JPS61146909A

JPS61146909A - 重力式海洋構造物とその安定設置法

Info

Publication number: JPS61146909A
Application number: JP59270240A
Authority: JP
Inventors: Yoshio Suzuki; 善雄鈴木; 鈴木　吉夫; Satoshi Saito; 斉藤　聰; Mitsuki Yamamoto; 光起山本; Hisafumi Hosomi; 尚史細見
Original assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Current assignee: Takenaka Komuten Co Ltd
Priority date: 1984-12-20
Filing date: 1984-12-20
Publication date: 1986-07-04
Also published as: US4693637A; JPH0224968B2; CA1243494A

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】〔発明の目的〕１　産業上の利用分野本発明は、海洋開発における海底石油掘削用プラットフ
ォーム、大型タンカーからの原油の受払用一点繋溜浮標
式繋溜施設、深海用アンカー、計測用架台等の海底に着
底固定する海洋構造物、特に、重力式海洋構造物と、そ
の安定設置法に関する０１１　　従来の技術着底型の海洋構造物の固定技術としては、構造物自体に
水中重量による重力式固定技術と、海底地盤中に杭を打
込んでこの杭に構造物を固定する杭穴固定技術の２つの
方法がある。

ｎｌ　　発明が解決しようとする問題点しかし、重力式
固定技術は、構造物底面に水深に比例した浮力を受ける
ために、海底面に着底させ、固定するには、構造物自体
の重量を大きくする必要があり、特に、水平力（地震力
、水圧力等）に対して固定するには、海底面に構造物底
面を密着させ、構造物底面から海底地盤面に伝達させる
圧力（有効接地圧力）を増大させ、且つ、海底地盤の強
度を十分に発揮させることを要して、構造物自体の重量
を更に大きくすることになり、かなりのコスト高となっ
ている。

また、杭穴固定技術は、適用可能な水深が限られること
、構造物の撤去時に杭も構造物と見做されて撤去が義務
付けられているためコスト高となる等の欠点がある。

そこで、本発明は、重力式固定技術を採用し、これが有
する従来の欠点を排除しようとするものである。

〔発明の構放〕

１　問題点を解決するための手段及び作用本発明は、重
力式海洋構造物において、海底面に着底する部分の構造
を＝重スラブ構造として両スラブ間に適宜な間隔をもた
せ、これを水平面内で水密性隔壁により適宜に仕切って
複数の空間を形成し、海底面に接する下段のスラブにそ
れらの空間への海水の流入を可能とする適数の透孔を穿
設し、下段のスラブの下面で、外周縁に、海底へ貫入さ
せて周囲からの海水の流入を遮断する適長の刃型状のス
カートを一体に垂設し、中途部に、海底へ貫入させる適
数の適長のそして刃型状の突起を適切な間隔で配設し、
上記各空間に流入した海水を排出させる排水手段を講じ
て成る。

また、斯る重力式海洋構造物を海底面へ着底させるに当
り、上記スカート及び突起を海底へ貫入させて、水平力
に対抗させると共に、周囲からスカート内に流入する海
水を遮断し、次いで、排水手段を働かせて両スラブ間の
上記各空間の海水を適宜罠排出して鎖部を負圧化させる
ことによりその圧力差で下面を物理的に強力に定着させ
る。

これにより、構造物は、地震、水圧、風圧、波圧等から
受ける水平力を海底地盤へ確実に伝達し、海底面に接す
るスラブが海底地盤との間で全面にわたって最大抵抗力
の剪断強度を発揮する。

１１　　実施例１第１図、第２図は、本発明に係る重力式海底石油掘削用
プラットフォームで、且つ、海底地盤が地耐力のある水
を通しにくい粘性土の場合を示している。

第１図、第２図において、１は、平面形状円形に形成し
、下部を拡開させた構造物本体、２，３は、該構造物本
体の海底面に着底させる下部に設けた二重スラブであり
、特に、上段のスラブ２は、耐圧、耐水密性になってい
る。５・・・は、両スラブ間の間隔部において水平面内
で水密性隔壁４・・・により放射状に仕切った４つの空
室、６・・・は、各空室内で両スラブ間に連設した適宜
形状の補強壁、７・・・は、下段のスラブにおいて各空
室への海水の流入可能に穿設した多数の透孔、８は、下
段のスラブの外周縁から一体的に垂設した適長の刃型状
のスカート、９・・・は、下段のスラブの下面において
適切な間隔で配設した適長の刃型状の多数の突起、１０
は、構造物本体の上に設けた機械室、１】。

【２は、該機械室の上に設けた上下二階の作業室、１４
は、構造物本体の中央に配され、上下両スラブ及び機械
室を貫通する掘削装置挿入管、１５・・・は、各空室か
ら機械室へと開通させた複数の中空立上りシャ７）、１
６・・・は、該立上りシャフト及び機械室に通して各空
室から機械室外へと開通させた排水管、１７・・・は、
該排水管に連ねて設けた排水ポンプであり、該排水ポン
プは、サブマージプルポンプ、押上げポンプ、その他適
宜である。１８・・・は、各空室に設けた水位検出器で
ある。

如上の構成であり、設置箇所へは構造物本体内の空気を
利用して浮上させて曳行し、設置箇所に到着したならこ
れを沈降ぎせて海底地盤（地耐力のある水を通しにくい
粘性土）Ａの海底面へ着底させる。

而して、スカート８及び突起９・・・を海底面へ貫入さ
せて、水平力に対抗させると共に、そのスカート８によ
り周囲からスカート内へ流入する海水を遮断する。また
、各排水ポンプ１７・・・を作動させて、各空室５・・
・内に流入している海水を排水管１６・・・を介して適
度に排出し、各空室５・・・内を負圧化させて着底部分
を海底面へ物理的に強力に定着させる。

以後、各空室５・・・内の水位を水位検出器１８・・・
により監視し、所定値以上に上昇したら自動的に或いは
手動的に排水ポンプ１７・・・を働かせて、常にほぼ一
定の定着状態に保守する。

なお、上記構造物は、平面形状円形としているが、第３
図に示すように正方形としてもよく、或いは、その他の
形状にしてもよい。

１１１　　実施例２第４図、第５図は、海底地盤が水を通し易い支持力のあ
る締った砂地盤Ｂの場合における本発明に係る重力式海
洋構造物の設置手段を示している。

第４図は、スカートに対応させて砂地盤Ｂ中へ適宜な薬
液を注入し、水を通しにくい地下壁状の改良領域Ｂａを
構成し、該改良領域にスカートを差し込むものであ゛る
。また、第５図は、スカートに対応する砂地盤Ｂの一部
に、深層混合処理工法による地盤改良を施し、地下壁状
の改良領域Ｂｔ）を構成して、これにスカートを差し込
むものである。

なお、これらの改良領域Ｂａ、Ｂｂの深さと幅は、現場
の状況に応じて適宜に設定すればよい。

１ｖ　　実施例３第６図は、海底地盤が軟弱で支持力が不足する地盤Ｃの
場合における本発明に係る重力式海洋構造物の設置手段
を示している。

この場合は、スカート及び突起に対応する軟弱地盤Ｃの
適所に、深層混合処理工法により適宜形状の地盤改良を
施し、水を通しにくい堅固な地盤Ｏａに改良する。

Ｖ　実施例４第７図は、海底地盤が水を通し易い支持力のある締った
砂地盤Ｂの場合における本発明に係る重力式海洋構造物
の他の設置手段を示している。

この場合は、砂地盤Ｂを改良せず、構造物の周縁部乃至
周辺の海底面を不透水性ゴムシー）Ｄで覆って、周囲か
らの海水の浸入を阻止するものである。

なお、上述の各実施例では、海底石油掘削用ブラットフ
万一ムについて示しているが、これに限るものではなく
、大型タンカーからの原油の受払用一点繋溜浮標式繋溜
施設、深海用アンカー、計測用架台、その他各種の海洋
構造物に適用できること勿論である。

〔発明の効果〕

本発明によれば、重力式海洋構造物を適切な底面積の広
さで、海底面に物理的に強力に着底固定でき、大水平力
に対して安定保持ができ、構成が頗る簡単で、且つ、施
工が極めて容易であり、大幅なコストダウンが可能であ
る。

また、水深が深くなればなるほど大きな効果が期待でき
、海底面に着底し固定する全ての海洋構造物に具合よく
適用でき、移動式何造物において浮上、移動、着底固定
が簡単に行なえて、その効果甚大である。

【図面の簡単な説明】

図面は、本発明の実施例で、第１図は、第１例の裁断側
面図、第２図は、同例の裁断平面図、第゛３図は、同例
の変形例を示す裁断平面図、第４図は、第２例の裁断側
面図、第５図は、同例の変態例を示す裁断側面図、第６
囚は、第３例の裁断側面図、第７図は、第４例の裁断側
面図である。１・・・構造物本体　　　　２・・・上段のスラブ３・
・・下段のスラブ　　　４・・・水密性隔壁５・・・空
室　　　　　　　６・・・補強壁７・・・透孔　　　　
　　　８・・・スカート９・・・突起　　　　　　１０
・・・機械室１１、［２・・・作業室　　　１４・・・
掘削装置挿入管１５・・・立上りシャツ）　　　１６・
・・排水管１７・・・排水ポンプ　　　１８・・・水位
検出器Ａ・・・地耐力のある水を通しにくい粘性土の海
底地盤Ｂ・・・水を通し易い支持力のある締った砂地盤
Ｅａ　、　Ｂｂ・・・改良領域　　Ｃ・・・軟弱地盤Ｃ
ａ・・・地盤改良を施した水を通しにくい堅固な地盤Ｄ
・バネ透水性ゴムシート第１図第２図４　　つ　　１５１５第６図第７図手蹟補正書１ｇ１］６０年１月１７日・で゛ご１、事　件　の　表　示　　　昭和５９年１２月２０日
提出の特許願２、発　明　の　名　称　　　重力式海洋
構造物とその安定設置法３、補正をする者事件との関係　特許出願人４、代　理　人住　所　　東京都新宿区新宿２−４−３大１＄２ビルｌ
ＩＦ７、補正の内容　別紙の通り補正の内容 ■、明細書の特許請求の範囲の欄別紙の通り ■、明細書の発明の詳細な説明の欄明細書第５頁第５行目、第７頁第１０行目「負圧化」と
あるのを「大気圧と同圧化」と訂正する。以上特許請求の範囲＋１１　　海底に着底させる重力式海洋構造物の下端外
周縁にスカートを垂設し、着底の際、該スカートを海底
へ貫入させて周囲からスカート内へ流入する海水を遮断
し、また、スカート内の海水を適宜に排水することによ
りスカート内を大気圧と同圧化させて浮力を排除するこ
とを特徴とする重力式海洋構造物の安定設置法。（２）海底面に着底する部分の構造を二重スラブ構造と
して両スラブ間に適宜な間隔をもたせ、海底面に接する
下段のスラブに海水の流入を可能とする通数の透孔を穿
設し、また、下段のスラブの下面において、外周縁に、
海底へ貫入させて周囲からの海水の流入を遮断するスカ
ートを垂設し、中途部に、海底へ貫入させる適数の突起
を垂設し、上記両スラブ間に流入した海水を排出させる
排水手段を講じたことを特徴とする重力式海洋構造物。（３）　　海底面に着底する部分の構造を二重スラブ構
造として両スラブ間に適宜な間隔をもたせ、海底面に接
する下段のスラブに海水の流入を可能とする通数の透孔
を穿設し、下段のスラブの外周縁にスカートを垂設し、
上記スラブ間に流入した海水を排出させる排水手段を講
じて成る重力式海洋構造物を、海底面に着底させるに当
り、スカートを海底へ貫入させて周囲からスカート内に
流入する海水を遮断し、また、排水手段を働かせて両ス
ラブ間の海水を適宜に排出して核部を大気圧と同圧化さ
せることによりその圧力差で下面を物理的に強力に定着
させることを特徴とする重力式海洋構造物の安定設定法
。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）海底に着底させる重力式海洋構造物の下端外周縁
にスカートを垂設し、着底の際、該スカートを海底へ貫
入させて周囲からスカート内へ流入する海水を遮断し、
また、スカート内の海水を適宜に排水することによりス
カート内を負圧化させて浮力を排除することを特徴とす
る重力式海洋構造物の安定設置法。
（２）海底面に着底する部分の構造を二重スラブ構造と
して両スラブ間に適宜な間隔をもたせ、海底面に接する
下段のスラブに海水の流入を可能とする適数の透孔を穿
設し、また、下段のスラブの下面において、外周縁に、
海底へ貫入させて周囲からの海水の流入を遮断するスカ
ートを垂設し、中途部に、海底へ貫入させる適数の突起
を垂設し、上記両スラブ間に流入した海水を排出させる
排水手段を講じたことを特徴とする重力式海洋構造物。
（３）海底面に着底する部分の構造を二重スラブ構造と
して両スラブ間に適宜な間隔をもたせ、海底面に接する
下段のスラブに海水の流入を可能とする適数の透孔を穿
設し、下段のスラブの外周縁にスカートを垂設し、上記
両スラブ間に流入した海水を排出させる排水手段を講じ
て成る重力式海洋構造物を、海底面に着底させるに当り
、スカートを海底へ貫入させて周囲からスカート内に流
入する海水を遮断し、また、排水手段を働かせて両スラ
ブ間の海水を適宜に排出して該部を負圧化させることに
よりその圧力差で下面を物理的に強力に定着させること
を特徴とする重力式海洋構造物の安定設定法。