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WO2016006126A1 - 洋上構造物群の係留システム、及び、洋上構造物群の係留方法 - Google Patents

洋上構造物群の係留システム、及び、洋上構造物群の係留方法 Download PDF

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Publication number
WO2016006126A1
WO2016006126A1 PCT/JP2014/075358 JP2014075358W WO2016006126A1 WO 2016006126 A1 WO2016006126 A1 WO 2016006126A1 JP 2014075358 W JP2014075358 W JP 2014075358W WO 2016006126 A1 WO2016006126 A1 WO 2016006126A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
mooring
offshore structure
offshore
line
lines
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2014/075358
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
拓樹 中村
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
MODEC Inc
Original Assignee
MODEC Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by MODEC Inc filed Critical MODEC Inc
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Priority to CA2954232A priority patent/CA2954232C/en
Priority to US15/324,427 priority patent/US10351211B2/en
Priority to CN201480080441.5A priority patent/CN106687366B/zh
Priority to EP14897312.6A priority patent/EP3168131B1/en
Publication of WO2016006126A1 publication Critical patent/WO2016006126A1/ja
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Ceased legal-status Critical Current

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    • B63B2209/20Energy supply or activating means wind energy
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/70Wind energy
    • Y02E10/72Wind turbines with rotation axis in wind direction

Definitions

  • the present invention relates to a mooring system for an offshore structure group and a mooring method for an offshore structure group when mooring a plurality of spar-type offshore structures equipped with a wind power generator or the like as a group.
  • TLP tension leg platform
  • the spar In the case of a spar-type offshore structure, the spar is an offshore structure that floats upright like a fishing float, and most of the floating body is submerged due to the injection of ballast water. This spar can support a heavy superstructure with relatively little shaking.
  • the floating body In a spar-type offshore structure equipped with wind power generation facilities, the floating body is flooded with a depth of about 40 m to 80 m, and the floating body portion is a large structure of about 1000 t (tons) or more.
  • a horizontal axis wind turbine or a vertical axis wind turbine using wind power is arranged on the surface of the water surface, and the tidal force
  • a floating fluid power utilization system in which a horizontal axis water turbine or a vertical axis water wheel using the above is disposed below the water surface and the horizontal axis water wheel or the vertical axis water wheel is used as a ballast.
  • a large number of spar-type offshore structures used as this offshore wind power generation facility are moored, not just one, at an installation location suitable for offshore wind power generation.
  • a plurality of floating bodies that stand and support each wind power generation facility on the ocean are connected by a mooring chain provided with an intermediate sinker in the middle.
  • an offshore wind power generation facility has been proposed in which an appropriate floating body is further connected to a mooring anchor having an anchor at one end and an intermediate sinker in the middle.
  • a floating body that is an offshore power generation facility is arranged at the apex of a regular hexagon in plan view, and each floating body is centered on a regular hexagon in plan view.
  • a central offshore structure and a mooring anchor that is arranged outside the regular hexagon in plan view and forms an equilateral triangle in plan view with two adjacent floating bodies.
  • Mooring chains with seven intermediate sinkers each and mooring chains in one of these mooring chains in the central float and six mooring anchors that anchor the other direction mooring chains It is shown.
  • one offshore structure is often moored by a mooring line in three or more directions, and the mooring base is often constituted by a drag anchor.
  • one-way mooring lines consist of multiple mooring lines, such as two or three, and are chained even if one of them breaks under rough weather or sea conditions.
  • the strength of each mooring line is set so that the mooring line can be kept moored at the position based on the offshore structure without breaking the mooring line.
  • Offshore structures equipped with wind power generation facilities that can be moved slightly under severe weather and sea conditions are equipped with drill pipes for oil drilling and oil transport pipes, so the position must be strictly maintained.
  • the mooring line that holds the position of the offshore structure breaks, it is not always necessary to keep the offshore structure moored at the original position, and the offshore structure does not drift.
  • the technical idea that it should not collide with other offshore structures is being recognized.
  • the present inventor even under severe weather and sea conditions, even if the mooring line breaks in the direction with the greatest burden or the anchor anchor strikes, A mooring system that can prevent the offshore structure from drifting, and an arrangement where there is no other offshore structure within the range of movement of the offshore structure.
  • the arrangement of the offshore structure group and the mooring base group which can avoid colliding with the offshore structure of the sea was considered.
  • the mooring line breaks in the direction with the greatest burden or the anchor anchor strikes, the mooring lines in the remaining direction will move along with the movement of offshore structures. Because the mooring direction changes, the gripping force of the drag anchor changes, so that the mooring base exerts the mooring force with respect to the turning direction seen from above instead of the drag anchor having only one direction of the mooring base. It is preferable to use a mooring pile having a wide range and a stable mooring force.
  • the present invention has been made in view of the above situation, and its purpose is to provide an offshore structure, for example, under severe weather and sea conditions in a mooring system for offshore structure groups equipped with wind power generators and the like. Even if the mooring line mooring part of the mooring line breaks or the mooring function of the mooring base is lost, the offshore structure moves, but the offshore structure continues to be moored by the remaining mooring lines.
  • An offshore structure group mooring system that can prevent an offshore structure from colliding with other offshore structures, and can be moored safely at an offshore installation location without excessively increasing the strength of the mooring line in the mooring direction. And providing a mooring method for offshore structures.
  • the mooring system for offshore structure group of the present invention includes at least one offshore structure group composed of a plurality of offshore structures having three or more directions and eight or less directions.
  • the mooring lines arranged in the directions are used to lock the mooring lines in the respective directions to separate mooring bases, and at least one mooring base includes three of the offshore structures. It is comprised so that the said mooring line which each connects to the said offshore structure of 8 units or less may be latched.
  • a plurality of offshore structures can be moored efficiently with a small number of mooring lines and a small number of mooring bases. If the direction of the mooring line is less than 3 directions, that is, less than 2 directions, the range in which the moored offshore structure moves will increase, or the mooring force required for the mooring line will decrease if this moving range is reduced. Grows and becomes impractical. Further, when the direction of the mooring lines becomes nine or more, the number of mooring lines and the number of mooring bases increase, resulting in high costs and impractical.
  • the number of mooring bases increases and the cost increases.
  • the number of mooring bases increases and the cost increases.
  • the mooring line connected to each of nine or more offshore structures when a part of the mooring lines mooring the offshore structure breaks and the offshore structure moves, The mooring lines cross over, and the mooring lines tend to be damaged, making it difficult to avoid crossing, making it impractical.
  • a large number of offshore structures can be moored with a small number of mooring bases and a small number of mooring lines. Even if a part of the mooring line mooring the offshore structure breaks, the combination of the arrangement of the mooring base and the mooring line arrangement of the mooring line of the remaining mooring line group along with the movement of the offshore structure A large change in the mooring direction at the connecting part on the offshore structure side and a large change in the mooring direction at the anchoring part on the mooring base side can be allowed, and the offshore structure continues to be moored by the remaining mooring lines. It becomes easy to make a combination that can avoid the offshore structure from drifting.
  • the offshore structure when one of the mooring lines mooring one of the offshore structures is broken, the offshore structure is connected to the remaining mooring lines.
  • the offshore structure and the mooring base are arranged so as to have an asymmetrical arrangement pattern that is geometrically impossible to collide with another offshore structure when moved within an allowable range.
  • the mooring line can be reduced in weight, the mooring line can be easily installed, and the cost can be reduced.
  • the offshore structure moored by a mooring line locked to the mooring base remains.
  • the offshore structure and the mooring base are arranged so as to have an asymmetrical mooring arrangement pattern that is geometrically impossible to collide with another offshore structure when the mooring line moves within an allowable range. Deploy.
  • the fixing degree of each mooring base is set. Since it can be set small, the weight of the mooring base can be reduced, the installation work of the mooring base can be facilitated, and the cost can be reduced.
  • these At least one of the offshore structures is configured such that there is a different angle between the mooring lines that moor the offshore structures.
  • the arrangement of a plurality of the mooring bases to which the mooring lines for mooring the offshore structures are locked is viewed from above.
  • At least one offshore structure among the offshore structures is configured such that there is a different mooring distance in the mooring distance between the offshore structure and these mooring bases.
  • the mooring efficiency can be improved with the length and strength suitable for the role, and as a result, the mooring cost can be reduced.
  • the amount of work for offshore construction that occupies a considerable proportion of the cost of business such as offshore wind power can be drastically reduced, and the cost can be reduced.
  • offshore structures that drift or move due to mooring line breakage or mooring base malfunction can be prevented from moving toward adjacent offshore structures. That is, the movement direction of the offshore structure that has started to move can be diverted from the adjacent offshore structure.
  • the offshore structure in the projected view of the offshore structure being moored is such that the difference between the large mooring distance and the small mooring distance is a top view of the offshore structure being moored. It is comprised so that it may be more than the diameter of the circumscribed circle
  • this mooring distance means the horizontal distance from the anchoring position of the mooring line in an offshore structure to the anchoring position of the mooring line in the mooring base.
  • the mooring line breaks or mooring base within the practical range easily. It is possible to set the arrangement of the offshore structure and the mooring base that can prevent the offshore structure that moves due to the malfunction of the seam from moving toward the adjacent offshore structure.
  • More specific arrangement patterns include offshore structures according to the length of the mooring lines, arrangement patterns A, B, C, and D with the mooring distance and direction changed, and offshore structures according to the angle of the mooring lines.
  • arrangement pattern E that makes the mooring angle asymmetric in this arrangement
  • a mixed arrangement pattern F each of which is configured as follows.
  • the arrangement pattern A is configured such that the offshore structure is moored by the two long mooring lines and the short mooring line, and the mooring directions of the short mooring lines of the adjacent offshore structures are in the same direction.
  • the arrangement pattern B has a structure in which the offshore structure is moored by two long mooring lines and one short mooring line, and the mooring direction of the short mooring lines of the adjacent offshore structures is Are directed in opposite directions.
  • the arrangement pattern C is configured such that the offshore structure is moored by the one long mooring line and the two short mooring lines, and the mooring directions of the long mooring lines of the adjacent offshore structures are the same.
  • the arrangement pattern D has a structure in which the offshore structure is moored by one long mooring line and two short mooring lines, and the long mooring line of the adjacent offshore structure is moored. In this configuration, the directions are opposite to each other.
  • there are two angles formed by the long mooring line and the short mooring line at the mooring base but these may be the same angle or different.
  • the arrangement pattern E is configured such that the offshore structure is moored by the three first to third mooring lines, and the angle formed by the first mooring lines and the second mooring lines. Is not less than 80 degrees and less than 120 degrees, and the angle formed by the second mooring line and the third mooring line is not less than 120 degrees and not more than 140 degrees, and the third mooring line and the first mooring line The angle between the mooring line and the mooring line is 120 degrees or more and 140 degrees or less, and the arrangement pattern F is configured such that the offshore structure is moored by the long mooring line and the short mooring line, and the long mooring line.
  • the first type offshore structure moored by two and one short mooring line the second type offshore structure moored by one long mooring line and two short mooring lines, and the short It has the 3rd type offshore structure moored by 3 mooring lines It is a configuration.
  • the offshore when one mooring line breaks using a relatively simple geometric pattern, the offshore was moored by the remaining mooring lines. It can avoid colliding with other offshore structures before the structure moves and is stopped by the rest of the mooring lines, and long mooring lines have a larger mooring force than short mooring lines. Therefore, the mooring lines can be arranged efficiently and effectively by setting the direction of the long mooring lines to a direction in which a large external force acts.
  • the mooring line at the mooring base is locked to a mooring line clasp provided on the side, corner, or upper part of the columnar body standing on the bottom of the water.
  • the mooring line fastener is configured to be slidably fixed in a horizontal direction with respect to the columnar body.
  • the locking position of the long mooring line is set to be longer than the locking position of the short mooring line.
  • the mooring direction of the long mooring line does not change so much that it does not exceed the short mooring line connected to the same mooring base. Even if the mooring direction of the mooring line extending in the central direction and the mooring line extending in the adjacent direction greatly changes due to the loss of the mooring function of the offshore structure, The mooring direction can be changed without interference, so long and short mooring lines even if the mooring lines in one direction mooring offshore structures break and the mooring direction of the remaining mooring lines changes Avoid tangling with Kill. Therefore, damage to the mooring line can be prevented.
  • the mooring line is locked to the mooring locking tool at the connection site on the offshore structure side, and the mooring locking tool is horizontal to the offshore structure. It is configured to be slidably fixed in the direction.
  • the mooring line can be swung as viewed from above at the connection site on the offshore structure side with a very simple structure of the mooring locker swinging.
  • the mooring lock that locks the mooring line can be rocked, the offshore structure moves from the position where it was initially moored due to the breakage of part of the mooring line or the loss of the mooring function of the mooring base. Even if the mooring direction of the mooring line changes, it is possible to prevent a large force from being applied to the mooring line and the mooring locking tool.
  • the mooring line at the mooring base is locked to a mooring line clasp provided on the side, corner, or upper part of the columnar body standing on the bottom of the water.
  • the mooring line fastener is fixed to the columnar body so as to be swingable in the horizontal direction, and the long mooring line is engaged with the long mooring line and the short mooring line is locked.
  • the anchoring position is set to a position below the short anchoring position of the mooring line, and the mooring cable is latched to the anchoring anchor at the connection site on the offshore structure side, and the anchoring anchor Is configured to be slidably fixed in a horizontal direction with respect to the offshore structure.
  • the mooring line can be swung with a very simple structure of the mooring fastener swinging and the mooring locking tool swinging, Due to the loss of the mooring function of the mooring base, even if the offshore structure moves from the position where it was initially moored and the mooring direction of the mooring line changes, a large force is applied to the mooring line, columnar body, and mooring lock. Can be prevented.
  • the mooring lines can change the mooring direction without crossing each other, and the mooring lines can be prevented from being entangled with each other.
  • At least 1 offshore structure is made into 3 directions or more 8 directions among the offshore structure group comprised by several offshore structures.
  • the mooring lines arranged in the following directions are used to lock the mooring lines in the respective directions to separate mooring bases, and at least one mooring base is included in the offshore structure group. It is a method characterized in that the mooring lines connected to the offshore structures of 3 or more and 8 or less are locked.
  • a plurality of offshore structures can be moored efficiently with a small mooring line and a small mooring base.
  • a large number of offshore structures can be moored with a small number of mooring bases and a small number of mooring lines.
  • the combination of the arrangement of the mooring base and the mooring line arrangement of the mooring line of the remaining mooring line group along with the movement of the offshore structure A large change in the mooring direction at the connecting part on the offshore structure side and a large change in the mooring direction at the anchoring part on the mooring base side can be allowed, and the offshore structure continues to be moored by the remaining mooring lines.
  • the offshore structure can be prevented from drifting.
  • the offshore structure group equipped with wind power generators, For example, even if a part of the mooring line mooring the offshore structure breaks, the offshore structure moves, but the offshore structure continues to be moored by the remaining mooring lines, The offshore structure can be drifted and the offshore structure can be prevented from colliding with other offshore structures, and the mooring line in the mooring direction can be safely installed on the ocean without excessively increasing the strength. Can be moored at a place.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view for explaining an offshore structure mooring system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic arrangement diagram for explaining an arrangement pattern A of the offshore structure mooring system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic arrangement diagram for explaining an arrangement pattern B of the offshore structure mooring system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic layout diagram for explaining a layout pattern C of the offshore structure mooring system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic layout diagram for explaining the layout pattern D of the offshore structure mooring system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a schematic layout diagram for explaining the layout pattern E of the offshore structure mooring system according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 is a schematic perspective view for explaining an offshore structure mooring system according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic arrangement diagram for explaining an arrangement pattern A of the offshore structure mooring system according to
  • FIG. 7 is a schematic arrangement diagram for explaining an arrangement pattern F of the mooring system for offshore structures according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a view for explaining the movement of the offshore structure in the arrangement pattern D when the mooring line is broken.
  • FIG. 9 is a view of the mooring pile as viewed from above, and is a diagram schematically showing a fixing method capable of swinging the mooring line and a swivelable range.
  • FIG. 10 is a view of the mooring pile as viewed from the side, and schematically showing the difference in height of the mooring position of the mooring line.
  • FIG. 11 is a diagram showing a case where the mooring base is configured by providing one mooring rope fastener on the upper surface of the columnar body.
  • FIG. 12 is a diagram showing a case where the mooring base is configured by providing two mooring rope fasteners on the upper surface of the columnar body.
  • FIG. 13 is a figure which shows the case where a mooring base is provided and provided with three mooring rope fasteners on the upper surface of a columnar body.
  • FIG. 14 is a diagram showing a configuration in which two columnar bodies each provided with one mooring rope fastener on the upper surface of the mooring base are bundled.
  • FIG. 15 is a diagram showing a configuration in which three columnar bodies each provided with one mooring clasp on the mooring base are bundled.
  • FIG. 16 is a diagram schematically illustrating a configuration of a mooring mechanism for adjusting the length of the mooring line.
  • an offshore structure group mooring system and an offshore structure group mooring method according to an embodiment of the present invention will be described.
  • the offshore structure a spar-type offshore structure in which a vertical axis wind turbine using wind power is disposed on the surface of the water surface is described as an example. It is not necessary to limit to this spar type offshore structure, and can be applied to other offshore structures.
  • the offshore structure 10 of the embodiment exemplified here is a spar type offshore structure composed of an upper structure 11 and a lower structure 12.
  • the upper structure 11 includes a vertical axis windmill 11a having a rotation shaft 11aa and a vertical blade 11ab, and a windmill support portion 11b that supports the vertical axis windmill 11a.
  • the lower structure 12 includes a weight 12a and a buoyancy body 12b.
  • the generated power and information obtained by various sensors (not shown) provided on the offshore structure 10 are sent to a land-side device (not shown), and a control signal for controlling the windmill is sent from the land-side device.
  • the cable 40 for receiving is provided from the offshore structure 10 to the landside equipment with the float 41.
  • the offshore structure group mooring systems 2A to 2D (hereinafter collectively referred to as 2) according to the embodiment of the present invention, the arrangement patterns A, B, C, D, E, and F shown in FIGS.
  • mooring in which at least one offshore structure 10 in a group of offshore structures composed of a plurality of offshore structures 10A to 10D (hereinafter collectively referred to as 10) is arranged in three or more directions and eight or less directions.
  • the cords 20A, 20B, and 20C (hereinafter collectively referred to as 20)
  • the mooring cords 20, 20A, and 20B in the respective directions are locked to the mooring bases 30 and moored.
  • at least one mooring base 30 is configured to lock the mooring lines 30 respectively connected to the offshore structure 10 of 3 to 8 of the offshore structure group 10.
  • the offshore structure group mooring method includes at least one offshore structure group of three or more offshore structures composed of a plurality of offshore structure bodies 10 in three directions or more and eight directions or less.
  • the mooring lines 20 arranged in the directions are used to lock and moor the mooring lines 20 in the respective directions to separate mooring bases 30, and at least one mooring base 30 is included in the offshore structure group.
  • the mooring lines 30 connected to the offshore structure 10 having 3 or more and 8 or less are respectively locked.
  • the mooring line 20 may be a mooring force of only the catenary due to the weight of the mooring line 20, but if necessary, an intermediate sinker or an intermediate floating body may be attached to further increase the relationship between the mooring force and the moving distance of the offshore structure 10. It may be appropriate.
  • the offshore structure 10 is It is possible to easily realize a combination that can be kept moored by the remaining two or more mooring lines 20 and that the offshore structure 10 can be prevented from drifting.
  • the direction of the mooring line 20 for mooring the offshore structure 10 is less than three directions, that is, two or less directions, the range in which the moored offshore structure portion 10 moves increases or decreases. As a result, the mooring force required for the mooring line 20 becomes large and becomes impractical. In particular, in the case of two directions, the one-way mooring line 20 becomes one-way mooring, so that the moving range is remarkably widened and the risk of colliding with an adjacent offshore structure is significantly increased. Further, when the direction of the mooring line 20 for mooring the offshore structure 10 is 9 or more, the number of the mooring lines 20 and the number of the mooring bases 30 increase, resulting in high cost and impractical.
  • the number of mooring bases 30 increases and the cost increases.
  • the mooring lines 20 connected to each of the nine or more offshore structures 10 are provided, a part of the mooring lines 20 mooring the offshore structures 10 is broken and the offshore structure 10 moves.
  • the mooring base 30 it becomes difficult to prevent the mooring lines 20 from crossing each other. As a result, the mooring line 20 crosses over and the mooring line 20 is likely to be damaged and becomes impractical.
  • this offshore structure 10 becomes the remaining mooring line 20.
  • the offshore structure 10 and the mooring base 30 are arranged so as to have an asymmetrical arrangement pattern that is geometrically impossible to collide with another offshore structure 10 when it moves within the allowable range.
  • each mooring line 20 is compared with the conventional technique. Design strength can be set small. Therefore, the mooring line 20 can be reduced in weight, the installation work of the mooring line 20 can be facilitated, and the cost can be reduced.
  • the offshore structure 10 when the mooring function of one mooring base part 30 stops functioning, the offshore structure moored by the mooring line 20 locked to this mooring base part 30
  • the offshore structure 10 has an asymmetric mooring arrangement pattern that is geometrically impossible to collide with other offshore structures 10 when the object 10 moves within the range allowed by the remaining mooring lines 20.
  • the mooring base 30 are arranged.
  • each mooring base 30 is fixed.
  • the degree can be set small. Accordingly, it is possible to reduce the weight of the mooring base 30, facilitate the installation work of the mooring base 30, and reduce the cost.
  • the most mooring force is generated in the predicted severe weather and sea conditions, and the mooring line 20 has a strong possibility of breaking, and the mooring line 20 remains when the breaking line should break.
  • the remaining mooring lines 20 in two or more directions for avoiding the drifting or movement of the offshore structure 10 have a different role, so that the direction of the different mooring lines 20 or the length of the mooring lines 20
  • the mooring efficiency can be improved by making the length and strength suitable for the role of each mooring line 20, and as a result, the mooring cost can be reduced.
  • the amount of work for offshore construction which accounts for a considerable proportion of the cost of business such as offshore wind power, can be drastically reduced and the cost can be reduced.
  • the mooring distance L is a horizontal distance from the locking position of the mooring line 20 in the offshore structure 10 to the anchoring position of the mooring line 20 in the mooring base 30, and the circumscribed circle of the offshore structure 10 is
  • the wing is a circumscribed circle where the circumscribed circle is the largest.
  • the circumscribed circle is in contact with the tip. That is, the circumscribed circle having the maximum diameter is adopted as the circumscribed circle of the offshore structure 10.
  • the mooring line 20 can be easily and practically used.
  • the arrangement of the offshore structure 10 and the mooring base 30 can be set so as to prevent the offshore structure 10 moving due to breakage or malfunction of the mooring base 30 from moving toward the adjacent offshore structure 10. Become.
  • the mooring angle L is determined by the arrangement pattern A, B, C, D in which the mooring distance L and the mooring direction are changed, and the arrangement of the offshore structure by the angle of the mooring line.
  • the arrangement pattern E to be asymmetric and the mixed arrangement pattern F are illustrated.
  • These arrangement patterns A to F are configured as follows.
  • the structure of the mooring systems 2A, 2B, 2C, and 2D of the offshore structure group of the arrangement patterns A, B, C, and D is a plurality of mooring lines 20 that anchor the offshore structure 10 to each other.
  • the mooring distances differing in the mooring distance between the offshore structure 10 and the mooring base 30 in at least one offshore structure 10 of these offshore structures 10 as viewed from above.
  • L1 and L2 are configured.
  • the structure of the mooring system 2A for the offshore structure group of the arrangement pattern A shown in FIG. 2 is that the offshore structure 10A (single circle) has two mooring lines 20A with a long mooring distance L1 and a mooring line with a short mooring distance L2. 20B, and the mooring direction of the short mooring line 20B of the adjacent offshore structure 10 is the same direction, and the offshore structure group of the arrangement pattern B shown in FIG.
  • the structure of the mooring system 2B is similarly moored by two long mooring lines 20A and one short mooring line 20B, but the mooring directions of the short mooring lines 20B of the adjacent offshore structures 10 are in the same direction. It is a configuration.
  • This arrangement pattern A is suitable for a water area having a relatively shallow water depth
  • the arrangement pattern B is suitable for a case where the offshore structures 10 are arranged in a line in a water area where the water area at the installation site is elongated.
  • the long mooring lines 20A do not have to be completely the same length. Compared to the difference ⁇ L between the long mooring lines 20A and the short mooring lines 20B, the long mooring lines 20A The difference may be about 1/3 or less. The same applies hereinafter.
  • the configuration of the mooring system 2C for the offshore structure group of the arrangement pattern C shown in FIG. 4 is that the offshore structure 10B (double circle) has a short mooring distance L1 and one of the mooring lines 20A whose mooring distance is L1.
  • the structure of the group mooring system 2D is similarly moored by one long mooring line 20A and two short mooring lines 20B, but the mooring directions of the long mooring lines 20A of the adjacent offshore structures 10 are in the same direction. It is the composition which is.
  • the angles ⁇ 2 and ⁇ 3 formed by the long mooring line 20A and the short mooring line 20B in the mooring base 30 are 90 degrees or more
  • the long mooring line 20A in the mooring base 30 is provided.
  • the angles ⁇ 2 and ⁇ 3 formed by the short mooring line 20B are less than 90 degrees.
  • ⁇ 2 and ⁇ 3 may be the same angle or different. That is, in the arrangement pattern C, L1> L2, ⁇ 2 ⁇ 90 °, and ⁇ 3 ⁇ 90 °.
  • This arrangement pattern C is suitable for an intermediate depth water area.
  • This arrangement pattern D is suitable for the case where the offshore structures 10 are arranged in two rows in an elongated water area or the like where the installation site is located.
  • the structure of the mooring system 2E for the offshore structure group having the arrangement pattern E includes a plurality of mooring bases to which the respective mooring lines 20C for mooring the offshore structure 10 are locked.
  • the arrangement of 30 when viewed from above, in at least one offshore structure 10C (Miemaru) among these offshore structures 10, angles ⁇ 1, ⁇ 2 formed by mooring lines 20C mooring the offshore structure 10C, It is configured such that there are different angles at ⁇ 3. That is, ⁇ 1 ⁇ ⁇ 2 or ⁇ 2 ⁇ ⁇ 3 or ⁇ 3 ⁇ ⁇ 1.
  • the offshore structure 20C is moored by three first to third mooring lines 20Ca to 20Cc, and the first mooring line 20Ca and the second mooring line 20Cb. Is between 80 degrees and less than 120 degrees, the angle between the second mooring line 20Cb and the third mooring line 20Cc is not less than 2120 degrees and not more than 140 degrees, and the third mooring line 20Cc and the first mooring line 20Cc.
  • the angle ⁇ 3 formed by the mooring line 20Ca is configured to be 120 degrees or more and 140 degrees or less.
  • first to third mooring lines 20Ca to 20Cc may be the same for all three, two may be the same, one may be different, or three may be different.
  • the arrangement pattern F of the mixed arrangement pattern includes the offshore structure 10 moored by a long mooring line 20A and a short mooring line 20B, and moored by two long mooring lines 20A and one short mooring line 20B.
  • Type 10 offshore structure 10A single circle
  • a second type offshore structure 10B double circle
  • This arrangement pattern F is complicated but requires only a small number of mooring bases, and is suitable for a relatively deep water area.
  • the arrangement pattern F may seem complicated at first glance.
  • the second type is located next to the third type offshore structure 10D (Miemaru) (NO.1).
  • FIG. 8 a state when one of the mooring lines 20A and 20B is broken is shown in FIG.
  • the offshore structure 10 moored to the long mooring line 20A moves within the allowable movement range (within the hatching) and remains. It can be seen that the robot can move without colliding with other offshore structures 10 until it is stopped by the short mooring line 20B and stopped.
  • the short mooring line 20B turns 60 ° at the mooring base 30.
  • the offshore structure 10 moored by the short mooring line 20B moves within the movement allowable range (within the hatching). Then, it can be seen that it can move without colliding with other offshore structures 10 until it is stopped by the remaining long mooring line 20A and short mooring line 20B.
  • the remaining short mooring line 20B makes a turn of 82 ° in the mooring pile 30, and the remaining long mooring line 20A makes a turn of 38 ° in the mooring pile 30.
  • the direction of the long mooring line 20A is the direction in which a large external force acts, for example, the wind W or the tidal current.
  • the mooring lines 20 ⁇ / b> A and 20 ⁇ / b> B can be arranged efficiently and effectively.
  • the mooring base 30 that fixes the bottom of the mooring lines 20 ⁇ / b> A and 20 ⁇ / b> B is constituted by the mooring pile 30, and the mooring lines 20 ⁇ / b> A and 20 ⁇ / b> B in the mooring pile 30 are erected on the water bottom 3. It is latched by a mooring line clasp 31 provided on the side surface or corner of the columnar body 30a.
  • the mooring line clasp 31 is fixed to the columnar body 30a of the mooring pile 30 so as to be swingable in the horizontal direction.
  • a mooring clasp 31 may be provided on the upper surface of the column state 30a, and a mooring clasp 31 is provided on the upper surface as shown in FIGS.
  • the columnar bodies 30a may be bundled.
  • the mooring rope clamp 31 has a very simple structure, A range ⁇ in which the mooring lines 20A and 20B can turn as viewed from above in the locking portion on the mooring base 30 side can be increased.
  • the mooring line fastener 31 to which the mooring lines 20A and 20B are locked is swingable, the offshore structure 10 is caused by the partial breakage of the mooring lines 20A and 20B or the loss of the mooring function of the mooring base 30.
  • the range (beta) ((beta) 1, (beta) 2, (beta) 3) which can rotate the mooring cable 20 seen from the upper part in the latching part by the side of the mooring base 30 becomes 5 degrees or more.
  • the range ⁇ in which the mooring lines 20A and 20B can be turned, as viewed from above, that is, in plan view, is enlarged at the part of the mooring line fastener 31 at the locking part.
  • the upper limit of the swivelable range ⁇ is up to about 180 ° when the mooring line clasp 31 is provided on the side surface, and up to 360 ° when the mooring line clasp 31 is provided on the upper surface. It is preferable to be able to rotate any number of times.
  • the locking position of the long mooring line 20A is set lower than the locking position of the short mooring line 20B. That is, as shown in FIG. 10, in the mooring pile 30, the mooring position of the mooring line 20A extending in the middle of the three adjacent directions is set to the lowest position. Furthermore, it is preferable that the mooring positions of the mooring lines 20B extending in the adjacent directions on the remaining both sides are different from each other.
  • the mooring rope fastener 31 when the mooring rope fastener 31 is provided in the upper surface of the columnar body 30a, it can respond easily by changing the height of the base part of the mooring rope fastener 31.
  • FIG. 14 and 15 the height of the base portion of the mooring rope fastener 31 is similarly changed even in a configuration in which a columnar body 30 a having only one mooring rope fastener 31 provided on the upper surface is bundled.
  • the mooring direction of the short mooring line 20B changes greatly when the mooring lines 20A and 20B are partially broken or the mooring function of the mooring base 30 is lost.
  • the mooring direction of the long mooring line 20 ⁇ / b> A greatly changes and exceeds the short mooring line 20 ⁇ / b> B connected to the same mooring base 30. Therefore, the mooring lines 20A, 20B are partially broken or the mooring function of the mooring base 30 is lost, so that the offshore structure 10 moves from the position where the offshore structure 10 is first moored and extends in the center direction. 20B and Even when the mooring direction of any of the mooring lines 20A and 20B extending in the adjacent direction changes greatly, the mooring direction can be changed without interfering with each other.
  • the long mooring line 20A is short. Since the entanglement with the mooring lines 20B can be avoided, the mooring lines 20A and 20B can be prevented from being damaged.
  • the mooring lines 20A and 20B are locked to a mooring locking tool 13 at a connection site on the offshore structure 10 side, and the mooring locking tool 13 is fixed to the offshore structure 10 so as to be swingable in the horizontal direction. To do. Thereby, it is possible to take a large range in which the mooring line 20 can be swung as viewed from above in the connection part on the offshore structure 10 side with a very simple structure of the mooring locking tool 13 swinging.
  • the mooring locking tool 13 to which the mooring line 20 is locked is swingable, the offshore structure 10 is moored first due to the partial breakage of the mooring line 20 or the loss of the mooring function of the mooring base 30. Even if the mooring direction of the mooring line 20 is changed by moving from the position where the mooring line 20 is moved, it is possible to prevent a large force from being applied to the mooring line 20 and the mooring locking tool 13.
  • the range in which the mooring line 20 can be swung can be made large with the very simple structure of the above-described movement of the mooring line clasp 31 and the movement of the mooring lock 13, and a part of the mooring line 20 can be broken. Even if the mooring function of the mooring base 30 is changed and the mooring line 20 moves from the position where the offshore structure 10 is initially moored and the mooring direction of the mooring line 20 changes, the mooring line 20, the columnar body 30a, and the mooring lock It is possible to prevent a large force from being applied to the tool 13. In addition, the mooring lines 20 can change the mooring direction without interfering with each other, and the mooring lines 20 can be prevented from being entangled and damaged.
  • the mooring direction is set in advance, and the mooring line 20 is fixedly connected in that direction
  • the connecting part on the offshore structure 10 side and the anchoring part on the mooring base 30 side are configured to fix and support the mooring line 20 in one direction. It is possible to increase the range in which the mooring line 20 can be swung in both parts, as viewed from above, in other words, in plan view.
  • the offshore structure 10 side of the mooring line 20 of the remaining mooring line group accompanying the movement of the offshore structure 10 Since a large change in the mooring direction at the connecting portion of the anchoring portion and a large change in the mooring direction at the locking portion on the mooring base 30 side can be allowed, the offshore structure 10 can be kept moored by the remaining mooring lines and It is possible to prevent the mooring line 20 from being damaged when the object 10 is prevented from being drifted.
  • the lengths of the mooring lines 20A and 20B are adjusted. This length adjustment can be performed as follows. .
  • the mooring lines 20A and 20B have the same length adjusting mechanism and method, the mooring lines 20A and 20B will be described as the mooring line 20.
  • the mooring mechanism 4 for adjusting the length locks the mooring line 20 formed separately into the main mooring line 20a and the sub mooring line 20b, and one end of the sub mooring line 20b, and in the water.
  • a mooring rope fastener 31 of the mooring pile (mooring base) to be arranged and a length adjuster 21 for adjusting the length of the main mooring line 20a are configured.
  • a first engagement portion 20ba is provided on the other end side of the sub mooring line 20b.
  • the 2nd engaging part 21a engaged with the 1st engaging part 20ba is provided in the length adjustment tool 21 for adjusting the length of the main mooring line 20a.
  • the length adjuster 21 is attached to the other end side of the main mooring line 20a whose one end is fixed to the offshore structure 10.
  • the mooring line 20 is divided into a main mooring line 20a and a sub mooring line 20b, and one end of the sub mooring line 20b is locked to the mooring line fastener 31 and the other end is a first engaging portion. 20ba is provided.
  • a second engagement portion 21a that engages with the first engagement portion 20ba is provided on the length adjustment tool 21 for adjusting the length of the main mooring line 20a.
  • a length adjuster 21 is provided on the other end side of the main mooring line 20a whose one end is fixed to the offshore structure 10 so that the length of the main mooring line 20a can be adjusted by the length adjuster 21.
  • This length adjustment allows the mooring chain of the main mooring line 20a to pass through the length adjusting tool 21 so that any ring of the mooring chain can be locked with a clasp.
  • the main mooring line 20a having one end fixed to the offshore structure 10 is supported by the other end side of the main mooring line 20a through the length adjuster 21 and the other end by the auxiliary line 22.
  • the length adjusting tool 21 is moved to the mooring pile 30 by an underwater robot (not shown) or the like, and the second engaging portion 21a of the length adjusting tool 21 is engaged with the first engaging portion 20ba.
  • the offshore structure 10 and the mooring line fastener 31 are connected by the main mooring line 20a, the length adjusting tool 21, the second engaging part 21a, the first engaging part 20ba, and the sub mooring line 20b.
  • the auxiliary rope 22 or the main mooring line 20a is pulled to measure the mooring tension, the mooring length, or the position of the offshore structure 10, and the length of the main mooring line 20a is adjusted to adjust the length adjusting tool 21.
  • the length of the main mooring line 20a is fixed.
  • the mooring line 20 is divided into the main mooring line 20a and the sub mooring line 20b, and the first mooring line 20b is fixed to the mooring line clamp 31 at one end.
  • a second engaging portion 21a that engages with the engaging portion 20ba is provided in the length adjusting tool 21 for adjusting the length of the main mooring line 20a, and one end of the main mooring line 10a fixed to the offshore structure 10 is provided.
  • a length adjuster 21 is provided on the other end side, and the second engaging portion 21a of the length adjuster 21 is engaged with the first engaging portion 20ba, so that the offshore structure 10 and the mooring rope clasp 31 are engaged.
  • the length of the main mooring line 20a is not required so much as the accuracy of the installation position of the offshore structure 10.
  • the mooring length of the short mooring cable 20B in two directions is set in advance, and the set length is set on the land side or the installation place, and then connected to the mooring pile 30.
  • this short mooring line 20B since it is not necessary to adjust the length, it is not necessary to use an expensive length adjusting tool 21.
  • the long mooring line 20A is connected to the mooring pile 30 according to the above procedure, and the length is adjusted.
  • the offshore structure 10 in the mooring of the offshore structure group equipped with wind power generators and the like, severe weather and For example, even if a part of the mooring line 30 mooring the offshore structure 10 is broken under sea conditions, the offshore structure 10 moves, but the offshore structure 10 is moored by the remaining mooring lines. Then, the offshore structure 10 can be prevented from drifting and the offshore structure 10 can collide with other offshore structures 10, and the strength of the mooring line 20 in the mooring direction is excessively increased. It can be safely moored at an offshore installation location without increasing the height.
  • a part of the mooring line mooring the offshore structure is broken under severe weather and sea conditions.
  • the offshore structure will move, but the offshore structure will continue to be moored by the remaining mooring lines, and the offshore structure will drift, and the offshore structure will be in contact with other offshore structures.
  • the collision can be avoided, and the mooring line in the mooring direction can be safely moored at the offshore installation place without excessively increasing the strength. Accordingly, it can be used when a plurality of offshore structures such as offshore structures equipped with wind power generators are moored.

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Abstract

 複数の洋上構造物10で構成される洋上構造物群の内で少なくとも1つの洋上構造物10を3方向以上8方向以下の方向に配置される係留索20を用いて、それぞれの方向の係留索20を別々の係留基部30に係止して係留すると共に、少なくとも1つの係留基部30が、洋上構造物群の内の3基以上8基以下の洋上構造物10にそれぞれが接続する係留索20を係止する。これにより、厳しい気象及び海象の条件下で、例え、洋上構造物10を係留する係留索20の一部の破断や、係留基部30の係留機能の喪失が生じても、その洋上構造物10は移動するが、その洋上構造物10を残りの係留索30群により係留し続けて、その洋上構造物10が他の洋上構造物10と衝突することを回避できて、その係留方向の係留索20の強度を過度に高くすることなく、安全に洋上設置場所に係留できる。

Description

洋上構造物群の係留システム、及び、洋上構造物群の係留方法
 本発明は、風力発電装置等を搭載したスパー型等の複数の洋上構造物を群として係留する際の、洋上構造物群の係留システム、及び、洋上構造物群の係留方法に関するものである。
 水深の深い海域で、洋上構造物に風力発電設備等を搭載する場合に、セミサブ型あるいはテンションレグプラットフォーム(TLP)等が考えられるが、これらの場合には、陸上で一体的に組み立て、試運転を行ってから設置場所に曳航して、係留システムにより係留されることになる。
 スパー型の洋上構造物の場合は、スパーは魚釣りの釣浮きのように直立状態で浮いている洋上構造体であり、バラスト水の注水等により浮体の大部分は海面下に沈んでいる。このスパーは、動揺が比較的少なく、重い上部構造を支持することができる。風力発電設備を備えたスパー型の洋上構造物では、仮に浮体の吃水が約40m~80mと深く、また、浮体部分が約1000t(トン)以上の大きな構造物となる。
 このスパー型の洋上構造物としては、例えば、国際公開第2013/065826号パンフレットに記載されているように、風力を利用する水平軸風車又は垂直軸風車を水面上部分に配置すると共に、潮流力を利用する水平軸水車又は垂直軸水車を水面下に配置して、水平軸水車又は垂直軸水車をバラストとして使用する浮体式流体力利用システムが提供されている。
 また、この洋上風力発電設備として使用するスパー型の洋上構造物は、洋上風力発電に適した設置場所に、一つだけでなく、多数係留する。例えば、日本出願の特開2004-176626号公報に記載されているように、洋上において夫々の風力発電施設を立設支持する複数の浮体同士を、途中に中間シンカーを設けた係留チェーンで連結すると共に、適宜の浮体には、更に、一方端に係留アンカーを、途中に中間シンカーを設けた係留チェーンを繋いだ洋上風力発電設備が提案されている。
 この洋上風力発電設備では、複数の洋上発電設備と係留基部の配置の例として、平面視で正六角形の頂点に洋上発電設備である浮体を配置し、各浮体を平面視で正六角形の中心に配置した中心洋上構造体と、平面視で正六角形の外側に配置され、かつ、隣接する2つ浮体と平面視で正三角形を構成する係留アンカーで、1基の中央浮体と6基の浮体をそれぞれ7つの方向の中間シンカーを設けた係留チェーンとこれらの係留チェーンの内の一つの方向の係留チェーンを中央浮体に、残りの方向の係留チェーンをそれぞれ係止する6つの係留アンカーで係留することが示されている。
 一方、一般的に、図1に示すように、一つの洋上構造物は、三方向以上の方向の係留索で係留されることが多く、係留基部もドラッグアンカーで構成されることが多い。このような係留では、一方向の係留索は、2本又は3本等の複数本の係留索で構成されており、荒れた気象や海象条件下で、そのうちの1本が破断した場合でも連鎖的に係留索が破断することなく、残りの係留索で洋上構造物を元に位置に係留し続けられるように各係留索の強度を設定している。
 そのため、係留索の本数が多くなる上に、係留索に要求される1本当たりの破断強度と、ドラッグアンカーに要求される把駐力が大きくなり、洋上構造物の係留コストが高くなるという問題がある。
国際公開第2013/065826号パンフレット 日本出願の特開2004-176626号公報
 厳しい気象及び海象条件下で、多少移動しても問題が無い風力発電設備等を搭載した洋上構造物では、石油掘削用ドリルパイプや石油輸送管を備えているためにその位置保持が厳格に必要な洋上構造物とは異なり、洋上構造物を位置保持する係留索が破断した場合には、必ずしも元の位置に洋上構造物を係留し続ける必要はなく、洋上構造物が漂流状態にならず、しかも、他の洋上構造物に衝突しなければよいとの技術的思想が認められつつある。
 本発明者は、この技術的思想に則り、厳しい気象及び海象の条件下で、最も負担の大きい方向の係留索の破断又はドラッグアンカーの走錨が生じても、残りの方向の係留索群でその洋上構造物が漂流状態になることを食い止めることができる係留システムと、その洋上構造物が移動する範囲内に他の洋上構造物がない配置にして、その洋上構造物が移動しても他の洋上構造物に衝突することを回避できる、洋上構造物群と係留基部群の配置を考えた。
 また、厳しい気象及び海象の条件下で、最も負担の大きい方向の係留索の破断又はドラッグアンカーの走錨が生じた場合には、残りの方向の係留索群では、洋上構造物の移動に伴い、係留方向が変化するため、ドラッグアンカーではその把錨力が変化するので、係留基部としては把錨力が一方向のみのドラッグアンカーの代わりに、上から見た旋回方向に関して係留力を発揮する範囲が広く、係留力の大きさも安定している係留パイル等を使用することが良い。
 本発明は、上記の状況を鑑みてなされたものであり、その目的は、風力発電装置等を搭載した洋上構造物群の係留システムにおいて、厳しい気象及び海象の条件下で、例え、洋上構造物を係留する係留索の一部の破断や、係留基部の係留機能の喪失が生じても、その洋上構造物は移動するが、その洋上構造物を残りの係留索群により係留し続けて、その洋上構造物が他の洋上構造物と衝突することを回避できて、その係留方向の係留索の強度を過度に高くすることなく、安全に洋上設置場所に係留できる、洋上構造物群の係留システム、及び、洋上構造物群の係留方法を提供することにある。
 上記の目的を達成するための本発明の洋上構造物群の係留システムは、複数の洋上構造物で構成される洋上構造物群の内で少なくとも1つの洋上構造物を3方向以上8方向以下の方向に配置される係留索を用いて、それぞれの方向の前記係留索を別々の係留基部に係止して係留すると共に、少なくとも1つの前記係留基部が、前記洋上構造物群の内の3基以上8基以下の前記洋上構造物にそれぞれが接続する前記係留索を係止するように構成される。
 この構成によれば、複数の洋上構造物を少ない係留索と少ない係留基部で効率よく係留することができる。係留索の方向が3方向未満つまり2方向以下であると、係留された洋上構造部が移動する範囲が大きくなるか、あるいは、この移動範囲を小さくしようとすると係留索に要求される係留力が大きくなり、実用的でなくなる。また、係留索の方向が9方向以上になると、係留索の本数と係留基部の数が増加し、コスト高となり実用的ではなくなる。
 また、係留基部においても、一つの係留基部で2基未満の係留索とすると係留基部の数が多くなり、コストが増加する。また、9基以上の洋上構造物にそれぞれ接続する係留索を設けると、洋上構造物を係留している係留索の一部が破断して、洋上構造物が移動したときに、係留基部において、係留索が交叉して係留索に損傷が生じ易くなり、交叉しないようにすることが難しくなり、実用的でなくなる。
 そして、洋上構造物と係留基部との間の係留索の本数を規定することより、多数の洋上構造物を少ない係留基部と少ない係留索の本数で係留することができ、しかも、洋上構造物の配置と係留基部の配置と係留索の配置の組み合わせを、洋上構造物を係留する係留索の一部が破断した場合でも、その洋上構造物の移動に伴う、残りの係留索群の係留索の洋上構造物側の接続部位における係留方向の大きな変化と、係留基部側の係止部位における係留方向の大きな変化を許容できて、その洋上構造物を残りの係留索群により係留し続けて、その洋上構造物が漂流状態になることを回避することができるような組み合わせにすることが容易にできるようになる。
 上記の洋上構造物群の係留システムにおいて、前記洋上構造物群の内の1つの前記洋上構造物を係留する前記係留索の1つが破断した場合に、この洋上構造物が残りの前記係留索が許容する範囲内で移動したときに、他の前記洋上構造物と衝突することが幾何学的に不可能な非対称配置パターンを持つように前記洋上構造物と前記係留基部を配置する。
 この構成によれば、係留索の1つが破断した場合に対する対策を、洋上構造物の移動を前提に洋上構造物と係留基部の配置で行うので、従来技術に比べて、各係留索の設計強度を小さく設定することができるようになるので、係留索の軽量化、係留索の設置工事の容易化、コストダウン化が可能となる。
 上記の洋上構造物群の係留システムにおいて、1つの前記係留基部の係留機能が機能しなくなった場合に、この係留基部に係止されている係留索によって係留されている前記洋上構造物が、残りの前記係留索が許容する範囲内で移動したときに、他の前記洋上構造物と衝突することが幾何学的に不可能な非対称係留配置パターンを持つように前記洋上構造物と前記係留基部を配置する。
 この構成によれば、係留基部の1つが係留機能を発揮しなくなった場合に対する対策を、洋上構造物の移動を前提に洋上構造物と係留基部の配置で行うので、各係留基部の固定度合を小さく設定することができるので、係留基部の軽量化や係留基部の設置工事の容易化、コストダウン化が可能となる。
 そして、上記の洋上構造物群の係留システムにおいて、前記洋上構造物を係留するぞれぞれの前記係留索が係止される複数の前記係留基部の配置に関して、上から見て、これらの前記洋上構造物のうちの少なくとも一つの前記洋上構造物において、この洋上構造物を係留する前記係留索同士がなす角度において異なる角度があるように構成される。
 あるいは、上記の洋上構造物群の係留システムにおいて、前記洋上構造物を係留するぞれぞれの前記係留索が係止される複数の前記係留基部の配置に関して、上から見て、これらの前記洋上構造物のうちの少なくとも一つの前記洋上構造物において、この洋上構造物とこれらの係留基部との係留距離において異なる係留距離があるように構成される。
 これらの構成により、予測される、最も厳しい気象及び海象状態の時に、最も大きな係留力が発生して破断する可能性の強い方向の係留索と、この係留索が万一破断した時に残って洋上構造物の移動範囲を制限するための残りの2つ以上の方向の係留索とは、別の役割を持つので、異なる係留索の方向若しくは係留索の長さとすることで、それぞれの係留索の役割に適した長さと強度にして係留効率を向上でき、結果として、係留コストを低下できる。あるいは、これらの構成により係留基部の個数を減らすことにより、洋上風力等の事業のコストの相当割合を占める洋上工事の作業量を飛躍的に軽減し、コストを低下できる。
 その上、係留索の破断又は係留基部の機能不全により漂流又は移動する洋上構造物が、隣接する洋上構造物に向かって移動することを防止できる。つまり、移動を開始した洋上構造物の移動方向を隣接する洋上構造物から逸らすことができる。
 また、上記の洋上構造物群の係留システムにおいて、前記係留距離に関して、大きい前記係留距離と小さい係留距離の差が、係留されている前記洋上構造物を上から見た投影図における前記洋上構造物の平面図形の外接円の直径以上で、かつ、大きい前記係留距離が小さい係留距離の3倍の距離以下であるように構成される。なお、この係留距離とは、洋上構造物における係留索の係止位置から係留基部における係留索の留め位置までの水平距離のことをいう。
 この構成によれば、係留距離の大きさを規定しているので、この規定に従って、洋上構造物と係留基部の配置を設定すると、容易に、実用的な範囲で、係留索の破断又は係留基部の機能不全により移動する洋上構造物が、隣接する洋上構造物に向かって移動することを防止できる、洋上構造物と係留基部の配置を設定できるようになる。
 そして、より具体的な配置パターンとしては、係留索長さによる洋上構造物の配置で、係留距離と係留方向を変えた配置パターンA、B、C、Dと、係留索の角度による洋上構造物の配置で係留角度を非対称とする配置パターンEと、混合配置パターンFとがあり、それぞれ以下のように構成される。
 この配置パターンAの構成は、前記洋上構造物が長い前記係留索2つと短い前記係留索1つとで係留され、かつ、隣り合う前記洋上構造物の短い前記係留索の係留方向が同じ方向を向いている構成であり、配置パターンBの構成は、前記洋上構造物が長い前記係留索2つと短い前記係留索1つとで係留され、かつ、隣り合う前記洋上構造物の短い前記係留索の係留方向が互いに逆の方向を向いている構成である。
 また、配置パターンCの構成は、前記洋上構造物が長い前記係留索1つと短い前記係留索2つとで係留され、かつ、隣り合う前記洋上構造物の長い前記係留索の係留方向が同じ方向を向いている構成であり、配置パターンDの構成は、前記洋上構造物が長い前記係留索1つと短い前記係留索2つとで係留され、かつ、隣り合う前記洋上構造物の長い前記係留索の係留方向が互いに逆の方向を向いている構成である。なお、配置パターンA、B、C、Dにおいては、係留基部における長い係留索と短い係留索とがなす角度が2つあるが、これらは同じ角度であってもよく、異なっていてもよい。
 また、配置パターンEの構成は、前記洋上構造物が3つの第1~第3の前記係留索で係留されると共に、前記第1の前記係留索と前記第2の前記係留索とがなす角度が80度以上120度未満であり、前記第2の前記係留索と前記第3の前記係留索とがなす角度が120度以上140度以下であり、前記第3の前記係留索と前記第1の前記係留索とがなす角度が120度以上140度以下である構成であり、配置パターンFの構成は、前記洋上構造物が長い前記係留索と短い前記係留索で係留され、長い前記係留索2つと短い前記係留索1つとで係留される第1種の前記洋上構造物と、長い前記係留索1つと短い前記係留索2つとで係留される第2種の前記洋上構造物と、短い前記係留索3つで係留される第3種の前記洋上構造物とを有する構成である。
 この配置パターンA、B、C、D、E、Fによれば、比較的簡単な幾何学的パターンを用いて、一つ係留索が破断したときに、残りの係留索に係留されていた洋上構造物が移動して、残りの係留索で引き止められて移動を停止するまでに、他の洋上構造物に衝突するのを回避でき、しかも、長い係留索は短い係留索に比べて大きな係留力を発揮できるので、この長い係留索の方向を大きな外力が働く方向にしておくことで、効率よく、また、効果的に係留索を配置することができる。
 従って、洋上構造物群の設置水域の広さや水深、水底形状等に対応させて、この配置パターンA、B、C、D、E、Fのいずれかを選択して採用することで、容易に、洋上構造物を係留する係留索の一部の破断や、係留基部の係留機能の喪失が生じても、その洋上構造物は移動するが、その洋上構造物を残りの係留索群により係留し続けて、その洋上構造物が他の洋上構造物と衝突することを回避できる配置とすることができる。
 また、更に、上記の洋上構造物群の係留システムにおいて、前記係留基部における前記係留索は、水底に立設した柱状体の側面又は角又は上部に設けられた係留索留め具に係止されると共に、前記係留索留め具は前記柱状体に対して水平方向に搖動可能に固定されるように構成される。
 この構成によれば、係留基部をドラッグアンカーで形成する場合よりも、係留方向が旋回して変化した場合でも係留力の変化が少なく、また、係留留め具の搖動という非常に簡単な構造で、係留基部側の係止部位における上から見た係留索の旋回可能な範囲を大きくとることができる。また、係留索が係止される係留留め具が搖動可能であるので、係留索の一部の破断や、係留基部の係留機能の喪失により、洋上構造物が最初に係留された位置から移動して係留索の係留方向が変化しても、係留索及び柱状体に大きな力が加わるのを防止することができる。
 また、上記の洋上構造物群の係留システムにおいて、長い前記係留索と短い前記係留索が係止される前記係留基部において、長い前記係留索の係止位置を短い前記係留索の係止位置よりも下の位置にして構成される。この構成によれば、パターンB、D、Fでは、係留索の一部の破断や、係留基部の係留機能の喪失時に、短い係留索の係留方向が大きく変化して同じ係留基部に接続された長い係留索を超えることはあっても、長い係留索の係留方向が大きく変化して同じ係留基部に接続された短い係留索を超えることはないため、係留索の一部の破断や、係留基部の係留機能の喪失により、洋上構造物が最初に係留された位置から移動して、中央の方向に延びる係留索と隣接方向に延びる係留索のいずれかの係留方向が大きく変化した場合でも、互いに干渉することなく、係留方向を変えることができるので、洋上構造物を係留する一方向の係留索が破断して、残りの係留索の係留方向が変化する場合でも、長い係留索と短い係留索とが絡み合うことを回避できる。従って、係留索の損傷を防止できる。
 上記の洋上構造物群の係留システムにおいて、前記係留索は前記洋上構造物側の接続部位における前記係留係止具に係止されると共に、前記係留係止具は前記洋上構造物に対して水平方向に搖動可能に固定されるように構成される。
 この構成によれば、係留係止具の搖動という非常に簡単な構造で、洋上構造物側の接続部位における上から見た係留索の旋回可能な範囲を大きくとることができる。また、係留索が係止される係留係止具が搖動可能であるので、係留索の一部の破断や、係留基部の係留機能の喪失により、洋上構造物が最初に係留された位置から移動して係留索の係留方向が変化しても、係留索及び係留係止具に大きな力が加わるのを防止することができる。
 また、更に、上記の洋上構造物群の係留システムにおいて、前記係留基部における前記係留索は、水底に立設した柱状体の側面又は角又は上部に設けられた係留索留め具に係止されると共に、前記係留索留め具は前記柱状体に対して水平方向に搖動可能に固定され、かつ、長い前記係留索と短い前記係留索が係止される前記係留基部において、長い前記係留索の係止位置を短い前記係留索の係止位置よりも下の位置にし、さらに、前記係留索は前記洋上構造物側の接続部位における前記係留係止具に係止されると共に、前記係留係止具は前記洋上構造物に対して水平方向に搖動可能に固定されるように構成される。
 この構成によれば、係留留め具の搖動と、係留係止具の搖動という非常に簡単な構造で、係留索の旋回可能な範囲を大きくとることができ、係留索の一部の破断や、係留基部の係留機能の喪失により、洋上構造物が最初に係留された位置から移動して係留索の係留方向が変化しても、係留索、柱状体、係留係止具に大きな力が加わるのを防止することができる。また、係留索同士が、互いに交叉することなく、係留方向を変えることができ、係留索同士が絡み合うことを回避できる。
 そして、上記の目的を達成するための本発明の洋上構造物群の係留方法は、複数の洋上構造物で構成される洋上構造物群の内で少なくとも1つの洋上構造物を3方向以上8方向以下の方向に配置される係留索を用いて、それぞれの方向の前記係留索を別々の係留基部に係止して係留すると共に、少なくとも1つの前記係留基部が、前記洋上構造物群の内の3基以上8基以下の前記洋上構造物にそれぞれが接続する前記係留索を係止することを特徴とする方法である。
 この方法によれば、複数の洋上構造物を少ない係留索と少ない係留基部で効率よく係留することができる。また、洋上構造物と係留基部との間の係留索の本数を規定することより、多数の洋上構造物を少ない係留基部と少ない係留索の本数で係留することができ、しかも、洋上構造物の配置と係留基部の配置と係留索の配置の組み合わせを、洋上構造物を係留する係留索の一部が破断した場合でも、その洋上構造物の移動に伴う、残りの係留索群の係留索の洋上構造物側の接続部位における係留方向の大きな変化と、係留基部側の係止部位における係留方向の大きな変化を許容できて、その洋上構造物を残りの係留索群により係留し続けて、その洋上構造物が漂流状態になることを回避することができる。
 以上に説明したように、本発明の洋上構造物群の係留システム、及び、洋上構造物群の係留方法によれば、風力発電装置等を搭載した洋上構造物群の係留において、厳しい気象及び海象の条件下で、例え、洋上構造物を係留する係留索の一部が破断しても、その洋上構造物は移動するが、その洋上構造物を残りの係留索群により係留し続けて、その洋上構造物が漂流状態になることと、その洋上構造物が他の洋上構造物と衝突することを回避できて、その係留方向の係留索の強度を過度に高くすることなく、安全に洋上設置場所に係留できる。
図1は、本発明に係る実施の形態の洋上構造物の係留システムを説明するための模式的な斜視図である。 図2は、本発明に係る実施の形態の洋上構造物の係留システムの配置パターンAを説明するための模式的な配置図である。 図3は、本発明に係る実施の形態の洋上構造物の係留システムの配置パターンBを説明するための模式的な配置図である。 図4は、発明に係る実施の形態の洋上構造物の係留システムの配置パターンCを説明するための模式的な配置図である。 図5は、発明に係る実施の形態の洋上構造物の係留システムの配置パターンDを説明するための模式的な配置図である。 図6は、発明に係る実施の形態の洋上構造物の係留システムの配置パターンEを説明するための模式的な配置図である。 図7は、発明に係る実施の形態の洋上構造物の係留システムの配置パターンFを説明するための模式的な配置図である。 図8は、配置パターンDにおける係留索破断時の洋上構造物の移動を説明するための図である。 図9は、係留パイルを上から見た図で、係留索の搖動可能な固定方法と旋回可能な範囲を模式的に示す図である。 図10は、係留パイルを側面から見た図で、係留索の係留位置の高さの違いを模式的に示す図である。 図11は、係留基部を柱状体の上面に一つの係留索留め具を設けて構成した場合を示す図である。 図12は、係留基部を柱状体の上面に二つの係留索留め具を設けて構成した場合を示す図である。 図13は、係留基部を柱状体の上面に三つの係留索留め具を設けて構成した場合を示す図である。 図14は、係留基部を上面に一つの係留索留め具を設けた柱状体を二つ束ねた構成を示す図である。 図15は、係留基部を上面に一つの係留索留め具を設けた柱状体を三つ束ねた構成を示す図である。 図16は、係留索の長さを調整するための係留機構の構成を模式的に示す図である。
 以下、本発明に係る実施の形態の洋上構造物群の係留システム、及び、洋上構造物群の係留方法について説明する。この実施の形態の説明では、洋上構造物としては、風力を利用する垂直軸風車を水面上部分に配置した、スパー型の洋上構造物を例に説明しているが、本発明は、必ずしも、このスパー型の洋上構造物に限定する必要はなく、その他の洋上構造物にも適用できる。
 図1に示すように、ここで例示する実施の形態の洋上構造物10は、上部構造物11と下部構造物12からなる、スパー型の洋上構造物である。この上部構造物11は、回転軸11aaと垂直羽根11abを有する垂直軸風車11aとこの垂直軸風車11aを支持する風車支持部11bを備えて構成される。また、下部構造物12は、錘12aと浮力体12bを備えて構成される。また、発電した電力や洋上構造物10に設けた各種センサ(図示しない)で得られる情報を陸上側機器(図示しない)に送ると共に、風車を制御するための制御信号を陸上側機器から制御信号を受けるためのケーブル40が浮き41を伴って、洋上構造物10から陸上側機器まで設けられる。
 そして、本発明に係る実施の形態の洋上構造物群の係留システム2A~2D(以下2と総称する)では、図2~図7の配置パターンA、B、C、D、E、Fで示すように、複数の洋上構造物10A~10D(以下10と総称する)で構成される洋上構造物群の内で少なくとも1つの洋上構造物10を3方向以上8方向以下の方向に配置される係留索20A、20B、20C(以下20と総称する)を用いて、それぞれの方向の係留索20、20A、20Bを別々の係留基部30に係止して係留する。それと共に、少なくとも1つの係留基部30が、洋上構造物群10の内の3基以上8基以下の洋上構造物10にそれぞれが接続する係留索30を係止するように構成される。
 また、本発明に係る実施の形態の洋上構造物群の係留方法は、複数の洋上構造物10で構成される洋上構造物群の内で少なくとも1つの洋上構造物10を3方向以上8方向以下の方向に配置される係留索20を用いて、それぞれの方向の係留索20を別々の係留基部30に係止して係留すると共に、少なくとも1つの係留基部30が、洋上構造物群の内の3基以上8基以下の洋上構造物10にそれぞれが接続する係留索30を係止する方法である。
 これにより、複数の洋上構造物10を少ない数の係留索20と少ない数の係留基部30で効率よく係留する。つまり、洋上構造物10と係留基部30との間の係留索20の本数を規定することより、多数の洋上構造物10を少ない係留基部30と少ない係留索10の本数で係留することができる。この係留索20は、単に係留索20の自重によるカテナリのみの係留力でもよいが、必要に応じて、中間シンカーや中間浮体を取付けて、洋上構造物10の移動距離に対する係留力の関係をより適切なものにしてもよい。
 しかも、洋上構造物10の配置と係留基部30の配置と係留索20の配置のこの組み合わせにより、洋上構造物10を係留する係留索20の一本が破断した場合でも、その洋上構造物10を残りの2本以上の係留索20群により係留し続けて、その洋上構造物10が漂流状態になることを回避できる組み合わせを容易に実現できるようになる。
 なお、洋上構造物10を係留する係留索20の方向が3方向未満つまり2方向以下であると、係留された洋上構造部10が移動する範囲が大きくなるか、あるいは、この移動範囲を小さくしようとすると係留索20に要求される係留力が大きくなり、実用的でなくなる。特に2方向の場合に1方向の係留索20が破断した時に1方向係留になるため、移動範囲が著しく広くなり、隣接する洋上構造物に衝突する危険性が著しく高まる。また、洋上構造物10を係留する係留索20の方向が9方向以上になると、係留索20の本数と係留基部30の数が増加し、コスト高となり実用的ではなくなる。
 また、係留基部30においても、一つの係留基部30で2基未満の係留索20とすると係留基部30の数が多くなり、コストが増加する。また、9基以上の洋上構造物10にそれぞれ接続する係留索20を設けると、洋上構造物10を係留している係留索20の一部が破断して、洋上構造物10が移動したときに、係留基部30において、係留索20が互いに交叉しないようにすることが難しくなる。その結果、係留索20が交叉して係留索20に損傷が生じ易くなり、実用的でなくなる。
 この洋上構造物群の係留システム2においては、洋上構造物群の内の1つの洋上構造物10を係留する係留索20の1つが破断した場合に、この洋上構造物10が残りの係留索20が許容する範囲内で移動したときに、他の洋上構造物10と衝突することが幾何学的に不可能な非対称配置パターンを持つように洋上構造物10と係留基部30を配置する。
 これにより、係留索20の1つが破断した場合に対する対策を、洋上構造物10の移動を前提に洋上構造物10と係留基部30の配置で行うので、従来技術に比べて、各係留索20の設計強度を小さく設定することができるようになる。従って、係留索20の軽量化、係留索20の設置工事の容易化、コストダウン化が可能となる。
 また、この洋上構造物群の係留システム2においては、1つの係留基部30の係留機能が機能しなくなった場合に、この係留基部30に係止されている係留索20によって係留されている洋上構造物10が、残りの係留索20が許容する範囲内で移動したときに、他の洋上構造物10と衝突することが幾何学的に不可能な非対称係留配置パターンを持つように洋上構造物10と係留基部30を配置する。
 これにより、係留基部30の1つが係留機能を発揮しなくなった場合に対する対策を、洋上構造物10の移動を前提に洋上構造物10と係留基部30の配置で行うので、各係留基部30の固定度合を小さく設定することができる。従って、係留基部30の軽量化や係留基部30の設置工事の容易化、コストダウン化が可能となる。
 そして、洋上構造物10を係留するぞれぞれの係留索20が係止される複数の係留基部30の配置に関して、上から見て、これらの洋上構造物10のうちの少なくとも一つの洋上構造物10において、この洋上構造物10とこれらの係留基部30との係留距離Lにおいて異なる係留距離L1、L2があるように、あるいは、この洋上構造物10を係留する係留索20同士がなす角度α1、α2、α3において異なる角度があるように構成する。
 これらの構成により、予測される、最も厳しい気象及び海象状態の時に、最も大きな係留力が発生し、破断する可能性の強い方向の係留索20と、この係留索20が万一破断した時に残って洋上構造物10の漂流又は移動を回避するための残りの2つ以上の方向の係留索20とは、別の役割を持つので、異なる係留索20の方向、若しくは、係留索20の長さとすることで、それぞれの係留索20の役割に適した長さと強度にして係留効率を向上でき、結果として、係留コストを低下できる。あるいは、これらの構成により係留基部30の個数を減らすことにより、洋上風力等の事業のコストの相当割合を占める洋上工事の作業量を飛躍的に軽減し、コストを低下できる。
 その上、係留索20の破断又は係留基部30の機能不全により移動する洋上構造物10が、隣接する洋上構造物10に向かって移動することを防止できる。つまり、移動を開始した洋上構造物10の移動方向を隣接する洋上構造物10から逸らすことができる。
 また、この洋上構造物10と係留基部30の間の係留距離Lに関して、大きい係留距離L1と小さい係留距離L2の差ΔLが、係留されている洋上構造物10を上から見た投影図における洋上構造物10の平面図形の外接円の直径D以上で、かつ、大きい前記係留距離L1が小さい係留距離L2の3倍の距離以下であるように構成することが好ましい。つまり、「ΔL=L1-L2≧D、かつ、L1≦3×L2」とする。
 なお、この係留距離Lとは、洋上構造物10における係留索20の係止位置から係留基部30における係留索20の留め位置までの水平距離であり、この洋上構造物10の外接円としては、例えば、風力発電であれば、翼が最も外接円が大きくなる位置の外接円とする。また、係留のために周囲に突出する部分があればその先端に接する外接円とする。つまり、最大径となる外接円をこの洋上構造物10の外接円として採用する。
 この構成によれば、係留距離Lの大きさを規定しているので、この規定に従って、洋上構造物10と係留基部30の配置を設定すると、容易に、実用的な範囲で、係留索20の破断又は係留基部30の機能不全により移動する洋上構造物10が、隣接する洋上構造物10に向かって移動することを防止できるように、洋上構造物10と係留基部30の配置を設定できるようになる。
 次に、より具体的な配置パターンについて、図2~図7を参照しながら説明する。ここでは、係留索長さによる洋上構造物10の配置で、係留距離Lと係留方向を変えた配置パターンA、B、C、Dと、係留索の角度による洋上構造物の配置で係留角度を非対称とする配置パターンEと、混合配置パターンFを例示する。これらの配置パターンA~Fは、それぞれ以下のように構成される。
 この配置パターンA、B、C、Dの洋上構造物群の係留システム2A、2B、2C、2Dの構成は、洋上構造物10を係留するぞれぞれの係留索20が係止される複数の係留基部30の配置に関して、上から見て、これらの洋上構造物10のうちの少なくとも一つの洋上構造物10において、この洋上構造物10とこれらの係留基部30との係留距離において異なる係留距離L1、L2があるように構成される。
 図2に示す配置パターンAの洋上構造物群の係留システム2Aの構成は、洋上構造物10A(一重丸)が係留距離がL1の長い係留索20Aを2つと、係留距離がL2の短い係留索20Bの1つで係留され、かつ、隣り合う洋上構造物10の短い係留索20Bの係留方向が同じ方向を向いている構成であり、また、図3に示す配置パターンBの洋上構造物群の係留システム2Bの構成は、同じく、長い係留索20Aを2つと短い係留索20Bの1つで係留されるが、隣り合う洋上構造物10の短い係留索20Bの係留方向が同じ方向を向いている構成である。この配置パターンAは、比較的水深が浅い水域に適しており、配置パターンBは、設置場所の水域が細長い水域等で洋上構造物10を1列に並べる場合に適している。
 ここで、L1>L2であるが、長い係留索20Aは完全に同一の長さである必要はなく、長い係留索20Aと短い係留索20Bとの差ΔLに比べて、長い係留索20A同士の差が1/3以下程度であればよい。以下同じである。
 また、図4に示す配置パターンCの洋上構造物群の係留システム2Cの構成は、洋上構造物10B(二重丸)が係留距離がL1の長い係留索20Aの1つと係留距離がL2の短い係留索20Bの2つとで係留され、かつ、隣り合う洋上構造物10の長い係留索20Aの係留方向が同じ方向を向いている構成であり、また、図5に示す配置パターンDの洋上構造物群の係留システム2Dの構成は、同じく、長い係留索20Aを1つと短い係留索20Bの2つで係留されるが、隣り合う洋上構造物10の長い係留索20Aの係留方向が同じ方向を向いている構成である。
 また、この配置パターンCでは、係留基部30における長い係留索20Aと短い係留索20Bとがなす角度γ2、γ3が90度以上となっており、配置パターンDでは、係留基部30における長い係留索20Aと短い係留索20Bとがなす角度γ2、γ3が90度未満となっている。なお、このγ2とγ3は、同じ角度であってもよく、異なっていてもよい。つまり、配置パターンCでは、L1>L2、かつ、γ2≧90°、かつ、γ3≧90°である。この配置パターンCは、中間的な水深の水域に適している。また、配置パターンDでは、L1>L2、かつ、γ2<90°、かつ、γ3<90°である。この配置パターンDは、設置場所の水域が細長い水域等で洋上構造物10を2列に並べる場合に適している。
 また、図6に示すように、この配置パターンEの洋上構造物群の係留システム2Eの構成は、洋上構造物10を係留するぞれぞれの係留索20Cが係止される複数の係留基部30の配置に関して、上から見て、これらの洋上構造物10のうちの少なくとも一つの洋上構造物10C(三重丸)において、この洋上構造物10Cを係留する係留索20C同士がなす角度α1、α2、α3において異なる角度があるように構成される。つまり、α1≠α2、又は、α2≠α3、又は、α3≠α1である。
 より詳細には、この配置パターンEの構成では、洋上構造物20Cが3つの第1~第3の係留索20Ca~20Ccで係留されると共に、第1の係留索20Caと第2の係留索20Cbとがなす角度α1が80度以上120度未満であり、第2の係留索20Cbと第3の係留索20Ccとがなす角度α2120度以上140度以下であり、第3の係留索20Ccと第1の係留索20Caとがなす角度α3が120度以上140度以下であるよう構成される。つまり、80°≦α1<120°、かつ、120°≦α2≦140°、かつ、120°≦α3≦140°である。なお、第1~第3の係留索20Ca~20Ccの長さ又は係留距離は3つとも同じであっても、2つ同じで1つが異なっていてもよく、3つとも異なっていてもよい。
 そして、図7に示すように、混合配置パターンの配置パターンFの構成は、洋上構造物10が長い係留索20Aと短い係留索20Bで係留され、長い係留索20A2つと短い係留索20B1つとで係留される第1種の洋上構造物10A(一重丸)と、長い係留索20Aの1つと短い係留索20Bの2つとで係留される第2種の洋上構造物10B(二重丸)と、短い係留索20Bの3つで係留される第3種の洋上構造物10D(三重丸)とを有する構成である。この配置パターンFは、複雑だが係留基部の数が少なく済み、比較的深い水深の水域に適している。
 この配置パターンFの構成は一見複雑に見えるが、図面の横方向(左から右方向)に関しては、第3種の洋上構造物10D(三重丸)(NO.1)の横に、第2種の洋上構造物10B(二重丸)が2つ(NO2、NO3)、第1種の洋上構造物10A(一重丸)が一つ(NO.4)に、第2種の洋上構造物10B(二重丸)が1つ(NO.5)、第1種の洋上構造物10A(一重丸)が二つ(NO.6、NO.7)で、第3種の洋上構造物10D(三重丸)(次のNO.1)につながる構成であり、7つの洋上構造物10で、この配列を繰り返し、そして、図面の上下方向(上から下方向)に関しては、上の列のNO.5とNO.6の間に、次の列のNO.1が配置される構成である。
 これらの配置パターンA、B、C、D、E、Fによれば、比較的簡単な幾何学的パターンを用いて、一つ係留索20が破断したときに、残りの係留索20に係留されていた洋上構造物10が移動を開始して、残りの係留索20で引き止められて移動を停止するまでに、他の洋上構造物10に衝突するのを回避でき、しかも、長い係留索20Aは短い係留索20Bに比べて大きな係留力を発揮できるので、この長い係留索20Aの方向を大きな外力が働く方向、例えば、風上方向にしておくことで、効率よく、また、効果的に係留索20を配置することができる。
 従って、洋上構造物群の設置水域の広さや水深、水底形状等に対応させて、この配置パターンA、B、C、D、E、Fのいずれかを選択して採用することで、容易に、洋上構造物10を係留する係留索20の一部の破断や、係留基部30の係留機能の喪失が生じても、その洋上構造物10は移動するが、その洋上構造物10を残りの係留索群により係留し続けて、その洋上構造物10が他の洋上構造物10と衝突することを回避できる配置とすることができる。
 ここで、配置パターンDにおいて、係留索20A、20Bの一本が破断したときの様子を図8に示す。長い係留索20Aが破断したときには、図8の図面の上の方で示すように、この長い係留索20Aに係留されていた洋上構造物10が移動許容範囲内(ハッチング内)を移動して残りの短い係留索20Bで引き止められて移動を停止するまでに、他の洋上構造物10に衝突することなく、移動できることが分かる。この図8では、γ1、γ2、γ3を共に120°としているので、短い係留索20Bは、係留基部30において、60°の旋回をすることになる。
 また、図8の図面の下の方に示すように、短い係留索20Bが破断した時は、この短い係留索20Bに係留されていた洋上構造物10が移動許容範囲内(ハッチング内)を移動して残りの長い係留索20Aと短い係留索20Bで引き止められて移動を停止するまでに、他の洋上構造物10に衝突することなく、移動できることが分かる。この場合は、残りの短い係留索20Bは、係留パイル30において、82°の旋回をし、残りの長い係留索20Aは、係留パイル30において、38°の旋回をすることになる。
 この場合に、長い係留索20Aは短い係留索20Bに比べて大きな係留力を発揮できるので、この長い係留索20Aの方向を大きな外力が働く方向、例えば、風Wに対して風上方向や潮流の上流方向にしておくことで、効率よく、また、効果的に係留索20A、20Bを配置することができる。
 次に、上記の配置パターンを実施するに際しての係留基部30の構成と、係留索20の係留基部30側の係留索留め具31と、洋上構造物10側の接続部位における係留係止具13について説明する。
 図9及び図10に示すように、係留索20A、20Bの水底側を固定する係留基部30を係留パイル30で構成し、この係留パイル30における係留索20A、20Bは、水底3に立設した柱状体30aの側面又は角に設けられた係留索留め具31に係止される。この係留索留め具31は係留パイル30の柱状体30aに対して水平方向に搖動可能に固定する。なお、図11~図13に示すように、柱状態30aの上面に、係留索留め具31を設けてもよく、図14及び図15に示すように、上面に係留索留め具31をけ設けた柱状体30aを束ねて構成してもよい。
 これにより、係留基部30をドラッグアンカーで形成する場合よりも、係留方向が旋回して変化した場合でも係留力の変化が少なく、また、係留索留め具31の搖動という非常に簡単な構造で、係留基部30側の係止部位における上から見た係留索20A、20Bの旋回可能な範囲βを大きくとることができる。また、係留索20A、20Bが係止される係留索留め具31が搖動可能であるので、係留索20A、20Bの一部の破断や、係留基部30の係留機能の喪失により、洋上構造物10が最初に係留された位置から移動して係留索20の係留方向が変化しても、係留索20A、20B及び係留パイル30の柱状体30aに大きな力が加わるのを防止することができる。
 そして、図9に示すように、係留基部30側の係止部位における上から見た係留索20の旋回可能な範囲β(β1、β2、β3)が5°以上になるように構成する。これにより、係止部位の係留索留め具31の部位で、上から見た、言い換えれば平面視における、係留索20A、20Bの旋回可能な範囲βを大きくする。なお、旋回可能な範囲βの上限は、係留索留め具31が側面に設けられた場合は180°程度まで、係留索留め具31が上面に設けられた場合は360°まで、できれば、際限なく何回でも回転可能とすることが好ましい。
 長い係留索20Aと短い係留索20Bが係止される係留基部30において、長い係留索20Aの係止位置を短い係留索20Bの係止位置よりも下の位置にする。つまり、図10に示すように、係留パイル30における、隣接する3方向の内の中央の方向に延びる係留索20Aの係留位置を最下位置にする。さらに、残りの両側の隣接方向に延びる係留索20Bの係留位置を互いに高さが異なる位置にすることが好ましい。なお、図12及び図13に示すように、柱状体30aの上面に係留索留め具31を設けた場合は、係留索留め具31の台部分の高さを変えることで容易に対応できる。また、図14及び図15に示すように、上面に係留索留め具31を一つだけ設けた柱状体30aを束ねた構成でも同様に係留索留め具31の台部分の高さを変えることで容易に対応できる
 これにより、上記の配置パターンB、D、Fでは、係留索20A、20Bの一部の破断や、係留基部30の係留機能の喪失時に、短い係留索20Bの係留方向が大きく変化して同じ係留基部30に接続された長い係留索20Aを超えることはあっても、長い係留索20Aの係留方向が大きく変化して同じ係留基部30に接続された短い係留索20Bを超えることはないため、係留索20A、20Bの一部の破断や、係留基部30の係留機能の喪失により、洋上構造物10が最初に係留された位置から移動して、中央の方向に延びる係留索20A、20Bと隣接方向に延びる係留索20A、20Bのいずれかの係留方向が大きく変化した場合でも、互いに干渉することなく、係留方向を変えることができる。従って、洋上構造物10を係留する一方向の係留索20A(又は、20B)が破断して、残りの係留索20B(又は、20A)の係留方向が変化する場合でも、長い係留索20Aと短い係留索20Bとが絡み合うことを回避できるので、係留索20A、20Bの損傷を防止できる。
 また、係留索20A、20Bは洋上構造物10側の接続部位における係留係止具13に係止されると共に、この係留係止具13は洋上構造物10に対して水平方向に搖動可能に固定する。これにより、係留係止具13の搖動という非常に簡単な構造で、洋上構造物10側の接続部位における上から見た係留索20の旋回可能な範囲を大きくとることができる。また、係留索20が係止される係留係止具13が搖動可能であるので、係留索20の一部の破断や、係留基部30の係留機能の喪失により、洋上構造物10が最初に係留された位置から移動して係留索20の係留方向が変化しても、係留索20及び係留係止具13に大きな力が加わるのを防止することができる。
 従って、上記の係留索留め具31の搖動と係留係止具13の搖動という非常に簡単な構造で、係留索20の旋回可能な範囲を大きくとることができ、係留索20の一部の破断や、係留基部30の係留機能の喪失により、洋上構造物10が最初に係留された位置から移動して係留索20の係留方向が変化しても、係留索20、柱状体30a、係留係止具13に大きな力が加わるのを防止することができる。また、係留索20同士が、互いに干渉することなく、係留方向を変えることができ、係留索20同士が絡み合い損傷することを回避できる。
 この、それぞれが搖動可能な係留索留め具31と係留係止具13を用いる構成によれば、従来技術では、予め係留方向が設定され、その方向に向けて係留索20が固定接続されて、洋上構造物10側の接続部位と、係留基部30側の係止部位においては一方向に向けて係留索20を固定支持するように構成されているが、本発明では、この接続部位と係止部位の両方の部位で、共に、上から見た、言い換えれば平面視における、係留索20の旋回可能な範囲を大きくして構成することができる。
 これにより、万一、洋上構造物10を係留する係留索20の一部が破断した場合でも、その洋上構造物10の移動に伴う、残りの係留索群の係留索20の洋上構造物10側の接続部位における係留方向の大きな変化と、係留基部30側の係止部位における係留方向の大きな変化を許容できるので、その洋上構造物10を残りの係留索群により係留し続けて、その洋上構造物10が漂流状態になることを回避する際に係留索20に損傷が生じることを防止できる。
 また、図16に示すように、係留索20A、20Bの係留張力を調整するために、係留索20A、20Bの長さ調整を行うが、この長さ調整は次のようにして行うことができる。ここでは、係留索20A、20Bも長さ調整の機構及び方法は同じなので、係留索20として説明する。
 この長さ調整用の係留機構4は、主係留索20aの部分と副係留索20bの部分に分けて形成された係留索20と、副係留索20bの一端を係止し、かつ、水中に配置される係留パイル(係留基部)30の係留索留め具31と、主係留索20aの長さを調整するための長さ調整具21とを有して構成される。
 それと共に、副係留索20bの他端側に第1係合部20baを設ける。また、主係留索20aの長さを調整するための長さ調整具21に第1係合部20baに係合する第2係合部21aを設ける。そして、洋上構造物10に一端が固定された主係留索20aの他端側に長さ調整具21を装着する。この長さ調整具21の第2係合部21aを第1係合部20baに係合させて、洋上構造物10と係留索留め具31との間を、主係留索20a、長さ調整具21、第2係合部21a、第1係合部20ba、副係留索20bで接続し、長さ調整具21により主係留索20aの長さを調整できるように構成する。
 次に、この係留機構4を用いて行う係留索20の長さ調整について説明する。係留索20を主係留索20aの部分と副係留索20bの部分に分けて形成し、この副係留索20bの一端を係留索留め具31に係止し、他端には第1係合部20baを設ける。一方、主係留索20aの長さを調整するための長さ調整具21に第1係合部20baに係合する第2係合部21aを設ける。
 また、洋上構造物10に一端が固定された主係留索20aの他端側に長さ調整具21を設けて、長さ調整具21で主係留索20aの長さを調整できるようにする。この長さ調整は長さ調整具21の中に主係留索20aの係留鎖を通し、任意の係留鎖のリングを留め金で係止できるようにする。係留パイル30を水底に埋めるときに、この係留パイル30の係留索留め具31に副係留索20bの一端側を止めておく。
 そして、洋上構造物10の係留時に、洋上構造物10に一端が固定された主係留索20aを主係留索20aの他端側を長さ調整具21を通して、その他端を補助索22で支持しながら、長さ調整具21を係留パイル30まで、水中ロボット(図示しない)等により移動させ、長さ調整具21の第2係合部21aを第1係合部20baに係合させる。
 これにより、洋上構造物10と係留索留め具31との間を、主係留索20a、長さ調整具21、第2係合部21a、第1係合部20ba、副係留索20bで接続する。この接続後に、補助索22または主係留索20aを引張って、係留張力又は係留長さ又は洋上構造物10の位置を計測しながら、主係留索20aの長さを調整して長さ調整具21に主係留索20aの長さを固定する。
 言い換えれば、係留索20を主係留索20aの部分と副係留索20bの部分に分けて形成し、係留索留め具31に一端が係止された副係留索10bの他端に設けた第1係合部20baに係合する第2係合部21aを主係留索20aの長さを調整するための長さ調整具21に設け、洋上構造物10に一端が固定された主係留索10aの他端側に長さ調整具21を設けて、長さ調整具21の第2係合部21aを第1係合部20baに係合させて、洋上構造物10と係留索留め具31との間を、主係留索20a、長さ調整具21、第2係合部21a、第1係合部20ba、副係留索20bで接続した後に、長さ調整具21により主係留索20aの長さを調整する。
 この主係留索20aの長さは、例えば、洋上構造物10が三方向の係留索20A、20Bで係留される場合には、それほど、洋上構造物10の設置位置の精度は要求されないので、先に、二方向の短い係留索20Bを係留長さを予め設定し、この設定長さに陸上側又は設置場所でセットしてから係留パイル30に接続する。この短い係留索20Bでは、長さ調整を行わなくてよいので、高価な長さ調整具21を使用しないで済む。この短い係留索20Bを係留パイル30に接続した後、長い係留索20Aを、上記の手順で係留パイル30に接続し、長さ調整を行う。
 以上に説明したように、本発明の洋上構造物群の係留システム2、及び、洋上構造物群の係留方法によれば、風力発電装置等を搭載した洋上構造物群の係留において、厳しい気象及び海象の条件下で、例え、洋上構造物10を係留する係留索30の一部が破断しても、その洋上構造物10は移動するが、その洋上構造物10を残りの係留索群により係留し続けて、その洋上構造物10が漂流状態になることと、その洋上構造物10が他の洋上構造物10と衝突することを回避できて、その係留方向の係留索20の強度を過度に高くすることなく、安全に洋上設置場所に係留できる。
 本発明の洋上構造物群の係留システム、及び、洋上構造物群の係留方法によれば、厳しい気象及び海象の条件下で、例え、洋上構造物を係留する係留索の一部が破断しても、その洋上構造物は移動するが、その洋上構造物を残りの係留索群により係留し続けて、その洋上構造物が漂流状態になることと、その洋上構造物が他の洋上構造物と衝突することを回避できて、その係留方向の係留索の強度を過度に高くすることなく、安全に洋上設置場所に係留できる。従って、風力発電装置等を搭載した洋上構造物等の多くの洋上構造物を複数係留する際に利用することができる。
2、2A、2B、2C、2D、2E、2F 洋上構造物群の係留システム
3 水底
4 係留機構
10、10A、10B、10C、10D 洋上構造物
11 上部構造物
11a 垂直軸風車
11aa 回転軸
11ab 垂直羽根
12 下部構造物
12a 錘
12b 浮力体
13 係留係止具
20、20A、20B 係留索
20a 主係留索
20b 副係留索
20ba 第1係合部
21 長さ調整具
21a 第2係合部
30 係留パイル(係留基部)
31 係留索留め具

Claims (17)

  1.  複数の洋上構造物で構成される洋上構造物群の内で少なくとも1つの洋上構造物を3方向以上8方向以下の方向に配置される係留索を用いて、それぞれの方向の前記係留索を別々の係留基部に係止して係留すると共に、少なくとも1つの前記係留基部が、前記洋上構造物群の内の3基以上8基以下の前記洋上構造物にそれぞれが接続する前記係留索を係止することを特徴とする洋上構造物群の係留システム。
  2.  前記洋上構造物群の内の1つの前記洋上構造物を係留する前記係留索の1つが破断した場合に、この洋上構造物が残りの前記係留索が許容する範囲内で移動したときに、他の前記洋上構造物と衝突することが幾何学的に不可能な非対称配置パターンを持つように前記洋上構造物と前記係留基部を配置することを特徴とする請求項1に記載の洋上構造物群の係留システム。
  3.  1つの前記係留基部の係留機能が機能しなくなった場合に、この係留基部に係止されている係留索によって係留されている前記洋上構造物が、残りの前記係留索が許容する範囲内で移動したときに、他の前記洋上構造物と衝突することが幾何学的に不可能な非対称係留配置パターンを持つように前記洋上構造物と前記係留基部を配置することを特徴とする請求項1又は2に記載の洋上構造物群の係留システム。
  4.  前記洋上構造物を係留するぞれぞれの前記係留索が係止される複数の前記係留基部の配置に関して、上から見て、これらの前記洋上構造物のうちの少なくとも一つの前記洋上構造物において、この洋上構造物を係留する前記係留索同士がなす角度において異なる角度があることを特徴とする請求項1~3のいずれか1項に記載の洋上構造物群の係留システム。
  5.  前記洋上構造物を係留するぞれぞれの前記係留索が係止される複数の前記係留基部の配置に関して、上から見て、これらの前記洋上構造物のうちの少なくとも一つの前記洋上構造物において、この洋上構造物とこれらの係留基部との係留距離において異なる係留距離があることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の洋上構造物群の係留システム。
  6.  前記係留距離に関して、大きい前記係留距離と小さい係留距離の差が、係留されている前記洋上構造物を上から見た投影図における前記洋上構造物の平面図形の外接円の直径以上で、かつ、大きい前記係留距離が小さい係留距離の3倍の距離以下であることを特徴とする請求項5に記載の洋上構造物群の係留システム。
  7.  前記洋上構造物が長い前記係留索2つと短い前記係留索1つとで係留され、かつ、隣り合う前記洋上構造物の短い前記係留索の係留方向が同じ方向を向いていることを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の洋上構造物群の係留システム。
  8.  前記洋上構造物が長い前記係留索2つと短い前記係留索1つとで係留され、かつ、隣り合う前記洋上構造物の短い前記係留索の係留方向が互いに逆の方向を向いていることを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の洋上構造物群の係留システム。
  9.  前記洋上構造物が長い前記係留索1つと短い前記係留索2つとで係留され、かつ、隣り合う前記洋上構造物の長い前記係留索の係留方向が同じ方向を向いていることを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の洋上構造物群の係留システム。
  10.  前記洋上構造物が長い前記係留索1つと短い前記係留索2つとで係留され、かつ、隣り合う前記洋上構造物の長い前記係留索の係留方向が互いに逆の方向を向いていることを特徴とする請求項1~5のいずれか1項に記載の洋上構造物群の係留システム。
  11.  前記洋上構造物が3つの第1~第3の前記係留索で係留されると共に、前記第1の前記係留索と前記第2の前記係留索とがなす角度が80度以上120度未満であり、前記第2の前記係留索と前記第3の前記係留索とがなす角度が120度以上140度以下であり、前記第3の前記係留索と前記第1の前記係留索とがなす角度が120度以上140度以下であることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の洋上構造物群の係留システム。
  12.  前記洋上構造物が長い前記係留索と短い前記係留索で係留され、長い前記係留索2つと短い前記係留索1つとで係留される第1種の前記洋上構造物と、長い前記係留索1つと短い前記係留索2つとで係留される第2種の前記洋上構造物と、短い前記係留索3つで係留される第3種の前記洋上構造物とを有して構成されることを特徴とする請求項1~4のいずれか1項に記載の洋上構造物群の係留システム。
  13.  前記係留基部における前記係留索は、水底に立設した柱状体の側面又は角又は上部に設けられた係留索留め具に係止されると共に、前記係留索留め具は前記柱状体に対して水平方向に搖動可能に固定されることを特徴とする請求項1~12のいずれか1項に記載の洋上構造物群の係留システム。
  14.  長い前記係留索と短い前記係留索が係止される前記係留基部において、長い前記係留索の係止位置を短い前記係留索の係止位置よりも下の位置にしたことを特徴とする請求項1~13のいずれか1項に記載の洋上構造物群の係留システム。
  15.  前記係留索は前記洋上構造物側の接続部位における前記係留係止具に係止されると共に、前記係留係止具は前記洋上構造物に対して水平方向に搖動可能に固定されることを特徴とする請求項1~12のいずれか1項に記載の洋上構造物群の係留システム。
  16.  前記係留基部における前記係留索は、水底に立設した柱状体の側面又は角又は上部に設けられた係留索留め具に係止されると共に、
     前記係留索留め具は前記柱状体に対して水平方向に搖動可能に固定され、かつ、長い前記係留索と短い前記係留索が係止される前記係留基部において、長い前記係留索の係止位置を短い前記係留索の係止位置よりも下の位置にし、
     さらに、前記係留索は前記洋上構造物側の接続部位における前記係留係止具に係止されると共に、前記係留係止具は前記洋上構造物に対して水平方向に搖動可能に固定されることを特徴とする請求項1~11のいずれか1項に記載の洋上構造物群の係留システム。
  17.  複数の洋上構造物で構成される洋上構造物群の内で少なくとも1つの洋上構造物を3方向以上8方向以下の方向に配置される係留索を用いて、それぞれの方向の前記係留索を別々の係留基部に係止して係留すると共に、少なくとも1つの前記係留基部が、前記洋上構造物群の内の3基以上8基以下の前記洋上構造物にそれぞれが接続する前記係留索を係止することを特徴とする洋上構造物群の係留方法。
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Families Citing this family (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6246250B2 (ja) * 2015-08-04 2017-12-13 和歌山県 船舶係留装置
DE102015121371B4 (de) * 2015-12-08 2018-11-15 Aerodyn Consulting Singapore Pte Ltd Offshore-Windpark
CN111046537B (zh) * 2019-11-26 2022-12-23 中国船舶重工集团有限公司第七一0研究所 一种潜标系统布放时水下分离系留索强度仿真方法
NO346633B1 (en) * 2020-05-29 2022-11-07 Apl Norway As System for avoiding damage to power cables to and from and within a floating offshore wind power plant
KR102851762B1 (ko) * 2021-05-07 2025-08-27 삼성중공업 주식회사 부유식 해상 구조물용 마스터 슬레이브 계류 시스템
CN113753177A (zh) * 2021-08-24 2021-12-07 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 系泊缆固定结构、浮动式系泊系统以及海上风力发电机组
WO2023143685A1 (en) * 2022-01-26 2023-08-03 Vestas Wind Systems A/S An offshore wind farm with asymmetrically positioned anchor points
CN114684324A (zh) * 2022-03-11 2022-07-01 中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司 漂浮式风机组和漂浮式风机阵
CN114872840B (zh) * 2022-04-02 2023-05-02 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司 一种漂浮式海上测风平台
KR102822621B1 (ko) * 2022-08-16 2025-06-20 에이치에스지성동조선 주식회사 해상풍력발전 구조물의 집단계류시설 및 집단계류방법
CN115783152B (zh) * 2022-11-24 2024-07-16 中国海洋大学 一种多浮体模块重力式交叉连接装置及其设计与安装方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002010589A1 (en) * 2000-07-27 2002-02-07 Christoffer Hannevig Floating structure for mounting a wind turbine offshore
JP2004176626A (ja) * 2002-11-27 2004-06-24 Hitachi Zosen Corp 洋上風力発電設備
US20130152839A1 (en) * 2011-12-15 2013-06-20 Andreas Graf System of anchoring and mooring of floating wind turbine towers and corresponding methods for towing and erecting thereof
DE102012007613A1 (de) * 2012-04-16 2013-10-17 Walter Schopf Schwimmende Trägerbasis für Offshore-Windenergieanlagen

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2907419B1 (fr) 2006-10-20 2009-01-09 Nenuphar Sarl Reseau de flotteurs,notamment destine pour d'eoliennes et/ou d'hydroliennes sur des sites marins de profondeur importante.
US8096116B2 (en) * 2008-01-22 2012-01-17 Ocean Power Technologies, Inc. Mooring of multiple arrays of buoy-like WECs
US8698338B2 (en) * 2010-03-08 2014-04-15 Massachusetts Institute Of Technology Offshore energy harvesting, storage, and power generation system
FR2967470B1 (fr) * 2010-11-17 2016-09-09 Ideol Installation et procede d'exploitation d'energie eolienne
JP5918503B2 (ja) 2011-11-04 2016-05-18 拓樹 中村 浮体式流体力利用システム及びこれを用いた風力推進船
DK201200188U3 (da) * 2012-01-04 2013-04-29 Hm Power Ab Forankringssystem til en park af flydende vindkraftenheder
US9222458B2 (en) 2012-11-27 2015-12-29 Ocean Power Technologies, Inc. Mooring anchor system for wave energy converters (WECS)

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2002010589A1 (en) * 2000-07-27 2002-02-07 Christoffer Hannevig Floating structure for mounting a wind turbine offshore
JP2004176626A (ja) * 2002-11-27 2004-06-24 Hitachi Zosen Corp 洋上風力発電設備
US20130152839A1 (en) * 2011-12-15 2013-06-20 Andreas Graf System of anchoring and mooring of floating wind turbine towers and corresponding methods for towing and erecting thereof
DE102012007613A1 (de) * 2012-04-16 2013-10-17 Walter Schopf Schwimmende Trägerbasis für Offshore-Windenergieanlagen

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP3168131A4 *

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