構造物の据付方法および構造物

【課題】基礎杭以外の仮設杭が不要で、基礎杭や上部構造物の設置時に歪みが生じた場合にも、上部構造物の設置高さを確実に調整し、各基礎杭に相応に荷重を配分して基礎杭と上部構造物とを一体化できる構造物の据付方法および構造物を提供すること。
【解決手段】地盤３に基礎杭５を設置し、上部構造物１のジャケットレグ７に高さ調整装置１３の鋼管３９を挿入する。そして、高さ調整装置１３の上端に設けた吊り点金具を吊点として上部構造物１を吊り下げ、基礎杭５をジャケットレグ７に挿入し、鋼管３９のエンドプレート５５を基礎杭５上に載置する。このとき、球面軸受け５１を介して下部鋼管３９ｃで中部鋼管３９ｂを支え、スライドジャッキ４５を介して中部鋼管３９ｂで上部鋼管３９ａを支える。その後スライドジャッキ４５を伸縮させて、上部構造物１の設置高さを調整し、基礎杭５と上部構造物１とを一体化する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物の据付方法および構造物に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、海洋構造物を構築する際などに、（１）水底の地盤に仮受杭を設置し、上部構造物を仮受杭上に設置した後、直杭および斜杭を水底に打ち込んで上部構造物を固定する方法が用いられている。上部構造物は、仮受杭上に、水平に調整保持して設置される（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
また、（２）あらかじめ水底の地盤に本設の基礎杭を打設し、上部構造物のレグを基礎杭に挿入して、レグと基礎杭とをグラウト材で固定する方法もある。この場合、レグとブレースで構成された上部構造物のレグの適切な位置に、基礎杭の外径より大きい径の支持材を設ける。そして、レグを基礎杭に挿入した際、支持材を基礎杭上端に当接させる（例えば、特許文献２参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−４４１９９号公報
【特許文献２】特許第３４２３３９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、（１）の方法では、杭打設を２回（仮受杭、基礎杭）行う必要があるため、費用がかかり、工期が長くなる問題があった。また、基礎杭と上部構造物との連結工では、溶接工が杭頭まで降りる足場と作業床が必要である。
【０００６】
また、（２）の方法では、上部構造物の設置高さを支持材の固定位置で調整するため、上部構造物の取り付け作業中には高さ調整ができない。高さ調整ができず、上床面に必要な勾配が確保できない場合は、調整コンクリート等を用いることとなり、荷重が増える。また、レグを基礎杭に挿入する際、複数のレグに設けられた支持材が同時に杭に当たらない（極端な場合、杭に当たらない支持材がある）と、杭の負担する荷重にバラツキが生じる。なお、複数の支持材を取付けるレグのいくつかは、構造物の吊点として使用する必要がある。
【０００７】
本発明は、このような問題に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、基礎杭以外の仮設杭が不要で、基礎杭や上部構造物の設置時に歪みが生じた場合にも、上部構造物の設置高さを確実に調整し、各基礎杭に相応に荷重を配分して基礎杭と上部構造物とを一体化できる構造物の据付方法および構造物を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前述した目的を達成するための第１の発明は、地盤に基礎杭を設置する工程（ａ）と、筒状の脚部と本体からなる上部構造物に、上段筒体と下段筒体からなる筒体と、前記上段筒体と前記下段筒体との境界部に設けられた球面軸受けと、前記筒体に対する前記上部構造物の設置高さを調整する調整手段とからなる高さ調整装置を、前記筒体を前記脚部内に挿入して設置する工程（ｂ）と、前記基礎杭を前記脚部に挿入し、前記筒体を前記基礎杭上に載置して、前記球面軸受けを介して前記基礎杭で前記上部構造物を仮受けする工程（ｃ）と、前記高さ調整装置を用いて、前記上部構造物の設置高さを調整する工程（ｄ）と、前記基礎杭と前記脚部とを一体化する工程（ｅ）と、を具備することを特徴とする構造物の据付方法である。
【０００９】
球面軸受けは、１対の片方が上段筒体の下端部に設けられる。また、他方が下段筒体の上端部に設けられる。上段筒体と下段筒体とは、吊りボルトで連結される。吊りボルトは、例えば、上段筒体側の球面軸受けに設けられたフランジと下段筒体側の球面軸受けに設けられたフランジとを連結する。
【００１０】
工程（ｃ）では、基礎杭の天端に下段筒体の下端面を載置するが、下段筒体を基礎杭の天端に載置するまでは、上段筒体と下段筒体とは、吊りボルトにより連結された状態である。下段筒体を基礎杭の天端に載置した後は、球面軸受けを介して下段筒体が上段筒体を支える。球面軸受けは、基礎杭の天端が傾斜面となっている場合に、基礎杭の傾斜を吸収し、筒体に偏荷重が作用するのを防ぐ。
【００１１】
第２の発明は、地盤に基礎杭を設置する工程（ａ）と、筒状の脚部と本体からなる上部構造物に、筒体と、前記筒体の上端部付近に設けられた吊り点金具と、前記筒体に対する前記上部構造物の設置高さを調整する調整手段とからなる高さ調整装置を、前記筒体を前記脚部内に挿入して設置する工程（ｂ）と、前記吊り点金具を吊点として前記上部構造物を運搬して前記基礎杭を前記脚部に挿入し、前記筒体を前記基礎杭上に載置して、前記基礎杭で前記上部構造物を仮受けする工程（ｃ）と、前記高さ調整装置を用いて、前記上部構造物の設置高さを調整する工程（ｄ）と、前記基礎杭と前記脚部とを一体化する工程（ｅ）と、を具備することを特徴とする構造物の据付方法である。
【００１２】
吊り点金具は、例えば、筒体の上端部に固定された第１のフランジと、第１のフランジの下方に配置され、筒体の内周面に固定された第２のフランジと、第１のフランジと第２のフランジを連結する補強部材とからなる。
【００１３】
吊り点金具は、高さ調整装置に揚重機船等の吊り金具を設置するための治具である。吊り点金具は、上部構造物の上方突出量ができるだけ少なくなるように設置される。これにより、工程（ｃ）で、吊り点金具を吊点として上部構造物を運搬する際に、揚重機船等の巻き上げ揚程を最大限に確保できる。
【００１４】
第３の発明は、地盤に基礎杭を設置する工程（ａ）と、筒状の脚部と本体からなる上部構造物に、上段筒体と下段筒体からなる筒体と、前記上段筒体と前記下段筒体との境界部に設けられ、前記下段筒体に対する前記上段筒体の設置高さを調整する調整手段とからなる高さ調整装置を、前記筒体を前記脚部内に挿入し、前記上段筒体の上端部を前記上部構造物に固定して設置する工程（ｂ）と、前記基礎杭を前記脚部に挿入し、前記筒体を前記基礎杭上に載置して、前記基礎杭で前記上部構造物を仮受けする工程（ｃ）と、前記高さ調整装置を用いて、前記上部構造物に固定された前記上段筒体の設置高さを調整する工程（ｄ）と、前記基礎杭と前記脚部とを一体化する工程（ｅ）と、を具備することを特徴とする構造物の据付方法である。
【００１５】
調整手段は、例えば、上段筒体の下端付近の内周面に固定された反力受け台と、下段筒体の上端付近の内周面に固定されたジャッキ受け台との間に配置されたジャッキである。上段筒体と下段筒体とは、吊りボルトで連結される。吊りボルトは、例えば、上段筒体に設けられた反力受け台と下段筒体に設けられたジャッキ受け台とを連結する。
【００１６】
工程（ｃ）では、基礎杭の天端に下段筒体の下端面を載置するが、下段筒体を基礎杭の天端に載置するまでは、上段筒体と下段筒体とは、吊りボルトにより連結された状態である。下段筒体を基礎杭の天端に載置した後は、ジャッキ等の調整手段を介して下段筒体が上段筒体を支える。
【００１７】
上段筒体は、例えば、上端に設けられたフランジを脚部の上端に設けられたフランジと一体化することにより、上部構造物に固定される。上段筒体の下端部と下段筒体の上端部とは、例えば、印篭状にスライド可能に嵌合される。工程（ｄ）では、例えば、調整手段であるジャッキを伸縮させて下段筒体に対して上段筒体をスライドさせることにより、上段筒体が固定された上部構造物の設置高さを調整する。
【００１８】
第４の発明は、第１から第３の発明の構造物の据付方法を用いて構築された構造物である。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、基礎杭以外の仮設杭が不要で、基礎杭や上部構造物の設置時に歪みが生じた場合にも、上部構造物の設置高さを確実に調整し、各基礎杭に相応に荷重を配分して基礎杭と上部構造物とを一体化できる構造物の据付方法および構造物を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は、一体化される前の上部構造物１および基礎杭５の立面図、図２は、上部構造物１を上方から見た平面図、図３は、高さ調整装置１３を設置した状態の上部構造物１の断面図である。図１は、図２の矢印Ｂに示す方向から見た図である。図３は、図１のＡに示す部分の拡大断面図である。
【００２１】
水中構造物を据付けるには、まず、図１に示すように、水１９の底の地盤３に基礎杭５を設置する。また、図１および図２に示すように、上部構造物１を組み立てる。
【００２２】
図１および図２に示すように、上部構造物１は、トラス部１１、ジャケットレグ７、ブレース９等からなる。トラス部１１は、上部構造物１の本体である。ジャケットレグ７は、上部構造物１の脚部であり、トラス部１１から下方に伸びるように配置され、トラス部１１に固定される。
【００２３】
図３に示すように、ジャケットレグ７の上端部には、フランジ１５が固定される。フランジ１５は、ジャケットレグ７の外周方向に張り出すようにして設けられる。フランジ１５は、例えば、環状の板材とする。フランジ１５とジャケットレグ７、ジャケットレグ７とトラス部１１により形成される入隅部は、補強部材４６によって補強される。
【００２４】
図１、図２に示すように、ブレース９は、上部構造物１を補強するためにジャケットレグ７の間に固定される。基礎杭５は、鋼管杭、鋼管コンクリート杭等である。基礎杭５の本数および設置位置は、上部構造物１のジャケットレグ７の本数および設置位置に合わせて決定される。
【００２５】
高さ調整装置１３は、図３に示すように、吊り点金具、鋼管３９等で構成される。吊り点金具は、図３に示すフランジ３５、フランジ４１、補強部材４２からなる。フランジ３５は、鋼管３９の上端部に固定される。フランジ３５は、例えば、図４の（ｂ）図に示すような環状の板材であり、鋼管３９の外周および内周方向に張り出すように設けられる。
【００２６】
フランジ４１は、鋼管３９の内周方向に張り出すように、フランジ３５の下方に配置される。フランジ４１は、例えば環状の板材であり、外周部が鋼管３９の内周面に固定される。フランジ３５とフランジ４１との間には、筒状等の補強部材４２が固定される。
【００２７】
高さ調整装置１３には、必要に応じて、吊り金具２１が設置される。吊り点金具は、高さ調整装置１３に吊り金具２１を設置するための治具である。吊り金具２１は、図３に示すように、吊り部材２３、連結部材２５、拡幅部２７、切替部材２９等からなる。吊り部材２３は、揚重機船等（図示せず）に連結される。連結部材２５は、吊り部材２３と拡幅部２７とを連結する部材である。拡幅部２７は、本体３３と拡幅部材３１とからなり、吊り点金具を介して吊り金具２１を鋼管３９に取り付けるための部材である。切替部材２９は、拡幅部材３１の形状を切り替えるための部材である。
【００２８】
図４は、吊り金具２１の着脱方法を示す図である。図４の（ａ）図は、吊り金具２１を取り付けた状態の高さ調整装置１３の立面図、図４の（ｂ）図は、吊り金具２１を取り外した状態の高さ調整装置１３の平面図である。
【００２９】
吊り金具２１の拡幅部２７では、図３に示すように、切替部材２９を上向きにすると、１対の拡幅部材３１が離れた状態となる。また、図４の（ａ）図に示すように、切替部材２９を下向きにすると、１対の拡幅部材３１が接触した状態となる。
【００３０】
フランジ３５、フランジ４１等からなる吊り点金具を用いて吊り金具２１を鋼管３９に取り付けるには、まず、図４の（ａ）図に示すように、１対の拡幅部材３１が接触した状態の拡幅部２７を、フランジ３５の開口部を介して鋼管３９の内部に挿入する。そして、図３に示すように、切替装置２９を上向きにして１対の拡幅部材３１が離れた状態とし、拡幅部材３１の凸部４４をフランジ４１に引掛ける。
【００３１】
図１に示すように、上部構造物１では、少なくとも４箇所に、高さ調整装置１３が設置される。高さ調整装置１３は、クレーン等を用いて鋼管３９をジャケットレグ７に挿入することにより、あらかじめ上部構造物１に設置される。高さ調整装置１３の鋼管３９の上端部に固定されたフランジ３５と、ジャケットレグ７の上端部に固定されたフランジ１５とは、固定具３７を用いて一体化される。固定具３７は、例えば、ボルトおよびナットである。なお、高さ調整装置１３を設置しないジャケットレグ７ａに対応する基礎杭５ａの上端部には、ガイドキャップ１７が設置される。
【００３２】
図３に示すように、高さ調整装置１３の鋼管３９は、上部鋼管３９ａ、中部鋼管３９ｂ、下部鋼管３９ｃからなる。図５は、上部鋼管３９ａと中部鋼管３９ｂとの境界部付近を示す図である。図５の（ａ）図は、図３のＤ１に示す部分の拡大図、図５の（ｂ）図は、図５の（ｃ）図のＨ−Ｈによる断面図、図５の（ｃ）図は、図５の（ａ）図のＧ−Ｇによる断面図である。
【００３３】
図３、図５の（ａ）図、図５の（ｂ）図に示すように、上部鋼管３９ａの下端部付近には、反力受け台４３が固定される。反力受け台４３は、上部鋼管３９ａの内周面に沿って設けられ、反力受け台４３と上部鋼管３９ａとの接続部は、補強部材６５によって補強される。
【００３４】
また、中部鋼管３９ｂの上端部付近には、ジャッキ受け台４７が固定される。ジャッキ受け台４７は、中部鋼管３９ｂの内周面に沿って設けられ、ジャッキ受け台４７と中部鋼管３９ｂとの接続部は、補強部材６７によって補強される。
【００３５】
図５の（ａ）図、図５の（ｂ）図に示すように、ジャッキ受け台４７の上面には、固定治具５７を介して、スライドジャッキ４５が固定される。スライドジャッキ４５は上下方向に伸縮する。図５の（ｂ）図、図５の（ｃ）図に示すように、反力受け台４３とジャッキ受け台４７とは、吊りボルト５９で連結される。吊りボルト５９は、反力受け台４３側の端部に頭部６１が設けられ、ジャッキ受け台４７側の端部にナット６３が設けられる。
【００３６】
なお、図５の（ａ）図、図５の（ｂ）図では、スライドジャッキ４５の上端部に反力受け台４３の下面が接触しているが、図３に示す状態、すなわち、上部構造物１が基礎杭５上に設置されていない図１に示す状態のときは、スライドジャッキ４５と反力受け台４３は接触せず、上部鋼管３９ａが吊りボルト５９を介して中部鋼管３９ｂを吊下げている。
【００３７】
図３、図５の（ａ）図、図５の（ｂ）図に示すように、中部鋼管３９ｂの上端部は縮径され、上部鋼管３９ａの下端部に挿入される。中部鋼管３９ｂの上端部と上部鋼管３９ａの下端部は、境界面５８において摺動可能である。また、図３、図５の（ａ）図に示すように、上部鋼管３９ａの内部には、管軸方向の補強部材６９が設けられる。
【００３８】
図６は、中部鋼管３９ｂと下部鋼管３９ｃとの境界部付近を示す図である。図６の（ａ）図は、図３のＥ１に示す部分の拡大図、図６の（ｂ）図は、図６の（ａ）図のＩ−Ｉによる断面図、図６の（ｃ）図は、図６の（ａ）図のＪ−Ｊによる断面図である。
【００３９】
図３、図６の（ａ）図に示すように、中部鋼管３９ｂの下端部には、球面軸受け５１ａが固定される。球面軸受け５１ａは、厚みを有する環状の部材であり、下面が球面７３の一部となり、外縁部が中部鋼管３９ｂと連続するように成形される。球面軸受け５１ａには、環状の板材であるフランジ７７ａが固定される。フランジ７７ａは、鋼管３９の内周方向に張り出すように配置される。
【００４０】
図３、図６の（ａ）図、図６の（ｃ）図に示すように、下部鋼管３９ｃの上端部には、球面軸受け５１ｂが固定される。球面軸受け５１ｂは、厚みを有する環状の部材であり、上面が球面７３の一部となり、外縁部が下部鋼管３９ｃと連続するように成形される。球面軸受け５１ｂには、環状の板材であるフランジ７７ｂが固定される。フランジ７７ｂは、鋼管３９の内周方向に張り出すように配置される。フランジ７７ａとフランジ７７ｂとは、吊りボルト７５で連結される。吊りボルト７５は、両端部にナット７９が設けられる。
【００４１】
なお、図６の（ａ）図では、球面軸受け５１ａと球面軸受け５１ｂとが接触しているが、図３に示す状態、すなわち、上部構造物１が基礎杭５上に設置されていない図１に示す状態のときは、球面軸受け５１ａと球面軸受け５１ｂとは接触せず、中部鋼管３９ｂが吊りボルト７５を介して下部鋼管３９ｃを吊下げている。
【００４２】
図３、図６の（ａ）図に示すように、中部鋼管３９ｂには、固定治具７１を介して芯出し用手動ジャッキ４９が固定される。芯出し用手動ジャッキ４９は、球面軸受け５１ａの上方に、中部鋼管３９ｂの周方向に所定の間隔をおいて配置される。芯出し用手動ジャッキ４９は、中部鋼管３９ｂの外側の端部にテーパ部８７を有し、中部鋼管３９ｂの径方向に伸縮する。
【００４３】
図６の（ｂ）図に示すように、中部鋼管３９ｂの内部には、作業台８４が適宜設けられる。作業台８４には、開口部８１、エアダクト８３、壁付灯８５等が設けられる。また、図６の（ａ）図、図６の（ｂ）図に示すように、中部鋼管３９ｂの内部には、管軸方向の補強部材６９が設けられる。
【００４４】
図７は、下部鋼管３９ｃの下端部付近を示す図である。図７の（ａ）図は、図３のＦ１に示す部分の拡大図、図７の（ｂ）図は、図７の（ａ）図のＫ−Ｋによる断面図である。
【００４５】
図３、図７の（ａ）図、図７の（ｂ）図に示すように、下部鋼管３９ｃの下端部には、エンドプレート５５が固定される。エンドプレート５５は、例えば、厚みのある環状の部材である。エンドプレート５５の外径は、下部鋼管３９ｃの外径より大きいものとする。エンドプレート５５の下面には、鉢形部８９が固定される。
【００４６】
エンドプレート５５の内周面には、作業台９１が固定される。作業台９１は、開口部９３を有する。また、エンドプレート５５には、芯出し用手動ジャッキ４９が固定される。芯出し用手動ジャッキ４９は、エンドプレート５５の周方向に所定の間隔をおいて配置される。芯出し用手動ジャッキ４９は、下部鋼管３９ｃの外側の端部にテーパ部８７を有し、下部鋼管３９ｃの径方向に伸縮する。
【００４７】
下部鋼管３９ｃの内部には、管軸方向の補強部材６９が設けられる。また、下部鋼管３９ｃは、下端部に、切欠き部である開口部５３を有する。開口部５３は、下部鋼管３９ｃの周方向に適切な間隔をあけて設けられる。
【００４８】
図８は、基礎杭５にジャケットレグ７を挿入した状態での立面図を、図９は、ジャケットレグ７の上端部付近の垂直断面図を示す。図９は、図８のＣに示す部分の拡大断面図である。
【００４９】
図１に示すように、基礎杭５を地盤３に設置し、上部構造物１を組み立てた後、高さ調整装置１３の鋼管３９の上端に、吊り点金具を介して吊り金具２１を取りつける。次に、吊り点金具を吊り点として上部構造物１を揚重機船等（図示せず）で吊り、ジャケットレグ７と基礎杭５の平面位置を合わせる。
【００５０】
そして、上部構造物１を吊り降ろし、図８に示すように、ジャケットレグ７に基礎杭５を挿入する。さらに、図９に示すように、基礎杭５の上端を、高さ調整装置１３の鋼管３９の下端に固定されたエンドプレート５５に接触させ、基礎杭５に上部構造物１を仮受けさせる。
【００５１】
上部構造物１を仮受けした後、基礎杭５ａの上端部に設置されたガイドキャップ１７（図１）を撤去し、ジャケットレグ７ａに高さ調整装置１３を設置する。高さ調整装置１３は、クレーン等（図示せず）を用いて吊下げて設置される。
【００５２】
ジャケットレグ７ａに設置された高さ調整装置１３においても、他の高さ調整装置１３と同様に、基礎杭５の上端を、鋼管３９の下端に固定されたエンドプレート５５に接触させる。また、高さ調整装置１３の鋼管３９の上端部に固定されたフランジ３５を、固定具３７を用いて、ジャケットレグ７の上端部に固定されたフランジ１５と一体化する。
【００５３】
図９に示す状態、すなわち、上部構造物１が基礎杭５上に設置された図８に示す状態のとき、図９のＦ２に示す部分を拡大すると、図７の（ａ）図において破線で示す基礎杭５が、エンドプレート５５を介して下部鋼管３９ｃを支える。
【００５４】
また、図９のＥ２に示す部分を拡大すると、図６の（ａ）図に示すように、下部鋼管３９ｃに固定された球面軸受け５１ｂに、中部鋼管３９ｂに固定された球面軸受け５１ａが載置される。すなわち、下部鋼管３９ｃが、球面軸受け５１ａと球面軸受け５１ｂとからなる球面軸受け５１を介して中部鋼管３９ｂを支える。
【００５５】
図１に示す工程において基礎杭５が垂直に設置されず、基礎杭５の天端に傾斜面が生じた場合、図８に示す工程で、基礎杭５の天端の傾斜面に下部鋼管３９ｃを載置することとなる。しかし、球面軸受け５１を設けることにより、基礎杭５の傾斜を吸収し、高さ調整装置１３の鋼管３９に偏荷重が作用するのを防ぐことができる。
【００５６】
さらに、図９のＤ２に示す部分を拡大すると、図５の（ａ）図、図５の（ｂ）図に示すように、中部鋼管３９ｂのジャッキ受け台４７に固定されたスライドジャッキ４５に、上部鋼管３９ａに固定された反力受け台４３が載置される。すなわち、中部鋼管３９ｂがスライドジャッキ４５等を介して上部鋼管３９ａを支える。
【００５７】
高さ調整装置１３を基礎杭５上に設置した後、吊り金具２１は、使用終了後、適切な時期に、高さ調整装置１３から順次取り外される。吊り金具２１を取り外すには、図４の（ａ）図に示すように、切替装置２９を下向きにして、１対の拡幅部材３１を接触した状態とし、拡幅部２７を鋼管３９から取り出す。
【００５８】
高さ調整装置１３を基礎杭５上に設置した後、図６の（ａ）図、図７の（ａ）図に示す芯出し用手動ジャッキ４９を伸縮させ、テーパ部８７をジャケットレグ７の内周面に押付けて、鋼管３９の周方向の位置を調整する。その後、上部構造物１の設置高さを調整する。
【００５９】
上部構造物１の設置高さを調整するには、高さ調整装置１３を用いて、上部構造物１を上下に移動させる。上部構造物１を上昇させるには、図５の（ａ）図等に示すスライドジャッキ４５を伸ばし、中部鋼管３９ｂに対して上部鋼管３９ａを上方向に摺動させる。上部構造物１を下降させるには、スライドジャッキ４５を縮め、中部鋼管３９ｂに対して上部鋼管３９ａを下方向に摺動させる。
【００６０】
上部鋼管３９ａは上部構造物１に固定されているので、上部構造物１は上部鋼管３９ａに追随して上下に移動する。上部構造物１の設置高さの調整と並行して、スライドジャッキ４５に設けられた荷重計（図示せず）を用いて設計上の支持荷重を確認し、全体の支持状況を確認してもよい。
【００６１】
高さ調整装置１３を用いて上部構造物１の設置高さを調整した後、開口部５３の位置で、基礎杭５とジャケットレグ７との間にシムプレート（図示せず）を設置する。シムプレート（図示せず）は、基礎杭５とジャケットレグ７の双方に溶接され、上部構造物１の設置高さを固定する。シムプレート（図示せず）の設置作業は、作業台９１を用いて行われる。
【００６２】
上部構造物１の設置高さを固定した後、固定具３７によるジャケットレグ７のフランジ１５と鋼管３９のフランジ３５との固定を解除し、上部構造物１から高さ調整装置１３を撤去する。次に、ジャケットレグ７の下端部と基礎杭５との間に、パッカ等のグラウトシール（図示せず）を設置する。そして、ジャケットレグ７と基礎杭５との間に、グラウト（図示せず）を注入する。これにより、上部構造物１と基礎杭５とが一体化される。
【００６３】
このように、本実施の形態によれば、高さ調整装置１３を用いて上部構造物１の設置高さを調整することにより、基礎杭５以外の仮設杭が不要となり、工費を削減でき、工期を短縮できる。また、高さ調整装置１３の鋼管３９の上端部に、フランジ３５、フランジ４１等からなる吊り点金具を設けることにより、基礎杭５に高さ調整装置１３が設置された上部構造物１を設置する際に、吊り点金具を吊点として用いることができ、作業が容易になる。
【００６４】
本実施の形態では、高さ調整装置１３の鋼管３９を上部鋼管３９ａ、中部鋼管３９ｂ、下部鋼管３９ｃに分割し、中部鋼管３９ｂと下部鋼管３９ｃとの間に球面軸受け５１を設置する。これにより、基礎杭５の天端に傾斜面が生じても、基礎杭５上に載置する高さ調整装置１３に偏荷重が作用するのを防ぎ、上部構造物１の荷重を各基礎杭５に確実に伝えることができる。
【００６５】
さらに、上部鋼管３９ａの下端部に中部鋼管３９ｂの上端部を挿入し、上部鋼管３９ａに固定された反力受け台４３と中部鋼管３９ｂに固定されたジャッキ受け台４７との間にスライドジャッキ４５を設置する。これにより、スライドジャッキ４５を伸縮させ、中部鋼管３９ｂに対して上部鋼管３９ａを摺動させて、上部構造物１の設置高さを調整することができる。
【００６６】
なお、上部構造物１に固定されるジャケットレグ７の本数は、６本に限らない。高さ調整装置１３は、ジャケットレグ７の本数に関わらず、上部構造物１を基礎杭５に仮受けさせる前に、少なくとも４本のジャケットレグ７に設置すればよい。
【００６７】
また、本実施の形態の高さ調整装置１３は、鋼管３９の上端に設けられるフランジ３５、フランジ４１等からなる吊り点金具、上部鋼管３９ａと中部鋼管３９ｂの間に設けられるスライドジャッキ４５、中部鋼管３９ｂと下部鋼管３９ｃの間に設けられる球面軸受け５１の全てを有するものとしたが、いずれか１つを有する高さ調整装置１３を用いて構造物を据付ける場合もある。
【００６８】
例えば、球面軸受け５１を有するが、吊り点金具を有さない高さ調整装置を用いてもよい。この場合、例えば、鋼管３９を２分割し、上段の鋼管と下段の鋼管との間に球面軸受け５１を設け、高さ調整用のジャッキは、鋼管の上端と上部構造物の上端との間に設ける。
【００６９】
また、吊り点金具を有するが、球面軸受け５１を有さない高さ調整装置を用いてもよい。この場合、鋼管３９を２分割し、上段の鋼管と下段の鋼管との間にスライドジャッキ４５を設け、鋼管３９の上端部付近に吊り点金具を設ける。
【００７０】
高さ調整装置１３に取り付ける吊り点金具は、本実施の形態で示した構造のものでなくてもよい。吊り点金具は、吊り金具の取り付けが可能で、上部構造物１を吊下げる吊り点として用いるための十分な強度を有する構造であればよい。
【００７１】
図１０は、他の高さ調整装置１３ａの上端部付近を示す図である。図１０の（ａ）図は、鋼管３９に吊り金具２１ａを取り付けた状態での断面図、図１０の（ｂ）図は、図１０の（ａ）図のＬ−Ｌによる断面図を示す。
【００７２】
以下に、図１０を用いて、他の高さ調整装置１３ａについて説明する。高さ調整装置１３ａは、図３等に示す高さ調整装置１３とほぼ同様の構成であるが、鋼管３９の上端部に、フランジ３５、フランジ４１、補強部材４２からなる吊り点金具（図３）のかわりに、フランジ１０１、フランジ１０５、フランジ１０９、補強部材１０７、補強部材１１１からなる吊り点金具が設けられる。
【００７３】
フランジ１０１は、図１０の（ａ）図に示すように、鋼管３９の上端部に固定される。フランジ１０１は、図１０に示すように、径が鋼管３９の径より大きい円形状の板材である。フランジ１０１は、中央部に扁平形の開口部１０３を有する。
【００７４】
フランジ１０５は、鋼管３９の内周方向に張り出すように、フランジ１０１の下方に配置される。フランジ１０５は、例えば円形状の板材であり、外周部が鋼管３９の内周面に固定される。フランジ１０５は、フランジ１０１と同様に、中央部に扁平形の開口部１０３を有する。フランジ１０１とフランジ１０５との間には、断面が扁平形の筒形等の補強部材１０７が固定される。
【００７５】
フランジ１０９は、鋼管３９の内周方向に張り出すように、フランジ１０５の下方に配置される。フランジ１０９は、例えば円形状の板材であり、外周部が鋼管３９の内周面に固定される。フランジ１０９は、中央部に円形の開口部を有する。フランジ１０５とフランジ１０９、フランジ１０１との間には、円筒形等の補強部材１１１が固定される。
【００７６】
図１０に示す吊り金具２１ａは、吊り部材２３、連結部９５、回転部９７、ロック部９９等からなる。吊り部材２３は、揚重機船等（図示せず）に連結される。連結部９５は、吊り部材２３と回転部９７とを連結する部材である。回転部９７は、ロック部９９を回転可能に保持する。ロック部９９は、棒材９９ａの端部に、凸部９９ｂを設けた形状である。
【００７７】
フランジ１０１、フランジ１０５、フランジ１０９等からなる吊り点金具は、吊り金具２１ａを高さ調整装置１３ａの鋼管３９に取り付けるための治具である。吊り金具２１ａを鋼管３９に取り付けるには、まず、図１０の（ａ）図、図１０の（ｂ）図に示すように、吊り金具２１ａのロック部９９を、フランジ１０１およびフランジ１０５に設けられた扁平形の開口部１０３に挿入する。開口部１０３、補強部材１０７の内空は、ロック部９９の凸部９９ｂを挿入することができるような大きさとする。
【００７８】
そして、図１０の（ｂ）図の矢印Ｍに示す方向に回転部９７を回転させ、ロック部９９の凸部９９ｂをフランジ１０５の下面に引掛ける。フランジ１０９に設けられる円形の開口部、補強部材１１１の内空は、内部でロック部９９の凸部９９ｂを回転させることができるような大きさとする。
【００７９】
高さ調整装置１３ａを用いた場合にも、鋼管３９の上端部に、フランジ１０１、フランジ１０５、フランジ１１９等からなる吊り点金具を設けることにより、基礎杭５に高さ調整装置１３ａが設置された上部構造物１を設置する際に、吊り点金具を吊点として用いることができ、作業が容易になる。
【００８０】
本実施の形態では、上部構造物１と基礎杭５とを一体化して水中構造物を構築したが、同様の方法を、水中以外の場所で上部構造物と基礎杭とを一体化して構造物を構築する際にも適用できる。
【００８１】
以上、添付図面を参照しながら本発明にかかる構造物の据付方法および構造物の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された技術的思想の範疇内において各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【図面の簡単な説明】
【００８２】
【図１】一体化される前の上部構造物１および基礎杭５の立面図
【図２】上部構造物１を上方から見た平面図
【図３】高さ調整装置１３を設置した状態の上部構造物１の断面図
【図４】吊り金具２１の着脱方法を示す図
【図５】上部鋼管３９ａと中部鋼管３９ｂとの境界部付近を示す図
【図６】中部鋼管３９ｂと下部鋼管３９ｃとの境界部付近を示す図
【図７】下部鋼管３９ｃの下端部付近を示す図
【図８】基礎杭５にジャケットレグ７を挿入した状態での立面図
【図９】ジャケットレグ７の上端部付近の垂直断面図
【図１０】他の高さ調整装置１３ａの上端部付近を示す図
【符号の説明】
【００８３】
１………上部構造物
３………地盤
５………基礎杭
７………ジャケットレグ
１１………トラス部
１３、１３ａ………高さ調整装置
１５、３５、４１、７７ａ、７７ｂ、１０１、１０５、１０９………フランジ
２１、２１ａ………吊り金具
３９………鋼管
３９ａ………上部鋼管
３９ｂ………中部鋼管
３９ｃ………下部鋼管
４２、１０７、１１１………補強部材
４３………反力受け台
４５………スライドジャッキ
４７………ジャッキ受け台
５１、５１ａ、５１ｂ………球面軸受け
５５………エンドプレート
５９、７５………吊りボルト

【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤に基礎杭を設置する工程（ａ）と、
筒状の脚部と本体からなる上部構造物に、上段筒体と下段筒体からなる筒体と、前記上段筒体と前記下段筒体との境界部に設けられた球面軸受けと、前記筒体に対する前記上部構造物の設置高さを調整する調整手段とからなる高さ調整装置を、前記筒体を前記脚部内に挿入して設置する工程（ｂ）と、
前記基礎杭を前記脚部に挿入し、前記筒体を前記基礎杭上に載置して、前記球面軸受けを介して前記基礎杭で前記上部構造物を仮受けする工程（ｃ）と、
前記高さ調整装置を用いて、前記上部構造物の設置高さを調整する工程（ｄ）と、
前記基礎杭と前記脚部とを一体化する工程（ｅ）と、
を具備することを特徴とする構造物の据付方法。
【請求項２】
前記上段筒体と前記下段筒体とが吊りボルトで連結されたことを特徴とする請求項１記載の構造物の据付け方法。
【請求項３】
地盤に基礎杭を設置する工程（ａ）と、
筒状の脚部と本体からなる上部構造物に、筒体と、前記筒体の上端部付近に設けられた吊り点金具と、前記筒体に対する前記上部構造物の設置高さを調整する調整手段とからなる高さ調整装置を、前記筒体を前記脚部内に挿入して設置する工程（ｂ）と、
前記吊り点金具を吊点として前記上部構造物を運搬して前記基礎杭を前記脚部に挿入し、前記筒体を前記基礎杭上に載置して、前記基礎杭で前記上部構造物を仮受けする工程（ｃ）と、
前記高さ調整装置を用いて、前記上部構造物の設置高さを調整する工程（ｄ）と、
前記基礎杭と前記脚部とを一体化する工程（ｅ）と、
を具備することを特徴とする構造物の据付方法。
【請求項４】
前記吊り点金具が、
筒体の上端部に固定された第１のフランジと、
前記第１のフランジの下方に配置され、前記筒体の内周面に固定された第２のフランジと、
前記第１のフランジと前記第２のフランジとを連結する補強部材と、
からなることを特徴とする請求項３記載の構造物の据付方法。
【請求項５】
地盤に基礎杭を設置する工程（ａ）と、
筒状の脚部と本体からなる上部構造物に、上段筒体と下段筒体からなる筒体と、前記上段筒体と前記下段筒体との境界部に設けられ、前記下段筒体に対する前記上段筒体の設置高さを調整する調整手段とからなる高さ調整装置を、前記筒体を前記脚部内に挿入し、前記上段筒体の上端部を前記上部構造物に固定して設置する工程（ｂ）と、
前記基礎杭を前記脚部に挿入し、前記筒体を前記基礎杭上に載置して、前記基礎杭で前記上部構造物を仮受けする工程（ｃ）と、
前記高さ調整装置を用いて、前記上部構造物に固定された前記上段筒体の設置高さを調整する工程（ｄ）と、
前記基礎杭と前記脚部とを一体化する工程（ｅ）と、
を具備することを特徴とする構造物の据付方法。
【請求項６】
前記上段筒体と前記下段筒体とが吊りボルトで連結されたことを特徴とする請求項５記載の構造物の据付け方法。
【請求項７】
請求項１から請求項６のいずれかに記載された構造物の据付方法を用いて構築されたことを特徴とする構造物。

【図１】