JPS5830794Y2 - ケ−ソン引出し用浮ドツク - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 この考案は、ケーソン引出し用浮ドツク、さらに詳しく
は陸上のケーソンヤード等で製造されたケーンを水上に
引出して浮かべる際に使用されるケーソン引出し用浮ド
ツクに関する。

ボックスケーソン等陸上で製造されるケーソンは、完成
後海上に引出して浮かべられ、所定の位置まで曳航して
から内部に注水され、海底な沈下させて据付けられる。

完成後のケーソンを海上に浮かべる場合、大形ケーソン
の場合にはクレーンを使用することは不可能であり、ケ
ーソン引出し専用の浮ドツクを使用するのが経済的であ
りかつ操作も容易である。

このようなケーソン引出し用浮ドツクとして、平面から
見て長方形状または正方形状をなすポンツーンと、この
ポンツーンの両側端に上向きに形成された一対の中空状
の側壁とからなるものが知られている。

この浮ドツクのポンツーンデツキには、通常の船舶用浮
ドツクの場合と同様、必要最小限の盤木が適宜配置され
、これにケーソンを載せて曳航し、浮ドツク自体を沈下
させることによりケーソンを浮ドツクから分離させて単
独で海面に浮かべることができるようになっている。

ケーソンを海面に浮かべるためにはケーソン浮−ヒ吃水
まで浮ドツクを海面下に沈める必要があるが、海面がポ
ンツーンデツキを少し越えたときに、水線面積が急激に
減少することおよび全体の重心が高いことにより復原性
能が最も悪くなり、浮ドツクが不安定になる。

そして、このときの復原性能を向上させるためには、浮
ドツクを大形化する必要がある。

この考案は、上記の実情に鑵みてなされたものであって
、復原性能が良くかつ小形に構成しうるケーソン引出し
用浮ドツクを提供することを目的とする。

以下この考案を図面に示す実施例により詳細に説明する
。

ケーソン引出し用浮ドツク１は、平面から見て長方形状
をなす中空状のポンツーン２と、このポンツーン、２の
両側端に上向きに形成された一対の中空状の側壁３とか
らなる。

ポンツーン２と側壁３は一体に形成されており、これら
の内部は複数の区画に分割され、浮力タンク、バラスト
タンクおよびポンプ室等が設けられている。

浮ドツク１のポンツーンデツキ４に、複数個のケーソン
受台５および複数組の台車用レール６が、側壁３と平行
になるようポンツーン２の縦方向（長手方向）全長にわ
たって設けられているΦ受台５はポンツーン２の横方向
（幅方向）に所定の間隔をおいてポンツーン２と一体に
形成されており、相隣り合う受台５，５の間にレール６
が配置され、これらの受台５，５の間を後述するケーソ
ン移動用台車が走行するようになされている。

また、各受台５は中空密閉状に形成され、それぞれ独立
の浮上タンクを構成している。

そして、浮ドツク１に完成後のケーソンを積載した場合
であってもバラストを排水することによりポンツーンデ
ツキ４が海面上に浮上して後述する陸上のケーソンヤー
ド７の地面の高さより上方に位置することができ、かつ
バラストを注水することにより側壁３上端の一部分を残
して浮ドツク１が海面”Ｆに没し積載されていたケー゛
ノンが受台５から離れて海面に浮上することができるよ
うに、浮ドツク１の形状、寸法が決められている。

陸上のケーソンヤード７の岸壁に、浮ドツク縦方向位置
決め用の垂直壁部８および浮ドツク上下方向位置決め支
持用の水平段部９が形成され、水平段部９先端から沖に
向って浮ドツク上下方向位置決め支持用のマウンド１０
が設けられており、これらによって浮ドツク位置決め固
定設備が構成されている。

マウンド１０は岩石等を積重ねることにより形成され、
浮ドツク１を支持する岸壁寄りの部分の上面が、水平段
部９と同じ高さの水平面となっている。

また、浮ドツクを水平段部９およびマウンド１０」二に
着底させたときにポンツーンデツキ４とケーソンヤード
７の地面とがほぼ同じ高さとなるように、水平段部９お
よびマウンド１０の水平面からケーソンヤード７の地面
までの高さが浮ドツク１のポンツーン２の高さとほぼ等
しくなっている。

ケーソンヤード７には、台車移動用レール１１およびケ
ーソン移動用台車（図石略）を含むケーソン引出し用の
諸設備が設けられている。

ケーソンヤード１のレール１１は浮ドツク１上のレール
６に対応して配置されており、上記のように浮ドツク１
が着底、位置決めされたときに、各レール１１の先端が
浮ドツク１上のレール６の一端とそれぞれ合致するよう
になされている。

ケーソン移動用台車は、浮ドツク１およびケーソンヤー
ドγのレール６．１１上を走行するものであり、その高
さは受台５の高さよりかなり低い。

また、各台車上にはケーソンを支持するための多数の油
圧ジヤツキ装置が設けられており、このジヤツキ装置の
ケーソン受面が上下動して各受台５上面を含む水平面の
上方および下方のいずれにも位置しうるようになされて
いる。

ケーソンヤード７で製造されたケーソンを所定の位置に
据付ける手順は次の通りである。

まず、空荷の状態の浮ドツク１を、ポンツーンデツキ４
がケーソンヤード７の地面より高くなるように浮上させ
、ケーソンヤード７の岸壁に引込んで浮ドツク１の一端
面が垂直壁部８に接するように係留する。

このとき、浮ドツク１およびケーソンヤード７のレール
６．１１の横方向の位置が互いに一致するように浮ドツ
ク１の位置決めを行なう。

次に、バラストタンクに注水して、浮ドツク１を水平段
部９およびマウンド１０上に着底させ、浮ドツク１が風
波等によって移動しないようにする。

これにより、浮ドツク１のポンツーンデツキ４とケーソ
ンヤード７の地面の高さがほぼ等しくなり、かつ両者の
レール６．１１が互いに合致する。

浮ドツク１が位置決め、固定されたならば、完成したケ
ーソンを搭載した台車をケーソンヤード７のレール１１
から浮ドツク１のレール６に移動させ、これによりケー
ソンを浮ドツク１中央部に移動させた後、台車を停止さ
せる。

ケーソンは、ケーソンヤード７内の一定の位置に停止さ
せた台車上で製造して完成後岸壁に移動してもよいし、
あるいは台車を岸壁方向に移動させながらこの上で製造
してもよい。

ケーソンを浮ドツク１に移すときには、ケーソンが受台
５と干渉しないように、台車のジヤツキ装置のケーソン
受台を上動させて、ケーソンを受台５より上方に持上げ
ておく。

台車を浮ドツク１上に停止させた後、ジヤツキ装置のケ
ーソン受面を下動させてケーソンを受台５上に載せ、ケ
ーソンだけを浮ドツク１上に残して台車をケーソンヤー
ド７に戻す。

次に、バラストを排水して浮ドツク１を浮上させ、ポン
ツーン２底面が水平段部９およびマウンド１０から完全
に離れたならば、浮ドツク１を沖合に引出し、所定の位
置まで曳航する。

浮ドツク１を所定の位置に移動させた後、バラストタン
クに注水し、側壁３上端の一部分を残して他の部分が海
面下に没するように浮ドツク１を沈下させる。

これにより、ケーソンが受台５から離れて海面に浮上す
るので、前述のように、さらにこのケーソンを所定の位
置まで曳航して据付ける。

ケーソンを移動させた後、再びバラストを排水して浮ド
ツク１を浮上させ、ケーソンヤード７の岸壁に戻す。

以上で、ケーソンを海上に引出して浮かべさらにこれを
所定の位置に据付ける一連の作業が終了するが、この場
合においても、ケーソンを搭載した浮ドツク１を沈下さ
せる際、海面がポンツーンデツキを少し越えたとき（第
２図に示す状態のとき）に復原性能が最も悪くなる。

ところがこの考案の場合には、浮ドツク１のポンツーン
デツキ４上にデツキ４の全長にわたる中空状のケーソン
受台５が一体に設けられているので、このような受台５
が設けられていない場合に比べて、浮ドツク１の縦方向
および横方向の復原性能が良い。

次に第２図を参照して、その理由を説明する。

浮体の復原性能（安定性能）は、通常、重心Ｇからメタ
センタＭまでの長さすなわちメタセンタ高さＧＭ（メタ
センタが重心の上方にあるときを正とする）で表わされ
、メタセンタ高さＧＭが正であれば安定であり、メタセ
ンタ高さＧＭが大きい程復原性能が良い。

メタセンタ高さＧＭは次の式（２１）で表わされる。

ＧＭ＝ＢＭ＋ＫＢ−ＫＧ ・・・・・・・・・（
２１）ここでＢＭ、ＫＢおよびＫＧはそれぞれ浮力中心
ＢからメタセンタＭｌでの長さ、基線Ｋから浮力中心Ｂ
までの長さおよび基線Ｋから重心Ｇまでの長さを示し、
さらにＢＭは次の式（２２）で表わされる。

ＢＭ−Ｉ／Ｖ ・・・・・・・・・（
２２）ここで、■は水線断面二次モーメント、■は浮ド
ツク１の排水容積である。

浮ドツクが第２図の状態にある場合、重心Ｇおよび浮力
中心Ｂは不変であるから、復原性能すなわちＧＭを大き
くするにはＢＭすなわち水線断面二次モーメント■を大
きくすればよいことがわかる。

第２図において、浮ドツク１の全長をｔ、側壁３の幅を
ｂｉとし、幅がｂ２の受台５が４つ設けられている場合
と、このような受台が設けられていない場合とについて
、縦方向の復原性能を比較してみる。

まず、受台５が設けられている場合には、第２図の状態
における水線断面二次モーメント■は次の式（２３）で
表わされる。

１−２・−・ｂｌ・ｔ３＋４・上−ｂ２・ｔ３２１２ ■ ｍ−・ｂｌ・ｔ３＋上・ｂ２・ｔ３・・・・・（２３）
３ これに対し、受台が設けられていない場合には、式（２
３）の右辺第２項に相当する部分がほぼ零となる。

いま側壁３の幅ｂ１が受台５の幅ｂ２の２倍であるとす
ると、式（２３や右辺第１項と第２項が互いに等しくな
り、受台が設けられていない場合の水線断面二次モーメ
ントは、受台５が設けられている場合の約半分になる。

以上により、受台５を設けることにより、縦方向の復原
性能が向上することがわかる。

横方向の復原性能についても同様のことがいえる。

たとえば、浮ドツク１の長さ、幅および深さく高さ）を
それぞれ４６ｍ、４２ｍおよび２０．３ｍとし、ポンツ
ーン２の深さく高さ）および側壁３の幅をそれぞれ６．
７ ｍおよび４ｍとし、ポンツーンデツキ４上に幅およ
び高さがともに２ｍのケーソン受台を４個設けた場合、
吃水が約６．８ｍのときに復原性能が最も悪くなる。

そして、吃水が６、８ ｍとなったときに、この考案の
ように中空状の受台５を設けた場合には、メタセンタ高
さＧＭは、縦方向で約１．８７ｍ、横方向で約２．１５
ｍとなり、このような受台を設けない場合には、メタセ
ンタ高さＧＭは縦方向で約−３，１２ｍ、横方向で約０
．７７ｍとなる。

このことからも、中空状の受台５を設けることによって
縦方向および横方向の復原性能が向上することがわかる
。

また、中空状の受台を設けない場合に、中空状の受台５
を設けたときと同等の復原性能を得ようとすれば、たと
えば−例として浮ドツクの長さ、幅および深さをそれぞ
れ約５８ｍ、４０ｍ−１；よび１９．７ｍとし、ポンツ
ーンの深さおよび側壁の幅をそれぞれ約６．１ｍおよび
４ｍとする必要があり、浮ドツクが大形化してコストが
高くなる。

さらにこの実施例の場合には、受台５が浮力タンクとし
て作用するので浮ドツク１を小形化することができる。

浮ドツク１の側壁３は、必ずしもこの実施例のようにポ
ンツーン２の全長に設けられる必要はない。

浮ドツク位置決め固定設備は、前述のように浮ドツク１
を着底、位置決めさせうるものであればよく、その構造
は任意であり、さらに、浮ドツク１の着底、位置決め時
にレール６．１１の位置がずれるのを防止するために、
ガイドが設けられてもよい。

また必要であれば、ケーソン受台５の上面に盤木を設け
てもよい。

このケーソン引出し用浮ドツクは、陸上のケーソンヤー
ドで製造されたケーソンだけではなく、海上に浮かべら
れた洋上ケーソンヤード等で製造されたケーソンを海上
に引出して浮かべる場合にも適用できる。

この考案のケーソン引出し用浮ドツクによれば、ポンツ
ーンデツキ４のほぼ全長にわたる中空状の複数のケーソ
ン受台５がポンツーンデツキ４上に一体に形成されてい
るから、ケーソンを搭載した浮ドツクを沈下させる際の
復原性能とくに海面がポンツーンデツキ４を越えたとき
の復原性能が良い。

すなわち、この考案の浮ドツクの場合には、海面がポン
ツーンデツキ４を越えたときに側壁３および受台５が海
面上に突出しているため、水線断面二次モーメントが大
きくなり、その結果、前に詳述したように従来のものに
比べて復原性能が向上する。

【図面の簡単な説明】

図面はこの考案の実施例を示し、第１図は一部を切欠い
て示した概略斜視図、第２図は概略正面図である。 １・・・・・・ケーソン引出し用浮ドツ久 ２・・−・
・・ポンツーン、３・・・・・・側壁、４・・・・・・
ポンツーンデツキ、５・・・・・・ケーソン受台。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 平面から見て長方形状または正方形状のポンツーン２と
   、このポンツーン２の両側端に上向きに形成された側壁
   ３とを備え、ポンツーンデツキ４が海面上に浮上した状
   態から側壁３の上部を残して他の部分が海面下に没した
   状態まで吃水が調節されうるようになされたケーソン引
   出し用浮ドツクにおいて、ポンツーンデツキ４のほぼ全
   長にわたる中空状の複数のケーソン受台５がポンツーン
   デツキ４上に一体に形成されているケー・ノン引出し用
   浮ドツク。