CN102869568B - 运输驳船、海上结构体设置系统及海上结构体设置方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种运输驳船、海上结构体设置系统及海上结构体设置方法。运输驳船具有：载货平台和上下驱动载货平台的促动器组。在从载货平台吊起货物时能够降下载货平台。因此，不用在海底顶起运输驳船，就能够缓和由于波浪对运输驳船造成的上下起伏的影响。因此，能够在吊起货物时防止货物与载货平台碰撞，能够降低使用具有昂贵的千斤顶装置的运输驳船的成本，并且能够减少进行顶起的时间。

Description

运输驳船、海上结构体设置系统及海上结构体设置方法

技术领域

本发明涉及运输驳船、海上结构体设置系统及海上结构体设置方法，特别涉及适用在海上设置风车这样的结构体的用途中的运输驳船、海上结构体设置系统及海上结构体设置方法。

背景技术

通常在海上运输、设置风车等结构体的情况下，首先，在具有千斤顶装置、甲板起重机的运输驳船上装载结构体的各种零配件和用于在海上设置风车的基础结构等，然后自行或通过牵引移动至设置海域。

移动后，向海底降下千斤顶桩、在海面上完全顶起船体的状态下，使用甲板起重机，从运输驳船吊起各种配件，进行设置作业。

而且，在作业用驳船常驻设置海域的情况下，也可以在作业用驳船的旁边顶起运输驳船后，通过作业用驳船所具备的甲板起重机吊起装载于运输驳船上的风车配件等，然后照旧进行设置作业。

专利文献1（日本实公平7-11033号公报）公开了一种上部结构摇摆吸收控制装置，用于吸收船舶的船体上部结构在上下方向的起伏及左右方向上的摇摆。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：（日本）实公平7-11033号公报

发明内容

发明要解决的问题

然而，在现有的技术中，在向设置海域移动运输驳船后，为了卸下货物，需要进行顶起、固定运输驳船的作业。

而且，关于风车的设置海域，也大多是在离岸较远的深水海域设置风车，进而风车自身也倾向于大型化，所以存在工程设置时间、工程设置成本增加的问题。

本发明是鉴于上述问题而提出的，目的在于提供能够降低运输成本、减少设置时间、且使货物无损坏地进行卸货作业的运输驳船、海上结构体设置系统。

为了实现上述目的，本发明第一方面的运输驳船应用在海上设置结构体的情况下。该运输驳船具有搭载结构体的载货平台。所述载货平台在驳船内可以升降。

以往，在从运输驳船卸下货物的情况下，因为会由于波浪使船体上下起伏，所以要预先在海底顶起运输驳船、在运输驳船固定的状态下进行作业。

因此，可上下升降地构成运输驳船的载货平台，能够在从载货平台吊起货物时，降下载货平台。

为此，不用在海底顶起运输驳船，就能够缓和由于波浪对运输驳船造成的上下起伏的影响。因此，在吊起货物时能够防止货物与载货平台碰撞，能够降低使用具有昂贵的千斤顶装置的运输驳船的成本和减少进行顶起的时间。

本发明第一方面的运输驳船优选具备上下驱动所述载货平台的促动器组。所述促动器组根据第一手动操作，降下所述载货平台。通过根据手动操作降下载货平台，容易控制降下载货平台的时机。

所述促动器组优选在所述运输驳船上下起伏的上限时刻降下所述载货平台。通过在运输驳船上下起伏的上限时刻降下载货平台，使运输驳船向下方的移动与促动器组对载货平台的降下一致，使载货平台快速离开吊起的货物。因此，更能够确实防止货物与载货平台碰撞。

进而，本发明第一方面的运输驳船为了减少所述载货平台的摆动，进而优选具备根据所述运输驳船的前后晃动或左右摇摆对所述促动器组进行自动控制的促动器控制装置。

通过在运输驳船上配备促动器控制装置，不但能够减少波浪引起的上下起伏，还能够减少波浪引起的前后晃动或左右摇摆，能够容易地进行卸货作业。

进而，本发明第一方面的运输驳船优选还具备减少所述运输驳船前后晃动或左右摇摆的减摆动板。

通过在运输驳船上配置减少运输驳船前后晃动或左右摇摆的减摆动板，不但能够缓和波浪造成的上下起伏的影响，而且能够缓和前后晃动、左右摇摆的影响，能够容易地进行卸货作业。

本发明第二方面的海上结构体设置系统具备上述运输驳船和起重机作业船。所述运输驳船具有上下驱动所述载货平台的促动器组。所述起重机作业船具有：甲板起重机、通过第一手动操作生成第一操作信号的促动器操作装置、通过第二手动操作生成第二操作信号的起重机操作装置。所述促动器组根据所述第一操作信号降下所述载货平台。所述甲板起重机根据所述第二操作信号吊起装载在所述载货平台上的货物。

通过在起重机作业船上配置生成降下运输驳船所具有的载货平台的促动器组操作信号的促动器操作装置和生成吊起货物的甲板起重机操作信号的起重机操作装置，能够准确地配合降下载货平台与吊起货物的时机，能够使货物不损坏地进行卸货作业。

进而，在本发明第二方面的海上结构体设置系统中，所述运输驳船优选具有检测所述运输驳船的上下起伏、且输出上下起伏检测信号的上下起伏传感器，并且所述起重机作业船优选具有根据所述上下起伏检测信号显示所述运输驳船的上下起伏的显示装置。

检测出由于波浪所引起的运输驳船的上下起伏，并显示在起重机作业船所配备的显示装置上。因此，所述甲板起重机容易在所述运输驳船上下起伏的上限时刻吊起装载在所述载货平台的所述货物，并且所述促动器组容易在所述上限时刻降下所述载货平台。所以，通过缓和由于波浪对运输驳船造成的上下起伏的影响，并且在上限时刻吊起货物、降下载货平台，能够在吊起货物时避免货物与载货平台的碰撞，能够容易地卸下货物。

进而，所述起重机作业船优选具有：设有所述甲板起重机的船体和在海底支承所述船体的千斤顶装置。

通过在海底经由千斤顶装置支承具有吊起货物的甲板起重机的起重机作业船，能够消除起重机作业船由于波浪所引起的摇摆，能够容易地卸下货物。

本发明第三方面的海上结构体设置方法包括：在海上吊起装载于运输驳船的载货平台上的货物和在吊起所述货物时降下所述载货平台。

因此，不用在海底顶起运输驳船，就能够缓和由于波浪对运输驳船造成的上下起伏的影响。因此，在吊起货物时能够防止货物与载货平台碰撞，能够降低使用具有昂贵的千斤顶装置的运输驳船的成本和减少进行顶起的时间。

海上结构体设置方法优选还包括：促动器操作装置根据第一手动操作输出第一操作信号和起重机操作装置根据第二手动操作输出第二操作信号。在降下所述载货平台时，所述运输驳船的促动器组根据所述第一操作信号降下所述载货平台。在吊起所述货物时，起重机作业船的甲板起重机根据所述第二操作信号吊起所述货物。所述促动器操作装置及所述起重机操作装置设置于所述运输驳船及所述起重机作业船的一个上。

因为促动器操作装置及起重机操作装置设置于运输驳船及起重机作业船的一个上，所以能够准确配合降下载货平台与吊起货物的时机，能够使货物不损坏地进行卸货作业。

在所述促动器操作装置及所述起重机操作装置设置于所述起重机作业船的情况下，本发明第三方面的海上结构体设置方法优选还包括：如果检测出所述运输驳船的上下起伏、则所述起重机作业船的显示装置显示所述运输驳船的上下起伏。

优选在所述运输驳船上下起伏的上限时刻进行所述货物的吊起及所述载货平台的降下。

在吊起所述货物时，优选经由千斤顶桩而被支承于海底上的起重机作业船吊起所述货物。

根据本发明，能够提供防止在从因波浪而上下起伏的运输驳船上吊起货物时运输驳船与货物发生碰撞的运输驳船、海上结构体设置系统及海上结构体设置方法。

附图说明

本发明的上述目的、其他目的、效果和特征将通过基于附图的、对实施方式的说明变得更为清楚。

图1是本发明第一实施方式的海上结构体设置系统的概况图；

图2是第一实施方式的海上结构体设置系统的控制系统的概念图；

图3A表示第一实施方式的海上结构体设置方法的流程；

图3B表示第一实施方式的海上结构体设置方法的流程；

图3C表示第一实施方式的海上结构体设置方法的流程；

图3D表示第一实施方式的海上结构体设置方法的流程；

图4是本发明第二实施方式的海上结构体设置系统的控制系统的概念图；

图5是本发明第三实施方式的海上结构体设置系统的控制系统的概念图；

图6是本发明第四实施方式的运输驳船的概况图；

图7是本发明第五实施方式的运输驳船的概况图；

图8是本发明第六实施方式的运输驳船的概况图；

图9是本发明第七实施方式的运输驳船的概况图。

具体实施方式

参照附图，在下面针对用于实施本发明的运输驳船、海上结构体设置系统及海上结构体设置方法的方式进行说明。

（第一实施方式）

参照图1，说明本发明第一实施方式。海上结构体设置系统10具有运输驳船20和起重机作业船40。运输驳船20具有：船体21、载货平台22和促动器组23。起重机作业船40具有：船体41、千斤顶装置42、甲板起重机43和起重机操作室44。甲板起重机43及起重机操作室44设置于船体41上。千斤顶装置42具有千斤顶桩42a。甲板起重机43具有吊起运输货物的吊钩43a。运输驳船20及起重机作业船40可以自行或通过牵引航行。

图2是表示吊起装载于运输驳船20载货平台22上的货物的机构的示意图。运输驳船20具有：促动器控制装置24和促动器操作装置25。促动器组23具有多个促动器23A至23D。促动器23A至23D与载货平台22连接，在船体21的上方位置支承载货平台22。促动器组23能够上下地驱动载货平台22。促动器操作装置25通过手动操作输出操作信号。促动器控制装置24根据从促动器操作装置25输出的操作信号控制促动器23A至23D。起重机作业船40具有设置于起重机操作室44的起重机操作装置45。起重机操作装置45通过手动操作输出操作信号。甲板起重机43根据起重机操作装置45输出的操作信号进行动作。

下面，在本实施方式中针对通过海上结构体设置系统10在海上所设置的结构体为风车的情况进行说明，但在海上所设置的结构体也可以是石油平台或桥墩等。

参照图1，起重机作业船40应用于为了设置风车的起重机作业。如果起重机作业船40配置在风车设置海域的希望地点，则向海底卸下千斤顶装置42的千斤顶桩42a，从而在海面上顶起船体41。所以，起重机作业船40经由千斤顶桩42a被支承在海底。运输驳船20应用于风车部件及基础结构的运输。作为风车部件及基础结构的货物60装载在载货平台22上。运输驳船20将货物60从港口运输到风车设置海域，在起重机作业船40的附近、优选为与起重机作业船40相邻的地点停船。

之后，通过起重机作业卸下货物。起重机作业包括从运输驳船20吊起货物60的货物悬挂作业。进行货物悬挂作业时，货物悬挂工人101及促动器操作人员102在运输驳船20上进行作业，起重机操作人员103在起重机操作室44操纵甲板起重机43。

在货物悬挂作业中，首先，挂钩工人经由钢索50将货物60连接在吊钩43a上。在此，挂钩工人经由钢索50将货物60连接在吊钩43a上，使运输驳船20抵达上下起伏的下限时，以不会使货物60抬离载货平台22的程度拉直钢索50，并且在运输驳船20抵达上下起伏的上限时松弛钢索50。挂钩工人也可以包括货物悬挂工人101及促动器操作人员102。

图3A表示运输驳船20抵达上下起伏的下限时的状态，图3B表示运输驳船20抵达上下起伏的上限时的状态。因为起重机作业船40经由千斤顶桩42a被支承在海底，所以吊钩43a不会由于波浪而上下起伏。如果运输驳船20抵达上下起伏的下限，则以不会使货物60抬离载货平台22的程度拉直钢索50。如果运输驳船20抵达上下起伏的上限，则松弛钢索50。

货物悬挂工人101在运输驳船20上下起伏的上限时刻使用信号旗、哨子或无线电台等指示工具进行联系。起重机操作人员103根据货物悬挂工人101的信号对起重机操作装置45进行手动操作。起重机操作装置45根据起重机操作人员103的手动操作输出操作信号。甲板起重机43根据起重机操作装置45所输出的操作信号吊起货物60。促动器操作人员102根据货物悬挂工人101的信号对促动器操作装置25进行手动操作。促动器操作装置25根据促动器操作人员102的手动操作输出操作信号。促动器控制装置24根据从促动器操作装置25输出的操作信号，控制促动器组23，使促动器组23降下载货平台22。

因此，如图3C所示，在运输驳船20上下起伏的上限时刻吊起货物60，并且降下载货平台22。其结果为，如图3D所示，能够缓和船体21由于波浪引起的上下起伏，并且能够在货物60与载货平台22之间快速地确保足够的距离。因此，在吊起货物60时能够防止由于吊起的摇摆造成的货物60与载货平台22的碰撞，进而在吊起货物60后的下一次上下起伏的上限时刻能够防止货物60与载货平台22碰撞。

根据本实施方式的运输驳船20、海上结构体设置系统10及海上结构体设置方法，能够在从因波浪引起上下起伏的运输驳船20吊起货物60时，防止运输驳船20与货物60碰撞。本实施方式的运输驳船20、海上结构体设置系统10及海上结构体设置方法与在顶起运输驳船20的状态下吊起货物60的情况和运输驳船20进行货物60的运输与起重机作业这两个方面的情况相比，能够减少作业时间。特别是因为能够减少用于上升、降下千斤顶装置的千斤顶桩的作业时间，所以，本实施方式的运输驳船20、海上结构体设置系统10及海上结构体设置方法对在深水海域设置风车等结构体的情况是特别有利的。进而，因为运输驳船20不需要配置昂贵的千斤顶装置，所以能够降低运输驳船20的用船成本。

（第二实施方式）

参照图4，说明本发明第二实施方式的海上结构体设置系统10及海上结构体设置方法。本实施方式的海上结构体设置系统10及海上结构体设置方法在下述方面与第一实施方式的海上结构体设置系统10及海上结构体设置方法不同，在其他方面都与第一实施方式的海上结构体设置系统10及海上结构体设置方法相同。

运输驳船20具有：前后晃动传感器27和左右摇摆传感器28。前后晃动传感器27和左右摇摆传感器28具有加速度计或吃水计。前后晃动传感器27检测船体21的前后晃动，并输出前后晃动检测信号。左右摇摆传感器28检测船体21的左右摇摆，并输出左右摇摆检测信号。促动器控制装置24根据前后晃动检测信号及左右摇摆检测信号，为了减少载货平台22的摆动而自动控制促动器组23。促动器控制装置24在接收到促动器操作装置25所输出的操作信号时，为了中止用于减少载货平台22摆动的自动控制、降下载货平台22而控制促动器组23。或者，促动器控制装置24也可以根据促动器操作装置25所输出的操作信号，将用于减少载货平台22摆动的自动控制与降下载货平台22的控制反复配合进行控制。

根据本实施方式，因为能够减少载货平台22的前后晃动及左右摇摆的摆动，所以能够进一步容易地进行货物悬挂作业。

（第三实施方式）

参照图5，说明本发明第三实施方式的海上结构体设置系统10及海上结构体设置方法。本实施方式的海上结构体设置系统10及海上结构体设置方法在下述方面与第一实施方式的海上结构体设置系统10及海上结构体设置方法不同，在其他方面都与第一实施方式的海上结构体设置系统10及海上结构体设置方法相同。

运输驳船20具有检测运输驳船20（例如船体21）的上下起伏、并输出上下起伏检测信号的上下起伏传感器26。上下起伏传感器26具有加速度计或吃水计。起重机作业船40具有：促动器操作装置46和显示装置47。促动器操作装置46及显示装置47设置于起重机操作室44。显示装置47经由有线或无线通信接收上下起伏传感器26所输出的上下起伏检测信号，并根据上下起伏检测信号将运输驳船20（例如船体21）的上下起伏显示给起重机操作人员103。显示装置47例如为示波器。促动器操作装置46通过手动操作输出操作信号。促动器控制装置24经由有线或无线通信接收促动器操作装置46所输出的操作信号。

起重机操作人员103根据显示装置47所显示的运输驳船20的上下起伏，判断运输驳船20上下起伏的上限时刻，在该时刻对起重机操作装置45及促动器操作装置46进行手动操作。基于起重机操作人员103的手动操作的起重机操作装置45及甲板起重机43的动作如第一实施方式所述。促动器操作装置46根据起重机操作人员103的手动操作输出操作信号。促动器控制装置24根据从促动器操作装置46输出的操作信号，为了使促动器组23降下载货平台22而控制促动器组23。

根据本实施方式，因为在同一个起重机操作室44通过手动操作进行货物60的吊起及载货平台22的降下，所以，容易使吊起货物60的时刻与卸下载货平台22的时刻吻合。

另外，也可以在促动器操作装置25的附近设置与起重机操作装置45不同的其他的起重机操作装置（未图示），根据促动器操作人员102的手动操作进行货物60的吊起与载货平台22的降下。进而，促动器控制装置24也可以进行与第二实施方式相同的控制。

（第四实施方式）

参照图6，说明本发明第四实施方式的运输驳船20。本实施方式的运输驳船20在第一至第三实施方式的任一实施方式的运输驳船20中添加其他的载货平台22及其他的促动器组23。其他的载货平台22及其他的促动器组23与上述载货平台22及促动器组23同样地构成并进行动作。在其他的载货平台22上装载其他的货物60。

根据本实施方式，因为对每个货物60都设置有载货平台22，所以容易进行货物悬挂作业。

（第五实施方式）

参照图7，说明本发明第五实施方式的运输驳船20。本实施方式的运输驳船20在第一至第四实施方式的任一方式的运输驳船20中添加了减摆动板29。减摆动板29为了减少运输驳船20的前后晃动而从船体21向前后伸出，或者为了减少运输驳船20的左右摇摆而从船体21向左右伸出。根据本实施方式，因为能够减少运输驳船20的前后晃动或左右摇摆，所以，容易进行货物悬挂作业。另外，也可以设置用于减少前后晃动的减摆动板29及用于减少左右摇摆的减摆动板29这两个减摆动板。

（第六实施方式）

参照图8，说明本发明第六实施方式的运输驳船20。本实施方式的运输驳船20对第一至第五实施方式的任一方式的运输驳船20进行船型改变。本实施方式的运输驳船20的船体21是SWATH（SmallWaterplaneAreaTwinHull：小水线面双体船）船型。根据本实施方式，因为能够减小运输驳船20上下起伏的振幅，所以容易进行货物悬挂作业。

（第七实施方式）

参照图9，说明本发明第七实施方式的运输驳船20。本实施方式的运输驳船20对第一至第五实施方式的任一方式的运输驳船20进行船型改变。本实施方式的运输驳船20的船体21是半潜式（Semi-Submersible）船型。根据本实施方式，因为能够减小运输驳船20上下起伏的振幅，所以容易进行货物悬挂作业。

以上虽然参照实施方式说明了本发明的运输驳船、海上结构体设置系统及海上结构体设置方法，但本发明不限于上述实施方式。上述实施方式可以在与发明目的不抵触的范围内进行变更、组合。

Claims (11)

1.一种运输驳船，其应用于在海上设置结构体的情况下，

该运输驳船的特征在于，具有上下驱动载货平台的促动器组，所述载货平台在驳船内搭载结构体，

为了减少所述载货平台的摆动，还具有根据所述运输驳船的前后晃动或左右摇摆对所述促动器组进行自动控制的促动器控制装置，

所述促动器组根据第一手动操作降下所述载货平台。

2.如权利要求1所述的运输驳船，其特征在于，所述促动器组在所述运输驳船上下起伏的上限时刻降下所述载货平台。

3.如权利要求1或2所述的运输驳船，其特征在于，还具有减少所述运输驳船的前后晃动或左右摇摆的减摆动板。

4.一种海上结构体设置系统，其特征在于，具有：

运输驳船和起重机作业船，

所述运输驳船用于在海上设置结构体的场合，在所述运输驳船内搭载结构体的载货平台能够上下升降，

所述运输驳船具有上下驱动所述载货平台的促动器组，

所述起重机作业船具有：

甲板起重机；

通过第一手动操作生成第一操作信号的促动器操作装置；

以及通过第二手动操作生成第二操作信号的起重机操作装置；

所述促动器组根据所述第一操作信号降下所述载货平台，

所述甲板起重机根据所述第二操作信号吊起装载于所述载货平台上的货物。

5.如权利要求4所述的海上结构体设置系统，其特征在于，所述运输驳船具有检测所述运输驳船的上下起伏，并输出上下起伏检测信号的上下起伏传感器，

所述起重机作业船具有根据所述上下起伏检测信号显示所述运输驳船的上下起伏的显示装置。

6.如权利要求4所述的海上结构体设置系统，其特征在于，所述甲板起重机在所述运输驳船上下起伏的上限时刻吊起装载于所述载货平台上的所述货物，

所述促动器组在所述上限的时刻降下所述载货平台。

7.如权利要求4至6中任一项所述的海上结构体设置系统，其特征在于，所述起重机作业船具有：

设有所述甲板起重机的船体；

以及在海底支承所述船体的千斤顶装置。

8.一种海上结构体设置方法，其特征在于，包括：在海上吊起装载于运输驳船的载货平台上的货物；

以及在吊起所述货物时降下所述载货平台，

促动器操作装置根据第一手动操作输出第一操作信号；

以及起重机操作装置根据第二手动操作输出第二操作信号，

在降下所述载货平台时，所述运输驳船的促动器组根据所述第一操作信号降下所述载货平台；

在吊起所述货物时，起重机作业船的甲板起重机根据所述第二操作信号吊起所述货物；

所述促动器操作装置及所述起重机操作装置设置于所述运输驳船及所述起重机作业船的一个上。

9.如权利要求8所述的海上结构体设置方法，其特征在于，所述促动器操作装置及所述起重机操作装置设置于所述起重机作业船上，

并且还包括：

检测所述运输驳船的上下起伏；

以及所述起重机作业船的显示装置显示所述运输驳船的上下起伏。

10.如权利要求8至9中任一项所述的海上结构体设置方法，其特征在于，在所述运输驳船上下起伏的上限时刻进行所述货物的吊起及所述载货平台的降下。

11.如权利要求8所述的海上结构体设置方法，其特征在于，在吊起所述货物时，经由千斤顶桩而被支承于海底的起重机作业船吊起所述货物。