(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
消波構造体が係留索部材を介して海底に係留されて浮遊設置されると共に、該消波構造体に浮体構造物が連結索部材を介して連結されて前記消波構造体による消波域に設置され、前記消波構造体の前記浮体構造物側の係留索部材には中間シンカー部材が介設されており、該係留索部材の前記中間シンカー部材介設位置より海底側が前記浮体構造物に結合され、前記係留索部材が上記連結索部材を兼ねて構成されていることを特徴とする大型浮体構造物の係留構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洋上に浮体構造物を設置するための係留構造に関し、特に、大型の浮体構造物の係留に適する大型浮体構造物の係留構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近時、洋上に大型の浮体構造物を設置し、飛行場，港湾施設又はレジャー施設等に利用することが提案されている。
【０００３】
洋上に浮体構造物を設置する構成としては、図６に概念図を示すように海底に立設した係留柱８１にゴムフェンダー８２等を介して浮体構造物１０′を係留する方式（以下ドルフィン方式と称す）や、図７に概念図を示すように海底に固定したアンカー４０′と浮体構造物１０′とを係留索（チェーン３０′）を介して結合して係留する方式（チェーンアンカー係留方式）等が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ドルフィン方式では、係留柱を海底に立設しなければならないために、大型の浮体構造物の設置が想定される水深の大きな海域には適用できない。
【０００５】
また、チェーンアンカー係留方式では、浮体構造物の全周に多数の係留索を配置しなければならないため、これら係留索が船舶の接近・接岸の障害となり、更に、洋上に大型の浮体構造物を設置する場合には、波浪による影響を極力排除して安定化するために浮消波堤等の消波施設の併設が不可欠となるが、浮消波堤および浮体構造物の双方を係留索で係留すると、両者の間隔を係留索が干渉しないように設定しなければならず、この間隔は水深（係留索の長さ）に応じて大きくなるため、両者の設置間隔が大きくなって浮消波堤による有効な消波域に浮体構造物を設置できなくなってしまうという問題がある。尚、浮消波堤と浮体構造物を機械的なジョイント機構を介して接続すれば両者を接近させて設置可能であるが、台風等の荒天時に両者の相対変位運動が大きくなると破損の虞があり、それを防ぐためには巨大且つ複雑な機構となって非現実的なものである。
【０００６】
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、水深の大きな海域にも適用し得ると共に、浮体構造物を浮消波堤に隣接させてその有効な消波域に設置することのできる大型浮体構造物の係留構造を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決する為の手段】
上記目的を達成する本発明の大型浮体構造物の係留構造は、消波構造体が係留索部材を介して海底に係留されて浮遊設置されると共に、該消波構造体に浮体構造物が連結索部材を介して連結されて前記消波構造体による消波域に設置され、前記消波構造体の前記浮体構造物側の係留索部材には中間シンカー部材が介設されており、該係留索部材の前記中間シンカー部材介設位置より海底側が前記浮体構造物に結合され、前記係留索部材が上記連結索部材を兼ねて構成されていることを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本願発明の実施の形態について説明する。
【００１２】
図１は本願発明に係る大型浮体構造物の係留構造の一構成例を適用して洋上に設置された浮体構造物の平面図を示す。
【００１３】
図中１０は浮体構造物であり、その沖側に隣接して当該浮体構造物１０を囲むように消波構造体としての複数の浮消波堤２０が配設されている。
【００１４】
浮消波堤２０は、詳細は示さないが浮き部材（フロート）を備えて水面に浮遊状態で設置され、波を反射させると共に内部に設けた遊水室で位相差を生じさせたり摩擦等を利用して消波し、外洋から打ち寄せる波浪のエネルギーを減衰させて消波するものであり、平面形状が細長い矩形状であって通常その長辺を浮体構造物１０の外辺１１と平行とし、図１のＡ部拡大図である図２（Ａ）及びそのＢ−Ｂ断面図である（Ｂ）に示すように、海底に固定されたアンカー４０に端部が結合された係留索部材としての係留チェーン３０によって係留されている。
【００１５】
係留チェーン３０は、浮消波堤２０の両長辺側に、所定間隔でそれぞれ複数条（内側係留チェーン３１，外側係留チェーン３２）配設されており、その浮体構造物１０側である内側係留チェーン３１には所定重量の中間シンカー部材としての中間シンカー３１Ａが介設されている。
【００１６】
この内側係留チェーン３１に介設された中間シンカー３１Ａに、浮体構造物１０が連結索部材としての所定長さの連結チェーン５０によって結合されている。つまり、浮体構造物１０は、その外洋側を囲むように係留設置された浮消波堤２０の係留チェーン３０（３１）に、連結チェーン５０を介して係留されているものである。
【００１７】
ここで、浮消波堤２０と浮体構造物１０の間隔と、係留チェーン３０と連結チェーン５０の長さは、浮消波堤２０と浮体構造物１０の個々の移動許容量及び相対移動許容量に基づいて、両者共所定の余裕を有して図示のごとく懸垂線状を呈する長さに設定されている。
【００１８】
このような浮体構造物１０の係留構造では、浮体構造物１０の浮消波堤２０から離間する方向の移動は連結チェーン５０によって規制され、浮体構造物１０の浮消波堤２０に接近する方向の移動は浮体構造物側１０の内側係留チェーン３１によって規制されるが、連結チェーン５０及び内側係留チェーン３１の配索余裕の範囲内で浮消波堤２０と浮体構造物１０の相対変位が許容される。つまり、浮体構造物１０は、所定の範囲で自由な変位が許容された状態で浮消波堤２に係留されているものである。また、内側係留チェーン３１に介設された中間シンカー３１Ａは、浮消波堤２０の浮体構造物１０から離間する方向の移動時において内側係留チェーン３１の張力を調整すると共に、連結チェーン５０の張力を調整するように作用する。
【００１９】
これにより、海底に立設された係留柱を用いないために深度の大きい海域にも設置することができると共に、浮体構造物１０と海底に配設されたアンカーとを結ぶ係留索は不要であるためにそれら係留索が船舶の接近・接岸の障害となることはなく、また、浮消波堤２０の係留チェーン３０と浮体構造物１０の係留索との干渉の虞が無いために浮体構造物１０を浮消波堤２０と近接させてその消波域に設置し得るものである。
【００２０】
図３及び図４は、浮体構造物１０を浮消波堤２０と連結する連結索部材の異なる構成を示す。尚、上記構成例と同機能の部位には同符号を付して説明を省略する。
【００２１】
図３に示す構成は、浮消波堤２０がその内外両側共同様に係留チェーン３０によって係留されると共に、その浮消波堤２０に浮体構造物１０が中間シンカー６１を備えた連結チェーン６０によって結合係留されているものである。本構成では、浮体構造物１０が浮消波堤２０に接近する方向の移動を規制することはできないために両者の衝突を回避する手段が別途必要となるが、離間する方向の移動は規制して係留することができる。尚、図中係留チェーン３０には中間シンカーが介設されていないが、必要に応じて設けても良いものである。
【００２２】
図４に示す構成は、浮消波堤２０を係留する内側係留チェーン３１に中間シンカー３１Ａが介設されると共に、その内側係留チェーン３１の中間シンカー３１Ａよりアンカー４０側が浮体構造物１０に結合されているものである。この構成では、内側係留チェーン３１が浮体構造物１０を浮消波堤２０に連結する連結索部材を兼ね、浮体構造物１０の浮消波堤２０に接近する方向への移動は浮体構造物１０との結合部よりアンカー４０側の内側係留チェーン３１が規制し、浮体構造物１０の浮消波堤２０から離間する方向の移動は浮体構造物１０との結合部より浮消波堤２０側の内側係留チェーン３１が規制し、合理的な係留構成とできるものである。
【００２３】
図５は、上記構成例とは浮体構造物１０の浮消波堤２０との結合構造が異なる構成例を示し、（Ａ）は部分平面図，（Ｂ）はそのＣ−Ｃ断面図である。
【００２４】
図示構成では、係留チェーン３０によって係留された浮消波堤２０と浮体構造物１０とが、浮体構造物１０にその外辺と平行に張設された連結索部材としての連結ワイヤー６０を介して結合されているものである。
【００２５】
浮体構造物１０には、その浮消波堤２０と対向する外辺に浮消波堤２０の長さと略対応する間隔で一対の支持柱７１が水平に突設されており、この支持柱７１の間に所定の弾性で伸縮可能な鋼索による連結ワイヤー７０が張設されている。
【００２６】
連結ワイヤー７０は、その両端は浮体構造物１０に固定されて、支持柱７１の間に弛み無く張設されており、その中間に浮消波堤２０の浮体構造物１０と対向する側の中央に突設された結合アーム２１の先端が結合されている。
【００２７】
つまり、この構成では、浮体構造物１０は、浮消波堤２０に連結ワイヤー７０を介して結合されているものである。
【００２８】
このような浮体構造物１０の係留構造では、浮消波堤２０と浮体構造物１０とが、連結ワイヤー７０の弾性伸縮によって相対変位可能に連結される。これにより、浮消波堤２０は係留チェーン３０の許す範囲で移動可能に係留設置されると共に、浮体構造物１０はこの浮消波堤２０に対して連結ワイヤー７０の伸縮限度内で相対変位が許容されて係留されるものである。
【００２９】
尚、上記構成例は、連結索部材として鋼索（連結ワイヤー７０）を用いたものであるが、弾性変形可能であれば鋼索に限らず繊維索等適宜変更可能なものである。
【００３０】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明に係る大型浮体構造物の係留構造によれば、消波構造体が係留索部材を介して海底に係留されて浮遊設置されると共に、該消波構造体に浮体構造物が連結索部材を介して連結されて前記消波構造体による消波域に設置され、前記消波構造体の前記浮体構造物側の係留索部材には中間シンカー部材が介設されており、該係留索部材の前記中間シンカー部材介設位置より海底側が前記浮体構造物に結合され、前記係留索部材が上記連結索部材を兼ねて構成されていることにより、浮消波堤と浮体構造物の荒天時における相対変位を柔軟に吸収して係留することができる。また、海底に立設された係留柱を用いないために深度の大きい沖合いにも設置することができ、浮体構造物と海底に配設されたアンカーとを結ぶ係留索は不要であるため、係留索の展開面積をコンパクトにできると共にそれら係留索が船舶の接近・接岸の障害となることなく港湾施設等に自由に利用可能である。更に、浮消波堤の係留索と浮体構造物の係留索の干渉の虞が無いために浮体構造物を浮消波堤と近接させてその有効な消波域に設置することができるものである。
また、消波構造体は、係留索部材を介して海底に係留されると共にその浮体構造物側の係留索部材には中間シンカー部材が介設されており、該係留索部材の中間シンカー部材介設位置より海底側が浮体構造物に結合され、係留索部材が連結索部材を兼ねて構成されていることにより、浮消波堤と浮体構造物を連結する独立した連結索部材が不要となり、合理的に構成できるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明に係る大型浮体構造物の係留構造の一構成例を適用して洋上に設置された浮体構造物の平面図である。
【図２】（Ａ）は図１のＡ部拡大図，（Ｂ）はそのＢ−Ｂ断面図である。
【図３】連結索部材の異なる構成の説明図である。
【図４】連結索部材の異なる構成の説明図である。
【図５】他の構成例を示し、（Ａ）は部分平面図，（Ｂ）はそのＣ−Ｃ断面図である。
【図６】従来例としてのドルフィン方式の概念図である。
【図７】従来例としてのチェーンアンカー係留方式の概念図である。
【符号の説明】
１０  浮体構造物
２０  浮消波堤（消波構造体）
３０  係留チェーン（係留索部材）
３１  内側係留チェーン
３１Ａ  中間シンカー（中間シンカー部材）
５０  連結チェーン（連結索部材）
６０  連結チェーン（連結索部材）
７０  連結ワイヤー（連結索部材）
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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