(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
構造物の製作ヤードと移動ラインを設置した台船を使用し、
この台船を水底に打設した杭群の上に着底させ、
移動ライン上で構築される構造物の進捗に合わせて、構造物を台船先端部へ移動させるとともに、
構造物の移動量に応じて台船のバラスト水を調整し、
台船は複数のバラストタンクに分割し、
各バラストタンクには水位計を設置し、
船底と支持杭の間には荷重計を設置し、
台船上の構造物の構築の進捗による荷重の変化を荷重計によって検知し、バラストタンク内の水位を水位計で検知して、台船の荷重を調整することを特徴とする、
海洋構造物の構築方法。
【請求項２】
台船には隣接してフローティングドックを配置し、台船上で構築した構造物を、フローティングドックに移すことを特徴とする、請求項１記載の海洋構造物の構築方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、海洋構造物の構築方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
海洋構造物を構築する場合、従来は下記の四つの方法のいずれかが採用された。▲１▼陸上のドックで構造物を構築し、構築完了後ドック内に注水して構造物を浮上させ、海面上を目的の設置場所まで曳航する。
▲２▼陸上ヤードで構造物を構築し、構築完了後に起重機船により陸上ヤードから吊り上げ、海上に吊り降ろし浮上させ、海面上を目的の設置場所まで曳航する。
▲３▼陸上ヤードで構造物を構築し、構築完了後にフローティングドックに積載し、フローティングドックの機能を利用して、構造物を海上に浮上させ、海面上を目的の設置場所まで曳航する。
▲４▼フローティングドック上で構造物を構築し、構築完了後にフローティングドックの機能を利用して、構造物を海上に浮上させ、海面上を目的の設置場所まで曳航する。
【０００３】
しかしこれらの方法には、それぞれ以下の問題がある。
▲１▼陸上でのドック施設を必要とし、海面との締切り工を必要とするため、莫大な費用を費やすばかりでなく、工期延長の原因にもなる。
また、同時に複数の構造物を製作するためには、広大なドック面積を必要とする。
▲２▼陸上ヤードで製作した構造物を、海上に吊り降ろすためだけに起重機船を拘束する必要があり、費用の無駄が生じる。
また、同時に複数の構造物を製作するためには、広大な土地を必要とする。
▲３▼陸上ヤードで製作した構造物を、海上に吊り降ろすためだけにフローティングドックを拘束する必要があり、費用の無駄が生じる。
また、同時に複数の構造物を製作するためには、広大な土地を必要とする。
▲４▼フローティングドック上で製作するために、フローティングドック費用が莫大となる。
また、同時に複数の構造物を製作するためには、複数のフローティングドックを必要とする。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記従来の問題点を解決するためになされたもので、海洋構造物を構築する工事基地を海上とし、仮設工事を大幅に縮小させ、作業効率のよい安価な海洋構造物の構築方法を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記のような目的を達成するために本発明は、構造物の製作ヤードと移動ラインを設置した台船を使用し、この台船を水底に打設した杭群の上に着底させ、移動ライン上で構築される構造物の進捗に合わせて、構造物を台船先端部へ移動させるとともに、構造物の移動量に応じて台船のバラスト水を調整し、台船は複数のバラストタンクに分割し、各バラストタンクには水位計を設置し、船底と支持杭の間には荷重計を設置し、台船上の構造物の構築の進捗による荷重の変化を荷重計によって検知し、バラストタンク内の水位を水位計で検知して、台船の荷重を調整することを特徴とする、海洋構造物の構築方法である。
【０００６】
【発明の実施例１】
以下図面を参照しながら本発明の実施形態の一例について説明する。
【０００７】
＜イ＞全体構成
図１は本発明による海洋構造物の構築方法を示す全体斜視図である。
海面１上に、台船２とフローティングドック３を接近して設置する。
【０００８】
＜ロ＞台船の製造設備。
本発明で使用する台船２は、通常の台船とは異なり、台船２の軸方向に沿って海洋構造物４を移動させるための移動ライン６が設置されている。
移動ライン６以外のスペースは製作ヤード５として使用し、作業用の重機や、資機材等のストックヤードとしている。海洋構造物４の移動はライン６上を移動していく。移動手段として例えばジャッキ、ウオーターキャスター、エアーキャスターなどを利用することができる。
【０００９】
＜ハ＞台船の制御設備。
さらに台船２の内部は多数のバラストタンク２１に区画する。
各バラストタンク２１には水位計を取り付けて、さらに各バラストタンク２１には自動開閉バルブを装備した給排水配管を設置する。
水位計の信号によって給水、排水ポンプの運転、停止を行い、その結果、バラスト水調整により、台船２の上載荷重や傾斜等の調整が行える。
さらに台船２の船底には荷重計８を設置する。この荷重計８の設置位置は、後述する杭９の配置と同一の位置とし、荷重計８が台船と杭９頭との間に配置できるように構成する。
【００１０】
＜ニ＞フローティングドック
台船２上で製作された海洋構造物４を、所定の設置場所へ運搬するための施設である。
前記台船２と同様に、フローティングドック３底部も多数に区画し、各区画部分へのバラスト水調整により、フローティングドック３の上載荷重や傾斜等の調整が行える構造としている。
また、フローティングドック３の中心部（フローティングドック３の軸方向）に沿って、前記台船２と同様に、移動ライン６を設置する。
【００１１】
＜ホ＞支持杭の設置
構造物の構築場所が中水深域である場合、台船２及びフローティングドック３の設置位置に予め支持杭９を海底地盤に打設する。
この杭９群の上に台船２を移動する。そして全体のバラストタンク２１内に注水することによって杭９群の上に搭載する。したがって台船２上で構築される海洋構造物４は、台船２と共に支持杭９により支持される。
この場合に、台船の底部に設置した荷重計８は、すべての杭９の頭部と台船の底板の間に位置することになる。
【００１２】
＜ヘ＞海洋構造物の構築
台船２の移動ライン６上で海洋構造物４を構築する。
海洋構造物４の構築は、在来工法のスライディング工法やプレキャスト版組立て工法等任意の方法を選択すればよい。
構造物４は例えば以下の順序によって台船２上を移動させながら構築する。
▲１▼底版鉄筋組立て
▲２▼底版型枠組立て、コンクリート打設
▲３▼側壁鉄筋組立て、型枠組立て、コンクリート打設
▲４▼養生、付属品取り付け
上記のとおり工程の進捗によって構造物４は完成に近付き、荷重は大きくなってゆき、台船２に加わる荷重は不均一になる。その結果、一部の杭９への荷重は軽減し、一部の杭９へは過大な荷重が作用する。
【００１３】
＜ト＞姿勢の制御
すべての杭９頭の荷重は、荷重計８からの信号は台船２に設置したコンピュータに入力している。一方、すべてのバラストタンク２１のバラスト量は水位計によって検知している。
そして台船２上での構造物４の構築の進捗によって荷重計８の変化が発生した場合に、全杭９頭の荷重の分布が計画荷重の範囲内か否かを算定する。
荷重の変化が計画範囲外であることが判明したら、注水すべきタンク２１の位置と注水量を決定し、給水バルブを開放すると同時に、バラストポンプの運転を開始する。
バラストタンク２１への注水量の増加によるバランスの回復は荷重計８によって検知できる。荷重の分布が計画範囲内に達してバランスが取れたら、ポンプの運転を中止する。
こうして構造物４の構築の進捗に伴って荷重が偏っても、少数の杭９に過剰な荷重が加わることがなく、均等な荷重の支持を行うことができる。
【００１４】
＜チ＞フローティングドックへの積み替え
海洋構造物４を養生後、台船２からフローティングドック３へ移動し積み替え作業を行う。
積み替え作業時には、台船２及びフローティングドック３のバラスト水を調整して高さ、水平を調節後、前記移動手段により台船２からフローティングドック３へ移動し積み替えを行う。
海洋構造物４がフローティングドック３上にバランスよく載置固定した後、フローティングドック３内のバラスト水を排水し、マウンド７から浮上させ、海面上１を曵航して所定場所へ運搬する。
【００１５】
【発明の実施例２】
実施例１におけるフローティングドック３の代わりに、フローティングクレーン（起重機船）を配置し、台船２上で構築した構造物を海上に吊り降ろす方法も取れる。（図示せず。）
【００１６】
【発明の実施例３】
実施例１における台船２の先端に、クレーン（起重機）を設置して、構築した構造物を海上に吊り降ろす方法も取れる。（図示せず。）
【００１７】
【発明の効果】
本発明は以上説明したようになるから、次のような効果を得ることができる。
＜イ＞海上における構造物の構築であるため、陸上のドック施設は不要であり、また、ドック施設から海面までに至る仮設の締切り工も不要であるため、仮設工事費の節減、工期の短縮が図れる。
＜ロ＞水深に応じて構造物の構築場所を設定できるので、応用範囲の広い構築方法とすることができる。
＜ハ＞構造物の構築の進捗に伴って荷重が偏っても、少数の杭９に過剰な荷重が加わることがなく、均等な荷重の支持を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による海洋構造物の構築方法を示す全体斜視図。
【図２】台船、フローティングドックを杭で支持した状態を示す側面図。
【図３】台船と杭の配置の例を示す平面図。
【図４】台船の姿勢制御フロー図。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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