(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
海底ケーブルを布設する布設船の前進用ワイヤロープに対して可動自在に取り付けられる潜水ウエイトを以下のステップによって適正な位置に制御することを特徴とする海底ケーブルの布設方法。
(1)  潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイト付近の領域の水深Hmaxを設定するステップ。
(2)  潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測するステップ。
(3)  潜水ウエイトの沈下深さH１を計測するステップ。
(4)  前記位置調整ワイヤの繰り出し長Z1、及び潜水ウエイトの沈下深さH1から布設船と潜水ウエイト間の投影水平距離Lxを演算するステップ。
(5)  前記水深Hmax、及び投影水平距離Lxから、水深Hmaxに対して繰り出すことが可能な位置調整ワイヤの最大長Zmaxを演算するステップ。
(6)  位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と最大長Zmaxとを比較して、Z1＝Zmaxのとき、作業を停止し、Z1≠Zmaxのとき、計測した沈下深さH１と基準沈下深さHaとを比較し、H１＜Haのとき、位置調整ワイヤを繰り出し、H１＞Haのとき、位置調整ワイヤを巻き取り、H１＝Haのとき、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取りを停止するステップ。
【請求項２】
更に、位置調整ワイヤの海面に対する入射角θ1を計測するステップと、
潜水ウエイトの水中重量W及び位置調整ワイヤが異常な動作を行う際の異常張力Taを設定するステップと、
前記入射角θ1及び水中重量Wから位置調整ワイヤに加わる張力Tを演算するステップと、
前記張力Tと異常張力Taとを比較して、T≦Taのとき、作業を停止し、T＞Taのとき、計測した沈下深さH1と基準沈下深さHaとを比較して位置調整ワイヤの調整動作を行うステップとを具えることを特徴とする請求項1に記載の海底ケーブルの布設方法。
【請求項３】
海底ケーブルを布設する布設船の前進用ワイヤロープに対して可動自在に取り付けられる潜水ウエイトを以下のステップによって適正な位置に制御することを特徴とする海底ケーブルの布設方法。
(1)  潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイト付近の領域の水深Hmaxを設定するステップ。
(2)  潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの海面に対する入射角θ1を計測するステップ。
(3)  前記位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測するステップ。
(4)  前記位置調整ワイヤの入射角θ1、及び繰り出し長Z１から潜水ウエイトの沈下深さHxを演算するステップ。
(5)  前記位置調整ワイヤの繰り出し長Z1、及び潜水ウエイトの沈下深さHxから布設船と潜水ウエイト間の投影水平距離Lxを演算するステップ。
(6)  前記水深Hmax、及び投影水平距離Lxから、水深Hmaxに対して繰り出すことが可能な位置調整ワイヤの最大長Zmaxを演算するステップ。
(7)  位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と最大長Zmaxとを比較して、Z1＝Zmaxのとき、作業を停止し、Z1≠Zmaxのとき、演算した沈下深さHxと基準沈下深さHaとを比較し、Hx＜Haのとき、位置調整ワイヤを繰り出し、Hx＞Haのとき、位置調整ワイヤを巻き取り、Hx＝Haのとき、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取りを停止するステップ。
【請求項４】
海底ケーブルを布設する布設船の前進用ワイヤロープに対して可動自在に取り付けられる潜水ウエイトを以下のステップによって適正な位置に制御することを特徴とする海底ケーブルの布設方法。
(1)  潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイトの水中重量Wを設定するステップ。
(2)  前進用ワイヤロープの張力F１を計測するステップ。
(3)  前記張力F１、潜水ウエイトの基準沈下深さHa及び水中重量Wから布設船とウエイト間の投影水平距離Lxを演算するステップ。
(4)  前記基準沈下深さHa、及び投影水平距離Lxから潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの基準沈下深さHaに対して繰り出すことが可能な繰り出し長Zxを演算するステップ。
(5)  位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測するステップ。
(6)  前記繰り出し長Z１と繰り出し長Zxとを比較して、Z１＜Zxのとき、位置調整ワイヤを繰り出し、Z１＞Zxのとき、位置調整ワイヤを巻き取り、Z１＝Zxのとき、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取りを停止するステップ。
【請求項５】
海底ケーブルを布設する布設船の前進用ワイヤロープに対して可動自在に取り付けられる潜水ウエイトを適正な位置に制御する潜水ウエイトの位置制御システムであって、
予め設定した潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイト付近の領域の水深Hmaxを記憶する記憶手段と、
前記潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測する計測手段と、
潜水ウエイトの沈下深さH１を計測する計測手段と、
前記位置調整ワイヤの繰り出し長Z1、及び潜水ウエイトの沈下深さH1から布設船と潜水ウエイト間の投影水平距離Lxを演算する演算手段と、
前記記憶手段から呼び出した水深Hmax、及び前記投影水平距離Lxから、水深Hmaxに対して繰り出すことが可能な位置調整ワイヤの最大長Zmaxを演算する演算手段と、
位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と最大長Zmaxとを比較し、更に沈下深さH１と前記記憶手段から呼び出した基準沈下深さHaとを比較して、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取り・それらの停止を判定する判定手段とを具えることを特徴とする潜水ウエイトの位置制御システム。
【請求項６】
更に、位置調整ワイヤの海面に対する入射角θ1を計測する手段と、
予め設定した潜水ウエイトの水中重量Wを記憶する記憶手段と、
前記入射角θ1及び水中重量Wから位置調整ワイヤに加わる張力Tを演算する演算手段とを具えることを特徴とする請求項5に記載の潜水ウエイトの位置制御システム。
【請求項７】
海底ケーブルを布設する布設船の前進用ワイヤロープに対して可動自在に取り付けられる潜水ウエイトを適正な位置に制御する潜水ウエイトの位置制御システムであって、
予め設定した潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイト付近の領域の水深Hmaxを記憶する記憶手段と、
潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの海面に対する入射角θ1を計測する計測手段と、
前記位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測する計測手段と、
前記位置調整ワイヤの入射角θ1、及び繰り出し長Z１から潜水ウエイトの沈下深さHxを演算する演算手段と、
前記位置調整ワイヤの繰り出し長Z1、及び潜水ウエイトの沈下深さHxから布設船と潜水ウエイト間の投影水平距離Lxを演算する演算手段と、
前記記憶手段から呼び出した水深Hmax、及び前記投影水平距離Lxから、水深Hmaxに対して繰り出すことが可能な位置調整ワイヤの最大長Zmaxを演算する演算手段と、
位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と最大長Zmaxとを比較し、更に沈下深さHxと前記記憶手段から呼び出した基準沈下深さHaとを比較して、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取り・それらの停止を判定する判定手段とを具えることを特徴とする潜水ウエイトの位置制御システム。
【請求項８】
海底ケーブルを布設する布設船の前進用ワイヤロープに対して可動自在に取り付けられる潜水ウエイトを適正な位置に制御する潜水ウエイトの位置制御システムであって、
予め設定した潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイトの水中重量Wを記憶する記憶手段と、
前進用ワイヤロープの張力F１を計測する計測手段と、
潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測する計測手段と、
前記張力F１、潜水ウエイトの基準沈下深さHa及び水中重量Wから布設船とウエイト間の投影水平距離Lxを演算する演算手段と、
前記基準沈下深さHa、及び投影水平距離Lxから基準沈下深さHaに対して繰り出すことが可能な位置調整ワイヤの繰り出し長Zxを演算する演算手段と、
位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と繰り出し長Zxとを比較し、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取り・それらの停止を判定する判定手段とを具えることを特徴とする潜水ウエイトの位置制御システム。
【請求項９】
位置調整ワイヤは、光ファイバの外周に防護層を具える光ファイバ複合ワイヤであることを特徴とする請求項5〜8のいずれかに記載の潜水ウエイトの位置制御システム。
【請求項１０】
潜水ウエイトは、ローラを介して前進用ワイヤロープに可動自在に取り付けられ、前記ローラの外周面には、ワイヤロープの接続部が嵌合する通過溝を具えることを特徴とする請求項5〜8のいずれかに記載の潜水ウエイトの位置制御システム。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、海底ケーブルの布設船の前進用ワイヤロープに可動自在に取り付けられる潜水ウエイトを適正な位置に制御する海底ケーブルの布設方法、及び潜水ウエイトの位置制御システムに関するものである。特に、布設船によって海底ケーブルを布設する際、他の航行船舶に対する安全がより確実に確保できる海底ケーブルの布設方法、及びこの方法に最適な潜水ウエイトの位置制御システムに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図1は、布設船によって海底ケーブルを布設する状態を示す模式図である。従来、海底ケーブルの布設方法として、布設船1の後方に牽引ロープ2を介して埋設機3を連結し、布設船1の前進に伴って埋設機3を前進させて布設船1から繰り出される海底ケーブル4を布設させる方法が知られている。布設船1の前方には、一端にアンカー5を具える前進用ワイヤロープ6が連結されており、アンカー5を布設船1の前方約800〜1000mの位置に打ち込み、ワイヤロープ6をウインチ7で巻き取ることで布設船1を前進させる。
【０００３】
前進用ワイヤロープ6は、図1において破線で示すように布設船1側ほど海面近くに位置するため、他の航行船舶8の障害となったり、最悪の場合、転覆事故の要因となったりすることがある。この対策として、前進用ワイヤロープにローラを介して潜水ウエイト9を吊り下げ、ウエイト9から布設船1側のワイヤロープをより海底側に引き下げることが知られている(例えば、特公昭58-33763号公報記載参照)。図13は、潜水ウエイトと布設船との連結状態を示す模式図である。潜水ウエイト9には位置調整ワイヤ10が取り付けられ、操作者は、布設船1上のポール11を介し補助ウインチ12によってワイヤ10の繰り出し・巻き取り・停止を行い、ウエイト9の沈下深さH1及びウエイト9から布設船1までの布設船の前進方向(図13において左側)における水平距離Laを変化させている。
【０００４】
図14は、潜水ウエイト部分の拡大図である。沈下深さH1の計測は、一般に、潜水ウエイト9に取り付けた水深発信器13が用いられ、水深発信器13と布設船1上の水深計14(図12参照)とはリード線50によって接続されている。従来、このリード線50は、位置調整ワイヤ10に一定の間隔でポリアミド系樹脂製紐50'などによって縛りつけ固定されている。
【０００５】
前進用ワイヤロープ6の単位長は、一般的な市販品で200mが標準となっている。そのため、例えば、布設船1の前方800mの位置にアンカー5を打ち込むには、前進用ワイヤロープ6を4本接続することになる。図15は、前進用ワイヤロープの接続部分の拡大図である。前進用ワイヤロープ6の接続は、通常、ワイヤロープ6の端部にシャックル51を取り付け、図15に示すようにシャックル51同士を接続することで行なわれている。
【０００６】
近年、航行船舶を管理する海上保安庁やMarine  Departmentなどでは、海上事故を未然に防止する観点から、海底ケーブルの布設船が他の航行船舶の障害にならないよう、海上作業範囲の更なる縮小を求めている。そのため、上記前進用ワイヤロープに潜水ウエイトを載荷した海底ケーブルの布設方法は、今後の海底ケーブルの布設工事に欠くことができないものである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の海底ケーブルの布設方法には、以下の問題があった。
(1)  潜水ウエイトの沈下深さH1を監視し、沈下深さH1を調整するための補助ウインチの操作者が必要である。また、沈下深さH1の位置の調整は、補助ウインチの操作者が行うため、人為的ミスが生じる恐れがある。
【０００８】
前進用ワイヤロープの張力F1は、布設船に対する潮流、風力抵抗、埋設機の海底面における摩擦抵抗や海底掘削抵抗などによって変化する。布設船と潜水ウエイト間の布設船の前進方向における水平距離Laがほぼ一定である場合、この張力F1の変化に伴ってウエイトが上下に移動して沈下深さH1も変化する。表1に布設船と潜水ウエイト間の布設船の前進方向における水平距離Laを一定にした場合における前進用ワイヤロープの張力F1の変化に伴うウエイトの位置の変化の一例を示す。この例では、沈下深さH1が15mのときを基準位置とする。
【０００９】
【表１】
0003885645.tif 000002
【００１０】
表1に示すように、例えば、前進用ワイヤロープの張力F1が25tonから20tonに下がると潜水ウエイトは、4.5m海底に近づくことになる。従って、潜水ウエイトの高さHc(図1参照)を1.0mとすると、水深20mの領域では、ウエイトは3.5m沈下して海底に着くことになる。ここで、潜水ウエイトの沈下深さは、布設船の前方を通過する航行船舶の安全性を考慮して、船舶の吃水に余裕深さを加えた深さが必要とされる。そこで、従来、事前のルート調査で行った布設予定領域の測深結果と水深発信器からの計測値とから所要の深さを確保し、かつ潜水ウエイトが海底に接触しないように布設船上で常に監視して補助ウインチの操作を行う操作者を配置しなければならないという問題がある。例えば、図13に示す布設船では、補助ウインチを布設船の両舷に設置することから2名の操作者をほぼ常時配置する必要がある。
【００１１】
また、従来の方法では、潜水ウエイトを着底させるなどの人為的なミスを防止することが困難であるという問題がある。更に、潜水ウエイトを着底させた際の衝撃で、位置調整ワイヤや前進用ワイヤロープが潜水ウエイトやウエイトを吊り下げるローラなどに巻き付いて使用不可能に陥ることがある。そのため、人為的ミスに伴った工事の費用の軽減ができないという問題もある。
【００１２】
(2)  沈下深さH1を計測するための水深発信器と、布設船上の水深計とを連結するリード線が切断されて沈下深さH1が計測できないことがある。
リード線は、図14に示すように前進用ワイヤロープと近接して配置される。そのため、潜水ウエイトの位置の調整や水中への配置などでウエイトを移動させた際、リード線が前進用ワイヤロープに絡む形で切断されることがある。また、リード線は、潜水ウエイトが着底した際の衝撃で切断されることもある。そのため、沈下深さH1が計測できず、沈下深さを調整することができないという問題がある。
【００１３】
(3)  前進用ワイヤロープに沿って潜水ウエイトを移動させる際、ウエイトを吊り下げるローラにワイヤロープの接続部(シャックル部分)が引っ掛かり、ウエイトの移動が困難になる恐れがある。
図16(A)は、潜水ウエイトを吊り下げる従来のローラの正面図、(B)は従来のローラを前進用ワイヤロープの接続部が通過する状態を示す正面図である。従来のローラ52の外周面53は、図15(A)に示すように中央部を凹ませた鼓状であるため、同(B)に示すように前進用ワイヤロープを接続するシャックル51(図15参照)が外周面53を滑って安定せず、外縁部54に引っ掛かり、潜水ウエイトの移動が困難になるという問題がある。また、前進用ワイヤロープを取り替える作業は、ワイヤロープの接続部を布設船上まで巻き上げてから行うが、この際、シャックル51がローラ52に引っ掛かることもある。前進用ワイヤロープの接続部がローラに引っ掛かったままワイヤロープが巻き上げられると、ワイヤロープの巻き上げに伴って潜水ウエイトも海面まで浮上することになり、ウエイトよりアンカー側のワイヤロープも浮上することになる。すると、最悪の場合、他の航行船舶が前進用ワイヤロープに引っ掛かって航行船舶が転覆事故を起こしたり、ワイヤロープが破断して布設船が大きく変針され、布設中のケーブルの曲げ径が許容値を越えて致命的なケーブル破損事故を起こしたりすることになる。
【００１４】
そこで、本発明は、補助ウインチの操作における人為的なミスを解消することができる海底ケーブルの布設方法、及びこの布設方法に最適な潜水ウエイトの位置制御システムを提供することを主目的とする。
【００１５】
また、他の目的は、潜水ウエイトの沈下深さH1をより確実に計測できる潜水ウエイトの位置制御システムを提供することにある。更に、他の目的は、潜水ウエイトが前進用ワイヤロープに対して容易に移動することができる潜水ウエイトの位置制御システムを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、潜水ウエイトの位置調整を人為的ではなく、コンピュータを用いて自動的に行うことで上記目的を達成する。具体的には、海底ケーブルを布設する布設船の前進用ワイヤロープに対して可動自在に取り付けられる潜水ウエイトを以下のステップによって適正な位置に制御することを特徴とする。
【００１７】
(1)  潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイト付近の領域の水深Hmaxを設定するステップ。
(2)  潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測するステップ。
(3)  潜水ウエイトの沈下深さH１を計測するステップ。
(4)  前記位置調整ワイヤの繰り出し長Z1、及び潜水ウエイトの沈下深さH1から布設船と潜水ウエイト間の投影水平距離Lxを演算するステップ。
(5)  前記水深Hmax、及び投影水平距離Lxから、水深Hmaxに対して繰り出すことが可能な位置調整ワイヤの最大長Zmaxを演算するステップ。
(6)  位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と最大長Zmaxとを比較して、Z1＝Zmaxのとき、作業を停止し、Z1≠Zmaxのとき、計測した沈下深さH１と基準沈下深さHaとを比較し、H１＜Haのとき、位置調整ワイヤを繰り出し、H１＞Haのとき、位置調整ワイヤを巻き取り、H１＝Haのとき、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取りを停止するステップ。
【００１８】
上記布設方法は、以下に示す本発明潜水ウエイトの位置制御システムを用いることが好適である。即ち、本発明潜水ウエイトの位置制御システムは、海底ケーブルを布設する布設船の前進用ワイヤロープに対して可動自在に取り付けられる潜水ウエイトを適正な位置に制御する潜水ウエイトの位置制御システムである。そして、以下の手段を具えることを特徴とする。
【００１９】
予め設定した潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイト付近の領域の水深Hmaxを記憶する記憶手段。
前記潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測する計測手段。
潜水ウエイトの沈下深さH１を計測する計測手段。
前記位置調整ワイヤの繰り出し長Z1、及び潜水ウエイトの沈下深さH1から布設船と潜水ウエイト間の投影水平距離Lxを演算する演算手段。
前記記憶手段から呼び出した水深Hmax、及び前記投影水平距離Lxから、水深Hmaxに対して繰り出すことが可能な位置調整ワイヤの最大長Zmaxを演算する演算手段。
位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と最大長Zmaxとを比較し、更に沈下深さH１と前記記憶手段から呼び出した基準沈下深さHaとを比較して、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取り・それらの停止を判定する判定手段。
【００２０】
本発明は、海底ケーブルを布設する領域に適した基準沈下深さを予めコンピュータに認識させておき、その基準沈下深さが確保されるように位置調整ワイヤを調整する。より具体的には、まず、計測した位置調整ワイヤの繰り出し長と、演算により求めた位置調整ワイヤの最大長とをコンピュータに比較させて、潜水ウエイトが着底しているかどうかを判断させ、着底していると判断された場合、安全性を考慮して作業を停止する命令を出させる。一方、着底していないと判断された場合、基準沈下深さになるように制御させる。従って、本発明は、前進用ワイヤロープの張力が変化しても、潜水ウエイトを確実に所要の位置に配置させる。本発明は、このようにコンピュータにより位置調整ワイヤの調整を行うため、従来のように人為的なミスによる事故などを防止することができる。
【００２１】
本発明において潜水ウエイトの沈下深さとは、海面から潜水ウエイトの上端までの深さをいう。位置調整ワイヤの繰り出し長とは、ワイヤを水中に入射する起点位置から潜水ウエイトの上端までの長さをいう。布設船と潜水ウエイト間の投影水平距離Lxとは、布設船と潜水ウエイト間を平面上に投影させた際の水平距離をいう。
【００２２】
上記本発明では、潜水ウエイトに生じる不具合として着底のみを検知しているが、その他の不具合として、ウエイトを吊り下げるローラに前進用ワイヤロープのシャックルが引っ掛かることが挙げられる。そこで、上記の構成に加えて、以下のステップによって、シャックルの引っ掛かりをも検知することが好ましい。
位置調整ワイヤの海面に対する入射角θ1を計測するステップ。
潜水ウエイトの水中重量W及び位置調整ワイヤが異常な動作を行う際の異常張力Taを設定するステップ。
前記入射角θ1及び水中重量Wから位置調整ワイヤに加わる張力Tを演算するステップ。
そして、張力Tと異常張力Taとを比較して、T≦Taのとき、作業を停止し、T＞Taのとき、上記(6)後段に示す計測した沈下深さH1と基準沈下深さHaとを比較して位置調整ワイヤの調整動作を行うステップ。
【００２３】
潜水ウエイトのローラに前進用ワイヤロープのシャックルが引っ掛かると、位置調整ワイヤに加わる張力が変化する。そこで、上記構成では、位置調整ワイヤの張力を調べ、張力が正常動作範囲にあるかどうかを判定することにより、シャックルの引っ掛かりを検出するものである。このとき、上記本発明システムに更に、位置調整ワイヤの海面に対する入射角θ1を計測する手段と、予め設定した潜水ウエイトの水中重量Wを記憶する記憶手段と、前記入射角θ1及び水中重量Wから位置調整ワイヤに加わる張力Tを演算する演算手段とを具えておくことが好ましい。位置調整ワイヤの張力は、一般的な計測器により計測してもよいが、波のうねりなどにより変動することもある。そのため、本発明システムでは、ワイヤの入射角を測定し、この入射角により張力を演算により求める方法を用いる。
【００２４】
異常張力Taは、例えば、以下のように決めるとよい。図17は、位置調整ワイヤに加わる張力を説明する概略図である。潜水ウエイト9のローラにシャックルが引っ掛かったり、ウエイト9が着底したりといったことがなく位置調整ワイヤ10が正常に動作している場合、ワイヤ10には、T0＝W0＋W×cos(90°-θ)の張力がかかる。T0は位置調整ワイヤ10の張力、W0はワイヤ10の水中重量、Wは潜水ウエイト9の水中重量、θはワイヤ10の入射角である。この式から張力T0は、位置調整ワイヤ10を垂直に降ろした際に最大(W0＋W)となる。潜水ウエイト9のローラにシャックルが引っ掛かると、図17の破線で示すように位置調整ワイヤ10は撓み、ウエイト9の重量がワイヤ10に加わらないことから、ワイヤ10の張力T0は、ほぼワイヤ10の自重(W0)のみとなる。そこで、位置調整ワイヤの自重を異常張力Taの最小値として設けることが考えられる。また、異常張力の最大値は、位置調整ワイヤの正常動作範囲を上記式から求めることで設けられる。このとき、波によるうねりなども考慮してもよい。
【００２５】
なお、計測した位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と最大長Zmaxとの比較による潜水ウエイトの着底判定と、計測した位置調整ワイヤの張力Tと異常張力Taとの比較によるシャックル引っ掛かり判定とは、いずれを先に行ってもよい。
【００２６】
その他の海底ケーブルの布設方法として、潜水ウエイトを以下のステップによって適正な位置に制御することを提案する。
(1)  潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイト付近の領域の水深Hmaxを設定するステップ。
(2)  潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの海面に対する入射角θ1を計測するステップ。
(3)  前記位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測するステップ。
(4)  前記位置調整ワイヤの入射角θ1、及び繰り出し長Z１から潜水ウエイトの沈下深さHxを演算するステップ。
(5)  前記位置調整ワイヤの繰り出し長Z1、及び潜水ウエイトの沈下深さHxから布設船と潜水ウエイト間の投影水平距離Lxを演算するステップ。
(6)  前記水深Hmax、及び投影水平距離Lxから、水深Hmaxに対して繰り出すことが可能な位置調整ワイヤの最大長Zmaxを演算するステップ。
(7)  位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と最大長Zmaxとを比較して、Z1＝Zmaxのとき、作業を停止し、Z1≠Zmaxのとき、演算した沈下深さHxと基準沈下深さHaとを比較し、Hx＜Haのとき、位置調整ワイヤを繰り出し、Hx＞Haのとき、位置調整ワイヤを巻き取り、Hx＝Haのとき、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取りを停止するステップ。
【００２７】
上記本発明布設方法は、以下に示す手段を具える本発明潜水ウエイトの位置制御システムを用いることが好適である。
予め設定した潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイト付近の領域の水深Hmaxを記憶する記憶手段。
潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの海面に対する入射角θ1を計測する計測手段。
前記位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測する計測手段。
前記位置調整ワイヤの入射角θ1、及び繰り出し長Z１から潜水ウエイトの沈下深さHxを演算する演算手段。
前記位置調整ワイヤの繰り出し長Z1、及び潜水ウエイトの沈下深さHxから布設船と潜水ウエイト間の投影水平距離Lxを演算する演算手段。
前記記憶手段から呼び出した水深Hmax、及び前記投影水平距離Lxから、水深Hmaxに対して繰り出すことが可能な位置調整ワイヤの最大長Zmaxを演算する演算手段。
位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と最大長Zmaxとを比較し、更に沈下深さHxと前記記憶手段から呼び出した基準沈下深さHaとを比較して、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取り・それらの停止を判定する判定手段。
【００２８】
本発明は、潜水ウエイトの沈下深さを計測する替わりに位置調整ワイヤの入射角から実際の沈下深さを演算してワイヤを調整し、基準沈下深さを確保する。このような布設方法や制御システムは、先に説明した本発明布設方法や本発明制御システムと別個に用いてもよいが、先に説明したものをメインとし本発明を補助的に併用することで、より確実に基準沈下深さを保持することが可能となる。例えば、水深発信器が故障するなどの事情で潜水ウエイトの沈下深さを計測できない場合であっても、位置調整ワイヤの入射角からウエイトの沈下深さが得られる。
【００２９】
また、他の海底ケーブルの布設方法として、潜水ウエイトを以下のステップによって適正な位置に制御することを提案する。
(1)  潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイトの水中重量Wを設定するステップ。
(2)  前進用ワイヤロープの張力F１を計測するステップ。
(3)  前記張力F１、潜水ウエイトの基準沈下深さHa及び水中重量Wから布設船とウエイト間の投影水平距離Lxを演算するステップ。
(4)  前記基準沈下深さHa、及び投影水平距離Lxから潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの基準沈下深さHaに対して繰り出すことが可能な繰り出し長Zxを演算するステップ。
(5)  位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測するステップ。
(6)  前記繰り出し長Z１と繰り出し長Zxとを比較して、Z１＜Zxのとき、位置調整ワイヤを繰り出し、Z１＞Zxのとき、位置調整ワイヤを巻き取り、Z１＝Zxのとき、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取りを停止するステップ。
【００３０】
上記本発明布設方法は、以下に示す手段を具える本発明潜水ウエイトの位置制御システムを用いることが好適である。
予め設定した潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイトの水中重量Wを記憶する記憶手段。
前進用ワイヤロープの張力F１を計測する計測手段。
潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測する計測手段。
前記張力F１、潜水ウエイトの基準沈下深さHa及び水中重量Wから布設船とウエイト間の投影水平距離Lxを演算する演算手段。
前記基準沈下深さHa、及び投影水平距離Lxから基準沈下深さHaに対して繰り出すことが可能な位置調整ワイヤの繰り出し長Zxを演算する演算手段。
位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と繰り出し長Zxとを比較し、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取り・それらの停止を判定する判定手段。
【００３１】
本発明は、潜水ウエイトの沈下深さを計測したり、計測した位置調整ワイヤの入射角からウエイトの沈下深さを得たりする替わりに、前進用ワイヤロープの張力を計測して、基準沈下深さを確保するものである。具体的には、布設船の前進用ワイヤの張力と予め設定した基準沈下深さとから、潜水ウエイトの基準沈下深さに対して繰り出すことが可能な位置調整ワイヤの繰り出し長Zxを演算し、これと実際の繰り出し長Z１と比較することで基準沈下深さを維持する。このような本発明布設方法や本発明制御システムは、先に説明した二つの本発明布設方法や本発明制御システムと別個に用いてもよいが、バックアップシステムとして先に説明した二つと併用することで、更に確実に基準沈下深さを保持することが可能となる。例えば、水深発信器や入射角を測定する手段が故障するなどの事情で潜水ウエイトの沈下深さや位置調整ワイヤの入射角を計測できない場合であっても、ウエイトの位置を調整できる。
【００３２】
以下、本発明をより詳しく説明する。
布設作業許可範囲外では、他の航行船舶が航行可能な状態とする必要がある。従って、本発明において基準沈下深さは、許可条件により規定される深さ、具体的には、布設作業許可範囲外において他の航行船舶に支障をきたさないための深さとする。基本的には、航行船舶の吃水に余裕深さを加えた所要の深さとするが、前進用ワイヤロープの張力や事前のルート調査で行った領域の測深結果などから、微調整を行うことが好ましい。
【００３３】
潜水ウエイトの沈下深さを計測する計測手段としては、従来用いられていた水深発信器などが好ましい。このとき、布設船には受信機を具えておく。位置調整ワイヤの繰り出し長を計測する計測手段としては、例えば、回転数により繰り出し長さ・巻き取り長さが計測できるカウンターなどが挙げられる。これら計測値や演算値、設定値を記憶する記憶手段、計測値や設定値などから演算する演算手段、及び位置調整ワイヤの繰り出しなどを判定する判定手段は、汎用されているコンピュータなどを用いるとよい。なお、計測手段から得られた計測データは、コンピュータに直接入力されるよう構成されていることが好ましい。位置調整ワイヤは予めドラムに巻き付けておき、従来用いられている油圧式のウインチなどにより繰り出しや巻き取りを行うとよい。更に、コンピュータから送られてきた情報によりウインチの操作を制御する制御盤を具えることが好ましい。位置調整ワイヤの入射角を計測する計測手段としては、公知の入射角測定器などを用いればよい。前進用ワイヤロープの張力を計測する計測手段としては、例えば、油圧式ウインチの油圧変化を電圧変化に変えることで張力を計測する張力計測器を用いるとよい。
【００３４】
本発明において位置調整ワイヤは、潜水ウエイトの移動などで切断されにくいように、光ファイバの外周に光ファイバを機械的に保護する防護層を具える光ファイバ複合ワイヤであることが好適である。光ファイバ複合ワイヤとしては、例えば、送電鉄塔に添架する光ファイバ複合架空地線(OPGW)に類似した構造のものや、アンビリカルケーブルなどが挙げられる。そして、内蔵する光ファイバに変換機などを介して水深発信器を接続するとよい。このように位置調整ワイヤに水深発信器を直接的に接続することで、従来のようにリード線を用いていた場合に発生していた断線事故を低減させることができる。そのため、水深が計測できないなどの不具合が生じにくい。また、位置調整ワイヤへの固定作業も省略することができる。
【００３５】
潜水ウエイトは、ローラを介して前進用ワイヤロープに可動自在に取り付けられることが好ましい。ローラを具えることで潜水ウエイトは、前進用ワイヤロープに沿って容易に移動することができる。本発明では、特に、ローラの外周面にシャックルなどの前進用ワイヤロープの接続部が嵌合する通過溝を具える。通過溝は、ローラの外周面の全周に亘って設けられていることが好ましい。また、前進用ワイヤロープの接続部がローラの外縁部により引っ掛かりにくいように、通過溝は、外周面の中央部に設けられていることが好適である。このような通過溝を具えることで、前進用ワイヤロープに沿って潜水ウエイトを移動させる際、ローラにワイヤロープの接続部が引っ掛かることがほとんどない。また、前進用ワイヤロープを巻き取る際も、ローラの外周面上を安定して通過させることができる。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
本発明は、布設船を用いて海底ケーブルの布設を行うもので、基本的な構成は、従来の布設方法と同様である。即ち、図1に示すように布設船1は、前進方向の前方に、先端にアンカー5を具える前進用ワイヤロープ6を連結し、同後方に、牽引ロープ2を介して埋設機3を連結している。そして、布設船1の前進方向前方にアンカー5を打ち込みワイヤロープ6を巻き取って布設船1を前進させると共に、牽引ロープ2により埋設機3も前進させ、布設船1上から繰り出される海底ケーブル4を埋設させる。前進用ワイヤロープ6には、後述するようにローラを介して潜水ウエイト9を可動自在に取り付け、位置調整ワイヤ10によりウエイト9の位置を調整することでウエイト9より布設船側のワイヤロープ6の浮き上がり範囲を少なくする。本発明の特徴とするところは、位置調整ワイヤ10の調整を自動化して、潜水ウエイト9を自動的に適正な位置に制御するものである。以下、潜水ウエイトの制御システムを中心に詳しく説明する。
【００３７】
(メインシステム)
図2は、本発明潜水ウエイトの制御システムの構成要素を模式的に示した説明図である。このシステムは、コンピュータを用い、潜水ウエイト9の基準沈下深さを予め認識させておき、基準沈下深さと計測した実際の沈下深さとを比較して、ウエイト9の水中における位置を調整する位置調整ワイヤ10を制御し、基準沈下深さを維持するものである。具体的な構成要素は、潜水ウエイト9の実際の沈下深さを計測する計測手段として水深発信器13、ワイヤ10の繰り出し長を計測する計測手段としてカウンター12'、そして、これら計測手段に直接的または間接的に接続されると共に、沈下深さなどの計測データや設定データの記憶手段、ウエイトの位置などの演算手段及びデータに基づく判定手段としてコンピュータを具える。
【００３８】
水中において潜水ウエイト9の上面には、水深発信器13、発信器13に接続されるバッテリ電源や光信号変換器(共に図示せず)などを有するボックス13Aを具える。布設船上には、上記変換器から伝送されてきた光信号を電気に変化させる変換器15、変換器15から伝送されてきた信号を水深に変換してデータを取り込むコンピュータを具える。本例では、特に、位置調整ワイヤ10として後述する光ファイバ複合ワイヤを用い、潜水ウエイト9上の光信号変換器と布設船上の変換器15との接続をワイヤに具える光ファイバ17を用いた。また、水深発信器13は、図2に示すように間接的にコンピュータに接続される。
【００３９】
また、布設船上には、位置調整ワイヤ10の繰り出し・巻き取り・停止を行う補助ウインチ12、補助ウインチ12に接続されるカウンター12'及び補助ウインチ12の起動盤16、補助ウインチ12の操作を制御する制御盤を具える。図2に示すようにカウンター12'は、直接的にコンピュータに接続される。また、起動盤16もコンピュータに接続される。本例において位置調整ワイヤ10は、予めドラムに巻き取っておいた。また、補助ウインチ12は、油圧式のものを用いた。これらの構成要素を具えるシステムをメインシステムとする。
【００４０】
図3は、本発明潜水ウエイトの制御システムの機能ブロック図である。メインシステム(図3において一点鎖線で挟まれる部分)では、潜水ウエイトに取り付けた水深発信器13によって水深の変化を電圧の変化として捉え、光信号変換器15'(電気→光)によって電気を光信号に変換する。光信号は、光ファイバ複合ワイヤの光ファイバ17を介して布設船上の受信機に受信され、光信号変換器15(光→電気)によって再び光信号を電気に変換され、コンピュータに取り込まれて、モニターなどに水深として表示される。
【００４１】
一方、位置調整ワイヤに取り付けられたカウンター12'によってワイヤの繰り出し長が計測され、このデータもコンピュータに取り込まれて、モニターなどに表示される。このコンピュータには、上記の計測値の他、領域の水深、潜水ウエイトの基準沈下深さなどの予め設定したデータをインプットしておく。また、このコンピュータは、上記の計測値、設定値から布設船と潜水ウエイト間の投影水平距離、領域の水深に対して繰り出すことが可能な位置調整ワイヤの最大長などを演算する。そして、これらのデータから、まず潜水ウエイトが着底していないかを判定し、異常動作がなされていないことを確認してから、位置調整ワイヤの繰り出し、巻き取り、停止を判定して、補助ウインチの制御盤に命令を与え、ワイヤの位置を調整する。制御盤は、補助ウインチの起動盤16に接続されており、補助ウインチを操作する。これらの処理は、コンピュータに具える中央処理装置(CPU)によって行われる。具体的な操作手順は後述する。
【００４２】
上記システムにおいて潜水ウエイトの着底の判定だけでなく、ウエイトのローラに前進用ワイヤの接続部(シャックル)が引っ掛かっていないかどうかを判定させる構成を具えることが好ましい。本例では、位置調整ワイヤの張力によってシャックルの引っ掛かりの有無を判定する。位置調整ワイヤの張力は、ワイヤの入射角と潜水ウエイトの水中重量とから演算により求める。そこで、このシステムでは、図2に示すように位置調整ワイヤ10に入射角を計測する入射角測定器18を取り付けておく。入射角計測器18は、コンピュータに連結させておき、計測した入射角を記憶させる。そして、予め設定した潜水ウエイトの水中重量と上記入射角とからコンピュータにより位置調整ワイヤに加えられる張力を演算させ、このデータによりシャックルの引っ掛かりを判断させる。具体的な操作手順は後述する。
【００４３】
(補助システム)
上記のメインシステムに加えて本発明は、補助システムを具える。このシステムは、同様にコンピュータを用い、潜水ウエイトの沈下深さを実際に計測する替わりに位置調整ワイヤの入射角から実際の沈下深さを演算して位置調整ワイヤを調整し、予め設定した基準沈下深さを維持するものである。付加要素として、図2に示すように位置調整ワイヤの海面に対する入射角を計測する入射角測定器18を具える。入射角計測器18は、コンピュータに直接的に連結させており、測定器18やカウンター12'からの計測値をこのコンピュータに取り込み、潜水ウエイトの沈下深さを演算する。
【００４４】
補助システム(図3において点線よりも右上部分)では、位置調整ワイヤに取り付けた入射角測定器18によってワイヤの入射角を計測する。また、カウンター12'によって位置調整ワイヤの繰り出し長を計測する。これら計測値は、コンピュータに取り込まれ、コンピュータは、これらのデータに基づき、沈下深さを演算する。以降の手順は、メインシステムと同様である。なお、具体的な操作手順は後述する。
【００４５】
(バックアップシステム)
更に、本発明は、バックアップシステムも具える。このシステムは、同様にコンピュータを用い、潜水ウエイトの沈下深さや位置調整ワイヤの入射角を計測する替わりに、前進用ワイヤロープの張力と予め認識させたウエイトの基準沈下深さとからワイヤの繰り出し長を演算し、実際の繰り出し長と比較してワイヤを調整して、先に演算した繰り出し長を維持させるものである。付加要素として、布設船の前進用ワイヤロープ6の張力を計測する張力測定器19(図2参照)を具える。張力測定器19もコンピュータに連結させており、上記補助システムと同様に、張力測定器19からの計測値をコンピュータに取り込み、潜水ウエイトの沈下深さを演算する。なお、布設船上には、前進用ワイヤロープ6の繰り出し・巻き取り・停止を行うウインチ7を具える。ウインチ7も油圧式のものを用いた。
【００４６】
バックアップシステム(図3において二点鎖線よりも下方部分)では、ウインチに取り付けた張力測定器19によって前進用ワイヤの張力を計測し、計測値はコンピュータに取り込まれる。コンピュータは、この計測値と、予めインプットしておいた設定データとによって、布設船と潜水ウエイト間の投影水平距離、ウエイトの基準沈下深さに対する位置調整ワイヤの繰り出し長を演算する。そして、演算した位置調整ワイヤの繰り出し長とカウンターによって計測した繰り出し長とをコンピュータに比較させ、ワイヤの繰り出し、巻き取り、停止を判断させ、補助ウインチの制御盤に命令を与え、補助ウインチを操作してワイヤの位置を調整する。なお、具体的な操作手順は後述する。
【００４７】
次に、各システムによる位置調整ワイヤを調整する操作手順を具体的に説明する。図4は、上記メインシステムにおけるフローチャートである。
(1)  潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイト付近の領域の水深Hmaxを設定する(ステップ60、61)。
設定した基準沈下深さHaは、コンピュータにキーボードなどによりインプットして認識させておく。基準沈下深さは、事前のルート調査で行った領域の測深結果や、その領域で定められている指定の沈下深さなどから設定し、コンピュータにキーボードなどで入力するとよい。後述する補助システム、バックアップシステムについても同様である。例えば、香港・海上保安処では、海底ケーブルの布設船に対して、航路横断時の指定条件により表2に示す次の数値を指定している。なお、表2中の記号は図1に示すものと同様である。
【００４８】
【表２】
0003885645.tif 000003
【００４９】
L：許容作業範囲
La：布設船と潜水ウエイト間の布設船の前進方向における水平距離
Lb：布設船の長さ
Lc：布設船と布設船の前進方向後方にある牽引ワイヤ(水深Hbの地点)間の水平距離
Ld：潜水ウエイトとアンカー間の布設船の前進方向における水平距離(通常300〜1000mぐらい)
H1：潜水ウエイトの実際の沈下深さ
Ha：潜水ウエイトの基準沈下深さ(許可条件により規定される深さ)
Hb：牽引ワイヤの基準深さ(基準沈下深さHaと同様に許可条件より規定される深さ、本例では基準沈下深さHaと同様となる)
Hc：潜水ウエイトの高さ
Hd：海面から布設船上までの高さ
Aa：海面から位置調整ワイヤの最上点までの高さ
θA：潜水ウエイトを取り付けた前進用ワイヤロープの海面に対する入射角
θB：牽引ロープの海面に対する入射角
＜香港・海上保安処が定める航路横断時の指定条件＞
▲１▼  埋設機及び布設船の牽引張力は最大50tonに設定する。(通常25ton、ウインチ2台にて牽引)
▲２▼  航路横断時において、総重量10万トン貨物船の吃水12mを対象に潜水ウエイトを沈下深さ：15m以上、かつ布設船前方の100m以内に位置するように設定する。
【００５０】
例えば、許容作業範囲Lが150m、布設船の長さLbが25mの場合、布設船と潜水ウエイト間の布設船の前進方向における水平距離Laを100m以内、ウエイトの沈下深さH1を15m以上となるようにすればよい。従って、この場合、基準沈下深さHaを15mと設定するとよい。
【００５１】
潜水ウエイト付近の領域の水深Hmaxは、事前のルート調査により計測して、そのデータから平均水深を求めてコンピュータに予め記憶させておいて用いるとよい。より正確にするには、事前のルート調査により計測した位置データ、及びその位置の水深データの双方をコンピュータに予め記憶させておき、コンピュータのメモリからその領域の水深を随時呼び出せるようにさせておくことが好ましい。
【００５２】
(2)  潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測する(ステップ62)。
位置調整ワイヤのカウンターにより繰り出し長Z1を計測する。このとき、カウンターにセンサなどを設けておき、検知信号がコンピュータに自動的に入力され、計測値を認識できるように構成することが好ましい。後述する補助システム、バックアップシステムについても同様である。
【００５３】
(3)  潜水ウエイトの沈下深さH１を計測する(ステップ63)。
水深計により潜水ウエイトの実際の沈下深さH1を計測する。このとき、上記と同様に検知信号がコンピュータに自動的に入力され、計測値を認識できるよう構成することが好ましい。また、コンピュータには、タイマー手段を具え、タイミング信号に基づいて上記繰り出し長Z1の計測と沈下深さH1の計測とを同期させることが好ましい。
【００５４】
(4)  位置調整ワイヤの繰り出し長Z1、及び潜水ウエイトの沈下深さH1から布設船と潜水ウエイト間の投影水平距離Lxを演算する(ステップ64)。
位置調整ワイヤは、海面との境界から入射してもよいが、本例では、図1、2に示すようにポール11によって海面よりも距離Aa上方から入射する。従って、本例では、海面から位置調整ワイヤの最上点までの高さ(海面高さ)Aaを設定し、予めコンピュータにキーボードなどにより入力しておく(ステップ65)。本例において海面高さAa(布設船上から位置調整ワイヤの最上点までの高さと海面から布設船上までの高さHdとの和)は、固定値(2m)としている。なお、高さHdは波のうねりなどにより変化するため、適宜計測したものを用いてもよい。
【００５５】
図5(A)は、布設船1の前方を示す模式図、同(B)は、潜水ウエイト及び位置調整ワイヤの水中での位置を表す模式図である。図5(A)に示すように前進用ワイヤロープ6及び位置調整ワイヤ10は、布設船1の前進方向に対して斜め方向に入射される。そのため、布設船と潜水ウエイト間の投影水平距離Lxは、布設船とウエイト9間を平面上に投影した際の水平距離となる。また、投影水平距離Lxは、図5(B)に示すように位置調整ワイヤの繰り出し長Z1と、海面高さAa及びウエイト9の沈下深さH1とを二辺とする三角形(Lxと(Aa＋H1)とが作る角が直角となる直角三角形)の一辺となり、以下の式で求められる。
【００５６】
【数１】
0003885645.tif 000004
【００５７】
(5)  水深Hmax、及び投影水平距離Lxから、水深Hmaxに対して繰り出すことが可能な位置調整ワイヤの最大長Zmaxを演算する(ステップ66)。
上記水深Hmax、海面高さAa及び投影水平距離Lxから三平方の定理を用いて位置調整ワイヤの最大長Zmaxをコンピュータに演算させる。
【００５８】
【数２】
0003885645.tif 000005
【００５９】
(6)  位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と最大長Zmaxとを比較して(ステップ67)、Z1＝Zmaxのとき、作業を停止する(ステップ68)。Z1≠Zmaxのとき、計測した沈下深さH１と基準沈下深さHaとを比較し(ステップ69)、H１＞Haのとき、位置調整ワイヤを巻き取り(ステップ70B)、H１＜Haのとき、位置調整ワイヤを繰り出し(ステップ70C)、H１＝Haのとき、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取りを停止する(ステップ70A)。
計測した繰り出し長Z１と演算した最大長Zmaxとをメモリから引き出し、コンピュータに比較させる。Z1＝Zmaxのとき、潜水ウエイトは着底していることになる。このとき、コンピュータは、補助ウインチの制御盤に位置調整ワイヤの繰り出しの停止命令を出し、作業を停止する。そして、作業者は、着底の際に何らかの不具合が生じていないかどうかを点検することが好ましい。後述する補助システム、バックアップシステムについても同様である。
【００６０】
Z1≠Zmaxのときは、潜水ウエイトは着底せず、水中を浮遊していることになる。このとき、計測した沈下深さH１と設定した基準沈下深さHaとをメモリから引き出し、コンピュータに比較させる(ステップ69)。H１＞Haのとき、潜水ウエイトは、基準沈下深さよりも海底側に近い方(図1において下方)に位置することになる。そこで、コンピュータは、補助ウインチの制御盤に位置調整ワイヤの巻き取り命令を出し、補助ウインチを操作させてワイヤを巻き取り、ウエイトの位置を海面側に向かって上げる(ステップ70B)。そして、上記手順をH１＝Haとなるまで繰り返し行う。H１＜Haのとき、潜水ウエイトは、基準沈下深さよりも海面側に近い方(同上方)に位置することになる。そこで、コンピュータは、同様に補助ウインチの制御盤に位置調整ワイヤの繰り出し命令を出し、補助ウインチを操作させてワイヤを繰り出し、ウエイトの位置を海底側に向かって下げ(ステップ70C)、上記手順をH１＝Haとなるまで繰り返し行う。一方、H１＝Haのとき、潜水ウエイトは、基準沈下深さが維持されているので、位置調整ワイヤを繰り出したり巻き取ったりする必要がない。そこで、コンピュータは、補助ウインチの制御盤にウインチを停止する命令を出して、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取りを停止する(ステップ70A)。このとき、作業を停止する場合は、更に補助ウインチのスイッチをOFFにする命令を出す。布設船の前進に伴って連続的に潜水ウエイトの位置を管理する場合は、スイッチをonにする命令を出して、上記の手順を繰り返し行う。なお、基準沈下深さHaには、一定のマージンを設けておき、このマージンの範囲内であれば、Ha＝H1と見なすように設定することが好ましい。後述する補助システムについても同様である。
【００６１】
上記の手順と共に、図5(A)に示す布設船1と潜水ウエイト9間の布設船の前進方向に対する水平距離Laが規定値(本例では100m以内)を満たしているか調べる。布設船には、前進方向の軸に対する位置調整ワイヤの傾きθbの測定器を設けておき、計測したデータをコンピュータに取り込み、以下の式により水平距離Laを求め、コンピュータにより規定値と比較させるとよい。
La＝Lx×cosθb
【００６２】
上記メインシステムで用いるデータを以下に示す。
0003885645.tif 000006
【００６３】
なお、上記メインシステムにおいて、カウンターの故障などにより位置調整ワイヤの繰り出し長が計測できない場合も考えられる。従って、位置調整ワイヤの繰り出し長を他の計測値や設定値などから演算により求められるようにしておくことが好ましい。位置調整ワイヤの繰り出し長Zは、例えば、ワイヤの入射角θ1と潜水ウエイトの沈下深さH1とから求められる。図6は、位置調整ワイヤの海面に対する入射角θ1を模式的に示した説明図であり、海面よりも距離Aa上方から入射した状態を示す。図6から、位置調整ワイヤの繰り出し長Zは、(Aa＋H1)cosecθ1により求められる。この演算による繰り出し長を計測値の替わりに用いるとよい。
【００６４】
上記の場合、位置調整ワイヤの入射角を計測できるように入射角測定器を具えておく。入射角測定器は、入射地点付近に取り付け、計測するとよい。本例では、海面よりも距離Aa上方に設けている。また、入射角測定器は、センサなどを設けておき、検知信号がコンピュータに自動的に入力されるように構成することが好ましい。以下に説明する入射角θ1から位置調整ワイヤの張力を求めるシステムについても同様である。なお、位置調整ワイヤの繰り出し長を演算できるように、演算の前には、海面から位置調整ワイヤの入射点までの高さAa(設定値)をコンピュータにインプットしておく。
【００６５】
上記メインシステムにおいて、更に、潜水ウエイトのローラに前進用ワイヤロープのシャックルが引っ掛かっていないか、即ちシャックルの引っ掛かりの有無を判定するステップを有するシステムを説明する。図7は、メインシステムに加え、シャックルの引っ掛かりを判定するステップを有するシステムのフローチャートである。図4と同一符号は、同一ステップを示す。
【００６６】
このシステムは、基本的な構成は図4に示すメインシステムと同様であり、メインシステムのステップに加えて、位置調整ワイヤの入射角θ1を計測する(ステップ40)。入射角θ1は、入射角測定器により計測し、コンピュータに認識させる。また、潜水ウエイトの水中重量W及び位置調整ワイヤの異常張力Taを設定する(ステップ41、42)。これら設定値は、コンピュータにキーボードなどでインプットして認識させる。潜水ウエイトの水中重量Wは、後述するように設定するとよい。位置調整ワイヤの異常張力Taは、例えば、以下のように設定するとよい。
【００６７】
位置調整ワイヤが正常に動作している場合、ワイヤにはT0＝W0＋Wcos(90°-θ1)の張力が加わる(W0はワイヤの水中重量)。位置調整ワイヤの水中重量W0は、単位長と繰り出し長との積で求められる。繰り出し長は、計測値を用いてもよいし、上記のように演算値((Aa＋H1)cosecθ1)を用いてもよい。例えば、潜水ウエイトの水中重量を4.2トンとし、位置調整ワイヤとして直径φ24mm、2kg/mのものを用い、入射角θ1＝9°、水深15m、海面高さAa＝0mとすると、T0＝2×15cosec9°＋4200cos(90°-9°)≒848kgの張力が加わる。また、入射角θ1が90°、即ち、位置調整ワイヤが海面に対し垂直に降ろされた場合、ワイヤの張力は、2×15＋4200＝4230kgとなる。従って、この例では、正常動作範囲における位置調整ワイヤの張力は4250kg〜800kg位である。この結果から、異常張力Taを800kgとしてもよいが、波によるうねりなども考慮し、安全係数2として、400kgと設定する。
【００６８】
次に、計測した入射角θ1及び設定した水中重量Wから位置調整ワイヤの張力Tを演算する(ステップ43)。上記のように位置調整ワイヤの張力Tは、W0＋Wcos(90°-θ1)から求められる。コンピュータのメモリから入射角θ1、水中重量Wを引き出し、コンピュータに演算させる。位置調整ワイヤの水中重量Wは、単位長と繰り出し長Z1との積により求めるとよい。
【００６９】
位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と最大長Zmaxとを比較して(ステップ67)、Z1＝Zmaxのとき、作業を停止し(ステップ68)、Z1≠Zmaxのとき、ワイヤの張力Tと異常張力Taとを比較する(ステップ44)。T≦Taのとき、作業を停止する(ステップ45)。T＞Taのとき、計測した沈下深さH1と基準沈下深さHaとを比較して位置調整ワイヤの調整動作を行う(ステップ69〜)。
【００７０】
本例では、まず、潜水ウエイトが着底していないかどうかを判定し、着底しない場合(Z1≠Zmaxのとき)、更に、シャックルが引っ掛かっていないかどうかを判定する。T≦Taのとき、即ち、位置調整ワイヤの張力が異常張力以下となっている場合、シャックルが引っ掛かっていることになる。このとき、コンピュータは、補助ウインチの制御盤に位置調整ワイヤの繰り出しの停止命令を出し、安全性を考慮して、作業を停止する。そして、作業者は、位置調整ワイヤを巻き取って布設船上に潜水ウエイトを引き上げ、ローラに引っ掛かったシャックルを取り外した後、再び、ウエイトを水中に戻し、適正位置になるようにシステムにより制御することが好ましい。
【００７１】
なお、本例では、着底判定(ステップ67)を先に行っているが、シャックル引っ掛かり判定(ステップ44)を先に行ってもよい。
【００７２】
図8は、上記補助システムにおけるフローチャートである。
(1)  潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイト付近の領域の水深Hmaxを設定する(ステップ80、81)。
メインシステムと同様に、潜水ウエイトの基準沈下深さHaを表2に示す指定値などによって予め設定しておき、コンピュータにキーボードなどでインプットして認識させておく。また、メインシステムと同様にして水深Hmaxを設定して、コンピュータにインプットして認識させる。
【００７３】
(2)  潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの海面に対する入射角θ1を計測する(ステップ82)。
入射角θ1は、入射角測定器により計測する。このとき、入射角測定器にセンサなどを設けておき、検知信号がコンピュータに自動的に入力され、認識できるよう構成することが好ましい。本例では、位置調整ワイヤを海面よりも距離Aa上方から入射しているので、その入射地点付近に入射角測定器を具えて計測する。
【００７４】
(3)  位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測する(ステップ83)。
位置調整ワイヤのカウンターにより繰り出し長Z1を計測し、計測値をコンピュータに取り込み認識させる。また、コンピュータには、タイマー手段を具え、タイミング信号に基づいて上記入射角θ1の計測と繰り出し長Z1の計測とを同期させることが好ましい。
【００７５】
(4)  入射角θ1、繰り出し長Z１から潜水ウエイトの沈下深さHxを演算する(ステップ84)。
入射角θ1と繰り出し長Z1とから実際の沈下深さHxをコンピュータに演算させる。本例では、海面よりも距離Aa上方から位置調整ワイヤを入射しているため、演算の前に海面高さAaを設定してコンピュータにキーボードなどでインプットしておく(ステップ85)。このとき、沈下深さHxは、図6から以下の式で求められる。このように補助システムでは、水深計を用いなくても位置調整ワイヤの入射角によって潜水ウエイトの沈下深さが得られる。
Hx＝(Z1×sinθ1)−Aa
【００７６】
(5)  位置調整ワイヤの繰り出し長Z1、及び潜水ウエイトの沈下深さHxから布設船と潜水ウエイト間の投影水平距離Lxを演算する(ステップ86)。
上記沈下深さHx、繰り出し長Z1、及び海面高さAaから、コンピュータに投影水平距離Lxを演算させる。具体的には、図5(B)から以下の式を演算させる。
【００７７】
【数３】
0003885645.tif 000007
【００７８】
(6)  水深Hmax、及び投影水平距離Lxから、水深Hmaxに対して繰り出すことが可能な位置調整ワイヤの最大長Zmaxを演算する(ステップ87)。
上記水深Hmax、海面高さAa及び投影水平距離Lxから、メインシステムと同様にして、三平方の定理により位置調整ワイヤの最大長Zmaxをコンピュータに演算させる。
【００７９】
(7)  位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と最大長Zmaxとを比較して(ステップ88)、Z1＝Zmaxのとき、作業を停止する(ステップ89)。Z1≠Zmaxのとき、演算により求めた沈下深さHxと基準沈下深さHaとを比較し(ステップ90)、Hx＞Haのとき、位置調整ワイヤを巻き取り(ステップ91B)、Hx＜Haのとき、位置調整ワイヤを繰り出し(ステップ91C)、Hx＝Haのとき、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取りを停止する(ステップ91A)。
メインシステムと同様にして、コンピュータに繰り出し長Z１と最大長Zmaxとを比較させ、Z1＝Zmaxのとき、潜水ウエイトは着底していると判定されるので、補助ウインチの制御盤に対して位置調整ワイヤの繰り出しの停止命令を出させ、作業を停止する。
【００８０】
Z１≠Zmaxのとき、演算により求めた沈下深さHxと予め設定した基準沈下深さHaとを比較させる(ステップ90)。以下、メインシステムと同様にHx＞Haのとき、コンピュータは、補助ウインチの制御盤に位置調整ワイヤの巻き取り命令を出し、ウエイトの位置を海面側に向かって上げ(ステップ91B)、H１＝Haとなるまで上記の手順を繰り返し行う。Hx＜Haのとき、コンピュータは、補助ウインチの制御盤に位置調整ワイヤの繰り出し命令を出し、ウエイトの位置を海底側に向かって下げ(ステップ91C)、Hx＝Haとなるまで上記の手順を繰り返し行う。Hx＝Haのとき、コンピュータは、補助ウインチの制御盤にウインチを停止する命令を出して、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取りを停止する(ステップ91A)。そして、補助ウインチのスイッチをOFFにする命令を出して作業を停止するか、スイッチをonにする命令を出して、上記の手順を繰り返し行わせる。
【００８１】
上記補助システムで用いるデータを以下に示す。
0003885645.tif 000008
【００８２】
図9は、上記バックアップシステムにおけるフローチャートである。
(1)  潜水ウエイトの基準沈下深さHa、及び潜水ウエイトの水中重量Wを設定する(ステップ100、101)。
メインシステムと同様に、潜水ウエイトの基準沈下深さHaを表2に示す指定値などによって予め設定しておき、コンピュータにキーボードなどでインプットして認識させておく。また、潜水ウエイトの水中重量Wを後述するように設定して、同様にコンピュータにインプットして認識させておく。潜水ウエイトの重量は、例えば、以下のようにして求めて設定するとよい。図10は、潜水ウエイトに働く力の分解図である。潜水ウエイトには、重力及び浮力、前進用ワイヤロープの張力F1、アンカー側に引かれる張力F2が働く。例えば、投影水平距離Lx：100m、基準沈下深さHa：15m、アンカーに引かれる張力F2がほぼ水平方向に働くとしてγ≒90°とする。また、本例では、前進用ワイヤロープを布設船上、即ち、海面から距離Hd(設定値)上方より繰り出しており、このワイヤロープが繰り出される布設船上から海面までの高さHdを2mとする。
W＝F1×(sinα/sinγ)
sinγ＝sin90°＝1より∴W＝F1×sinα
tanθ＝(Ha＋Hd)/Lx
θ＝tan−1((Ha＋Hd)/Lx)＝tan−1((15+2)/100))≒9.648°
α＝180°−θ＝170.35°
ここで、牽引張Txを50tonとし、2台のウインチで25tonずつ牽引しているとすると、張力F1＝Tx×1/2＝25ton
∴W＝25×(sin170.35°)≒25×0.168＝4.19(ton)
【００８３】
従って、潜水ウエイトの水中重量は4.19tonとなる。即ち、張力F1：25ton、高さHd：2mの場合、布設船の前進方向における水平距離La：100m以下、基準沈下深さHa：15mとするには、潜水ウエイトの水中重量が4.19tonのものが適する。
【００８４】
本例では、潜水ウエイトとして、上記の計算結果及び作業性より既製の鋳鉄製で空気中重量4.9tonのものを用いるが、必要な水中重量を満たすものであれば鉛製やコンクリート製のウエイトを使用してもよい。また、本例では、上記香港・海上保安処が定める指定に応じて基準沈下深さHaを15mとして、潜水ウエイトの重量を求めた。しかし、海底ケーブルの布設領域によって上記指定は異なるため、前進用ワイヤロープの張力、基準沈下深さ、潜水ウエイトの重量は布設領域の要求条件に応じて算出すればよい。なお、潜水ウエイトの水中重量を4.19tonとし、基準沈下深さHaを一定とする場合の投影水平距離Lxを表3に示す。
【００８５】
【表３】
0003885645.tif 000009
【００８６】
(2)  前進用ワイヤロープの張力F１を計測する(ステップ102)。
張力F1は、張力測定器により計測する。このとき、張力測定器にセンサなどを設けておき、検知信号がコンピュータに自動的に入力され認識できるよう構成することが好ましい。
【００８７】
(3)  張力F１、潜水ウエイトの基準沈下深さHa及び水中重量Wから布設船とウエイト間の投影水平距離Lxを演算する(ステップ103)。
前進用ワイヤロープを繰り出す布設船上から海面までの高さHdを予め設定して、コンピュータにキーボードなどでインプットしておく(ステップ104)。そして、上記張力F１、基準沈下深さHa、水中重量W、高さHdから、コンピュータに投影水平距離Lxを演算させる。具体的には、以下の式を演算させる。
W/sinα＝F1/sinγ
ここで、アンカーに引かれる張力F2がほぼ水平方向に働くとすると、γ≒90o従って、sinα＝W/F1
α＝sin−1(W/F1)
∴Lx＝(Ha+Hd)/tan(180°-α)
【００８８】
(4)  基準沈下深さHa、及び投影水平距離Lxから潜水ウエイトの水中における位置を調整する位置調整ワイヤの基準沈下深さHaに対して繰り出すことが可能な繰り出し長Zxを演算する(ステップ105)。
三平方の定理を用いて、前進用ワイヤロープの張力F1に対して繰り出されるべき位置調整ワイヤの繰り出し長Zxをコンピュータに演算させる。なお、本例では、位置調整ワイヤを海面からの距離Aa上方から繰り出しているので、演算前に海面高さAaを設定してコンピュータにインプットしておく(ステップ106)。
【００８９】
【数４】
0003885645.tif 000010
【００９０】
(5)  位置調整ワイヤの繰り出し長Z１を計測する(ステップ107)。
メインシステムと同様に位置調整ワイヤのカウンターにより繰り出し長Z1を計測し、計測値をコンピュータに取り込み認識させる。コンピュータには、タイマー手段を具え、タイミング信号に基づいて上記張力F1と繰り出し長Z1との計測を同期させることが好ましい。
【００９１】
(6)  位置調整ワイヤの繰り出し長Z１と演算長Zxとを比較して(ステップ108)、Z1＝Zxのとき、ワイヤの繰り出し・巻き取りを停止し(ステップ109A)、Z1＞Zxのとき、ワイヤを巻き取り(ステップ109B)、Z1＜Zxのとき、ワイヤを繰り出す(ステップ109C)。
Z１＞Zxのとき、潜水ウエイトは基準沈下深さHaよりも海底側に近い方に位置する。そこで、コンピュータは、補助ウインチの制御盤に位置調整ワイヤの巻き取り命令を出し、潜水ウエイトの位置を海面側に向けて上げ、Z１＝Zxとなるまで上記の手順を繰り返し行う。Z１＜Zxのとき、潜水ウエイトは、基準沈下深さHaよりも海面側に近い方に位置する。そこで、コンピュータは、補助ウインチの制御盤に位置調整ワイヤの繰り出し命令を出し、潜水ウエイトの位置を海底側に向けて下げ、Z１＝Zxとなるまで上記の手順を繰り返し行う。Z１＝Zxのとき、コンピュータは、補助ウインチの制御盤にウインチを停止する命令を出して、位置調整ワイヤの繰り出し・巻き取りを停止する(ステップ109A)。そして、補助ウインチのスイッチをOFFにする命令を出して作業を停止するか、スイッチをonにする命令を出して、上記の手順を繰り返し行わせる。なお、繰り出し長Zxには、一定のマージンを設けておき、このマージンの範囲内であれば、Z１＝Zxと見なすように設定することが好ましい。
【００９２】
上記バックアップシステムで用いるデータを以下に示す。
0003885645.tif 000011
【００９３】
このように本発明は、コンピュータを用いて自動的に位置調整ワイヤの繰り出し長を調整することで、予め設定した潜水ウエイトの基準沈下深さを保持することができ、従来のように補助ウインチの操作者が常にウエイトの監視を行う必要がない。また、操作者によって潜水ウエイトの沈下深さを変化させることがないので、人為的なミスが生じにくい。更に、補助システムを具えることで、水深計の故障などで潜水ウエイトの沈下深さを実際に計測することができない場合であっても、位置調整ワイヤの入射角によりワイヤを調整し、ウエイトの位置を制御することができる。加えて、バックアップシステムを具えることで、何らかの事情により上記二つのシステムが使用できなくても、前進用ワイヤロープの張力によってワイヤを調整し、ウエイトの位置を制御することができる。
【００９４】
(光ファイバ複合ワイヤ)
本発明において、位置調整ワイヤに最適な光ファイバ複合ワイヤについて説明する。図11は、光ファイバ複合ワイヤの断面図である。複合ワイヤ110は、中央部に光ファイバ20を配置し、その外周に一定の強度を有するように防護層21を具える。より具体的には、溝付きスペーサ22の凹状溝23に光ファイバ20を配置し、その外周を防護層21となる防護用パイプで覆い、更にその外周にアルミ被覆24が施された鋼線25を二層具える。防護層21と接する側の層は、アルミ被覆24を扇状に形成した異形線からなる層で、ブリッジ効果により防護層21の潰れを最小限に抑える。最外側の層は、断面円形状の鋼線25の外周形状にそってアルミ被覆24を施した断面円形状の被覆線からなる層である。本例では、潜水ウエイトの空気中重量5tonの吊り下げ荷重に耐える強度を有するアンビリカルケーブルを用いた。以下、特性を示す。
最大外径：約120mm2
最小引張荷重：10ton
光ファイバ数：4心
光ファイバの端末取り出し：中空型圧縮ワイヤロープ引き留め金具による
【００９５】
上記構成の光ファイバ複合ワイヤ110を位置調整ワイヤとして用いる場合、図2に示すように、潜水ウエイト9の付近で一端側の光ファイバ部分を引き出し、ウエイト9上の水深発信器13に接続する。本例では、光信号変換器を具えるボックス13Aを介して接続している。このとき、光ファイバ部分は、図2に示すようにローラ30を支持する枠30Aに沿って配置すると、前進用ワイヤロープなどに引っ掛かったりする恐れが少なく好ましい。特に、枠30Aに沿って保護管などを設けて、その内部に挿通させるとより好ましい。一方、布設船上では、他端側の光ファイバ部分を引き出し、光信号を電気に変換する変換器15に接続する。
【００９６】
このように位置調整ワイヤとして光ファイバ複合ワイヤを用い、潜水ウエイト上の水深発信器と布設船上の変換器とをワイヤに具える光ファイバにより接続することで、従来のように別途リード線を配置する必要ない。従って、従来のようにリード線を用いることで発生していた断線トラブルをなくすことができる。また、紐などを用いて位置調整ワイヤにリード線を固縛する作業も省略することができる。
【００９７】
(潜水ウエイトを吊り下げるローラ)
図12(A)は、本発明システムに最適な外周面に通過溝を具えるローラの正面図であり、同(B)はこのローラを前進用ワイヤロープの接続部が通過する状態を示す正面図である。ローラ30は、その外周面31の中央部に全周に亘って、前進用ワイヤロープの接続部を構成するシャックル51が嵌合する通過溝32を具える。図12(A)に示すようにローラ30の外周面31の中央部に全周に及ぶ通過溝32を設けているため、同(B)に示すように前進用ワイヤロープ同士を接続するシャックル51は通過溝32に嵌って通過する。
【００９８】
上記ローラを用いると、前進用ワイヤロープに沿って潜水ウエイトを移動させる際、ワイヤロープの接続部が引っ掛かってウエイトの移動を妨げることを低減させることができる。従って、シャックルが引っ掛かって潜水ウエイトが浮上し、他の航行船舶の航行を妨げる恐れが少ない。また、前進用ワイヤロープを交換する際などで接続部を巻き上げる際もワイヤロープがローラに引っ掛かる恐れが少ない。そのため、このローラを用いる場合は、上記メインシステムにおいてシャックルの引っ掛かりの有無を判定しなくてもよい。
【００９９】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、潜水ウエイトの基準沈下深さを設定し、コンピュータなどを用いて自動的に位置調整ワイヤを調整してウエイトの基準沈下深さを維持することで、補助ウインチの操作者を常に配置してウエイトを監視する必要がないという優れた効果を奏し得る。また、潜水ウエイトの位置をコンピュータなどによって自動的に制御するため、人為的なミスによる事故などが起こらない。
【０１００】
更に、位置調整ワイヤに光ファイバ複合ワイヤを用いると、リード線などを別途用いることなく水深を計測できるため、従来のようにウエイトの移動時の衝撃によりリード線が切断して水深が計測できないなどの不具合を低減することができる。加えて、潜水ウエイトを吊り下げるローラの外周面に前進用ワイヤロープの接続部に嵌合する通過溝を設けることで、ウエイトを移動させる際、接続部がローラに引っ掛かる恐れがほとんどない。
【図面の簡単な説明】
【図１】布設船によって海底ケーブルを布設する状態を示す模式図である。
【図２】本発明潜水ウエイトの制御システムの構成要素を模式的に示した説明図である。
【図３】本発明潜水ウエイトの制御システムの機能ブロック図である。
【図４】潜水ウエイトの沈下深さにより位置調整ワイヤの調整を行う本発明潜水ウエイトの制御システムのフローチャートである。
【図５】  (A)は、布設船1の前方を示す模式図、(B)は、潜水ウエイト及び位置調整ワイヤの水中での位置を表す模式図である。
【図６】位置調整ワイヤの海面に対する入射角θ1を模式的に示した説明図であり、海面よりも距離Aa上方から入射した状態を示す。
【図７】図4に示すシステムに加え、シャックルの引っ掛かりを判定するステップを有する本発明潜水ウエイトの制御システムのフローチャートである。
【図８】位置調整ワイヤの入射角によりワイヤの調整を行う本発明潜水ウエイトの制御システムのフローチャートである。
【図９】前進用ワイヤロープの張力によりワイヤの調整を行う本発明潜水ウエイトの制御システムのフローチャートである。
【図１０】潜水ウエイトに働く力の分解図である。
【図１１】本発明に用いる光ファイバ複合ワイヤの断面図である。
【図１２】  (A)は、本発明に用いる外周面に通過溝を具えるローラの正面図であり、(B)はこのローラを前進用ワイヤロープの接続部が通過する状態を示す正面図である。
【図１３】潜水ウエイトと布設船との連結状態を示す模式図である。
【図１４】潜水ウエイト部分の拡大図である。
【図１５】前進用ワイヤロープの接続部分の拡大図である。
【図１６】  (A)は、潜水ウエイトを吊り下げる従来のローラの正面図、(B)は従来のローラを前進用ワイヤロープの接続部が通過する状態を示す正面図である。
【図１７】位置調整ワイヤに加わる張力を説明する概略図である。
【符号の説明】
1  布設船  2  牽引ロープ  3  埋設機  4  海底ケーブル  5  アンカー
6  前進用ワイヤロープ  7  ウインチ  8  航行船舶  9  潜水ウエイト
10  位置調整ワイヤ  11  ポール  12  補助ウインチ  12'  カウンター
13  水深発信器  13A  ボックス  14  水深計  15、15'  変換器  16  起動盤
17  光ファイバ  18  入射角測定器  19  張力測定器
20  光ファイバ  21  防護層  22  スペーサ  23  凹状溝  24  アルミ被覆
25  鋼線
30  ローラ  31  外周面  32  通過溝
50  リード線  50'  紐  51  シャックル  52  ローラ  53  外周面
54  外縁部
110  光ファイバ複合ワイヤ
【図１】
0003885645.tif 000012
【図２】
0003885645.tif 000013
【図３】
0003885645.tif 000014
【図４】
0003885645.tif 000015
【図５】
0003885645.tif 000016
【図６】
0003885645.tif 000017
【図７】
0003885645.tif 000018
【図８】
0003885645.tif 000019
【図９】
0003885645.tif 000020
【図１０】
0003885645.tif 000021
【図１１】
0003885645.tif 000022
【図１２】
0003885645.tif 000023
【図１３】
0003885645.tif 000024
【図１４】
0003885645.tif 000025
【図１５】
0003885645.tif 000026
【図１６】
0003885645.tif 000027
【図１７】
0003885645.tif 000028