JPS61155092A - 安定な浮揚性海上構造 - Google Patents

安定な浮揚性海上構造

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JPS61155092A
JPS61155092A JP60273178A JP27317885A JPS61155092A JP S61155092 A JPS61155092 A JP S61155092A JP 60273178 A JP60273178 A JP 60273178A JP 27317885 A JP27317885 A JP 27317885A JP S61155092 A JPS61155092 A JP S61155092A
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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】 発明の分野 本発明は、立上ったプラットフォームを支持し海中に浮
く様に意図される海上構造の技術にあり、特に、長い周
期および大きい振巾の大洋の波に雨突される際に例外的
な安定性を有する非常に大きい直径の係留される円板状
体部に指向される。
発明の背景 従来、例えばフィンスターウオルダーの米国特許第4.
115.343号に開示される様に、体部のうねり振巾
が減衰される如く外部の海水の大きな質量を体部に結合
する形態を採用することによって海中に浮く大きい体部
の応答運動を低減する試みがなされて来た。
横方向の流れ案内チャンネルによって多数に孔明けされ
る外側円筒形壁と、著しく孔明けされるチャンバ床を有
する該壁内の環状チャンバとを備える直立軸線の形態の
円筒形体部は、G、E、シアルランの米国特許第3,2
99.846号で教示される様に、波の振巾およびうね
りを低減するために体部に対して外側の領域の水の運動
のエネルギを消散する如く提案された。
この問題に対するその他の提案は、公知の半水没性プラ
ットフォームにおける様に、うねりを低減するのに充分
な深さに体部の主な浮力体積を配置すると共に、細い円
柱によって海上に上部構造を支持することに依存する。
更に他の形態は、G、L、モウギンの米国特許第4.2
41.685号の様に、うねりが空気を圧縮してうねり
力の関数として浮力を低減する如く平均海水面より下で
下方に開放する空気充填チャンバを配置する。
工夫される限りの総ての従来の形態では、例えば、海底
下の石油のための掘削を実施し大きい集団の油井および
ガス井を生産して修理するプラットフォームを支持する
様に意図される静止浮き構造に望ましい非常に大きい荷
重支持性能および高い安定性を達成することは、まだ可
能なことを実証しなかった。更に大きい荷重容量は、体
部が処理プラントにも適応可能であれば、必要である。
設備を支持するために依存した半水没性プラットフォー
ムにとって代る必要性は、海の状態によって生じる幾つ
かの悲惨な破損において明らかである。
外洋での浮きプラットフォーム支持体部は、12秒から
22秒までまたは更に長い周期の長周期高振巾の大洋の
波および波群に晒される。部分的にくだける状態の際の
該長周期の波の波高は、波くぼから波頭まで測定して約
19mから33mまでまたはそれ以上の範囲になり得る
。大きな面積の切り立った側壁を有する係留した円筒形
体部が重力波に衝突されるとき、海水の周囲の体積の相
対的な運動が体部に力を加えることは、明らかである。
これ等の力は、流速によって生じ、抗力および慣性力を
含み、慣性力は、大きさが抗力よりも著しく大きい。障
碍物のまわりの海水の実際上の質はは、相対的運動に巻
き込まれ、障碍物の存在のために加速を経験する流体の
体積として定義される。実際上の質量は、障碍物によっ
て反射される波の程度に゛よって増大し、従って、障碍
物の形状および表面多孔度の関数である。
力に対する障碍物の応答は、周囲の流体を通って障碍物
が移動される並進的加速である。次に、該運動は、侵さ
れる水の質量による慣性の反作用により対抗するスラス
トおよび遅延抗力をもたらす。結果として生じる力と加
速との間の関係は、例えば障碍物の水平運動に対して単
にF=M−aとして表示されてもよく、ここに、質ff
1Mは、実際上の慣性質量と、障碍物自体の質量とのテ
ンソル和である。
孔なしの切り立った壁を有し、緩く係留される体部は、
3つの自由度を有する系に関する運動、即ち、うねり(
垂直変位)、サージ(水平滑り運動)および横揺れまた
は縦揺れ(水平軸線のまわりの回転)を経験する際、周
期的な運動を持続して大きい閉鎖ループを描く。浅いな
いし適度な喫水と、1100m、下の直径とを有する従
来技術の公知の浮く支持構造は、孔明きシェル壁および
部分的に孔明けされる底を備えてさえも、大波に対して
乏しい安定性を有している。該支持構造が例えば200
mの直径までの寸法に油井掘削に適当な荷重支持性能の
ために拡大されれば、長周期の波に対する該構造の応答
は、掘削作業を危険にする。
理想的には、深海で掘削作業を実施するためのプラット
フォームは、平均約15mの波高の波の条件の下で充分
に4m以下の垂直変位と、±4゜以下の縦揺れ回転とを
持たねばならない。
低減されるうねり応答を達成する問題は、係留される浮
き体部では、サージ、横揺れおよび縦揺れの運動の抑圧
の問題から分離不能であり、特に、水平の抗力および慣
性力が錨着装置に過度な荷重を課さない様に、波の反射
を最小限にする必要性に鑑みて然りである。
発明の概要 従って、本発明の主目的は、最適の表面多孔度を備える
ことを特徴とし、これにより、正味の波力が最小限にな
り、実際上の質量が低減され、消散可能な抗力を最大限
にし、また、エネルギの消散を促進して加速度値を低下
させる非常に大きな部分的に閉じ込められる水の質量に
よって占められる内側環状チャンバを備えることを特徴
とする大きい海上構造を提供することである。
本発明は、空前の荷重支持客員と、安定性とを有する新
規な浮き構造を提供することに指向され、該構造は、大
きな体積の閉じ込めチャンバ内に外側孔明きシェル壁を
介して水の質量を注入するため、構造に打寄せる大洋の
波のエネルギを利用する観念を具現し、従って、注入さ
れる水の質量の重力の一部は、うねり力に対抗する下向
きの荷重を課し、従って、並進または回転のいずれかで
構造を加速するのに役立つ力は、チャンバおよび壁の通
路に部分的に閉じ込められる海水の合計質量によって著
しく増大されるダランベール(D’AIembert)
の力によって対抗される。
特に、該構造の形状は、シェル壁から約30′rrL離
れた内側円筒形壁と、底とによって閉じられる環状チャ
ンバを包囲する孔明き円筒形外側壁を有しその高さより
もかなり大きい張間(スパン)の円板の形状°である。
約33mの操業喫水の下で、チャンバおよびシェル壁通
路を占める部分的に閉じ込められる海水の体積は、負荷
された状態の構造の排水量に等しいか、またはほぼ等し
い。チャンバの内側円筒形壁は、下方の海への近接を与
える相対的に小さい心出しされた開口部を別にして、完
全に孔なしの平坦な円形基部円板に心出しされる浮力タ
ンクの壁を含む。公称喫水におけるタンクの直径は、喫
水の約4倍から6倍までの範囲内にある。
該閉じ込めチャンバは、約3071Aで25mから40
mまでの範囲でもよい半径方向スパンを有し、該寸法は
、提案された任意の従来のチャンバ寸法を遥かに越える
。チャンバ側壁および床の形状によって与えられる海水
の質量の閉じ込めの程度は、海水が外側壁を貫通して延
びる複数の横方向通路を通ってチャンバに自由に流入、
流出可能であるが、該外側壁が通路の断面積から成る約
26%から約35%の立面の面積を有し、これ等の開口
部が閉じ込め面の総計面積の約12%のみを有する様な
ものである。換言すれば、閉じ込め比は、孔の面積に対
するチャンバを占める海水の量の比として定義されても
よく、約80m3/77L2である。
タンク壁、チャンバ床および外側シェル壁は、最小の妨
害によって側壁間の自由な流れを許容する開放椛造で等
角度間隔の半径方向枠組によって連結される。開口部の
面積に対する枠組の立面の面積の比は、約2:1であり
、好ましくはこれよりも僅かに小さい。
本発明は、更に詳細に説明され、その利点は、本明細書
の一部を形成する添付図面を参照する実際的な実施例の
下記の説明によって更に明瞭になる。
実施例 第1図から第7図までを参照すると、外洋の深い水中で
安定して浮く様に構成され、大きい動荷重を支持可能な
海上構造は、海中に部分的に沈む垂直軸線11を有する
円形の平坦な形状で円筒形外側シェル壁12を有し全体
を10で示される体部を備え、該壁12のフリーボード
部分13は、平均水位より数面上に延び、水没する主な
部分14は、25mから50mの高さを有している。
該構造は、100m以上の直径のスパンを有し、約13
5.mから210mまたはそれ以上の範囲の直径で製作
されてもよい。
シェル壁12は、直径に対して好適ではあるが約5m以
下の厚さの平坦な基部円板15から立上る。基部の周辺
部分は、シェル壁の水没部分14の下端に一体に結合さ
れる。
基部円板に結合される浮力タンク16は、シェル壁12
から内方へ約30m離れて海上へ延びる円筒形壁17を
有している。例えば約12mから20mまでの比較的小
さい外径を有し壁12゜17と同一の広がりの中心の円
筒形チューブ壁18は、基部円板を貫通して開口し、開
口部118を介して下方の海への近接を与える。
該近接チューブの直径は、何本かのドリルパイプ、コン
ダクタおよびライザーを収容するために一層大きな直径
の構造に増大されてもよい。この代りに、第8図の様に
、該構造は、各々が一層小さい横方向寸法、例えば6m
から10mまでの一層の角度間隔のある垂直近接チュー
ブ18A。
18B、18G、18Dによって貫通されてもよい。
シェル壁12は、壁と同一の広がりであって基部円板1
5の上側20にその下端で一体に結合され等角度間隔の
半径方向枠組19のシステムによってタンク壁17に強
固に結合される。該枠組の数は、構造の様式および直径
によって所要の様に例えば12から30まで、またはそ
れ以上の範囲でもよい。各枠組19は、横方向開口部か
ら成る立面の面積の少くとも約50%またはそれ以上を
有する開放構造のものである。
シェル壁12は、多数の孔を明けられ、規則的な間隔で
半径方向へ延びる管状通路を備え、該通路の内側端部2
1および外側端部22は、夫々タンク壁と、海とに向っ
て開放し、該通路は、約1mからi、2mの直径と、約
1.25mから1.5mの長さとを有し、円筒形表面積
の約26%から約35%の総計断面積を形成する。
シェル壁12j5よびタンク壁17によって限られる空
間は、上方へ開放するか、または部分的に被われる閉じ
込めチャンバ23を構成し、タンクによって一垂直側部
で完全に閉じられ、基部円板の上面2oによって水平な
底において完全に閉じられ、孔明きシェルW12によっ
て外側の垂直側部で部分的に閉じられる。約30mの該
チャンバの水深を与える通常の操業喫水において該チャ
ンバを占める海水の量は、非常に大きく、完全に負荷さ
れたときの構造の排水量のオーダの石である。
円筒形タンク壁17内の内部空間24は、壁17が海か
ら上に充分に立上って浪から遮蔽されるため、所望の任
意の長さまで上方へ開放する。
壁17、チューブ18および基部円板面20に結合され
る半径方向垂直筋違(プレー・タンク)壁25のグルー
プと、円筒形壁および半径方向枠組を連結する水平の平
坦な床26の任意の所望の配置との両者を含むブレーシ
ング枠組のシステムは、タンクを剛性にして垂直および
水平の両方へ力を伝達するのに役立つ。
該構造は、鉄筋コンクリートまたは鋼で作られてもよい
。周知の様に、コンクリート単一体は、長期間存続する
海底支持の海中塔において耐久性利点を実証した。製作
される鋼構造の丈夫さ、即ち、非破壊的変形によってピ
ークの組合わせ応力に耐えるその性能は、約120m以
上の直径の構造に有利である。鋼が海水中で腐蝕性であ
るため、適当な配慮は、好適な保護被覆を設は犠牲iF
iを利用してアルカリ土類金属の付着物を成長させる様
に金属の極性を維持する如く払われねばならない。しか
しながら、本発明は、!iI@点に過度な負荷を生じな
い場所および海の条件でプレストレスト鉄筋コンクリー
トで作られる約120mまでの直径の海上構造に延長さ
れ、該構造は、優れた安定性を与えるが、適度な負荷を
支持し得るに過ぎない。下記の説明は、圧延鋼板および
構造部材によって製作される構造を取扱う。
基部円板15は、一連の円筒形リング29によって交差
され精密に等しい角度間隔で半径方向の広巾ウェアの垂
直ビーム28の直交システムに一体に結合される好適な
厚さの板の上側シート20と、同様な下側シート27と
から成る。該複合構造は、建造、点検、補修、バラスト
積み、低密度不透過性充填物の詰込み等を容易にする様
にリング部材に近接ポート30を好適に備えている。
リング部材29の厚さおよび間隔は、その厚さの35倍
から50倍の直径のユニット状の平坦な体部として基部
の大きな強さを生じると共に、波の伝播の方向に平行な
任意の弦寸法に沿って大きな撓わみ強さを確立すること
を考慮して選定される。
通常の係留索は、浮き構造が意図される場所に曳航され
た後、該構造に結合される様に意図され、第5図にその
1つが示される複数のカテナリケーブルまたはカテナリ
チェーン31を有している。
基部円板の枠組は、複数の角度的間隔を設けられ一体に
下方へ延びる継手部材32を有し、各部材32は、関連
するチェーンまたはケーブルの端部で係合される横方向
孔33を備え、ケーブルの他端(図示せず)は、海底の
錨装置(図示せず)に公知の態様で結合される。
シェル壁12は、円筒形内側シート34と、円筒形外側
シート35とを有し、これ等のシートは、通路の選定さ
れる長さによって半径方向へ例えば1.5m離される。
外側シー1−35は、基部円板の閉鎖リング部分を形成
する様に延長され、板28の垂直な端部端縁に一体に結
合される。
管状通路は、平滑な内面を有する円形断面の主な長さの
部分と、開口部21.22を与える様に拡大されシート
34.35の面に接線方向に出会う様に滑らかに整形さ
れる端部37とを備える管36を含む。壁の上側周辺は
、好ましくはカバーで密封され、シート間の空間は、加
圧されるか、または低密度材料によって充填される。
任意の形状の立上゛つた上部構造100は、シェル壁、
半径方向枠組および壁17.18の上端の上に装着され
る円柱および支柱の好適なシステム′に支持されてもよ
い。その上、タンクの内部空間24は、装置と、炭化水
素を含む材料との貯蔵室に細分されてもよく、所望の様
に処理プラント、生活区域等を収容してもよい。後の個
所で示す様に、浮き構造によって支持可能な合計トン数
は、350,000トンまたはそれ以上の範囲でもよく
、その分布は、操業する構造の所望の重心を考慮して適
当に選定され、該トン数は、初めに述べた係留索の質量
を含む。
チャンバ空間23は、好ましくは垂直側壁間の最適流れ
を出来るだけ阻害しない様に作られ、この目的のため、
チャンバの断面積に対する任意の半径方向枠組の立面の
面積の比は、約2よりも大きくてはならない。種々な剛
性ブルータンクの配置は、実施可能であり、第3図の様
な直角に交差するチューブ、ビームまたは中実バー、ま
たは第5図に示す様に卵形、楕円または円形の輪郭の少
なくとも5m2の断面積の孔を有する隔壁を含んでもよ
い。枠組の流体力学的抗力は、チューブ、ビームまたは
バーの枠部材に横方向へ延びるフィンを設けることによ
って最小限にされてもよく、あるいは該部材は、それ自
体が両側へ延びるフィン付きに成形されてもよい。第6
図に断面で示す様に、枠部材38は、小さい半径に折り
畳まれた側部端縁39と、離れた壁を有する平らな側部
の中間部分40とを備えシート材料で作られる平坦にさ
れたチューブでもよい。第7図では、該部材は、丸めら
れた側部端縁41を有し同様に平坦にされたチューブで
あり、該部材は、抗力を増加する傾向のある寸法の急激
な変化を持たない。
構造の安定性に影響を及ぼす要素の説明本発明の明らか
な理解を保証するため、浮く体部が沈んだ部分でうねり
力を経験するのでうねり力を定義することは有用であり
、積分は、瞬間的な単位圧力条件と理論的な静水圧条件
との間の圧力差の水平に投射された底の面積にわたって
取られる。これ等の圧力差は、正または負でもよく、基
部を持上げるかまたは降下させる様に夫々作用する正味
の上向きの力または正味の下向きの力のいずれかを生じ
る。
うねり力の大きさを計算する際、波の状態に励起される
海水の粒子の運動は、深い層におけるよりも表面の層で
大きく、軌道路は、海底までの深さおよび運動が測定さ
れる平均海面レベルより下の深さの関数として長さが低
減することを考慮せねばならない。比には、次式の様に
、平均海面レベルを限定される深さ2での軌道直径を第
1次数について表わす。
し ここにdは、海底より上の水(平均海面)の深さであり
、Lは、この深さの水の波長である。
長い周期の大波に対する本発明の構造の関係は、第9図
から第12図までの組と、これに伴う第9a図から第1
2a図までの断面とを参照することによって理解可能で
ある。これ等の図では、該構造は、チャンバプレーシン
グを除去して図式的に示され、外側シェル壁は、多数の
孔明けされていることを理解されたい。ここに、破線4
2は、穏やかな海の理想化された水平の平らな面を示す
側部立面図では、実線43は、タンクのまわりのチャン
バ内の水位線を示し、一方、鎖線44は、構造の外側の
海の波の輪郭を表わす。
構造の直径の2倍の深水波長(351m)を有する周期
15秒の波によって衝突される約172mの直径の本発
明による浮き構造を考察すると、任意の瞬間において、
基部は、所定の間隔を有する夫々の上向きの力および下
向きの力に波の伝播の方向に垂直の弦状領域にわたって
晒され、該間隔は、平面図で矩形の体部に対して伝播の
方向の長さに等しいが、平面図で円形の体部に対して1
つの直径よりも幾分小さい。総ての正のうねり誘発単位
圧力の積分は、単一のベクトル45で示され、等しく反
対の単一のベクトル46は、負の単位圧力の積分を示す
。これ等のベクトルは、その位置によって変化する速度
で体部の直径に沿って移動する。同様なベクトルは、他
の周期の波の成分に対する単位圧力の積分を表示可能で
あり、見掛けの移動速度は、その速度が波長と共に増大
する波の敏速さにほぼ関連づけられる。
うねり誘発力のベクトルの相対的な大きさは、例えば列
挙した従来の特許と、海洋学および水の重力波の教科書
とを参照することにより多波の振巾および周期について
容易に計算可能である。前に示した様に、波の作用によ
って励起される海水の粒子の軌道の直径は、長い周期の
波に対してよりも短い周期の波に対して一層大きな程度
に深さによって減衰される。従って、短い周期の波の所
与の高さに対する壁の立面の面積の単位当り横方向抗力
は、基部の深さにおいて著しく低減されるが、同一の高
さの15秒の波に対し、単位面積当り抗力は、その平均
海面レベル値の約半分であり得る。従って平坦な基部に
加わるうねり誘発力は、基部の下側の深さが好適に選定
されるとき、即ち、25mから50′IrLまでの範囲
、好ましくは約33mから38mまでの範囲であるとき
、約7秒よりも長い波によってのみ減衰の影響を受ける
本発明の主な目的は、環状チャンバを占める閉じ込めら
れた非常に大きい水の質量がチャンバ内と、外側の海と
における圧力の場によって固有に生じる流入および流出
によって増大または低減され、従って、チャンバの底の
領域にわたる圧力分布が基部の下の分配されるうねり圧
力の作用にほぼ等しい海上浮き構造を提供することであ
る。
従って、本発明は、下向きに作用する圧力の積分が調子
を合わせて特定の底領域にわたり基部の下のうねり力に
相応する様に、環状チャンバが波頭の位相の際に注入さ
れる水の質量を受取って一時的に保持すると共に、波く
ぼになる位相の際に基部の下の低減される圧力を補償す
る様に水の質量を排出する如く、外側シェル壁および環
状チャンバの形状を与える。望ましい質量の移転が行わ
れるこの水力の機構は、次に論議される。
水の質量の注入および排出 低い抗力の形状の横方向の管状通路によって多数に孔明
けされる垂直シェル壁が波の作用で励起される海に一側
部で露出されるとぎ、打寄せる波のエネルギの半分より
も著しく少ないエネルギが反射され、大部分が通路の長
さに沿う圧力勾配によって強制される通路に沿う流速に
変換されることは、周知である。位置エネルギから動エ
ネルギへの変換は、表面に近い層ではヘッドに依存して
秒当り数層から秒当り10mまたはそれ以上の範囲にわ
たり得る速度で壁を通る海水の巨大な質量の水平の移転
を生じさせる。
流れを生じさせる様に作用可能なヘッドは、海の方の側
では水の質量が閉じ込められずに浪の運動を特徴づける
振動状態にあるため、また、チャンバ側での水が横方向
の流れの生じる際に直ちに比較可能であるが完全には動
的でない運動を得るため、2つの静的なタンクを結合す
る導管を通る液体の移転の現象とは異なり、海面に対す
る通路の深さの関数として低減する。しかしながら、流
速は、特に通路の端部が適当に拡大されて滑らかに丸め
られる入口および出口の案内部分によって真直の中間チ
ューブ長さに結合されるとき、水の静止体積を結合する
導管を通る同一ヘッドの下の流れの古典的な物理的モデ
ルで認められるものよりもかなり早くなり得る。
流速は、通路の海方向の端部に直ぐ隣接する水の粒子の
楕円形軌道運動に関連する水平の速度成分の大きざおよ
び方向性により海の波の運動の結果としても増大または
低減する。そのE1慣性の速度ヘッドは、水がチャンバ
に侵入する速度を増大する孔を介して誘発される。この
現象は、水の静止した体積によっては生じない。1mの
ヘッド差の下で、高さ2077Lで15秒の波の波頭が
壁に到達する際に最上通路に沿う速度は、通路の直径が
177Lから1.2mまでで長さが1.0mから1.5
mまでであると仮定して10m/秒であり得る。
深さによる有効ヘッドの減衰を考慮して、壁の立面の面
積の30%が通路の断面積から成ると見做して部分的な
反射によって得られる高さを含む波頭の高さより下に例
えば44mを延びる壁の垂直な円筒形セグメントを通る
波の移転の体積速度は、セグメント巾のm当り約100
m3/秒であり得る。一層大きなヘッド、例えば約3m
では、セグメントの体積速度は、約170m3/秒に見
積り得る。100yFL以上の弧状長さの壁層形を通っ
て注入される質量は、その高さおよびヘッド差によって
サブ扇形を通る流量を合計することによって見積り得る
。しかしながら、注入扇形に隣接する閉じ込めチャンバ
内の水位は、移転に著しく影響を及ぼし、ここに示唆さ
れる量は、注入の機構の例示に過ぎない。
約24m/秒の波の敏速さでは、基部円板の下側は、約
34,000パスカルの平均ピーク圧力を波の伝播の方
向に対して直角に延びるストリップ領域にわたって経験
する。更に長い周期の波に対し、ピーク圧力は、一層大
きい。波の周期および振巾の任意の範囲に対し、正のう
ねり誘発力の圧力積分は、見積り可能であり、その質量
中心の位置は、任意の場合に対して見出される。該圧力
積分がチャンバの床に比較可能な反対の下向きに作用す
る力によって相殺されるために、適当に大きい水の質量
は、床領域にわたり上昇された静水圧を効果的に維持し
これにより上向きに作用する圧力積分を相殺する様に、
穏やかな海の平衡レベルより上のレベルにチャンバ内に
注入されて保持されねばならない。本発明の海上構造は
、うねり力の圧力積分に比例して注入される水の質量の
効果的な閉じ込めのためにチャンバの半径方向スパンの
寸法を定めることにより、長い周期の波に対する正味う
ねり力の効果的な低減を与えると同時に、外側壁からの
最小の反射を与える。
海のレベルがシェル壁の扇形に隣接してチャンバの水位
以下に降下するこれ等の扇形では、水の比較可能な流出
ないし排出が行われる。この流出は、流入の速度を制御
するものと同様なパラメータによってかなり影響を受け
、従って、チャンバ内容物の多量の排出は、所与のヘッ
ドで生じる。
従って、海の降下する高さに対応して、基部の一領域に
作用するうねり誘発圧力積分が低減するとき、常に流出
は、該扇形に隣接するチャンバ床の静水圧を低下するの
に役立つ様に開始され、負のうねり誘発圧力を相殺する
浮揚する海上構造に作用可能な安定化の影響本発明の構
造は、不変の質量(海のレベルより上の操業用荷重と、
構造より下の係留索と、浮力中心の下方に位置するプラ
ントおよび設備とを含む)の中心を有する巾広の薄い円
板形状内の大きい直径の浮力体積を具現する従来未知の
形態のものであり、該構造は、排水量にほぼ等しい質量
の自由水面を有する海水の環状体積を閉じ込め、閉じ込
められる質量は、管状の半径方向通路を介して海に開放
される孔明き垂直壁によって限られる。
閉じ込めの程度は、閉じ込められる質量によって濡らさ
れる内側表面積の約12%から15%までのみが通路の
断面積を含む様に定められる。この断面積は、円筒形外
側壁の立面の面積の約26%から35%を含む。チャン
バの床には、如何なる開口部も存在せず、従って、チャ
ンバと海との間の水の流入および流出は、常に水平方向
に方向づけられる。
複数の通路は、海の波の運動を特徴づける圧力の場を壁
を通る海水の質量の移送に変換して、振動する波の運動
に関係する実際上の質量を低減する著しく効果的な水力
機構として役立つ。該半径方向の流れは、流入および流
出の両者に対して動エネルギを熱に固有に迅速に散逸さ
せる微細なパターンの撹乱を促進する。
孔明き外側シェル壁と、閉じた底を有する環状チャンバ
とを同様に備える従来の技術の塔形状の海底支持構造と
は異なり、浮き構造は、長い周期および大ぎい振巾の波
に応答して最小の運動を達成する問題を固有に提供し、
3つの主な自由度を有するため、波の場から受取る衝撃
は、上下運動、垂直軸線のまわりの回転または水平の滑
りの任意の組合わせを形成可能である。これ等の生じ得
る運動の内で最も重要な安定性の要件は、最小のうねり
、縦揺れまたは横揺れおよびサージを必要とする。傾き
および首振りは、あまり重要ではない。
メタセンタ(浮力の重心)、メタセンタ半径およびメタ
センタ高さのパラメータが休部の形状寸法から正確に計
算可能な自由浮き円筒形体部とは異なり、静止水におい
て傾斜する際の本発明の構造の横揺れ応答は、環状チャ
ンバ内に多量の海水を包囲して閉じ込める孔明き壁によ
って著しく減衰され、復原偶力は、浮力中心の遅れる変
位と、重心の加速度依存変位とによって影響を受ける。
構造が次第に傾斜する際、−扇形部分が上昇を開始する
と、反対側の扇形部分が沈み、換言すれば、構造は、横
方向の直径のまわりに休止から有限の角速度へ角度的に
加速されることが認められる。チャン゛バの床は、上昇
を始めようとする扇形の閉じ込められた水の体積に力を
加え、これにより、補助の圧力場を設定し、その大きさ
は、床の上の質量に与えられる角速度の増加の速度、即
ち、加速度に依存する。尚、該加速度誘発の圧力場は、
構造の速度の変化の関数としてのみ存在し、一方、静止
水の体部に通常存在する静水圧分布は、水面下の深さの
関数であり、零加速度において消滅しない。
チャンバの一側壁が部分的に孔明きであるため、補助圧
力場は、シェル壁を通る水の流出を生じさせると共に、
上昇する扇形に隣接するチャンバ部分によって形成され
る2つの弧状チャンネルに沿う横方向の流れを生じさせ
る。これ等の流れは、海より上への閉じ込められた水の
質量の任意の部分の上昇の理由によって半径方向通路に
沿って生じ得る静水圧勾配によって増大され得る。これ
と同時に、沈み始めようとする、即ち、休止状態から有
限の角速度へ加速されるチャンバの扇形の領域を占める
海水の質量は、傾斜が海の下ヘチャンバレベルを低下す
る際に半径方向通路の静水圧ヘッドの任意の低下によっ
て増加される横の流入を設定する負の補助圧力場を経験
する。
誘発される横の流れは、単位時間に多量の水を移送し、
急速に散逸する動エネルギへの構造によってなされる上
昇仕事の変換を示し、一方、構造自体によって得られる
角速度は、振動現象、即ち横揺れに進入する貯蔵エネル
ギないし潜在エネルギを表わす。流れは、角速度が残る
限り角加速度が終った後に残存し、閉じ込められた質量
を更に上昇するのに役立つ。閉じ込められる質量が、大
きく例えば構造の排水量のオーダのものであれば、傾斜
に対抗して回転のエネルギを消散するのに著しく効果的
であることは、明らかである。
円筒形タンクの傾斜を特徴づける水没および出現する楔
の発達は、これにより、浮力の中心が、タンクのまわり
に新しい喫水線の形成される際に傾斜の方向へ横方向に
変位し、喫水線が海側のレベルに調節されるまで、新規
な海上構造において著しく遅延されることが認められる
。この効果は、正負の浮力検による古典的な復原偶力が
傾斜によって急速に存在する様にならずに直接に増大せ
ず、数秒遅延可能で傾斜の現象の際でも増大し得ること
である。
浮力から得られる復原偶力は、最初に作用不能であり得
るが、質量の加速への応答として、傾斜に対して反対の
方向への複合質量の重心の見掛けの変位によって生じる
強力な偶力が存在し、該偶力は、公知の海上構造では同
等のものを持たない。
傾斜した構造が解放されるとき、復原回転は、閉じ込め
られる質量および構造自体の慣性を表わすダランベール
の力によって強く対抗され、上記で示した様な運動のエ
ネルギの高い比率の散逸が再度広がり、従って、横揺れ
振動は、著しく減衰される。
安定化−直径のまわりの回転 偏心力または偶力として作用する一対の垂直スラスト力
が基部円板に方向づけられるとき、構造は、加速する偶
力が残存するため、角速度を次第に帯びる。回転運動に
対する抵抗の著しい寄与は、次によって生じる。
a)隣接する海水の質量、即ち、排水量にほぼ等しい不
確実な大きさの完全に閉じ込められない質量を構成し基
部の下の領域を占める自由な海の水に対して移動する構
造によって与えられる運動。抵抗の中心は、直径に対す
る基部領域のほぼ質量中心に配置される。
b)加速に対抗するM4造自体の慣性、即ち、回転半径
に等しい直径からの距離に作用する慣性モーメントを有
するバラストおよび総ての負荷を含む「乾」質量。
C)環状チャンバを占める海水の閉じ込められた質量の
加速に対する抵抗。該質量は、自由な上側面と、構造の
排水量のオーダの大きさとを有し、対抗力の位置は、直
径からほぼ約半部の半径の距離にある。
d)水没して出現する模が浮力タンクのまわりに形状を
取る際に効果的になり始め垂直に戻る様に構造軸線をも
たらすのに役立つ復原偶力。
e)更に復原偶力を与える基部の立上った側でのWJ@
リンクの張力の増大と、構造軸線の反対側でのリンクの
張力の減少。
安定化−うねり 構造の上下運動は、構造の回転への抵抗に類似して抵抗
される。即ち、 a)基部円板の下側は、自由な海の隣接する体積に運動
を与え、有効な結合される質量は、排水量よりも幾分大
きく、 b)構造の垂直の加速によって生じる対抗力は、軸線に
沿って作用し、 C)チャンバ内の閉じ込められた水の質量の加速は、加
速に対抗するダランベールの力を課し、円周方向に圧力
勾配がないため、エネルギは、シェル壁を通る水の排出
または流入によって消散され、 d)構造がうねりによって持上げられる際にタンク体積
の大部分の出現による浮力の低減は、うねりに抵抗する
下向きの力に寄与し、 e)総ての係留リンクの張力の増大は、うねりに対抗す
る。
安定化−サージ 基部の平面の方向への構造の滑りは、水平の対抗力を伴
うエネルギ消散性現象によって抵抗される。即ち、 a)排水量の約0.2倍から0.3倍までに達するシェ
ル壁に隣接する扇形領域の自由な海面の体積によって表
わされる実際上の質量が領域内への構造の移動によって
侵されるとき、抗ノコは、移動の方向に沿って生じ、小
さいヘッドは、管状通路の端部間に形成され、シェル壁
の扇形を通る大きな質量の移送を生じさせ、 C)  a)で述べた閉じ込められるチャンバ質量と海
水との交換は、水平方向への水の質量の加速に対する抵
抗、特に、加速される浮力タンク壁の扇形領域に向って
方向づけられる圧力の発達によって影響を受け、従って
、シェル壁の船首扇形は、その管状通路を介して多量の
海水を通し、チャンバに流入する水は、側部および船尾
において扇形に沿う流れとして分岐され、側部を通る多
量の流出は、チャンバの水位の上昇を最小限にし、一方
、船尾扇形の外側壁を介して排出される水の僅かな速度
増大は、海における撹乱を促進し、サージを生じさせる
波のスラストを弱め、ここに、用語の「船首」および「
船尾」は、運動の方向に基づく見掛けの役目に関し、即
ち、「船首」は、押圧力が加えられる側の他の側にあり
、 e)係留索は、並進運動に比例する張力増加によってば
ねとして作用する。
上述の抵抗する対抗力および抗力の負荷に加えて、基部
の下に結合されて海底の錨へ延びるカテナリケーブルな
いしカテナリチェーンの様な係留リンクの良好に設計さ
れた配置による安定化の著しい向上は、うねり、縦揺れ
およびサージングの応答を制限する様に期待し得る。し
かしながら、構造の寸法および形状の単に選択によって
これ等の運動を最小限にする構造の固有の安定性は、受
入れ可能な費用の係留索が過度な応答を矯正し得ないた
め、基本的に必要なことである。
模型の考察 第16図から第19図までを参照すると、1/1ooの
縮尺の模型は、建造されて波タンク内で検査され、最も
苛酷な海の状態は、実際の暴風条件を表示可能な駆動用
信号によって作られる波列によってシュミレートされる
。ジョンスワップ(JONSWAP )型の使用された
波スペクトルにより、波の群は、種々な集団用要素によ
って発生される。
その上、波の成分における周波数差によって生じ120
秒から300秒までの長い周期を有する波の偏向形状は
、重要であり、その作用を明らかにするために非常に長
い試験期間を必要とする。実際に発生される際、波は、
模型の係留の直前に検出器によって解析され、第16図
の振巾のトレース47が記録された。記録されたデータ
の解析は、次の事項を与えた。
特性的な波高           15.24 m最
高の /3の波高の平均値または 零交差解析による有効な波高    15.71 m最
大波高             26.57 mピー
ク波周期           15.52秒デルフト
(Dclrt )法による ピーク波周期           15.53秒零交
差解析による平均波周期    13.82秒集団係数
(groupiness factor )    0
.81第17図、第18図、第19図のトレース48゜
49.50は、静止水の1状態からの試験される構造の
位置の変位を示し、延長された時間の期間にわたり夫々
mでのサージおよびうねりと、回転の角度での縦揺れと
を表示する。有意の時間部分、即ち、800秒は、図示
のトレースによって示される。
垂直運動のトレース49は、明らかに著しく小さく、プ
ラットフォームとして使用する該海上構造の有用さを確
証する。
本発明は、広範囲の直径および喫水の浮揚性プラットフ
ォームの構造に実施可能であり、荷重支持性能は、第1
3図に認められる様に半径の増大に伴って非線形に向上
する。荷重下の鋼構造の排水量の曲線51は、閉じ込め
られる水の質量の曲線52の体積よりも、直径に伴って
一層急速に増大し、これ等の量は、相互に約80%から
128%までの中にある。上部荷重の曲線53の許容可
能な値は、支持可能な荷重の曲線54から見出され、こ
れは、構造の質量の曲線55および係留荷重の曲線56
を曲線51から引いた後に残る正味の量である。構造の
重心の所望の位置に依存して、曲線53は、支持可能な
合計荷重とて示される質量の半分よりも大きくてもよい
いずれにしても、基部の厚さ4mおよびチャンバ半径3
0mを有する直径約172mおよび喫水33m−例の構
造の性能は、総荷重で少なくとも250.000トンで
あり、この内約 125.000トンまたはそれ以上が上部荷重でもよい
。これ等の荷重は、非常に大きい海底支持の海中基に現
在設置される荷重を遥かに越え、通常上部の重過ぎる半
水没性プラットフォームによって支持される荷重よりも
かなり大きい。
第14図では、特定のパラメータは、閉じ込められる水
の質量を有する海上構造に対して示され、即ち、曲線5
7は、体部の直径に質量を関連づけ、一方、曲線58は
、直径に対するシェル壁の水没部分の孔面積を示す。曲
線59は、壁の孔面積のm2によって割った体積のm3
に数値的に等しいチャンバの水の閉じ込めの程度を示す
比である。
第15図は、構造が一体構造のコンクリート体部である
とぎ、構造の質量が不可避的に遥かに大きいことを示し
、質量対直径に関する曲線60は、約160mの直径以
下の寸法では、これ等の一層小さい寸法が優れた安定性
を有し他の用途に役立ち得るが、一層小ざい荷重支持容
量が使用の用途を制限することを示す。操業排水量の曲
線61は、同一寸法の鋼体部に対するものに比較可能で
あり、閉じ込められる水の質量の曲線62は、第13図
におけるのと同一の排水量に対する比率を有している。
係留荷重が曲線63で示す様に排水量と共に増大する様
に仮定してもよいため、曲線64で示す支持可能な荷重
は、同等の鋼構造に対してよりも少なく、従って、33
mの公称喫水では、187mの直径は、80.OOOト
ンを支持するために必要である。しかしながら、グラフ
で例示したものよりも小さい直径/喫水の比の他の体部
は、著しく増大する荷重支持容量を与え得る。
【図面の簡単な説明】
第1図は理解し易くするために総ての上部構造を除去し
た新規な海上構造の空中からの斜視図、第2図は第1図
の構造の寸法の割合いとブレーシングの配置とを示す図
式的な平面図、第3図は第1図の構造のシェル壁と基部
円板とタンク壁とブレーシングの配置とを示す拡大斜視
図、第4図は第3図のシェル壁通路と基部枠組とを示す
一部を切除した別の拡大斜視図、第5図は異なる外側壁
ブレーシング枠組と係留索の一部とを示す第2図の線5
−5に沿う断面図、第6図、第7図は第3図のものの代
りの枠部材の詳細を示ず断面図、第8図は第2図のもの
の代りの近接チューブの配置の平面図、第9図、第10
図、第11図、第12図は理想化された波に対する第1
図の浮き構造の関係を示す空中からの斜視図、第9a図
、第10a図、第11a図、第12a図は第9図から第
12図までの夫々の波および構造の状態の直径方向の断
面図、第13図は一定の喫水および一定のチャンバ半径
によって鋼で製作した際の構造の直径の範囲に対する設
計パラメータに関するグラフ、第14図は直径の範囲に
対する閉じ込めた水の体積およびチャンバ側壁の開放度
の関係のグラフ、第15図は鉄筋コンクリートで製作し
た際の海上構造に対する第13図と同様なデータのグラ
フ、第16図は第1図の構造の 71゜。縮尺模型に衝
突するジョンスワップ型スペクトル波の振巾のトレース
の図、第17図は第16図の波に応答するサージのトレ
ースの図、第18図は構造のうねり応答のトレースの図
、第19図は構造の縦揺れ応答ないし横揺れ応答のトレ
ースの図を示す。 10・・・体部 12・・・円筒形外側シェル壁 15・・・基部円板 16・・・浮力タンク 17・・・タンクの円筒形壁 18・・・円筒形チューブ壁 18A、18B、18G、18D・・・近接チューブ1
9・・・枠組 20・・・上側シート(上側、上面) 21・・・管の内側端部 22・・・管の外側端部 23・・・閉じ込めチャンバ 25・・・筋違壁(ブレーシング壁) 27・・・下側シート 28・・・垂直ビーム(板) 29・・・円筒形リング 31・・・カテナリケーブル(カテナリチェーン)32
・・・継手部材 36・・・管 38・・・枠部材 39・・・小さい半径の側部端縁 40・・・中間部分 41・・・丸められた側部端縁

Claims (31)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ほぼ正円形の円筒形の形状の上方へ延びるタンク
    壁を有する主浮力タンクと、該タンクに同心状で該タン
    クの下端を閉じ、該タンク壁の全体の直径よりも大きい
    直径を有するほぼ平坦な基部円板とを備え、該基部円板
    の外側周辺部分が、該基部円板の該タンク壁との結合部
    から延び、孔明けされず、更に、該タンク壁とほぼ同一
    の広がりで該基部円板の該外側周辺部分から上方へ延び
    前記タンクから間隔を設けられ周辺を閉じられるシェル
    壁を備え、該シェル壁が、その上方へ延びる領域にわた
    り規則的な間隔を設けられ外側端部で海へ開口し内側端
    部で該タンク壁へ開口する複数の半径方向へ延びる大き
    な管状通路によつて多数孔明けされ、これにより、構造
    が海に浮くとき、水の所定の質量が、該シェル壁とタン
    ク壁との間に部分的に閉じ込められ、該質量が、該構造
    の排水量に少なくとも同じ大きさである安定な浮揚性海
    上構造。
  2. (2)前記部分的に閉じ込められる質量が、前記管状通
    路を占める海水を含む特許請求の範囲第1項に記載の海
    上構造。
  3. (3)前記主浮力タンクが、約1:3から約1:6まで
    の範囲の全体の直径に対する全体の軸方向高さの比を有
    する特許請求の範囲第2項に記載の海上構造。
  4. (4)前記上方へ延びるタンク壁が、前記シェル壁から
    約25mから40mまで半径方向へ離れる特許請求の範
    囲第2項に記載の海上構造。
  5. (5)前記主浮力タンクが、約35mから45mまでの
    軸方向高さを有し、前記シェル壁が、約135mから約
    200mまでの直径を有する特許請求の範囲第3項に記
    載の海上構造。
  6. (6)前記構造が、主として鋼で製作される特許請求の
    範囲第5項に記載の海上構造。
  7. (7)前記構造が、主としてプレストレスト鉄筋コンク
    リートで作られ、約30mから50mまでの全体の高さ
    を有し、前記基部円板の直径が、約120mから160
    mまでの範囲内である特許請求の範囲第3項に記載の海
    上構造。
  8. (8)前記シェル壁が、前記基部円板の周辺部分に結合
    されると共に、一連の半径方向へ延びるブレーシング枠
    組によつて前記タンク壁に結合され、該枠組が、等角度
    間隔に設けられ、横方向に多数に孔明けされる特許請求
    の範囲第3項に記載の海上構造。
  9. (9)非常に大きい荷重を支持して海に浮く様に構成さ
    れ、円筒形の形状で操業喫水の約4倍から6倍までの直
    径の多数に孔明けされ上方へ延びる外側シェル壁を有す
    る海上構造において、 前記シェル壁の内方に離れる円筒形壁を有する浮力タン
    クと、該シェル壁およびタンクの下端を結合する孔なし
    基部円板とを備え、前記構造が浮くとき、該タンク壁お
    よびシェル壁が、該基部円板と共に、該孔明きシェル壁
    を通して入れられる海水の所定の体積を部分的に閉じ込
    める様に構成される環状チャンバを限定し、該体積が、
    排水量の80%から125%までの範囲内である海上構
    造。
  10. (10)前記構造が、主として鋼で製作され、前記外側
    壁が、約1.5mの長さと、約0.9^2mから約1.
    2m^2までの断面積とを有する横方向の開口端部のチ
    ューブによつて孔明けされ、立面の面積に対する通路面
    積の比が、約26%から35%までである特許請求の範
    囲第9項に記載の海上構造。
  11. (11)前記チャンバが、約250,000m^3から
    約550,000m^3までの海水の体積を部分的に閉
    じ込める様に構成される特許請求の範囲第10項に記載
    の海上構造。
  12. (12)前記操業喫水が、約30mから35mまでであ
    り、フリーボードが、約7mから15mまでである特許
    請求の範囲第10項に記載の海上構造。
  13. (13)前記構造が、主として鋼で製作され、直径が、
    約135mから約210mまでである特許請求の範囲第
    9項に記載の海上構造。
  14. (14)前記構造が、約120mから160mまでの直
    径を有するプレストレス鉄筋コンクリートで製作される
    特許請求の範囲第9項に記載の海上構造。
  15. (15)海水によつて占められる通路の断面積に対する
    前記部分的に閉じ込められる体積の比が、約80m^3
    /m^2である特許請求の範囲第9項に記載の海上構造
  16. (16)約135mから215mまでの直径のバラスト
    積み可能な円板状基部と、該基部の周辺から上方へ延び
    最高水位より上で終るシェル形状の円筒形外側壁と、該
    基部から該外側壁の高さまで上方へ延び該外側壁に同心
    状の筋違入り円筒形壁を有する中心の主浮力タンクとを
    備え、構造が浮くとき、該円筒形タンク壁、基部および
    円筒形外側壁が、約275,000トンから約 550,000トンまでの部分的に閉じ込められる水の
    質量によつて占められる様に構成される環状チャンバを
    共に限定し、該外側壁が、該壁を貫通して開放する規則
    的な間隔の管状通路によつて多数に孔明けされ、該通路
    が、該壁の立面の面積の26%から35%までを含む総
    計断面積を有し、前記環状チャンバに水を流入または流
    出させる様に通路に沿う圧力勾配に応答して作用可能で
    あり、更に、海底の基準点に対して前記構造を錨着する
    ために前記基部に結合する様に構成される係留装置を備
    える浮く海上構造。
  17. (17)前記タンク壁が、約25mから35mまで前記
    シェル壁から半径方向へ離れ、前記環状チャンバの側壁
    および底が、前記管状通路の断面積のm^2当り約70
    m^3から100m^3までのオーダの海水の体積を部
    分的に閉じ込める特許請求の範囲第16項に記載の海上
    構造。
  18. (18)前記外側壁、円板状基部およびタンクの円筒形
    壁が、枠および孔のほぼ等しい立面の面積を有するほぼ
    平坦な半径方向枠組によつて結合される特許請求の範囲
    第17項に記載の海上構造。
  19. (19)前記シェル壁が、前記基部円板の周辺部分に結
    合されると共に、ほぼ平坦な形状の一連の半径方向へ延
    びるブレーシング枠組によつて前記タンク壁に結合され
    、該枠組が、等角度間隔であり、離れた関係で相互に平
    行に位置し垂直に対して約45°の角度に傾斜する第1
    組の部材と、該第1組の部材に対して約直角に傾斜する
    第2組の部材とを有する枠部材の格子組を備え、該組の
    部材が、ほぼ正方形断面の孔と、約50%の孔比とによ
    つて特徴づけられる格子を形成する様に相互に交差し、
    該部材が、その交差部で一体に結合される特許請求の範
    囲第5項に記載の海上構造。
  20. (20)前記孔が、ほぼ矩形の断面を有する特許請求の
    範囲第19項に記載の海上構造。
  21. (21)前記交差する枠組が、部材の側面に沿つて関連
    する枠部材に夫々結合され該部材の反対側の側面に結合
    され反対方向へ延びるフィンに対の一体のフィンを有し
    、該フィンが、該部材と同一の広がりを有し、枠部材の
    厚さ寸法の小さい倍数の距離を横方向へ延びる特許請求
    の範囲第20項に記載の海上構造。
  22. (22)前記フィンが、前記枠組への横方向の流れに対
    する流体力学的抗力を最小限にする様に整形された断面
    輪郭と、細く折り畳まれた端縁とを有する管状部材を含
    む特許請求の範囲第21項に記載の海上構造。
  23. (23)前記枠部材が、中実のバーである特許請求の範
    囲第20項に記載の海上構造。
  24. (24)前記枠部材が、該枠部材の傾斜面を横切つて測
    定した巾寸法の約0.1倍から0.5倍までの寸法の垂
    直面を有し矩形断面の厚肉チューブである特許請求の範
    囲第20項に記載の海上構造。
  25. (25)前記枠部材が、断面において流体力学的に整形
    され小さい半径に丸められる横方向の周辺の端縁と、そ
    の中間の巾の断面で最大の厚さとを有するチューブの組
    を備える特許請求の範囲第20項に記載の海上構造。
  26. (26)前記基部円板の下側が、前記タンクの半径より
    もかなり短い半径方向の距離を該タンクの軸線から直線
    状に離れる一連の角度的に間隔を設けられる継手を有し
    、該継手が、係留用チェーンまたはケーブルを取付ける
    様に構成され、前記基部円板が、上側および下側のカバ
    ー円板と、一連の同心状のブレーシングリングと、該リ
    ングに交差し該リングおよび前記カバー円板に一体に結
    合される一連の角度的に間隔を設けられる半径方向壁と
    を有する特許請求の範囲第3項に記載の海上構造。
  27. (27)前記タンク壁、ブレーシング枠組およびシェル
    壁が、夫々の上側端縁から延びる柱を支持し、該柱が、
    波の到達するよりも上にデッキ組を支持して前記環状チ
    ャンバおよびタンクを少なくとも部分的に被う様に構成
    される枠組の要素を有する特許請求の範囲第20項に記
    載の海上構造。
  28. (28)前記枠組が、前記主浮力タンク内に延び、該タ
    ンクが、海より上に上方へ開放し、前記枠組間の空間が
    、海からまたは海の下から得られる材料を処理する処理
    プラントによつて占められる様に構成される特許請求の
    範囲第18項に記載の海上構造。
  29. (29)前記主浮力タンクが、前記基部円板から海より
    上の高さまで延びるチューブを有し、該基部円板が、該
    チューブを介して該基部円板の下の海へ前記構造から近
    接するために孔明けされる特許請求の範囲第17項に記
    載の海上構造。
  30. (30)前記タンク壁が、一連の角度的に間隔のある半
    径方向壁によつて筋違を入れられ、該壁が、前記円筒形
    壁の内側面に結合されると共に、前記基部円板の中心に
    ある円筒形近接チューブの壁に結合される特許請求の範
    囲第17項に記載の海上構造。
  31. (31)前記主浮力タンクが、前記基部円板から立上る
    複数のチューブを有し、該基部円板が、前記構造から該
    複数のチューブの各々の1つを介して該構造の下の海へ
    の近接を可能にする様に孔明けされ、該チューブが、該
    基部円板の中心に対して等角度間隔にある特許請求の範
    囲第17項に記載の海上構造。
JP60273178A 1984-12-04 1985-12-04 安定な浮揚性海上構造 Pending JPS61155092A (ja)

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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62172694U (ja) * 1986-04-24 1987-11-02
JP2023511484A (ja) * 2019-11-19 2023-03-20 フィロヴィ、エス.エー. 風および/または波および/または海流由来の電力の発電機を支持するフローティングプラットフォーム

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3733952A1 (de) * 1987-10-08 1989-04-20 Ruhrgas Ag Verfahren und vorrichtung zur errichtung einer offshore-anlage
DE4105499A1 (de) * 1991-02-19 1992-08-20 Clauss Guenther Prof Dr Ing Vorrichtung zum daempfen von wellen bzw. wellenreflexionen an schwimmenden objekten
US6125780A (en) * 1997-04-15 2000-10-03 Mobil Oil Corporation Floating barge-platform and method of assembly
US6230645B1 (en) 1998-09-03 2001-05-15 Texaco Inc. Floating offshore structure containing apertures
US5983822A (en) 1998-09-03 1999-11-16 Texaco Inc. Polygon floating offshore structure
FR2836887B1 (fr) * 2002-03-11 2004-05-28 Manon Gerard Ouvrage flottant porteur d'une construction habitable
FR2856375B1 (fr) * 2003-06-20 2005-10-07 Yann Christian Roger Dabbadie Ile artificielle flottante protegee de la houle par une barriere brise-lames artificielle. l'ile au complet a une forme d'atoll.
FR2857347B1 (fr) * 2003-07-10 2005-09-16 Doris Engineering Terminal flottant de chargement/dechargement de navires tels que des methaniers
JP4327672B2 (ja) * 2004-07-14 2009-09-09 住友重機械工業株式会社 移動体位置制御装置及びこの制御装置を用いたステージ装置
NO334831B1 (no) * 2011-09-29 2014-06-10 Aker Engineering & Technology Offshorestruktur og fremgangsmåte for å installere strukturen
CN102490876B (zh) * 2011-12-23 2014-04-02 新疆金风科技股份有限公司 浮动式海上风机运动抑制装置及用于海上风机的浮动基础
CN112822940B (zh) 2018-07-24 2024-01-12 奔潮科技股份有限公司 用于养殖水生动物的系统和方法
CN111452928A (zh) * 2020-05-09 2020-07-28 浙江国际海运职业技术学院 浮筒式海上平台
CN113864128B (zh) * 2021-10-27 2023-06-27 上海电气风电集团股份有限公司 海上风机支撑结构以及海上风机
CN114889784B (zh) * 2022-06-09 2023-03-21 武昌理工学院 一种基于波浪荷载的海洋平台动力控制系统及方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1341677A (en) * 1920-01-23 1920-06-01 James M Roberts Mid-ocean station
US2352296A (en) * 1941-11-24 1944-06-27 American Diagrid Corp Beam grid structure for ships, airplanes, and the like
US3299846A (en) * 1965-01-18 1967-01-24 Canadian Patents Dev Stable floating support columns
DE2349879A1 (de) * 1973-10-04 1975-04-10 Khd Pritchard Gmbh Ges Fuer Pl Schwimmende einrichtung fuer den einsatz auf dem meer zur aufbereitung von bodenschaetzen, insbesondere zur verfluessigung von gasen
FR2409187A1 (fr) * 1977-11-22 1979-06-15 Iceberg Transport Int Tour flottante autostable

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62172694U (ja) * 1986-04-24 1987-11-02
JPH0511118Y2 (ja) * 1986-04-24 1993-03-18
JP2023511484A (ja) * 2019-11-19 2023-03-20 フィロヴィ、エス.エー. 風および/または波および/または海流由来の電力の発電機を支持するフローティングプラットフォーム

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US4982681A (en) 1991-01-08
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