JP2005188057A - Dredging device and dredging method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、水底の底泥を浚渫するための浚渫装置及び浚渫方法に関するものである。 The present invention relates to a dredging apparatus and dredging method for dredging bottom mud of a water bottom.
一般に、底泥は、浚渫船から吊下される浚渫装置に備えられたポンプによる吸込方式で浚渫を行っている。この方式では、底泥と共に多量の水が吸引されるため浚渫効率が悪く、浚渫余水の処理も面倒な手続きを要して経済的負担が増加していた。 Generally, the bottom mud is dredged by a suction system using a pump provided in a dredger device suspended from a dredger. In this method, a large amount of water is sucked together with the bottom mud, so that the dredging efficiency is poor, and the wastewater treatment requires a troublesome procedure and the economic burden increases.
そこで、上述した問題を解決するための従来技術として、例えば、特許文献1には、下側の片側に開口を有するケーシング内にエンドレスに回転するチェーンを配設すると共に、このチェーンに開口を通じて泥土を掻き上げる複数の掻上げ板を支持させ、ケーシング内の底部に、開口縁からチェーンの下側走行面に沿って上向きに延ばされ、前記掻上げ板との間にわずかの隙間を形成するスロープを配置し、ケーシングには、該ケーシング内に圧縮空気を供給する空気供給管と、スロープから落下する泥土を貯留する貯留タンクとを付設し、かつ貯留タンクにその中の泥土を外部に排出する排泥手段を接続する構成とする浚渫装置が開示されており、ケーシング内に圧縮空気を供給しながらチェーンを作動させることにより、掻上げ板がエンドレスに回転して、泥土をスロープに沿って掻上げると共に、この間の泥土を水きりして、泥土の含水率を低下させて浚渫効率を向上させることが可能になっている。 Therefore, as a conventional technique for solving the above-described problem, for example, in Patent Document 1, a chain that rotates endlessly is disposed in a casing having an opening on one side of the lower side, and mud mud is opened through this opening. A plurality of scraping plates are supported, and are extended upward along the lower running surface of the chain from the opening edge at the bottom of the casing, forming a slight gap with the scraping plate. A slope is arranged, and an air supply pipe for supplying compressed air into the casing and a storage tank for storing mud falling from the slope are attached to the casing, and the mud in the storage tank is discharged to the outside. A dredge device configured to connect the sludge discharging means is disclosed, and the scraper plate is energized by operating the chain while supplying compressed air into the casing. Rotates the less, the increase the take along a slope of the mud, and draining the meantime the mud, it has been possible to improve the dredging efficiency by reducing the water content of the mud.
しかしながら、上述の特許文献1の発明では、ケーシング内に圧縮空気を供給してケーシング内を圧気することにより、浚渫すべき底泥表層の富栄養化物質である窒素、リン等が最も多く含まれている浮泥のケーシング内への取り込みが阻害される。 However, in the above-described invention of Patent Document 1, nitrogen, phosphorus, etc., which are eutrophication substances of the bottom mud surface layer to be dredged, are contained by supplying compressed air into the casing and pressurizing the inside of the casing. Incorporation of floating mud into the casing is hindered.
一方、ケーシング内の圧気なしで、排泥ポンプで吸込むと、水分、浮泥が最初に吸引されるため、ケーシング内に水みちが形成されてケーキ状に掻き揚げられた底泥等が吸引されにくくなり、含泥率が下がり、高濃度での浚渫が難しくなる。 On the other hand, when sucked with a mud pump without the pressure inside the casing, moisture and floating mud are sucked first, so a water channel is formed in the casing and the bottom mud and the like swept up into a cake is sucked. It becomes difficult, the mud content decreases, and dredging at high concentration becomes difficult.
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、ケーシング内を圧気することなく、表層浮泥を含む薄層部分の高濃度浚渫を可能とする浚渫装置及び浚渫方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such points, and an object thereof is to provide a dredging device and a dredging method that enables high-concentration dredging of a thin layer portion including surface layer mud without air pressure inside the casing. And
本発明は、上記課題を解決するための手段として、請求項1に記載した浚渫装置の発明は、浚渫方向前側の底面に開口を設けたケーシング内に、前記開口を通じて底泥を掻き揚げる掻揚手段と、該掻揚手段で掻き揚げられた底泥を貯留させる底泥貯留タンク部とを設け、前記底泥貯留タンク部内に、この中に貯留する底泥を攪拌して流動化させる攪拌機を配設すると共に、前記底泥貯留タンク部と配管を介して連通し前記底泥貯留タンク部内で流動化した底泥を水上へ吸い上げる排泥ポンプを備えたことを特徴とするものである。
このように構成することにより、底泥はケーシングに設けた開口から掻揚手段により掻き揚げられ、底泥貯留タンク部に貯留されると共に、この底泥貯留タンク部内の底泥、すなわちケーキ状に掻き揚げられる泥土及び泥水を攪拌機により均一に攪拌して流動化させるので、ケーシング内を圧気することなく、流動化された底泥を容易に排泥ポンプにより配管を介して水上へ吸い上げることができ、表層浮泥を含む薄層部分の高濃度浚渫が可能となる。
As a means for solving the above-mentioned problems, the present invention provides a dredge apparatus according to claim 1 in which the mud is raked up through the opening in a casing provided with an opening on the bottom surface in the dredge direction front side. And a bottom mud storage tank that stores the bottom mud that has been lifted by the lifting means, and a stirrer that stirs and fluidizes the bottom mud stored in the bottom mud storage tank. It is provided with a drainage pump that is disposed and communicates with the bottom mud storage tank part through a pipe and sucks the bottom mud fluidized in the bottom mud storage tank part onto the water.
By configuring in this way, the bottom mud is raked up by the lifting means from the opening provided in the casing and stored in the bottom mud storage tank part, and the bottom mud in the bottom mud storage tank part, i.e. in the form of cake. Since the mud and muddy water to be pumped up are uniformly stirred and fluidized by a stirrer, the fluidized bottom mud can be easily sucked up to the water through a pipe by a mud pump without pressure inside the casing. In addition, high-concentration dredging of the thin layer portion including the surface layer mud becomes possible.
また、請求項2に記載した浚渫装置の発明は、請求項1に記載の発明において、前記攪拌機は、前記底泥貯留タンク部内に浚渫方向と直交する方向に延在すると共に、この攪拌機は、モータにより回転する駆動軸と、該駆動軸の左右の所定範囲に前記駆動軸を中心に螺旋状に巻かれる羽根部とを有し、前記一方の羽根部は左巻に、前記他方の羽根部は右巻にして構成し、さらに、前記排泥ポンプに連通する配管は前記駆動軸の略中央部分が位置する前記底泥貯留タンク部に接続されることを特徴とするものである。
このように構成することにより、底泥貯留タンク部内に貯留された底泥は、左右の羽根部により均一に攪拌されて流動化されながら、左右の羽根部に沿って底泥貯留タンク部のほぼ中央部分に集められ、さらに、底泥貯留タンク部の中央部分には排泥ポンプと連通する配管が接続されているので、略中央部分に集められた底泥を、排泥ポンプにより大きな吸引力を要すことなく容易に水上に吸い上げることができる。
Further, the invention of the dredge device according to
By configuring in this way, the bottom mud stored in the bottom mud storage tank portion is substantially stirred in and fluidized by the left and right blade portions while being substantially the same as the bottom mud storage tank portion along the left and right blade portions. A pipe connected to the drainage pump is connected to the central part of the bottom mud storage tank. Can be easily sucked on the water without the need for
さらに、請求項3に記載した浚渫方法の発明は、底泥を浚渫する方法であって、底泥を掻き揚げて、排泥ポンプで水上に吸い上げる前に、前記底泥を攪拌して流動化することを特徴とするものである。
このような方法を採用することにより、掻き揚げられた底泥、すなわちケーキ状の泥土及び泥水は攪拌され流動化されると共に、水みちが形成されるのを防ぎ、流動化された底泥を容易に排泥ポンプにより水上に吸い上げることができ、表層浮泥を含む薄層部分の高濃度浚渫が可能となる。
The invention of the dredging method according to
By adopting such a method, the scraped mud, that is, the cake-like mud and mud water are stirred and fluidized, and the formation of a water channel is prevented. It can be easily sucked up onto the water by a mud pump, and high-concentration dredging of the thin layer portion including the surface layer floating mud becomes possible.
本発明の浚渫装置及び浚渫方法によれば、濁りの発生と拡散を抑えながら浚渫すべき表層浮泥を確実にケーシング内に取り込み、薄層部分の高濃度浚渫が可能となり環境上において最適である。また、従来のように、水分や浮泥が先に吸引されて、水みちが形成されるのを防ぎ、掻き揚げられたケーキ状の底泥も流動化され、容易に排泥ポンプにより水上に吸い上げることができる。 According to the dredging apparatus and dredging method of the present invention, the surface layer mud to be dredged is reliably taken into the casing while suppressing the generation and diffusion of turbidity, and high concentration dredging is possible in the thin layer portion, which is optimal in the environment. . Also, as before, moisture and floating mud are sucked first to prevent the formation of a water channel, and the cake-like bottom mud that has been fried up is fluidized and easily put on the water by a mud pump. Can suck up.
以下、本発明を実施するための最良の形態を図1〜図3に基いて詳細に説明する。
本発明の実施の形態に係る浚渫装置1は、図1に示すように、浚渫方向の前側の底面に開口2を設けたケーシング3内に設けられ、開口2を通じて底泥を掻き揚げる掻揚手段4と、ケーシング3内に設けられ、掻き揚げられた底泥を貯留する底泥貯留タンク部5と、この底泥貯留タンク部5内に設けられ、その中の底泥を攪拌し流動化させる攪拌機7と、この底泥貯留タンク部5に配管6a、6を介して連通し底泥貯留タンク部5内の流動化された底泥を水上に吸い上げる排泥ポンプ8とから概略構成されており、水底から約30cm程度の表層浮泥を含む薄層部分を高濃度で浚渫するものである。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described in detail with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the dredge device 1 according to the embodiment of the present invention is provided in a
ケーシング3は、底面に傾斜斜面であるスロープ3cを有するケーシング本体3aと、前方側で側面視において屈曲部を有するカバー3bとから構成されている。開口2は、これらケーシング本体3aとカバー3bとを跨いで設けられ、ケーシング3の上面が水平となるように水平置きした状態において、その前縁2aがその後縁2bより高位となるように開口の向きが設定されている。
The
掻揚手段4は、エンドレスに回転するチェーン10に所定のピッチで取り付けられる複数の掘削刃11と、この掘削刃11の両側に配設される側板12とから構成されている。チェーン10は、左右2条で構成され、ケーシング本体3a側に配置された左右一対の駆動スプロケット15とカバー3b側で開口2に臨んで配置された左右一対のフリーホイール17とに巻回されている。駆動スプロケット15は、その中央部にモータ(図示省略)からの回転が伝達される回転軸16が固定され、この回転軸16を介して回転自在にケーシング本体3aに支持されている。この駆動スプロケット15の回転は、チェーン10を介してフリーホイール17に伝達され、掘削刃11及び側板12は、矢印Cで示すようにチェーン10と一体に反時計回り方向に回転する。そこで、フリーホイール17は、その中央部に回転軸18が固定され、この回転軸18を介して回転自在にケーシング本体3aに支持されている。また、このフリーホイール17は、駆動スプロケット15よりも大径に形成されると共に、その回転中心が駆動スプロケット15の回転中心より下方位置に設定されており、チェーン10の下側走行面は、ケーシング3の開口2側から浚渫方向の後側に向けて上方傾斜するようになっている。
The rake means 4 includes a plurality of
また、ケーシング本体3aの底面には、開口2の後縁2bからチェーン10の下側走行面と平行となるようにスロープ3cが形成されている。このスロープ3cの後端は、駆動スプロケット15の回転軸16のほぼ下方の位置となるように設定されている。
A
底泥貯留タンク部5は、スロープ3cの後端から下方に段差が設けられ、略箱状に形成されており、その段差は底泥を貯留できる所定深さに設定されている。この底泥貯留タンク部5を形成する後壁5aには、図1及び図3に示すように、その幅方向(浚渫方向と直交する方向)の略中央から配管6aが延出され、この配管6aに排泥ポンプ8と連通する配管6が接続されている。この排泥ポンプ8は、図1に示すように、底泥貯留タンク部5の上方を閉鎖する上壁5bに載置されており、排泥ポンプ8から延びる配管20が船上に至っている。
The bottom mud
また、図1及び図2に示すように、底泥貯留タンク部5内には、底泥貯留タンク部5内の底泥を攪拌し流動化させる攪拌機7が、底泥貯留タンク部5の幅方向(浚渫方向と直交する方向)に延在し、ケーシング本体3aの両側面に支持されている。
攪拌機7は、図2に示すように、モータ21により回転する駆動軸25と、この駆動軸25の左右の所定範囲に駆動軸25を中心に螺旋状に巻かれる羽根部27、27’とから構成されている。
Further, as shown in FIGS. 1 and 2, a
As shown in FIG. 2, the
駆動軸25は、図2に示すように、モータ21の出力軸と連結部22において連結されており、その両端には軸受部23、23が設けられている。この駆動軸25には、その周面から軸断面視において周方向に90°間隔(図2(b)参照)、かつ平面視において軸方向に所定間隔(図2(a)参照)をおいて、複数のシャフト26が突設されている。また、駆動軸25には、モータ21側の所定範囲に、駆動軸25を中心に左巻の螺旋状に巻かれた板状の羽根部27が複数のシャフト26の側面に支持されている。一方、モータ21側と反対側の所定範囲には、駆動軸25を中心に右巻の螺旋状に巻かれた板状の羽根部27’が複数のシャフト26の側面に支持されている。このように構成することにより、駆動軸25を矢印B方向に回転すると、底泥は左右の羽根部27、27’により攪拌されて流動化されながら、駆動軸25の中央に向って移動するようになる。
As shown in FIG. 2, the
そこで、この攪拌機7が底泥貯留タンク部5内に装着されると、駆動軸25において羽根部27、27’及びシャフト26が形成されていない略中央部分の後方に、底泥貯留タンク部5の後壁5aに設けた配管6aが位置することになる。
なお、駆動軸25に設けた複数のシャフト26間には、底泥の攪拌効果を上げるために、図2(a)の一点鎖線で示すように、先端に攪拌板30を装着したシャフト31を設ける場合もある。
Therefore, when the
In addition, in order to increase the stirring effect of the bottom mud between the plurality of
次に、本発明の実施の形態に係る浚渫装置1の作用を説明する。
本発明の浚渫装置1は、浚渫船(図示省略)から延ばしたラダー(図示省略)に吊下支持されており、ラダーを操作して浚渫装置1を底泥上に着底させ、駆動スプロケット15を回転させるモータ(図示省略)、排泥ポンプ8及び攪拌機7を起動させながら、浚渫装置1を浚渫方向へ所定の速度で移動させ、水底から約30cm程度の表層浮泥を含む薄層部分を高濃度で浚渫する。
そして、底泥は、掻揚手段4である掘削刃11及び側板12により掻き揚げられ、掻き揚げられた底泥は、チェーン10の回転方向(反時計回り方向)に掘削刃11と共にスロープ3cに沿って移送され、スロープ3cの後端から落下して底泥貯留タンク部5に貯留される。そして、底泥貯留タンク部5内に貯留された底泥は、攪拌機7を構成する羽根部27、27’がB方向に回転することによって、均一に攪拌され流動化されると共に、底泥貯留タンク部5の幅方向の略中央部分に集められ、略中央部分に集められた底泥は排泥ポンプ8の吸引力により、底泥貯留タンク部5の後壁5aの略中央に設けた配管6aから配管6、20を経由して水上まで圧送される。
Next, the operation of the scissor device 1 according to the embodiment of the present invention will be described.
The dredging device 1 of the present invention is suspended and supported by a ladder (not shown) extending from a dredger (not shown). The dredging device 1 is settled on the bottom mud by operating the ladder, and the
Then, the bottom mud is lifted up by the excavating
以上説明したように、本発明の浚渫装置及び浚渫方法によれば、掻揚手段4によって掻き揚げられた底泥は、チェーン10と共に回転する掘削刃11によってスロープ3cに沿って底泥貯留タンク部5まで移送される。そして、底泥貯留タンク部5内に貯留された底泥、すなわちケーキ状の泥土や泥水は、攪拌機7によって均一に攪拌されて流動化されると共に、底泥貯留タンク部5の略中央部分に集められ、排泥ポンプ8の吸引力によって底泥貯留タンク部5の略中央部分に設けた配管6aから配管6、20を通じて水上に吸い上げられる。
このように、ケーシング3内を圧気することなく、掻き揚げられた底泥を流動化させると共に、底泥貯留タンク部5の略中央部分に設けた配管6a付近に集め、排泥ポンプ8により大きな吸引力を要すことなく容易に吸い上げることができるので、濁りの発生と拡散を抑えながら富栄養化物質である窒素、リン等を最も多く含む浮泥を確実にケーシング3内へ取り込み、薄層部分の高濃度浚渫(含泥率50%以上)が可能となり、環境上において最適である。
As described above, according to the dredging apparatus and dredging method of the present invention, the bottom mud that has been lifted up by the lifting means 4 is moved along the
In this way, the crushed bottom mud is fluidized without being pressurized in the
1 浚渫装置
2 開口
3 ケーシング
3a ケーシング本体
3c スロープ
4 掻揚手段
5 底泥貯留タンク部
7 攪拌機
8 排泥ポンプ
10 チェーン
11 掘削刃
12 側板
25 駆動軸
21 モータ
27、27’ 羽根部
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Dredge
Claims (3)
A method for dredging bottom mud, wherein the bottom mud is stirred and fluidized before the bottom mud is raked up and sucked onto the water by a drainage pump.
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