港口遮断構造
【課題】低コストで構築可能な無許可船舶の不法入港を防止する港口遮断構造を提供する。
【解決手段】港の内外を仕切る港口遮断構造１は、海水中を昇降可能な複数の昇降装置２と、隣接する昇降装置２間に設置された遮断用部材３と、昇降装置２を昇降させるための駆動装置４と、を備えている。遮断用部材３は、隣接する浮上用鋼管６間に上下複数段となるように架け渡された横係留索１８、２８、３８と、上下に隣接する横係留索１８と横係留索２８とを連結する複数の縦係留索１９と、上下に隣接する横係留索２８と横係留索３８とを連結する複数の縦係留索２９と、を備えている。
【解決手段】港の内外を仕切る港口遮断構造１は、海水中を昇降可能な複数の昇降装置２と、隣接する昇降装置２間に設置された遮断用部材３と、昇降装置２を昇降させるための駆動装置４と、を備えている。遮断用部材３は、隣接する浮上用鋼管６間に上下複数段となるように架け渡された横係留索１８、２８、３８と、上下に隣接する横係留索１８と横係留索２８とを連結する複数の縦係留索１９と、上下に隣接する横係留索２８と横係留索３８とを連結する複数の縦係留索２９と、を備えている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無許可船舶の不法入港を防止するための港口遮断構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、海底面に設けた基礎コンクリートを貫通して海底地盤内に鉛直に挿入され、かつ近接した状態で基礎コンクリートの表面に上端面を開口させて配列された複数の下部鋼管と、下部鋼管に昇降可能に挿入され、かつ下端面が開口された浮上用鋼管と、各浮上用鋼管内に空気を供給するための給気装置と、を備えた可動式防波堤が開示されている。この可動式防波堤は、凪のときには浮上用鋼管の柱列を海底面に埋伏させて湾外と湾内とを完全開放し、荒天時及び津波時には地上からコンプレッサや配管等の外部給気装置により各浮上用鋼管内に空気を供給し、その浮力により浮上用鋼管の柱列を海水面上に突出させて湾内への波浪・津波の侵入を防止するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２５５７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、本出願人らは、図１１に示すように、水の出入りが可能で、かつ圧縮空気を貯留可能な空気室５６ｅ及びこの空気室５６ｅよりも下方に設けられて気体が密閉された浮力タンク５６ｄを有する浮上用鋼管５６と、空気室５６ｅに圧縮空気を供給するための給気装置５２と、浮上用鋼管５６の空気室５６ｅよりも上方に設けられて空気室５６ｅ内の圧縮空気を浮上用鋼管５６外に排出するための排気装置５７と、を備えた可動式防波堤５１に関する発明を既に特許出願している（特願２００９−１３６０７５）。この可動式防波堤５１は、給気装置５２により空気室５６ｅへ圧縮空気を供給し、その浮力及び浮力タンク５６ｄ内の気体の浮力により、浮上用鋼管５６を海水面上に突出させるものである。この可動式防波堤５１は、浮上用鋼管５６内に浮力タンク５６ｄを備えているので、従来の浮上用鋼管５６よりも少量の空気量で浮上させることができるとともに、その浮上を数分以内で完了することができるという特徴を有する。
【０００５】
上記特許文献１や上記特許出願に記載されている可動式防波堤は、本来、湾内への波浪の侵入を防止する目的のものであるが、船舶の入港を防止することも可能である。しかしながら、複数の浮上用鋼管及び下部鋼管が数十ミリ間隔で近接するように設置されているため、船舶の入港防止のみを目的とするとオーバースペックであるうえ、建設費用が高くなるという問題点があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記の問題に鑑みなされたものであり、低コストで構築可能な無許可船舶の不法入港を防止する港口遮断構造を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、港の入口の海中に所定の間隔で配列され、昇降可能な複数の昇降装置と、
隣接する前記昇降装置間に架設されて、海水の通過は許容するが船舶の通過を阻止する遮断用部材と、
前記昇降装置を昇降させるための駆動装置と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明において、前記遮断用部材は、
隣接する前記昇降装置に両端がそれぞれ連結された横係留索と、
前記横係留索に吊り下げられた縦係留索と、
を備えることとしてもよい。
【０００９】
また、本発明において、前記遮断用部材は、前記昇降装置の外周を螺旋状に囲うように設けられた側方係留索を備えることとしてもよい。
【００１０】
そして、本発明において、前記昇降装置を設置する前記所定の間隔は、２ｍ以上であることとしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、低コストで構築可能な無許可船舶の不法入港を防止する港口遮断構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第一実施形態に係る港口遮断構造の平面図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係る港口遮断構造の正面図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係る港口遮断構造の側断面図である。
【図４】本実施形態に係る港口遮断構造の昇降状態を示す図である。
【図５】本実施形態に係る港口遮断構造の昇降状態を示す図である。
【図６】本実施形態に係る港口遮断構造の昇降状態を示す図である。
【図７】本発明の第二実施形態に係る港口遮断構造の正面図である。
【図８】本発明の第三実施形態に係る港口遮断構造の平面図である。
【図９】本発明の第三実施形態に係る港口遮断構造の正面図である。
【図１０】上部鋼管が下部鋼管内に格納されているときの側方係留索の状態を示す図である。
【図１１】可動式防波堤を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る港口遮断構造の好ましい実施形態について図面を用いて詳細に説明する。本発明に係る港口遮断構造は、入港を許可されていない船や潜水艦であって、例えば、幅３〜８ｍ程度の漁船や小型貨物船クラスの不審船、幅２．５〜４ｍ程度の潜水艦（排水量３００ｔｏｎ未満、一般的には潜水艇と呼ばれるもの）、及び幅４〜９ｍ程度の潜水艦（排水量３００ｔｏｎ以上）等の入港を阻止するものである。なお、以下の説明では、入港を許可されていないこれらの船や潜水艦等を無許可船舶という。
【００１４】
図１及び図２は、本発明の第一実施形態に係る港口遮断構造１のそれぞれ平面図、正面図である。また、図３は、本発明の第一実施形態に係る港口遮断構造１の側断面図である。
図１〜図３に示すように、港の内外を仕切る港口遮断構造１は、海水中を昇降可能な複数の昇降装置２と、隣接する昇降装置２間に設置された遮断用部材３と、昇降装置２を昇降させるための駆動装置４と、を備えている。
【００１５】
昇降装置２は、海底地盤Ｅ内に埋設された下部鋼管５と、下部鋼管５内に挿入された浮上用鋼管６と、から構成されており、浮上用鋼管６内に供給される空気の浮力により浮上用鋼管６が昇降するものである。
【００１６】
海底地盤Ｅ内には、海底面ＧＬを天端とする所定厚みの基礎コンクリート７が打設され、その周囲には根固め石８が敷設されている。
【００１７】
この基礎コンクリート７を鉛直に貫通して、海底地盤Ｅの深部にまで到達する下部鋼管５が港口に所定の間隔で埋設されている。本実施形態では、外径が２ｍの下部鋼管５を２０ｍ間隔で複数設置したが、この値に限定されるものではない。
【００１８】
各下部鋼管５の上部側は基礎コンクリート７の表面側に開口され、この各下部鋼管５内に底面が開口した浮上用鋼管６が昇降可能に挿通されている。
【００１９】
駆動装置４は、地上に設置されたエアコンプレッサ１０と、エアコンプレッサ１０から吐出された圧縮空気を下部鋼管５へ送給するための浮上用送気管１１と、浮上用鋼管６の上蓋１３に形成されて当該上蓋１３を貫通する孔１４に接続されて無線で開閉可能な電磁弁１５と、電磁弁１５の開閉及びエアコンプレッサ１０の稼動を操作するためのＰＣ等の操作部１６と、を備える。
【００２０】
エアコンプレッサ１０の駆動及び停止は、操作部１６から有線で制御信号を送ることにより行われる。また、電磁弁１５の開閉は、操作部１６から無線で制御信号を送ることにより行われる。
電磁弁１５を開放すると浮上用鋼管６内と外部とが連通して空気の出入りが可能となる一方、電磁弁１５を閉止すると浮上用鋼管６内と外部との連通は遮断される。
電磁弁１５を閉じ、浮上用鋼管６内に圧縮空気を供給することによって浮力を生じさせ、浮上用鋼管６を海面上へ向かって上昇させる。一方、電磁弁１５を開き、浮上用鋼管６内の圧縮空気を排出することによって浮力を低下させ、浮上用鋼管６を降下させる。
【００２１】
遮断用部材３は、隣接する浮上用鋼管６間に上下複数段となるように架け渡された横係留索１８、２８、３８と、上下に隣接する横係留索１８と横係留索２８とを連結する複数の縦係留索１９と、上下に隣接する横係留索２８と横係留索３８とを連結する複数の縦係留索２９と、を備えている。
【００２２】
横係留索１８、２８、３８は、浮上用鋼管６の昇降動作を妨げないようにその両端が隣接する浮上用鋼管６の上端にそれぞれ連結され、中央部１８ａ、２８ａ、３８ａがそれぞれ下方に撓んだ状態で設置されている。本実施形態では、３本の横係留索１８、２８、３８を用いたが、この数に限定されるものではない。
【００２３】
本実施形態では、最上段の横係留索１８の中央部１８ａは、不審船の運転席の高さである海水面ＷＬの上方、例えば約３ｍの高さに、また、中段の横係留索２８の中央部２８ａは、不審船が航行する海水面ＷＬ上に、そして、最下段の横係留索３８の中央部３８ａは、港内における潜水艇、潜水艦の予想航行深度である水深約５ｍに設置されている。
なお、横係留索１８、２８、３８の中央部１８ａ、２８ａ、３８ａの高さは、これらの位置に限定されるものではなく、対象とする船舶の大きさ等により適宜決定される。要は、対象とする船舶が必ず通過する位置に、通過の妨げになるように設置すればよい。
【００２４】
縦係留索１９は、上下に隣接する横係留索１８、２８間に、横係留索１８の長手方向に所定の間隔で複数設置され、各縦係留索１９の両端はそれぞれ横係留索１８、２８に連結されている。
【００２５】
また、縦係留索２９は、上下に隣接する横係留索２８、３８間に、横係留索２８の長手方向に所定の間隔で複数設置され、各縦係留索２９の両端はそれぞれ横係留索２８、３８に連結されている。
【００２６】
縦係留索１９、２９は、最も小さい不審船や潜水艇の幅よりも小さい間隔、例えば、２ｍ間隔で設置されている。なお、本実施形態では、２ｍ間隔で設置したが、この値に限定されるものではなく、対象とする船舶の種類等を考慮して設計等により決定される。要するに、対象とする船舶が隣接する縦係留索１９間及び隣接する縦係留索２９間を通過できないような間隔とすればよい。
【００２７】
また、本実施形態では、隣接する縦係留索１９間及び隣接する縦係留索２９間の間隔を同じ長さとした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、互いに異なる長さとしてもよく、例えば、隣接する縦係留索１９間の間隔を漁船の最小幅よりも小さい約２．５ｍとし、隣接する縦係留索２９間の間隔を約２ｍとしてもよい。
【００２８】
また、横係留索１８、２８、３８及び縦係留索１９、２９は、船舶と接触しても容易に切断されない程度の強度を有する。本実施形態では、横係留索１８、２８、３８及び縦係留索１９、２９として、直径３０ｍｍの金属製チェーン１８ｂ、２８ｂ、３８ｂ、１９ｂ、２９ｂの両端にそれぞれ金属製のフック１８ｃ、２８ｃ、３８ｃ、１９ｃ、２９ｃを接続したものを用いて、浮上用鋼管６の上端面に設けられた吊り環２０にフック１８ｃ、２８ｃ、３８ｃを連結することにより、隣接する浮上用鋼管６間に横係留索１８、２８、３８を設置し、また、横係留索１８、２８、３８の金属製チェーン１８ｂ、２８ｂ、３８ｂにフック１９ｃ、２９ｃを連結することにより、横係留索１８と横係留索２８との間に、横係留索２８と横係留索３８との間にそれぞれ縦係留索１９、２９を設置した。
【００２９】
次に、昇降装置２の昇降方法について説明する。
図４〜図６は、本実施形態に係る港口遮断構造１の昇降状態を示す図である。
【００３０】
図４に示すように、平常時は浮上用鋼管６を下部鋼管５の内部に格納して海底面ＧＬと同一レベルとして港外と港内とを完全解放することで開放水域となり、船舶は自由に港内外を出入りできる。
この状態において、横係留索１８、２８、３８及び縦係留索１９、２９は、海底面ＧＬ上に載置されているため、海上を航行する船舶に衝突することはない。
また、電磁弁１５は常時閉止した状態で、浮上用鋼管６内と海中との連通は遮断されている。そして、エアコンプレッサ１０は停止した状態である。
【００３１】
無許可船舶が港に近づいたり、近づく旨の連絡があった場合においては、入港を許可されて付近を航行する許可船舶に対して電光掲示板、船舶無線、港内放送等の各種伝達手段を通じて港口を閉鎖する旨の警告を行い、許可船舶の安全を確認したうえで、操作部１６（図３参照）にてエアコンプレッサ１０を駆動させて圧縮空気を浮上用鋼管６内に注入する。この状態においては、電磁弁１５は閉止した状態で、浮上用鋼管６内と海中との連通は遮断されている。
【００３２】
そして、空気注入を続けると、図５に示すように、浮上用鋼管６は浮力を得て上昇する。
【００３３】
その後、図６に示すように、浮上用鋼管６が完全に上昇すると、エアコンプレッサ１０を停止し、浮上用鋼管６内への給気を停止する。
【００３４】
浮上用鋼管６が海上に屹立することにより、横係留索１８、２８、３８及び縦係留索１９、２９が海上及び海中に網目状に設置されて（図２参照）、無許可船舶の入港を防止する。この状態においては、電磁弁１５は閉止した状態で、浮上用鋼管６内と大気との連通は遮断されている。
【００３５】
無許可船舶が去ったと判断された場合は、港口を開放する旨の警報を発したうえで、電磁弁１５を開放すると、浮上用鋼管６内と大気とが連通する。これにより、浮上用鋼管６内の空気が大気中に排出され、浮上用鋼管６の柱列は浮力を失い、下部鋼管５内に下降を始める。この状態においては、エアコンプレッサ１０は停止した状態である。
【００３６】
こうして、浮上用鋼管６が完全に下降して下部鋼管５内に格納され、開放水域が形成されて船舶が自由に入出航可能となると、操作部１６にて電磁弁１５を閉止する。このとき、浮上用鋼管６内と海中との連通は遮断される。
【００３７】
以上説明した本実施形態における港口遮断構造１によれば、浮上用鋼管６を上昇させることにより、横係留索１８、２８及び縦係留索１９が海水面ＷＬの上方及び海水面ＷＬ上に設置されるので、無許可船舶のうち海上を航行する漁船や小型貨物船クラスの不審船の入港を防止することができる。
また、横係留索３８及び縦係留索２９が海中に設置されるので、無許可船舶のうち海中を航行する潜水艇・潜水艇等の入港を防止することができる。
【００３８】
また、浮上用鋼管６を下降させることにより、横係留索１８、２８、３８及び縦係留索１９、２９が海底面ＧＬ上に載置されて、許可船舶の入港を可能にすることができる。
【００３９】
また、下部鋼管５及び浮上用鋼管６を約２０ｍ間隔で設置するため、従来の数十ミリ間隔で近接するように設置する場合と比べて安価に構築することができる。
【００４０】
なお、本実施形態においては、３本の横係留索１８、２８、３８を設置した場合について説明したが、この数に限定されるものではなく、設計等によって適宜決定される。例えば、最上部に設置される横係留索１８を省略し、海水面ＷＬよりもやや高く、かつ、不審船が必ず通過する高さ、例えば、海水面ＷＬの上方約０．５ｍに横係留索２８を設置し、また、潜水艇、潜水艦の航行深度である水深約５ｍに横係留索３８を設置してもよい。ただし、海水面ＷＬの上方又は海水面ＷＬ上に少なくとも１本以上、及び海中に少なくとも１本以上を設置することが望ましい。
【００４１】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。以下の説明において、上記の実施形態に対応する部分には同一の符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
【００４２】
図７は、本発明の第二実施形態に係る港口遮断構造２１の正面図である。
図７に示すように、港の内外を仕切る港口遮断構造２１は、隣接する浮上用鋼管６間に遮断用部材２３を備えている。
【００４３】
遮断用部材２３は、横係留索１８と、２本の縦係留索４９と、複数の縦係留索１９と、複数の梁状係留索２４と、を備えている。
【００４４】
横係留索１８は、第一実施形態と同様に、その中央部１８ａが海水面ＷＬの上方、例えば、約３ｍの位置に設置されている。
【００４５】
各縦係留索４９及び各縦係留索１９は、一端が横係留索１８に、他端が基礎コンクリート７内に埋設されているシンカー２２に連結されている。
【００４６】
各縦係留索４９はそれぞれ横係留索１８の端部付近に連結されている。本実施形態では、縦係留索４９として、縦係留索１９と同様に、直径３０ｍｍの金属製チェーン４９ｂの両端に金属製のフック４９ｃを接続したものを用いて、横係留索１８の金属製チェーン１８ｂ及びシンカー２２に設けられた吊り輪（図示しない）に各フック４９ｃをそれぞれ連結した。
【００４７】
各縦係留索１９は、２本の縦係留索４９間に、第１実施形態と同様に、横係留索１８の長手方向に約２ｍ間隔で複数設置されている。
【００４８】
梁状係留索２４は、縦係留索４９間に、当該縦係留索４９の長手方向に所定の間隔で複数設置され、両端がそれぞれ縦係留索４９に連結されている。
【００４９】
梁状係留索２４は、船舶と接触しても容易に切断されない程度の強度を有する。本実施形態では、梁状係留索２４として、フロート２５で横係留索２８の外周を覆ったものを用いて、縦係留索４９の金属製チェーン４９ｂにフック２８ｃを連結することにより、縦係留索４９間に梁状係留索２４を設置した。
【００５０】
横係留索２８の外周をフロート２５で覆うことにより梁状係留索２４の比重を海水よりもやや大きい約１．１となるように調整した。梁状係留索２４は、比重が海水よりも大きいので、浮上用鋼管６が下部鋼管５内に格納されると、梁状係留索２４は海底面ＧＬ上に載置されて自然に浮上することがない。すなわち、浮上用鋼管６が下部鋼管５内に格納されているときに、梁状係留索２４が単独で浮上して航行中の船舶に衝突することはない。一方、外周をフロート２５で覆うことにより横係留索２８のみを浮上させる場合よりも浮上に必要な空気量を減らすことができる。
【００５１】
梁状係留索２４は、互いに異なる高さ位置に設置されており、本実施形態では、海水面ＷＬ上及び水深約５ｍに設置した。
【００５２】
以上説明した本実施形態における港口遮断構造２１によれば、浮上用鋼管６を上昇させることにより、横係留索１８、縦係留索１９、４９の上部及び上段の梁状係留索２４が、海水面ＷＬの上方及び海水面ＷＬ上に設置されるので、無許可船舶のうち海上を航行する漁船や小型貨物船クラスの不審船の入港を防止することができる。
また、縦係留索１９、４９の中央部及び下部、並びに下段の梁状係留索２４が、海中に設置されるので、無許可船舶のうち海中を航行する潜水艦・潜水艇等の入港を防止することができる。
さらに、縦係留索１９、４９の下端がシンカー２２に連結されているので、海底面ＧＬ付近を航行する潜水艇や潜水艦の入港を確実に防止できる。
【００５３】
また、浮上用鋼管６を下降させることにより、横係留索１８、縦係留索１９、４９及び梁状係留索２４が海底面ＧＬ上に載置されて、許可船舶の入港を可能にすることができる。
【００５４】
さらに、梁状係留索２４は、横係留索２８の周囲をフロート２５で覆った構成からなるため、外径が大きくなり、横係留索２８を単独で用いた場合よりも広い範囲で船舶の入港を防止できる。
【００５５】
なお、本実施形態においては、梁状係留索２４として、横係留索２８をフロート２５で覆ったものを用いたが、横係留索２８に限定されるものではなく、Ｈ型鋼２６をフロート２５で覆ったものを用いてもよい。かかる場合には、図７中の右側丸枠内に示すように、Ｈ型鋼２６の両端に金属製のフック２７を接続して、縦係留索４９の金属製チェーン４９ｂにフック２７を連結することにより、縦係留索４９間にＨ型鋼２６を有する梁状係留索２４を設置する。
【００５６】
また、本実施形態においては、縦係留索４９間に縦係留索１９を設置したが、縦係留索１９を設置しなくてもよい。
【００５７】
また、本実施形態においては、縦係留索１９間にフロート２５を備えた梁状係留索２４を設置したが、これに限定されるものではなく、梁状係留索２４の代わりに横係留索１８を設置してもよい。
【００５８】
なお、本実施形態においては、浮上用鋼管６間に横係留索１８を設置したが、これに限定されるものではなく、横係留索１８の代わりに梁状係留索２４を設置してもよい。かかる場合には、フロート２５の一部を切り欠いて金属製チェーン２８を露出させ、縦係留索１９、４９のフック１９ｃ、４９ｃをこの金属製チェーン２８に連結できるようにする。
【００５９】
次に、本発明の第三の実施形態について説明する。
【００６０】
図８及び図９は、本発明の第三実施形態に係る港口遮断構造３１のそれぞれ平面図、正面図である。また、図１０は、浮上用鋼管６が下部鋼管５内に格納されているときの側方係留索３４の状態を示す図である。
図８〜図１０に示すように、港の内外を仕切る港口遮断構造３１は、遮断用部材３３を備えている。
【００６１】
遮断用部材３３は、浮上用鋼管６の外周を囲うように設置された側方係留索３４と、隣接する側方係留索３４間に設置された複数の梁状係留索２４と、を備えている。
【００６２】
側方係留索３４は、形状記憶合金からなる線材を渦巻き状に形成したものからなり、一端３４ａが浮上用鋼管６の上端の吊り環２０に、他端３４ｂが下部鋼管５の上端に接続されている。
【００６３】
浮上用鋼管６が上昇すると側方係留索３４の一端３４ａも上昇し、その一端３４ａを頂点として下方へ向かって螺旋状に径が徐々に大きくなる形状となる。なお、他端３４ｂは下部鋼管５に接続されているため、上昇しない。
その後、浮上用鋼管６を降下させて下部鋼管５内に格納すると、遮断用部材３は、形状記憶された渦巻き状になって海底面ＧＬ上に載置される。
【００６４】
浮上用鋼管６が下部鋼管５内に格納されているとき、側方係留索３４は海底面ＧＬ上に渦を巻いた状態で載置されているため、その高さは概ね形状記憶合金からなる線材の１本分の高さとなる。したがって、浮上用鋼管６を下部鋼管５内に格納した状態で側方係留索３４が船舶の往来を妨げることはない。
【００６５】
各梁状係留索２４は、隣接する側方係留索３４間に、浮上用鋼管６の長手方向に所定の間隔で設置され、梁状係留索２４の両端は側方係留索３４にそれぞれ連結されている。
本実施形態では、各梁状係留索２４をそれぞれ海水面ＷＬの上方約３ｍ、海水面ＷＬ上、水深約５ｍの位置に設置した。
【００６６】
以上説明した本実施形態における港口遮断構造３１によれば、浮上用鋼管６を上昇させることにより、側方係留索３４の上部、上段の梁状係留索２４及び中段の梁状係留索２４が海水面ＷＬの上方及び海水面ＷＬ上に設置されるので、無許可船舶のうち海上を航行する漁船や小型貨物船クラスの不審船の入港を防止することができる。
また、側方係留索３４の中央部及び下部、並びに下段の梁状係留索２４が海中に設置されるので、無許可船舶のうち海中を航行する潜水艦・潜水艇等の入港を防止することができる。
【００６７】
また、浮上用鋼管６を下降させることにより、側方係留索３４及び梁状係留索２４が海底面ＧＬ付近に載置されて、許可船舶の入港を可能にすることができる。
【００６８】
さらに、側方係留索３４として形状記憶合金からなる線材を使用しているので、浮上用鋼管６を下部鋼管５内に格納すると側方係留索３４は渦巻き状の形状に戻り、隣接する側方係留索３４と絡むことがない。
【００６９】
なお、本実施形態では、側方係留索３４の他端３４ｂを下部鋼管５に接続した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、第二実施形態のように、基礎コンクリート７内にシンカー２２を埋設し、このシンカー２２に接続してもよい。
【００７０】
また、本実施形態では、側方係留索３４間にフロート２５を備えた梁状係留索２４を設置したが、これに限定されるものではなく、フロート２５の無い横係留索１８、２８、３８等を設置してもよい。
【００７１】
なお、上述した各実施形態においては、横係留索１８、縦係留索１９として金属製チェーン１８ｂ、１９ｂを用いた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、金属製のワイヤーロープでもよい。要するに、海水を通過させることが可能で、かつ、船舶と接触しても容易に切断されない程度の強度を有する材質のものであればよい。
【００７２】
なお、上述した各実施形態においては、昇降装置２として、浮力により浮上用鋼管６を昇降させる機構のものを用いたが、これに限定されるものではなく、浮上用鋼管６内に設置された袋体内に流体を注入してその袋体を膨らませることにより浮上用鋼管６を昇降させる機構としたり、浮上用鋼管６内に設置されたシリンダやばね等により浮上用鋼管６を昇降させる機構としてもよい。
【００７３】
なお、上述した各実施形態においては、浮上用鋼管６の上部を海水面ＷＬ上に突出させる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、浮上用鋼管６は海水面ＷＬ近くまで上昇可能であれば海上に突出しなくてもよい。かかる場合には、浮上用鋼管６間の海中に少なくとも横係留索１８、２８、３８、縦係留索１９、２９、４９、梁状係留索２４、側方係留索３４の何れかが存在していればよい。
【００７４】
なお、上述した各実施形態において、浮上用鋼管６の着底時に、各係留索１８、２８、３８、１９、２９、４９、２４、３４の積み重なり厚によって航路水深を侵害するおそれがある場合は、海底面ＧＬ付近を浚渫する等の適切な措置を適宜、実施する。
【００７５】
なお、第二実施形態及び第三実施形態で用いるフロート２５を、第一実施形態の横係留索１８、２８、３８及び縦係留索１９、２９に適用してもよい。
【符号の説明】
【００７６】
１ 港口遮断構造
２ 昇降装置
３ 遮断用部材
４ 駆動装置
５ 下部鋼管
６ 浮上用鋼管
７ 基礎コンクリート
８ 根固め石
１０ エアコンプレッサ
１１ 浮上用送気管
１３ 上蓋
１４ 孔
１５ 電磁弁
１６ 操作部
１８ 横係留索
１８ａ 中央部
１８ｂ 金属製チェーン
１８ｃ フック
１９ 縦係留索
１９ｂ 金属製チェーン
１９ｃ フック
２０ 吊り環
２１ 港口遮断構造
２２ シンカー
２３ 遮断用部材
２４ 梁状係留索
２５ フロート
２６ Ｈ型鋼
２７ フック
２８ 横係留索
２８ａ 中央部
２８ｂ 金属製チェーン
２８ｃ フック
２９ 縦係留索
２９ｂ 金属製チェーン
２９ｃ フック
３１ 港口遮断構造
３３ 遮断用部材
３４ 側方係留索
３８ 横係留索
３８ａ 中央部
３８ｂ 金属製チェーン
３８ｃ フック
４９ 縦係留索
４９ｂ 金属製チェーン
４９ｃ フック
５１ 可動式防波堤
５２ 給気装置
５６ 浮上用鋼管
５６ｄ 浮力タンク
５６ｅ 空気室
５７ 排気装置
Ｅ 海底地盤
ＧＬ 海底面
ＷＬ 海水面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無許可船舶の不法入港を防止するための港口遮断構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、海底面に設けた基礎コンクリートを貫通して海底地盤内に鉛直に挿入され、かつ近接した状態で基礎コンクリートの表面に上端面を開口させて配列された複数の下部鋼管と、下部鋼管に昇降可能に挿入され、かつ下端面が開口された浮上用鋼管と、各浮上用鋼管内に空気を供給するための給気装置と、を備えた可動式防波堤が開示されている。この可動式防波堤は、凪のときには浮上用鋼管の柱列を海底面に埋伏させて湾外と湾内とを完全開放し、荒天時及び津波時には地上からコンプレッサや配管等の外部給気装置により各浮上用鋼管内に空気を供給し、その浮力により浮上用鋼管の柱列を海水面上に突出させて湾内への波浪・津波の侵入を防止するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−２５５７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
また、本出願人らは、図１１に示すように、水の出入りが可能で、かつ圧縮空気を貯留可能な空気室５６ｅ及びこの空気室５６ｅよりも下方に設けられて気体が密閉された浮力タンク５６ｄを有する浮上用鋼管５６と、空気室５６ｅに圧縮空気を供給するための給気装置５２と、浮上用鋼管５６の空気室５６ｅよりも上方に設けられて空気室５６ｅ内の圧縮空気を浮上用鋼管５６外に排出するための排気装置５７と、を備えた可動式防波堤５１に関する発明を既に特許出願している（特願２００９−１３６０７５）。この可動式防波堤５１は、給気装置５２により空気室５６ｅへ圧縮空気を供給し、その浮力及び浮力タンク５６ｄ内の気体の浮力により、浮上用鋼管５６を海水面上に突出させるものである。この可動式防波堤５１は、浮上用鋼管５６内に浮力タンク５６ｄを備えているので、従来の浮上用鋼管５６よりも少量の空気量で浮上させることができるとともに、その浮上を数分以内で完了することができるという特徴を有する。
【０００５】
上記特許文献１や上記特許出願に記載されている可動式防波堤は、本来、湾内への波浪の侵入を防止する目的のものであるが、船舶の入港を防止することも可能である。しかしながら、複数の浮上用鋼管及び下部鋼管が数十ミリ間隔で近接するように設置されているため、船舶の入港防止のみを目的とするとオーバースペックであるうえ、建設費用が高くなるという問題点があった。
【０００６】
そこで、本発明は、上記の問題に鑑みなされたものであり、低コストで構築可能な無許可船舶の不法入港を防止する港口遮断構造を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、港の入口の海中に所定の間隔で配列され、昇降可能な複数の昇降装置と、
隣接する前記昇降装置間に架設されて、海水の通過は許容するが船舶の通過を阻止する遮断用部材と、
前記昇降装置を昇降させるための駆動装置と、
を備えることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明において、前記遮断用部材は、
隣接する前記昇降装置に両端がそれぞれ連結された横係留索と、
前記横係留索に吊り下げられた縦係留索と、
を備えることとしてもよい。
【０００９】
また、本発明において、前記遮断用部材は、前記昇降装置の外周を螺旋状に囲うように設けられた側方係留索を備えることとしてもよい。
【００１０】
そして、本発明において、前記昇降装置を設置する前記所定の間隔は、２ｍ以上であることとしてもよい。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、低コストで構築可能な無許可船舶の不法入港を防止する港口遮断構造を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第一実施形態に係る港口遮断構造の平面図である。
【図２】本発明の第一実施形態に係る港口遮断構造の正面図である。
【図３】本発明の第一実施形態に係る港口遮断構造の側断面図である。
【図４】本実施形態に係る港口遮断構造の昇降状態を示す図である。
【図５】本実施形態に係る港口遮断構造の昇降状態を示す図である。
【図６】本実施形態に係る港口遮断構造の昇降状態を示す図である。
【図７】本発明の第二実施形態に係る港口遮断構造の正面図である。
【図８】本発明の第三実施形態に係る港口遮断構造の平面図である。
【図９】本発明の第三実施形態に係る港口遮断構造の正面図である。
【図１０】上部鋼管が下部鋼管内に格納されているときの側方係留索の状態を示す図である。
【図１１】可動式防波堤を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明に係る港口遮断構造の好ましい実施形態について図面を用いて詳細に説明する。本発明に係る港口遮断構造は、入港を許可されていない船や潜水艦であって、例えば、幅３〜８ｍ程度の漁船や小型貨物船クラスの不審船、幅２．５〜４ｍ程度の潜水艦（排水量３００ｔｏｎ未満、一般的には潜水艇と呼ばれるもの）、及び幅４〜９ｍ程度の潜水艦（排水量３００ｔｏｎ以上）等の入港を阻止するものである。なお、以下の説明では、入港を許可されていないこれらの船や潜水艦等を無許可船舶という。
【００１４】
図１及び図２は、本発明の第一実施形態に係る港口遮断構造１のそれぞれ平面図、正面図である。また、図３は、本発明の第一実施形態に係る港口遮断構造１の側断面図である。
図１〜図３に示すように、港の内外を仕切る港口遮断構造１は、海水中を昇降可能な複数の昇降装置２と、隣接する昇降装置２間に設置された遮断用部材３と、昇降装置２を昇降させるための駆動装置４と、を備えている。
【００１５】
昇降装置２は、海底地盤Ｅ内に埋設された下部鋼管５と、下部鋼管５内に挿入された浮上用鋼管６と、から構成されており、浮上用鋼管６内に供給される空気の浮力により浮上用鋼管６が昇降するものである。
【００１６】
海底地盤Ｅ内には、海底面ＧＬを天端とする所定厚みの基礎コンクリート７が打設され、その周囲には根固め石８が敷設されている。
【００１７】
この基礎コンクリート７を鉛直に貫通して、海底地盤Ｅの深部にまで到達する下部鋼管５が港口に所定の間隔で埋設されている。本実施形態では、外径が２ｍの下部鋼管５を２０ｍ間隔で複数設置したが、この値に限定されるものではない。
【００１８】
各下部鋼管５の上部側は基礎コンクリート７の表面側に開口され、この各下部鋼管５内に底面が開口した浮上用鋼管６が昇降可能に挿通されている。
【００１９】
駆動装置４は、地上に設置されたエアコンプレッサ１０と、エアコンプレッサ１０から吐出された圧縮空気を下部鋼管５へ送給するための浮上用送気管１１と、浮上用鋼管６の上蓋１３に形成されて当該上蓋１３を貫通する孔１４に接続されて無線で開閉可能な電磁弁１５と、電磁弁１５の開閉及びエアコンプレッサ１０の稼動を操作するためのＰＣ等の操作部１６と、を備える。
【００２０】
エアコンプレッサ１０の駆動及び停止は、操作部１６から有線で制御信号を送ることにより行われる。また、電磁弁１５の開閉は、操作部１６から無線で制御信号を送ることにより行われる。
電磁弁１５を開放すると浮上用鋼管６内と外部とが連通して空気の出入りが可能となる一方、電磁弁１５を閉止すると浮上用鋼管６内と外部との連通は遮断される。
電磁弁１５を閉じ、浮上用鋼管６内に圧縮空気を供給することによって浮力を生じさせ、浮上用鋼管６を海面上へ向かって上昇させる。一方、電磁弁１５を開き、浮上用鋼管６内の圧縮空気を排出することによって浮力を低下させ、浮上用鋼管６を降下させる。
【００２１】
遮断用部材３は、隣接する浮上用鋼管６間に上下複数段となるように架け渡された横係留索１８、２８、３８と、上下に隣接する横係留索１８と横係留索２８とを連結する複数の縦係留索１９と、上下に隣接する横係留索２８と横係留索３８とを連結する複数の縦係留索２９と、を備えている。
【００２２】
横係留索１８、２８、３８は、浮上用鋼管６の昇降動作を妨げないようにその両端が隣接する浮上用鋼管６の上端にそれぞれ連結され、中央部１８ａ、２８ａ、３８ａがそれぞれ下方に撓んだ状態で設置されている。本実施形態では、３本の横係留索１８、２８、３８を用いたが、この数に限定されるものではない。
【００２３】
本実施形態では、最上段の横係留索１８の中央部１８ａは、不審船の運転席の高さである海水面ＷＬの上方、例えば約３ｍの高さに、また、中段の横係留索２８の中央部２８ａは、不審船が航行する海水面ＷＬ上に、そして、最下段の横係留索３８の中央部３８ａは、港内における潜水艇、潜水艦の予想航行深度である水深約５ｍに設置されている。
なお、横係留索１８、２８、３８の中央部１８ａ、２８ａ、３８ａの高さは、これらの位置に限定されるものではなく、対象とする船舶の大きさ等により適宜決定される。要は、対象とする船舶が必ず通過する位置に、通過の妨げになるように設置すればよい。
【００２４】
縦係留索１９は、上下に隣接する横係留索１８、２８間に、横係留索１８の長手方向に所定の間隔で複数設置され、各縦係留索１９の両端はそれぞれ横係留索１８、２８に連結されている。
【００２５】
また、縦係留索２９は、上下に隣接する横係留索２８、３８間に、横係留索２８の長手方向に所定の間隔で複数設置され、各縦係留索２９の両端はそれぞれ横係留索２８、３８に連結されている。
【００２６】
縦係留索１９、２９は、最も小さい不審船や潜水艇の幅よりも小さい間隔、例えば、２ｍ間隔で設置されている。なお、本実施形態では、２ｍ間隔で設置したが、この値に限定されるものではなく、対象とする船舶の種類等を考慮して設計等により決定される。要するに、対象とする船舶が隣接する縦係留索１９間及び隣接する縦係留索２９間を通過できないような間隔とすればよい。
【００２７】
また、本実施形態では、隣接する縦係留索１９間及び隣接する縦係留索２９間の間隔を同じ長さとした場合について説明したが、これに限定されるものではなく、互いに異なる長さとしてもよく、例えば、隣接する縦係留索１９間の間隔を漁船の最小幅よりも小さい約２．５ｍとし、隣接する縦係留索２９間の間隔を約２ｍとしてもよい。
【００２８】
また、横係留索１８、２８、３８及び縦係留索１９、２９は、船舶と接触しても容易に切断されない程度の強度を有する。本実施形態では、横係留索１８、２８、３８及び縦係留索１９、２９として、直径３０ｍｍの金属製チェーン１８ｂ、２８ｂ、３８ｂ、１９ｂ、２９ｂの両端にそれぞれ金属製のフック１８ｃ、２８ｃ、３８ｃ、１９ｃ、２９ｃを接続したものを用いて、浮上用鋼管６の上端面に設けられた吊り環２０にフック１８ｃ、２８ｃ、３８ｃを連結することにより、隣接する浮上用鋼管６間に横係留索１８、２８、３８を設置し、また、横係留索１８、２８、３８の金属製チェーン１８ｂ、２８ｂ、３８ｂにフック１９ｃ、２９ｃを連結することにより、横係留索１８と横係留索２８との間に、横係留索２８と横係留索３８との間にそれぞれ縦係留索１９、２９を設置した。
【００２９】
次に、昇降装置２の昇降方法について説明する。
図４〜図６は、本実施形態に係る港口遮断構造１の昇降状態を示す図である。
【００３０】
図４に示すように、平常時は浮上用鋼管６を下部鋼管５の内部に格納して海底面ＧＬと同一レベルとして港外と港内とを完全解放することで開放水域となり、船舶は自由に港内外を出入りできる。
この状態において、横係留索１８、２８、３８及び縦係留索１９、２９は、海底面ＧＬ上に載置されているため、海上を航行する船舶に衝突することはない。
また、電磁弁１５は常時閉止した状態で、浮上用鋼管６内と海中との連通は遮断されている。そして、エアコンプレッサ１０は停止した状態である。
【００３１】
無許可船舶が港に近づいたり、近づく旨の連絡があった場合においては、入港を許可されて付近を航行する許可船舶に対して電光掲示板、船舶無線、港内放送等の各種伝達手段を通じて港口を閉鎖する旨の警告を行い、許可船舶の安全を確認したうえで、操作部１６（図３参照）にてエアコンプレッサ１０を駆動させて圧縮空気を浮上用鋼管６内に注入する。この状態においては、電磁弁１５は閉止した状態で、浮上用鋼管６内と海中との連通は遮断されている。
【００３２】
そして、空気注入を続けると、図５に示すように、浮上用鋼管６は浮力を得て上昇する。
【００３３】
その後、図６に示すように、浮上用鋼管６が完全に上昇すると、エアコンプレッサ１０を停止し、浮上用鋼管６内への給気を停止する。
【００３４】
浮上用鋼管６が海上に屹立することにより、横係留索１８、２８、３８及び縦係留索１９、２９が海上及び海中に網目状に設置されて（図２参照）、無許可船舶の入港を防止する。この状態においては、電磁弁１５は閉止した状態で、浮上用鋼管６内と大気との連通は遮断されている。
【００３５】
無許可船舶が去ったと判断された場合は、港口を開放する旨の警報を発したうえで、電磁弁１５を開放すると、浮上用鋼管６内と大気とが連通する。これにより、浮上用鋼管６内の空気が大気中に排出され、浮上用鋼管６の柱列は浮力を失い、下部鋼管５内に下降を始める。この状態においては、エアコンプレッサ１０は停止した状態である。
【００３６】
こうして、浮上用鋼管６が完全に下降して下部鋼管５内に格納され、開放水域が形成されて船舶が自由に入出航可能となると、操作部１６にて電磁弁１５を閉止する。このとき、浮上用鋼管６内と海中との連通は遮断される。
【００３７】
以上説明した本実施形態における港口遮断構造１によれば、浮上用鋼管６を上昇させることにより、横係留索１８、２８及び縦係留索１９が海水面ＷＬの上方及び海水面ＷＬ上に設置されるので、無許可船舶のうち海上を航行する漁船や小型貨物船クラスの不審船の入港を防止することができる。
また、横係留索３８及び縦係留索２９が海中に設置されるので、無許可船舶のうち海中を航行する潜水艇・潜水艇等の入港を防止することができる。
【００３８】
また、浮上用鋼管６を下降させることにより、横係留索１８、２８、３８及び縦係留索１９、２９が海底面ＧＬ上に載置されて、許可船舶の入港を可能にすることができる。
【００３９】
また、下部鋼管５及び浮上用鋼管６を約２０ｍ間隔で設置するため、従来の数十ミリ間隔で近接するように設置する場合と比べて安価に構築することができる。
【００４０】
なお、本実施形態においては、３本の横係留索１８、２８、３８を設置した場合について説明したが、この数に限定されるものではなく、設計等によって適宜決定される。例えば、最上部に設置される横係留索１８を省略し、海水面ＷＬよりもやや高く、かつ、不審船が必ず通過する高さ、例えば、海水面ＷＬの上方約０．５ｍに横係留索２８を設置し、また、潜水艇、潜水艦の航行深度である水深約５ｍに横係留索３８を設置してもよい。ただし、海水面ＷＬの上方又は海水面ＷＬ上に少なくとも１本以上、及び海中に少なくとも１本以上を設置することが望ましい。
【００４１】
次に、本発明の他の実施形態について説明する。以下の説明において、上記の実施形態に対応する部分には同一の符号を付して説明を省略し、主に相違点について説明する。
【００４２】
図７は、本発明の第二実施形態に係る港口遮断構造２１の正面図である。
図７に示すように、港の内外を仕切る港口遮断構造２１は、隣接する浮上用鋼管６間に遮断用部材２３を備えている。
【００４３】
遮断用部材２３は、横係留索１８と、２本の縦係留索４９と、複数の縦係留索１９と、複数の梁状係留索２４と、を備えている。
【００４４】
横係留索１８は、第一実施形態と同様に、その中央部１８ａが海水面ＷＬの上方、例えば、約３ｍの位置に設置されている。
【００４５】
各縦係留索４９及び各縦係留索１９は、一端が横係留索１８に、他端が基礎コンクリート７内に埋設されているシンカー２２に連結されている。
【００４６】
各縦係留索４９はそれぞれ横係留索１８の端部付近に連結されている。本実施形態では、縦係留索４９として、縦係留索１９と同様に、直径３０ｍｍの金属製チェーン４９ｂの両端に金属製のフック４９ｃを接続したものを用いて、横係留索１８の金属製チェーン１８ｂ及びシンカー２２に設けられた吊り輪（図示しない）に各フック４９ｃをそれぞれ連結した。
【００４７】
各縦係留索１９は、２本の縦係留索４９間に、第１実施形態と同様に、横係留索１８の長手方向に約２ｍ間隔で複数設置されている。
【００４８】
梁状係留索２４は、縦係留索４９間に、当該縦係留索４９の長手方向に所定の間隔で複数設置され、両端がそれぞれ縦係留索４９に連結されている。
【００４９】
梁状係留索２４は、船舶と接触しても容易に切断されない程度の強度を有する。本実施形態では、梁状係留索２４として、フロート２５で横係留索２８の外周を覆ったものを用いて、縦係留索４９の金属製チェーン４９ｂにフック２８ｃを連結することにより、縦係留索４９間に梁状係留索２４を設置した。
【００５０】
横係留索２８の外周をフロート２５で覆うことにより梁状係留索２４の比重を海水よりもやや大きい約１．１となるように調整した。梁状係留索２４は、比重が海水よりも大きいので、浮上用鋼管６が下部鋼管５内に格納されると、梁状係留索２４は海底面ＧＬ上に載置されて自然に浮上することがない。すなわち、浮上用鋼管６が下部鋼管５内に格納されているときに、梁状係留索２４が単独で浮上して航行中の船舶に衝突することはない。一方、外周をフロート２５で覆うことにより横係留索２８のみを浮上させる場合よりも浮上に必要な空気量を減らすことができる。
【００５１】
梁状係留索２４は、互いに異なる高さ位置に設置されており、本実施形態では、海水面ＷＬ上及び水深約５ｍに設置した。
【００５２】
以上説明した本実施形態における港口遮断構造２１によれば、浮上用鋼管６を上昇させることにより、横係留索１８、縦係留索１９、４９の上部及び上段の梁状係留索２４が、海水面ＷＬの上方及び海水面ＷＬ上に設置されるので、無許可船舶のうち海上を航行する漁船や小型貨物船クラスの不審船の入港を防止することができる。
また、縦係留索１９、４９の中央部及び下部、並びに下段の梁状係留索２４が、海中に設置されるので、無許可船舶のうち海中を航行する潜水艦・潜水艇等の入港を防止することができる。
さらに、縦係留索１９、４９の下端がシンカー２２に連結されているので、海底面ＧＬ付近を航行する潜水艇や潜水艦の入港を確実に防止できる。
【００５３】
また、浮上用鋼管６を下降させることにより、横係留索１８、縦係留索１９、４９及び梁状係留索２４が海底面ＧＬ上に載置されて、許可船舶の入港を可能にすることができる。
【００５４】
さらに、梁状係留索２４は、横係留索２８の周囲をフロート２５で覆った構成からなるため、外径が大きくなり、横係留索２８を単独で用いた場合よりも広い範囲で船舶の入港を防止できる。
【００５５】
なお、本実施形態においては、梁状係留索２４として、横係留索２８をフロート２５で覆ったものを用いたが、横係留索２８に限定されるものではなく、Ｈ型鋼２６をフロート２５で覆ったものを用いてもよい。かかる場合には、図７中の右側丸枠内に示すように、Ｈ型鋼２６の両端に金属製のフック２７を接続して、縦係留索４９の金属製チェーン４９ｂにフック２７を連結することにより、縦係留索４９間にＨ型鋼２６を有する梁状係留索２４を設置する。
【００５６】
また、本実施形態においては、縦係留索４９間に縦係留索１９を設置したが、縦係留索１９を設置しなくてもよい。
【００５７】
また、本実施形態においては、縦係留索１９間にフロート２５を備えた梁状係留索２４を設置したが、これに限定されるものではなく、梁状係留索２４の代わりに横係留索１８を設置してもよい。
【００５８】
なお、本実施形態においては、浮上用鋼管６間に横係留索１８を設置したが、これに限定されるものではなく、横係留索１８の代わりに梁状係留索２４を設置してもよい。かかる場合には、フロート２５の一部を切り欠いて金属製チェーン２８を露出させ、縦係留索１９、４９のフック１９ｃ、４９ｃをこの金属製チェーン２８に連結できるようにする。
【００５９】
次に、本発明の第三の実施形態について説明する。
【００６０】
図８及び図９は、本発明の第三実施形態に係る港口遮断構造３１のそれぞれ平面図、正面図である。また、図１０は、浮上用鋼管６が下部鋼管５内に格納されているときの側方係留索３４の状態を示す図である。
図８〜図１０に示すように、港の内外を仕切る港口遮断構造３１は、遮断用部材３３を備えている。
【００６１】
遮断用部材３３は、浮上用鋼管６の外周を囲うように設置された側方係留索３４と、隣接する側方係留索３４間に設置された複数の梁状係留索２４と、を備えている。
【００６２】
側方係留索３４は、形状記憶合金からなる線材を渦巻き状に形成したものからなり、一端３４ａが浮上用鋼管６の上端の吊り環２０に、他端３４ｂが下部鋼管５の上端に接続されている。
【００６３】
浮上用鋼管６が上昇すると側方係留索３４の一端３４ａも上昇し、その一端３４ａを頂点として下方へ向かって螺旋状に径が徐々に大きくなる形状となる。なお、他端３４ｂは下部鋼管５に接続されているため、上昇しない。
その後、浮上用鋼管６を降下させて下部鋼管５内に格納すると、遮断用部材３は、形状記憶された渦巻き状になって海底面ＧＬ上に載置される。
【００６４】
浮上用鋼管６が下部鋼管５内に格納されているとき、側方係留索３４は海底面ＧＬ上に渦を巻いた状態で載置されているため、その高さは概ね形状記憶合金からなる線材の１本分の高さとなる。したがって、浮上用鋼管６を下部鋼管５内に格納した状態で側方係留索３４が船舶の往来を妨げることはない。
【００６５】
各梁状係留索２４は、隣接する側方係留索３４間に、浮上用鋼管６の長手方向に所定の間隔で設置され、梁状係留索２４の両端は側方係留索３４にそれぞれ連結されている。
本実施形態では、各梁状係留索２４をそれぞれ海水面ＷＬの上方約３ｍ、海水面ＷＬ上、水深約５ｍの位置に設置した。
【００６６】
以上説明した本実施形態における港口遮断構造３１によれば、浮上用鋼管６を上昇させることにより、側方係留索３４の上部、上段の梁状係留索２４及び中段の梁状係留索２４が海水面ＷＬの上方及び海水面ＷＬ上に設置されるので、無許可船舶のうち海上を航行する漁船や小型貨物船クラスの不審船の入港を防止することができる。
また、側方係留索３４の中央部及び下部、並びに下段の梁状係留索２４が海中に設置されるので、無許可船舶のうち海中を航行する潜水艦・潜水艇等の入港を防止することができる。
【００６７】
また、浮上用鋼管６を下降させることにより、側方係留索３４及び梁状係留索２４が海底面ＧＬ付近に載置されて、許可船舶の入港を可能にすることができる。
【００６８】
さらに、側方係留索３４として形状記憶合金からなる線材を使用しているので、浮上用鋼管６を下部鋼管５内に格納すると側方係留索３４は渦巻き状の形状に戻り、隣接する側方係留索３４と絡むことがない。
【００６９】
なお、本実施形態では、側方係留索３４の他端３４ｂを下部鋼管５に接続した場合について説明したが、これに限定されるものではなく、第二実施形態のように、基礎コンクリート７内にシンカー２２を埋設し、このシンカー２２に接続してもよい。
【００７０】
また、本実施形態では、側方係留索３４間にフロート２５を備えた梁状係留索２４を設置したが、これに限定されるものではなく、フロート２５の無い横係留索１８、２８、３８等を設置してもよい。
【００７１】
なお、上述した各実施形態においては、横係留索１８、縦係留索１９として金属製チェーン１８ｂ、１９ｂを用いた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、金属製のワイヤーロープでもよい。要するに、海水を通過させることが可能で、かつ、船舶と接触しても容易に切断されない程度の強度を有する材質のものであればよい。
【００７２】
なお、上述した各実施形態においては、昇降装置２として、浮力により浮上用鋼管６を昇降させる機構のものを用いたが、これに限定されるものではなく、浮上用鋼管６内に設置された袋体内に流体を注入してその袋体を膨らませることにより浮上用鋼管６を昇降させる機構としたり、浮上用鋼管６内に設置されたシリンダやばね等により浮上用鋼管６を昇降させる機構としてもよい。
【００７３】
なお、上述した各実施形態においては、浮上用鋼管６の上部を海水面ＷＬ上に突出させる場合について説明したが、これに限定されるものではなく、浮上用鋼管６は海水面ＷＬ近くまで上昇可能であれば海上に突出しなくてもよい。かかる場合には、浮上用鋼管６間の海中に少なくとも横係留索１８、２８、３８、縦係留索１９、２９、４９、梁状係留索２４、側方係留索３４の何れかが存在していればよい。
【００７４】
なお、上述した各実施形態において、浮上用鋼管６の着底時に、各係留索１８、２８、３８、１９、２９、４９、２４、３４の積み重なり厚によって航路水深を侵害するおそれがある場合は、海底面ＧＬ付近を浚渫する等の適切な措置を適宜、実施する。
【００７５】
なお、第二実施形態及び第三実施形態で用いるフロート２５を、第一実施形態の横係留索１８、２８、３８及び縦係留索１９、２９に適用してもよい。
【符号の説明】
【００７６】
１ 港口遮断構造
２ 昇降装置
３ 遮断用部材
４ 駆動装置
５ 下部鋼管
６ 浮上用鋼管
７ 基礎コンクリート
８ 根固め石
１０ エアコンプレッサ
１１ 浮上用送気管
１３ 上蓋
１４ 孔
１５ 電磁弁
１６ 操作部
１８ 横係留索
１８ａ 中央部
１８ｂ 金属製チェーン
１８ｃ フック
１９ 縦係留索
１９ｂ 金属製チェーン
１９ｃ フック
２０ 吊り環
２１ 港口遮断構造
２２ シンカー
２３ 遮断用部材
２４ 梁状係留索
２５ フロート
２６ Ｈ型鋼
２７ フック
２８ 横係留索
２８ａ 中央部
２８ｂ 金属製チェーン
２８ｃ フック
２９ 縦係留索
２９ｂ 金属製チェーン
２９ｃ フック
３１ 港口遮断構造
３３ 遮断用部材
３４ 側方係留索
３８ 横係留索
３８ａ 中央部
３８ｂ 金属製チェーン
３８ｃ フック
４９ 縦係留索
４９ｂ 金属製チェーン
４９ｃ フック
５１ 可動式防波堤
５２ 給気装置
５６ 浮上用鋼管
５６ｄ 浮力タンク
５６ｅ 空気室
５７ 排気装置
Ｅ 海底地盤
ＧＬ 海底面
ＷＬ 海水面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
港の入口の海中に所定の間隔で配列され、昇降可能な複数の昇降装置と、
隣接する前記昇降装置間に架設されて、海水の通過は許容するが船舶の通過を阻止する遮断用部材と、
前記昇降装置を昇降させるための駆動装置と、
を備えることを特徴とする港口遮断構造。
【請求項２】
前記遮断用部材は、
隣接する前記昇降装置に両端がそれぞれ連結された横係留索と、
前記横係留索に吊り下げられた縦係留索と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の港口遮断構造。
【請求項３】
前記遮断用部材は、前記昇降装置の外周を螺旋状に囲うように設けられた側方係留索を備えることを特徴とする請求項１に記載の港口遮断構造。
【請求項４】
前記昇降装置を設置する前記所定の間隔は、２ｍ以上であることを特徴とする請求項１〜３のうち、何れか一項に記載の港口遮断構造。
【請求項１】
港の入口の海中に所定の間隔で配列され、昇降可能な複数の昇降装置と、
隣接する前記昇降装置間に架設されて、海水の通過は許容するが船舶の通過を阻止する遮断用部材と、
前記昇降装置を昇降させるための駆動装置と、
を備えることを特徴とする港口遮断構造。
【請求項２】
前記遮断用部材は、
隣接する前記昇降装置に両端がそれぞれ連結された横係留索と、
前記横係留索に吊り下げられた縦係留索と、
を備えることを特徴とする請求項１に記載の港口遮断構造。
【請求項３】
前記遮断用部材は、前記昇降装置の外周を螺旋状に囲うように設けられた側方係留索を備えることを特徴とする請求項１に記載の港口遮断構造。
【請求項４】
前記昇降装置を設置する前記所定の間隔は、２ｍ以上であることを特徴とする請求項１〜３のうち、何れか一項に記載の港口遮断構造。
【図１】
【図２】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図１１】
【図２】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図１１】
【公開番号】特開２０１２−９７４１９（Ｐ２０１２−９７４１９Ａ）
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２４４２０３（Ｐ２０１０−２４４２０３）
【出願日】平成２２年１０月２９日（２０１０．１０．２９）
【出願人】（５０１２４１９１１）独立行政法人港湾空港技術研究所 (84)
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【出願人】（３０６０２２５１３）新日鉄エンジニアリング株式会社 (897)
【出願人】（０００２１９４０６）東亜建設工業株式会社 (177)
【出願人】（５０６１２２２４６）三菱重工鉄構エンジニアリング株式会社 (111)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年５月２４日（２０１２．５．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１０月２９日（２０１０．１０．２９）
【出願人】（５０１２４１９１１）独立行政法人港湾空港技術研究所 (84)
【出願人】（００００００５４９）株式会社大林組 (1,758)
【出願人】（３０６０２２５１３）新日鉄エンジニアリング株式会社 (897)
【出願人】（０００２１９４０６）東亜建設工業株式会社 (177)
【出願人】（５０６１２２２４６）三菱重工鉄構エンジニアリング株式会社 (111)
【Ｆターム（参考）】
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