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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024102853
(43)【公開日】2024-07-31
(54)【発明の名称】洋上風力システム
(51)【国際特許分類】
F03D 13/25 20160101AFI20240724BHJP
【ＦＩ】
F03D13/25
【審査請求】未請求
【請求項の数】16
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024038246
(22)【出願日】2024-03-12
(62)【分割の表示】P 2023006561の分割
【原出願日】2023-01-19
(71)【出願人】
【識別番号】306022513
【氏名又は名称】日鉄エンジニアリング株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149548
【弁理士】
【氏名又は名称】松沼 泰史
(74)【代理人】
【識別番号】100140774
【弁理士】
【氏名又は名称】大浪 一徳
(74)【代理人】
【識別番号】100134359
【弁理士】
【氏名又は名称】勝俣 智夫
(74)【代理人】
【識別番号】100188592
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 洋
(74)【代理人】
【識別番号】100217249
【弁理士】
【氏名又は名称】堀田 耕一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100221279
【弁理士】
【氏名又は名称】山口 健吾
(74)【代理人】
【識別番号】100207686
【弁理士】
【氏名又は名称】飯田 恭宏
(74)【代理人】
【識別番号】100224812
【弁理士】
【氏名又は名称】井口 翔太
(72)【発明者】
【氏名】大嶽 敦郎
(72)【発明者】
【氏名】風野 裕明
(72)【発明者】
【氏名】森下 和帆
(72)【発明者】
【氏名】福田 渚
【テーマコード（参考）】
3H178
【Ｆターム（参考）】
3H178AA03
3H178AA25
3H178AA43
3H178AA51
3H178BB73
3H178BB77
3H178BB90
3H178CC22
3H178DD67X
3H178DD70X
(57)【要約】
【課題】複数の着床式海洋構造体の設計を共通化した洋上風力システムを提供する。
【解決手段】同一のウインドファーム又は海域にそれぞれ設けられ且つ洋上風車２００をそれぞれ支持する複数のジャケット構造体１０、を備える洋上風力システム１００であって、複数のジャケット構造体１０のそれぞれは、第１グループＧ１又は第２グループＧ２に属し、第１グループＧ１に属する複数のジャケット構造体１０である第１グループジャケット構造体１０Ａ、のそれぞれの形状の一部である第１グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの間で共通することを特徴とする。
【選択図】図１
【解決手段】同一のウインドファーム又は海域にそれぞれ設けられ且つ洋上風車２００をそれぞれ支持する複数のジャケット構造体１０、を備える洋上風力システム１００であって、複数のジャケット構造体１０のそれぞれは、第１グループＧ１又は第２グループＧ２に属し、第１グループＧ１に属する複数のジャケット構造体１０である第１グループジャケット構造体１０Ａ、のそれぞれの形状の一部である第１グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの間で共通することを特徴とする。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
複数の洋上風車をそれぞれ支持する複数の着床式海洋構造体、
を備える洋上風力システムであって、
前記複数の着床式海洋構造体は、同一のウインドファーム又は海域に設けられ、
前記複数の着床式海洋構造体は、前記複数の着床式海洋構造体のそれぞれの形状に基づき、前記複数の着床式海洋構造体を少なくとも１つ以上含む第１グループ、又は、前記複数の着床式海洋構造体を少なくとも１つ以上含む第２グループに分類され、
前記複数の着床式海洋構造体のうち前記第１グループに属する第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれは、互いに共通する前記形状の一部である第１グループ特徴を有する、
ことを特徴とする洋上風力システム。
を備える洋上風力システムであって、
前記複数の着床式海洋構造体は、同一のウインドファーム又は海域に設けられ、
前記複数の着床式海洋構造体は、前記複数の着床式海洋構造体のそれぞれの形状に基づき、前記複数の着床式海洋構造体を少なくとも１つ以上含む第１グループ、又は、前記複数の着床式海洋構造体を少なくとも１つ以上含む第２グループに分類され、
前記複数の着床式海洋構造体のうち前記第１グループに属する第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれは、互いに共通する前記形状の一部である第１グループ特徴を有する、
ことを特徴とする洋上風力システム。
【請求項2】
前記複数の着床式海洋構造体のうち前記第２グループに属する第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれは、互いに共通する前記形状の一部である第２グループ特徴を有し、
前記第１グループ特徴に係る前記第１グループ着床式海洋構造体の形状の一部における形状と前記第２グループ特徴に係る前記第２グループ着床式海洋構造体の形状の一部における形状とは、異なる形状である、
ことを特徴とする請求項１に記載の洋上風力システム。
前記第１グループ特徴に係る前記第１グループ着床式海洋構造体の形状の一部における形状と前記第２グループ特徴に係る前記第２グループ着床式海洋構造体の形状の一部における形状とは、異なる形状である、
ことを特徴とする請求項１に記載の洋上風力システム。
【請求項3】
前記第１グループ特徴及び前記第２グループ特徴は、前記第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、及び、前記第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、の前記着床式海洋構造体の上端から海底面までの距離を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。
【請求項4】
前記複数の着床式海洋構造体のそれぞれは、高さ方向に延びる長尺状に構成された複数のレグと、前記レグに接続されて隣接する一対の前記レグ同士を連結する筒状のブレースと、を備え、
前記第１グループ特徴及び前記第２グループ特徴は、前記第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、及び、前記第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、の前記一対のレグに対する前記ブレースの配置を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。
前記第１グループ特徴及び前記第２グループ特徴は、前記第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、及び、前記第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、の前記一対のレグに対する前記ブレースの配置を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。
【請求項5】
前記ブレースの配置は、前記レグと前記ブレースとの交差角度を含む、
ことを特徴とする請求項４に記載の洋上風力システム。
ことを特徴とする請求項４に記載の洋上風力システム。
【請求項6】
前記複数の着床式海洋構造体のそれぞれは、高さ方向に延びる長尺状に構成された複数のレグと、前記レグに接続されて隣接する一対の前記レグ同士を連結する筒状のブレースと、を備え、
前記第１グループ特徴及び前記第２グループ特徴は、前記第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、及び、前記第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、の前記レグと前記ブレースとが接続される接続部、の位置を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。
前記第１グループ特徴及び前記第２グループ特徴は、前記第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、及び、前記第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、の前記レグと前記ブレースとが接続される接続部、の位置を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。
【請求項7】
前記接続部のうち、ＬＷＬ（Ｌｏｗ Ｗａｔｅｒ Ｌｅｖｅｌ、朔望平均干潮面）から１．０ｍ下側の高さと重なるものの数は、ＬＷＬから１．０ｍ下側の高さと重ならないものの数より、小さい、
ことを特徴とする請求項６に記載の洋上風力システム。
ことを特徴とする請求項６に記載の洋上風力システム。
【請求項8】
前記接続部がＬＷＬから１．０ｍ下側の高さと重なる前記第１グループ着床式海洋構造体は、前記第１グループに属する前記第１グループ着床式海洋構造体の５０％以下である、
ことを特徴とする請求項６に記載の洋上風力システム。
ことを特徴とする請求項６に記載の洋上風力システム。
【請求項9】
前記第１グループ特徴及び前記第２グループ特徴は、前記第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、及び、前記第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、の杭の本数を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。
【請求項10】
前記第１グループ特徴及び前記第２グループ特徴は、前記第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、及び、前記第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、の杭の径を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。
【請求項11】
前記第１グループ特徴及び前記第２グループ特徴は、前記第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、及び、前記第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、の杭の間の距離を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。
【請求項12】
前記複数の着床式海洋構造体のそれぞれは、高さ方向に延びる長尺状に構成されかつその長手方向の一部に屈曲部又は湾曲部を有するレグを備え、
前記第１グループ特徴及び前記第２グループ特徴は、前記第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、及び、前記第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、の前記レグの前記屈曲部における屈曲角度又は前記湾曲部における曲率を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。
前記第１グループ特徴及び前記第２グループ特徴は、前記第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、及び、前記第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれ、の前記レグの前記屈曲部における屈曲角度又は前記湾曲部における曲率を含む、
ことを特徴とする請求項２に記載の洋上風力システム。
【請求項13】
前記第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれ及び前記第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれのトランジションピースの形状又は材質は、前記第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれ及び前記第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれの間で共通する、
ことを特徴とする請求項２乃至１２のいずれか１項に記載の洋上風力システム。
ことを特徴とする請求項２乃至１２のいずれか１項に記載の洋上風力システム。
【請求項14】
前記第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれ及び前記第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれのスカートスリーブの形状又は材質は、前記第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれ及び前記第２グループ着床式海洋構造体のそれぞれの間で共通する、
ことを特徴とする請求項２乃至１２のいずれか１項に記載の洋上風力システム。
ことを特徴とする請求項２乃至１２のいずれか１項に記載の洋上風力システム。
【請求項15】
前記複数の着床式海洋構造体のそれぞれは、前記複数の着床式海洋構造体のそれぞれが設置されるサイトのそれぞれの水深、波の高さ、又は、地盤条件に応じ、前記第１グループ及び前記第２グループのいずれかに属する、
ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の洋上風力システム。
ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の洋上風力システム。
【請求項16】
前記第１グループに属する前記第１グループ着床式海洋構造体の１つが設置されるサイトの水深を基準水深として、前記基準水深との差が±３ｍ以内の水深のサイトに設置される前記着床式海洋構造体は、前記第１グループに属する、
ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の洋上風力システム。
ことを特徴とする請求項１乃至１２のいずれか１項に記載の洋上風力システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、洋上風力システムに関する。
【背景技術】
【0002】
風力発電に用いられる風車（洋上風車）等を洋上に配置するために、鋼管を組み合わせたジャケット構造体を用いることがある。洋上風車及び洋上風車を支持するジャケット構造体は、洋上風力システムとして、同一のウインドファーム又は海域に複数配置されることがある。
特許文献１では、水上に複数配置された風力発電施設のそれぞれが、水底に敷設されたケーブルによって接続された構造が開示されている。
特許文献１では、水上に複数配置された風力発電施設のそれぞれが、水底に敷設されたケーブルによって接続された構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０１５－１３３７６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
洋上風力システムにおいて、複数配置されるジャケット構造体の設計を共通化することが求められることがある。
【0005】
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、複数の着床式海洋構造体の設計を共通化した洋上風力システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本開示の一態様に係る洋上風力システムは、複数の洋上風車をそれぞれ支持する複数の着床式海洋構造体、を備える洋上風力システムであって、前記複数の着床式海洋構造体は、同一のウインドファーム又は海域に設けられ、前記複数の着床式海洋構造体は、前記複数の着床式海洋構造体のそれぞれの形状に基づき、前記複数の着床式海洋構造体を少なくとも１つ以上含む第１グループ、又は、前記複数の着床式海洋構造体を少なくとも１つ以上含む第２グループに分類され、前記複数の着床式海洋構造体のうち前記第１グループに属する第１グループ着床式海洋構造体のそれぞれは、互いに共通する前記形状の一部である第１グループ特徴を有する、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、複数の着床式海洋構造体の設計を共通化した洋上風力システムを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る洋上風力システム１００を説明する。洋上風力システム１００は、複数のジャケット構造体１０を備える。複数のジャケット構造体１０は、同一のウインドファーム又は海域にそれぞれ設けられる。且つ、複数のジャケット構造体１０は、洋上風車２００をそれぞれ支持する。
【0010】
（ジャケット構造体１０の構成）
ジャケット構造体１０は、図２に示すように、トランジションピース１１と、レグ１２と、ブレース１３と、スカートスリーブ１４と、杭１５と、を含む。
トランジションピース１１は、洋上風車２００を支持する。トランジションピース１１は、上側板１１ａと、センターパイプ１１ｂと、下側板１１ｃと、補強板１１ｄと、を含む。
ジャケット構造体１０は、図２に示すように、トランジションピース１１と、レグ１２と、ブレース１３と、スカートスリーブ１４と、杭１５と、を含む。
トランジションピース１１は、洋上風車２００を支持する。トランジションピース１１は、上側板１１ａと、センターパイプ１１ｂと、下側板１１ｃと、補強板１１ｄと、を含む。
【0011】
上側板１１ａは、トランジションピース１１の上側において水平方向に配置される。本実施形態において、水平方向とは、洋上風車２００が配置される海面と平行な方向である。図３に示すように、上側板１１ａは十字状であり、中央にセンターパイプ１１ｂが配置される。
【0012】
センターパイプ１１ｂは、洋上風車２００のタワーＴを支持する円筒状部材である。以下において、センターパイプ１１ｂの上端を、トランジションピースの上端と呼称することがある。センターパイプ１１ｂは、図２及び図３に示すように、トランジションピース１１の中央に配置される。センターパイプ１１ｂは、上側板１１ａ、下側板１１ｃ、及び補強板１１ｄによって支持される。本実施形態において、センターパイプ１１ｂには洋上風車２００が接続される。これにより、トランジションピース１１によって洋上風車２００を支持する。 センターパイプ１１ｂは、上側板１１ａ、下側板１１ｃ、及び補強板１１ｄに対して、例えば、溶接により固定される。
【0013】
下側板１１ｃは、トランジションピース１１の下端において水平方向に配置される。以下において、下側板１１ｃを示す際に、単にトランジションピース１１の下端と呼称することがある。なお、後述するレグ１２がトランジションピース１１の高さ方向の内部に位置する場合において、トランジションピース１１の高さ方向の内部に位置するレグ１２が屈曲部を含む場合、レグ１２の屈曲部がトランジションピース１１の下端であるとしてもよく、このレグ１２に屈曲部が設けられていない場合は、下側板１１ｃがトランジションピース１１の下端であるとしてもよい。図３に示すように、下側板１１ｃは上側板１１ａと同様に十字状であり、中央にセンターパイプ１１ｂを備える。これにより、トランジションピース１１においてセンターパイプ１１ｂを上下２箇所で支持する。
【0014】
補強板１１ｄは、上側板１１ａと、下側板１１ｃと、センターパイプ１１ｂと、後述するレグ１２と、との間を補強する部材である。図２に示すように、補強板１１ｄは略四角形状の板である。補強板１１ｄは、前記略四角形状の４辺を、上述の上側板１１ａと、下側板１１ｃと、センターパイプ１１ｂと、レグ１２と、にそれぞれ接続する。これによりトランジションピース１１を補強する。
本実施形態において、トランジションピース１１は、例えば、少なくとも海面よりも上に配置される。これにより、作業者がトランジションピース１１の上に立って作業ができるようにすることが好ましい。
本実施形態において、トランジションピース１１は、例えば、少なくとも海面よりも上に配置される。これにより、作業者がトランジションピース１１の上に立って作業ができるようにすることが好ましい。
【0015】
レグ１２は、トランジションピース１１を支持する円筒状部材である。図２に示すように、レグ１２の上端は、トランジションピース１１に接続される。レグ１２の下端は、スカートスリーブ１４を介して杭１５に接続される。
レグ１２は、ジャケット構造体１０において複数設けられる。本実施形態において、レグ１２は、例えば、ジャケット構造体１０において４つ設けられる。これに限らず、レグは、例えば、ジャケット構造体において３つのみ設けられてもよい。
レグ１２は、ジャケット構造体１０において複数設けられる。本実施形態において、レグ１２は、例えば、ジャケット構造体１０において４つ設けられる。これに限らず、レグは、例えば、ジャケット構造体において３つのみ設けられてもよい。
【0016】
ブレース１３は、複数のレグ１２を接続する円筒状部材である。具体的には、図２に示すように、ブレース１３は、ジャケット構造体１０における上下方向を軸とした周方向において、互いに隣り合うレグ１２同士を接続する。これにより、ブレース１３は、ジャケット構造体１０を補強する機能を有する。ブレース１３は、レグ１２同士の間に複数設けられる。
【0017】
ブレース１３は、第１ブレース１３ａと、第２ブレース１３ｂと、を含む。ブレース１３は、第１ブレース１３ａと第２ブレース１３ｂとによってＸ字状を形成する。この時、第１ブレース１３ａと第２ブレース１３ｂとの交点は次のような形状となる。すなわち、図２に示すように、第１ブレース１３ａの側面に、第２ブレース１３ｂの端部が接する。つまり、第１ブレース１３ａがいわゆる通し部材であり、第２ブレース１３ｂは、第１ブレース１３ａによって分断された状態となる。
【0018】
以下、第２ブレース１３ｂが接続される格点部分をブレースキャンＢＣという。第１ブレース１３ａに接続された第２ブレース１３ｂの端部をブレーススタブＢＳという。ブレース１３において、要求される疲労強度に対応するため、ブレースキャンＢＣ及びブレーススタブＢＳの板厚は、例えば、ブレースキャンＢＣ及びブレーススタブＢＳ以外の部位よりも厚いことが好ましい。本実施形態において、ブレースキャンＢＣの板厚は、ブレーススタブＢＳの板厚より厚い。
【0019】
以下、第１ブレース１３ａと第２ブレース１３ｂとを区別しない場合に、ブレース１３という。ブレース１３が形成する前記Ｘ字状は、例えば、ジャケット構造体１０において上下方向に２段設けられる。これに限らず、前記Ｘ字状は、ジャケット構造体１０において上下方向に１段のみ設けられてもよいし、３段以上設けられてもよい。
ジャケット構造体１０を横向きに製作又は輸送する場合、製作輸送時のジャケット構造体１０の剛性を確保するために、図２に示すように、斜めに配置される第１ブレース１３ａ及び第２ブレース１３ｂに加えて、前記Ｘ字状の下に水平ブレース１３ｃを設けてもよい。
ジャケット構造体１０を横向きに製作又は輸送する場合、製作輸送時のジャケット構造体１０の剛性を確保するために、図２に示すように、斜めに配置される第１ブレース１３ａ及び第２ブレース１３ｂに加えて、前記Ｘ字状の下に水平ブレース１３ｃを設けてもよい。
【0020】
スカートスリーブ１４は、複数のレグ１２と複数の杭１５とを接続する。言い換えれば、スカートスリーブ１４は、ジャケット構造体１０に複数設けられたレグ１２の１つと、前記レグ１２の１つに対応した複数の杭１５と、を接続する。本実施形態において、上述のようにレグ１２は４つ設けられる。このため、スカートスリーブ１４は、レグ１２の数に対応して４つ設けられる。
スカートスリーブ１４は、図２に示すように、上フランジ１４ａと、下フランジ１４ｂと、ウェブ１４ｃと、スリーブ１４ｄと、を含む。
スカートスリーブ１４は、図２に示すように、上フランジ１４ａと、下フランジ１４ｂと、ウェブ１４ｃと、スリーブ１４ｄと、を含む。
【0021】
上フランジ１４ａは、スカートスリーブ１４の上側に設けられる板状の部材である。上フランジ１４ａは、例えば、略水平に設けられる。
下フランジ１４ｂは、スカートスリーブ１４の下側に設けられる板状の部材である。下フランジ１４ｂは、例えば、略水平に設けられる。すなわち、下フランジ１４ｂは、水平に設けられてもよいし、水平方向に対して４５°以下の角度で傾いて設けられてもよい。 上フランジ１４ａ及び下フランジ１４ｂには、それぞれ、レグ１２が挿通されるレグ貫通孔Ｈ１と、スリーブ１４ｄが貫通するスリーブ貫通孔Ｈ２と、が設けられる。これにより、上フランジ１４ａ及び下フランジ１４ｂによって、レグ１２とスリーブ１４ｄとが連結される。なお、下フランジ１４ｂには、レグ貫通孔Ｈ１が設けられなくてもよい。この場合は、下フランジ１４ｂの上面にレグ１２の下端が溶接されてもよい。
下フランジ１４ｂは、スカートスリーブ１４の下側に設けられる板状の部材である。下フランジ１４ｂは、例えば、略水平に設けられる。すなわち、下フランジ１４ｂは、水平に設けられてもよいし、水平方向に対して４５°以下の角度で傾いて設けられてもよい。 上フランジ１４ａ及び下フランジ１４ｂには、それぞれ、レグ１２が挿通されるレグ貫通孔Ｈ１と、スリーブ１４ｄが貫通するスリーブ貫通孔Ｈ２と、が設けられる。これにより、上フランジ１４ａ及び下フランジ１４ｂによって、レグ１２とスリーブ１４ｄとが連結される。なお、下フランジ１４ｂには、レグ貫通孔Ｈ１が設けられなくてもよい。この場合は、下フランジ１４ｂの上面にレグ１２の下端が溶接されてもよい。
【0022】
ウェブ１４ｃは、上フランジ１４ａと下フランジ１４ｂとの間に設けられる板状の部材である。ウェブ１４ｃは、例えば、鉛直に設けられる。これにより、上フランジ１４ａと下フランジ１４ｂとを補強する。ウェブ１４ｃの、水平方向の両端部は、例えば、レグ１２又はスリーブ１４ｄに沿うように配置される。
【0023】
スリーブ１４ｄは、上下方向に沿って配置される円筒状部材である。スリーブ１４ｄには、杭１５が挿入される。上述のように、レグ１２とスリーブ１４ｄとは、上フランジ１４ａ及び下フランジ１４ｂによって連結されている。したがって、スリーブ１４ｄに杭１５が挿入されることで、レグ１２と杭１５とが接続される。本実施形態において、スリーブ１４ｄは、例えば、１つのスカートスリーブ１４において２つ設けられる。
【0024】
杭１５は、図２に示すように、洋上風力システム１００が設けられるウインドファーム又は海域の地盤に打設される。杭１５は、例えば、円筒状である。杭１５は、１つのジャケット構造体１０において複数設けられる。本実施形態において、杭１５は、例えば、１つのレグ１２に対して２つ設けられる。杭１５は、スカートスリーブ１４のスリーブ１４ｄに挿入される。これにより、杭１５は、レグ１２と接続される。このことで、ジャケット構造体１０が洋上に配置される。本実施形態において、杭１５の径は、例えば、後述するグルーピングを問わず、洋上風力システム１００におけるジャケット構造体１０の全てで同じであることが好ましい。本実施形態において、杭１５の根入れ長、つまり、地盤の内部への杭１５の挿入代は、洋上風力システム１００におけるジャケット構造体１０のすべてで異なっていてもよい。
【0025】
本実施形態において、ジャケット構造体１０のそれぞれには、防食処理が施される。具体的には、ジャケット構造体１０のそれぞれには、電気防食若しくは重防食塗装が施される（不図示）。すなわち、まず、ＬＷＬ（Ｌｏｗ Ｗａｔｅｒ Ｌｅｖｅｌ、朔望平均干潮面）から１．０ｍ下側の位置を基準とする。このとき、例えば、前記基準より下方に電気防食を施す。前記基準より上方に重防食塗装を施す。電気防食は、例えば、ジャケット構造体１０の各部位に不図示の犠牲陽極を取り付けることによってなされる。重防食塗装には、例えば、エポキシ塗料が用いられる。
【0026】
ここで、同一のウインドファーム又は海域においても、ジャケット構造体１０の設置場所（以下、サイトＳ）毎に水深が異なる。このため、ＬＷＬは、後述するグルーピングを問わず、ジャケット構造体１０サイトＳ毎に異なる。このため、電気防食に用いられる犠牲陽極の取り付け位置や、重防食塗装の境界は、後述するグルーピングを問わず、例えば、同一グループであっても、ジャケット構造体１０のそれぞれに対して適宜決定されることが好ましい。なお、塗装作業の作業性が低下することを防ぐために、重防食塗装の境界は、構造が複雑となる鋼管格点部（後述する）に位置しないことが好ましい。つまり、鋼管格点部は、重防食塗装範囲と電気防食範囲の境界付近に位置しないことが好ましい。
【0027】
（ジャケット構造体１０のグルーピングについて）
本実施形態において、洋上風力システム１００が備える複数のジャケット構造体１０のそれぞれは、第１グループＧ１又は第２グループＧ２に属する。具体的には、複数のジャケット構造体１０のそれぞれは、複数のジャケット構造体１０のそれぞれが設置されるサイトＳのそれぞれの水深、波の高さ、又は、地盤条件に応じ、第１グループＧ１及び第２グループＧ２のいずれかに属する。
本実施形態において、洋上風力システム１００が備える複数のジャケット構造体１０のそれぞれは、第１グループＧ１又は第２グループＧ２に属する。具体的には、複数のジャケット構造体１０のそれぞれは、複数のジャケット構造体１０のそれぞれが設置されるサイトＳのそれぞれの水深、波の高さ、又は、地盤条件に応じ、第１グループＧ１及び第２グループＧ２のいずれかに属する。
【0028】
本実施形態において、サイトＳの水深によってグルーピングする場合、例えば、第１グループＧ１に属する第１グループジャケット構造体１０Ａの１つが設置されるサイトＳの水深を基準水深として、基準水深との差が±３ｍ以内の水深のサイトＳに設置されるジャケット構造体１０は、第１グループＧ１に属する。つまり、複数のジャケット構造体１０をサイトＳの水深によってグルーピングする場合、水深が基準から±３ｍ以内のものを共通化する。このように、共通化する水深の範囲を適宜設けることで、ジャケット構造体１０のグルーピングを容易にすることが好ましい。
【0029】
第１グループＧ１及び第２グループＧ２は、それぞれ複数のジャケット構造体１０を備える。以下、第１グループＧ１に属する複数のジャケット構造体１０のそれぞれを、第１グループジャケット構造体１０Ａという。第２グループＧ２に属する複数のジャケット構造体１０のそれぞれを、第２グループジャケット構造体１０Ｂという。第１グループジャケット構造体１０Ａと第２グループジャケット構造体１０Ｂとを区別しない場合に、ジャケット構造体１０という。
【0030】
本実施形態において、第１グループＧ１に属する複数の第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの形状の一部である第１グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの間で共通する。第２グループＧ２に属する複数の第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの形状の一部である第２グループ特徴は、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの間で共通する。本実施形態において、第１グループ特徴と第２グループ特徴とは、異なる。
以下、第１グループ特徴及び第２グループ特徴の例について列挙して説明する。
以下、第１グループ特徴及び第２グループ特徴の例について列挙して説明する。
【0031】
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、例えば、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、の高さを含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａの高さは共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂの高さは共通する。本実施形態において、ジャケット構造体１０の高さとは、ジャケット構造体１０のある部分を基準とする、ジャケット構造体１０の上端から下端までの距離をいう。本実施形態において、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、における、海面を基準とするジャケット構造体１０の上下端の絶対的な位置（標高）は、異なっていてもよい。
【0032】
本実施形態において、ジャケット構造体１０の高さは、上下方向におけるトランジションピース１１の上端からスカートスリーブ１４の下端までの距離をいう。したがって、ジャケット構造体１０の高さは、トランジションピース１１の位置とスカートスリーブ１４の位置とによって定まる。
本実施形態において、トランジションピース１１の位置は、例えば、洋上風車２００のタワーＴの下端の位置によって定まる。洋上風車２００のタワーＴの下端の位置は、例えば、洋上風車２００のハブＨの高さによって定まる。つまり、ジャケット構造体１０の上端の位置は、洋上風車２００のハブＨの高さによって定まる。
スカートスリーブ１４の位置は、例えば、ジャケット構造体１０のサイトＳにおける水底面の位置、つまりサイトＳの水深によって定まる。
本実施形態では、例えば、上述のように定まるジャケット構造体１０の高さを第１グループ特徴及び第２グループ特徴に含め、第１グループジャケット構造体１０Ａ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂの設計を共通化することが好ましい。
本実施形態において、トランジションピース１１の位置は、例えば、洋上風車２００のタワーＴの下端の位置によって定まる。洋上風車２００のタワーＴの下端の位置は、例えば、洋上風車２００のハブＨの高さによって定まる。つまり、ジャケット構造体１０の上端の位置は、洋上風車２００のハブＨの高さによって定まる。
スカートスリーブ１４の位置は、例えば、ジャケット構造体１０のサイトＳにおける水底面の位置、つまりサイトＳの水深によって定まる。
本実施形態では、例えば、上述のように定まるジャケット構造体１０の高さを第１グループ特徴及び第２グループ特徴に含め、第１グループジャケット構造体１０Ａ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂの設計を共通化することが好ましい。
【0033】
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、例えば、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、のブレース１３の配置を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａのブレース１３の配置は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂのブレース１３の配置は共通する。
ブレース１３の配置は、例えば、ブレース１３の角度を含む。ブレース１３の角度とは、例えば、第１ブレース１３ａの軸線と、第１ブレース１３ａに交わる第２ブレース１３ｂの軸線と、の交差角である。ブレース１３の角度とは、例えば、ブレース１３の軸線と、ブレース１３に交わるレグ１２の軸線と、の交差角である。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａのブレース１３の角度は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂのブレース１３の角度は共通する。
ブレース１３の配置は、例えば、ブレース１３の角度を含む。ブレース１３の角度とは、例えば、第１ブレース１３ａの軸線と、第１ブレース１３ａに交わる第２ブレース１３ｂの軸線と、の交差角である。ブレース１３の角度とは、例えば、ブレース１３の軸線と、ブレース１３に交わるレグ１２の軸線と、の交差角である。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａのブレース１３の角度は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂのブレース１３の角度は共通する。
【0034】
本実施形態において、ブレース１３の配置は、例えば、次の点を考慮して定められる。すなわち、例えば、ブレース１３が形成する前記Ｘ字状の上下方向の段数は、可能な限り少ないことが好ましい。レグ１２とブレース１３とが成す角、及びブレース１３同士が成す角は、３０°以上であることが好ましい。第１ブレース１３ａと第２ブレース１３ｂとの交差点（接続部）であるブレースキャンＢＣが、海面付近（具体的には、ＬＷＬから１．０ｍ下側）に位置しないようにすることが好ましい。ブレース１３が形成する前記Ｘ字状が、上下方向に複数段設けられる場合は、美観向上の観点から、それぞれのブレース１３が平行であることが好ましい。
本実施形態では、例えば、上述のように定まるブレース１３の配置を第１グループ特徴及び第２グループ特徴に含め、第１グループジャケット構造体１０Ａ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂの設計を共通化することが好ましい。
本実施形態では、例えば、上述のように定まるブレース１３の配置を第１グループ特徴及び第２グループ特徴に含め、第１グループジャケット構造体１０Ａ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂの設計を共通化することが好ましい。
【0035】
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、例えば、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０ＢのそれぞれのレグキャンＬＣの位置を含む。レグキャンＬＣは、レグ１２の部分であってブレース１３が接続される部分である。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０ＡのレグキャンＬＣの位置は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０ＢのレグキャンＬＣの位置は共通する。本実施形態において、レグキャンＬＣの位置とは、ジャケット構造体１０の中におけるレグキャンＬＣの相対的な位置、つまり、例えば、ジャケット構造体１０の下端からレグキャンＬＣまでの距離をいう。本実施形態において、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、における、海面を基準とするレグキャンＬＣの絶対的な位置（標高）は、異なっていてもよい。
【0036】
本実施形態において、レグキャンＬＣの配置は、例えば、次の点を考慮して定められる。すなわち、例えば、レグキャンＬＣのうち、ＬＷＬから１．０ｍ下側の高さと重なるものの数は、ＬＷＬから１．０ｍ下側の高さと重ならないものの数より小さくなるようにする。つまり、レグキャンＬＣが、ＬＷＬから１．０ｍ下側の高さ付近に位置しないようにすることが好ましい。
本実施形態では、例えば、上述のように定まるレグキャンＬＣの位置を第１グループ特徴及び第２グループ特徴に含め、第１グループジャケット構造体１０Ａ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂの設計を共通化することが好ましい。
本実施形態では、例えば、上述のように定まるレグキャンＬＣの位置を第１グループ特徴及び第２グループ特徴に含め、第１グループジャケット構造体１０Ａ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂの設計を共通化することが好ましい。
【0037】
なお、第１グループジャケット構造体１０Ａそれぞれのキャン全てが海面付近（具体的には、ＬＷＬから１．０ｍ下側）に配置されることを避ける必要はない。第１グループジャケット構造体１０Ａの数が増えるのであれば、それぞれのレグキャンＬＣの中に海面付近（具体的には、ＬＷＬから１．０ｍ下側）に配置されているものが含まれることを許容しても良い。本実施形態において、ジャケット構造体１０をグルーピングする際、例えば、レグキャンＬＣが海面と重なる第１グループジャケット構造体１０Ａは、第１グループＧ１に属する第１グループジャケット構造体１０Ａの５０％以下であることが好ましい。このように、一定の基準を設けてレグキャンＬＣが海面と重なることを容認することで、ジャケット構造体１０のグルーピングを容易にすることが好ましい。
【0038】
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、例えば、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、の杭１５の本数を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａの杭１５の本数は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂの杭１５の本数は共通する。
【0039】
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、例えば、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、の杭１５の径を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａの杭１５の径は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂの杭１５の径は共通する。
【0040】
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、例えば、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、の杭１５の間の距離、つまり杭間距離１５Ｄを含む。なお、杭間距離１５Ｄは、例えば、図２に示すように、上下方向を軸としたジャケット構造体１０の周方向において、スカートスリーブ１４の１つに接続された杭１５と、スカートスリーブ１４の前記１つの隣に位置するスカートスリーブ１４に接続された杭１５と、の間の中心間距離をいう。例えば、１つのスカートスリーブ１４に杭１５が複数設けられている場合、杭間距離１５Ｄは、互いに隣り合うスカートスリーブ１４にそれぞれ設けられた杭１５同士の距離のうち、最も小さい距離をいう。
つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａの杭間距離１５Ｄは共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂの杭間距離１５Ｄは共通する。
つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａの杭間距離１５Ｄは共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂの杭間距離１５Ｄは共通する。
【0041】
本実施形態において、杭１５の本数、杭１５の径、及び杭間距離１５Ｄは、例えば、次の点を考慮して定められる。すなわち、まず、杭１５が打設される地盤の条件（例えば、地層による地盤の硬さ等）によって、杭１５の根入れ長が定められる。次に、洋上風車２００からジャケット構造体１０に付加される転倒モーメントを計算することで、杭１５に付加される軸力が求められる。この軸力に対して、杭１５が十分に対応可能であることを要件として、杭１５の本数、杭１５の径、及び杭間距離１５Ｄが定められる。具体的には、まず、杭１５の本数を仮定する。仮定された杭１５の本数に基づき、後述する距離計算工程によって杭間距離１５Ｄを計算する。そして、後述する判定工程及び杭径決定工程によって、杭１５の径を計算する。そして、杭間距離１５Ｄに基づき決定された杭１５の径が基準を超えて大きくなっていないか、また、杭間距離１５Ｄが基準を超えて大きくなっていないかを確認する。杭間距離１５Ｄ及び杭１５の径のいずれかが基準を超えて大きくなっている場合には、杭１５の本数を増やして同様の検討を行う。これを繰り返すことで、杭１５の本数、杭１５の径、及び杭間距離１５Ｄを決定する。
【0042】
例えば、杭間距離１５Ｄを大きくすることによって、杭１５の１つに生じる軸力は小さくなる。しかしながら、ジャケット構造体１０の大きさは、ジャケット構造体１０をサイトＳまで運搬する台船の大きさによって限定される。また、ジャケット構造体１０において、レグ１２同士の間隔が広すぎると、支持構造の剛性が大きくなって許容振動数帯の制約を満足しない。このため、杭間距離１５Ｄを大きくすることには限界がある。また、レグ１２同士の間隔が狭すぎると、杭１５の必要根入れが長くなり、杭１５の施工が困難となる。このため、杭間距離１５Ｄを小さくすることにも限界がある。
例えば、杭１５の本数を多くする、又は杭１５の径を大きくすることによって、杭１５の１つに生じる軸力は小さくなる。しかしながら、必要以上に杭１５の本数を多くする、又は杭１５の径を大きくすることによって、ジャケット構造体１０が必要以上に大きくなる。したがって、経済性が低下する。
例えば、杭１５の本数を多くする、又は杭１５の径を大きくすることによって、杭１５の１つに生じる軸力は小さくなる。しかしながら、必要以上に杭１５の本数を多くする、又は杭１５の径を大きくすることによって、ジャケット構造体１０が必要以上に大きくなる。したがって、経済性が低下する。
【0043】
杭１５の本数、杭１５の径、及び杭間距離１５Ｄは、例えば、まず、杭間距離１５Ｄ及び杭１５の本数を決定する。これによって杭１５の１つに生じる軸力を求める。そして、杭１５の１つに生じる軸力に対応可能な杭１５の径を選択する。杭１５の径が極端に大きくなる場合は、杭１５の本数を増やす、杭間距離１５Ｄを大きくする等の対応をする。これにより、杭１５の本数、杭１５の径、及び杭間距離１５Ｄのそれぞれが最適なものとなるようにする。
本実施形態では、例えば、上述のように定まる杭１５の本数、杭１５の径、及び杭間距離１５Ｄを第１グループ特徴及び第２グループ特徴に含め、第１グループジャケット構造体１０Ａ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂの設計を共通化することが好ましい。
本実施形態では、例えば、上述のように定まる杭１５の本数、杭１５の径、及び杭間距離１５Ｄを第１グループ特徴及び第２グループ特徴に含め、第１グループジャケット構造体１０Ａ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂの設計を共通化することが好ましい。
【0044】
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、例えば、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、のレグ１２の屈曲又は湾曲の度合いを含む。本実施形態において、レグ１２の屈曲又は湾曲の度合いとは、例えば、レグ１２において、屈曲部又は湾曲部を挟む直線状の部分の軸線同士の交差角をいう。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａのレグ１２の屈曲又は湾曲の度合いは共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂのレグ１２の屈曲又は湾曲の度合いは共通する。
【0045】
本実施形態において、レグ１２の屈曲又は湾曲の度合いは、例えば、次の点を考慮して定められる。ここで、一般的に、トランジションピース１１の幅は杭間距離１５Ｄより小さく設定される。これに対応するため、レグ１２の上端は、レグ１２の下端よりも洋上風車２００のタワーＴに近い側に位置する。このような状態とするため、レグ１２は上端と下端との間で傾斜している。これに対し、レグ１２の上端及び下端は、例えば、それぞれトランジションピース１１の上下方向の内部及びスカートスリーブ１４の上下方向の内部において鉛直方向に沿って配置される。したがって、レグ１２の屈曲又は湾曲の度合いは、例えば、トランジションピース１１の幅と、杭間距離１５Ｄと、上下方向におけるトランジションピース１１とスカートスリーブ１４との間の距離と、によって決定される。
【0046】
ここで、レグ１２の屈曲又は湾曲の度合いに応じて、レグ１２において応力集中が発生する。このことによる疲労強度の低下に対応するためには、レグ１２の板厚を厚くする必要があるが、板厚が製造限界を下回るよう配慮する必要がある。
このため、レグ１２の屈曲又は湾曲の度合いは、トランジションピース１１の幅と、杭間距離１５Ｄと、上下方向におけるトランジションピース１１とスカートスリーブ１４との間の距離と、の要件に加えて、レグ１２における応力集中の度合いが許容範囲以下となるように考慮の上定められる。
本実施形態では、例えば、上述のように定まるレグ１２の屈曲又は湾曲の度合いを第１グループ特徴及び第２グループ特徴に含め、第１グループジャケット構造体１０Ａ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂの設計を共通化することが好ましい。
このため、レグ１２の屈曲又は湾曲の度合いは、トランジションピース１１の幅と、杭間距離１５Ｄと、上下方向におけるトランジションピース１１とスカートスリーブ１４との間の距離と、の要件に加えて、レグ１２における応力集中の度合いが許容範囲以下となるように考慮の上定められる。
本実施形態では、例えば、上述のように定まるレグ１２の屈曲又は湾曲の度合いを第１グループ特徴及び第２グループ特徴に含め、第１グループジャケット構造体１０Ａ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂの設計を共通化することが好ましい。
【0047】
第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれのトランジションピース１１の形状又は材質は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの間で共通する。つまり、トランジションピース１１の形状又は材質は、洋上風力システム１００の備える全てのジャケット構造体１０において共通する。
【0048】
本実施形態において、トランジションピース１１の形状又は材質は、例えば、次の点を考慮して定められる。すなわち、例えば、トランジションピース１１の形状又は材質は、洋上風車２００のタワーＴから付加される転倒モーメントをジャケット構造体１０のレグ１２に伝達する際、トランジションピース１１が十分な強度を有したものとなるように定められる。
経済性を考慮すると、トランジションピース１１は可能な限り小さくすることが好ましい。トランジションピース１１には、例えば、ジャケット構造体１０をサイトＳに配置する際、クレーン等によってジャケット構造体１０を吊り上げるための吊り金具（不図示）が設けられる。このため、トランジションピース１１は、吊り金具を配置可能な程度の余裕を確保することが好ましい。
本実施形態では、上述のように定まるトランジションピース１１の形状又は材質を共通にすることで、トランジションピース１１の設計及び製造の効率を向上させることが好ましい。
経済性を考慮すると、トランジションピース１１は可能な限り小さくすることが好ましい。トランジションピース１１には、例えば、ジャケット構造体１０をサイトＳに配置する際、クレーン等によってジャケット構造体１０を吊り上げるための吊り金具（不図示）が設けられる。このため、トランジションピース１１は、吊り金具を配置可能な程度の余裕を確保することが好ましい。
本実施形態では、上述のように定まるトランジションピース１１の形状又は材質を共通にすることで、トランジションピース１１の設計及び製造の効率を向上させることが好ましい。
【0049】
第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ及び第２グループジャケット構造体１０ＢのそれぞれのタワーＴの長さは、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの間で共通する。つまり、洋上風車２００のタワーＴの長さは、洋上風力システム１００の備える全てのジャケット構造体１０において共通する。
【0050】
本実施形態において、洋上風車２００のタワーＴの長さは、例えば、次の点を考慮して定められる。すなわち、例えば、洋上風車２００のタワーＴ上端には、洋上風車２００のハブＨ、つまり洋上風車２００のブレードの回転中心が位置する。洋上風車２００のハブＨは、洋上風力システム１００において必要な風の強さを得られる高さを選択して配置される。これにより、洋上風車２００おいてハブＨを介してタワーＴに伝達される力（例えば、転倒モーメント）の大きさが計算される。洋上風車２００のタワーＴの長さは、例えば、設定可能なタワーＴの径及び板厚を考慮の上、タワーＴに伝達される力に対応可能な程度となるように定められる。
更に、洋上風車２００のタワーＴの長さは、例えば、洋上風車２００のブレードよりも長くすることで、ブレードが海面やジャケット構造体１０と接触しないようにすることが好ましい。
本実施形態では、上述のように定まる洋上風車２００のタワーＴの長さを共通にすることで、洋上風車２００のタワーＴの設計及び製造の効率を向上させることが好ましい。
更に、洋上風車２００のタワーＴの長さは、例えば、洋上風車２００のブレードよりも長くすることで、ブレードが海面やジャケット構造体１０と接触しないようにすることが好ましい。
本実施形態では、上述のように定まる洋上風車２００のタワーＴの長さを共通にすることで、洋上風車２００のタワーＴの設計及び製造の効率を向上させることが好ましい。
【0051】
第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれのスカートスリーブ１４の形状又は材質は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの間で共通する。つまり、スカートスリーブ１４の形状又は材質は、洋上風力システム１００の備える全てのジャケット構造体１０において共通する。
【0052】
本実施形態において、スカートスリーブ１４の形状又は材質は、例えば、次の点を考慮して定められる。すなわち、例えば、スカートスリーブ１４の形状又は材質は、ジャケット構造体１０のレグ１２から付加される力（例えば、転倒モーメント）を杭１５に伝達する際、スカートスリーブ１４が十分な強度を有したものとなるように定められる。
本実施形態では、上述のように定まるスカートスリーブ１４の形状又は材質を共通にすることで、スカートスリーブ１４の設計及び製造の効率を向上させることが好ましい。
本実施形態では、上述のように定まるスカートスリーブ１４の形状又は材質を共通にすることで、スカートスリーブ１４の設計及び製造の効率を向上させることが好ましい。
【0053】
（洋上風力システム１００の設計方法）
次に、本実施形態に係る洋上風力システム１００の設計方法について説明する。すなわち、同一のウインドファーム又は海域にそれぞれ設けられ且つ洋上風車２００をそれぞれ支持する複数のジャケット構造体１０を備える洋上風力システム１００の設計方法について説明する。
次に、本実施形態に係る洋上風力システム１００の設計方法について説明する。すなわち、同一のウインドファーム又は海域にそれぞれ設けられ且つ洋上風車２００をそれぞれ支持する複数のジャケット構造体１０を備える洋上風力システム１００の設計方法について説明する。
【0054】
本実施形態において、洋上風力システム１００の設計方法は、グルーピング工程と、長さ決定工程と、高さ算出工程と、距離計算工程と、判定工程と、杭径決定工程と、特定工程と、指定工程と、出力工程と、送信工程と、を備える。なお、以下の各工程において、第１グループジャケット構造体１０Ａを例に挙げて説明するが、同様の工程が第２グループジャケット構造体１０Ｂにおいて同時に行われてもよい。
【0055】
グルーピング工程は、複数のジャケット構造体１０のそれぞれを、複数のジャケット構造体１０のそれぞれが設置されるサイトＳのそれぞれの水深又は地盤条件に応じ、第１グループＧ１及び第２グループＧ２のいずれかにグルーピングする工程である。
長さ決定工程は、第１グループＧ１に属する複数のジャケット構造体１０である第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの間で共通するタワーＴの長さ、及び、前記第２グループＧ２に属する前記複数のジャケット構造体１０である第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの間で共通するタワーＴの長さ、を、所望の風速に基づき、決定する工程である。具体的には、まず、洋上風車２００のブレードの回転中心であるハブＨの位置を、所望の風速に基づき決定する。次に、ハブＨからタワーＴへ伝達される力に対して、強度上対応可能なタワーＴの長さを決定する。
長さ決定工程は、第１グループＧ１に属する複数のジャケット構造体１０である第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの間で共通するタワーＴの長さ、及び、前記第２グループＧ２に属する前記複数のジャケット構造体１０である第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの間で共通するタワーＴの長さ、を、所望の風速に基づき、決定する工程である。具体的には、まず、洋上風車２００のブレードの回転中心であるハブＨの位置を、所望の風速に基づき決定する。次に、ハブＨからタワーＴへ伝達される力に対して、強度上対応可能なタワーＴの長さを決定する。
【0056】
高さ算出工程は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの間で共通する高さであって第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの高さを、長さ決定工程で決定される長さに基づき、算出する工程である。具体的には、まず、長さ決定工程において、洋上風車２００のハブＨの位置及び洋上風車２００のタワーＴの長さが決まることで、タワーＴの下端の位置が決まる。これにトランジションピース１１の位置を合わせることで、第１グループジャケット構造体１０Ａの上端の位置が決まる。次に、第１グループジャケット構造体１０Ａの下端であるスカートスリーブ１４の位置は、水深によって決まる。これらによって、第１グループジャケット構造体１０Ａの高さが算出される。
【0057】
距離計算工程は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの間で共通する杭間距離１５Ｄを、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれが設置されるサイトＳの地盤条件と第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれが支持する洋上風車２００の転倒モーメントとに基づき、計算する工程である。
サイトＳの地盤条件とは、具体的には、例えば、地盤の硬さによって定まる杭１５の根入れ長である。洋上風車２００の転倒モーメントは、例えば、洋上風車２００のハブＨが配置された高さの風速と、洋上風車２００のタワーＴの長さと、によって計算される。距離計算工程では、これらを考慮の上、杭間距離１５Ｄを決定する。
サイトＳの地盤条件とは、具体的には、例えば、地盤の硬さによって定まる杭１５の根入れ長である。洋上風車２００の転倒モーメントは、例えば、洋上風車２００のハブＨが配置された高さの風速と、洋上風車２００のタワーＴの長さと、によって計算される。距離計算工程では、これらを考慮の上、杭間距離１５Ｄを決定する。
【0058】
判定工程は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループＧ２に属する複数のジャケット構造体１０である第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、の杭１５の径及び杭１５の根入れ長を、距離計算工程で計算される杭間距離１５Ｄに基づき、判定する工程である。
杭径決定工程は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの間及び第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの間で共通する杭１５の径を、杭の支持力及び杭に発生する応力から決定する工程である。
杭径決定工程は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの間及び第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの間で共通する杭１５の径を、杭の支持力及び杭に発生する応力から決定する工程である。
【0059】
特定工程は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれのトランジションピース１１の幅又はレグ１２の傾斜角であって、第１グループジャケット構造体１０Ａ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂのトランジションピース１１の幅又はレグ１２の傾斜角を、レグ１２の屈曲の度合いに基づき、特定する工程である。
レグ１２の屈曲の度合いは、上述のように、例えば、トランジションピース１１の幅と、杭間距離１５Ｄと、上下方向におけるトランジションピース１１とスカートスリーブ１４との間の距離と、によって決定される。傾斜角は、上述のように決定されたレグ１２の屈曲の度合いによって特定される。
レグ１２の屈曲の度合いは、上述のように、例えば、トランジションピース１１の幅と、杭間距離１５Ｄと、上下方向におけるトランジションピース１１とスカートスリーブ１４との間の距離と、によって決定される。傾斜角は、上述のように決定されたレグ１２の屈曲の度合いによって特定される。
【0060】
指定工程は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれのブレース１３の配置であって、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの間で共通するブレース１３の配置を、サイトＳの海面の位置、ブレース１３の段数、及び、ブレース１３の角度に基づき、指定する工程である。
【0061】
出力工程は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれのレグ１２の部分であってブレース１３が接続される部分であるレグキャンＬＣの位置であって、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの間で共通するレグキャンＬＣの位置を、サイトＳの海面の位置に基づき、出力する工程である。
【0062】
送信工程は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの剛性、減衰、及び、質量を表す行列であって、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの行列を、縮約して外部に送信する工程である。外部に送信された行列の情報は、例えば、洋上風車２００のタワーＴを設計する際に用いられる。
例えば、洋上風車２００の設計で考慮する減衰は複数の要因に分解され、解析上での取り扱いが異なる。空気粘性による減衰は、洋上風車２００の回転運動によって生じるものであるため、空力弾性解析（連成解析）の中で考慮される。復元解析の場合は、インターフェースロードの中にその影響が含まれている。海水粘性による減衰は、ジャケット構造体１０では影響が小さいため、考慮しないことが多い。構造減衰や地盤減衰は、構造物の質量と剛性比例型の減衰（いわゆるレイリー減衰）として考慮することが多い。なお、地盤減衰を設定する際は、地盤調査を通じて取得した地点地層別の減衰定数に基づき設定することが望ましい。
以上の各工程によって、洋上風力システム１００が設計される。
例えば、洋上風車２００の設計で考慮する減衰は複数の要因に分解され、解析上での取り扱いが異なる。空気粘性による減衰は、洋上風車２００の回転運動によって生じるものであるため、空力弾性解析（連成解析）の中で考慮される。復元解析の場合は、インターフェースロードの中にその影響が含まれている。海水粘性による減衰は、ジャケット構造体１０では影響が小さいため、考慮しないことが多い。構造減衰や地盤減衰は、構造物の質量と剛性比例型の減衰（いわゆるレイリー減衰）として考慮することが多い。なお、地盤減衰を設定する際は、地盤調査を通じて取得した地点地層別の減衰定数に基づき設定することが望ましい。
以上の各工程によって、洋上風力システム１００が設計される。
【0063】
なお、ジャケット構造体１０を設計する際は、予め洋上風車２００の供用期間中に故障が発生する回数などを設定しておくことが好ましい。また、ジャケット構造体１０の輸送時及び施工時に発生する疲労損傷度も加算する必要があり、製作施工法を予め設定した上で、その疲労影響を評価することが好ましい。
【0064】
以上説明したように、本実施形態に係る洋上風力システム１００によれば、第１グループＧ１に属する第１グループジャケット構造体１０Ａの形状の一部である第１グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの間で共通する。これにより、第１グループＧ１に属する複数のジャケット構造体１０である第１グループジャケット構造体１０Ａの設計を共通化することができる。よって、設計の効率を向上させることができる。
【0065】
ここで、洋上風力システム１００が設けられるウインドファーム又は海域において、水深、波の高さ、地盤条件等の条件が変化することがある。
第２グループＧ２に属する第２グループジャケット構造体１０Ｂの形状の一部である第２グループ特徴は、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの間で共通する。第１グループ特徴と第２グループ特徴とは、異なる。第１グループＧ１と第２グループＧ２とにグループ分けし、且つ、第１グループ特徴と第２グループ特徴とが異なるようにすることで、ウインドファーム又は海域における水深、波の高さ、地盤条件等の条件の変化に対応することができる。それぞれのグループにおいてジャケット構造体１０の設計を共通化することで、設計の効率を向上させることができる。
第２グループＧ２に属する第２グループジャケット構造体１０Ｂの形状の一部である第２グループ特徴は、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの間で共通する。第１グループ特徴と第２グループ特徴とは、異なる。第１グループＧ１と第２グループＧ２とにグループ分けし、且つ、第１グループ特徴と第２グループ特徴とが異なるようにすることで、ウインドファーム又は海域における水深、波の高さ、地盤条件等の条件の変化に対応することができる。それぞれのグループにおいてジャケット構造体１０の設計を共通化することで、設計の効率を向上させることができる。
【0066】
ここで、ジャケット構造体１０の上端の位置は、例えば、洋上風車２００のタワーＴの下端の位置によって定まる。ジャケット構造体１０の下端の位置は、例えば、ジャケット構造体１０の下端部が接続される杭１５の上端の位置であって、ジャケット構造体１０の設置場所（サイトＳ）における水底面の位置、つまりサイトＳの水深に基づく杭１５の上端の位置によって定まる。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、の高さを含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａの高さは共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂの高さは共通する。これにより、例えば、洋上風車２００のタワーＴの下端の位置と、サイトＳの水深と、に合わせて、ジャケット構造体１０における高さの設計を共通化することができる。なお、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれに対応するサイトＳの水深は、厳密に同一である必要はない。複数のジャケット構造体１０それぞれのサイトＳの水深が多少異なっていても、これらジャケット構造体１０を同一グループに所属させることで、グループの数を削減し、設計効率を向上させることができる。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、の高さを含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａの高さは共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂの高さは共通する。これにより、例えば、洋上風車２００のタワーＴの下端の位置と、サイトＳの水深と、に合わせて、ジャケット構造体１０における高さの設計を共通化することができる。なお、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれに対応するサイトＳの水深は、厳密に同一である必要はない。複数のジャケット構造体１０それぞれのサイトＳの水深が多少異なっていても、これらジャケット構造体１０を同一グループに所属させることで、グループの数を削減し、設計効率を向上させることができる。
【0067】
ここで、防食上の理由から、ジャケット構造体１０において、鋼管格点部、つまり、レグ１２とブレース１３との交差点であるレグキャンＬＣ及びブレース１３同士の交差点であるブレースキャンＢＣは、海面付近に配置しないことが好ましい。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、のブレース１３の配置を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａのブレース１３の配置は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂのブレース１３の配置は共通する。これにより、例えば、サイトＳにおける海面の位置に合わせて、ジャケット構造体１０におけるブレース１３の配置の設計を共通化することができる。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、のブレース１３の配置を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａのブレース１３の配置は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂのブレース１３の配置は共通する。これにより、例えば、サイトＳにおける海面の位置に合わせて、ジャケット構造体１０におけるブレース１３の配置の設計を共通化することができる。
【0068】
ここで、溶接作業性及び溶接品質の観点から、例えば、レグ１２とブレース１３とが成す角、及びブレース１３同士が成す角は、３０°以上とすることが好ましい。
また、例えば、ジャケット構造体１０においてブレース１３が上下方向に複数設けられている場合、例えば、各段のブレース１３同士はおおよそ平行となるようにすることが好ましい。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴に係るブレース１３の配置は、ブレース１３の角度を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａのブレース１３の角度は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂのブレース１３の角度は共通する。これにより、例えば、レグ１２とブレース１３とが成す角、及びブレース１３同士が成す角を３０°以上とすることで、ジャケット構造体１０における鋼管格点部の溶接作業性及び溶接品質を確保することができる。更に、例えば、各段のブレース１３同士を平行にした場合は、ジャケット構造体１０及び洋上風力システム１００の美観を向上させることができる。
また、例えば、ジャケット構造体１０においてブレース１３が上下方向に複数設けられている場合、例えば、各段のブレース１３同士はおおよそ平行となるようにすることが好ましい。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴に係るブレース１３の配置は、ブレース１３の角度を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａのブレース１３の角度は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂのブレース１３の角度は共通する。これにより、例えば、レグ１２とブレース１３とが成す角、及びブレース１３同士が成す角を３０°以上とすることで、ジャケット構造体１０における鋼管格点部の溶接作業性及び溶接品質を確保することができる。更に、例えば、各段のブレース１３同士を平行にした場合は、ジャケット構造体１０及び洋上風力システム１００の美観を向上させることができる。
【0069】
ここで、上述のように、防食上の理由から、ジャケット構造体１０において、鋼管格点部、つまり、レグ１２とブレース１３との交差点であるレグキャンＬＣ及びブレース１３同士の交差点であるブレースキャンＢＣは、海面付近に配置しないことが好ましい。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、レグキャンＬＣの位置を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０ＡのレグキャンＬＣの位置は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０ＢのレグキャンＬＣの位置は共通する。これにより、レグキャンＬＣの位置の要件に合わせて、ジャケット構造体１０におけるレグキャンＬＣの位置の設計を共通化することができる。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、レグキャンＬＣの位置を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０ＡのレグキャンＬＣの位置は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０ＢのレグキャンＬＣの位置は共通する。これにより、レグキャンＬＣの位置の要件に合わせて、ジャケット構造体１０におけるレグキャンＬＣの位置の設計を共通化することができる。
【0070】
ここで、レグ１２のうち、海面と重なる部位の周辺には、例えば、重防食塗装がされる。レグ１２のうち、水中に位置する部位には、例えば、電気防食が施される。このとき、重防食塗装がされる部位と電気防食がされる部位との境目が設けられる海面付近（具体的には、ＬＷＬから１．０ｍ下側）にレグキャンＬＣが位置すると、重防食塗装の境目が複雑な形状となり、塗装の作業性が課題となる。
レグキャンＬＣのうち、ＬＷＬ（Ｌｏｗ Ｗａｔｅｒ Ｌｅｖｅｌ、朔望平均干潮面）から１．０ｍ下側の高さと重なるものの数は、ＬＷＬから１．０ｍ下側の高さと重ならないものの数より、小さい。このように、レグキャンＬＣのうち、ＬＷＬから１．０ｍ下側の高さに重なるものの数を抑えることで、前述した重防食塗装の作業性についての課題が発生することを抑えることができる。したがって、防食処理の作業性を向上させることができる。
レグキャンＬＣのうち、ＬＷＬ（Ｌｏｗ Ｗａｔｅｒ Ｌｅｖｅｌ、朔望平均干潮面）から１．０ｍ下側の高さと重なるものの数は、ＬＷＬから１．０ｍ下側の高さと重ならないものの数より、小さい。このように、レグキャンＬＣのうち、ＬＷＬから１．０ｍ下側の高さに重なるものの数を抑えることで、前述した重防食塗装の作業性についての課題が発生することを抑えることができる。したがって、防食処理の作業性を向上させることができる。
【0071】
また、レグキャンＬＣがＬＷＬから１．０ｍ下側の高さと重なる第１グループジャケット構造体１０Ａは、第１グループＧ１に属する第１グループジャケット構造体１０Ａの５０％以下である。このように、一定の基準を設けてレグキャンＬＣがＬＷＬから１．０ｍ下側の高さと重なることを容認することで、ジャケット構造体１０のグルーピングを容易にすることができる。
【0072】
ここで、杭１５は、ジャケット構造体１０が設置されるサイトＳにおいて、海底地盤とジャケット構造体１０のレグ１２とを接続する部材である。杭１５の本数は、例えば、洋上風車２００の転倒モーメント等によって杭１５に発生する軸力と、地盤の硬さや杭１５の根入れ長等をはじめとする地盤条件及び施工条件との関係から決定される。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、の杭１５の本数を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａの杭１５の本数は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂの杭１５の本数は共通する。これにより、ジャケット構造体１０において、杭１５に発生する軸力と、地盤条件及び施工条件との関係から求められる要件に合わせて、ジャケット構造体１０における杭１５の本数の設計を共通化することができる。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、の杭１５の本数を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａの杭１５の本数は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂの杭１５の本数は共通する。これにより、ジャケット構造体１０において、杭１５に発生する軸力と、地盤条件及び施工条件との関係から求められる要件に合わせて、ジャケット構造体１０における杭１５の本数の設計を共通化することができる。
【0073】
ここで、杭１５の径は、例えば、洋上風車２００の転倒モーメント等によって杭１５に発生する軸力と、洋上風車２００のサイトＳにおいて設定可能な杭１５の間の距離（杭間距離１５Ｄ）と、に基づき決定される。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、の杭１５の径を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａの杭１５の径は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂの杭１５の径は共通する。これにより、ジャケット構造体１０において、杭１５に発生する軸力と、杭間距離１５Ｄと、から求められる要件に合わせて、ジャケット構造体１０における杭１５の径の設計を共通化することができる。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、の杭１５の径を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａの杭１５の径は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂの杭１５の径は共通する。これにより、ジャケット構造体１０において、杭１５に発生する軸力と、杭間距離１５Ｄと、から求められる要件に合わせて、ジャケット構造体１０における杭１５の径の設計を共通化することができる。
【0074】
ここで、例えば、ジャケット構造体１０における杭１５の間の距離（杭間距離１５Ｄ）が大きいと、杭１５の１つに発生する軸力は小さくなる。杭間距離１５Ｄが小さいと、ジャケット構造体１０がコンパクトになることから、経済性が向上する。このため、杭間距離１５Ｄは、ジャケット構造体１０が設置されるサイトＳの地盤条件や施工条件を勘案して決定される。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、の杭１５の間の距離を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａの杭１５の間の距離は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂの杭１５の間の距離は共通する。これにより、ジャケット構造体１０が設置されるサイトＳの地盤条件や施工条件の要件に合わせて、ジャケット構造体１０における杭間距離１５Ｄの設計を共通化することができる。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、の杭１５の間の距離を含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａの杭１５の間の距離は共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂの杭１５の間の距離は共通する。これにより、ジャケット構造体１０が設置されるサイトＳの地盤条件や施工条件の要件に合わせて、ジャケット構造体１０における杭間距離１５Ｄの設計を共通化することができる。
【0075】
ここで、ジャケット構造体１０の上部に配置され、レグ１２と洋上風車２００のタワーＴとを接続するトランジションピース１１の幅は、ジャケット構造体１０における杭間距離１５Ｄよりも小さいことがある。この場合は、レグ１２が屈曲又は湾曲することで、トランジションピース１１の幅と杭間距離１５Ｄとの差に対応する。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、のレグ１２の屈曲又は湾曲の度合いを含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａのレグ１２の屈曲又は湾曲の度合いは共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂのレグ１２の屈曲又は湾曲の度合いは共通する。これにより、例えば、第１グループＧ１の第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループＧ２の第２グループジャケット構造体１０Ｂにおいて、共通のトランジションピース１１を用いることができる。
第１グループ特徴及び第２グループ特徴は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれ、のレグ１２の屈曲又は湾曲の度合いを含む。つまり、第１グループＧ１において、第１グループジャケット構造体１０Ａのレグ１２の屈曲又は湾曲の度合いは共通する。第２グループＧ２において、第２グループジャケット構造体１０Ｂのレグ１２の屈曲又は湾曲の度合いは共通する。これにより、例えば、第１グループＧ１の第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ、及び、第２グループＧ２の第２グループジャケット構造体１０Ｂにおいて、共通のトランジションピース１１を用いることができる。
【0076】
また、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれのトランジションピース１１の形状又は材質は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの間で共通する。つまり、トランジションピース１１の形状又は材質は、洋上風力システム１００の備える全てのジャケット構造体１０において共通する。これにより、例えば、トランジションピース１１の設計及び製造の手間を削減することができる。
【0077】
また、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ及び第２グループジャケット構造体１０ＢのそれぞれのタワーＴの長さは、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの間で共通する。つまり、洋上風車２００のタワーＴの長さは、洋上風力システム１００の備える全てのジャケット構造体１０において共通する。これにより、例えば、洋上風車２００のタワーＴの設計及び製造の手間を削減することができる。
【0078】
また、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれのスカートスリーブ１４の形状又は材質は、第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれ及び第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの間で共通する。つまり、スカートスリーブ１４の形状又は材質は、洋上風力システム１００の備える全てのジャケット構造体１０において共通する。これにより、例えば、スカートスリーブ１４の設計及び製造の手間を削減することができる。
【0079】
また、複数のジャケット構造体１０のそれぞれは、複数のジャケット構造体１０のそれぞれが設置されるサイトＳのそれぞれの水深、波の高さ、又は、地盤条件に応じ、第１グループＧ１及び第２グループＧ２のいずれかに属する。上述のように、第１グループＧ１に属する複数の第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれの形状の一部である第１グループ特徴は共通する。第２グループＧ２に属する複数の第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれの形状の一部である第２グループ特徴は共通する。ジャケット構造体１０のそれぞれが設置されるサイトＳの水深、波の高さ、又は、地盤条件に応じ、ジャケット構造体１０をグループ分けすることで、ジャケット構造体１０の設計を効率的に共通化することができる。よって、ジャケット構造体１０の設計及び製作時の費用や工程を低減することができる。
【0080】
また、第１グループＧ１に属する第１グループジャケット構造体１０Ａの１つが設置されるサイトＳの水深を基準水深として、基準水深との差が±３ｍ以内の水深のサイトＳに設置されるジャケット構造体１０は、第１グループＧ１に属する。つまり、複数のジャケット構造体１０をサイトＳの水深によってグルーピングする場合、水深が基準から±３ｍ以内のものを共通化する。このように、共通化する水深の範囲を適宜設けることで、ジャケット構造体１０のグルーピングを容易にすることができる。
【0081】
また、複数のジャケット構造体１０のそれぞれを、複数のジャケット構造体１０のそれぞれが設置されるサイトＳのそれぞれの水深又は地盤条件に応じ、第１グループＧ１及び第２グループＧ２のいずれかにグルーピングするグルーピング工程を備える。その他の各工程は、例えば、第１グループＧ１に属する第１グループジャケット構造体１０Ａのそれぞれについて行われる。例えば、第２グループＧ２に属する第２グループジャケット構造体１０Ｂのそれぞれについて行われてもよい。このように、予め第１グループＧ１や第２グループＧ２にジャケット構造体１０をグループ分けしてから設計をすることで、複数のジャケット構造体１０の設計を効率的に共通化することができる。よって、例えば、洋上風力システム１００の設計の効率を向上させることができる。
【0082】
なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、グルーピング工程においてグループ分けされたジャケット構造体１０について、グルーピング工程以降の工程において属するグループを変更してもよい。
例えば、ジャケット構造体１０において、１つのレグ１２に対して１つの杭１５のみを接続する場合は、スカートスリーブ１４を用いなくてもよい。例えば、第１グループジャケット構造体１０Ａにはスカートスリーブ１４を用いて、第２グループジャケット構造体１０Ｂにはスカートスリーブ１４を用いなくてもよい。
例えば、第１グループＧ１、第２グループＧ２に限らず、第３グループ以上の複数のグループを設けてもよい。
また、杭間距離１５Ｄは、例えば、ジャケット構造体１０をサイトＳに運搬する台船の大きさに基づいて決定されても良い。
例えば、グルーピング工程においてグループ分けされたジャケット構造体１０について、グルーピング工程以降の工程において属するグループを変更してもよい。
例えば、ジャケット構造体１０において、１つのレグ１２に対して１つの杭１５のみを接続する場合は、スカートスリーブ１４を用いなくてもよい。例えば、第１グループジャケット構造体１０Ａにはスカートスリーブ１４を用いて、第２グループジャケット構造体１０Ｂにはスカートスリーブ１４を用いなくてもよい。
例えば、第１グループＧ１、第２グループＧ２に限らず、第３グループ以上の複数のグループを設けてもよい。
また、杭間距離１５Ｄは、例えば、ジャケット構造体１０をサイトＳに運搬する台船の大きさに基づいて決定されても良い。
【0083】
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。
【符号の説明】
【0084】
１０ ジャケット構造体
１０Ａ 第１グループジャケット構造体
１０Ｂ 第２グループジャケット構造体
１１ トランジションピース
１１ａ 上側板
１１ｂ センターパイプ
１１ｃ 下側板
１１ｄ 補強板
１２ レグ
１３ ブレース
１３ａ 第１ブレース
１３ｂ 第２ブレース
１３ｃ 水平ブレース
１４ スカートスリーブ
１４ａ 上フランジ
１４ｂ 下フランジ
１４ｃ ウェブ
１４ｄ スリーブ
１５ 杭
１５Ｄ 杭間距離
１００ 洋上風力システム
２００ 洋上風車
ＢＣ ブレースキャン
ＢＳ ブレーススタブ
Ｇ１ 第１グループ
Ｇ２ 第２グループ
Ｈ ハブ
Ｈ１ レグ貫通孔
Ｈ２ スリーブ貫通孔
ＬＣ レグキャン
Ｓ サイト
Ｔ タワー
１０Ａ 第１グループジャケット構造体
１０Ｂ 第２グループジャケット構造体
１１ トランジションピース
１１ａ 上側板
１１ｂ センターパイプ
１１ｃ 下側板
１１ｄ 補強板
１２ レグ
１３ ブレース
１３ａ 第１ブレース
１３ｂ 第２ブレース
１３ｃ 水平ブレース
１４ スカートスリーブ
１４ａ 上フランジ
１４ｂ 下フランジ
１４ｃ ウェブ
１４ｄ スリーブ
１５ 杭
１５Ｄ 杭間距離
１００ 洋上風力システム
２００ 洋上風車
ＢＣ ブレースキャン
ＢＳ ブレーススタブ
Ｇ１ 第１グループ
Ｇ２ 第２グループ
Ｈ ハブ
Ｈ１ レグ貫通孔
Ｈ２ スリーブ貫通孔
ＬＣ レグキャン
Ｓ サイト
Ｔ タワー
【図1】
【図2】
【図3】