JPS6329046B2 - - Google Patents

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JPS6329046B2
JPS6329046B2 JP53103388A JP10338878A JPS6329046B2 JP S6329046 B2 JPS6329046 B2 JP S6329046B2 JP 53103388 A JP53103388 A JP 53103388A JP 10338878 A JP10338878 A JP 10338878A JP S6329046 B2 JPS6329046 B2 JP S6329046B2
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JP
Japan
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horizontal
mooring
seabed
force
fixed
Prior art date
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Application number
JP53103388A
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English (en)
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JPS5530069A (en
Inventor
Masatoshi Katayama
Kenichi Unoki
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
Application filed by Mitsubishi Heavy Industries Ltd filed Critical Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority to JP10338878A priority Critical patent/JPS5530069A/ja
Publication of JPS5530069A publication Critical patent/JPS5530069A/ja
Publication of JPS6329046B2 publication Critical patent/JPS6329046B2/ja
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Description

【発明の詳細な説明】 この発明は海底石油試掘又は掘削用等の海洋構
造物における脚を海底に着底して固定したガイド
タワー方式の海洋構造物の係留装置に関する。
従来この種の海洋構造物においては、比較的水
深の深い海上にて波浪、潮流、風などの外力の影
響を受けて生ずる上下動や位置の水平移動に対し
安定した作業甲板を得るために、第1図に示すよ
うなガイドタワー方式のものが提案されている。
このガイドタワー方式と呼ばれるものは普通第1
図aに示すように海面1上に位置する作業甲板3
の垂直方向の安定状態は、該甲板3がトラス形ガ
ーダで組立てられた断面四辺形の支柱4により垂
直に支持され、該支柱4の下端部分が脚部5に構
成されて該脚部5が海底2の砂泥又は岩盤中に挿
入固定されて維持されると共に水平外力による脚
部5の水平方向移動がその海底挿入部の海底によ
つて拘束され更にこの支柱4の水平方向移動に対
する安定は、前記支柱4の海中における上部のあ
らかじめ設定された放射状複数位置にそれぞれ上
部係留索案内金具6′,6′…が固着されていて、
該案内金具6′,6′…を介して水平外力が支柱4
に作用するよう一端が作業甲板3の最下層部に固
定した係留索6,6…が前記案内金具6′,6′…
にそれぞれ挿通されて、第1図bに示すように海
底のあらかじめ設定された放射状位置に把駐され
ることによつて維持され、前記係留索6,6…の
海底把駐力はこれら係留索6,6…のそれぞれの
他端に連結されたアンカ又はシンカ7,7…の海
底2えの碇着により生ずる。
このように支柱4の脚部5を海底2に挿入固定
することにより作業甲板3の垂直方向の安定状態
と共に水平外力に対する支持力を生ぜしめ、更に
上部供留索6,6…により支柱4を介して作業甲
板3の水平方向移動に対する安定性を維持するた
めの係留装置が、従来ガイドタワー方式の海洋構
造物に採用されていた。
しかしながら、このような係留装置においては
ガイドタワーを構成する支柱4は波浪、潮流、風
などの水平外力によりその脚部5を中心として回
転運動(ロツキング)を生ずると共に脚部5に水
平外力が作用する。この回転運動ならびに水平外
力の作用により脚部5の海底2えの挿入部分の挿
入孔にスコアリングを生じて、海底面が崩壊し脚
部5の水平方向移動支持力18は減少し、その結
果水平外力によつて脚部5の水平移動が可能とな
り、水平外力に対して作業甲板3は支柱4を介し
てその位置が安定しなくなる欠点があつた。
この発明は叙上の欠点を簡単な下部水平係留索
の配設により除去することができたガイドタワー
方式の固定、着底式海洋構造物の係留装置を提供
するのをその目的とする。
この発明の要旨は叙上の特許請求の範囲に記載
した固定、着底式海洋構造物の係留装置の構成に
ある。
以下この発明を、その一実施例を示した図面を
参照しながら詳細に説明する。第2図はこの発明
に係る係留装置の一実施例を示すもので、第1図
と同一部分は同一符号にて示し、aはその側面図
を、bはその海中に在る部分の平面図をそれぞれ
示すものである。第2図aにおいて、3は海面1
上における作業甲板で、該作業甲板3は適宜の構
造により構成された支柱4の上端に水平に固着さ
れ、該支柱4の下端部は、その先端が海底2に挿
入し易い形状に形成された一の脚部5に構成さ
れ、支柱4を海中に垂直に維持するよう海底2に
挿入されている。更に支柱4の海中部分の上部
に、該支柱4の外周のあらかじめ設定された放射
状の複数位置にそれぞれ上部係留索案内金具6′,
6′…が固着され、一端が作業甲板3の最下層甲
板の下部にそれぞれ固定された複数条の上部係留
索6,6…が、それぞれ前記案内金具6′,6′…
に挿通されてあらかじめ設定された海中における
放射状方向に他端が海底2に把駐するよう配設さ
れている。前記係留索6,6…の把駐力はそれぞ
れの前記係留索6の他端に連結されたアンカ又は
シンカ7の海底2えの碇着把駐によつて生じる。
更に前記脚部5における海底2に近い位置におけ
る外周のあらかじめ設定された複数位置にそれぞ
れ下部水平係留索案内金具8′,8′…を固着し、
一端が作業甲板3の最下層甲板下部に固定した複
数条の下部水平係留索8,8…をそれぞれ前記案
内金具8′,8′…に挿通してあらかじめ設定され
た放射状方向に海底に近くほぼ水平に配設し、そ
の端部を海底2に把駐する。この下部水平係留索
8,8…の把駐力は前記係留索8,8…の他端部
に連結されたアンカ又はシンカ8″,8″…の海底
2えの碇着把駐によつて生じる。下部水平係留索
8,8…の配設は上部係留索6,6…のアンカ又
はシンカ7,7…と共用するようにしてもよい
し、又別個のアンカ又はシンカ8″,8″…を連結
して配設してもよい。又下部水平係留索案内金具
8′,8′…は上部係留索案内金具6′,6′…の位
置に対して垂直線上に配設してもよい。その他こ
の発明の要旨を逸脱しない範囲において海底2の
性状及び外力の種類作用状態に応じ種々の設計変
更が可能であることに云うまでもない。なお上部
ならびに下部水平係留索案内金具6′及び8′には
それぞれ挿通された係留索の拘束力(係留力)が
直接作用するので、これに耐える機械的強度を有
すると共にそれぞれ係留索が挿通されてこれ等係
留索が前記案内金具6′及び8′の内面を摺動する
のでこれら係留索に摺動により損傷を与えないよ
う摺動面を係留索の海底2えの配設方向に対して
円滑な形状に形成するように注意しなければなら
ない。
次にこの発明の作用を説明すれば、第3図a,
bにおいて、第1図、第2図と同一部分は同一符
号にて示し、作業甲板3を支持する支柱4えは支
柱4の海中部分と上部係留索6,6…と下部水平
係留索8,8…とのそれぞれの自重とそれらの浮
力との差と作業甲板3を含めて海面1上に突出す
る部分の自重との和が垂直外力12として矢印の
方向に作用し、この垂直外力12に対して海底2
の抵抗力13が反力として矢印の方向に作用して
平衡を保つている。又波浪、潮流、海面上へ突出
した部分に作用する風などの水平外力が支柱4に
作用した場合にはこれら水平外力の合成水平外力
9が、支柱4における上部係留索案内金具6′,
6′…の固着位置と海面1との間又は前記案内金
具6′,6′…と海底2との間の位置に作用する場
合が生ずる。何れの場合においても上流側上部係
留索6,6…を介して合成水平外力9の直接作用
側における前記案内金具6′,6′,…の回着位置
に前記案内金具6′,6′…を介してそれぞれ合成
水平外力9の作用方向と反対方向の上流側合成水
平拘束力10(ここに上流側とは合成水平外力9
の直接作用する側を言い下流側とはその反対側を
言う。すなわち合成水平外力9の方向は上流側か
ら下流側に向う)を生じ、下流側には下流側にお
けるそれぞれの上部係留索6,6…を介して前記
案内金具6′,6′…の固着位置に合成水平外力9
と同一方向の下流側合成水平拘束力11が生ず
る。上記合成水平拘束力10,11は何れもそれ
ぞれの上部係留索6,6…に作用する上流側及び
下流側拘束力とのそれぞれの合成水平拘束力を意
味するものである。上記の場合、上流側合成水平
拘束力10>下流側合成水平拘束力11なる関係
にある。第3図aに示すごとき合成水平外力9の
作用する位置が支柱4に作用する水平外力の高さ
方向の分布によつて前記案内金具6′,6′…の固
着位置と海面1との間に在る場合には合成水平外
力9は前記案内金具6′,6′…を支点として支柱
4の脚部5に合成水平外力9の方向と逆方向に作
用する水平力を生ぜしめる。この際この水平力に
抗して下部係留索8,8…には下流側に合成水平
拘束力16を発生せしめる。上記上部係留索6,
6…及び下部係留索8,8…に生じるそれぞれの
拘束力は合成して合成拘束力10,11及び16
で表わされているのであるが、これらの合成拘束
力は、それぞれの係留索の海中における端末にそ
れぞれ連結されて海底2に碇着把駐されたアンカ
又はシンカ7,7…の合成水平海底把駐力によつ
て発生し、その方向は前記把駐力の作用方向と逆
方向であり、これら合成水平拘束力と合成水平海
底把駐力とのそれぞれの大きさの間には下記の関
係がある。
上部係留索6,6…において 上流側合成水平拘束力10≒上流側上部係留索
6,6…の合成水平海底把駐力14 下流側合成水平拘束力11≒下流側上部係留索
6,6…の合成水平海底把駐力15 下部水平係留索8,8…において 下流側合成水平拘束力16≒下流側下部係留索
8,8…の合成海底把駐力17 したがつて上部係留索案内金具6′,6′…及び
下部係留索案内金具8′,8′…は支柱4に水平外
力が作用しても水平方向に移動することがない。
すなわち支柱4は水平方向に移動しない。又第3
図bに示すごとく支柱4に作用する合成水平外力
9が前記係留索案内金具6′,6′…の固定位置と
海底2との間の位置に作用した場合には、第3図
aにて説明したように上部係留索案内金具6′,
6′…の支柱4えの固着位置に上流側合成水平拘
束力10と下流側合成水平拘束力11とが生じ合
成水平外力9は前記案内金具6′,6′の支柱4え
の固着点を支点として脚部5に前記合成水平外力
9と同方向の水平力を生ぜしめる。この水平力は
下部係留索案内金具8′,8′…を介して上流側下
部係留索8,8…にそれぞれ拘束力を生ぜしめ
て、それらの下部係留索の合成水平拘束力16が
前記水平力に抵抗する。そしてこの場合において
も上部係留索6,6…の上流側合成水平拘束1
0、下流側合成水平拘束力11及び下部係留索
8,8…の上流側合成水平拘束力16は、それぞ
れこれ等係留索の海中における端部にそれぞれ連
続されたアンカ又はシンカ7,7…及び8″,
8″…の海底えの碇着把駐による合成水平海底把
駐力によつて生じ、これら合成水平拘束力、合成
水平海底把駐力及び水平外力とは同一垂直面上に
生じ、合成水平拘束力と合成水平海底把駐力との
作用方向は互に逆方向である。又これら合成水平
拘束力との合成水平海底把駐力とのそれぞれの大
きさ間には下記の関係がある。
上部係留索6,6…において 上流側合成水平拘束力10≒上流側上部係留索
6,6…の合成水平海底把駐力14 下流側合成水平拘束力11≒下流側上部係留索
6,6…の合成水平海底把駐力15 下部係留索8,8…において 上流側合成水平拘束力16≒上流側下部係留索
8,8…の合成水平海底把駐力17 したがつてこの場合においても上記係留索案内
金具6′,6′…及び下部係留索案内金具8′,
8′…とが水平方向に移動することがなく、すな
わち支柱4は水平方向に移動しない。以上の説明
から理解される通り、あらかじめ設定された方向
に、支柱4の脚部5の海底近くの外周位置から放
射状に下部係留索8,8…を配設することにより
従来の脚部5の海底2えの挿入により挿入された
部分の海底より水平外力支持力18(第1図参
照)と同等の水平方向支持効果を発揮せしめるこ
とができる。
この発明は叙上の構成及び作用を有するので、
この発明に従えばガイドタワー方式の固定、着底
式の海洋構造物とガイドタワーを構成する支柱と
を下部脚部により垂直に海底の所定位置に固定す
ることにより垂直方向の安定状態を保持せしめる
ことができ、更に該脚部に作用する水平外力や潮
流等により脚部挿入部の海底が崩壊もしくはスコ
アリングされても下部水平係留索によりその水平
移動を抑制してその位置を効果的に固定すると共
に、前記下部水平係留索の海中における端部に連
結されたアンカー又はシンカは海底に碇着把駐さ
れて移動しないからガイドタワーを構成する支柱
は前記下部水平係留索により固定されて、上部係
留索の拘束力と相俟つて水平外力の作用により回
転運動をすることなく、かつ前述のこの発明の構
成の説明から理解されるように極めて簡単な構成
で従来の係留装置に比しこの種海上構造物を確実
にかつ外力特に波浪、潮流、風等の水平外力に対
して移動することなく係留固定し、この種海上構
造物の作業甲板を安定状態に維持することができ
るので海上構造物による所定の作業を何等の困難
もなく能率的に進行せしめることができ、その経
済的ならびに工業上の効果は著しい。
【図面の簡単な説明】
第1図は従来の固定、着底式海洋構造物の係留
装置の説明用概略図で、aはその側面図、bはそ
の海中における平面図、第2図はこの発明に係る
係留装置の一実施例の説明用概略図で、aはその
側面図、bはその海中における平面図、第3図は
第2図に示す一実施例における作用説明用概略側
面図で、aは水力外力の合成水平外力が従来の係
留装置の係留位置と海面との間の位置に作用した
場合、bは前記合成水平外力が従来の係留装置の
係留位置と海底との間の位置に作用した場合のそ
れぞれの側面図である。 3…作業甲板、4…支柱、5…脚部、6…上部
係留索、6′…上部係留索案内金具、7,8″…ア
ンカ又はシンカ、8…下部水平係留索、8′…下
部水平係留索案内金具、9…合成水平外力、10
…上部係留索上流側合成水平拘束力、11…上部
係留索下流側合成水平拘束力、12…海底えの支
柱挿入力、13…海底えの支柱挿入力の反力、1
4,15,17…アンカ又はシンカの合成水平海
底把駐力、16…下部係留索の合成水平拘束力。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 長い支柱を具えたガイドタワー方式の固定、
    着底式海洋構造物において、一端は前記構造物に
    固定し、他端にアンカ又はシンカ等の海底把駐部
    材を連結して、前記支柱の海中における外周の上
    部位置に固着された複数個の係留索案内金具6′,
    6′…にそれぞれ挿通されてあらかじめ設定され
    た海底位置に配設された複数条の上部係留索6,
    6…と一端は前記構造物に固定し、他端にアンカ
    又はシンカ等の海底把駐部材を連結して、前記支
    柱の脚部外周の海底に近い位置に固着された複数
    個の下部水平係留索案内金具8′,8′…にそれぞ
    れ挿通されてあらかじめ設定された海底位置に該
    海底に沿いほぼ水平に配設された複数条の下部水
    平係留索8,8…とから成ることを特徴とする固
    定、着底式海洋構造物の係留装置。
JP10338878A 1978-08-26 1978-08-26 Mooring device for fixed, bottom based marine construction Granted JPS5530069A (en)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0451317Y2 (ja) * 1987-03-27 1992-12-03

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