(57)【要約】  本発明は、ワイヤ切断システム及び大型構造体（６）の海面下での切断方法に関する。このワイヤ切断システムは、海底床に固定される送り塔第１端部を有する２つの送り塔（２）を備える。クロスビーム（１）が、２つの送り塔（２）の間に位置付けられる。ワイヤ送りトロリー（８）が、送り塔（２）に連結され、それにより、ワイヤ送りトロリー（８）が、送り塔に沿って切断距離を移動できるよいになっている。切断ワイヤ（４）が、ワイヤ送りトロリー間に掛け渡される。
2018503521.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
海底に取り付け可能な海面下ワイヤ鋸断システムであって、
海底床への取り付けのための海底取り付け部を有する第１送り塔第１端部を有する第１送り塔（２）と、
前記海底床への取り付けのための海底取り付け部を有する第２送り塔第１端部を有する第２送り塔（２）と、
前記第１送り塔（２）に連結され、前記第１送り塔（２）に沿って切断距離を直線的に移動可能な第１ワイヤ送りトロリー（８）と、
前記第２送り塔に連結され、前記第２送り塔に沿って切断距離を直線的に移動可能な第２ワイヤ送りトロリー（８）と、
各ワイヤ送りトロリー（８）上の少なくとも２つの切断ワイヤプーリー（７）であって、各ワイヤ送りトロリー（８）上の少なくとも１つの切断ワイヤプーリー（７）がモータ駆動され、切断ワイヤ（４）が、各第１ワイヤ送りトロリー（８）上の前記２つの切断ワイヤプーリー（７）間を掛け渡されてループを形成する、切断ワイヤプーリー（７）と、
前記第１ワイヤ送りトロリー（８）及び前記第２ワイヤ送りトロリー（８）の上方で、前記第１送り塔と前記第２送り塔との間に位置付けられた調節可能なクロスビーム（１）と、
前記調節可能なクロスビーム（１）と組み合わせられて、前記クロスビーム（１）の位置において前記第１送り塔（２）と前記第２送り塔（２）との間の距離の調節を可能とする少なくとも１つのクロスビームアクチュエータ組立体（１２）と
を備える海面下ワイヤ鋸断システム。
【請求項２】
前記クロスビーム（１）が、長さ調節可能なクロスビームであり、前記少なくとも１つのクロスビームアクチュエータ組立体（１２）が、前記クロスビーム（１２）の長さを調節するために設けられている、請求項１に記載された海面下ワイヤ鋸断システム。
【請求項３】
前記第１送り塔及び前記第２送り塔が略平行である、請求項１に記載された海面下ワイヤ鋸断システム。
【請求項４】
前記クロスビーム（１）内に少なくとも１つの浮力装置（３）を更に備える、請求項１に記載された海面下ワイヤ鋸断システム。
【請求項５】
各送り塔（２）の前記海底取り付け部に連結されたサクションアンカー（５）を更に備える、請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載された海面下ワイヤ鋸断システム。
【請求項６】
前記クロスビーム（１）が、前記第１送り塔（２）及び前記第２送り塔（２）に沿って、前記送り塔に対して略平行な方向に直線状に移動可能になっている、請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載された海面下ワイヤ鋸断システム。
【請求項７】
前記第１送り塔（２）及び前記第２送り塔（２）に沿った前記クロスビーム（１）の独立した移動を可能とするために、前記クロスビーム（１）の両側に設けられたクロスビーム高さアクチュエータ（１３）を更に備える、請求項６に記載された海面下ワイヤ鋸断システム。
【請求項８】
前記第１ワイヤ送りトロリー（８）と前記第２ワイヤ送りトロリー（８）との間に延在する前記切断ワイヤのループ（４）は、上側ワイヤ（４ａ）と下側ワイヤ（４ｂ）との間に距離Ｄを有し、
前記切断距離が、前記上側ワイヤ（４ａ）と前記下側ワイヤ（４ｂ）との間の距離Ｄよりも大きく、それにより前記上側ワイヤ及び前記下側ワイヤの両方が切断すべき対象を通って延在できる、請求項１から請求項７までのいずれか一項に記載された海面下ワイヤ鋸断システム。
【請求項９】
切断ワイヤの張力、切断ワイヤ角度、切断ワイヤプーリー又はガイドホイール接触角度のうちの少なくとも１つを調節するために、各ワイヤ送りトロリー（８）の前記少なくとも２つの切断ワイヤプーリー又はガイドホイール（７）間の距離を調節するように配置されたワイヤ張力制御アクチュエータ（１５）を更に備える、請求項１から請求項８までのいずれか一項に記載された海面下ワイヤ鋸断システム。
【請求項１０】
前記第１送り塔と前記第２送り塔との間の距離が少なくとも５０ｍである、請求項１から請求項９までのいずれか一項に記載された海面下ワイヤ鋸断システム。
【請求項１１】
前記切断ワイヤの長さが少なくとも１１０ｍである、請求項１０に記載された海面下ワイヤ鋸断システム。
【請求項１２】
各ワイヤ送りトロリー（８）上に位置付けられた少なくとも１つのワイヤカッター（１８）を更に備える、請求項１から請求項１１までのいずれか一項に記載された海面下ワイヤ鋸断システム。
【請求項１３】
前記切断ワイヤ（４）が、前記第１ワイヤ送りトロリー（８）と前記第２ワイヤ送りトロリー（８）との間に延在する上側ワイヤ（４ａ）及び下側ワイヤ（４ｂ）を有する切断ワイヤループを形成する、請求項９に記載された海面下ワイヤ鋸断システムを用いて海面下の大型構造体に略鉛直方向の切断を行う方法であって、
前記海面下ワイヤ鋸断システムを、設備船から、切断対象の海面下の大型構造体（６）にわたって、海底に設置する段階と、
前記第１送りワイヤ送りトロリー（８）と前記第２ワイヤ送りトロリー（８）との間に延在する前記下側切断ワイヤ（４ｂ）が、切断対象の前記海面下の大型構造体（６）に到達するまで、前記第１送り塔（２）に沿って前記第１ワイヤ送りトロリー（８）を降下させると共に前記第２送り塔（２）に沿って前記第２ワイヤ送りトロリー（８）を降下させる段階と、
前記クロスビーム（１）を、前記ワイヤ送りトロリーの上方で隣接する位置まで降下させる段階と、
前記第１ワイヤ送りトロリー（８）と前記第２ワイヤ送りトロリー（８）との間の前記切断ワイヤのループ（４）を駆動させる段階と、
前記海面下の大型構造体（６）を切断しながら、前記ワイヤ送りトロリー（８）を降下させる段階と、
前記クロスビーム（１）を、切断される前記海面下の大型構造体（６）の上方で隣接する位置まで降下させ続ける段階と、
前記海面下の大型構造体（６）を切断しながら、切断ワイヤの張力、ワイヤ速度、モータの電流及びトルク、送りトロリー位置、ワイヤ方向、ワイヤ滑り、送り及び着手角度を監視しながら、前記ワイヤ送りトロリー（８）を降下させ続ける段階と
を含む方法。
【請求項１４】
前記監視による信号を制御ユニットに送信する段階と、
急速な切断ワイヤの張力の低下を示す信号が発生すると、張力制御アクチュエータを定位置にロックし、前記ワイヤ送りトロリーの降下を停止し、ワイヤ速度を減速又は停止し、ワイヤ張力をゆっくり増大させ、そしてワイヤ速度及び送りを再開する段階と
を更に含む、請求項１６に記載された方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大型構造体を海面下で切断するためのワイヤ切断システムに関するものである。詳細には、このシステムは、後の解体を簡略化しつつ除去を容易にするための海面下での難破船の切断を意図したものである。
【０００２】
このような構造体を一体のまま移動させることは非常に大型で高価なクレーン船が必要となる。そのため、構造体を海面下で切断することは非常に有利であると考えられる。この船体を破壊することにも問題があり、部品を陸上に運び上げる際には、より小さな構造体のほうが極めて扱い易い。
【０００３】
難破船や他の大型構造体を切断し海底から除去するための公知の解決手段が存在する。そのような解決手段としては、ワイヤソーやチェーン切断システムの使用が挙げられる。
【０００４】
チェーン切断システムは、ジャッキアップ設備を備え、チェーンが上から引っ張られる。が、通常、チェーン切断システムは、チェーンにより下から上方に切断するため、穿孔を行ってチェーンを定位置に設置する必要がある。また、チェーンは、構造体に力を加えるため、それにより積荷や構造体がずれる危険性がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、切断対象の構造体に加える力が小さく、そのため積荷や構造体がずれる危険性が軽減されたシステムを提供することである。更に、本発明の目的は、人員に対する危険性が非常に低い、安全で完全に浸水させるシステムを提供することである。通常は、このシステムは完全に電動であり、油圧流体による汚染の可能性がほとんど、あるいは全くない。
【０００６】
また、本発明の目的は、安全に運転でき、ダイバーの介入なしに運転させることが可能なシステムを提供することである。このシステムは、清浄で予測可能な切断を提供するように調節が容易で、難破船及び積荷にかかる力が小さい。設置及び調節が容易であることにより、除去すべき材料の量が最小限に抑えられ構造体を容易に除去できる位置に切断ラインを設定することも容易となる。また、全ての切断パラメータを監視し独立して制御できるので、設計外の状況における効率的な切断工程及び破損制御が確実に行なわれる。作動パラメータ及びパフォーマンスが確実に維持されるようにワイヤが特化される。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
従って、本発明は、海底に取り付け可能な海面下ワイヤ鋸断（ソーイング）システムに関する。このシステムは、海底床への取り付けのための海底取り付け部を有する第１送り塔第１端部を有する第１送り塔と、海底床への取り付けのための海底取り付け部を有する第２送り塔第１端部を有する第２送り塔とを備える。第１ワイヤ送りトロリーが、第１送り塔に連結され、その第１送り塔に沿って切断距離を直線的に移動可能になっている。第２ワイヤ送りトロリーが、第２送り塔に連結され、その第２送り塔に沿って切断距離を直線的に移動可能になっている。少なくとも２つの切断ワイヤプーリーが、各ワイヤ送りトロリー上に位置付けられ、それらのうち、各ワイヤ送りトロリー上の少なくとも１つの切断ワイヤプーリーがモータ駆動される。切断ワイヤが、第１ワイヤ送りトロリー及び第２ワイヤ送りトロリー上の２つの切断ワイヤプーリー間に掛け渡されてループを形成する。調節可能なクロスビームが、第１ワイヤ送りトロリー及び第２ワイヤ送りトロリーの上方において、第１送り塔と第２送り塔との間に位置付けられる。少なくとも１つのクロスビームアクチュエータ組立体が、調節可能なクロスビームと組み合わせられて、クロスビームの位置において第１送り塔と第２送り塔との間の距離の調節を可能とする。
【０００８】
クロスビームは、長さを調節可能なクロスビームであってもよく、少なくとも１つのクロスビームアクチュエータ組立体は、クロスビームの長さを調節するために設けられることができる。
【０００９】
第１送り塔及び第２送り塔は略平行であることができる。
【００１０】
少なくとも１つの浮力装置が、クロスビームの内部又は外側に位置付けられることができる。
【００１１】
サクションアンカーが、各送り塔の海底取り付け部に連結されることができる。
【００１２】
クロスビームは、第１送り塔及び第２送り塔に沿って、送り塔に対して略平行な方向に直線状に移動可能であることができる。
【００１３】
海面下ワイヤ鋸断システムは、第１送り塔及び第２送り塔に沿ったクロスビームの独立した移動を可能とするために、クロスビームの両側に設けられたクロスビーム高さアクチュエータを更に備えることができる。
【００１４】
切断ワイヤは、第１ワイヤ送りトロリーと第２ワイヤ送りトロリーとの間に延在する上側ワイヤ及び下側ワイヤを有するループを形成する。上側ワイヤと下側ワイヤとの間には、距離Ｄが形成され、切断距離は、上側ワイヤと下側ワイヤとの間の距離Ｄよりも大きくすることができ、それにより上側ワイヤ及び下側ワイヤの両方が切断する対象を通って延在できる。
【００１５】
海面下ワイヤ鋸断システムは、切断ワイヤの張力、切断ワイヤ角度、切断ワイヤプーリー又はガイドホイール接触角度及び切断ワイヤ長のうちの少なくとも１つを調節するために、各ワイヤ送りトロリーの少なくとも２つの切断ワイヤプーリー又はガイドホイール間の距離を調節するように配置されたワイヤ張力制御アクチュエータを更に備えることができる。
【００１６】
第１送り塔と第２送り塔との間の距離は少なくとも５０ｍとすることができる。
【００１７】
切断ワイヤの長さは少なくとも１１０ｍとすることができる。
【００１８】
海面下ワイヤ鋸断システムは、各ワイヤ送りトロリー上に位置付けられた少なくとも１つのワイヤカッターを更に備えることができる。
【００１９】
更に、本発明は、切断ワイヤが、第１ワイヤ送りトロリーと第２ワイヤ送りトロリーとの間に延在する上側ワイヤ及び下側ワイヤを有する切断ワイヤループを形成する、海底に取り付け可能な海面下ワイヤ鋸断システムを用いて海面下の大型構造体に略鉛直方向の切断を行う方法であって、
海面下ワイヤ鋸断システムを、設備船から、切断対象の海面下の大型構造体にわたって、海底に設置する段階と、
第１送りワイヤ送りトロリーと第２ワイヤ送りトロリーとの間に延在する下側切断ワイヤが、切断対象の海面下の大型構造体に到達するまで、第１送り塔に沿って第１ワイヤ送りトロリーを降下させると共に第２送り塔に沿って第２ワイヤ送りトロリーを降下させ、クロスビームを、ワイヤ送りトロリーの上方で隣接する位置まで降下させ、第１ワイヤ送りトロリーと第２ワイヤ送りトロリーとの間の切断ワイヤのループを駆動させ、海面下の大型構造体を切断しながら、ワイヤ送りトロリーを降下させ、クロスビームを、切断される海面下の大型構造体の上方で隣接する位置まで降下させ続け、海面下の大型構造体を切断しながら、切断ワイヤの張力、ワイヤ速度、モータ電流及びトルク、送りトロリー位置、ワイヤ方向、ワイヤ滑り、送り及び着手角度を監視しながら、ワイヤ送りトロリーを降下させ続ける段階とを含む方法に関する。
【００２０】
この方法は、監視による信号を制御ユニットに送信する段階と、急速な切断ワイヤ張力の低下を示す信号が発生すると、張力制御アクチュエータを定位置にロックし、ワイヤ送りトロリーの降下を停止し、ワイヤ速度を減速又は停止し、ワイヤ張力をゆっくり増大させ、そしてワイヤ速度及び送りを再開する段階とを更に含むことができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】海底の船の上方に位置付けられた本発明に係る鋸断システムの前面図。
【図２】本発明のシステムにおいて使用されるホイール又はプーリー及びソーイングワイヤの詳細を示す図。
【図３】本発明のシステムにおいて使用されるソーイングワイヤに対して使用できるダイヤモンドインサートリングの詳細を示す図。
【図４】本発明のシステムにおいて使用される送りトロリー、クロスビーム、ソーイングワイヤ及び送り塔の詳細を示す斜視図。
【図５】図１に対応し、送りトロリー及びソーイングワイヤループが上側の傾斜させた位置にあり且つクロスビームが上側位置にある状態の、海底の船の上方に位置付けられた本発明に係る鋸断システムの前面図。
【図６】図５に対応し、下側位置にある送りトロリー及びソーイングワイヤループ並びに下降させた位置にあるクロスビームを示す図。
【図７】本発明の鋸断システムの概略図であり、ワイヤが１本だけ対象内に位置付けられ、送りトロリーが２つの送り塔に沿って同じ速度で送られるシナリオを示す図。
【図８】本発明の鋸断システムの概略図であり、ソーイングワイヤが、切断する対象内部の大きい部分の上方に延在する１つの積荷又は構造体に切り込む通常のシナリオを示す図。
【図９】本発明の鋸断システムの概略図であり、ソーイングワイヤが堅い対象に切り込むシナリオを示す図。
【図１０】本発明の鋸断システムの概略図であり、ソーイングワイヤが、ソーイングワイヤ張力の突然の低下を受けたシナリオを示す図。
【図１１】本発明の鋸断システムの概略図であり、鋸断システムが、積荷の移動を補完するシナリオを示す図。
【図１２】本発明の鋸断システムの概略図であり、鋸断システムが、引っかかったワイヤを解放するシナリオを示す図。
【図１３】本発明の鋸断システムの概略図であり、鋸断システムが、新しいワイヤの設置後、引っかかって切断されたワイヤを除去するシナリオを示す図。
【図１４】鋸断システムが切断を完了するシナリオを示す図。
【図１５】システムの様々な機能及び構成要素を示す概略図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の具体例について、添付の図面を参照して説明する。
【００２３】
図１は、海底に位置する難破船６を示す。上側ワイヤ部分４ａ及び下側ワイヤ部分４ｂを有するワイヤループ用の２つのホイール又はプーリー７をそれぞれが有する２つの送りトロリー８が示されている。各トロリー８においてプーリーの少なくとも１つを駆動するための電動モータが、各トロリー内に位置付けられる。監視されるパラメータに基づき、ワイヤ速度及び張力が制御され、電動モータのトルク及び速度が制御される。
【００２４】
上側ワイヤ部分４ａと下側ワイヤ部分４ｂとの間に距離Ｄが設定される。距離Ｄは、各トロリー８のプーリー７間の距離によって決まる。この距離を調節することによりワイヤ張力を調節することが可能である。張力は、切断の間、監視および調節される。
【００２５】
２つの送りトロリー８は、２つの送り塔２に沿って走行する。電気駆動されるアクチュエータが、これら２つの送りトロリー８を、それらの位置を監視および調節しながら、送り塔２に沿って独立して移動させる。下方の力も監視および制御される。
【００２６】
２つの送り塔２は、トラスワーク構造体として形成され、２つのサクションアンカー５により海底９に固定される。クロスビーム１は、送り塔２を直立位置に維持するための浮力要素３を含む。浮力要素３は、必要に応じて加圧空気を充填できる膨張可能要素又は液体タンクとすることができる。膨張量は、要素を制御して設置すること、及びその後の安定性を目的とすることの必要性に適応するように変更できる。
【００２７】
クロスビーム１の長さは、ケーブルの長さ及びケーブルの張力の変化に適応して調節可能である。クロスビーム１の長さは、各送り塔２の端部にあるアンカー５間の距離の変化に適応して調節可能である。あるいは、クロスビーム１の長さを固定し、送り塔２のクロスビーム１への取り付けを可変としてもよい。主要な問題は、クロスビーム１の位置における送り塔間の距離の調節である。この距離の調節は、ワイヤ張力を調製する追加的な手段として必要となる。クロスビーム１の位置における塔２の間の距離の調節によって、各送りトロリー上のプーリー７間の距離、ひいてはワイヤループの上側のワイヤと下側のワイヤとの間の距離Ｄの調節も可能である。
【００２８】
クロスビーム１の長さは、油圧の使用を避けるために、電動リニアアクチュエータ１２を使用して調節される。しかしながら、必要であれば油圧を使用してもよい。適切なセンサにより、クロスビーム１に対する圧縮力、及び、塔間の距離を監視する。
【００２９】
図１は、切断を開始するときの、上側位置にあるワイヤループ及びトロリー２を示す。
【００３０】
切断システムの設置方法は、送り塔２の設置、送りトロリー８へのワイヤの設置、クロスビーム１の設置を含み、これにより、鋸断システムは切断の準備が整う。通常は、送りトロリー８は、送り塔を海底に設置する前に、送り塔に設置される。
【００３１】
通常、送り塔２は、サクションアンカー５により海底に設置される。アンカーは、水をアンカーからポンプで排出することにより容易に設置されるか、水をアンカー内にポンプで送入することにより解除できるようになっている。通常、アンカーは、岩の多い海底に対する他の係留システムを有する。
【００３２】
クロスビーム１と送り塔２との間の移行部によって、ある程度のねじれ又は傾きが可能となり、それにより、送り塔間の距離を調節することが可能となる。あるいは、構成要素をわずかに柔軟にして、長さを調節可能なクロスビーム１によって送り塔２間の距離を変更できるようにしてもよい。海底取り付け部における送り塔の下側端部での移行部をわずかに柔軟にして、長さが可変のクロスビーム１による送り塔のわずかな角度調節を可能としてもよい。
【００３３】
送り塔は、強い海流による揺れを防止するために、バックステーを用いて海底にしっかり留めてもよい。これには、追加のサクションアンカーが必要となる場合がある。
【００３４】
図２は、ソーイングワイヤ４を駆動するためのプーリー又はホイール７の詳細を示す。ホイール７は電動モータにより駆動され、その速度及びトルクが監視及び制御される。ホイールは、摩耗を分散してソーイングワイヤ４が引っかかる危険性を軽減するために、若干傾いてその軸線周りにソーイングワイヤ７を回転させる。ワイヤループが形成する平面に対する相対的な傾斜の程度は、その軸線周りのワイヤの回転速度を調節するためように、調節可能であってもよい。ワイヤは、リング及びダイヤモンドインサートを有する鋼ワイヤである。ソーイングワイヤの直径は、通常は５０〜８５ｍｍである。ホイール７には、ソーイングワイヤを収容してその軸線周りのワイヤの回転を促進する溝が設けられている。溝の大きさは、通常は、ワイヤの直径と同様である。
【００３５】
図３は、ワイヤに取り付けることができるダイヤモンドインサートリング２０の一例である。リング２０は、外径５８ｍｍ、内径２６ｍｍであり、ダイヤモンドインサート２１は、幅が２２ｍｍの部分に位置付けられている。リングは、通常は、２６ｍｍワイヤに適合する。ワイヤは、ＤＡＤＷダイヤモンドワイヤである。
【００３６】
図４は、送り塔２上で長手方向に移動可能な送りトロリー８の詳細である。クロスビーム１は、送り塔２に沿って長手方向に移動可能であり、浮力、ひいては構造体に対する直立力を調節するための膨張可能な浮力要素３を備える。送り塔２に沿うクロスビーム１の移動を可能とするためにアクチュエータを設けることができる。あるいは、クロスビームの移動は、ロック可能要素と、膨張可能要素３の浮力の調節とによって提供されてもよい。クロスビーム１は、構造的な支持を提供する。２つのホイール７が、送りトロリー８内の軸受に支持されており、２つのホイール間の距離は、電動張力制御アクチュエータによって調節可能である。電動張力制御アクチュエータは、ホイール７の距離調節によって張力を完全に動的制御する。ケーブルキャリア１９が、送り塔２内部においてケーブルを保持する。このために、送りトロリーは、ホイールモータと、送りトロリー８の長手方向の移動のためのアクチュエータと、ホイール７間の距離を調節するためのアクチュエータと、ホイールの傾きを制御するアクチュエータとを含む。ホイール７に対する力も、ワイヤ張力を監視するために制御される。各送り塔の構成要素は、簡素化及び制御の改善のために同じとされる。
【００３７】
ワイヤ４ｂがホイールから離れる箇所におけるワイヤ４ｂの角度も、例えば光学的又は機械的システムを用いて、下側ホイール７にかかる力の方向を監視することによって、又は、ワイヤ角度を直接監視することによって監視される。ワイヤ角度は、積荷のずれ等の問題を示すことがあるため、有用な情報を提供する。
【００３８】
センサは、ホイール速度を監視し、異なるホイール７のホイール速度の差異から滑りが求められる。上側のワイヤ４ａの角度は、同じように監視するほどには重要でない。モータは、上側のホイールを駆動し、下側のホイールは単に案内および張力用のホイールであり、滑りを監視するためにも使用される。
【００３９】
送りトロリー８のうち少なくとも１つが、緊急時にワイヤを切断するためのワイヤカッターを含む。緊急時の切断は、通常は、積荷がワイヤ上に落下して構造体に対する荷重が所定の限界を超えた場合に行われる。緊急時の切断は、切断ワイヤが引っかかった場合に、送りトロリー８を初期位置に戻し、新しいワイヤを設置して切断を再開する場合にも行ってもよい。
【００４０】
システムは、ワイヤ張力及び角度を含む、センサから読み出されるパラメータに基づいて問題を検知して、迅速にワイヤ張力の調節やワイヤの切断によりシステムのオーバーロードや損傷を防止するようにできる。システムのパラメータを調節して、ワイヤの早期の摩耗やオーバーロードを防止するようにもできる。
【００４１】
ワイヤは、いずれかの方向に連続して駆動することができる。あるいは、ワイヤは、前進及び後進の両方に駆動してもよい。駆動パラメータの自由度は、通常は積荷の移動や構造体の落下、構造体の破壊等による予測不可能な事態に対処するために必要となる。
【００４２】
図５は、図１に対応しているが、２つの送りトロリー８が、送り塔２の上部から異なる距離に位置付けられている。これにより、切断ラインが斜めになり、送りトロリーが独立して操作できることを示すためである。送りトロリーは、ガイドレール又はチューブを介して送り塔２に沿って上下に走行できる。あるいは、ワイヤを使用して送りトロリーを引き上げたり引き下げたりしてもよい。送りトロリーを移動させるためのアクチュエータを、送り塔２の内外に位置付けてもよい。
【００４３】
図５は、切断対象の船６を示す。２つの送りトロリー８はそれぞれ、上側ワイヤ部分４ａ及び下側ワイヤ部分４ｂを有するワイヤループのための２つのホイール又はプーリー７を有するものとして示されている。上側ワイヤ部分４ａと下側ワイヤ部分４ｂとの間には距離があけられる。２つの送りトロリー８は、２つの送り塔２に沿って走行する。２つの送り塔２は、２つのサクションアンカー５により海底に固定されている。クロスビーム１は、送り塔２を直立位置に維持するための浮力要素３を含む。クロスビーム１に関するアクチュエータ組立体１２が、クロスビームの長さを調節することによって、又は、２つの送り塔２におけるクロスビーム１の取り付け位置を調節することによって、２つの送り塔２の間の距離を調節する。アクチュエータ組立体１２は、２つの送り塔の間の距離を検知するための設備、及び、アクチュエータによって２つの送り塔に加えられる力を検知する設備を備える。
【００４４】
左舷及び右舷のアクチュエータ１３が、２つの送り塔２の長さに沿ってクロスビーム１の位置を独立して制御する。図５は、ホイール７を駆動してワイヤ駆動を行うモータ１４、各送りトロリーのホイール間の距離を制御するワイヤ張力制御アクチュエータ１５、ガイドホイール速度センサ１６、送りトロリー絶対位置センサ１７、ガイドホイール力ベクトルセンサ１９及びワイヤカッター１９をも概略的に示す。これらの要素は図５の左舷側に関してのみ示しているが、全てのシステムは、通常、アクチュエータ組立体１２を含むこれらの要素を備える。
【００４５】
図６は、図１及び図５に対応しているが、切断が完了する直前に、送りトロリー８が送り塔の下側部分の位置に移動している。クロスビーム１は、図５のクロスバー１の位置よりも下側の位置にある。
【００４６】
図７〜図１４は、異なる運転モード及び異なる切断シナリオにおけるワイヤソーの概略図である。図は、監視および制御される異なるパラメータをも示す。図７〜図１４の全ては、２つの送り塔２、２つの送りトロリー８、４つのホイール７、切断対象（以下、単に対象という）及びソーイングワイヤ４のループを示す。
【００４７】
ソーイングワイヤ４のループは、上側ワイヤ部分４ａ及び下側ワイヤ部分４ｂを含む。電動モータが、各トロリー８でプーリーの少なくとも１つを駆動するために、各トロリーに位置付けられる。分かりやすくすくためにクロスビーム及び海底は省略されている。
【００４８】
図７は、対象内にあるワイヤ４ｂが１本のみの状況を示す。送りトロリー８が２つの送り塔２に沿って同じ速度で送られ、モータのトルク、ワイヤの張力、ワイヤの速度、下側ホイール７に対する力が監視される。下側ホイール７に対する力は、Ｘ方向、及びＸ方向に垂直なＹ方向の両方において監視される。これらのパラメータから、求める力の大きさ及び方向が求められる。通常の運転領域を、点線として上限と下限との間で示す。
【００４９】
図８は、ソーイングワイヤが、対象の大きい部分の上方に延在する１つの積荷１０又は構造体に切り込む通常の状況を示す。ワイヤの切断力、ワイヤの張力及び着手角度（ワイヤ角度）が監視される。ワイヤ速度、方向、着手角度、張力及びホイールの滑りが制御される。
【００５０】
図９は、ソーイングワイヤが硬い対象１１に切り込み、ワイヤに対する荷重がここに集中する状況を示す。ワイヤの切断力、ワイヤの張力及び着手角度（ワイヤ角度）が監視される。硬い対象１１は、ワイヤ角度及びホイールの力方向によって認識される。ワイヤ速度及び方向が制御され、オーバーロードを避けるためにワイヤの送り及び着手角度が制御される。張力及びホイールの滑りが制御され、荷重を常に監視しながら、送りトロリーを個別に移動させる。
【００５１】
図１０は、破断することなくソーイングワイヤがスナップしている（ワイヤ張力が突然低下する）状況を示す。この状況では、ワイヤ張力の急速な低下が検出される。システムがオーバーロードを防止して完全な制御及び予測可能なパラメータを確実にするために、張力制御アクチュエータを定位置にロックし、送りトロリーの送りを停止し、ワイヤ速度を停止又は減速し、ワイヤ張力をゆっくり増加させ、ワイヤ速度及び送りを再開する（番号１は、張力下にあるワイヤを示し、番号２は弛んだワイヤを示す）。
【００５２】
図１１は、鋸断システムが、積荷の移動を補う状況を示す。急速なワイヤ張力の増加が検知される。ワイヤ張力制御アクチュエータを解除し、送りトロリーを自由に移動できるようにする。利用可能な補完領域の外部で張力が増加し続ける場合は、ワイヤカッターを作動させてワイヤを切断する。
【００５３】
図１２は、鋸断システムが、引っかかったワイヤを解放する状況を示す。モータのトルク、ワイヤ角度、ホイールの力方向及びワイヤホイールの滑りが検知される。両方のワイヤ駆動モータを交互の方向に駆動し、ワイヤが解放されない場合は、ワイヤをワイヤカッターで切断する。
【００５４】
図１３は、鋸断システムが、新しいワイヤの設置後、引っかかって切断されたワイヤを解放する状況を示す。この状況では、送り速度が検知される。物体除去速度が通常に戻ると、古いワイヤが切断ラインから外れる。モータを交互の方向に駆動して、古いワイヤを切断ラインから除去する。古いワイヤを切断且つ／又は空所に廃棄する。
【００５５】
図１４は、鋸断システムが切断を完了する状況を示す。この状況では、送り速度、モータのトルク及びワイヤの張力が検知される。通常は、ワイヤの運転領域を、張力を増大させることによって最適化する（増大させる）。両方の送り塔において、送りトロリーを同じ鉛直方向位置に配列し、送りトロリーを、モータのトルク及びワイヤの張力が急速に低下するまで（すなわち、ワイヤが通り抜けるまで）ゆっくりと送る。ワイヤは、ワイヤのスナップたわみを低減するために最小長さで張力が加えられる。モータのトルク及びワイヤの張力の急速な変化により切断が完了したことが示される。
【００５６】
図１５は、システムの異なる機能及び構成要素を示す。検知および監視される各パラメータは、対応するセンサ又はプローブから受信される。センサからのデータ、駆動電流等が、コンピュータプログラム及びコンピュータスクリーンを有するコンピュータを含む制御ユニットに送られる。コンピュータは、運転を自動的に制御できる。あるいは、オペレータが、鋸断システムを制御するプログラムを手動で無効にしてもよい。システムの制御は遠隔地で行われてもよく、オペレータは、独立した位置にある幾つかの鋸断システムを同時に監視および運転してもよい。理想的な切断パラメータを確保し且つシステムのオーバーロード及び構成要素の故障を防止するために必須の全てのパラメータを監視して、モータのオーバーヒート、滑るソーイングワイヤの駆動プーリーへの食い込み、機械構成要素のオーバーロード、ソーイングワイヤの噛み等を防止する。
【００５７】
クロスビームは、位置、長手方向におけるクロスビーム力、送り塔の配列のオフセット、及び、クロスビームアクチュエータモータの駆動状況を示すセンサを更に含むクロスビームアクチュエータ組立体１２を含む。
【００５８】
左舷の送りトロリー８Ｐは、右舷の送りトロリー８Ｓに対応し、これらは、絶対位置（固定基準）、送り速度、送り力、モータ温度（アラーム）、及び、絶縁抵抗（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）を示すセンサを含む。
【００５９】
左舷ワイヤ駆動ホイールモータ１４Ｐは、右舷ワイヤ駆動ホイールモータ１４Ｓに対応し、これらは、速度、電流、（電流からの）トルク、絶縁抵抗（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）、モータ温度（アラーム）、（算出された）駆動ホイールの滑り、及び、算出されたワイヤ速度を示すセンサを含む。
【００６０】
左舷張力制御アクチュエータ１５Ｐは、右舷左舷張力制御アクチュエータ１５Ｓに対応し、これらは、変位、張力、モータ温度アラーム、絶縁抵抗（Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３）、及び、張力の解除のオン／オフ（ｏｎ／ｏｆｆ）を示すセンサを含む。
【００６１】
左舷ガイドホイール１６Ｐは、右舷ガイドホイール１６Ｓに対応し、これらは、速度、力及び力ベクトル（ワイヤからのホイールに対する力の方向及び大きさ）を示すセンサを含む。
【００６２】
符号２２は、連続的なワイヤ形状の計算及び物体除去速度を示す。
【００６３】
切断を確実に行うために、リフト装置を介してクレーンを対象に連結することができる。クレーンは、切断が完了した後、その切片を直接持ち上げることができる。
【００６４】
切断プロセスの操作は、供給ラインを介して付近の船から行うことができ、監視及び制御は、通信システムを介して任意の位置でリアルタイムに行うことができる。切断プロセスは、全ての制御パラメータの監視及び物体除去速度等の測定値を含む、連続的な切断形状の計算を用いて行われる。
【００６５】
マンマシンインタフェース（コンピュータ／制御システム及びコンピュータスクリーン）により、オペレータは、鋸断プロセス全体に亘って完全な制御ができる。全てのセンサ及び制御信号は、オペレータスクリーンに、簡潔且つ論理的に表示される。オペレータスクリーンは、記録された全ての傾向、測定値及び制御信号を表示し、それらをリアルタイムで確認できる。
【００６６】
なお、「上」、「下」、「下方」、「上方」等の用語は、本発明の理解を容易にし、且つ様々な構成要素の相対位置の説明を容易にするために図面で示すように、本発明のシステムの通常運転での使用のされ方に対応する方向又は位置を言及するものである。しかしながら、そのような言及は、本発明を限定することを意図したものではないことに注意されたい。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【国際調査報告】
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