JP2000103388A - Offshore structure - Google Patents

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent an offshore structure from receiving damage, even if billows are attacked to an installed sea area by the influence such as a typhoon, by introducing sea water into the inside of floating bodies, by submerging the floating bodies into the sea, by discharging the sea water from the inside of the floating bodies, and by floating the floating bodies on the sea surface. SOLUTION: A sea water introducing means 4 is actuated so as to introduce the surrounding sea water into the inside of floating bodies 1a-1d. The air which is present inside the floating bodies 1a-1d is exhausted from air vent holes and the inside of the floating bodies 1a-1d are filled with the sea water. Then, they are submerged. A sea water discharge means 5, especially a pump 5a, is actuated so as to discharge the sea water from the inside of the floating bodies 1a-1d to the outside. At the same time, air is fed from a compressed air tank 6 to the floating bodies 1a-1d by the same volume as the discharged sea water. This constitution fills the inside of the floating bodies 1a-1d with air so that the floating structure can be restored to its original state before submerged into the sea.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【０００１】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば、外洋に設
けられる船舶停泊施設、洋上防波堤、更には洋上ヘリポ
ート等の洋上基地として利用される洋上構造物に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an offshore structure used as an offshore base such as an anchorage for ships provided in the open sea, an offshore breakwater, and an offshore heliport.

【０００２】[0002]

【発明が解決しようとする課題】従来、ヘリポート等の
基地は陸上に設けられていたが、騒音問題や用地買収コ
ストの増大から、陸上に用地を確保するのが次第に困難
になってきている。このため、基地を洋上に建設する計
画が進められている。ところで、洋上に基地を設ける場
合、一般に、この洋上基地は、複数の浮体を平面的に連
結した構造となる。更に詳しく言えば、洋上基地は、海
底に打ち込んだ係留杭、およびこの係留杭から延びる係
留索によって拘束された状態で、海面に浮かぶ洋上構造
物（浮体の集合体）となる。こうした洋上構造物は、当
然のことながら、ある程度の大きさの波を受けても問題
がないように設計される。しかし、大型台風に直撃され
た場合には、設計時に想定したものよりも、はるかに大
きな波を受ける可能性があり、甚大な被害の発生が懸念
される。具体的に言うと大波を受けた際に係留索に過大
なストレスが生じ、これが原因で係留索が破断したり、
あるいは係留索と係留杭との連結部や、洋上構造物を構
成する浮体と係留索との連結部が損壊したりすることが
考えられる。Conventionally, bases such as heliports have been provided on land, but it has become increasingly difficult to secure land on land due to noise problems and increased land acquisition costs. For this reason, plans are underway to build a base offshore. When an offshore base is provided, the offshore base generally has a structure in which a plurality of floating bodies are connected in a plane. More specifically, the offshore base is an offshore structure (an aggregate of floating bodies) floating on the sea surface in a state of being restrained by mooring piles driven into the sea floor and mooring lines extending from the mooring piles. Such offshore structures are, of course, designed so that they will not be affected by waves of a certain size. However, when hit by a large typhoon, there is a possibility of receiving a much larger wave than expected at the time of design, and there is a concern that serious damage may occur. To be specific, the mooring line is subjected to excessive stress when subjected to a surge, which may cause the mooring line to break,
Alternatively, it is conceivable that the connecting portion between the mooring line and the mooring pile and the connecting portion between the floating body and the mooring line constituting the offshore structure are damaged.

【０００３】したがって、本発明が解決しようとする課
題は、設置された海域に台風などの影響により大波が発
生しても、それによる被害を受けない洋上構造物を提供
することである。[0003] Accordingly, an object of the present invention is to provide an offshore structure that is not damaged by a large wave caused by a typhoon or the like in an installed sea area.

【０００４】[0004]

【課題を解決するための手段】上記の課題は、中空状の
浮体と、この浮体内部に海水を導入する海水導入手段
と、前記浮体内部から海水を排出する海水排出手段とを
具備してなる洋上構造物であって、前記海水導入手段を
動作させて、前記浮体内部に海水を導入することで、前
記浮体が海中に潜没し、前記海水排出手段を動作させ
て、前記浮体内部から海水を排出することで、前記浮体
が海面に浮上するよう構成されてなることを特徴とする
洋上構造物によって解決される。The above object comprises a hollow floating body, seawater introducing means for introducing seawater into the floating body, and seawater discharging means for discharging seawater from the inside of the floating body. An offshore structure, wherein the seawater introducing means is operated to introduce seawater into the floating body, whereby the floating body is sunk into the sea, and the seawater discharging means is operated, and the seawater is discharged from inside the floating body. The offshore structure is characterized in that the floating body is configured to float on the sea surface by discharging water.

【０００５】すなわち、本発明では、海水導入手段を動
作させ、浮体内部に海水を導入することで、浮体を海中
に潜没させることができるようになっている。また、海
水排出手段を動作させ、浮体内部から海水を排出するこ
とで、浮体を海面に浮上させることができるようになっ
ている。つまり、この浮体を主構成要素とする本発明の
洋上構造物は、海中への潜没と海面への浮上とが自由に
行えるよう構成されている。したがって、もしこの洋上
構造物に大型台風が接近してくるような場合、言い換え
れば洋上構造物が大波を受ける恐れがある時には、上記
のごとく海水導入手段を動作させて洋上構造物をある程
度の深さまで海中に沈めればよい。こうすれば、たとえ
海上が荒れていても、海中は穏やかであるから、洋上構
造物が大きな被害を受ける恐れはない。そして、大波を
受ける危険性がなくなったら、海水排出手段を動作させ
て、洋上構造物を海面に浮上させればよい。これによ
り、海中への潜没前と同様、洋上構造物を基地その他と
して再び利用できるようになる。That is, in the present invention, the floating body can be sunk into the sea by operating the seawater introducing means to introduce the seawater into the floating body. In addition, by operating the seawater discharging means to discharge the seawater from inside the floating body, the floating body can be floated on the sea surface. In other words, the offshore structure of the present invention having this floating body as a main component is configured to be able to freely submerge in the sea and float on the sea surface. Therefore, if a large typhoon approaches the offshore structure, in other words, if the offshore structure is likely to receive a surge, the seawater introduction means is operated as described above to lower the offshore structure to a certain depth. It just has to be submerged in the sea. In this way, even if the sea is rough, the sea is calm and there is no danger of severe damage to offshore structures. Then, when there is no danger of receiving the surge, the seawater discharging means may be operated to float the offshore structure to the sea surface. This allows the offshore structure to be used again as a base or the like, just as before it dives into the sea.

【０００６】なお、本発明の洋上構造物は、海水排出手
段が、排水ポンプと、浮体内部にガス体を供給するガス
体供給手段とを具備し、前記排水ポンプによって前記浮
体内部から海水を排出する際、排出された海水と同じ体
積だけ前記浮体内部に前記ガス体供給手段からガス体を
供給するよう構成されてなることが好ましい。このよう
に構成することで、いったん潜没させた洋上構造物を、
一層迅速に海面に浮上させることが可能となる。In the offshore structure according to the present invention, the seawater discharging means includes a drain pump and gas supply means for supplying a gas body to the inside of the floating body, and the seawater is discharged from the inside of the floating body by the drain pump. In this case, it is preferable that a gas body is supplied from the gas body supply means into the floating body by the same volume as the discharged seawater. With this configuration, the offshore structure once sunk is
It is possible to float on the sea surface more quickly.

【０００７】そして、本発明の洋上構造物は、複数の浮
体を水平方向に連結してなる形態とすることができる。[0007] The offshore structure of the present invention can be formed by connecting a plurality of floating bodies in a horizontal direction.

【０００８】[0008]

【発明の実施の形態】以下、図１〜図３を用い、本発明
の実施形態について更に具体的に説明する。なお、図１
は本実施形態の洋上構造物の俯瞰図、図２は同洋上構造
物を構成する浮体の内部構造を示す概略断面図、図３は
洋上構造物を海中に潜没させた状態での浮体の概略断面
図である。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of the present invention will be described more specifically with reference to FIGS. FIG.
Is an overhead view of the offshore structure of the present embodiment, FIG. 2 is a schematic sectional view showing the internal structure of a floating body constituting the offshore structure, and FIG. 3 is a view of the floating body in a state where the offshore structure is submerged in the sea. It is an outline sectional view.

【０００９】本実施形態の洋上構造物は、図１から判る
ように、計４基の浮体１ａ〜１ｄを平面的（水平方向）
に、つまり口形に連結して構成されたものであり、後述
するように海水導入手段および海水排出手段を備える。
そして、係留索２を介して、海底に打ち込まれた係留杭
３につながれている。特に係留杭３は、洋上構造物の四
つの角それぞれに対応して設けられており、したがって
洋上構造物は、常に、４本の係留杭３に囲まれた領域内
に存在するよう拘束されている。但し、係留索２は係留
杭３から、ある長さだけ繰り出せるようになっている。
図１に示すのは係留索２を最大限に緊張させた状態であ
る。ちなみに、この係留索繰り出し長さの調節機能は、
後述するごとく洋上構造物を海中に潜没させる際、係留
索２が、洋上構造物の沈降に追従できるようにするため
のものである。As can be seen from FIG. 1, the offshore structure according to the present embodiment is composed of a total of four floating bodies 1a to 1d formed in a plane (horizontal direction).
, That is, a mouth shape, and includes a seawater introduction unit and a seawater discharge unit as described later.
And, it is connected to a mooring pile 3 driven into the sea floor via a mooring line 2. In particular, the mooring piles 3 are provided corresponding to each of the four corners of the offshore structure, so that the offshore structure is always restrained to be present in the area surrounded by the four mooring piles 3. I have. However, the mooring line 2 can be extended from the mooring pile 3 by a certain length.
FIG. 1 shows a state where the mooring line 2 is maximally tightened. By the way, the function of adjusting the extension length of the mooring line is
As will be described later, when the offshore structure is sunk into the sea, the mooring line 2 is to be able to follow the sinking of the offshore structure.

【００１０】なお、この洋上構造物を洋上ヘリポート等
の洋上基地として使用する場合、中央の開口は閉塞され
ることになる。また、船舶の停泊施設として利用する場
合、中央の開口は閉塞されず、図１に示す状態のまま使
用される。但し、後の場合には、内部の停泊領域に船舶
が進入（および出航）できるようにするため、浮体１ａ
〜１ｄの一つあるいは二つ以上には、その長手方向と直
交するよう船舶往来用の凹部が形成される。When this offshore structure is used as an offshore base such as an offshore heliport, the opening at the center is closed. Further, when used as a berthing facility for a ship, the central opening is not closed and is used in the state shown in FIG. However, in the latter case, the floating body 1a is provided so that the vessel can enter (and depart) the berth area inside.
In one or more of 1d to 1d, a recessed portion for boat traffic is formed so as to be orthogonal to the longitudinal direction.

【００１１】上記浮体１ａ〜１ｄは、主としてステンレ
ス材から構成されており、図２に示すごとく、その内部
は中空となっている。なお、実際には、浮体１ａ〜１ｄ
の内部には補強材が配されることになるが、図２ではそ
れを省略している。ちなみに浮体１ａ〜１ｄの大きさ
は、長手方向が約１２０ｍ、短手方向（幅方向）が約２
０ｍ、高さが約５ｍである。The floating bodies 1a to 1d are mainly made of stainless steel, and have hollow insides as shown in FIG. In addition, actually, the floating bodies 1a to 1d
Is provided with a reinforcing material, but it is omitted in FIG. Incidentally, the size of the floating bodies 1a to 1d is about 120 m in the longitudinal direction and about 2 m in the short direction (width direction).
0m and height is about 5m.

【００１２】さて、図２中、４は上述した海水導入手
段、５は海水排出手段である。この海水導入手段４およ
び海水排出手段５は、それぞれポンプ４ａ，５ａを主構
成要素として有するが、後者すなわち海水排出手段５
は、ポンプ５ａに加えて、圧搾空気タンク（ガス体供給
手段）６を更に備える。海水導入手段４は、浮体１ａ
（以下、特に断らないが浮体１ｂ〜１ｄについても同
じ）の内部に、図２に矢印で示すごとく、周囲の海水を
導入するためのものである。一方、海水排出手段５は、
同図に矢印で示すごとく、浮体１ａの内部から海水を外
に排出する役割を果たす。したがって、海水導入手段４
を動作させて浮体１ａの内部に海水を導入することで、
浮体１ａしたがって洋上構造物は海中に潜没する。これ
に対し、海水排出手段５を動作させて、浮体１ａの内部
から海水を外に排出することで、浮体１ａしたがって洋
上構造物は海面に浮上する。更に、本実施形態では、上
述したように、海水排出手段５が圧搾空気タンク６を備
える。つまり、ポンプ５ａによって浮体１ａの内部から
海水を排出する際、排出された海水と同じ体積だけ浮体
１ａの内部に空気を供給できるようにしている。In FIG. 2, reference numeral 4 denotes the seawater introduction means described above, and reference numeral 5 denotes the seawater discharge means. The seawater introducing means 4 and the seawater discharging means 5 have pumps 4a and 5a as main components, respectively.
Further includes a compressed air tank (gas supply means) 6 in addition to the pump 5a. The seawater introduction means 4 includes a floating body 1a.
This is for introducing surrounding seawater into the interior of each of the floating bodies 1b to 1d (the same applies hereinafter, unless otherwise specified), as indicated by arrows in FIG. On the other hand, the seawater discharging means 5
As shown by an arrow in the figure, it plays a role of discharging seawater from the inside of the floating body 1a to the outside. Therefore, seawater introduction means 4
Is operated to introduce seawater into the interior of the floating body 1a,
The floating body 1a and thus the offshore structure sinks in the sea. On the other hand, by operating the seawater discharging means 5 to discharge seawater from the inside of the floating body 1a, the floating body 1a and thus the offshore structure float on the sea surface. Further, in the present embodiment, the seawater discharging means 5 includes the compressed air tank 6 as described above. That is, when seawater is discharged from the inside of the floating body 1a by the pump 5a, air can be supplied to the inside of the floating body 1a by the same volume as the discharged seawater.

【００１３】なお、ここでは、海水導入手段４と海水排
出手段５とを別体としているが、一つのポンプに、この
二つの役割を担わせてもよい。次に、本実施形態の洋上
構造物の機能について、図３を用いて説明する。まず、
大型台風が洋上構造物に接近し、その影響で洋上構造物
が大波を受ける危険性が高まってきた場合には、海水導
入手段４を動作させて、周囲の海水を浮体１ａ〜１ｄの
内部に導入する。これによって、浮体１ａ〜１ｄの内部
に存在していた空気は、空気抜き孔（図示せず）から排
出されると共に、浮体１ａ〜１ｄの内部は海水で満たさ
れていく。そして、水面がある高さ（ここでは内部空間
高さの７０〜８０％）になる頃には、取り込んだ海水の
重量を含む浮体１ａ〜１ｄそれぞれの全重量は、同じく
浮体１ａ〜１ｄそれぞれに作用する浮力に完全に打ち勝
つ。その結果、洋上構造物は、図３に示すごとく、係留
索２の長さが許すところまで海中に潜没する。Although the seawater introducing means 4 and the seawater discharging means 5 are provided separately here, one pump may be used for these two functions. Next, the function of the offshore structure of the present embodiment will be described with reference to FIG. First,
If a large typhoon approaches the offshore structure and the danger of the offshore structure receiving a surge is increased by the influence of the typhoon, the seawater introduction means 4 is operated to move the surrounding seawater into the floating bodies 1a to 1d. Introduce. Thus, the air existing inside the floating bodies 1a to 1d is discharged from the air vent holes (not shown), and the inside of the floating bodies 1a to 1d is filled with seawater. By the time the water surface reaches a certain height (here, 70 to 80% of the height of the internal space), the total weight of each of the floating bodies 1a to 1d including the weight of the seawater taken in is also equal to each of the floating bodies 1a to 1d. Completely overcome the acting buoyancy. As a result, the offshore structure sinks in the sea as far as the length of the mooring line 2 permits, as shown in FIG.

【００１４】次に、台風が無事通過して、大波を受ける
危険性がなくなったならば、洋上構造物を再び海面に浮
上させることになるが、これは次のようにして行われ
る。すなわち、海水排出手段５、特にポンプ５ａを動作
させて、浮体１ａ〜１ｄの内部から海水を外に排出す
る。また、これと同時に、排出された海水と同じ体積だ
け圧搾空気タンク６から浮体１ａ〜１ｄの内部に空気を
供給する。これによって浮体１ａ〜１ｄの内部は空気で
満たされ、その結果、洋上構造物は海中への潜没以前の
状態に復帰する。Next, if there is no danger of receiving a large wave after the typhoon has passed safely, the offshore structure will be floated again on the sea surface. This is performed as follows. That is, the seawater discharging means 5, particularly the pump 5a, is operated to discharge the seawater from the inside of the floating bodies 1a to 1d to the outside. At the same time, air is supplied from the compressed air tank 6 into the floating bodies 1a to 1d by the same volume as the discharged seawater. As a result, the inside of the floating bodies 1a to 1d is filled with air, and as a result, the offshore structure returns to the state before immersion in the sea.

【００１５】上述したように本実施形態では、海水導入
手段４を動作させ、浮体１ａ〜１ｄの内部に海水を導入
することで、それらを海中に潜没させることができるよ
うになっている。また、海水排出手段５を動作させ、浮
体１ａ〜１ｄの内部から海水を排出することで、それら
を海面に浮上させることができるようになっている。つ
まり、浮体１ａ〜１ｄを主構成要素とする本実施形態の
洋上構造物は、海中への潜没と海面への浮上とが自由に
行える。したがって、大型台風の接近により大波を受け
る恐れがある時には、洋上構造物をある程度の深さまで
海中に沈めることが可能で、これによって洋上構造物が
被害を受けるのを回避できる。また、大波を受ける危険
性がなくなったならば、直ちに洋上構造物を海面に浮上
させることができ、これにより海中への潜没前と同様、
洋上構造物を基地その他として再び利用可能となる。As described above, in the present embodiment, the seawater introduction means 4 is operated to introduce seawater into the floating bodies 1a to 1d, so that they can be immersed in the sea. In addition, the seawater discharging means 5 is operated to discharge seawater from the inside of the floating bodies 1a to 1d, so that they can float on the sea surface. In other words, the offshore structure of the present embodiment having the floating bodies 1a to 1d as main components can freely submerge in the sea and float on the sea surface. Therefore, when there is a fear that a large typhoon may cause a surge, the offshore structure can be submerged to a certain depth in the sea, thereby avoiding damage to the offshore structure. Also, once the danger of the storm surge has ceased, offshore structures can be immediately surfaced to the surface of the sea, as before submerging in the sea.
Offshore structures will be available again as bases and other.

【００１６】なお、水深が小さい場合、洋上構造物を潜
没させた際に、その底面が海底と接触することが考えら
れる。よって、この状況での安定性を向上させるため、
洋上構造物底面の適宜な位置、例えば四つの角に格納可
能な脚を設けておくことができる。In the case where the water depth is small, it is conceivable that the bottom surface of the offshore structure comes into contact with the seabed when the structure is submerged. Therefore, to improve stability in this situation,
Legs that can be stored at appropriate positions on the bottom surface of the offshore structure, for example, at four corners, can be provided.

【００１７】[0017]

【発明の効果】本発明によれば、洋上構造物が設置され
た海域に台風などの影響により大波が発生しても、洋上
構造物は、それによる被害を受けることはない。According to the present invention, even if a large wave is generated in the sea area where the offshore structure is installed due to a typhoon or the like, the offshore structure is not damaged by the storm.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図１】本実施形態の洋上構造物の俯瞰図FIG. 1 is an overhead view of an offshore structure according to the present embodiment.

【図２】本実施形態の洋上構造物を構成する浮体の内部
構造を示す概略断面図FIG. 2 is a schematic cross-sectional view showing an internal structure of a floating body constituting the offshore structure of the embodiment.

【図３】本実施形態の洋上構造物を海中に潜没させた状
態での浮体の概略断面図FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a floating body in a state where the offshore structure according to the present embodiment is submerged in the sea.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

１ａ〜１ｄ 浮体 ２ 係留索 ３ 係留杭 ４ 海水導入手段 ４ａ，５ａ ポンプ ５ 海水排出手段 ６ 圧搾空気タンク（ガス体供給手段） 1a to 1d Floating body 2 Mooring line 3 Mooring pile 4 Seawater introduction means 4a, 5a pump 5 Seawater discharge means 6 Compressed air tank (gas body supply means)

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項１】 中空状の浮体と、 この浮体内部に海水を導入する海水導入手段と、 前記浮体内部から海水を排出する海水排出手段とを具備
してなる洋上構造物であって、 前記海水導入手段を動作させて、前記浮体内部に海水を
導入することで、前記浮体が海中に潜没し、 前記海水排出手段を動作させて、前記浮体内部から海水
を排出することで、前記浮体が海面に浮上するよう構成
されてなることを特徴とする洋上構造物。1. An offshore structure comprising: a hollow floating body; seawater introducing means for introducing seawater into the floating body; and seawater discharging means for discharging seawater from the inside of the floating body; By operating the introduction means and introducing seawater into the floating body, the floating body sinks in the sea, and the seawater discharging means is operated to discharge seawater from inside the floating body, whereby the floating body is An offshore structure characterized by being configured to float on the sea surface. 【請求項２】 海水排出手段は、排水ポンプと、浮体内
部にガス体を供給するガス体供給手段とを具備してな
り、 前記排水ポンプによって前記浮体内部から海水を排出す
る際、排出された海水と同じ体積だけ前記浮体内部に前
記ガス体供給手段からガス体を供給するよう構成されて
なることを特徴とする請求項１に記載の洋上構造物。2. The seawater discharging means comprises a drain pump and gas supply means for supplying a gas body to the inside of the floating body, wherein the seawater is discharged when the seawater is discharged from the inside of the floating body by the drain pump. 2. The offshore structure according to claim 1, wherein the offshore structure is configured to supply gas from the gas supply means to the inside of the floating body by the same volume as seawater. 3. 【請求項３】 複数の浮体が水平方向に連結されてなる
ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の洋上構
造物。3. The offshore structure according to claim 1, wherein a plurality of floating bodies are connected in a horizontal direction.