JPS6218683B2 - - Google Patents

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JPS6218683B2
JPS6218683B2 JP54000461A JP46179A JPS6218683B2 JP S6218683 B2 JPS6218683 B2 JP S6218683B2 JP 54000461 A JP54000461 A JP 54000461A JP 46179 A JP46179 A JP 46179A JP S6218683 B2 JPS6218683 B2 JP S6218683B2
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JP
Japan
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ice
offshore
inclination
angle
offshore structure
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JP54000461A
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Japanese (ja)
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JPS54133702A (en
Inventor
Chaaruzu Piasu Jeemusu
Miruton Aagaado Hooru
Edowaado Sutoritsukurando Goodon
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Chevron USA Inc
Original Assignee
Chevron Research and Technology Co
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Publication date
Application filed by Chevron Research and Technology Co filed Critical Chevron Research and Technology Co
Publication of JPS54133702A publication Critical patent/JPS54133702A/en
Publication of JPS6218683B2 publication Critical patent/JPS6218683B2/ja
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02BHYDRAULIC ENGINEERING
    • E02B17/00Artificial islands mounted on piles or like supports, e.g. platforms on raisable legs or offshore constructions; Construction methods therefor
    • E02B17/0017Means for protecting offshore constructions
    • E02B17/0021Means for protecting offshore constructions against ice-loads

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Revetment (AREA)
  • Macromonomer-Based Addition Polymer (AREA)
  • Fire-Extinguishing Compositions (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は極洋およびその他の氷に荒される水域
で使用するための沖合構造体、特に氷板ならびに
その他の大型の氷塊の衝突により加えられる力に
耐えることのできる沖合構造体に関するものであ
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an offshore structure for use in the polar ocean and other ice-ravaged waters, particularly an offshore structure capable of withstanding the forces exerted by the impact of ice sheets and other large ice masses. It's about the body.

最近において、石油生成物の沖合探査および生
産は北アラスカおよびカナダのごとき極洋および
その他の氷に荒された海域にまでおよんでいる。
これら海域は一般に1年のうち9ケ月またはそれ
以上にわたり広大な面積の板氷で覆われている。
氷板は厚さが1.5mないし3mあるいはそれ以上
にも達し、且つ約15Kg/cm2ないし70Kg/cm2の範囲
の圧縮強さまたは破砕強さを有するであろう。見
掛けは静止しているが実際には氷板は風と水流と
で側方に運動しており、したがつてこれ等の氷板
の通路内のいかなる静止した構造体に対してもき
わめて高い力を加えることができる。
Recently, offshore exploration and production of petroleum products has extended to the polar oceans and other ice-affected areas such as northern Alaska and Canada.
These areas are generally covered with vast areas of sheet ice for nine months or more of the year.
The ice sheets may reach a thickness of 1.5 m to 3 m or more and have a compressive or crushing strength in the range of about 15 Kg/cm 2 to 70 Kg/cm 2 . Although apparently stationary, the ice sheets are actually moving laterally due to wind and water currents, thus creating extremely high forces on any stationary structure within the path of these ice sheets. can be added.

極寒の海域で経験されるなお一層苛酷な問題は
プレツシヤーリツジまたは浮氷のごとき大型の氷
塊の存在である。プレツシヤーリツジは2つの別
個な氷板が相互に向けて運動して衝突した場合に
形成される。すなわち、2つの相互に作用する氷
板の押しかぶせと破砕とによりプレツシヤーリツ
ジが形成される。プレツシヤーリツジは、百数十
メートルの長さと、30メートル以上の幅と、15メ
ートルにもおよぶ厚さとを有するきわめて大型の
ものになることができる。したがつて、プレツシ
ヤリツジは普通の氷板よりも比例して大きい力を
沖合構造体に加えることができる。したがつて、
プレツシヤーリツジが沖合構造体に大規模な損害
を与えあるいは構造体を決定的に破壊する可能性
はきわめて大である。
An even more severe problem experienced in frigid waters is the presence of large ice masses such as pressure ridges or ice floes. Pressure ridges are formed when two separate ice sheets move toward each other and collide. That is, a pressure ridge is formed by the overlapping and crushing of two interacting ice sheets. Pressure ridges can be quite large, measuring over 100 meters long, over 30 meters wide, and up to 15 meters thick. Therefore, pressure rigs can apply proportionately more forces to offshore structures than ordinary ice sheets. Therefore,
There is an extremely high possibility that pressure ridges will cause extensive damage to offshore structures or even permanently destroy them.

氷の衝突により加えられる破砕力に抵抗するに
足る強さで、すなわち、氷が構造体に打当つて破
砕せしめられて氷をして構造体の周りを流れるこ
とができるようにするに足る強さで建造された構
造体はおそらくきわめて大きな塊状をなし、それ
に対応して建造費が高額となるであろう。したが
つて、氷の横行する海水域で使用されるべき構造
体が衝突する氷に垂直的に配置される表面を有せ
ずに傾斜したあるいは傾斜路様の外側表面を有し
て建造されるべきである。氷がこの傾斜した外側
表面と接触するようになると、氷は正常位置より
上方へ押し上げられて、引張り応力を加えられる
ことで曲げで折損せしめられる。氷は約6Kg/cm2
の曲げ強さを有しているので、構造体に衝突した
氷が圧縮ではなく曲げで折損する際にこの構造体
に加えられる力は対応して比較的に小さい。
Strong enough to resist the crushing forces exerted by the impact of the ice, i.e., strong enough to cause the ice to strike the structure and fracture, allowing the ice to flow around the structure. A structure built in this area would likely be very large and bulky, and would be correspondingly expensive to build. Therefore, structures to be used in ice-infested marine waters are constructed with sloped or ramp-like external surfaces without surfaces that are disposed perpendicular to the impinging ice. Should. When ice comes into contact with this sloped outer surface, it is forced upward from its normal position and subjected to tensile stress, causing it to bend and break. Ice is approximately 6Kg/cm 2
, the forces exerted on this structure are correspondingly relatively small when ice that impinges on the structure breaks in bending rather than in compression.

傾斜した外側表面を有する幾つかの形式の円錐
状沖合構造体が1971年の8月13日から30日の間に
ノルウエイトのトロンドハイム市のノルウエイ工
業大学で開催された、極寒状態での港湾および海
洋工学についての第1回国際会議に提出された
「浮氷の衝撃力に対する円錐形構造体の効果」と
題するJ.V.デーニスの論文に例示されている。こ
れに関する興味ある他の論文が1970年4月のテキ
サス州ハウストンでの沖合技術会議に提出された
「提案された極寒沖合構造体に関する設計と構造
方法」と題するベンCガーウイツクジユニアとロ
ナルドRロイドの提出した論文である。
Several types of conical offshore structures with sloping external surfaces were used in harbor and marine applications in extremely cold conditions, held at the Norwegian Institute of Technology, Trondheim, Norway, between August 13 and 30, 1971. This is exemplified in a paper by JV Dennis entitled ``Effect of conical structures on the impact force of floating ice'' submitted to the First International Conference on Engineering. Another paper of interest in this regard was presented to the Offshore Technology Conference in Houston, Texas in April 1970, entitled ``Design and Construction Methods for Proposed Extremely Cold Offshore Structures,'' by Ben C. This is a paper submitted by Ronald R. Lloyd.

氷板が円錐形構造体の傾斜した外側表面と接触
してこれに対して運動する際に上記氷板は前記傾
斜表面に沿つて持上げられるであろう。この氷の
持上げで、接触点から外方に放射状に拡がる初亀
裂が上記氷板に形成される。次で周方向の亀裂が
生じてこの氷板をくさび形状の氷片に破砕させ
る。円錐形の構造体に加えられる近似的な全体の
力は主として、衝突した氷板を曲げて破壊せしめ
るに必要とされる力、すなわち、初期の半径方向
のあるいは引続いた次の周方向の亀裂を形成する
のに必要とされる力と、この構造体の外側表面に
のし上がり且つこれと相互に作用し合う破砕され
た氷片により生成された力とから成る。
As the ice plate contacts and moves relative to the sloped outer surface of the conical structure, the ice plate will be lifted along the sloped surface. This lifting of the ice creates initial cracks in the ice sheet that radiate outward from the point of contact. Circumferential cracks then occur, causing the ice sheet to fracture into wedge-shaped ice pieces. The approximate total force exerted on the conical structure is primarily the force required to bend and fracture the impacted ice sheet, i.e. the initial radial or subsequent circumferential crack. , and the forces generated by the crushed ice flakes rising onto and interacting with the outer surface of this structure.

氷板に初亀裂と周亀裂との形成との関連されて
いる力は主として構造体に衝突する氷の特定の機
械的および幾何学的な性質の関数である。前記の
し上げ力は破砕された氷片が構造体と相互に作用
することに起因し、かくして水面より上方の構造
体の表面積に左右される。したがつて、円錐構造
体に加えられる全体の氷の力を減ずるには、構造
体の水線直径をできるだけ小さくしておくことが
常に望ましい。
The forces associated with the formation of initial and circumferential cracks in an ice sheet are primarily a function of the specific mechanical and geometric properties of the ice impacting the structure. The uplift force results from the interaction of the broken ice pieces with the structure and thus depends on the surface area of the structure above the water surface. Therefore, it is always desirable to keep the waterline diameter of the structure as small as possible to reduce the overall ice forces applied to the conical structure.

円錐形状にされた構造体に衝突する大型の氷塊
たとえばプレツシヤリツジは前記構造体の傾斜し
た外側表面に沿つて持上げられて、屈曲で破断せ
しめられる。氷板の場合と同様に、衝突点でこの
プレツシヤリツジ内に半径方向の亀裂が生ずる;
半径方向の亀裂の形成に続いて、前記構造体から
比較的に大きい距離においてヒンジ亀裂が形成さ
れる。前記プレツシヤリツジが構造体内へ進むに
つれて、前記リツジが破断して大型の氷のブロツ
クになつて前記構造体から落下するであろう。
Large ice blocks, such as pressure ridges, which strike the conically shaped structure are lifted along the sloped outer surface of said structure and are broken in flexure. As with ice sheets, radial cracks form within this pressure ridge at the point of impact;
Following the formation of radial cracks, hinge cracks are formed at a relatively large distance from the structure. As the pressure ridge advances into the structure, the ridge will break off into large blocks of ice that will fall from the structure.

前記のとおり、衝突するプレツシヤリツジによ
り構造体に加えられる力は衝突する氷板の場合の
力よりはるかに大きい。プレツシヤリツジにより
円錐形構造体に加えられるほゞ全部の力は屈曲で
衝突するリツジを破壊するのに必要とされる力
と、前記プレツシヤリツジの前方を前進し、この
構造体の外側表面上にのし上つてこれと相互に作
用する氷板の破壊により形成された破砕氷片によ
り引きおこされた力との和である。プレツシヤリ
ツジが屈曲で破壊した場合に形成された大型の氷
のブロツクは構造体の外側表面にのし上る傾向を
有していない;したがつて、前記のし上る力は本
質的には構造体の外側表面にのし上る氷板の氷片
の結果である。
As mentioned above, the force exerted on the structure by an impinging pressure ridge is much greater than that of an impinging ice sheet. Substantially all of the force exerted on the conical structure by the pressure ridge is the force required to break the ridge that it impinges in flexure, plus the force that advances in front of said pressure ridge and is deposited on the outer surface of this structure. This is the sum of the force caused by the broken ice flakes formed by the breaking of the interacting ice sheet. The large blocks of ice that form when a pressure ridge fails in flexure have no tendency to climb up onto the outer surface of the structure; therefore, the uplifting forces are essentially This is the result of ice flakes from the ice sheet climbing onto the outer surface.

比較的に大きい氷塊が存在している水中に位置
決めされた構造体は比較的に大きい氷片に露出さ
れるのでこれ等の構造体はこれ等の比較的に大き
い氷の力に耐えるに十分なだけがんじように作く
られねばならない。この底部で支持された円錐形
構造体が利用された場合、付加的な基礎支持、た
とえばくい打ちによりこの構造体を支持する必要
がある。だがこのことはこの構造体の設置に要す
る費用と時間とを増大するであろう。付加的基礎
支持のない場合、この構造体は水線直径の増大を
必要ならしめるより大きい氷の力に抵抗するよう
により大型に且つがん丈に作くられなければなら
ないであろう。だがかくすることで、のし上げ力
が水線より上方の構造体の表面積に比例するの
で、構造体上の氷片ののし上げと関連された氷の
全力の成分が増大するであろう。きわめて大きい
円錐体の水線直径に関しては力のこの成分は衝突
する氷を屈曲で破壊するのに必要とされる力より
もかなり大きいであろう。
Structures positioned underwater where relatively large ice masses are present will be exposed to relatively large pieces of ice, and these structures will have sufficient capacity to withstand these relatively large ice forces. It must be made exactly as it should be. If this bottom-supported conical structure is utilized, it is necessary to support this structure with additional foundation support, such as pilings. However, this would increase the cost and time required to install the structure. Without additional foundation support, the structure would have to be made larger and bulkier to resist greater ice forces, necessitating an increase in waterline diameter. However, this would increase the component of the ice force associated with the heave-up of ice chips on the structure, since the heave-up force is proportional to the surface area of the structure above the water line. . For very large cone waterline diameters, this component of the force will be significantly greater than the force required to break the impacting ice in flexure.

したがつて、比較的大型の氷塊と関連された力
に耐えるに十分な強さに作くられたこの円錐形構
造体は、それに対応して、衝突する氷板と関連さ
れた力に耐えるだけに設計された構造体よりも製
造と取付けとにより多くの費用がかゝるであろ
う。実際にこの種の構造体は建造するのに実行不
可能で且つ経済的に成り立たない程に大型となる
であろう。本発明は大型の衝突氷塊と関連された
力に耐えることが可能であり、それと同時に経済
上および大きさの観点から実行可能である沖合い
構造体に向けられている。
Therefore, this conical structure made strong enough to withstand the forces associated with a relatively large ice block will correspondingly be made strong enough to withstand the forces associated with an impacting ice sheet. It will cost more to manufacture and install than a structure designed in the United States. In fact, this type of structure would be so large that it would be impractical and economically unviable to construct it. The present invention is directed to offshore structures that are capable of withstanding the forces associated with large impacting ice blocks, while being economically and economically viable.

一般的に云つて、本発明は、氷板およびその他
の大型の氷塊たとえばプレツシヤリツジが存在し
ている極寒の沖合環境で役立つように設計された
沖合構造体から成る。本発明の沖合構造体は基底
部分の頂部上に同軸をなして位置決め可能である
截頭円錐形状の下方部分を含んでいる。この構造
体の上方部分は第2の截頭円錐形状をなし且つ前
記下方部分の頂部上に同軸をなして位置決め可能
である。本構造体の上方部分と下方部分とを形成
している壁は、この構造体と接触してこれに対し
て運動する氷塊を受けてこれを屈曲で破壊させる
ため水平面に対しある角度をなして傾斜されてい
る。前記上方部分の壁の水平面に対する傾斜角は
前記下方部分の場合の傾斜角より大きく、また前
記上方部分の横断面直径は前記下方部分の頂部の
ものより大きくはない。
Generally speaking, the present invention comprises an offshore structure designed to serve in extremely cold offshore environments where ice sheets and other large ice masses such as pressure ridges are present. The offshore structure of the present invention includes a frusto-conically shaped lower portion that is positionable coaxially over the top of the base portion. The upper portion of the structure has a second frustoconical shape and is positionable coaxially over the top of the lower portion. The walls forming the upper and lower parts of the structure are oriented at an angle to the horizontal plane in order to receive the ice mass moving against and in contact with the structure, causing it to break in flexure. It is slanted. The angle of inclination of the walls of the upper part with respect to the horizontal plane is greater than that of the lower part, and the cross-sectional diameter of the upper part is not greater than that of the top of the lower part.

前記上方部分の壁の傾斜角は水平に対して約26
゜ないし70゜で、好ましい範囲は水平に対して約
54゜ないし58゜である。前記下方部分の壁の傾斜
角は水平に対して約15゜ないし25゜で、好ましい
範囲は水平に対して約19゜ないし23゜である。
The angle of inclination of the walls of said upper part is approximately 26
° to 70 °, the preferred range is approximately
The angle is between 54° and 58°. The angle of inclination of the wall of the lower portion is approximately 15° to 25° with respect to the horizontal, with a preferred range of approximately 19° to 23° with respect to the horizontal.

上記沖合構造体の各部の相対配置によりこの構
造体は構造体の質量とコストとを不必要に増加す
ることなく、氷板と比較的に大型の氷塊を含んだ
海水中で利用可能にされる。
The relative arrangement of the parts of the offshore structure allows the structure to be used in seawater containing ice sheets and relatively large ice blocks without unnecessarily increasing the mass and cost of the structure. .

本発明の特定の目的は氷板および大型の氷塊の
衝突により構造体に加えられる力に耐えることが
できまた使用構造材料が比較的に少くまたそれに
対応して余り大きくなく且つ廉価である沖合構造
体を提供することである。
A particular object of the present invention is to provide an offshore structure that is capable of withstanding the forces exerted on the structure by impacts from ice sheets and large ice blocks, and that uses relatively little structural material and is correspondingly not too large and inexpensive. It's about giving your body.

本発明のさらに他の目的および利点は添付図面
についての以下の説明から明らかとなるであろ
う。
Further objects and advantages of the present invention will become apparent from the following description with reference to the accompanying drawings.

添付図面の第1図には、厚い氷板20および比
較的に大きい氷塊たとえばプレツシヤリツジ22
が形成される極寒の海域中に設置されるように特
に設計されて海水30内に位置決めされた海洋構
造体15が示されている。この構造体は構造体自
身の重量と、以下詳細に述べられるように、この
構造体に付加されるバラストの重量との和の重量
により海底上の所定位置に保持される。異常に苛
酷な氷の状態において、衝突する氷塊により加え
られる水平力に逆らつてこの構造体を所定位置に
保持するのに役立つように第4図に図示されてい
るようなくい18が基底部2内の内部案内(図示
されていない)を通して海底12内に打込まれる
ことができる。この構造体に加えられる垂直荷重
を支持するのにもまたこれ等のくいを使用するこ
とができる。この種のくいは、使用された場合、
この構造体を新たな掘削位置へ移動するに先立つ
てこの構造体から分離されるのはもちろんであ
る。
FIG. 1 of the accompanying drawings shows a thick ice plate 20 and a relatively large ice block, such as a pressure ridge 22.
A marine structure 15 is shown positioned in seawater 30 specifically designed to be installed in the frigid waters where marine life is formed. The structure is held in place on the seabed by the weight of the structure itself plus the weight of the ballast added to the structure, as discussed in more detail below. In unusually severe ice conditions, a peg 18 as shown in FIG. It can be driven into the seabed 12 through an internal guide (not shown) in 2. These piles can also be used to support vertical loads applied to the structure. This type of pile, when used,
Of course, this structure is separated from the lever structure prior to moving it to a new excavation location.

構造体15の作業プラツトフオーム10が掘削
装置45を甲板42上に位置決めされて第1図に
図示されている。図示されていないがその他の従
来の掘削設備もまた作業プラツトフオーム10上
に位置決めされることができる。だが本発明は掘
削装置を支持するのに使用される沖合構造体に制
限されない。本発明は極寒の海水域に形成される
氷塊に対して保護する必要のある極寒の海水域に
て行われる任意の型式の沖合作業に適している。
The working platform 10 of the structure 15 is shown in FIG. 1 with the drilling rig 45 positioned on the deck 42. Other conventional drilling equipment, not shown, may also be positioned on work platform 10. However, the invention is not limited to offshore structures used to support drilling rigs. The present invention is suitable for any type of offshore operation carried out in frigid seawater that requires protection against ice packs that form in frigid seawater.

実際には作業プラツトフオーム10はこの構造
体上での個人のための生活区域および作業区域と
して役立つ幾つかの付加的なレベルのデツキ40
および41を含むことができる。上記甲板は温度
が−50℃の範囲まで降下する冬の気候の間に人と
設備に保護を提供する合理的に安楽な作業環境を
提供するため囲われ且つ加熱されることができ
る。前記構造体の内部はまた図面に全体を符号6
0で示されている貯蔵区画と設備区画をも含むこ
とができる。
In reality, the working platform 10 includes several additional level decks 40 that serve as living and working areas for individuals on this structure.
and 41. The deck can be enclosed and heated to provide a reasonably comfortable working environment that provides protection for personnel and equipment during winter weather when temperatures drop to the -50°C range. The interior of said structure is also generally designated 6 in the drawings.
Storage and equipment compartments, shown at 0, may also be included.

沖合構造体15は、選択された掘削地点で全作
動能力を有するように、また一方の掘削地点から
移動されて他の掘削地点で遅延することなく作動
状態に設定される能力を有するように容易に設定
される構造にされている。この目的で、この構造
体が綱で引かれている場合に適当な安定性を提供
しまたこの構造体が水中を降下されて海底と接触
することができるように、バラストタンク62が
この構造体の内部に一体に組込まれている。この
バラストタンクはこの構造体内での不均等な重量
分布を補正するため必要に応じて釣合いを調整さ
れることができる。各のバラストタンクは、この
構造体の浮力を調節できるようにタンク内の水の
量を遠隔制御するための適当な装置、たとえば海
水コツクおよび吹き出しパイプ(そのいずれも図
示されていない)を備えている。
The offshore structure 15 is easily configured to have full operational capacity at a selected drilling site and the ability to be moved from one drilling site and placed into operational condition without delay at another drilling site. The structure is set to . To this end, a ballast tank 62 is attached to the structure to provide adequate stability when the structure is towed and to enable the structure to be lowered through the water into contact with the seabed. It is integrated inside. The ballast tank can be balanced as necessary to compensate for uneven weight distribution within the structure. Each ballast tank is equipped with suitable devices for remotely controlling the amount of water in the tank, such as a seawater tank and blow-off pipe (none of which are shown), so that the buoyancy of the structure can be adjusted. There is.

以上で述べたとおり、掘削装置45が地表面下
内に油井孔腔を掘削するのに使用のためその他の
従来の掘削装置とともに甲板42上に位置決めさ
れている。かくして、掘管92が油井孔腔90内
へ延在されるように甲板42からこの構造体を貫
通して海底12まで延びている。極寒の海中で構
造体を造り且つ設置することは不経済でもあり且
つ困難でもあるので、この構造体が任意の特定の
地点で多数の油井を掘穿する能力を備えているこ
とが望ましい。たとえば、構造体は約6100mの深
さまで2本またはそれ以上の油井を掘穿するよう
に設計されることができる。したがつて、この構
造体はこの目的に必要な設備を収容するに足る大
きさに建造されねばならない。
As mentioned above, a drilling rig 45 is positioned on deck 42 along with other conventional drilling equipment for use in drilling wellbore cavities within the earth's surface. Thus, a borehole 92 extends from the deck 42 through the structure to the seabed 12 so as to extend into the wellbore 90. Since it is both uneconomical and difficult to build and install structures in the frigid ocean waters, it is desirable that the structures have the ability to drill multiple oil wells at any particular location. For example, the structure can be designed to drill two or more oil wells to a depth of about 6100 meters. Therefore, the structure must be constructed of sufficient size to accommodate the equipment necessary for this purpose.

上記の掘穿活動を行うに足る大きさの沖合構造
体は、掘削作動に必要な設備を受け容れる以前の
重量で、数千トンの重量を有するであろう。さら
にその上に、底部で支持される構造体の現在の設
計重量は、プレツシヤリツジのごとき比較的に大
型の氷塊と関連されたもののごとき天然氷の力に
耐えるように構造体が設計される場合、それに対
応して増大するであろう。この構造体の重量はそ
の建造費に正比例されるので、その建造費は重量
の増加に比例して増加する。本発明は氷板および
比較的に大型の氷塊の衝突によりこの構造体に加
えられる力をできるだけ少くするとともに、構造
体内に使用される構造材料を少くし、それに対応
して構造体の質量と費用とを減ずるための沖合構
造体の形状配列に向けられている。
An offshore structure large enough to carry out the drilling operations described above will weigh several thousand tons before hosting the equipment necessary for the drilling operations. Additionally, the current design weight of bottom-supported structures is such that if the structure is designed to withstand the forces of natural ice, such as those associated with relatively large ice blocks such as pressure ridges, It will increase accordingly. Since the weight of the structure is directly proportional to its construction cost, the construction cost increases in proportion to the increase in weight. The present invention minimizes the forces exerted on this structure by impacts from ice sheets and relatively large ice blocks, and also reduces the amount of structural material used within the structure and correspondingly reduces the mass and cost of the structure. It is directed toward geometries of offshore structures to reduce the

上記のとおり、運動して円錐形状の沖合構造体
の傾斜表面と接触した氷板は屈曲で破壊してその
結果くさび形状の断片に破砕されるであろう。上
記氷板がこの構造体に向けて運動し続けると、上
記くさび形状の氷片はこの構造体の外側表面にの
し上げて、この構造体から理想的に落ち離れてこ
の構造体の周りに払い除けられる。この構造体に
衝突する氷塊が大きくなるにしたがつて、この構
造体に加えられる力も同様に増大される。プレツ
シヤリツジのごとき大型の氷塊がこの構造体と接
触するようになつた場合に、底部で支持される円
錐形構造体に関する現在の設計の失敗を防止する
ため、幾つかのことがおそらくなされることがで
きる。第1に、この構造体の基底部直径、したが
つて、そのサイズは比較的に大きい氷の力に抵抗
するため増大されるであろう。第2に、この構造
体は衝突するプレツシヤリツジを受け止めるため
かなり緩徐に傾斜した表面を提供されることがで
きるがこのことはまたそのサイズを増大する。こ
のことは、傾斜表面の水平に対する傾斜角が減ず
るにしたがつてプレツシヤリツジの曲げ破壊に起
因した全体の力の成分が減ずるので、衝突するプ
レツシヤリツジによりこの構造体に加えられる全
体の氷の力を減ずる効果を有している。第3に
は、この構造体は打ちぐいにより支持されること
ができる;だが、このことは、選択された掘穿地
点におけるこの構造体に関する設置する費用と時
間が増大されるので、好ましくない。
As mentioned above, an ice sheet that moves and comes into contact with the inclined surface of a conical offshore structure will fracture in flexure and thus fracture into wedge-shaped fragments. As the ice sheet continues to move toward the structure, the wedge-shaped ice flakes will heave onto the outer surface of the structure and ideally fall away from and around the structure. It can be wiped away. As the ice mass impinging on the structure becomes larger, the force exerted on the structure increases as well. Several things could possibly be done to prevent the failure of current designs for bottom-supported conical structures if large ice masses such as pressure ridges came into contact with this structure. can. First, the base diameter of the structure, and therefore its size, will be increased to resist relatively large ice forces. Secondly, the structure can be provided with a fairly gently sloped surface to receive impinging pressure ridges, but this also increases its size. This reduces the overall ice force exerted on this structure by the impinging pressure ridges, since the component of the total force due to bending failure of the pressure ridges decreases as the angle of inclination of the sloped surface with respect to the horizontal decreases. It has an effect. Third, the structure can be supported by pilings; however, this is undesirable since it increases the installation cost and time for the structure at the selected excavation point.

比較的大きい衝突氷塊と関連された比較的大き
い力に抵抗するため、底部支持円錐形構造体の現
在の設計のサイズはしたがつて増大されねばなら
ないであろう。それにより構造体により多くの構
造材料を使用する必要があり、したがつて構造体
の質量とその費用が増大され、建造を不可能にす
る程に高額となる。前に指摘されたとおり、円錐
形の沖合に構造体に加えられる全氷力は本質的に
は曲げで衝突氷塊を破壊するのに必要とされる力
と、構造体の外側表面にのし上つてこれと相互作
用する氷板の破砕片により引き起される力とから
成る。こののし上げ力は氷と構造体の外側表面と
の間に存在する摩擦力とともに氷片の重量に左右
される。かくして、氷ののし上げ力が水線より上
の円錐形構造体の表面積に比例する。したがつ
て、この構造体のサイズが増大されるにしたがつ
て、この構造体に加えられるのし上げ力も同様に
増大され、また比較的に大きい水線直径を有する
円錐形構造体に関しては、こののし上げ力は衝突
氷片を曲げで破壊するのに必要とされる力を十分
に超過するであろう。
In order to resist the relatively large forces associated with relatively large impacting ice blocks, the size of current designs of bottom support conical structures would therefore have to be increased. This requires the use of more structural material in the structure, thus increasing the mass of the structure and its cost, making it so expensive that it becomes impossible to construct. As previously pointed out, the total ice force exerted on the structure offshore of the cone is essentially the force required to break the impacting ice mass in bending plus the force exerted on the outer surface of the structure. and the forces caused by the interacting ice flakes. This lifting force depends on the weight of the ice flakes as well as the frictional forces that exist between the ice and the outer surface of the structure. Thus, the ice lifting force is proportional to the surface area of the conical structure above the water line. Therefore, as the size of the structure increases, the uplift force applied to the structure increases as well, and for conical structures with relatively large waterline diameters, This uplift force will be well in excess of the force required to bend and break the impact ice chips.

したがつて、衝突氷板20またはプレツシヤリ
ツジ22のごときその他の大型の氷塊により加え
られる力に耐えることができ、構造体の質量と費
用が不必要に増大されない沖合構造体が本発明に
より提供される。第1図ないし第3図に図示され
ているようにこの構造体は基本的には円錐形の下
方部分4と、この下方部分と互いに同軸をなして
位置決めされて、氷塊を受けるようにされた連続
した外殼体を形成する円錐形上方部分6とを有し
ている。この構造体の外殼体が第3図に図示され
ているように鋼板から構成されることが企図され
ているが、その他の材料たとえばプレストレスト
コンクリートが使用されてよい。
Thus, an offshore structure is provided by the present invention that is capable of withstanding forces exerted by an impacting ice plate 20 or other large ice masses, such as a pressure ridge 22, without unnecessarily increasing the mass and cost of the structure. . As shown in Figures 1 to 3, this structure has an essentially conical lower part 4 which is positioned coaxially with one another to receive the ice mass. It has a conical upper part 6 forming a continuous outer shell. Although it is contemplated that the shell of the structure will be constructed from sheet steel as shown in FIG. 3, other materials may be used, such as prestressed concrete.

図面から判るように、上方部分6は截頭円錐形
状をなし、表面16が下方部分4の上方且つ内方
に収歛するように壁が水平に対し角度をなして傾
斜された斜路様の表面16を形成している。同様
にこの構造体の下方部分4は截頭円錐状をなして
いるが上方部分6より大きい横断直径を有してい
る;すなわち、円錐体を形成する上方部分6の基
底部の直径は円錐体を形成する下方部分4の頂部
の直径より大きくはない。下方部分4の壁は水平
面に対してある角度をなして傾斜された傾斜路様
の表面14を形成するように基底部分2の上方且
つ内方にすぼまつている。だが水平面からの傾斜
角は下方部分4の場合の傾斜角より大きくされて
いる。
As can be seen in the drawings, the upper part 6 is frustoconically shaped and has a ramp-like surface with walls inclined at an angle to the horizontal such that the surface 16 converges above and inwardly into the lower part 4. 16 is formed. Similarly, the lower part 4 of this structure is frustoconically shaped but has a larger transverse diameter than the upper part 6; that is, the diameter of the base of the upper part 6 forming the cone is smaller than that of the cone. is not larger than the diameter of the top of the lower part 4 forming the. The walls of the lower part 4 converge above and inwardly of the base part 2 so as to form a ramp-like surface 14 inclined at an angle to the horizontal plane. However, the angle of inclination from the horizontal plane is greater than that of the lower part 4.

かくして、上方部分6の水線直径はこの構造体
に作用するのし上げ力を減ずるため実行可能な限
り小さくされる。他方において、比較的大型の衝
突氷塊と関連された力にこの構造体が耐えられる
ように、傾斜角を減ぜられた比較的に大型の下方
部分4が提供される。下方部分4の傾斜角を減ぜ
られることで、プレツシヤリツジの曲げ破壊によ
りこの構造体に加えられる力が減ぜられるという
利点が得られる。さらにその上に、比較的に大型
の下方部分4は構造体の浮流安定性を改善するの
みでなく、構造体の基礎破壊のおそれを減ずる。
The waterline diameter of the upper part 6 is thus made as small as practicable in order to reduce the uplift forces acting on this structure. On the other hand, a relatively large lower part 4 with a reduced angle of inclination is provided so that the structure can withstand the forces associated with relatively large impacting ice blocks. The reduced angle of inclination of the lower part 4 has the advantage that the forces exerted on this structure due to bending failure of the pressure ridge are reduced. Moreover, the relatively large lower part 4 not only improves the floating stability of the structure, but also reduces the risk of foundation failure of the structure.

この構造体の基底部分2はまたその頂部直径を
下方部分4の底部直径にほゞ等しくされて、壁を
海底部12の上方且内方にすぼめた円錐形状を有
することもできる。この特定の形状は水中を移動
されている場合の構造体に付加的な安定性を与え
るという点で有用である。さらにその上に、基底
部分2の傾斜路様表面は衝突するプレツシヤリツ
ジの破壊を助成することができる。基底部分2は
その壁が海底に垂直をなして配置されるようにさ
れたその他の適当な形状、たとえば円柱体の形状
を有してもよい。
The base portion 2 of the structure may also have a conical shape with its top diameter approximately equal to the bottom diameter of the lower portion 4 and its walls narrowing above and inward to the seabed portion 12. This particular shape is useful in that it provides additional stability to the structure when being moved through water. Furthermore, the ramp-like surface of the base part 2 can assist in breaking the impinging pressure ridge. The base part 2 may have any other suitable shape, such as the shape of a cylinder, such that its walls are arranged perpendicular to the sea bed.

一例として、6.1mないし18.3mの深さを有す
る水中に設置するための沖合構造体15は底部直
径が約76.2mで、高さが約1.5mの基底部分を有
することができる。実質上この基底部直径の特定
の数値はこの構造体の浮流特性と、大型の氷の力
がこの構造体に加えられた場合の破壊に抵抗する
この構造体の所望の能力との関数である。下方部
分4は約7.6mの高さを有することができまた上
方部分6は約12.2mの高さを有することができ
る。
By way of example, an offshore structure 15 for installation in water having a depth of 6.1 m to 18.3 m may have a base diameter of approximately 76.2 m and a height of approximately 1.5 m. Substantially, the particular value of this base diameter is a function of the floating properties of the structure and the desired ability of the structure to resist failure when large ice forces are applied to the structure. . The lower part 4 can have a height of about 7.6 m and the upper part 6 can have a height of about 12.2 m.

18.3mないし9.2mの深さを有する水中におい
て、比較的大型の氷塊、たとえばプレツシヤリツ
ジ22は水面下かなりの距離まで延びる;したが
つて、これ等のプレツシヤリツジが構造体15と
接触してこれに関して運動した場合、リツジ22
の端縁部分は下方部分4の壁により受け止められ
て表面14に沿い持上げられ、かくして上記リツ
ジが曲げで破壊せしめられる。プレツシヤリツジ
が表面14に沿つて持上げられるにしたがつて、
このプレツシヤリツジは破壊して氷板の下を滑つ
て上記リツジの背後へ前進する傾向を有する氷の
ブロツクにされる。上方部分6の表面16は構造
体に衝突する氷板を受け止めて前に述べたとおり
これ等の氷板を曲げで破壊する。
In water having a depth of between 18.3 m and 9.2 m, relatively large ice masses, such as pressure ridges 22, extend for a considerable distance below the water surface; these pressure ridges therefore come into contact with and move with respect to the structure 15. If you do, Ritsuji 22
The edge portion of the lower part 4 is caught by the wall of the lower part 4 and lifted along the surface 14, thus causing the ridge to break in bending. As the pressure ridge is lifted along the surface 14,
This pressure ridge is broken into a block of ice which has a tendency to slide under the ice sheet and advance behind the ridge. The surface 16 of the upper part 6 receives ice sheets that impinge on the structure and breaks them in bending as described above.

この構造体が比較的に浅い水中、すなわち、
9.14m以下の深さを有する水中に位置決めされた
場合、下方の円錐形部分4は氷板、およびこの構
造体に衝突する比較的小型のプレツシヤリツジを
受け止めてこれを曲げで破壊するであろう。上方
部分6に加えられる唯一の力は表面16上への板
氷片ののし上げと関連された力であろう。
This structure is located in relatively shallow water, i.e.
If positioned in water with a depth of less than 9.14 m, the lower conical portion 4 will catch and break up ice sheets and relatively small pressure ridges that impinge on this structure. The only forces applied to the upper portion 6 will be those associated with raising the ice flake onto the surface 16.

この構造体の上方部分6と下方部分4との外側
表面に対し且つこれを乗り越える運動に抵抗し且
つのし上げ氷片がこれ等の表面に凍結するのを防
止するため適当な氷結固着防止装置が使用される
べきである。氷結固着防止方法は米国特許第
3831385号の明細書に開示されているような、構
造体の外側表面14および16の加熱または米国
特許第3972199号の明細書に開示されているよう
な氷の固定を減ずる材料での表面の被覆を含んで
いる。
Suitable anti-icing devices are provided to resist movement against and over the outer surfaces of the upper part 6 and lower part 4 of the structure and to prevent ice chips from freezing on these surfaces. should be used. The method for preventing freezing and sticking is patented in the U.S. Patent No.
Heating the outer surfaces 14 and 16 of the structure as disclosed in U.S. Pat. No. 3,831,385 or coating the surfaces with a material that reduces ice fixation as disclosed in U.S. Pat. No. 3,972,199. Contains.

この構造体の下方部分4と上方部分6との壁の
傾斜角はそれぞれαおよびαで示されてい
る。これ等の2つの角度は曲げで氷塊を破壊させ
るほどに急こう配である鋭角である。αの値は
大型の氷塊の曲げによる破壊と関連された力がで
きるだけ小さくされるように十分小さい必要があ
る。だが、αの値は余り小さくされるべきでは
ない。すなわち余りにも小さいと構造体の基底部
が大きくなり過ぎて、構造体のコストを経済的に
不可能ならしめるからである。αの値は、水線
上の構造体の表面積ができるだけ小さくされるよ
うに十分大であるが衝突する氷板を曲げではなく
て圧縮で破壊させる程には大ではない。大部分の
多重角円錐形構造体においては、αおよびα
はそれぞれ水平に対し約15゜ないし25゜および26
゜ないし70゜の範囲であろう。傾斜角α,α
の最適と考えられる数値範囲は本質的に三つの要
因、すなわち構造物が置かれる海の水深、これら
の海に存在する氷床やプレツシヤリツジの予想さ
れる大きさ、および構造物を支える海底の土の特
性に依存して決つて来る。本願発明者は最適角度
決定のために、コンピユータを使用した複雑なシ
ミユレーシヨン計算プログラムを作成し、該プロ
グラムの信用度を厳密な相似則を適用したモデル
実験により確認した。本実験に用いたモデル用氷
板には相似則を満たすため特殊な強度剛性の材料
が使用された。このプログラムに、入力情報とし
て、広範囲な傾斜角α,αを含む構造物の形
状、予想される氷塊の形状、氷塊の物理特性、水
深等を主として北部アラスカ沖の状況に基いて相
当変化幅を持たせて入力し、計算した結果、構造
物に加えられる氷の力を最もよく軽減するのであ
ろうαの好ましい範囲は水平から約19゜と23゜
の間であり、αの好ましい範囲は約54゜と58゜
の間であるとの結果を得た。
The angles of inclination of the walls of the lower part 4 and upper part 6 of this structure are designated α 1 and α 2 respectively. These two angles are acute angles that are steep enough to cause the ice block to break upon bending. The value of α 1 must be small enough so that the forces associated with bending failure of large ice blocks are minimized. However, the value of α 1 should not be made too small. That is, if it is too small, the base of the structure will become too large, making the cost of the structure economically unfeasible. The value of α 2 is large enough so that the surface area of the structure above the waterline is minimized, but not so large that the impinging ice sheet breaks in compression rather than in bending. In most multi-angular conical structures, α 1 and α 2
are approximately 15° to 25° and 26° to the horizontal, respectively.
It may be in the range of 70° to 70°. Inclination angle α 1 , α 2
The optimal numerical range for is essentially dependent on three factors: the depth of the ocean in which the structure is located, the expected size of ice sheets and pressure ridges in those oceans, and the depth of the seafloor soil supporting the structure. It depends on the characteristics. In order to determine the optimum angle, the inventor of the present application created a complicated simulation calculation program using a computer, and confirmed the reliability of the program through a model experiment applying strict similarity rules. The model ice plate used in this experiment was made of a material with special strength and rigidity in order to satisfy the law of similarity. As input information to this program, the shape of the structure including a wide range of inclination angles α 1 and α 2 , the expected shape of the ice mass, the physical properties of the ice mass, the water depth, etc. are input to the program. As a result of calculations, the preferred range of α 1 is between approximately 19° and 23° from the horizontal, which would best reduce the ice force applied to the structure, and the preferred range of α 2 is between approximately 19° and 23° from the horizontal. The results show that the range is between about 54° and 58°.

第1図に図示されているとおり、円柱形状を有
しているこの構造体の咽喉部分8は上方部分6の
頂部上に同軸をなして位置決めされ且つこの上方
部分6に垂直に衝接し且つこの構造体にのし上る
氷板の断片との接触を回避するに足る高さまで海
水30の表面より上方の作業プラツトフオーム1
0まで延びている。咽喉部分8と作業プラツトフ
オーム10との間に倒立截頭円錐形部分9が位置
決めされてもよい。部分9は咽喉部分8にのし上
がる氷板の断片をそらして、これ等の断片が作業
プラツトフオーム10に損害を与えるとともにこ
の構造体に加えられる全体の氷の力を増大するの
を防止する。さもなければ、第4図に図示されて
いるとおり、作業プラツトフオーム自体が倒立截
頭円錐形の形状をなして、この構造体にのし上が
る氷片がこの構造体の最上方の甲板42に接触す
るのと、この構造体に加えられる氷力を増大する
のとを防止するようにされてもよい。倒立截頭円
錐形部分9と倒立截頭円錐形の作業プラツトフオ
ーム10との壁の傾斜角がθで示されている。大
部分の構造体において、θの範囲は垂直線に対し
約25゜ないし70゜であろう。
As illustrated in FIG. 1, the throat portion 8 of this structure, which has a cylindrical shape, is positioned coaxially on the top of the upper portion 6 and abuts perpendicularly to this upper portion 6 and is oriented in this direction. the working platform 1 above the surface of the seawater 30 to a height sufficient to avoid contact with fragments of ice sheets climbing onto the structure;
It extends to 0. An inverted frusto-conical section 9 may be positioned between the throat section 8 and the working platform 10. Section 9 deflects ice sheet fragments that build up on throat section 8 and prevents these fragments from damaging work platform 10 and increasing the overall ice force exerted on this structure. Otherwise, as illustrated in FIG. 4, the working platform itself would be in the shape of an inverted truncated cone, such that ice chips climbing up the structure would contact the uppermost deck 42 of the structure. The structure may also be designed to prevent the formation of ice and increase the ice forces applied to the structure. The angle of inclination of the walls of the inverted frusto-conical section 9 and the inverted frusto-conical working platform 10 is designated by θ. For most constructions, the range of θ will be about 25° to 70° to the vertical.

構造体15が現場にていかなる付加的な建造を
も必要としない完全に組立てられた状態で掘穿地
点まで引き船されることが企図されているが、こ
の構造体の個々の部分を製造場所から掘穿地点ま
で組立てのため引き船することが確かに可能であ
り且つおそらく望ましいであろう。たとえば、基
底部分2は掘穿地点まで持つて来られて海底12
上に配置されることができる。次で、下方部分4
が掘穿地点まで持つて来られて基底部分2の頂部
上に衝接関係をなして位置決めされて適当な手段
により基底部分2に結合される。同様に、上方部
分6は掘穿地点まで持つて来られて下方部分4の
頂部上に位置決めされて下方部分4に結合され
る。同様にこの構造体のその他の成分も掘穿地点
で組立てられることができる。
Although it is contemplated that structure 15 will be towed to the excavation site in a fully assembled state without the need for any additional construction on site, the individual parts of this structure may be removed from the manufacturing site. It would certainly be possible, and perhaps desirable, to tow the vessel from the point of excavation to the point of excavation for assembly. For example, the base portion 2 is brought to the excavation point and
can be placed on top. Next, the lower part 4
is brought to the point of excavation, positioned in abutting relationship on the top of the base portion 2, and connected to the base portion 2 by suitable means. Similarly, the upper part 6 is brought to the point of excavation and positioned on top of the lower part 4 and connected thereto. Similarly, other components of the structure can be assembled at the excavation point.

本文記載の利点はまた、この構造体の形状配列
をわずかに変えて構造体の傾斜路様の外側表面が
2つ以上の円錐形部分から成る多重円錐体形状を
有するかあるいは回転双曲面の一部分のごとき連
続的に湾曲された形状を有する構造体の形状のわ
ずかな変化により実現されることもできる。
The advantages described herein may also be such that the geometrical arrangement of this structure is slightly modified so that the ramp-like outer surface of the structure has a multi-cone shape consisting of two or more conical sections or a portion of a hyperboloid of revolution. It can also be realized by slight changes in the shape of the structure with a continuously curved shape, such as.

本発明の多重角型円錐形構造体の1つのモデル
が凝似の極寒条件の下に氷の実験室内でテストさ
れた。このテトの目的の1つは衝突する氷板によ
りこの構造体に加えられる力を研究することであ
つた。
One model of the multi-gonal conical structure of the present invention was tested in an ice laboratory under similar cryogenic conditions. One of the objectives of this Tet was to study the forces exerted on this structure by impinging ice plates.

単型円錐形構造体の以前におけるテストにおい
て、1つの顕著な現象はこの構造体の外側表面と
前進する氷板との間でのこの構造体の前方におけ
る氷の断片の広場の形成である。これ等の広場は
氷板の断片がこの構造体の外側表面にのし上げ
り、次でこの構造体の前方に落下して戻つた場合
に形成される。前進する氷板とこの円錐形構造体
との間に形成された氷片はこの構造体に加えられ
る全体の氷の力を増大する。だがこの現象は本発
明の多重角型円錐形構造体の場合には生起しな
い。事実、これ等の氷片はこの構造体上方円錐形
部分の外側表面の周りにのし上げる傾向を有して
いる。明らかにこのことは、上方円錐形部分の比
較的に小さい直径と、下方円錐形部分の比較的に
小さい角度とがこの構造体の周りをこれから離隔
する氷片の運動を容易にすることに起因してい
る。
In previous tests of monoconical structures, one notable phenomenon was the formation of a square of ice fragments in front of the structure between the outer surface of the structure and the advancing ice sheet. These squares are formed when pieces of the ice sheet lift up onto the outer surface of the structure and then fall back down in front of the structure. The ice chips that form between the advancing ice sheet and the conical structure increase the overall ice force applied to the structure. However, this phenomenon does not occur in the case of the multigonal conical structure of the present invention. In fact, these pieces of ice tend to build up around the outer surface of the upper conical part of the structure. Apparently this is due to the relatively small diameter of the upper conical part and the relatively small angle of the lower conical part facilitating the movement of ice chips away from it around this structure. are doing.

この多重角型の円錐形構造体のテスト中に観察
された他の興味ある結果は、単型円錐形構造体と
比較して、構造体を支持している海底に加えられ
る振動力の垂直成分が減小していることである。
この構造体の下方の表面に加えられる全垂直力は
ほゞ、この構造体の重量とこの構造体に加えられ
る全氷力の垂直成分との和である。前記振動垂直
力は前進する氷板の端縁部分が破壊される回数に
関連される。この振動垂直力の減少で、土への循
環した荷重付加の大きさが減ぜられて、構造体の
寿命全体にわたり基礎の破壊のおそれが減ぜられ
る。
Other interesting results observed during testing of this multigonal conical structure, compared to a single conical structure, were that the vertical component of the vibrational force applied to the seabed supporting the structure is decreasing.
The total normal force applied to the surface below the structure is approximately the weight of the structure plus the normal component of the total ice force applied to the structure. The oscillating normal force is related to the number of times the edge portion of the advancing ice sheet is broken. This reduction in vibratory normal forces reduces the magnitude of the cyclic loading on the soil, reducing the risk of foundation failure over the life of the structure.

以上で本発明の特定の実施例が開示されたが本
発明はこれ等の実施例に制限されずに特許請求の
範囲のみに制限されることはもちろんである。
Although specific embodiments of the present invention have been disclosed above, it goes without saying that the present invention is not limited to these embodiments, but only to the scope of the claims.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の好ましい実施例の、一部断面
による、概略側面図、第2図は第1図の2―2線
に沿つた概略断面図、第3図は鋼板から製造され
ているとして上方と下方の円錐形部分および咽喉
部分を示した部分的斜視図、第4図は本発明の他
の実施例の一部断面による概略側面図である。 2…基底部分、4…円錐形の下方部分、6…円
錐形の上方部分、8…咽喉部分、14…傾斜路様
表面、15…沖合構造体、16…傾斜路様表面。
1 is a schematic side view, partially in section, of a preferred embodiment of the invention; FIG. 2 is a schematic sectional view taken along line 2--2 of FIG. 1; and FIG. 4 is a partial perspective view showing the upper and lower conical portions and the throat portion; and FIG. 4 is a schematic side view, partially in section, of another embodiment of the invention. 2... Base part, 4... Conical lower part, 6... Conical upper part, 8... Throat part, 14... Ramp-like surface, 15... Offshore structure, 16... Ramp-like surface.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 氷塊を含み、海水中の底部に構造物を支持す
るための支持装置を有し、前記支持装置が前記構
造物に対し動いて接触する氷塊を受ける傾斜路様
の表面を有する、沖合構造体において、前記傾斜
路様の表面が水平面と15゜〜25゜の傾斜角をなし
て上方及び内方に集まる周囲壁を有する下方部分
と、前記下方部分に支持せられ、水平面と26゜〜
70゜の傾斜角をなして上方及び内方に集まる前記
周囲壁を有し、かつ前記下方部分の頂部にほぼ等
しい寸法の底部を構えた上方部分を有することを
特徴とする沖合構造体。 2 特許請求の範囲第1項記載の沖合構造体にお
いて、前記上方部分はほぼ第1の截頭円錐体の形
状を有する前記下方部分に同軸に位置されたほぼ
第2の截頭円錐体の形状であり、前記上方部分の
前記壁の水平面からの傾斜角は前記下方部分の傾
斜角より大であり、前記上方部分の断面直径が前
記下方部分の頂部の断面直径より大きくないこと
を特徴とする沖合構造体。 3 特許請求の範囲第1項記載の沖合構造体にお
いて、前記下方部分の前記壁の水平面に対する傾
斜角が21゜であり、前記上方部分の前記壁の水平
面に対する傾斜角が56゜であることを特徴とする
沖合構造体。 4 特許請求の範囲第1項から第3項までのいず
れか1つに記載された沖合構造体において、前記
下方部分が海底に前記構造物を支持するように作
用する基底部分に支持されることを特徴とする沖
合構造体。 5 特許請求の範囲第4項記載の沖合構造体にお
いて、前記基底部分が前記下方部分の底部の直径
にほぼ等しい前記基底部分の頂部の直径を有する
截頭円錐体の形状を有することを特徴とする沖合
構造体。 6 特許請求の範囲第1項から第5項までのいず
れか1つに記載された沖合構造体において、円筒
状の咽喉部分が海水面より上方に作業プラツトフ
オームを支持するように前記上方部分の頂部に同
軸に位置していることを特徴とする沖合構造体。
[Scope of Claims] 1. A ramp-like surface containing an ice mass and having a support device for supporting a structure at the bottom in seawater, the support device receiving the ice mass moving into contact with the structure. an offshore structure, wherein the ramp-like surface is supported by a lower portion having a peripheral wall converging upwardly and inwardly at an inclination angle of 15° to 25° with a horizontal plane; 26° with the horizontal plane
An offshore structure characterized in that it has an upper section having said peripheral wall converging upwardly and inwardly at an angle of inclination of 70° and having a bottom portion approximately equal in size to the top of said lower portion. 2. An offshore structure according to claim 1, wherein the upper portion has a generally first frustoconical shape and a second generally frustoconical shape located coaxially with the lower portion. , wherein the angle of inclination of the upper part from the horizontal plane of the wall is greater than the angle of inclination of the lower part, and the cross-sectional diameter of the upper part is not larger than the cross-sectional diameter of the top of the lower part. Offshore structures. 3. In the offshore structure according to claim 1, the angle of inclination of the lower part with respect to the horizontal plane of the wall is 21 degrees, and the angle of inclination of the upper part with respect to the horizontal plane of the wall is 56 degrees. Characteristic offshore structures. 4. In the offshore structure according to any one of claims 1 to 3, the lower part is supported by a base part that acts to support the structure on the seabed. An offshore structure featuring: 5. An offshore structure according to claim 4, characterized in that the base portion has the shape of a truncated cone with a diameter at the top of the base portion approximately equal to a diameter at the bottom of the lower portion. offshore structures. 6. An offshore structure according to any one of claims 1 to 5, in which the upper part is arranged such that the cylindrical throat part supports a working platform above sea level. An offshore structure characterized by being located coaxially on top of the
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