【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、洋上に設置する風力発電装置の基礎構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
石油危機を契機として、世界各国で風力発電の開発が進められているが、わが国を始め外国においても、現在建設されている風力発電装置は、主に陸上に設置されている。
【０００３】
しかしながら、風力発電の原動力たる風は、障害物のある陸上に比べて洋上のほうが一般に風速が大きく、風向も安定しているため、大電力を得るには陸上ではなく洋上に風力発電装置を設置することが望ましい。
【０００４】
そこで、近年、欧州では遠浅の海岸地形を利用した洋上風力発電装置の設置が進められている。そして、設置する海岸の地質状況を考えて各種の工法が考案されており、代表的なものにケーソン式（コンクリートブロック一体式）工法などがある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
前記したケーソン式工法は、深さが２０ｍ程度の海域においては、波力、風力共に耐え得る最適なものとされているが、非常に大規模な装置となることから重量も大きく、設置作業が困難で、且つ、コストも大きいという欠点がある。
【０００６】
加えて、日本の場合には、欧州とは異なって複雑な海岸地形であるばかりか、遠浅の海岸地形もそれほど多くはない。従って、沿岸への波浪も欧州に比べて大きい状況にあり、沿岸域での侵食も進むことから、こうした状況を踏まえ、各地では、図３に示したように、テトラポット１等により沿岸海洋波２を防いでいる沿岸域３が多くみられる。このような地域では、一般に洋上風が卓越している反面、浅水域であるので、風力発電装置の設置に適している。
【０００７】
本発明は、上記した問題点に鑑みてなされたものであり、テトラポット等により沿岸海洋波を防いでいる浅水海域での設置に適した洋上風力装置の基礎構造を提供することを目的としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記した目的を達成するために、本発明に係る洋上風力発電装置の基礎構造は、少なくとも外周部に鍔部を設けた筒状部材と、この筒状部材の外周鍔部に一方端部が覆い被さるように載置され、他方端が放射状に広がるように設けられる複数の第１のパレットと、これらの第１のパレットを更に上方から押え付けるべく載置される第２のパレットと、前記筒状部材に嵌入される有底のコンクリート製筒状部材と、このコンクリート製筒状部材に嵌入される風力発電機の基礎チューブとを備えたこととしている。そして、このようにすることで、安全で、しかも、簡易かつ確実に浅水海域における設置作業が行えるようになる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に係る洋上風力発電装置の基礎構造は、少なくとも外周部に鍔部を設けた筒状部材と、この筒状部材の外周鍔部に一方端部が覆い被さるように載置され、他方端が放射状に広がるように設けられる複数の第１のパレットと、これらの第１のパレットを更に上方から押え付けるべく載置される第２のパレットと、前記筒状部材に嵌入される有底のコンクリート製筒状部材と、このコンクリート製筒状部材に嵌入される風力発電機の基礎チューブとを備えたものである。
【００１０】
本発明に係る洋上風力発電装置の基礎構造は、筒状部材と、第１のパレットと、第２のパレットと、コンクリート製筒状部材と、風力発電機の基礎チューブのブロックに分割し、これらを組み立てるようにしたので、浅水海域での設置作業は安全で、しかも、簡易かつ確実に行うことができる。
【００１１】
上記した構成の本発明に係る洋上風力発電装置の基礎構造において、筒状部材、第１のパレットの前記一方端部を除く部分、第２のパレットの外周側部分の裏面側には、海底地質への噛み込みが可能な突出部を設けた場合には、浅水海域に設置した後の位置保持がより安定する。
【００１２】
また、上記した構成の本発明に係る洋上風力発電装置の基礎構造において、コンクリート製筒状部材の上縁に作業台を設けた場合には、風力発電装置の点検が容易に行えるようになる。
【００１３】
【実施例】
以下、本発明に係る洋上風力発電装置の基礎構造を図１及び図２に示す１実施例に基づいて説明する。
図１は本発明に係る洋上風力発電装置の基礎構造を正面から見た図、図２（ａ）は図１のＣ−Ｃ断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【００１４】
図１及び図２において、１１は浅水域海底部１２に設置される例えば鋼製の円筒状部材であり、その下端から所定長さ上方の位置における内外周部に夫々鍔部１１ａ，１１ｂを設けることでその裏面側を所定長さだけ突出させ、浅水域海底部１２に設置した際、裏面側の突出部１１ｃが浅水域海底部１２に噛み込み、かつ、その埋設深さを保持するようにしている。
【００１５】
１３は前記円筒状部材１１の外周鍔部１１ａに一方端部１３ａが覆い被さるように載置され、他方端１３ｂが放射状に例えば四方に広がるように設けられた例えば平面視矩形状をなす鋼製の第１のパレットである。
【００１６】
そして、これら４つの第１のパレット１３は、夫々表面部１３ｃが平板状となされて前記円筒状部材１１を浅水域海底部１２に押え付ける方向のテトラポット１などの重量が効果的に作用し、図２（ｂ）に示したように、浅水域海底部１２と相対する裏面側に突出した、円筒状部材１１の外周鍔部１１ａに覆い被さる一方端部１３ａを除く部分の両側縁部１３ｄと他端側の縁部１３ｅが浅水域海底部１２に噛み込んで埋設するようにしている。また、これらの第１のパレット１３の一方端部１３ａ側の両側側方には、押え付け片１３ｆが横方向に突設されている。なお、１３ｇは表面側に突出した両側縁部に設けた貫通孔である。
【００１７】
１４は前記した４つの第１のパレット１３を、押え付け片１３ｆを介して更に上方から前記重量によって押え付けるべく４つの第１のパレット１３間に配置され、第１のパレット１３及び円筒状部材１１の浅水域海底部１２での設置位置を保持する例えば平面視台形状をなす鋼製の第２のパレットであり、前記重量が効果的に作用して、図２（ｃ）に示したように、浅水域海底部１２と相対する裏面側に突出した外周側端縁１４ｂが浅水域海底部１２に噛み込んで埋設するように、その表面部１４ａは平板状となされている。
【００１８】
１５は前記円筒状部材１１の内部に嵌入されるコンクリート製円筒状部材であり、円筒状部材１１への嵌入長さと、設置する浅水海域の水深及び潮の干満等を考慮し、その上端が水没することがないような十分の長さを有している。本実施例では、円筒状部材１１の内周鍔部１１ｂによってコンクリート製円筒状部材１５が支承されている。
【００１９】
また、本実施例では、上端に作業台１６を設置すると共に、内周部には後述する基礎チューブ１７を支承する内周鍔部１５ａを上端縁から所定長さだけ下方の位置に設けたものを示している。しかしながら、この内周鍔部１５ａはコンクリート製円筒状部材１５の長さが長い場合に設けるもので下端に底部さえあれば良く、また、作業台１６は風力発電装置の点検が容易に行えるようにするために設けるもので、夫々必ずしも必須のものではない。
【００２０】
１７は前記したコンクリート製円筒状部材１５に嵌入する風力発電機の基礎チューブであり、この基礎チューブ１７に風力発電装置のタワー１８が嵌入される。
【００２１】
本発明に係る洋上風力発電装置の基礎構造は上記した構成であり、風力発電装置を設置すべき浅水域海底部１２に円筒状部材１１を位置させた後、その外周鍔部１１ａ上に第１のパレット１３の一方端部を覆い被せるように四方向に４つ設置する。その後、第１のパレット１３を上方から押え付けるように第２のパレット１４を設置した後、これらの第１のパレット１３及び第２のパレット１４上に例えばテトラポット１を載せ、その重力で夫々の突出部１１ｃ、両側縁部１３ｄ及び他方側の縁部１３ｅ、外周側縁部１４ｂを浅水域海底部１２に噛み込ませて固定させる。
【００２２】
上記したように第１のパレット１３、第２のパレット１４を介してテトラポット１により浅水域海底部１２に円筒状部材１１を設置した後は、円筒状部材１１にコンクリート製円筒状部材１５を、次に、コンクリート製円筒状部材１５に基礎チューブ１７を順に嵌入し、最後に基礎チューブ１７にタワー１８を嵌入して設置作業が終了する。
【００２３】
すなわち、本発明に係る洋上風力発電装置の基礎構造では、円筒状部材１１と、第１のパレット１３と、第２のパレット１４と、コンクリート製円筒状部材１５と、風力発電機の基礎チューブ１７のブロックに分割し、これらを組み立てるようにしたので、大型で大重量の構成部品がなくなって、浅水域海底部１２での設置作業が安全に、しかも、簡易かつ確実に行えるようになる。
【００２４】
本実施例では、第１のパレット１３を４つ四方に設置したものを示したが、第１のパレット１３の数は４つに限るものではない。また、本実施例では、筒状部材やコンクリート製筒状部材、基礎チューブ１７は円筒状のものを示したが、風力発電装置のタワーが嵌入出来さえすればその横断面形状は問わない。
【００２５】
更に、本実施例では、円筒状部材１１に内周鍔部１１ｂを設け、この内周鍔部１１ｂにコンクリート製円筒状部材１５を支承させるものを示したが、風力発電装置を設置すべき浅水海域の水深が浅い場合には、内周鍔部１１ｂを設けずにコンクリート製円筒状部材１５を浅水域海底部１２で支承させるようにしても良い。
【００２６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、筒状部材と、第１のパレットと、第２のパレットと、コンクリート製筒状部材と、風力発電機の基礎チューブのブロックに分割し、これらを組み立てるようにしたので、浅水海域での設置作業は安全で、しかも、簡易かつ確実に行うことができる。
【００２７】
また、本発明に係る洋上風力発電装置の基礎構造において、筒状部材、第１のパレットの前記一方端部を除く部分、第２のパレットの外周側部分の裏面側に、海底地質への噛み込みが可能な突出部を設けた場合には、浅水海域に設置した後の位置保持がより安定することになる。
【００２８】
また、本発明に係る洋上風力発電装置の基礎構造において、コンクリート製筒状部材の上縁に作業台を設けた場合には、風力発電装置の点検が容易に行えるようになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る洋上風力発電装置の基礎構造を正面から見た図である。
【図２】（ａ）は図１のＣ−Ｃ断面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。
【図３】テトラポット等により沿岸海洋波を防いでいる沿岸域の説明図である。
【符号の説明】
１１ 円筒状部材
１１ａ 外周鍔部
１１ｂ 内周鍔部
１１ｃ 突出部
１３ 第１のパレット
１３ａ 一方端部
１３ｂ 他方端
１３ｄ 両側縁部
１３ｅ 縁部
１４ 第２のパレット
１４ｂ 外周側端部
１５ コンクリート製円筒状部材
１６ 作業台
１７ 基礎チューブ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a basic structure of a wind turbine generator installed on the ocean.
[0002]
[Prior art]
In the wake of the oil crisis, wind power generation is being developed all over the world. In Japan and other countries, wind power generators currently being built are mainly installed on land.
[0003]
However, wind power, which is the driving force of wind power generation, is generally higher on the ocean than on land with obstacles, and the wind direction is generally stable. It is desirable to do.
[0004]
In recent years, therefore, installation of offshore wind power generators using shallow coastal landforms has been promoted in Europe. Various methods have been devised in consideration of the geological conditions of the coast to be installed, and representative examples include the caisson method (concrete block integrated method).
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
The caisson type construction method described above is optimal for both wave power and wind power in a sea area with a depth of about 20 m. However, since it is a very large-scale device, its weight is large and installation work is difficult. There are drawbacks that it is difficult and costly.
[0006]
In addition, Japan has not only a complicated coastal landform unlike Europe, but also a shallow coastal landform. Therefore, the waves on the coast are larger than those in Europe, and the erosion in the coastal area is also progressing. Based on this situation, as shown in Fig. 3, the coastal ocean waves are generated in various places by using Tetrapot 1 etc. There are many coastal areas 3 that are preventing 2. In such an area, the offshore wind is generally excellent, but it is a shallow water area, so it is suitable for installation of a wind power generator.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to provide a foundation structure of an offshore wind turbine suitable for installation in a shallow water area where coastal ocean waves are prevented by a tetrapot or the like. .
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-described object, the basic structure of the offshore wind power generator according to the present invention includes a cylindrical member provided with a flange portion at least on the outer peripheral portion, and one end portion covering the outer peripheral flange portion of the cylindrical member. A plurality of first pallets which are placed so as to cover and have the other end radially spread; a second pallet placed to press these first pallets from above; and the cylinder The bottomed concrete tubular member fitted into the cylindrical member and the foundation tube of the wind power generator fitted into the concrete tubular member are provided. By doing so, the installation work can be performed safely and easily in a shallow water area.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
The basic structure of the offshore wind power generator according to the present invention is a cylindrical member provided with a flange on at least the outer periphery, and is placed so that one end covers the outer periphery of the cylindrical member, and the other end A plurality of first pallets provided so as to spread radially, a second pallet placed so as to press these first pallets from above, and a bottomed bottom fitted into the tubular member A concrete tubular member and a foundation tube of a wind power generator fitted into the concrete tubular member are provided.
[0010]
The foundation structure of the offshore wind power generator according to the present invention is divided into a tubular member, a first pallet, a second pallet, a concrete tubular member, and a block of a foundation tube of a wind power generator. As a result, the installation work in shallow water is safe and simple and reliable.
[0011]
In the basic structure of the offshore wind power generation apparatus according to the present invention having the above-described configuration, the tubular member, the portion excluding the one end portion of the first pallet, and the back surface side of the outer peripheral side portion of the second pallet have seabed geology. In the case where a protrusion capable of being bitten is provided, position maintenance after installation in a shallow water area is more stable.
[0012]
Moreover, in the foundation structure of the offshore wind power generator according to the present invention having the above-described configuration, when the work table is provided on the upper edge of the concrete tubular member, the wind power generator can be easily inspected.
[0013]
【Example】
Hereinafter, the basic structure of the offshore wind power generator according to the present invention will be described based on one embodiment shown in FIGS.
FIG. 1 is a front view of a basic structure of an offshore wind power generator according to the present invention, FIG. 2 (a) is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 1, and FIG. (C) is BB sectional drawing of (a).
[0014]
1 and 2, 11 is a cylindrical member made of, for example, steel, installed on the shallow water seabed 12, and provided with flanges 11a and 11b on the inner and outer peripheral parts at positions above the lower end by a predetermined length. Thus, when the rear surface side is projected by a predetermined length and installed on the shallow water seabed 12, the rear surface projection 11c bites into the shallow water seafloor 12 and keeps the buried depth. ing.
[0015]
13 is mounted on the outer peripheral flange portion 11a of the cylindrical member 11 so that one end portion 13a covers it, and the other end 13b is provided so as to spread radially, for example, in four directions. The first pallet.
[0016]
The four first pallets 13 each have a surface portion 13c having a flat plate shape, and the weight of the tetrapot 1 or the like in the direction in which the cylindrical member 11 is pressed against the shallow water seabed portion 12 effectively acts. As shown in FIG. 2 (b), both side edge portions 13d of the portion excluding the one end portion 13a covering the outer peripheral flange portion 11a of the cylindrical member 11 projecting to the back surface side facing the shallow water seabed portion 12 are provided. And the edge 13e on the other end side bite into the shallow water seabed 12 and embed it. Further, on both side sides of the first pallet 13 on the one end portion 13a side, pressing pieces 13f are projected in the lateral direction. In addition, 13g is a through-hole provided in the both-sides edge part protruded to the surface side.
[0017]
14 is arranged between the four first pallets 13 to press the four first pallets 13 by the weight from above through the pressing pieces 13f, and the first pallet 13 and the cylindrical member 11 is a second pallet made of steel having a trapezoidal shape, for example, that holds the installation position on the shallow water seabed 12, and the weight acts effectively, as shown in FIG. Furthermore, the surface portion 14 a is formed in a flat plate shape so that the outer peripheral edge 14 b protruding on the back surface side facing the shallow water seabed portion 12 is embedded in the shallow water seabed portion 12.
[0018]
15 is a concrete cylindrical member that is inserted into the cylindrical member 11, and the upper end of the cylindrical member 11 is submerged in consideration of the insertion length into the cylindrical member 11, the depth of the shallow water area to be installed, and the tides. It is long enough to prevent it. In this embodiment, the concrete cylindrical member 15 is supported by the inner peripheral flange portion 11 b of the cylindrical member 11.
[0019]
Further, in this embodiment, the work table 16 is installed at the upper end, and the inner peripheral flange portion 15a for supporting the later-described basic tube 17 is provided on the inner peripheral portion at a position below the upper end by a predetermined length. Is shown. However, the inner peripheral flange portion 15a is provided when the length of the concrete cylindrical member 15 is long, and it is sufficient that the bottom portion has only a bottom portion, and the work table 16 can be easily inspected for the wind power generator. These are provided for the purpose, and are not necessarily essential.
[0020]
Reference numeral 17 denotes a foundation tube of a wind power generator that is fitted into the concrete cylindrical member 15 described above, and a tower 18 of the wind power generator is fitted into the foundation tube 17.
[0021]
The basic structure of the offshore wind power generator according to the present invention has the above-described configuration. After the cylindrical member 11 is positioned on the shallow water seabed 12 where the wind power generator is to be installed, the first is placed on the outer peripheral flange 11a. Four pallets 13 are installed in four directions so as to cover one end of the pallet 13. After that, after the second pallet 14 is installed so as to press the first pallet 13 from above, for example, the tetrapot 1 is placed on the first pallet 13 and the second pallet 14, and the gravity is used for each. The protruding portion 11c, both side edge portions 13d, the other side edge portion 13e, and the outer peripheral side edge portion 14b are engaged with the shallow water seabed portion 12 and fixed.
[0022]
As described above, after the cylindrical member 11 is installed on the shallow water seabed 12 by the tetrapot 1 via the first pallet 13 and the second pallet 14, the concrete cylindrical member 15 is placed on the cylindrical member 11. Next, the foundation tube 17 is inserted into the concrete cylindrical member 15 in order, and finally the tower 18 is inserted into the foundation tube 17 to complete the installation work.
[0023]
That is, in the foundation structure of the offshore wind power generator according to the present invention, the cylindrical member 11, the first pallet 13, the second pallet 14, the concrete cylindrical member 15, and the foundation tube 17 of the wind power generator. Since these blocks are assembled and assembled, the large and heavy components are eliminated, and the installation work on the shallow water seabed 12 can be performed safely, easily and reliably.
[0024]
In the present embodiment, four first pallets 13 are arranged in four directions, but the number of first pallets 13 is not limited to four. In this embodiment, the cylindrical member, the concrete cylindrical member, and the basic tube 17 are cylindrical, but the cross-sectional shape is not limited as long as the tower of the wind power generator can be fitted.
[0025]
Further, in this embodiment, the cylindrical member 11 is provided with the inner peripheral flange 11b and the concrete peripheral member 15 is supported on the inner peripheral flange 11b. However, the shallow water in which the wind power generator is to be installed is shown. When the water depth of the sea area is shallow, the concrete cylindrical member 15 may be supported by the shallow water area sea bottom part 12 without providing the inner peripheral flange 11b.
[0026]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the cylindrical member, the first pallet, the second pallet, the concrete cylindrical member, and the block of the foundation tube of the wind power generator are divided, and these are divided. Since it is assembled, installation work in shallow water is safe and can be performed easily and reliably.
[0027]
Further, in the basic structure of the offshore wind power generator according to the present invention, the tubular member, the portion excluding the one end portion of the first pallet, and the back side of the outer peripheral side portion of the second pallet are engaged with the seabed geology. In the case where a protruding portion that can be inserted is provided, the position holding after installation in the shallow water area becomes more stable.
[0028]
Moreover, in the foundation structure of the offshore wind power generator according to the present invention, when the work table is provided on the upper edge of the concrete tubular member, the wind power generator can be easily inspected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a foundation structure of an offshore wind power generator according to the present invention.
2A is a cross-sectional view taken along a line CC in FIG. 1, FIG. 2B is a cross-sectional view taken along a line AA in FIG. 1A, and FIG. 2C is a cross-sectional view taken along a line BB in FIG.
FIG. 3 is an explanatory diagram of a coastal area where coastal ocean waves are prevented by a tetrapot or the like.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 11 Cylindrical member 11a Outer peripheral collar part 11b Inner peripheral collar part 11c Protrusion part 13 1st pallet 13a One end part 13b The other end 13d Both-sides edge part 13e Edge part 14 Pallet 14b Outer peripheral side edge part 15 Concrete cylindrical shape Member 16 Work table 17 Foundation tube