JP5520653B2 - 船舶接近防止浮体構造 - Google Patents

Description

本発明は船舶接近防止浮体構造に係り、汚濁防止膜等で海域の一部を区画するよう敷設された浮体膜構造物と一体構造をなす、船舶等が衝突するのを防止するために設けられた船舶接近防止浮体構造に関する。

従来、海上に構築された、海洋石油掘削装置、人工島等の構造物に船舶が接近して衝突するのを防止するため、その構造物の周囲に設定された警戒水域の海面に表示ブイ等が設置されている。このような表示ブイのみでは、警戒水域を連続して区画して表示することはできない。このため、表示ブイを見落とした場合等には、船舶が警戒水域を越えて侵入し、海上構築物に衝突あるいは接触するおそれがあった。

そこで、海上構築物の周囲の警戒水域を線状に区画する船舶侵入防止フェンスが提案されている（特許文献１）。このフェンスは、海上構築物を中心として、同心的に海面上に配置された長尺の帯状浮体と、これらの帯状浮体間に張設されたネットと、帯状浮体とネットとを固定アンカーとから構成されている。

この船舶侵入防止フェンスでは、帯状浮体に船首が衝突し引っ掛かることにより、あるいは張設されたネットに船舶のスクリューが絡まることによリ、アンカーを引きずり、船舶を減速ないし停止させるようになっている。

一方、海上等で行われる浚渫工事や埋立工事において、発生する海底土の撹拌等により生じる海水の汚濁(濁り)は、魚介類のエラに入り呼吸困難にさせたり、水中照度を低下させ、底棲生物に悪い影響を与えるため、問題になっている。これらの問題を解決するために、その汚濁の拡散を防止するために敷設される構造物として、浮体膜構造物からなる汚濁防止膜が採用されている（非特許文献１）。この汚濁防止膜を設置することで、海洋や河川で行われる浚渫工事や埋立工事において発生する汚濁(濁り)の拡散を物理的に防止し、周辺区域に悪影響を与えないようにすることができる。

実開平２−１１５７９１号公報

太陽工業株式会社製品紹介「シルトプロテクター（登録商標）」ウエブサイト、［online］、［平成２１年１１月３０日検索］、インターネット＜URL:http://www.taiyokogyo.co.jp/jsipro/intro.html＞

特許文献１に開示された船舶侵入防止フェンスでは、大型船舶の航行を想定し、このフェンスにより侵入防止を図っている。そして網目状のネットが浮体間の海面近くで平面状に張設されている。このため、ネットの目合いによっては、船舶がネット上を通過した際に、船底でネット全体を押し下げてしまうため、スクリューがネット上を通過してしまったり、スクリュー回りの渦によってネットが押しのけられしてしまい、スクリューがネットに絡まない場合がある。その場合、船舶はこのフェンスを乗り越えて、警戒水域に侵入してしまうおそれがある。

一方、非特許文献１に開示された汚濁防止膜が設置される海域では、特許文献１で想定しているような大型船舶は航行しない。そのため、浮体膜構造物の浮体自体が有する耐衝撃性により、小型船舶の衝突による破損等が防止されている。しかし、汚濁防止膜の構造物の安全性向上のためには、浮体との衝突を事前に防止することが必要である。そこで、本発明の目的は上述した従来の技術が有する問題点を解消し、小型船舶の浮体膜構造物への接近を確実に防止できるようにし、汚濁防止膜に接近する船舶の進行を阻止できるようにした船舶接近防止浮体構造を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明の船舶接近防止浮体構造は、水域を区画するように延在するフロート部と、該フロート部の下端に垂下され、水中において前記水域を区画するカーテン部とからなる汚濁防止膜と、該汚濁防止膜で区画された外側の水域に、前記フロート部の一部に定着された浮力を有するロープを所定の目合いで格子状に編んだフロートネットを配置し、該フロートネットを構成する前記ロープのうち、前記フロート部に平行方向に配置されたたてロープを、交互に配置された光反射ロープと水中に垂下させた捕捉ネットを支持する支持ロープとで構成し、前記フロートネット内に航行してきた船舶のスクリューに前記ロープの一部あるいは捕捉ネットを絡ませて前記船舶が前記汚濁防止膜ないし区画された前記内側水域に接近するのを防止することを特徴とする。

前記光反射性ロープは、細幅紐状の反射性フィルムを撚り込んだロープとすることで、その視認性を高めることが好ましい。

前記捕捉ネットは、支持ロープの長手方向に延設され、前記フロートネットの目合い寸法にほぼ等しい長さのネットを水中に垂下させることが好ましい。これにより、支持ロープがスクリューシャフトに絡んだ後、この捕捉ネットでスクリューを覆うことができる。

前記支持ロープは、ロープから垂下する前記捕捉ネットの重量を補う浮力体を設けることで、その浮力、安定性を保持することができる。

前記汚濁防止膜は、フロート部に太陽電池を電源とするフラッシュライトを備えることで、その視認性を高めることが好ましい。

本発明によれば、汚濁防止膜に視認性の高い装備を備えるとともに、大きな目合いで構成され、視認性の高いロープで格子状をなすネットからなるフロートネットを設けることで、小型船舶がその範囲に接近するのを防止する警告効果があるとともに、フロートネットまで進行してきた小型船舶に対しては、フロートネットのロープによるスクリュー捕捉により、たとえば汚濁防止膜等まで到達する前に確実に海上で停止させることができるという効果を有する。

本発明の船舶接近防止浮体構造の一実施例の部分平面図と断面図。 図１に示した船舶接近防止浮体構造の全体構成（汚濁防止膜、フロートネット）を説明のために立体的に示した部分斜視図。 汚濁防止膜の構成を拡大して示した正面図。 捕捉ネットと支持ロープの構成を拡大して示した正面図。 小型ボートがフロートネット上を航行した際の捕捉ネットの作用を説明した説明図。

以下、本発明の船舶接近防止浮体構造の実施するための形態として、以下の実施例について添付図面を参照して説明する。

図１（ａ）は、本発明の船舶接近防止浮体構造の一部を示した平面図、同図（ｂ）は断面図である。図２は、図１（ａ）、（ｂ）に示した船舶接近防止浮体構造１の一部を立体視して示した斜視図である。この船舶接近防止浮体構造１は、区画した内側水域からの汚濁水の外側水域への拡散を防止するとともに、内側水域への船舶等の侵入を阻止することができるフェンス機能を有する汚濁防止膜と、この汚濁防止膜１０への船舶の接近を防止する網状体からなるフロートネットとから構成されている。

ここで、汚濁防止膜１０の構成について、上記各図および図４を参照して説明する。汚濁防止膜１０は浮力材を備えることで、海面に設置され、内側水域２（たとえば埋め立て工事区画）と外側水域３とを区画するフロート部１０Ａと、フロート部１０Ａから水中に垂下され、内側水域２で発生した汚濁水の水中拡散を阻止するカーテン部とからなる。フロート部１０Ａのフロートカバー１２とカーテン部１０Ｂの構成素材としては、高強度ポリエステル系合成繊維基布に、耐紫外線性を有する高強度ポリエステルターポリンを被覆した防水シートが使用されている。フロート部１０Ａ内部の浮力材１１には、円筒形状の発泡ポリスチレン等の発泡成形材が使用されている。カーテン部１０Ｂは、図３に示したように、汚濁層の拡散状態を考慮した設計により、カーテン長さ（深さ）Ｄが決定され、その水深まで達するように、所定原反幅の防水シート１５を深さ方向に接合したものである。カーテン部１０Ｂの下端にはウエイトチェーン１６が長手方向に取り付けられている。これにより、カーテン部１０Ｂは海中で垂下状態を保持し、潮流等の影響によりカーテン部１０Ｂがめくれたりするのを防止できる。本実施例では、汚濁防止膜１０は、１スパンの延長が２０mで、１９．５m毎にアンカーロープ１７で、海底のコンクリート製アンカーブロック１８に係留されている（図１（ｂ），図２）。

なお、岩礁近くに汚濁防止膜１０を用いる際は、従来のポリエステルターポリン被覆材では、耐摩耗性が不足するので、フロート部１０Ａを合成ゴム製のコンベアベルトで被覆することが好ましい。同じ素材のコンベアベルト製のカーテン部１０Ｂを構成することが好ましい。これにより、耐磨耗性が向上し、岩礁との擦れによるフロートカバー１２の破損や浮力材１１の飛散、カーテン部１０Ｂの破損、ウエイトチェーン１６の脱落等を防ぐことができる。

なお、汚濁防止膜１０の近くを航行する船舶からの視認性を高めるために、汚濁防止膜１０のユニット化された各フロート部１０Ａの継ぎ目１０ａには帯状の光反射テープ１３が巻き付けられ、フロート部１０Ａの長手方向に沿って所定間隔をあけてフラッシュライト等の発光機器が取り付けられている。このフラッシュライト１４は太陽電池（図示せず）で発光するため、メンテナンスフリー機器として利用できる。

フロートネット２０は、後述する複数種のロープを所定の大きな目合いのネット状に編んだ浮力性を有する網状体で、汚濁防止膜１０が区画する内側水域２（例えば埋立用地領域）と外側水域３（船舶が接近してくる側）のうち、外側水域３側で所定の幅を有するように、その内側端部がフロート部１０Ａの下端に定着されて汚濁防止膜１０と一体化されている。このフロートネット２０は、本実施例では、図１（ａ）、図２に示したように、海上にある汚濁防止膜１０のフロート部１０Ａに沿って、幅約１０mの範囲に約１m平方の目合いで浮力性の複数種のロープをネット状に編んで構成されている。

このフロートネット２０を構成する、汚濁防止膜１０と平行方向となるたて（経）ロープ２１と、直行方向となるよこ（緯）ロープ２９とについて説明する。たてロープ２１は、図１（ａ）、図２に示したように、光反射ロープ２２と捕捉ネット２４を垂下する支持ロープとが交互に配列された構成からなる。光反射ロープ２２は、浮力性を有する合成繊維撚りロープで、ロープ自体の撚りに加えて細幅の金属コーティングフィルムが撚り込まれ、この金属コーティングフィルムがロープの撚りに沿って連続的にロープ表面に現れるようになっている。夜間等に光反射ロープ２２に光が当たると、金属コーティングフィルム部分が反射し、ロープ全体が光るように見える。従って、夜間航行している船舶からは、進行方向にあるフロートネット２０の複数本のたてロープ２１のうちの光反射ロープ２２が、前照灯により照らされて線状に光るように映し出される。これと汚濁防止膜１０のフロート部１０Ａ上端に設置されたフラッシュライト１４とにより、船舶は前方にある障害物としての汚濁防止膜１０とその手前にあるフロートネット２０とを確実に視認することができる。

なお、上述した光反射ロープ２２に代えて、ロープに微小ビーズ玉が連なった細幅テープを撚り込んだり、巻き付けたりした再帰反射性ロープや、太陽や照明の光エネルギーを吸収して発光(励起)可能な蓄光ロープ等も使用できる。フロート部１０Ａに取り付けられる光反射テープとしては、直に浮力体に貼付する場合が多いので、再帰反射可能な反射材料を含有した面状の粘着反射シート等を用いることが好ましい。

たてロープ２１の端部には、フロートネット２０の端部ロープ２７には複数本の長円筒形状の発泡体フロート２８が取り付けられている。これにより、フロートネット２０の端部に当たる波浪からフロートネット２０全体の安定を図ることができる。

よこロープ２９は、各たてロープ２１と所定目合いの格子状をなすように編まれた、浮力を有するポリエステル製ロープで、フロートネット２０全体が海面に浮くようになっている。また、フロートネット２０も、端部ロープ２７に、所定間隔をあけてアンカーロープ１７が結束され、アンカーロープ１７により海底のコンクリート製アンカーブロック１８に係留されている（図１（ｂ），図２）。

捕捉ネット２４は、図４に示したように、たてロープとしての支持ロープ２３に上端が接続され、本実施例では、０．２５m目合いの細径ロープで編まれた格子状ネットが水深１mまで垂下されたものである。捕捉ネット２４の下端には所定間隔でウエイト２５が取り付けられ、水中で張った状態が保持されている。また、支持ロープ２３にはロープ延長方向に沿って所定間隔を開けて、浮力体２６としての小型発泡体フロートが取り付けられている。この浮力体２６は、支持ロープ２３が、海中に垂下した捕捉ネット２４とウエイト２５との重量に見合う浮力を有するようにサイズおよび個数が調整されている。

［船舶接近防止浮体構造のフロートネットの作用］
上述したように（併せて図１（ａ），図２参照）、本発明の船舶接近防止浮体構造１は、汚濁防止膜１０とフロートネット２０とが一体的に構成されているため、所定の範囲に沿って敷設されている汚濁防止膜１０に接近する船舶を、フロートネット２０部分で減速、停止させることができる。その作用について、図５各図を参照して説明する。

図５（ａ）は、船舶接近防止浮体構造１のフロートネット２０の端部ロープ１７位置に、航行中の船外機３１付きの小型ボート３０がさしかかった状態を示している。この小型ボート３０は図５（ｂ）に示したように、フロートネット２０上を、そのまま船底を摺るように進むが、船外機３１のスクリュー３２が端部ロープ２７を乗り越える瞬間に、この端部ロープ２７がスクリュー３２やスクリューシャフト３３に絡みつく。小型ボート３０にある程度以上の艇速があると、小型ボート３０の船底に押しのけられ端部ロープ２７が一時的に沈んでしまうため、スクリュー３２が端部ロープ２７を通過してしまうこともあるが、ボート３０がフロートネット２０上を進むと、艇速が落ちるため、その次に位置する光反射ロープ２２あるいは支持ロープ２３にスクリューシャフト３３が引っかかる。そして支持ロープ２３にスクリューシャフト３３が絡まると、支持ロープ２３が絡まるのにつれて垂下している捕捉ネット２４が巻き上げられ、スクリュー３２を覆う。このため、ボート３０は完全に行き足を失い、停止してしまう。たとえばそのようにロープ類がスクリューシャフト３３に絡まるのを避けるために、図５（ｃ）のように船外機３１をチルトアップして進行すると、フロートネット２０と船底との抵抗で、艇速は完全に失われ、フロートネット２０上でボート３０は停止してしまう。このようにして、本発明の船舶接近防止浮体構造１では、光反射ロープ２２あるいは支持ロープ２３がスクリュー３２あるいはスクリューシャフト３３に絡まるとともに、捕捉ネット２４でスクリュー３２全体を覆ってしまうことができるので、ボート３０等の船舶が汚濁防止膜１０に接近するのを確実に阻止できる。

なお、本発明は上述した実施例に限定されるものではなく、各請求項に示した範囲内での種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲内で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態も、本発明の技術的範囲に含まれる。

１ 船舶接近防止浮体構造
１０ 汚濁防止膜
１０Ａ フロート部
１０Ｂ カーテン部
２０ フロートネット
２１ たてロープ
２２ 光反射ロープ
２３ 支持ロープ
２４ 捕捉ネット
３０ 小型ボート
３２ スクリュー

Claims (5)

1. 水域を区画するように延在するフロート部と、該フロート部の下端に垂下され、水中において前記水域を区画するカーテン部とからなる汚濁防止膜と、該汚濁防止膜で区画された外側の水域に、前記フロート部の一部に定着された浮力を有するロープを所定の目合いで格子状に編んだフロートネットを配置し、該フロートネットを構成する前記ロープのうち、前記フロート部に平行方向に配置されたたてロープを、光反射ロープと水中に垂下させた捕捉ネットを支持する支持ロープとを交互に配置して構成し、
   前記フロートネット内に航行してきた船舶のスクリューに前記ロープの一部あるいは捕捉ネットを絡ませて前記船舶が前記汚濁防止膜ないし区画された前記内側水域に接近するのを防止することを特徴とする船舶接近防止浮体構造。
2. 前記光反射ロープは、細幅紐状の反射性フィルムをロープに撚り込んだことを特徴とする請求項１に記載の船舶接近防止浮体構造。
3. 前記捕捉ネットは、支持ロープの長手方向に延設され、前記フロートネットの目合い寸法にほど等しい長さのネットを水中に垂下させてなることを特徴とする請求項１に記載の船舶接近防止浮体構造。
4. 前記支持ロープは、ロープから垂下する前記捕捉ネットの重量を補う浮力体が設けられたことを特徴とする請求項１または請求項３に記載の船舶接近防止浮体構造。
5. 前記汚濁防止膜は、フロート部に太陽電池を電源とするフラッシュライトを備えたことを特徴とする請求項１に記載の船舶接近防止浮体構造。

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