JP2849250B2 - 水平ドレーン材の敷設方法及びその敷設作業船 - Google Patents
水平ドレーン材の敷設方法及びその敷設作業船Info
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- Investigation Of Foundation Soil And Reinforcement Of Foundation Soil By Compacting Or Drainage (AREA)
Description
設する方法及び該方法を実施するために使用されるその
敷設作業船に関する。
直ドレーン材を所定間隔を保って鉛直状に打設し、表層
部に水平ドレーン材を敷設することは公知に属するが、
近年においてこの水平ドレーン材として、芯材としての
パブリックドレーンと該パブリックドレーンを包囲する
フィルター材とからなる板状ドレーン材の使用が試みら
れている。なお、パブリックドルーン及びフィルタ材は
ともにその素材に合成樹脂が好適なものとして使用され
る。そして、水底への水平ドレーン材の敷設のため、敷
設作業船が使用されるが、従来の敷設作業においては、
単に、敷設作業船上にロール状に巻き取って設置した水
平ドレーン材を繰り出し、水底へ着底させた後、該水平
ドレーン材上に砂利・砂等を上載する手段を採ってい
る。あるいは、また、重りとなる固定部材を予め取り付
けた水平ドレーン材を繰り出して敷設する手段も採られ
る。
の手段にあっても、作業船の進行とともに水平ドレーン
材が水底に着底するまでに種々の攪乱要因を受け、所望
どおり敷設され難く、施工の信頼度が乏しく、更には水
平ドレーン材が破断するという事態に立ち至ることにな
る。従って、前者の手段にあっては、このため、水平ド
レーン材の強度を必要以上に大きく採る必要があり、ま
た、後者の手段にあっては巻き取られている水平ドレー
ン材の送り出し装置の駆動力を大きくする必要があり、
設備費が嵩む等の問題点がある。
り水平ドレーン材を水底に敷設でき、施工の信頼性を期
することができ、水平ドレーン材の強度を小さくするこ
とにより経済的利便を得ることができ、かつ、船上に設
置されるウインチ等の諸設備の小型化を図りうる水平ド
レーン材の敷設方法及びその敷設作業船を提供すること
を目的とする。
なわち、本発明の第1番目の特徴とする構成は水平ドレ
ーン材の敷設方法であって、敷設作業船上より平板状を
なす帯状の水平ドレーン材を水中に繰り出し、当該水平
ドレーン材を水底に着座させて平面的に展張して敷設す
る方法において、船体とは独立して下方に向けて設置さ
れるとともに上下動調整可能な案内フレームに沿い前記
帯状をなす水平ドレーン材を連続的に供給し、該水平ド
レーン材の供給速度に同期して該水平ドレーン材の水底
への着座において上面となる側に当接もしくはその近傍
位置を保持する状態でワイヤーロープを繰り出し、前記
船体上で用意された固定部材を前記ワイヤーロープに係
合させ、前記敷設作業船の進行とともに水底に向けて水
平ドレーン材を降下する、ことを特徴とする。 上記構成
において、水平ドレーン材はワイヤーロープに係合され
ること、ワイヤーロープは相平行する2本もしくはそれ
以上であること、更には、固定部材は砂の充填された砂
袋であること、等は、それぞれが、もしくは組み合わせ
られて、適宜採られる選択的事項である。本発明の第2
番目の特徴とする構成は、同じく水平ドレーン材の敷設
方法であって、敷設作業船上より平板状をなす帯状の水
平ドレーン材を水中に繰り出し、当該水平ドレーン材を
水底に着座させて平面的に展張して敷設する方法におい
て、船体とは独立して下方に向けて設置されるとともに
上下動調整可能な案内フレームに沿い前記帯状をなす水
平ドレーン材を連続的に供給し、該水平ドレーン材の供
給速度に同期して該水平ドレーン材の水底への着座にお
いて上面となる側に当接もしくはその近傍位置を保持す
る状態でワイヤーロープを繰り出し、前記船体上で用意
された固定部材を前記ワイヤーロープに係合させ、前記
敷設作業船の進行とともに水底に向けて水平ドレーン材
を降下させ、前記案内フレームを可及的水底に近づける
とともに、水平ドレーン材の上面にワイヤーロープを介
して固定部材を載置させてなる、ことを特徴とする。次
に、本発明の第3番目の特徴とする構成は上記方法の発
明を実施するための水平ドレーン材敷設作業船であっ
て、適宜位置において上下に貫通する案内孔を有する船
体と、前記船体とは独立し前記案内孔に建て込まれると
ともに、該船体の下方へ向けて設置されるとともに上下
動調整可能な案内フレームと、前記船体上で水平ドレー
ン材を展張させ、かつ、該水平ドレーン材を前記案内フ
レームに沿って供給するドレーン材供給装置と、前記船
体上で前記水平ドレーン材の供給速度に同期させ、該水
平ドレーン材の表面にワイヤーロープを繰り出すワイヤ
ーロープ供給装置と、を少なくとも備えてなることを特
徴とする。
材は水底に着底するまでの間、案内フレームによって案
内されて下降するので、水平ドレーン材の浮動並びに流
れが防止される。船体の進行とともに水底に敷設される
水平ドレーン材上にワイヤーロープ並びに固定部材が連
続的に載置されてゆく。そして、固定部材の荷重はワイ
ヤーロープに負担され、水平ドレーン材には無理な応力
が生じない。 更には、ワイヤーロープは固定部材の荷重
を負担するばかりでなく、水平ドレーン材が係合された
場合には水平ドレーン材の荷重をも負担し、水平ドレー
ン材の薄肉化を促進することができ、かつ、作業船の進
行中に生ずる過大な力、あるいは予期しない外力に対し
ても対抗し、水平ドレーン材の破断を防止することがで
き、施工の確実性を期すことができる。 更には、案内フ
レームが上下動自在となっているので、その下端を水底
より適宜位置に配することが可能で、水深の変化にも容
易に対応することができる。
の実施例を図面に基づいて説明する。図1〜図9はその
一実施例の水平ドレーン材の敷設作業船を示す。すなわ
ち、図1及び図2は該敷設作業船の全体構成を示し、図
3〜図9はその部分構成を示す。なお、以下の説明にお
いて、水平ドレーン材の敷設進行方向すなわち作業船の
前進方向を「前方」とし、その反対側を「後方」と定義
する。
ドレーン材の敷設作業船(以下単に「作業船」という)
であり、船体部1と、該船体部1の中央に昇降自在に配
備された案内フレーム2と、船体部1上に配された水平
ドレーン材供給装置3と、同じくワイヤーロープ供給装
置4並びに砂袋供給装置5と、を含む。更には、船体部
1の四隅に配される係船装置6を含む。なお、8は水底
地盤を示す。
明する。船体部1 船体部1は、鋼製の四角状の箱体よりなり浮力を有し、
その甲板1aは十分に広い作業空間を提供する。該船体
部1の中央には、船幅方向に長い矩形状をなす案内孔1
0が船体部1を上下に貫通して形成される。
から実質的に門形に一体的に形成され、所要の剛性を有
し、船体部1の案内孔10内に建て込まれて設置され
る。左右の柱部12は所定の間隔を保持し、その下端は
後方に向けて曲面をもって折り曲げられる。柱部12は
案内孔10に軸受材もしくは転動材を介して摺接し、ガ
タ付くことなく上下動可能とされる。
レートであり、16はこのアイプレート15に固設され
た案内フレーム2の昇降駆動装置である。該昇降駆動装
置16は、ウインチ17と該ウインチ17から繰り出さ
れるワイヤー18と案内孔10に臨むローラ19とから
なり、ワイヤー18の他端はアイプレート15に結合さ
れる。しかして、ウインチ17によるワイヤー18の繰
出し操作により、案内フレーム2はその自重により降下
し、ウインチ17の巻き上げ操作により案内フレーム2
は上昇する。該昇降駆動装置16は、この態様に限定さ
れず、油圧シリンダ方式を採ることも可能である。
出して示したものである。図示されるように、案内フレ
ーム2の下端にはその曲率に沿って前後の壁板20,2
1が取り付けられ、その間隔部22に後記する水平ドレ
ーン材・砂袋が通過する。
帯状の水平ドレーン材24と、該水平ドレーン材24の
繰出しを制御するウインチ25と、更には数個(本実施
例では2)のローラ組26と、からなる。26aはロー
ラ組26のうちの案内孔10に臨む位置に設置されたも
のである。
ドレーン材が使用される。すなわち、芯材として通水性
のあるパブリック材が使用され、このパブリックドレー
ンを包囲してフィルタ材が配されてなるものであり、フ
ィルタ材を介して吸入された水はパブリックドレーン中
を流れ、外部へ放出される。
れ、それぞれ、ワイヤーロープ28とウインチ29とシ
ーブ組30とからなり、船体部1の甲板1aの両側に設
置される。もっと詳しくは、ワイヤーロープ28は、十
分に長尺な鋼製のものが使用されるが、麻製その他のも
のであってもよい。該2本のワイヤーロープ28の間隔
は前記した水平ドレーン材24の幅よりも小さく採られ
る。ウインチ29は、この一対のワイヤーロープ28を
水平ドレーン材24の繰出し速度と同期して送り制御さ
れる。すなわち、ドレーン材供給装置3のウインチ25
と同期して作動される。該ウインチ29は、船体部1の
前方部の両側に、かつ、水平ドレーン材24を挟んで配
備されるので、ワイヤーロープ28は案内フレーム2に
固設したシーブ組30によりそれらの幅を縮小される。
のシーブ、すなわちウインチ29側に連なる第1シーブ
30aと案内孔10に臨む第2シーブ30bとからな
り、これらの2つのシーブ30a,30bによりワイヤ
ーロープ28の方向が変えられ、特に第2シーブ30b
はドレーン材供給装置3のローラ26aの直上に位置す
る。これにより、第2シーブ30bから垂設されるワイ
ヤーロープ28は水平ドレーン材24の表面に添設され
ることになる。
該ホッパー33に接続される砂充填装置34と、砂32
の充填された固定部材としての砂袋35を運ぶベルトコ
ンベア36と、からなる。もっと詳しくは、ホッパー3
3は船体1の後端部寄りに配され、十分な量の砂32が
貯留される。砂充填装置34は、ホッパー33の砂32
を吸い出し、未充填の砂袋35へ砂32を充填する。こ
のため、該砂充填装置34は、例えば、ポンプアップさ
れた水のエジェクタ作用を利用し、その負圧作用により
ホッパー33内の砂32を吸引するとともに、該砂32
を水流とともに可撓性ホース34aの先端の吐出口34
bより吐出する機構からなる。なお、該砂充填装置34
はこのような機構に限定されず、同等の機能を果たすも
のであればよい。
の透過を許し、細長い筒状袋体よりなり、その幅は2本
のワイヤロープ28の間隔よりも小さくされ、かつ、そ
の両端にはワイヤロープ28への固着をなすクリップ3
7が取り付けられている。図6はこの砂袋35を取り出
して示したものである。ベルトコンベア36は、ホッパ
ー33の近傍で砂袋35に砂32を充填した充填済砂袋
35を案内孔10の近傍にまで移動させる。
4,5をもって、案内孔10に臨む位置での案内フレー
ム2を介してなされる水平ドレーン材24とワイヤーロ
ープ28と充填済砂袋35との結合態様に特徴を有す
る。図7はこの関係を模式的に示したものである。すな
わち、水平ドレーン材24は案内孔10の直上部のロー
ラ26aをもって案内孔10へ垂直下方へ導かれ、一
方、ワイヤーロープ28はこの水平ドレーン材24の表
面に当接するように配される。これにより、水平ドレー
ン材24とワイヤーロープ28とは適宜の固定手段を介
して固定されることが可能である。一方、案内孔10の
直近にまで移送された砂袋35をそのクリップ37を介
してワイヤーロープ28に固定する。
並びにリーダ42からなり、甲板1aの四隅に設置され
る。係船索40の先端には水底8へ係留するアンカー4
3が配される。なお、該係船装置6は前部のもの6aと
後部のもの6bとに分かれる。
Sにより水平ドレーン材24の敷設が次のようにして実
施される。以下、工程順に述べる。
弱地盤改良対象域の所定の水域にまで本作業船Sを曳航
する。この作業船Sの移動において、案内フレーム2は
可及的上方に引き上げられる。なお、本作業船Sが自航
式であるときには、自航により移動されることは勿論で
ある。
該作業船Sを係船装置6の係船索40により係留する。
このとき、後部の係船索40bを可及的後部ウインチ4
1bに巻き込み、アンカー43bまでを短くし、また、
前部の係船索40aは可及的前部ウインチ41aより引
き出され、アンカー43aまでを長い距離に保つ。しか
る後、案内フレーム2の昇降駆動装置16を作動して、
案内フレーム2の下端が水底8より上方の適宜位置とな
るように下降する。そのような位置として1m程度が目
安とされる。
のウインチ25を作動して水平ドレーン材24を繰り出
し、ローラ26を経由して、先端のローラ26aにまで
展張する。一方、ワイヤーロープ装置4のウインチ29
を作動してワイヤーロープ28を繰り出し、シーブ組3
0を経由して、案内孔10に垂下する。これにより、ワ
イヤーロープ28は水平ドレーン材24の表面に接触
し、両者を適宜手段をもって係合する。
填済の砂袋35をそのクリップ37をもってワイヤーロ
ープ28に取り付ける。これにより、ワイヤーロープ2
8及び水平ドレーン材24は砂袋35の重みにより下方
への力を受ける。そして、ドレーン材供給装置3及びワ
イヤーロープ供給装置4の各ウインチ25,29を同期
させて運転し、水平ドレーン材24を案内フレーム2に
沿って下降させ、先ずその先端部を案内フレーム2の間
隔部22を通過させる。案内フレーム2の下端部は所定
の曲率をもって湾曲状に形成されているので、該先端部
は円滑に水底8へと滑り落ちる。
8に着座した状態で係船ウインチ41を駆動させ、作業
船Sを進行させる。すなわち、前部のウインチ41aを
巻き取り、後部のウインチ41bを巻き戻すことによ
り、作業船Sはぶれることなく所定の航跡をもって進行
する。これと同時に、各ウインチ25,29並びにベル
トコンベア36を同期的に駆動させる。作業船Sの甲板
1a上においては、砂袋供給装置5により、連続的に砂
充填済みの砂袋35が作製されるとともに案内孔10部
へ送られ、案内孔10部において、該砂袋35をそのク
リップ37をもってワイヤーロープ28に連続して取り
付けてゆく。これにより、水底8には水平ドレーン材2
4が下方に、該水平ドレーン材24上にワイヤーロープ
28及び砂袋33が上載され、連続的に敷設されてゆ
く。図8・図9はこの状態を示す。なお、砂袋供給装置
5における作業は次のとおりである。砂充填装置34は
水流とともに砂32を噴出させ、空の砂袋35内に砂混
り水流が導かれる。砂袋35は水を透過させるので、砂
袋35内には砂32が次第に充填され、所定量の砂32
が充満すると該砂袋35の入口を閉じ、しかる後、クリ
ップ37を取り付ける。この作業をベルトコンベア36
上で行うことにより、砂充填済み砂袋35は連続して案
内孔10部へ運ばれる。なお、上記作業は必ずしもベル
トコンベア36上で行う必要はなく、この場合には砂充
填をなした後、砂袋35をベルトコンベア36上に載置
すればよい。
たって水平ドレーン材24が敷設されると、所定の駆動
装置(係船ウインチ41、ドレーン材供給装置3及びワ
イヤーロープ供給装置4のウインチ25,29)を停止
し、案内フレーム2の下端部での水平ドレーン材24を
切断する。
索40のアンカー43をそれぞれ横方向へずらせて水底
へ打ち込む。作業船Sはこれにより横方向へ移動する。
繰り返し、所定面積の改良地盤域を覆うように水平ドレ
ーン材を敷設してゆく。しかして、この後、水平ドレー
ン材24の上面に置き砂が所定の厚さにわたって敷設さ
れる。
設される水平ドレーン材24上にワイヤーロープ28並
びに砂袋35が該水平ドレーン材24の水底8への設置
とともに連続的に載置され、迅速な施工がなされ、ま
た、これにより水平ドレーン材24が潮流等の影響を受
けて妄動することがなく、安定した施工がなされる。更
に、水平ドレーン材24は鉛直状に配された案内フレー
ム2に沿って下降されるので、水底8へ着底する迄の長
さが可及的短かくなり、このため、その間の自重が小さ
く、該水平ドレーン材24に作用する力は可及的小さく
なる。これにより、水平ドレーン材24の強度を必要以
上に大きくする必要がなくなり、かつ、水平ドレーン材
24の繰出しを制御するウインチ25の駆動(制動)力
の低減化を図ることができ、経済的となる。また、水平
ドレーン材24は案内フレーム2に沿って降されるの
で、水平ドレーン材24が作業船Sの進行方向に対し左
右あるいは後部側に流れることなく、確実に所定の水底
8に水平ドレーン材24が敷設され、施工の信頼性が向
上する。
の荷重を負担するばかりでなく、水平ドレーン材24が
係合された場合には水平ドレーン材24の荷重をも負担
し、前述した水平ドレーン材24の薄肉化を更に図るこ
とができ、かつ、作業船Sの進行中に生ずる過大な力、
あるいは予期しない外力に対しても対抗し、水平ドレー
ン材24の破断を防止することができ、施工の確実性を
期すことができる。本実施例の作業船Sにおいては、案
内フレーム2が上下動自在となっているので、その下端
を水底8より適宜位置に配することが可能で、水深の変
化にも容易に対応することができる。なお、叙上の実施
例では、砂袋供給装置5を特別に設けたが、砂の充填さ
れた砂袋35を別途用意できるならば、この装置5は適
宜省略することができる。また、実施例方法において、
船体1は係船ウインチによる進行手段が採られている
が、スクリュウ装置による自航、あるいは曳船による曳
航等の手段によることもできる。
なく、本発明の基本的技術思想の範囲内で種々設計変更
が可能である。すなわち、以下の態様は本発明の技術範
囲内に包含されるものである。 案内フレーム2は必ずしも鉛直に設置される必要はな
く、傾斜されて配される態様も採りうる。
実質的に案内フレームによって案内されて下降するの
で、該水平ドレーン材のぶれ及び流れを生じることなく
所望どおり確実に水底に敷設され、かつ、水平ドレーン
材に加わる不測の力も低減され、水平ドレーン材の強度
の低減を図ることができる。更に、船体の進行とともに
ワイヤーロープ並びに固定部材が水平ドレーン材上に連
続的に敷設されてゆくが、敷設作業中に生ずる外力をこ
のワイヤーロープに負担させることにより、大きな駆動
力で敷設作業を実施でき、施工の迅速を図ることがで
き、加えて水平ドレーン材の薄肉化を更に図ることがで
きる。
作業船の全体を示す側面図。
フレーム、3…ドレーン材供給装置、4…ワイヤーロー
プ供給装置、5…砂袋供給装置、8…水底、10…案内
孔、24…水平ドレーン材、28…ワイヤーロープ
Claims (7)
- 【請求項1】敷設作業船上より平板状をなす帯状の水平
ドレーン材を水中に繰り出し、当該水平ドレーン材を水
底に着座させて平面的に展張して敷設する方法におい
て、 船体とは独立して下方に向けて設置されるとともに上下
動調整可能な案内フレームに沿い前記帯状をなす水平ド
レーン材を連続的に供給し、該水平ドレーン材の供給速
度に同期して該水平ドレーン材の水底への着座において
上面となる側に当接もしくはその近傍位置を保持する状
態でワイヤーロープを繰り出し、前記船体上で用意され
た固定部材を前記ワイヤーロープに係合させ、前記敷設
作業船の進行とともに水底に向けて水平ドレーン材を降
下する、 ことを特徴とする水平ドレーン材の敷設方法。 - 【請求項2】 水平ドレーン材はワイヤーロープに係合さ
れる請求項1に記載の水平ドレーン材の敷設方法。 - 【請求項3】 ワイヤーロープは相平行する2本である請
求項1又は2に記載の水平ドレーン材の敷設方法。 - 【請求項4】 固定部材は砂の充填された砂袋である請求
項1ないし3のいずれかに記載の水平ドレーン材の敷設
方法。 - 【請求項5】 敷設作業船上より平板状をなす帯状の水平
ドレーン材を水中に繰り出し、当該水平ドレーン材を水
底に着座させて平面的に展張して敷設する方法におい
て、 船体とは独立して下方に向けて設置されるとともに上下
動調整可能な案内フレームに沿い前記帯状をなす水平ド
レーン材を連続的に供給し、該水平ドレーン材の供給速
度に同期して該水平ドレーン材の水底への着座において
上面となる側に当接もしくはその近傍位置を保持する状
態でワイヤーロープを繰り出し、前記船 体上で用意され
た固定部材を前記ワイヤーロープに係合させ、前記敷設
作業船の進行とともに水底に向けて水平ドレーン材を降
下させ、 前記案内フレームを可及的水底に近づけるとともに、水
平ドレーン材の上面にワイヤーロープを介して固定部材
を載置させてなる、 ことを特徴とする水平ドレーン材の敷設方法。 - 【請求項6】適宜位置において上下に貫通する案内孔を
有する船体と; 前記船体とは独立し前記案内孔に建て込まれるととも
に、該船体の下方へ向けて設置されるとともに上下動調
整可能な案内フレームと; 前記船体上で水平ドレーン材を展張させ、かつ、該水平
ドレーン材を前記案内フレームに沿って供給するドレー
ン材供給装置と; 前記船体上で前記水平ドレーン材の供給速度に同期さ
せ、該水平ドレーン材の表面にワイヤーロープを繰り出
すワイヤーロープ供給装置と; を少なくとも備えてなることを特徴とする水平ドレーン
材敷設作業船。 - 【請求項7】船体上に設置され、砂袋に砂を充填し、か
つ、該砂の充填された砂袋をワイヤーロープ部まで移送
する砂袋供給装置を備えてなる請求項6に記載の水平ド
レーン材敷設作業船。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP3313582A JP2849250B2 (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 水平ドレーン材の敷設方法及びその敷設作業船 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP3313582A JP2849250B2 (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 水平ドレーン材の敷設方法及びその敷設作業船 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH05171631A JPH05171631A (ja) | 1993-07-09 |
JP2849250B2 true JP2849250B2 (ja) | 1999-01-20 |
Family
ID=18043051
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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JP3313582A Expired - Lifetime JP2849250B2 (ja) | 1991-10-31 | 1991-10-31 | 水平ドレーン材の敷設方法及びその敷設作業船 |
Country Status (1)
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Families Citing this family (3)
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Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS6410813A (en) * | 1987-07-03 | 1989-01-13 | Penta Ocean Construction | Horizontal laying of drain material |
-
1991
- 1991-10-31 JP JP3313582A patent/JP2849250B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH05171631A (ja) | 1993-07-09 |
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