JPS61172910A - 重力式海洋構造物の製作据付方法 - 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】 産業上の利用分野 この発明は、海底に着底させられる重力式基礎構造と、
海面上方に位置する上部構造と、これらを連結する複数
の脚とからなる重力式海洋構造物の製作据付方法に関す
る。

従来の技術およびその問題点 上記のような重力式海洋構造物は、従来、陸上で組立て
られたのちラウンチングバージで据付海域まで輸送され
、ここでラウンチングバージから海中に下されて海底に
据付けられていた。

ところが、据付海域の水深が深い場合には、海洋構造物
が大型化するため、陸上での組立作業およびラウンチン
グバージへの積載作業が面倒になるという問題があった
。しかも、高所作業を必要とし、危険を伴うという問題
もあった。

また、工場の規模、ラウンチングバージへの積載用クレ
ーンの能力およびラウンチングバージの積載能力などに
限界があるため、従来の方法では大水深海域用の大型の
海洋構造物を据付けることができなかった。ざらに、従
来の重力式海洋構造物では、据付後の移動または移設が
不可能であった。

この発明は、上記の問題を解決した合理的な重力式海洋
構造物の製作据付方法を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 この発明による方法は、海底に着底させられる重力式基
礎構造と、海面上方に位置する上部構造と、これらを連
結する複数の脚とからなる重力式海洋構造物を製作して
据付ける方法であって、海水バラストの注排水が可能な
浮力タンクを備えた基礎構造と、上部構造と、海水バラ
ストの注排水が可能な浮力タンクを備えた脚とを別個に
作ること、基礎構造および脚を海面に浮かべるとともに
、上部構造を運搬船にのせて、これらを据付海域まで海
上輸送すること、基礎構造および脚のバラスト調整によ
り、脚の一端部を基礎構造に回動可能に連結し、基礎構
造を所定の深さまで沈降させるとともに、脚を上部が海
面上方に出るように直立させること、基礎構造および脚
のバラスト調整により、基礎構造を据付位置の海底に着
底させて固定すること、ならびに、脚の上端部に上部構
造をのせて回動可能に連結することを含むものである。

なお、上部構造は、少なくとも一部が海面上方に位置す
るものであればよい。

実　　施　　例 第１図は、海底（Ｂ）に据付けられた重力式海洋構造物
（１０）を示す。この海洋構造物（１０）は、海底（Ｂ
）に着底させられた重力式基礎構造（１１）と、海面（
Ｌ）上方に位置する上部構造（１２）と、これらを連結
する４本の脚（１３）とからなる。

基礎構造（１１）はたとえばコンクリート製で箱型をな
し、その内部には海水バラスト（Ｗ）の注排水が可能な
複数の浮力タンク（１４）が設けられている。第７図に
示すように、基礎構造（１１）の中心には、これを上下
に貫通する各種配管用の穴（１５）が設けられている。

基礎構造（１１）の上面には、後述する４つの脚連結装
置（１６）が対称に設けられ、各連結装置（１６）の外
側の部分に脚（１３）の半部がはまるみぞ（１７）が形
成されている。

ａ（１３）はたとえば鋼管製であり、その内部には海水
バラスト（Ｗ）の注排水が可能な複数の浮力タンク（２
４）が設けられている。先細テーバ状の脚（１３）の両
゛端部には小径部（２５）がこれを延長する形に形成さ
れ、小径部（２５）の先端にさらに連結用球状部（２６
）が形成されている。

基礎構造（１１）の連結装置（１６）の詳細が第８図お
よび第９図に示されており、脚（１３）の下端部が次の
ようにこの連結袋！（１Ｇ＞に回動可能に連結されてい
る。基礎構造（１１）の上面に４つのみぞ（２７）が１
箇所で合流するように十字形に設けられ、これらの合流
箇所の底壁には１１１１１（１３）の球状部（２６）の
下半部がはまる半球状凹所（２８）が形成されている。

各みぞ（２７）に、脚保持用ブロック（２９）が放射方
向に摺動可能にはめられている。ブロック（２９）の内
端部はこれらが内側に移動したときに互いに密着するよ
うに平面からみて９０°の山形に形成されており、その
先端は、ブロック（２９）が密着したときに内径がｍ１
ｌｌ（１３）の球状部（２６）の直径より小さくて小径
部（２５）の直径よりわずかに大きい穴が形成されるよ
うに、平面からみて四分円状に切欠かれている。また、
ブロック（２９）の内端下部は、これらが密着したとき
に脚（１３）の球状部（２６）の上半部に接するように
、球面状に切欠かれている。さらに、ブロック（２９）
の内端上部には、丸味がつけられている。各みぞ（２７
）の真下に移動棒（３０）がそれぞれ平行に配置され、
各移動棒（３０）の内外両端が、基礎構造（１１）内に
固定されたジャッキ（３１）　　（３２）に連結されて
いる。ブロック（２９）の外寄りの部分とその真下の移
動棒（３０）の中間部にレバー（３３）の両端部が回動
可能に連結され、レバー（３３）の中間部はビン（３４
）により基礎構造（１１）に回動可能に取付けられてい
る。内側のジヤツキ（３１）を加圧することにより、移
動棒（３０）が外側に移動し、第８図および第９図に示
すようにブロック（２９）が内側に移動して互いに密着
する。逆に、外側のジヤツキ（３２）を加圧することに
より、移動棒（３０）が内側に移動し、同図に鎖線で示
すようにブロック（２９）がみぞ（２１）の外端に達す
るまで外側に移動する。なお、このとき、ブロック（２
９）の先端部相互間には、脚（１３）の球状部（２６）
が通過しうる間隙が生じる。全てのジヤツキ（３１）　
　（３２）を解放状態にしてブロック（２９）の内端上
部の丸味の部分にｌ！Ｉ（１３）の球状部（２Ｇ）を上
から押付けることにより、ブロック（２９）が外側に押
開かれ、球状部（２６）はブロック（２９）の内端部相
互間を通過して凹所（２８）にはまる。このような状態
で内側のジヤツキ（３１）を加圧し、ブロック（２９）
を内側に移動して密着させることにより、ブロック（２
９）の内端下部が球状部（２６〉の上半部に接してこれ
を保持する。これにより、脚（１３）は連結装置（１６
）に連結されて上下に移動できなくなるが、小径部（２
５）とブロック（２９）の内端部との間にわずかな間隙
があり、ブロック（２９）の内端上部に丸味がつけられ
ているので、脚（１３）は全方向に一定角度だけ回動で
きる。また、このような状態から内側のジヤツキ（３１
）を解放するとともに外側のジヤツキ（３２）を加圧し
て、ブロック（２９）を外端まで移動することにより、
球状部（２６）をブロック（２９）の内端部相互間から
上方に抜出して、脚（１３）を連結装置（１６）から切
離すことができる。なお、ジヤツキ（３１）（３２）は
、海上から遠隔操作される。

上部構造（１２）の下面にも、これと同じ４つの脚連結
装置（２１）が上下逆様に設けられており、脚（１３）
の上端部がこれに回動可能に連結されている。

次に、第１図〜第５図を参照して、上記の重力式海洋構
造物（１０）の製作据付方法すなわちこの発明の方法の
１例を説明する。

まず、ドック（３５）内において基礎構造（１１）と脚
（１３）を別個に製作するとともに、岸壁（３Ｇ）にお
いて上部構造（１２）を製作する（第２図参照）。

次に、ドック（３５）内に注水して基礎構造（１１）と
脚（１３）を海面（Ｌ）に浮かべるとともに、上部構造
（１２）をフローティングクレーンで吊上げて輸送用パ
ージ（運搬船）（３７）に搭載し、これらを据付海域ま
で曳航により海上輸送する（第３図参照）。

次に、据付海域の据付位置より少し水深の深い場所にお
いて、基礎構造（１１）に適当量の海水バラスト（Ｗ＞
を注水してこれを少し沈降させ、基礎構造（１１）のみ
ぞ（１７）の上方に４本の脚（１３）の一端部を位置さ
せる。そして、基礎構造（１１）の海水バラスト（Ｗ）
を一部排水してこれを少し浮上させ、４本の脚（１３）
の一端部の下側半部を対応するみぞ（１７）にはめる（
第４図参照）。これにより、脚（１３）の球状部（２６
）が基礎構造（１１）の連結装置（１６）のほぼ真上に
位置する。

次に、基礎構造（１１）と脚（１３）の基礎構造（１１
）側に適当量の海水バラスト（Ｗ）を注水して、基礎構
造（１１）を沈降させるとともに、脚（１３）の基礎構
造（１１）側を沈降させて斜めにし、脚（１３）の下端
部を基礎構造（１１）の連結装置（１６）に回動可能に
連結する。そして、基礎構造（１１）にさらに海水バラ
スト（Ｗ）を注水し、脚（１３）の上部の浮力を利用し
て、脚（１３）を上部が海面（Ｌ）上方に出るように直
立させる（第５図参照）。

次に、これを据付位置まで曳航し、基礎構造（１１）に
さらに海水バラスト（Ｗ）を注水して、これを海底（Ｂ
）に着底させて固定する。そして、最後に、フＯ−テイ
ンククレーンにより上部構造（１２）をバージ（３７）
から吊上げて４本の脚（１３）の上にのせ、脚（１３）
の上端部を上部構造（１２）の連結装置（２１）に回動
可能に連結する（第１図参照）。これにより、海洋構造
物（１０）の据付が完了する。

この海洋構造物（１０）の場合、脚（１３）の両端部が
基礎構造（１１）および上部構造（１２）に回動可能に
連結されているので、脚（１３）の揺動を許し、上部構
造（１２）を常に水平に保持することができる。

海洋構造物（１０）の所期の稼動目的たとえば石油掘削
などが終了したような場合には、第６図に示すように、
基礎構造（１１）の海水バラスト（Ｗ）を一部排水して
海洋構造物（１０）全体を海底（Ｂ）から浮上させ、こ
れを他の場所に曳航して移設することができる。

上記実施例では、据付位置より少し水深の深い場所で脚
（１３）を基礎構造（１１）に連結して直立させている
が、据付位置において脚（１３）を基礎構造（１１）に
連結して直立させ、これをそのまま着底させるようにし
てもよい。

上記実施例では、第８図および第９図のような脚連結装
［（１６）　　（２１）を使用するので、据付時の脚（
１３）の連結作業がきわめて簡単である。しかしながら
、脚の連結手段は、上記実施例のものに限らない。また
、海洋構造物の各部の構成も、上記実施例のものに限ら
ず、適宜変更可能である。たとえば、据付海域の気象、
海象条件が厳しくて基礎構造の重力のみでは安定性が充
分でないような場合には、基礎構造の下面に短杭を設け
て安定性を増すようにすることができる。

発明の効果 この発明による方法は、上記のように構成されているの
で、大水深海域用の大型の海洋構造物の製作、据付を容
易、に行なうことが可能になる。すなわち、基礎構造、
上部構造および脚を別個に作るので、工場の規模的制約
が緩和され、大型の海洋構造物の製作が可能になる。そ
して、基礎構造および脚が浮力タンクを備えているので
、上部構造の輸送だけに運搬船を使用して、上部構造の
積出および脚への搭載だけにクレーンを使用すればよく
、運搬船やクレーンの能力による制約が緩和され、大型
の海洋構造物の製作、据付が可能になる。また、基礎構
造および脚が浮力タンクを備えているので、据付後の移
動または移設が可能で、かつ簡単である。さらに、脚が
基礎構造および上部構造に回動可能に連結されているの
で、脚の揺動を許し、上部構造を常に水平に保持するこ
とができる。また、水中部分の抵抗も小さくなる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法により製作されて据付けられた
重力式海洋構造物の部分切欠き側面図、第２図〜第５図
はこの発明による重力式海洋構造物の製作据付方法を工
程順に示す部分切欠き側面図、第６図は移動時の重力式
海洋構造部の部分切欠き側面図、第７図は第２図の基礎
構造の平面図、第８図は第７図の脚連結装置の部分を拡
大して示す平面図、第９図は第８図へ−Ａ線の断面図で
ある。 （１０）・・・重力式海洋構造物、（１１）・・・基礎
構造、（１２）・・・上部構造、（１３）・・・脚、（
１４）（２４）・・・浮力タンク、（１６）　　（２１
）・・・脚連結装置、（３７）・・・パージ（運搬船）
。 以上 ７）４　る

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 海底に着底させられる重力式基礎構造と、海面上方に位
   置する上部構造と、これらを連結する複数の脚とからな
   る重力式海洋構造物を製作して据付ける方法であって、 海水バラストの注排水が可能な浮力タンクを備えた基礎
   構造と、上部構造と、海水バラストの注排水が可能な浮
   力タンクを備えた脚とを別個に作ること、 基礎構造および脚を海面に浮かべるとともに、上部構造
   を運搬船にのせて、これらを据付海域まで海上輸送する
   こと、 基礎構造および脚のバラスト調整により、脚の一端部を
   基礎構造に回動可能に連結し、基礎構造を所定の深さま
   で沈降させるとともに、脚を上部が海面上方に出るよう
   に直立させること、基礎構造および脚のバラスト調整に
   より、基礎構造を据付位置の海底に着底させて固定する
   こと、 ならびに、脚の上端部に上部構造をのせて回動可能に連
   結すること を含む重力式海洋構造物の製作据付方法。