JPH0220768B2

JPH0220768B2 -

Info

Publication number: JPH0220768B2
Application number: JP58193063A
Authority: JP
Inventors: Kyonori Kikutake; Kyohide Terai
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1983-10-15
Filing date: 1983-10-15
Publication date: 1990-05-10
Also published as: JPS6085112A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は海面或いは湖面上に構成する人工構造
物に係るもので、多数並設することで海上人工都
市、或いは海上空港や海洋油田のプラツトホーム
等として多目的に利用できる海洋構造物を提供す
るものである。

従来から海洋構造物には種々の提案があり、例
えば海洋構造物を水面に浮かべて海底に埋設した
複数のアンカー部材にチエーン又はケーブル等の
適当な係留手段を連結することによつて浮遊させ
た構造物を定位置に係留していた。このため大規
模な構造物にあつてはアンカー部材を数多く埋設
する必要があり、また水深が深い海域ではアンカ
ー部材や係留手段も大規模なものを必要とした。
また構造物が完全に浮いているために波や潮流の
変化等の影響を受けて構造物が揺れ、居住空間と
しての利用には不適当であつた。

そこで、本発明はデツキ部に、浮力タンク室を
有する柱脚を中空状の支柱を介して上下動可能に
複数本取り付け、浮力タンク室内の水量を制御し
て柱脚の浮力を調整すると共に、柱脚の上下位置
をデツキ部において調整する位置調整装置を上記
支柱内に設け、柱脚の下端を海底に軟着底させて
デツキ部を水平に保持するようにしたものであ
る。

以下、図示した実施例について詳述すると、海
洋構造物１は住居等の構造物を構築可能なデツキ
部２と、デツキ部２から延びる複数本の柱脚３…
とから成る。

デツキ部２はコンクリートやスチールから成る
プレートを上下方向に各々適宜な間隔をあけて設
け多層構造にしたもので、第１図及び第２図に示
す実施例によれば、４層のデツキ４ａ，４ｂ，４
ｂ，４ｄを有し、最下層の第１デツキ４ａには物
流システム、廃棄物のリサイクルシステム、エネ
ルギー及び水の供給システム等が設備される。第
２デツキ部４ｂには実験、研究施設や工場等を建
てて工業用地域として用いる。第３デツキ４ｃに
は交通道路及びその制御システムを設備する。最
上層の第４デツキ４ｄには居住や商店、学校や病
院等の公共施設を建て、居住、文教、行政、医
療、レジヤー等或いは航空機発着場等の用途に用
いる。各デツキ４ａ…は柱脚３を挿通した中空状
の支柱５…のフランジ部に固定され水平に保持さ
れると共に、各デツキ４ａ…間にはチエーンやワ
イヤー等のハンギング６…により吊下されてい
る。各デツキ４ａ…の間の間隔としては、第１デ
ツキ４ａと第２デツキ４ｂとの間が約20ｍ程度、
第２デツキ４ｂと第３デツキ４ｃとの間が約20ｍ
程度、第３デツキ部４ｃと第４デツキ４ｄとの間
が約10ｍ程度である。そして、各デツキ４ａ…間
には例えば柱脚３にエレベータやエスカレータを
設けて相互に連絡が可能である。尚、各デツキ４
ａ…は上記した実施例に限定されることなく他の
環境設備等を設けてもよいし、デツキ４を単層構
造にしたり、４層以外の複数層にしたり、傾斜面
としてもよい。

前記した柱脚３はコンクリートやスチール製の
筒状断面を有する内柱７と、上記内柱７の下側部
分を包囲して内柱７より径大なコンクリートやス
チール製の筒状断面を有する外柱８とから成る。

内柱７の上部は中空状の筒状断面を有する支柱
５に遊挿され、下側は外柱８の中空部に嵌入され
ている。外柱８は上端部が内柱７に向つてテーパ
ー状に細くなつて内柱７の外周に密着されてお
り、下端部には外柱８より径大なコンクリート等
の厚肉な着底部９を設けている。従つて、柱脚３
は海面付近に断面積の小さい内柱７が位置し、波
の抵抗や干満の影響を減少できるばかりではな
く、柱脚３の重心を低く設定でき、更に外柱８の
下端部に着底部９を備えているので柱脚３の重心
をより低く設定できる。また、着底部９が外柱８
に比べ径大であるので、柱脚３の接地面積が大き
くなり、柱脚３の海底への沈み込みを防止でき
る。

外柱８の内部には浮力タンク室１０が形成され
る。この浮力タンク室１０には外柱８の外部から
浮力タンク室１０内に水を供給する注水ポンプ
（図示せず）と、浮力タンク室１０内に注水され
た水を外柱８の外部に排出する排出ポンプ（図示
せず）とを設けて、浮力タンク室１０内の水量を
調整可能とする。

また、隣接する各柱脚３…は外柱８の外周面に
おいて複数の連結部材１１により相互に上下方向
に移動可能に連結されている。連結部材１１は、
長尺な棒材１１ａと、外柱８を上下方向に移動可
能に取着する例えば環状のジヨイント部材１１ｂ
とから成り、該ジヨイント部材１１ｂを各柱脚３
…の長さの途中に嵌め付ける。

前記した支柱５内には柱脚３の上下位置を調整
する位置調整装置１２を設ける。この位置調整装
置１２は例えば柱脚３の内柱７の外周面の一部に
等間隔で縦方向のラツク１２ａを固定すると共
に、ウオーム１２ａと歯車１２ｃとを設けた回転
軸１２ｄを各デツキ間に軸支し、上記ウオーム１
２ｂと上記ラツク１２ａとを互いに噛合させ、歯
車１２ｃとモータ等の駆動源１２ｆとを他の歯車
１２ｅを介して連結する。従つて、駆動源１２ｆ
を正逆回転させることにより柱脚３を上下動させ
て、内柱７の支柱５に対する上下位置を、換言す
ると柱脚３のデツキ部２に対する上下位置を調整
することができる。尚、この位置調整装置１２は
各柱脚３…ごとに各々独立して設けられており、
着底制御装置（図示せず）により、各柱脚３…の
上下位置を各々独立して制御可能としている。

上記着底制御装置は、例えば第１デツキ４ａに
設置されており、各柱脚３の着底部９の下面に個
別に設けた圧力センサー１３…に接続されてい
る。上記着底制御装置は、上記圧力センサー１３
により各柱脚３に作用する浮力と重力の差を電気
的に検出する。そして、各圧力センサー１３から
送られてきた信号と予め設定されたバランス信号
とを上記着底制御装置で絶えず比較監視し、バラ
ンス信号からずれた時に所望の柱脚３の浮力タン
ク室１０の浮力を調整する。この浮力の調整は、
浮力タンク室１０に設けた注水・排水ポンプを電
気的に制御して、浮力タンク室１０内の水量を調
整して行なう。そして、各柱脚３にかかる全重力
と各柱脚３の全浮力とのバランスをとり、全重力
が全浮力より僅かに大きくなるように制御して、
構造物１が波や潮流の変化で移動しない程度に柱
脚３の着底部９が海底に軟着底するように制御し
ている。

また、海底に凹凸があつたり、地質の変化によ
りデツキ部２の水平バランスを保持できないよう
な場合には、例えばデツキ部２に水平バランサー
を取り付けておき、水平バランサーを着底制御装
置に接続し、所望の柱脚３の上下位置を前記した
位置調整装置１２を作動させることにより個別に
調整して、デツキ部２を常に水平に保つて最適な
居住空間の提供を可能にする。

このように構成した構造物１を海上に設置する
には、デツキ部２及び柱脚３の一部を予め所定の
ドツク等でその一部又は全部を組立ておき、柱脚
３の全浮力を全重量より大きくして柱脚３に生じ
る浮力でデツキ部２を水面に浮かべる。そして、
所定の海洋位置まで船等で曵航して、その後柱脚
３の全浮力を全重量より徐々に小さくして柱脚３
を沈め、着底部９が海底に着底すると圧力センサ
ー１３が作動すると共に、着底制御装置及び位置
調整装置１２により柱脚３の上下位置を調整して
デツキ部２の水平をとり、デツキ部２を水平に保
持するのである。そして、必要ならば海底に補助
のアンカー１４を打込みアンカー１４と柱脚３と
をチエーンやワイヤー等の補助の係留手段１５に
より連結し、構造物１の流動を防止する。

尚、必要に応じて構造物１を複数個連結して大
規模な海上都市としてもよい。

また、構造物１を移動する場合には、補助の係
留手段１５を外し、柱脚３の全浮力を全重量より
大きくして海底から浮上させ、船等で曵航すれば
よい。

以上の構造物によれば、次のような効果が得ら
れる。

(1) 各柱脚内に浮力タンク室を有しているので、
構造物に別個に浮力タンクを設ける必要がなく
構造が簡単である。また、各柱脚の浮力を増大
させて構造物を水面に浮かべて所定の海洋位置
まで曵航して設置できるので、構造物をドツク
等であらかじめ構築でき、かつ現地作業を容易
として省力化でき、短時間に施工できる有効な
海洋構造物を提供できる。

(2) 柱脚を海底に軟着底させているので、柱脚に
かかる加重を軽減でき、そのため柱脚の剛性を
低く設計でき、構造物の工費を低減できる。

(3) 各柱脚の上下位置を各柱脚に夫々設けた位置
調整装置により各々独立して調整できるので、
海底に凹凸があつても何ら支障がなく、構造物
の設置場所の範囲が広がり、設置海域を選ぶこ
とがない。しかも、海底で行う整地作業等の基
礎工事を軽減できる。また、デツキ部を常に水
平に安定して維持できるので、極めて快適な居
住空間を提供できる。

(4) 構造物が完全に浮遊状態にないので、設置
後、波や潮流の変化等の影響により構造物が揺
れることがないばかりでなく、係留手段も補助
的な極めて簡単なもので足りる。また、係留手
段の繁雑な調整作業も不要であり、構造物の工
費を著しく低減できる。

(5) 各柱脚を内柱と、この内柱より径大な外柱と
で構成し、外柱の下端には外柱より径大な着底
部を設けているので、柱脚の重心を低く設定で
きると共に、接地面積が大きくなり、しかも海
面付近の断面積が小さいので波や潮流の影響が
少なくなり、柱脚が安定し、結局デツキ部全体
が極めて安定な海洋構造物を提供できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は一部
分の斜視図、第２図はその一部を欠截した側面
図、第３図は位置調整装置の縦断面図、第４図は
同上の横断面図である。１は海洋構造物、２はデツキ部、３は柱脚、１
０は浮力タンク室、１２は位置調整装置。

Claims

【特許請求の範囲】

１上面に構造物を構築可能なデツキ部と、該デ
ツキ部から下方に延びて下端が海底に着底する複
数本の柱脚とを有する海洋構造物において、上記
柱脚を上方の内柱と、該内柱より径大で下方の外
柱とから構成すると共に、この柱脚の内部に独立
した浮力タンク室を形成し、上記外柱の下端には
圧力センサーを有して前記外柱より径大な着底部
を設け、上記デツキ部には上記柱脚を各々中空状
の支柱を介して上下動可能に複数本設けると共
に、隣接する各柱脚を連結部材で上下方向に移動
可能に連結し、かつ上記各支柱内には駆動源を有
する位置調整装置を夫々設け、上記圧力センサー
の出力に基づいて着底制御装置を作動させて注排
水することにより上記各浮力タンク室内の水量を
制御して各柱脚の浮力を各々独立に調整して上記
着底部を海底に軟着底させると共に、各位置調整
装置により各柱脚の上下位置を各々独立に調整し
てデツキ部の水面上で水平に保持するようにした
ことを特徴とする軟着底海洋構造物。