによ
り構成され、前記リング１４は後述する引張肌用クラバ
ンプ装置により把持される部分に設置される。

前記旋回支持台２６に複数のアンカー昇降用つインチ２
が固定され、各ウィンチ２から繰り出されたワイヤロー
プからなるアンカー昇降用ロープ６の下端部は、コンク
リートまたは鋼材により製作された大重量の中空箱状の
アンカー４に連結され、かつ管柱１８とアンカー４との
間において接続治具７が配置され、その接続治具７と管
柱１８との間において複数の支持治具８が配置され、各
支持治具８および接続治具７にわたってアンカー昇降用
ロープ６が挿通され、前記旋口支持台２６に固定された
治具昇降用ウィンチ５がら繰り出されたワイヤロープか
らなる治具昇降用ロープ６ば、複数の支持治具８の中央
孔に挿通されると共に前記アンカー４における空洞６４
の下部にストップバルブ６５が接続され、かつその空洞
６４の上部と浮遊構造物１に設置されたコンブレノザ６
５とは下部バルブろ６．ホース３７および上部バ／Ｌ、
　フろ８を介して接続され、さらに上部バルブ６８の下
部の管路に圧抜きバルブ６？が接続されてｂる。

前記支持治具８の中央部にロープ用クランプ装置４ｏが
取付けられ、このクランプ装置４０は、支持治具８に固
定された固定クランプ片４１と、支持治具８に固定され
たクランプ用液圧シリンダ４２により移動される可動ク
ランプ片４６と、支持治具８に固定されて可動クラン７
°片４６をガイドするガイド部材４４とにより溝底され
、かつ前記治具昇降用ロープ乙には各支持治具８のロー
プ用クランプ装置４ｏにより把持されるべき截頭円錐形
のサポートプラグ４５が嵌合固定されている。

前記支持治具８における引張脚挿通部に引張膜用クラン
プ装置１６が取付けられ、そのクランプ装置１６は、支
持治具８に固定された固定クランプ片４６と、支持治具
８に固定されたクランプ用液圧７リンダ４７にょシ移動
される可動クランプ片４８と、支持治具８に固定されて
可動クランプ片４８をガイドするガイド部材４９とにょ
シ構成され、前記引張脚１ｏにおけるクランプ力伝達用
リング１４を埋設した部分が引張膜用クランプ装置１６
により把持される。

前記アンカー４に、引張脚１ｏの下端部を挿入するため
の縦孔５０が設けられると共に引張脚係止装置１７が取
付けられ、その引張脚係止装置１７は、アンカー４にお
ける縦孔５０の部分に突出するように固定された固定係
止片５１と、アンカー４に固定された係止用−液圧シリ
ンダ５２により固定係止片５１に向かって進退移動され
る可動係止片５６とにより構成されている。

前記接続冶具７は、主治具５４と補助治具５５とにより
構成され、主治具５４における脚部分に設けられた垂直
なガイド溝５６に補助冶具５５に設けられたガイド部材
５７が嵌合され、主治具５４と補助治具５５とは昇降用
液圧シリンダ５８を介して連結され、かつ補助治具５５
における引張脚挿通部付近に前述のような引張膜用クラ
ンプ装置１６が取付けられ、さらにアンカー４の上部に
は、ピン嵌挿孔５９および送液用雌側セルフシールカッ
プリング６０．６１が設けられると共に、開閉用被操作
アーム６２を有する蓋６ろが横軸により枢着されている
。１だ前記補助治具５５の下部には、前記ガイドピン嵌
挿孔５９に嵌入されるガイドピン６４と、前記雌側セル
フシールカップリング６０．６１に嵌合される雄側セル
フシールカップリング６５．６’ｂと、蓋開放用操作部
材６７とが固定されている。

第１１図に示す状態から、昇降用液圧シリンダ５８によ
り補助治具５５を下降させていくと、補助治具５５に取
付けられた引張膜用クランプ装置１６により把持されて
いる引張脚１０も下降移動されて縦孔５０に挿入される
と共に、引張脚１０の下端部に取付けられたソケット６
８が固定係止片５１および可動係止片５３の間を通って
それらの係止片の下部に配置され、かつ第１２図に示す
ようにガイドピン６４がピン嵌挿孔５９に嵌挿されると
共に、雄セルフシールカップリング６５゜６６が雌セル
フシールカップリング６’０．６１に接続されて、係止
用液圧シリンダ５２に対する送液管路が接続される。次
に係止用液圧シリンダ５２により可動係止片５６を固定
係止片５１に係合する位置１で移動すると、可動係止片
５乙の溝に引張脚１０が嵌合されると共に可動係止片５
３とソケット６８との係合によシ引張脚１０の下端部の
抜は上がりが防止される。

前記アンカー４の上部に連結部材６９が固定され、かつ
前記主治具５４の下部には、連結部材６９を挿入するた
めの下向き開口凹部７０が設けられると共に、連結用液
圧シリンダ７１が横向き状態で固定され、さらに連結部
材６９には連結用液圧シリンダ７１におけるピストン杆
７２の先端部を嵌挿するための連結孔７６が設けられて
いる。

次に前記実施例の据付装置を有する引張係留式浮遊構造
物を海中の所定位置に据付ける場合の作業順序について
説明する。

まず第２図に示すように、各支持治具８．接続治具７お
よびアンカー４を管柱１８の直下の位置まで吊上げると
共に、アンカー４の空洞６４内に水を入れないでアンカ
ー自体の重量と浮力とがバランスするようにし、この状
態で浮遊構造物１をタグボート７４により目的場所１で
曳航する。

次に上部バルブ３８を閉じておくと共に、下部バルブ′
５６および圧抜きバルブ６９全開いておいた状態で、潜
水作業によりストップバルブ３５を開放して空洞６４内
に注水し、前記アンカー昇降用ウィンチ２を巻戻し方向
に回転させることにより、アンカー４を水底地盤１１に
降ろして固定する。なおアンカー４は浮遊構造物１より
の垂直力（例えば波力による）に抗するだけの重量を有
し、また大きな水平力に充分対抗させるために、アンカ
ー４に設けた杭孔（図示を省略した）に杭を挿通して水
底地盤に打込んでもよく、あるいは他の適当な手段によ
りアンカー４を水底地盤に固定してもよい。

次に前記治具昇降用ライ汗５および引張腕昇降用ウィン
チ９全巻戻し方向に運転することにより接続治具７およ
び各支持治具８を緊張されているアンカー昇降用ロープ
６によりガイドしながら下降させていくと共に、引張膜
１０を接続治具７および支持治具８における引張肌用ク
ランプ装置１６により把持した状態で下降させていく。

この場合、治具昇降用ロープ乙にはサポートプラグ４５
が等間隔で取付けられているので、治具昇降用ロープ６
が浮遊構造物１から降ろされていくと、引張肌用クラン
プ装置１６により引張膜１０を把持している支持治具７
がサポートプラグ４５に引掛って等間隔で降りて行き、
かつ治具昇降用ロープ６に接続治具７および各支持治具
８の全重量が作用すると共に、引張膜が接続治具７およ
び各支持治具８の上方でたるんだ状態すなわち無張力状
態で降ろされていく。

接続治具７における主治具５４がアンカー４に着座した
のち、連結用液圧シリンダ７１におけるピストン杆が連
結部材６９の孔７ろに挿入して、アンカー４と主治具５
４とを連結し、次に前述のように補助治具５５を下降さ
せたのち、係止用液圧シリンダ５２により可動係止片５
ろを前進させて、引張膜１０の下端のソケット６Ｂを可
動係止片５６の下部に係合する状態とする。

次に前記緊張装置２９により昇降支持台２６を押上げて
各引張膜１０を緊張し、浮遊構造物の据付作業を終了す
る。

据付終了後は、アンカー４と主治具５４との連結を解き
、かつ各引張肌用クランプ装置１６を解放すると共に支
持治具８におけるロープ用クランプ装置４（ｌｌｅ解放
し、治具昇降用ウィンチにより治具昇降用ロープ６を巻
取ることによシ各支持治具８および接続治具７を管柱１
８の直下まで吊上げ回収する。

なお前記緊張装置２９には、浮遊構造物が動揺しても引
張膨張力が一定になるようにするための通常のヒープコ
ンペンセータ付きテンショニング装置を付属させる。ま
た前記各液圧シリンダには浮遊構造物に設置された液圧
供給ユニットからホースを介して圧液が供給される。

前記実施例の場合は、据付施工後に引張膜に重大な欠陥
があることを発見した場合は、その欠陥のある引張膜の
みを引揚げて交換することができる。また前記実施例の
場合は、１つのアンカーに２本の引張膜が連結されてい
るが、１つのアンカーに連結される引張膜の数は６本以
上であってもよい。

この発明を実施する場合、治具昇降用ロープ乙に作用す
る荷重を軽減するために、接続治具７および支持治具８
にフロートを取付けてもよく、またアンカー４は事前に
設置されていてもよく、さらに引張脚を１本ずつ施工し
てもよい。

この発明によれば、浮遊構造物１に設けられたアンカー
昇降用ウィンチ２を巻戻し方向に運転り。

で、アンカー昇降用ロープろによりアンカー４を水底地
盤１１に吊り降ろし、かつ浮遊構造物１に設けられた治
具昇降用ウィンチ５から繰り出された治具昇降用ロープ
６に接続治具７とその上方に。

おいて間隔をおいて配置された複数の支持治具８とを連
結１、さらに前記浮遊構造物１に設けられた引張脚昇降
用ウィンチ９から繰り出された引張脚１０を接続治具７
および支持治具８に連結し、次に前記治具昇降用ウィン
チ５および引張脚昇降用ウィンチ９を巻戻し方向に運転
して、接続冶具７および支持治具８を緊張されているア
ンカー昇降用ロープ６によりガイド［７ながら下降シ５
．ていくので、引張脚１０ｔ−アンカー４に向かって正
確に誘導しながら降ろしていくことができ、かっ引張脚
１０はその長手方向に間隔をおいて配置された接続治具
７および複数の支持治具８により支持された状態で下降
されていくので、引張脚１０の一部に過大な支持力が作
用することはなく、そのため引張脚１０における防食層
等が破壊または損傷されるのを防止することができる。

また平行線ケーブル１２と防食層１３とそれらの間にお
いてケーブル長手方向に間隔をおいて配置されたクラン
プ力伝達用リング１４および緩衝層１５とからな引張脚
１０における前記リング埋設部を把持することにより、
その把持力が比較的大きくても引張脚１０における防食
層等の破壊または損傷の恐れを排除することができる等
の効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は引張脚係留式浮遊構造物の斜視図である。第２
図ないし第１２図はこの発明の実施例を示すものであっ
て、第２図はこの発明の据付装置を有する浮遊構造物を
曳航している状態を示す側面図、第６図は引張脚上部の
支持装置を示す縦断側面図、第４図は引張脚の縦断斜視
図、第５図はアンカーとコンプレッサとそれらの接続状
態を示す一部縦断側面図、第６図はロープ用クランプ装
置付近を示す一部縦断側面図、第７図は引張肌用クラン
プ装置付近を示す一部縦断側面図、第８図はアンカーを
水底地盤に降ろした状態を示す側面図、第９図は引張脚
を下降移動している状態を示す側面図、第１０図はアン
カーと接続治具の主治具との連結部を示す縦断側面図、
第１１図は接続治具における主治具をアンカーに着座さ
せた状態を示す縦断側面図、第１２図は接続治具におけ
る補助治具を下降して引張脚の下端部をアンカーに係止
した状態を示す縦断側面図である。 図において、１は浮遊構造物、２はアンカー昇降用ウィ
ンチ、６はアンカー昇降用ロープ、４はアンカー、５は
治具昇降用ウィンチ、６は治具昇降用ロープ、７は接続
治具、８は支持治具、９は引張脚昇降用ウィンチ、１ｏ
は引張脚、１１は水底地盤、１２は平行線ケーブル、１
３は防食層、１４はクランプ力伝達用リング、１５は緩
衝層、１６は引張膜用クランプ装置、１７は係止装置、
１８は管柱、１９は環状支承台、２６は旋回支持台、２
６は昇降支持台、２９は緊張装置、６１はソケット、ろ
４は空洞、６５はストップバルブ、４０はロープ用クラ
ンプ装置、４５はサポートプラグ、５４は主治具、５５
は補助治具、５８は昇降用液圧シリンダ、６９は連結部
材、７１は連結用液圧シリンダである。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）海上の浮遊構造物１に設けられたアンカー昇降用
   ウィンチ２から繰り出されたアンカー昇降用ロープろに
   アンカー４を連結し、かつ前記浮遊構造物１に設けられ
   た治具昇降用ウィンチ５から繰り出された治具昇降用ロ
   ープ６に接続治具７とその上方において間隔をおいて配
   置された複数の支持治具８とを連結し、さらに前記浮遊
   構造物１に設けられた引張製昇降用ウィンチ９から繰り
   出された引張脚１０を接続治具７および支持治具８に連
   結し１、前記アンカー昇降用ウィンチ２を巻戻し方向に
   運転してアンカー４を水底地盤１１に設置し、次に前記
   治具昇降用ウィンチ５および引張製昇降用ウィンチ９を
   巻戻し方向に運転【−で、接続治具７および支持治具８
   を緊張されているアンカー昇降用ロープ６によりガイド
   しながら下降し、引張脚１０の下端部をアンカー４に係
   止することを特徴とする引張脚係留式浮遊構造物の据付
   方法。
2. （２）海上の浮遊構造物１に設けられたアンカー昇降用
   ウィンチ２から繰り出されたアンカー昇降用ロープ乙に
   アンカー４を連結し、かつ前記浮遊構造物１に設けられ
   た治具昇降用ウィンチ５から繰り出された治具昇降用ロ
   ープ６に接続治具７とその上方において間隔をおいて配
   置された複数の支持治具８とを連結し、さらに前記浮遊
   構造物１に設けられた引張製昇降用ウィンチ９から、平
   行線ケーブル１２と防食層１３とそれらの間においてケ
   ーブル長手方向に間隔をおいて配置されたクランプ力伝
   達用リング１４および緩衝層１５とからなる引張脚１０
   金繰り出し、前記接続冶具７および支持治具８における
   引張脚用クランプ装置１６により引張脚１０における前
   記リング埋設部を把持し、前記アンカー昇降用ウィンチ
   ２を巻戻し方向に運転してアンカー４を水底地盤１１に
   設置し、次に前記治具昇降用ウィンチ５および引張腕昇
   降用ウィンチ９を巻戻し方向に運転して、接続治具７お
   よび支持治具８を緊張されているアンカー昇降用ロープ
   乙によυガイドしながら下降し、引張腕１０の下端部を
   アンカー４に係止することを特徴とする引張脚係留式浮
   遊構造物の据付方法。
3. （３）海上の浮遊構造物１に設けられたアンカー昇降用
   ウィンチ２から繰り出されているアンカー昇降用ロープ
   ６にアンカー４が連結され、かつ前記浮遊構造物１に設
   けられた治具昇降用ウィンチ５から繰り出された治具昇
   降用ロープ６に、接続治具７とその上方において間隔を
   おいて配置された複数の支持治具８とが連結され、さら
   に前記浮遊構造物１に設けられた引張腕昇降用ウィンチ
   ９から繰り出された引張腕１０が接続治具７および支持
   治具８に連結され、前記アンカー４には引張腕１０の下
   端部を係止する係止装置１７が設けられていることを特
   徴とする引張脚係留式浮遊構造物の据付装置。