JPS6147358B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は海洋の温度差を利用する発電用の海底
パイプラインの沈設方法及びその方法に用いられ
るパイプラインに関するものである。

この種の海底パイプラインは、深くて低温の海
水を汲み上げるために用いられるのであるから、
海底の深い位置に端部即ち取水口が開口するよう
に沈設させなければならず、しかも端部を固定す
ると共にパイプライン自体が潮流に流されないよ
うに安定状態に沈設着底させなければならない。
この海底パイプラインの沈設される水深は取水口
の開口位置が500〜600ｍ程度の水深位置にあるこ
とが要求され、このような深海での潜水によるパ
イプラインの接続、固定等の沈設作業は不可能で
ある。

そこで一般的に考えられるのが海底ケーブルの
沈設と同じように洋上でパイプを繁ぎながら沈設
することであるが、海底に安定させるためにアン
カー又はウエイト材を取付けると更に重くなり、
パイプ自体もケーブルと異なり全体が可撓性を有
するものではなく、繁ぎ目部分しか曲らないため
接続しながら一方の端部から沈降させ且つ安定さ
せることは極めて困難である。更に、沈設される
海底の条件も岩石あり、砂地ありで起伏に富んで
いる部分もあつて、パイプに掛る応力に著しい差
異が生じることもあり、強い応力が掛つている部
分は破損し易く、せつかく沈設したパイプが長期
に使用できないと云う欠点もある。

本発明はこのような実情に鑑みなされたもので
あつて、その目的は海底への定着度が良好である
と共に沈設作業が容易に行える海底パイプライン
の沈設方法及び該方法に使用されるパイプライン
を提供しようとするものである。

この目的を達成するためになされた本発明は、
所定長さのパイプを複数本接続させ、これらパイ
プの外周面に少なくとも一重の網材を巻き付け、
該網材に曳航索を取付け、該曳航索もしくは網材
に適宜の間隔をもつて複数個のウエイト材と、沈
設深さに合せて沈設着底の少し前に破裂する耐圧
機能をもつた複数個のサブフロートとを取付けた
海底パイプラインであり、外周面に網材を巻き付
けておくことにより外部応力に対して或る程度吸
収できると共に岩肌との擦れ合いによる破損を防
止でき、更には定着用のウエイト材の取付けも容
易に行えるのである。そしてこのようなパイプラ
インを沈設させるに当り、前記曳航索をメーンフ
ロートが取付けられているフロート綱に対し分離
自在に懸架させ、前記メーンフロートによりパイ
プラインを沈設しようとする位置の海面上に一時
的にセツトし、曳航索とフロート綱とを分離させ
てパイプラインを沈降させ、サブフロートにより
逃降速度を減速させると共に着底時にはサブフロ
ートが破裂していてパイプラインの自重及びウエ
イト材により安定した状態で沈設される海底パイ
プラインの沈設方法であり、サブフロートによつ
て沈降速度が弛やかになり、海底到着時に岩石に
激しく衝突することがなく、しかもサブフロート
は到着時には既に破裂しておりパイプラインに対
する浮力は全くなくなり、パイプラインの自重及
び網材とウエイト材とによつて海底に定着し安定
状態に沈設できるのである。

次に本発明を図示の実施例により更に詳しく説
明すると、１はFRP等の樹脂を主材として形成
した適宜長さのパイプであり、該パイプの周面に
比較的比重の大きい糸材で編成した網材２を巻き
付けると共に複数本の曳航索３，４を網材２と一
緒にして取付ける。一方の曳航索３には適宜の間
隔をもつてサブフロート５が取付けられ、他方の
曳航索４には適宜の間隔をもつてコンクリートブ
ロツク等からなるウエイト材６が取付けてある。

ウエイト材の取付けに当つては、例えば第２図
に示したように土のう等のウエイト材６ａ，６ｂ
を振分け荷物のようにロープ７で連結させ、ロー
プ７がパイプ１を跨ぐようにしてパイプの両側に
ウエイト材６ａ，６ｂを垂し、ロープ７を網材２
又は補助ロープ８ａ，８ｂに結着させて取付けて
も良い。この場合のサブフロート５は前記同様に
曳航索３に取付けてある。

このように形成したパイプ１を複数本繁いでパ
イプラインを形成するのであるが、端部が突合せ
状態にあるパイプ１間に蛇腹状の可撓性部材から
なる接続部材９を配設し、該接続部材を介して折
り曲げ自在に複数本のパイプ１が接続される。そ
して各パイプに取付けられている網材２は接続部
材９の周面において連続するように両端部を〓り
曳航索３，４は夫々端部において結着させる。こ
のパイプラインが沈設される場所により、パイプ
ラインの長さは区々であるが、600ｍから１Kmも
しくはそれ以上の長さにする必要もある。

このパイプラインの接続は陸地又は海岸で行い
接続されたパイプラインと略同じ長さのフロート
綱１０に多数個のメーンフロート１１を適宜の間
隔をもつて取付け、このフロート綱１０に対して
吊り下げるようにしてパイプラインの曳航索３と
の間に分離自在なスペース紐１２を多数個所に亘
つて介在させ、パイプラインがサブフロート５及
びメーンフロート１１によつて沈まないように保
持されている（第３図）。

このようにフロート綱１０に保持されたパイプ
ラインを海岸もしくはベース１３から沈設しよう
とする位置まで船１４で曳航する。この場合、パ
イプ１に取付けられている曳航索３，４に船から
出した他の曳航索１５を結着させ、パイプライン
を浮かせた状態で曳航し、沈設位置まで沖出しす
る共に海面上で一時セツトする。セツトが終了し
た後にスペース紐１２を一斉に分離させてパイプ
ラインをフロート綱から切り離すと、パイプライ
ンは自重とウエイト材６とによりサブフロート５
を付けたままの第６図に示した形状のままで沈降
することになるが、サブフロート５によつて沈降
速度が減じられる。従つてパイプラインは全体が
ゆつくりと沈降して行き、浅い位置から順次着底
する。この着底においては、サブフロート５が着
底の少し前に水圧によつて破裂するように構成さ
れ、しかも水深によつて水圧が異なるのであるか
ら、予め計算された破裂強度をもつように形成
し、例えば水執深500ｍの位置に沈設される部分
には耐圧の大きいサブフロートが取付けられ、水
深50ｍ近辺では耐圧の小さいサブフロートが取付
けられ、いづれにしても着底の少し前に第５図及
び第７図に示したようにサブフロートが破裂し、
浮力が全くなくなつた状態で沈設着底することに
なり、ウエイト材によつて沈設状態が安定する。

最も好ましいパイプラインの沈降状態は海底に
対して深い位置でも浅い位置でも略同時に着底す
ることであり、この場合はサブフロート５とウエ
イト材６とを調整すれば海底到達時間ｔが一定に
なる。例えば、海面から海底までの距離をＳと
し、沈降速度をＶとして考えれば、 ｔ＝Ｓ_１／Ｖ_１＝Ｓ_２／Ｖ_２＝………Ｓｎ／
Ｖｎ の式が成り立ち、距離が長ければ沈降速度を早く
するようウエイト材を取付ければ良いのである。

尚、パイプラインの先端、即ち取水口側を安定
させるために前面側に取水口を有する角形のブロ
ツク１６を取り付けても良いが、このブロツクの
重さによりパイプラインの端部の沈降速度が著し
く早くなるので、この場合には、端部のみを支持
部材１７により支持し、ロープ１８を掛けて船１
４から他の部分の沈降速度に合せて降してやれば
良い。

以上説明したように本発明に係る海底パイプラ
インは、その周面に網材を巻付けてあるため、沈
設時における岩石との衝突時のシヨツクを吸収し
破損を防止すると共に、網材を利用して底着用の
ウエイト材の取付けが容易となり、網材自体もウ
エイト材となるので海底での底着が安定するので
ある。そしてこのパイプラインは、サブフロート
が取付けられており、該サブフロートは沈降速度
を減じ、海底到着時には水圧により破裂する機能
を付与させてあるため沈降時に海底の岩石との激
しい衝突がなくなり、網材の存在と相俟つてパイ
プラインを傷付けることなく沈設できるのであ
る。

更に、海底パイプラインの沈設方法においては
該パイプラインをメーンフロートが取付けてある
フロート綱に分離自在に吊垂させ、海面に浮かせ
た状態でパイプの接続及び沈設位置へのセツトが
できるので作業性が極めて良好となり、沈設時に
はパイプラインをフロート綱から一斉に分離し、
サブフロートによりゆつくりと沈降させるので海
底への到達及び底着状態に無理がなく、局部的に
応力を受けることがなくなるため、安定した沈設
が望め長期に使用し得ると云う優れた効果を奏す
るのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る海底パイプラインの一部
を示す側面図、第２図は異なるウエイト材を取付
けた状態の一部斜視図、第３図は同パイプライン
をフロート綱に吊垂させ海面に浮かせて保持した
一部側面図、第４図は同パイプラインの沖出し状
況を示す略図、第５図は同パイプラインの沈設状
態を示す略図、第６図は同パイプラインの沈降途
上における一部側面図、第７図は沈降が終了し底
着した時の一部側面図である。 １……パイプ、２……網材、３，４……曳航
索、５……サブフロート、６，６ａ，６ｂ……ウ
エイト材、７……ロープ、８ａ，８ｂ……補助ロ
ープ、９……接続部材、１０……フロート綱、１
１……メーンフロート、１２……紐、１３……ベ
ース、１４……船、１５……他の曳航索、１６…
…ブロツク、１７……支持部材、１８……ロー
プ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 所定長さのパイプを複数本接続させてパイプ
   ラインを形成し、該パイプラインの外周面に網材
   を巻付けると共に曳航索を取付け、該曳航索もし
   くは網材に適宜の間隔をもつて複数個のウエイト
   材とサブフロートとを取付け該サブフロートは沈
   設深さに合せて沈設着底時には既に破裂している
   耐圧機能を付与しておき、前記曳航索をメーンフ
   ロートが取付けられているフロート綱に対し分離
   自在に懸架させ、前記メーンフロートによりパイ
   プラインを沈設しようとする位置の海面上に一時
   的にセツトし、曳航索とフロート綱とを分離させ
   てパイプラインを沈降させ、サブフロートにより
   沈降速度を減速させると共に着底時にはサブフロ
   ートが破裂していてパイプラインの自重及びウエ
   イト材により安定した状態で沈設されることを特
   徴とする海底パイプラインの沈設方法。 ２ 所定長さのパイプを複数本接続させ、これら
   パイプの外周面に少なくとも一重の網材を巻き付
   け、該網材に曳航索を取付け、該曳航索もしくは
   網材に適宜の間隔をもつて複数個のウエイト材
   と、沈設深さに合せて沈設着底の少し前に破裂す
   る耐圧機能をもつた複数個のサブフロートとを取
   付けたことを特徴とする海底パイプライン。