特許 7629385 グラウト注入装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-02-04

(45)【発行日】2025-02-13

(54)【発明の名称】グラウト注入装置

(51)【国際特許分類】

   E02D 27/52 20060101AFI20250205BHJP

   F03D 13/25 20160101ALI20250205BHJP

   E02D 27/32 20060101ALI20250205BHJP

【ＦＩ】

E02D27/52 A

F03D13/25

E02D27/32 Z

【請求項の数】 4

(21)【出願番号】P 2021191355

(22)【出願日】2021-11-25

(65)【公開番号】P2023077869

(43)【公開日】2023-06-06

【審査請求日】2024-05-16

(73)【特許権者】

【識別番号】000001373

【氏名又は名称】鹿島建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100122781

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 寛

(72)【発明者】

【氏名】浅香 康弘

(72)【発明者】

【氏名】中島 与博

(72)【発明者】

【氏名】島田 龍市

(72)【発明者】

【氏名】蒲田 幸穂

(72)【発明者】

【氏名】長崎 耕欣

【審査官】柿原 巧弥

(56)【参考文献】

【文献】国際公開第２０２２／０８９９１５（ＷＯ，Ａ２）

【文献】特開２０１７－２０３３１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２０１５／０２１８７９６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】特表２０２１－５０５４７１（ＪＰ，Ａ）

【文献】国際公開第２０２０／２３９４２７（ＷＯ，Ａ１）

【文献】特表２０２２－５２９３８６（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５７－１３０７３２（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開平１１－２０８３６２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｅ０２Ｄ ２７／５２

Ｆ０３Ｄ １３／２５

Ｅ０２Ｄ ２７／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

水底に打設された杭基礎と、
前記杭基礎の上方に接続されて水面上方まで延びるとともに、前記水面上方に設けられた外部プラットフォームと、前記水面近傍から前記外部プラットフォームまで繋がる梯子を含み船舶を接舷させ当該船舶から前記外部プラットフォームまでの人のアクセスを可能にするアクセス経路部と、を有するトランジションピースと、
を備える洋上構造物の建造時において前記杭基礎の上端部と前記トランジションピースの下端部との接合部にグラウトを注入するためのグラウト注入装置であって、
前記トランジションピースの外周面に沿って前記外部プラットフォームから前記接合部まで前記グラウトを搬送するグラウト搬送路を備え、
前記グラウト搬送路は、前記アクセス経路部に含まれる筒状鋼管の中空部内を通過する鋼管内通部を有し、
前記外部プラットフォームから前記接合部まで延び前記グラウト搬送路を形成するグラウト管を備え、
前記グラウト管の少なくとも一部が前記筒状鋼管の前記中空部内に挿入されて前記鋼管内通部が形成されている、グラウト注入装置。

【請求項2】

水底に打設された杭基礎と、
前記杭基礎の上方に接続されて水面上方まで延びるとともに、前記水面上方に設けられた外部プラットフォームと、前記水面近傍から前記外部プラットフォームまで繋がる梯子を含み船舶を接舷させ当該船舶から前記外部プラットフォームまでの人のアクセスを可能にするアクセス経路部と、を有するトランジションピースと、
を備える洋上構造物の建造時において前記杭基礎の上端部と前記トランジションピースの下端部との接合部にグラウトを注入するためのグラウト注入装置であって、
前記トランジションピースの外周面に沿って前記外部プラットフォームから前記接合部まで前記グラウトを搬送するグラウト搬送路を備え、
前記グラウト搬送路は、前記アクセス経路部に含まれる筒状鋼管の中空部内を通過する鋼管内通部を有し、
前記外部プラットフォームから下方に延び前記筒状鋼管に対して互いの中空部同士が連通するように接続される上部グラウト管と、
前記接合部から上方に延び前記筒状鋼管に対して互いの中空部同士が連通するように接続される下部グラウト管と、を備え、
前記筒状鋼管の前記中空部のうち前記上部グラウト管との接続部から前記下部グラウト管との接続部までの領域が前記鋼管内通部として構成されている、グラウト注入装置。

【請求項3】

前記筒状鋼管は、前記梯子の支柱の少なくとも一部である、請求項１又は２に記載のグラウト注入装置。

【請求項4】

水底に打設された杭基礎と、
前記杭基礎の上方に接続されて水面上方まで延びるとともに、前記水面上方に設けられた外部プラットフォームと、前記水面近傍から前記外部プラットフォームまで繋がる梯子を含み船舶を接舷させ当該船舶から前記外部プラットフォームまでの人のアクセスを可能にするアクセス経路部と、を有するトランジションピースと、
を備える洋上構造物の建造時において前記杭基礎の上端部と前記トランジションピースの下端部との接合部にグラウトを注入するためのグラウト注入装置であって、
前記トランジションピースの外周面に沿って前記外部プラットフォームから前記接合部まで前記グラウトを搬送するグラウト搬送路を備え、
前記グラウト搬送路は、前記アクセス経路部に含まれる筒状鋼管の中空部内を通過する鋼管内通部を有し、
前記筒状鋼管は、前記トランジションピースの外周面に沿って上下方向に延び前記船舶の前記外周面への直接衝突を回避するためのフェンダーの少なくとも一部である、グラウト注入装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、洋上構造物におけるグラウト注入装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来の洋上構造物として下記特許文献１の洋上風力発電機が知られている。この洋上風力発電機の基礎として、水底に打設された杭基礎が用いられている。このような杭基礎は鉛直度が不十分である可能性があるので、杭基礎の上方に鉛直度を調整しながらトランジションピースを接続することで構造物の鉛直度を確保する、といった手法が採用される場合がある。この場合、杭基礎の上端部とトランジションピースの下端部との間にグラウトが注入されることで杭基礎とトランジションピースとの接合が図られる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許5993756号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上記のように杭基礎とトランジションピースとのグラウト接合部にグラウトを注入する手法として、例えば次のようなものが考えられる。グラウト接合部に対応する位置でトランジションピースの下端部には、当該下端部の外周面から内周面まで貫通するグラウト注入孔が設けられる。トランジションピースの上部の外部プラットフォームから上記グラウト注入孔までグラウト配管が繋がれる。このトランジションピースの近傍の海上にはセルフエレベーションプラットフォームが設置され、セルフエレベーションプラットフォームから延ばされたグラウト供給管が外部プラットフォームにおいて上記グラウト配管に接続される。そして、セルフエレベーションプラットフォームから送り出されるグラウトは、グラウト供給管、グラウト配管、及びグラウト注入孔を経由してトランジションピースの内周面側に位置するグラウト接合部にグラウトが注入される。

【0005】

グラウト配管はトランジションピースの外周面上で上下方向に延び、トランジションピースにより支持される。この場合、例えば、グラウト配管を支持するための支持部が所定の上下間隔をあけてトランジションピースの外周面に溶接等によって設けられる。トランジションピース全体が風などの影響で変形する際には、上記支持部が設けられた箇所に応力集中が発生する可能性があるので、このような支持部は少ないことが好ましい。本発明は、トランジションピースにおけるグラウト配管の支持部を削減することが可能なグラウト注入装置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】

本発明のグラウト注入装置は、水底に打設された杭基礎と、杭基礎の上方に接続されて水面上方まで延びるとともに、水面上方に設けられた外部プラットフォームと、水面近傍から外部プラットフォームまで繋がる梯子を含み船舶を接舷させ当該船舶から外部プラットフォームまでの人のアクセスを可能にするアクセス経路部と、を有するトランジションピースと、を備える洋上構造物の建造時において杭基礎の上端部とトランジションピースの下端部との接合部にグラウトを注入するためのグラウト注入装置であって、トランジションピースの外周面に沿って外部プラットフォームから接合部までグラウトを搬送するグラウト搬送路を備え、グラウト搬送路は、アクセス経路部に含まれる筒状鋼管の中空部内を通過する鋼管内通部を有する。

【0007】

本発明のグラウト注入装置は、外部プラットフォームから接合部まで延びグラウト搬送路を形成するグラウト管を備え、グラウト管の少なくとも一部が筒状鋼管の中空部内に挿入されて鋼管内通部が形成されている、こととしてもよい。

【0008】

本発明のグラウト注入装置は、外部プラットフォームから下方に延び筒状鋼管に対して互いの中空部同士が連通するように接続される上部グラウト管と、接合部から上方に延び筒状鋼管に対して互いの中空部同士が連通するように接続される下部グラウト管と、を備え、筒状鋼管の中空部のうち上部グラウト管との接続部から下部グラウト管との接続部までの領域が鋼管内通部として構成されている、こととしてもよい。

【0009】

筒状鋼管は、梯子の支柱の少なくとも一部である、こととしてもよい。また、筒状鋼管は、トランジションピースの外周面に沿って上下方向に延び船舶の外周面への直接衝突を回避するためのフェンダーの少なくとも一部である、こととしてもよい。

【発明の効果】

【0010】

本発明によれば、トランジションピースにおけるグラウト配管の支持部を削減することが可能なグラウト注入装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0011】

【図1】本実施形態のグラウト注入装置が適用される風力発電機の正面図である。

【図2】風力発電機のプラットフォーム近傍を拡大して示す斜視図である。

【図3】風力発電機の基礎上に設置されるトランジションピースを示す斜視図である。

【図4】トランジションピースの外周面上のグラウト管を拡大して示す斜視図である。

【図5】グラウト注入装置の第１実施形態におけるグラウト搬送路の下部を示す断面図である。

【図6】グラウト注入装置の第２実施形態におけるグラウト搬送路の下部を示す断面図である。

【図7】（ａ）は、グラウト注入装置の第３実施形態におけるグラウト搬送路の下部を示す断面図であり、（ｂ）は、グラウト注入装置の第４実施形態におけるグラウト搬送路の下部を示す断面図である。

【図8】トランジションピースのＬＶパイプ近傍を示す側面図である。

【図9】ＬＶパイプ用の固定クランプの一例を示す分解斜視図である。

【図10】ＬＶパイプ用の固定クランプの他の例を示す分解斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0012】

以下、図面を参照しながら本発明に係るグラウト注入装置について詳細に説明する。以下の説明において同一又は相当する要素には図面で同一の符号を付し、重複する説明を適宜省略する。また、図面は、理解の容易化のため、簡略化又は誇張して描いている場合があり、寸法比率等は図面に記載のものに限定されない。

【0013】

図１は、本実施形態のグラウト注入装置が適用される洋上構造物の一例として、風力発電機１を示す正面図である。図に示されるように、風力発電機１は、例えば、海底Ｂに設けられており、洋上風力発電を行う。但し、風力発電機１は、海洋に限られず、例えば、湖又は河川等に設けられていてもよい。風力発電機１は、海底Ｂから海水面上に突出して鉛直に延びる脚部４１と、脚部４１の上端部に取付けられた発電機本体４２と、を備えている。

【0014】

発電機本体４２は、ナセル５と、ナセル５に取り付けられたブレード６と、を備える。ナセル５の内部には発電機及び増速器等が収容されており、例えば、増速器からはローター軸がナセル５の外部に突出している。ブレード６は、ナセル５のローター軸に固定されている。風力発電機１は、例えば、３枚のブレード６を備える。ブレード６が風を受けて回転すると、この回転はナセル５の内部の増幅器により一定の回転数に上げられて、この回転運動はナセル５の内部の発電機によって電力に変換される。例えば、ナセル５は、風向風速計を備えており、風速及び風向に対応してローターの向きとブレード６の角度を制御することにより、効率的な発電を行う。

【0015】

脚部４１は、海底Ｂに打設されたモノパイルである基礎２（杭基礎）と、基礎２の上方に接続されたトランジションピース３と、トランジションピース３の更に上方に接続されたタワー４と、を備える。基礎２、トランジションピース３、及びタワー４の各本体部は、概ね円形断面をなし互いに同軸で鉛直方向に配置されている。なお、基礎２は、モノパイルの基礎形式に代えて、トリパイル式の洋上風力基礎、又はジャケット式の洋上風力基礎を備えていてもよく、基礎の形式は特に限定されない。

【0016】

基礎２の上端部は海水面下の高さに位置しテーパー形状をなしている。トランジションピース３の下端部は基礎２の上端部のテーパー形状に対応する円錐内側面を有しており、この下端部が基礎２の上端部に被せられるようにして、トランジションピース３が基礎２上に設置されている。施工時には、基礎２上でトランジションピース３の鉛直度が調整された上で、トランジションピース３の下端部と基礎２の上端部との間にグラウトが充填される。このグラウトを介して基礎２とトランジションピース３とが接合（グラウト接合）されており、トランジションピース３の鉛直度が確保され、ひいては風力発電機１の鉛直度が確保されている。タワー４は、例えばコンクリート製又は鋼製の鉛直柱であり、トランジションピース３の上端部にボルト接合されている。

【0017】

図２は、トランジションピース３とタワー４とのボルト接合部近傍を拡大して示す斜視図である。図２に示されるように、トランジションピース３の内部には風力発電機１の運転や管理を行うための複数層の内部プラットフォーム９が設けられている。内部プラットフォーム９同士の間は、梯子等を介して作業者が移動可能である。更にトランジションピース３の上端部には、外周面３ａから外側に水平に張出した外部プラットフォーム１０が設けられている。また、トランジションピース３にボルト接合されたタワー４の下端部には、タワー４の内部に出入りするための出入口１１が設けられている。風力発電機１の運転管理を行う作業者は、海水面近傍の着船部５１（図１）に接舷された船舶から梯子で外部プラットフォーム１０に移動する。そして作業者は、出入口１１のドアを開けてタワー４の内部に入り、更に内部の梯子等を通じて内部プラットフォーム９にアクセスすることができる。外部プラットフォーム１０は、上記のように作業員のアクセス経路の他、資材の搬入、搬出、仮置き等の目的でも使用され、例えばダビットクレーン（図示せず）が外部プラットフォーム１０上に設置される。

【0018】

図３に示されるように、船舶から外部プラットフォームまでの作業者のアクセスを可能にするために、アクセス経路部５３がトランジションピース３の外周面３ａ上に設けられている。アクセス経路部５３は、海水面Ｗ（図１）よりも下方の位置から外部プラットフォーム１０まで延びる梯子５６と、梯子５６の下部に沿って左右両側にそれぞれ設けられた２つのフェンダー５７，５７とを有している。ここで、「海水面Ｗ」とは平均海水面を意味する。また、以下において単に「海水面上方」、「海水面下方」と言うときには、それぞれ、海水面Ｗよりも上方の領域、海水面Ｗよりも下方の領域を意味するものとする。

【0019】

フェンダー５７，５７は前述の着船部５１の一部でもあり、着船部５１に接舷しようとする船舶をトランジションピース３の外周面３ａに直接衝突させないためのものである。フェンダー５７，５７は、外周面３ａから外周側に浮いた位置で鉛直に延びる円形鋼管（筒状鋼管）であり、船舶が接触する際にこの接触を緩衝する機能を有する。フェンダー５７，５７は、海水面Ｗを跨いで海水面上方から海水面下方に亘って設けられており外周面３ａに固定されている。

【0020】

梯子５６は、２本の鉛直支柱５６ａと、鉛直支柱５６ａ同士を水平方向に接続する多数の踏桟５６ｂと、を有している。鉛直支柱５６ａは円形鋼管（筒状鋼管）で構成され、踏桟５６ｂは例えば鉛直支柱５６ａよりも細い角柱部材で構成されている。梯子５６の下端部は海水面下方に没しており、梯子５６の上端部は外部プラットフォーム１０の床板のハッチを抜けてやや上方まで延びている。梯子５６の下部は、接舷する船舶が衝突しないように、フェンダー５７，５７よりも外周面３ａに近い位置に配置されている。なお、梯子５６の下部は、外周面３ａには直接接続されておらず、２本のフェンダー５７，５７により幅方向で両持ち支持されている。梯子５６の上部はフェンダー５７，５７よりも更に上方において外周面３ａに固定されている。なお、梯子５６の途中にレストプラットフォーム（図示せず）が適宜設けられてもよい。

【0021】

続いて、トランジションピース３と基礎２との接合について、図３を参照しながら更に説明する。風力発電機１の建造時において、トランジションピース３を基礎２上に設置する際には、基礎２の近傍の海上にセルフエレベーションプラットフォーム（図示せず）が載置され、セルフエレベーションプラットフォーム（以下「ＳＥＰ」と言う）のクレーンでトランジションピース３全体が吊り下げられて基礎２上に設置される。ここでは前述の通り、テーパー形状をなす基礎２の上端部に対し、円錐内側面をもつトランジションピース３の下端部が外周側に重ねて被せられる。この工程ではトランジションピース３の上端にはタワー４（図２）が未だ接続されていないために、タワー４に代えてトランジションピース３の上端の開口を塞ぐためのカバー３ｃが取付けられている。このカバー３ｃにより外部の海洋環境からトランジションピース３の内部が仕切られ、内部の塩害等が抑制される。その後、トランジションピース３の鉛直度が調整され、トランジションピース３と基礎２との隙間（接合部６１）にＳＥＰから供給されるグラウトが注入される。このグラウトが硬化することで、トランジションピース３と基礎２との接合が図られる。

【0022】

上記のようにトランジションピース３と基礎２との接合部６１へのグラウト注入を行うために、トランジションピース３にはグラウト注入装置６３が設けられている。以下では、グラウト注入装置６３の第１～第４実施形態について説明するが、各実施形態において同一又は同等の構成要素には図面で同一の符号を付し重複する説明を省略する。

【0023】

（グラウト注入装置の第１実施形態）
上記グラウト注入装置の第１実施形態について説明する。グラウト注入装置６３は、外部プラットフォーム１０から接合部６１の下端部までグラウトを搬送するための２系統のグラウト搬送路６５を備えている。グラウト搬送路６５の具体的な構成として、図３に示されるように、接合部６１の下端部において、外部プラットフォーム１０の外周面３ａから内周面まで肉厚方向に貫通するグラウト注入孔６５ａが設けられている。そして、外部プラットフォーム１０とグラウト注入孔６５ａとを接続し上下方向に延びる鋼製のグラウト管６７が、トランジションピース３の外周面３ａ上に設けられている。グラウト管６７の一部は梯子５６の鉛直支柱５６ａ内を通過しているが、この構成については後述する。なお、図２においては図の煩雑化を避けるためにグラウト管６７の図示が省略されている。

【0024】

グラウト管６７の上端部は外部プラットフォーム１０の床板近傍まで達しており、グラウト管６７の上端開口が、グラウト導入口６７ａとして外部プラットフォーム１０の床板上面に露出している。なお、グラウト導入口６７ａの使用時以外には、当該グラウト導入口６７ａが外部プラットフォームの床板の下に隠されていてもよい。グラウト搬送路６５は、このようなグラウト管６７の中空部によって構成されている。２系統のグラウト搬送路６５の各グラウト注入孔６５ａは互いに高さをずらして配置されている。グラウト注入の際には、外部プラットフォーム１０上のグラウト導入口６７ａに対してＳＥＰから延びるグラウト供給管（図示せず）が接続される。そして、ＳＥＰから供給されるグラウトが、グラウト導入口６７ａ、グラウト管６７、及びグラウト注入孔６５ａを通じて接合部６１に注入される。なお、接合部６１へのグラウト注入に時間がかかる場合には、接合部６１の下部に注入されたグラウトが硬化する場合があり、２つのうち下方に位置するグラウト注入孔６５ａが閉塞する可能性がある。しかしこの場合にも、上方に位置するグラウト注入孔６５ａを用いて接合部６１へのグラウト注入を継続することができる。

【0025】

続いて、外周面３ａ上におけるグラウト管６７の設置態様について説明する。図３に示されるように、グラウト管６７のうち、概ねフェンダー５７の上端よりも上方に位置する部分は、梯子５６の鉛直支柱５６ａの直ぐ隣の位置で鉛直に延びている。そして、図４に示されるように、外周面３ａ上には支持プレート６９が所定の間隔で複数溶接されており、グラウト管６７は支持プレート６９に保持されて所定の間隔で外周面３ａに支持されている。なお、一部の支持プレート６９はグラウト管６７の上下方向の動きを拘束し、他の支持プレート６９はグラウト管６７の上下方向の動きを拘束しないように当該グラウト管６７を保持する。支持プレート６９は、例えばゴム等の緩衝材を介してグラウト管６７を保持してもよい。

【0026】

グラウト管６７は、梯子５６の概ね中間の高さの位置において、梯子５６の鉛直支柱５６ａと交錯しており、この交錯位置５６ｃにおいてグラウト管６７の下部が鉛直支柱５６ａの内部に挿入されている。交錯位置５６ｃは、例えばフェンダー５７の上端よりもやや低い位置にある。すなわち、図５に示されるように、グラウト管６７の下部は、交錯位置５６ｃにおいて鉛直支柱５６ａの円柱外壁を貫通し鉛直支柱５６ａの下部の中空部５６ｄ内を通過している。そしてグラウト管６７の最下部は、鉛直支柱５６ａの下端開口５６ｅから再び外に引き出され、当該下端開口５６ｅの下方に位置するグラウト注入孔６５ａに接続されている。このような構成により、グラウト管６７により形成されるグラウト搬送路６５は、鉛直支柱５６ａの中空部５６ｄ内を通過する鋼管内通部６５ｄを有している。

【0027】

上記のようにグラウト管６７の一部が鉛直支柱５６ａ内を通過することによる作用効果について説明する。グラウト管６７が鉛直支柱５６ａの外側を通過する部分では、図４に示されるように、支持プレート６９によってグラウト管６７を支持する必要がある。これに対して、グラウト管６７が鉛直支柱５６ａの中空部５６ｄ内を通過する部分においては、グラウト管６７は鉛直支柱５６ａによって支持されるので、支持プレート６９は不要である。従って、グラウト管６７の一部が鉛直支柱５６ａ内を通過することによって、グラウト管６７を支持するための支持プレート６９の個数を削減することができる。

【0028】

トランジションピース３全体が風などの影響で変形する際には、支持プレート６９が溶接された箇所に応力集中が発生する可能性がある。この種の支持プレート６９やグラウト管６７は、風力発電機１の運用開始後も残置されていることが多い。この場合は特に、運転中の風力発電機本体４２が風による大きな力を受けることで、トランジションピース３には曲げ変形が繰返し生じることになる。そして、トランジションピース３のうち支持プレート６９が設けられた箇所には上記の曲げ変形に起因する応力集中が繰返し作用し、疲労の原因にもなり得る。これに対し、本実施形態のグラウト注入装置６３においては、上記のように支持プレート６９の個数が削減されることにより、支持プレート６９が設けられる箇所の応力集中に起因する問題が低減される。

【0029】

また、グラウト管６７が鉛直支柱５６ａの外側を通過する部分は、波に晒され波力を受ける。従って、グラウト管６７の一部が鉛直支柱５６ａ内を通過することで、グラウト管６７に対する波力の影響も低減することができる。このような観点から、特にグラウト管６７の中でも海水面Ｗに近く波力を受けやすい下部が、鉛直支柱５６ａ内を通過するようにすることが好ましい。

【0030】

（グラウト注入装置の第２実施形態）
上記グラウト注入装置の第２実施形態について説明する。図６に示されるように、本実施形態におけるグラウト注入装置６３のグラウト管７１は、上部グラウト管７１ａと、下部グラウト管７１ｂと、を備えている。上部グラウト管７１ａは、外部プラットフォーム１０のグラウト導入口６７ａ（図３）から梯子５６の鉛直支柱５６ａとの交錯位置５６ｃまで延び、当該交錯位置５６ｃにおいて梯子５６の鉛直支柱５６ａに接続されている。そして、上部グラウト管７１ａの中空部７１ｄと鉛直支柱５６ａの中空部５６ｄとが連通している。一方、下部グラウト管７１ｂの上端は鉛直支柱５６ａの下端開口５６ｅに接続されており、下部グラウト管７１ｂの中空部７１ｅと鉛直支柱５６ａの中空部５６ｄとが連通している。下部グラウト管７１ｂの下端はグラウト注入孔６５ａに接続されている。

【0031】

上記の構成により、上部グラウト管７１ａの中空部７１ｄ、鉛直支柱５６ａの下部の中空部５６ｄ、及び下部グラウト管７１ｂの中空部７１ｅが互いに連通して、グラウト導入口６７ａからグラウト注入孔６５ａまで繋がるグラウト搬送路７５が形成されている。また、このグラウト搬送路７５は、鉛直支柱５６ａの下部の中空部５６ｄ内を通過する鋼管内通部７５ｄを有している。すなわち、鉛直支柱５６ａの中空部５６ｄのうち、上部グラウト管７１ａとの接続部（交錯位置５６ｃ）から下部グラウト管７１ｂとの接続部（下端開口５６ｅ）までの領域が上記鋼管内通部７５ｄとして構成されている。

【0032】

この構成に基づき、ＳＥＰから供給されるグラウトは、グラウト導入口６７ａ、上部グラウト管７１ａ、鉛直支柱５６ａの中空部５６ｄ、下部グラウト管７１ｂ、及びグラウト注入孔６５ａを通じて接合部６１に注入される。なお、交錯位置５６ｃのやや上方の位置において、中空部５６ｄの断面を塞ぐ蓋板５６ｆが設けられている。この蓋板５６ｆにより、中空部５６ｄ内を流動するグラウトが鋼管内通部７５ｄ以外の領域（蓋板５６ｆよりも上方の領域）に流動することを抑制することができる。また、蓋板５６ｆにより、鋼管内通部７５ｄ以外の領域の中空部５６ｄの空気がグラウトに取り込まれることを抑制することができる。

【0033】

このような本実施形態のグラウト注入装置６３によっても、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。なお、本実施形態では、グラウト管７１と鉛直支柱５６ａとの内径を同じにすることでグラウトの搬送効率を確保することができる。

【0034】

（グラウト注入装置の第３実施形態）
上記グラウト注入装置の第３実施形態について説明する。前述の第１実施形態では、グラウト管６７の一部が鉛直支柱５６ａの中空部５６ｄを通過しているが、これに代えて、本実施形態では、図７（ａ）に示されるように、グラウト管６７の一部がフェンダー５７の中空部５７ｄを通過している。具体的には、グラウト管６７の下部は、フェンダー５７の上端部の円柱外壁を貫通してフェンダー５７の中空部５７ｄに挿入されている。そしてグラウト管６７の下部は、中空部５７ｄ内を通過し、鉛直支柱５６ａの下端部から再び引き出され、更に下方に位置するグラウト注入孔６５ａに連結されている。このような構成により、グラウト管６７により形成されるグラウト搬送路６５は、フェンダー５７の中空部５７ｄ内を通過する鋼管内通部６５ｄを有している。このような本実施形態のグラウト注入装置６３によっても、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。

【0035】

（グラウト注入装置の第４実施形態）
上記グラウト注入装置の第４実施形態について説明する。前述の第２実施形態では、グラウト搬送路７５が鉛直支柱５６ａの中空部５６ｄの一部を含んでいるが、これに代えて、本実施形態では、図７（ｂ）に示されるように、グラウト搬送路７５がフェンダー５７の中空部５７ｄの少なくとも一部を含んでいる。すなわち、上部グラウト管７１ａの下端がフェンダー５７の上端部に接続され下部グラウト管７１ｂの上端はフェンダー５７の下端部に接続されている。そして、上部グラウト管７１ａの中空部７１ｄと、フェンダー５７の中空部５７ｄの少なくとも一部と、下部グラウト管７１ｂの中空部７１ｅと、でグラウト搬送路７５が構成されている。このような構成により、グラウト搬送路７５は、フェンダー５７の中空部５７ｄ内を通過する鋼管内通部７５ｄを有している。なお、フェンダー５７と上部グラウト管７１ａとの接続部よりもやや上方の位置と、フェンダー５７と下部グラウト管７１ｂとの接続部よりもやや下方の位置と、には、フェンダー５７の断面を塞ぐ蓋板５７ｆが設けられている。この蓋板５７ｆにより、中空部５７ｄ内を流動するグラウトが鋼管内通部７５ｄ以外の領域に流動することを抑制することができる。また、蓋板５７ｆにより、鋼管内通部７５ｄ以外の領域の中空部５７ｄの空気がグラウトに取り込まれることを抑制することができる。このような本実施形態のグラウト注入装置６３によっても、第１実施形態と同様の作用効果が得られる。なお、本実施形態においても、グラウト管７１とフェンダー５７との内径を同じにすることでグラウトの搬送効率を確保することができる。

【0036】

続いて、トランジションピース３に設けられるＬＶパイプ（Law Voltage パイプ）８１について説明する。ＬＶパイプ８１は図３及び図８に示される。なお、図２においては図の煩雑化を避けるためにＬＶパイプ８１の図示が省略されている。ＬＶパイプ８１とは、トランジションピース３内部にある（例えば内部プラットフォーム９にある）設備から外部プラットフォーム１０上まで延びる配線等を通すための鋼製のパイプである。例えば、外部プラットフォーム１０上には標識用のライト等が設置され、このライト等に対してはＬＶパイプ８１内を通過する電源ケーブルを通じてトランジションピース３の内部から電力が供給される。

【0037】

図３及び図８に示されるように、トランジションピース３におけるＬＶパイプ８１は、外部プラットフォーム１０よりもやや低い位置においてトランジションピース３の外周面３ａから径方向に水平に延び出し、外部プラットフォーム１０の外周縁を越えた位置で鉛直上方に屈曲され、更に外部プラットフォーム１０の床板よりもやや高い位置で再び内周側に向けて屈曲されている。ＬＶパイプ８１の一端はトランジションピース３に対して溶接されるとともにトランジションピース３の内部に挿入され開口されている。ＬＶパイプ８１の他端は外部プラットフォーム１０の手摺の隙間から当該外部プラットフォーム１０内に挿入され開口されている。このようなＬＶパイプ８１を通じて、トランジションピース３内部と外部プラットフォーム１０上との間で機器類の配線等が接続される。

【0038】

このＬＶパイプ８１を固定するために、外部プラットフォーム１０の最外周の梁１０ａの外側面に固定クランプ８３が設けられている。固定クランプ８３は梁１０ａの外側面から外周側に張出すように梁１０ａに取付けられるとともに、ＬＶパイプ８１の上部を把持している。このような固定クランプ８３を梁１０ａに取付ける際には、ＬＶパイプ８１や固定クランプ８３の製作誤差を吸収すべく、固定クランプ８３によるＬＶパイプ８１の把持位置をトランジションピース３の周方向及び径方向に微調整する必要がある。そこで、固定クランプ８３には、ＬＶパイプ８１の把持位置を周方向及び径方向に微調整する構造が設けられている。以下、この微調整の構造を含め、図９を参照しながら固定クランプ８３の構成について説明する。以下で単に「周方向」、「径方向」と言うときには、トランジションピース３の周方向、径方向を意味するものとする。

【0039】

図９に示されるように、固定クランプ８３は、クランプ本体部８３ａと、把持部材８３ｂと、２つの台座部材８３ｃと、２つのシムプレート８３ｄと、を備えている。把持部材８３ｂは、クランプ本体部８３ａの外周側端部にボルト止めされ、当該クランプ本体部８３ａとの間にＬＶパイプ８１を挟み込んでいる。クランプ本体部８３ａ及び把持部材８３ｂは、互いに対向する半円状のパイプ受け凹部８３ｅを有しており、この２つのパイプ受け凹部８３ｅ，８３ｅで画成される円形の領域にＬＶパイプ８１が挿通され把持されている。なお、パイプ受け凹部８３ｅ，８３ｅとＬＶパイプ８１の外周面との間に緩衝材が挟み込まれてもよい。

【0040】

クランプ本体部８３ａには、梁１０ａに対面する端部で鉛直に立ち上がるボルト取付部８３ｆが形成されており、ボルト取付部８３ｆには周方向に間隔を空けて２箇所にボルト穴８３ｈが形成されている。各ボルト穴８３ｈに対応する２箇所において、台座部材８３ｃ及びシムプレート８３ｄが間に挟み込まれるようにして、外部プラットフォーム１０の梁１０ａにクランプ本体部８３ａがボルト止めされている。上記のボルト穴８３ｈは、周方向に延びる長孔をなしているので、クランプ本体部８３ａの取付時において取付け位置を周方向に微調整することができる。また、クランプ本体部８３ａは予め径方向寸法が短めに製作され、仮に上記シムプレート８３ｄが無い場合には、パイプ受け凹部８３ｅがＬＶパイプ８１の設計位置に届かないようになっている。そして、シムプレート８３ｄとして適切な厚みのものを採用することにより、クランプ本体部８３ａの取付時において取付け位置を径方向に微調整することができる。このように、固定クランプ８３によれば、取付時においてクランプ本体部８３ａの周方向及び径方向の位置が微調整可能であるので、その結果、固定クランプ８３によるＬＶパイプ８１の把持位置を周方向及び径方向に微調整可能である。

【0041】

なお、ボルト穴８３ｈを長孔にすることに代えて、ボルト穴８３ｈは固定クランプ８３の取付作業の直前に適切な位置に穿孔して形成するようにしてもよい。この場合、クランプ本体部８３ａの材料としてステンレスが採用されれば、穿孔後のボルト穴８３ｈに防錆塗装等を施すことを省略することができる。

【0042】

また、図９の固定クランプ８３に代えて、図１０の固定クランプ８５が採用されてもよい。以下の説明においては、固定クランプ８５と固定クランプ８３とで同一又は同等の構成要素には図面で同一符号を付して重複する説明を省略する。固定クランプ８５のクランプ本体部８５ａは、ボルト取付部８３ｆと、ボルト取付部８３ｆから径方向外側に延びる２本の支持梁８５ｊ，８５ｊと、を有している。支持梁８５ｊ，８５ｊ同士の間には周方向に延びる２本の棒ネジ８５ｋ，８５ｋが径方向に並ぶように平行に架け渡され固定されている。そして、２つの把持部材８３ｂが、パイプ受け凹部８３ｅ同士を対面させ、棒ネジ８５ｋ，８５ｋに両端を挿通させるようにして、支持梁８５ｊ，８５ｊ同士の間に配置され保持されている。各棒ネジ８５ｋ，８５ｋには、把持部材８３ｂ，８３ｂの両端を周方向に挟むようにナット８５ｐ，８５ｐが取付けられており、ナット８５ｐ，８５ｐで把持部材８３ｂ，８３ｂの両端が挟み込まれ締付けられる。なお、図面上では、１本の棒ネジ８５ｋに対して取付けられたナット８５ｐが１個のみ見えているが、実際には、把持部材８３ｂ，８３ｂに隠れる位置にもう１個のナット８５ｐが存在している。上記の２つの把持部材８３ｂ，８３ｂによってＬＶパイプ８１が周方向に挟み込まれ、パイプ受け凹部８３ｅ，８３ｅで画成される円形の領域にＬＶパイプ８１が挿通され把持されている。

【0043】

このクランプ本体部８５ａも予め径方向寸法が短めに製作され、仮に上記シムプレート８３ｄが無い場合には、パイプ受け凹部８３ｅ，８３ｅがＬＶパイプ８１の設計位置に届かないようになっている。そして、シムプレート８３ｄとして適切な厚みのものを採用することにより、クランプ本体部８５ａの取付時において取付け位置を径方向に微調整することができ、ひいては、固定クランプ８３によるＬＶパイプ８１の把持位置を径方向に微調整可能である。また、ナット８５ｐによる把持部材８３ｂ，８３ｂの固定位置を周方向に微調整することにより、固定クランプ８３によるＬＶパイプ８１の把持位置を周方向に微調整可能である。

【0044】

本発明は、上述した実施形態を始めとして、当業者の知識に基づいて種々の変更、改良を施した様々な形態で実施することができる。また、上述した実施形態に記載されている技術的事項を利用して、変形例を構成することも可能である。各実施形態等の構成を適宜組み合わせて使用してもよい。

【0045】

例えば、第１実施形態においてはグラウト管６７が鉛直支柱５６ａの下部を通過するようにしているが、グラウト管６７が鉛直支柱５６ａのどの部分を通過するようにするかは自由に設定することができる。すなわち、第１実施形態では、グラウト管６７が、鉛直支柱５６ａの中央付近の位置（交錯位置５６ｃ）で鉛直支柱５６ａ内に挿入され、鉛直支柱５６ａの下端（下端開口５６ｅ）から再び外に引き出されている。しかし、グラウト管６７が鉛直支柱５６ａ内に挿入される位置やグラウト管６７が再び外に引き出される位置は、適宜上下に移動してもよい。例えば、グラウト管６７が鉛直支柱５６ａ内に挿入される位置を外部プラットフォーム１０に近い位置とすることで、グラウト管６７の大部分が鉛直支柱５６ａ内を通過するようにしてもよい。なお、鉛直支柱５６ａが長手方向に接続された複数の円形鋼管で構成される場合があるところ、この場合には、グラウト管６７の破損を回避するために、グラウト管６７が上記円形鋼管同士の繋ぎ目を通過しないようにすることが好ましい。

【0046】

同様に、第３実施形態においてもグラウト管６７がフェンダー５７のどの部分を通過するようにするかは自由に設定することができる。また、第２実施形態において、上部グラウト管７１ａが鉛直支柱５６ａに接続される位置や下部グラウト管７１ｂが鉛直支柱５６ａに接続される位置についても、適宜上下に移動してもよい。また、第４実施形態において、上部グラウト管７１ａがフェンダー５７に接続される位置や下部グラウト管７１ｂがフェンダー５７に接続される位置についても、適宜上下に移動してもよい。

【符号の説明】

【0047】

１…風力発電機（洋上構造物）、２…基礎（杭基礎）、３…トランジションピース、３ａ…外周面、１０…外部プラットフォーム、５３…アクセス経路部、５６…梯子、５６ａ…鉛直支柱（筒状鋼管）、５６ｃ…交錯位置（接続部）、５６ｄ…中空部、５６ｅ…下端開口（接続部）、５７…フェンダー（筒状鋼管）、５７ｄ…中空部、６１…接合部、６３…グラウト注入装置、６５…グラウト搬送路、６５ｄ…鋼管内通部、６７，７１…グラウト管、７１ａ…上部グラウト管、７１ｂ…下部グラウト管、７１ｄ…中空部、７１ｅ…中空部、７５…グラウト搬送路、７５ｄ…鋼管内通部、Ｂ…海底（水底）、Ｗ…海水面。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】