JPH11245885A - 消波式大型浮体 - Google Patents

消波式大型浮体

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JPH11245885A
JPH11245885A JP7333598A JP7333598A JPH11245885A JP H11245885 A JPH11245885 A JP H11245885A JP 7333598 A JP7333598 A JP 7333598A JP 7333598 A JP7333598 A JP 7333598A JP H11245885 A JPH11245885 A JP H11245885A
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JP
Japan
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wave
floating body
large floating
waves
upper deck
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Withdrawn
Application number
JP7333598A
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English (en)
Inventor
Shunji Inoue
俊司 井上
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Original Assignee
Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、大型浮体自体に消波機能をもたせ
ることにより、固定式防波堤がなくてもすむようにする
とともに、同大型浮体の上甲板の外周に近接する障害物
が存在しないようにして、同上甲板の有効利用を図り、
船舶の接岸も容易に行なえるようにした、消波式大型浮
体を提供することを課題とする。さらに本発明は、大型
浮体への入射波の砕波作用を十分に行なって、波浪エネ
ルギーの減少を図り、大型浮体に対する波漂流力を減少
させて、係留施設の軽便化を図ることを課題としてい
る。 【解決手段】 大型浮体1の上甲板1aの波上側への張
出し部分1Aの下方に、箱形浮体2と格子状部材3とか
らなる消波構造物を設けるとともに、格子状連結部材3
の空隙部3aに繊維材ブロックのごとき砕波部材5aを
配設して、入射波を細かく砕き、波浪エネルギーを失わ
せて、大型浮体に対する波漂流力を減少させる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、海上空港(海上ヘ
リポートを含む。),海洋プラントバージ,海上都市な
どに用いられる大型浮体に関する。
【0002】
【従来の技術】湾内など静穏海域に設置される小規模の
箱形浮体は、レストランバージやアミューズメント施設
など既存のものがあるが、上甲板の一辺が数Km規模の
大型海洋浮体については実績がないのが現状である。し
かしながら、海上空港や海上都市の計画は数多く、その
構造形式としては、図4に示すように、入射波4を遮断
できるように水面6を貫通する防波堤7などで静穏海域
をつくり、その中に大型浮体1を設置するものが主流で
ある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところで、大型浮体
は、長さに比べて厚さが薄いため、波浪に応じて複雑な
変形応答を示す。その変形は波高に応じて大きくなり、
仮に周囲に防波堤がない場合には、底板露出によるスラ
ミングや越波などが問題となる。また、静穏海域をつく
るための固定式防波堤は、水深が深くなると設置に莫大
な費用がかかる。
【0004】また大型浮体の外周部に浮消波堤を設けた
り消波構造物を取り付けたりする手段では、大型浮体の
周囲で相対的に動く構造体が存在して船舶の接岸や荷役
作業の邪魔になったり、同構造体の上方空間の利用が困
難になったりする不具合がある。
【0005】そこで本発明は、大型浮体自体に消波機能
をもたせることにより、固定式防波堤がなくてもすむよ
うにするとともに、同大型浮体の上甲板の外周に近接す
る障害物が存在しないようにして、同上甲板の有効利用
を図り、船舶の接岸も容易に行なえるようにした、消波
式大型浮体を提供することを課題とする。さらに本発明
は、大型浮体への入射波の砕波作用を十分に行なって、
波浪エネルギーの減少を図り、大型浮体に対する波漂流
力を減少させて、係留施設の軽便化を図ることを課題と
している。
【0006】
【課題を解決する手段】前述の課題を解決するため、本
発明の消波式大型浮体は、広大な上甲板を有する大型浮
体において、その波上側に張出した上記上甲板の張出し
部分に、同張出し部分から下方へ垂下されて水面を貫通
し水中まで延在する消波構造物が設けられ、同消波構造
物が、相互に水平方向の間隔をあけ上記上甲板の張出し
部分から垂下された多数の箱形浮体と、これらの箱形浮
体を相互に連結する格子状連結部材とをそなえるととも
に、同格子状連結部材の空隙部に砕波部材が配設された
ことを特徴としている。
【0007】上述の本発明の消波式大型浮体では、その
波上側に張出した上甲板の張出し部分の下方に、同張出
し部分から水面下方まで延在するように垂設された消波
構造物が設けられて、同大型浮体自体が消波機能を保持
するので、静穏海域を形成するための高価な固定式防波
堤や浮消波堤が不要になる。
【0008】また上甲板の外周に近接して相対的に動く
消波構造物が存在しないので、船舶の接岸が容易になる
ほか、上甲板上のスペースの利用が、その周縁部まで有
効に行なわれるようになる。
【0009】そして、上記上甲板の張出し部分の下方に
垂設される消波構造物が、相互に水平方向の間隔をあけ
上記上甲板の張出し部分から垂下された多数の箱形浮体
と、これらの箱形浮体を相互に連結する格子状連結部材
とで構成されるので、上記多数の箱形浮体の浮力が、こ
の大型浮体の浮力の一部として役立つほか、波上から進
入する入射波が、上記多数の箱形浮体や同箱形浮体の相
互間に存在する格子状連結部材で破砕されて、波下側へ
進行するにつれ波高が小さくなる。
【0010】しかも、本発明の消波式大型浮体では、特
に上記格子状連結部材の空隙部に、繊維材ブロック、格
子状パイプ構造体、あるいは金属製または樹脂製のネッ
ト材のごとき砕波部材が配設されるので、入射波の破砕
が一層効率よく行なわれるようになり、これにより入射
波のエネルギーを十分に失わせて、大型浮体に対する波
漂流力を減少させ、その浮体としての安定性の向上と、
その係留施設の軽便化に寄与できるようになる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、図面により本発明の実施形
態について説明すると、図1は本発明の第1実施形態と
しての消波式大型浮体を示すもので、図1(a)はその側
面図、図1(b)は図1(a)のA−A断面図である。
【0012】図1(a),(b)に示すように、広大な上甲
板1aを有する大型浮体1において、入射波4の波上側
に張出した上甲板の張出し部分1Aに、同張出し部分1
Aから下方へ垂設されて水面6を貫通し水中まで延在す
る消波構造物が設けられている。本実施形態では、この
消波構造物として、上甲板張出し部分1Aから下方へ垂
下された多数の箱形浮体2と、これらの箱形浮体2を相
互に連結する格子状連結部材3とが設けられている。そ
して、多数の箱形浮体2は、図1(b)に示すように、千
鳥状に配設されている。
【0013】この第1実施形態では、特に格子状連結部
材3の空隙部に、砕波部材として合成繊維,ガラス繊維
あるいは金属細線などを芯材に絡ませて形成した繊維材
ブロック5aが配設されて、適宜の固縛手段により装着
されている。
【0014】図2は本発明の第2実施形態としての消波
式大型浮体を示しており、図2(a)はその断面図、図2
(b)は図2(a)のA−A断面図である。この第2実施形
態の場合も、図2(a),(b)に示すように、広大な上甲
板1aを有する大型浮体1において、入射波4の波上側
に張出した上甲板の張出し部分1Aに、同張出し部分1
Aから下方へ垂設されて水面6を貫通し水中まで延在す
る消波構造物が設けられて、この消波構造物として、上
甲板張出し部分1Aから下方へ垂下された多数の箱形浮
体2と、これらの箱形浮体2を相互に連結する格子状連
結部材3とが設けられている。また、多数の箱形浮体2
は、図2(b)に示すように、千鳥状に配設されている。
【0014】この第2実施形態では、特に格子状連結部
材3の空隙部3aに、砕波部材としての格子状パイプ構
造体5bが配設されて、適宜の固縛手段あるいは溶接に
より装着されている。
【0015】図3は本発明の第3実施形態としての消波
式大型浮体を示しており、図3(a)はその側面図、図3
(b)は図3(a)のA−A断面図である。この第3実施形
態の場合も、図3(a),(b)に示すように、広大な上甲
板1aを有する大型浮体1において、入射波4の波上側
に張出した上甲板の張出し部分1Aに、同張出し部分1
Aから下方へ垂設されて水面6を貫通し水中まで延在す
る消波構造物が設けられており、この消波構造物とし
て、上甲板張出し部分1Aから下方へ垂下された多数の
箱形浮体2と、これらの箱形浮体2を相互に連結する格
子状連結部材3とが設けられている。また、多数の箱形
浮体2は、図3(b)に示すように、千鳥状に配設されて
いる。
【0016】この第3実施形態では、特に格子状連結部
材3の空隙部3aに、砕波部材としての金属製または樹
脂製のネット材(フレームにメッシュの細い網を張った
構造体)5cが配設されて、適宜の固縛手段により装着
されている。
【0017】上述の本発明の各実施形態では、大型浮体
1の波上側に張出した上甲板の張出し部分1Aの下方
に、同張出し部分1Aから水面6の下方まで延在するよ
うに垂設された消波構造物が設けられて、同大型浮体1
自体が消波機能を保持するので、静穏海域を形成するた
めの高価な固定式防波堤や浮消波堤が不要になる。
【0018】また上甲板の外周に近接して相対的に動く
消波構造物が存在しないので、船舶の接岸が容易になる
ほか、上甲板上のスペースの利用が、その周縁部まで有
効に行なわれるようになる。
【0019】さらに、上甲板張出し部分1Aの下方に垂
設される消波構造物が、多数の箱型浮体2を格子状連結
部材3で連結して構成されるので、多数の箱形浮体2の
浮力が、この大型浮体1の浮力の一部として役立つほ
か、波上から進入する入射波4が、多数の箱形浮体2や
同箱形浮体の相互間に存在する格子状連結部材3で破砕
されて、波下側へ進行するにつれ波高が小さくなる。そ
して、多数の箱形浮体2が千鳥状に配列されているの
で、入射波4の破砕が一層効率よく行なわれるようにな
る。
【0020】本発明の各実施形態では、特に、箱形浮体
2を相互に連結する格子状連結部材3の空隙部3aに、
波浪を細かく砕くための砕波部材として、図1に示す繊
維材ブロック5aや、図2に示す格子状パイプ構造体5
bあるいは図3に示すネット材5cが配設されるので、
入射波4に対する砕波作用が微細に行なわれ、箱形浮体
2および格子状連結部材3からなる消波構造物全体とし
ての消波作用が、著しく促進されるようになる。
【0021】すなわち、砕波部材5a,5b,5cの採
用により、入射波4の波浪エネルギーを的確に減少させ
て、大型浮体1に対する波漂流力を減少させることがで
き、ひいては大型浮体1の係留手段の簡易化をもたらす
ことができる。
【0022】なお、波漂流力Fwは一般に[数1]式で
表される。
【数1】Fw=(1/16)W0(1+μ)H1 2(1−KT
2)(1+2kh cosech 2kh)B w0:海水の単位体積重量 μ:消波エネルギーに占める反射エネルギーの割合 μ=HR 2/(H1 2−HT 2) KT:波高透過率 KT=HT/H11:入射波の波高 HR:反射波の波高 HT:透過波の波高 k:波数 h:入射波の振幅 B:浮体の波入射幅
【0023】波浪による浮体の上下変位を減じるには波
高透過率を減じる必要があるが、波漂流力も共に減じる
には、[数1]式より、反射波の波高も減少させる必要
がある。すなわち、波の透過および反射を共に減じるた
めには、波のエネルギーを消波機構にて消散させてしま
う必要があることを意味する。
【0024】本発明の各実施形態においては、砕波部材
5a,5b,5cを設けて波を細かく砕くことにより、
波のエネルギーを消散させることができるので、大型浮
体1に対する波漂流力が減少し、これにより大型浮体1
の係留施設を軽便なものとすることができる。
【0025】
【発明の効果】以上詳述したように、本発明の消波式大
型浮体によれば次のような効果が得られる。 (1) 大型浮体の波上側に張出した上甲板の張出し部分の
下方に、同張出し部分から水面下方まで延在するように
垂設された消波構造物が設けられて、同大型浮体自体が
消波機能を保持するので、静穏海域を形成するための高
価な固定式防波堤や浮消波堤が不要になる。また上甲板
の外周に近接して相対的に動く消波構造物が存在しない
ので、船舶の接岸が容易になるほか、上甲板上のスペー
スの利用が、その周縁部まで有効に行なわれるようにな
る。 (2) 上記上甲板の張出し部分の下方に垂設される消波構
造物が、相互に水平方向の間隔をあけ上記上甲板の張出
し部分から垂下された多数の箱形浮体と、これらの箱形
浮体を相互に連結する格子状連結部材とで構成されるの
で、上記多数の箱形浮体の浮力が、この大型浮体の浮力
の一部として役立つほか、波上から進入する入射波が、
上記多数の箱形浮体や同箱形浮体の相互間に存在する格
子状連結部材で破砕されて、波下側へ進行するにつれ波
高が小さくなる。 (3) 上記箱形浮体を相互に連結する格子状連結部材の空
隙部に、波浪を細かく砕くための砕波部材が配設される
ので、入射波に対する砕波作用が微細に行なわれ、箱形
浮体および格子状連結部材からなる消波構造物全体とし
ての消波作用が、著しく促進されるようになって、大型
浮体に対する波漂流力を減少させ、その安定性を大幅に
向上させるほか、その係留設備の軽便化をもたらす利点
もある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態としての消波式大型浮体
を示すもので、(a)図はその側面図、(b)図は(a)図の
A−A断面図である。
【図2】本発明の第2実施形態としての消波式大型浮体
を示すもので、(a)図はその側面図、(b)図は(a)図の
A−A断面図である。
【図3】本発明の第3実施形態としての消波式大型浮体
を示すもので、(a)図はその側面図、(b)図は(a)図の
A−A断面図である。
【図4】従来の大型浮体と防波堤とを示す側面図であ
る。
【符号の説明】
1 大型浮体 1a 上甲板 1A 上甲板の張出し部分 2 箱形浮体 3 格子状連結部材 3a 空隙部 4 入射波 5a 繊維材ブロック(砕波部材) 5b 格子状パイプ構造体(砕波部材) 5c ネット材(砕波部材) 6 水面 7 防波堤

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 広大な上甲板を有する大型浮体におい
    て、その波上側に張出した上記上甲板の張出し部分に、
    同張出し部分から下方へ垂下されて水面を貫通し水中ま
    で延在する消波構造物が設けられ、同消波構造物が、相
    互に水平方向の間隔をあけ上記上甲板の張出し部分から
    垂下された多数の箱形浮体と、これらの箱形浮体を相互
    に連結する格子状連結部材とをそなえるとともに、同格
    子状連結部材の空隙部に砕波部材が配設されたことを特
    徴とする、消波式大型浮体。
JP7333598A 1998-03-06 1998-03-06 消波式大型浮体 Withdrawn JPH11245885A (ja)

Priority Applications (1)

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JP7333598A JPH11245885A (ja) 1998-03-06 1998-03-06 消波式大型浮体

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JP7333598A JPH11245885A (ja) 1998-03-06 1998-03-06 消波式大型浮体

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JPH11245885A true JPH11245885A (ja) 1999-09-14

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102704714A (zh) * 2012-06-04 2012-10-03 中国民航大学 张弦充气膜杂交结构悬浮式空中机场
CN107458551A (zh) * 2016-06-06 2017-12-12 朱剑文 多重浮力平稳航行或停泊船体
CN110375956A (zh) * 2019-07-11 2019-10-25 鲁东大学 一种方箱结构消浪特性的测量装置及其测量方法

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Effective date: 20050510