JP3510366B2 - 水中構造物の築造方法 - Google Patents

水中構造物の築造方法

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、海洋の波浪を制限する
潜堤、水中盛土あるいは消波構造物の基礎等の水中構造
物の築造方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】海底に築造されて外洋から海岸部への波
浪を減衰する潜堤は、上端部が海面上に露呈した消波構
造物に比較して景観を損なわない点で優れており、海岸
の侵食防止や静穏海域の創出に有効な水中構造物であ
る。このような潜堤の築造においては、従来例えば図6
に示すように、海底の地盤101上に多数の岩石102
を沈設し積み重ねて築堤する方法や、図7に示すよう
に、テトラポッドなどのコンクリートブロック103を
沈設して積み重ねる方法が採用されている。また図8に
示すように、海底の地盤101に多数の基礎杭104を
打ち込んで、前記地盤101から海中へ突出したこの基
礎杭104の上端部に消波体105を築造する方法も提
案されており、基礎杭104や消波体105の材質や形
状、築造方法はさまざまである。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の方法による
潜堤等の水中構造物の築造においては、大量の岩石10
2やコンクリートブロック103が必要であったり、鋼
材製あるいはコンクリート製の大量の基礎杭104や消
波体105等を用いて築造することになるため、施工費
用が高くなるという問題がある。一方、各種建設工事に
よって排出される建設残土や、港湾等の浚渫工事によっ
て排出されるヘドロや土砂等の堆積物からなる浚渫土の
量は膨大であり、その処分場所の確保や処分方法が社会
的問題になっている。
【0004】そこで本発明は、このような大量の建設残
土や港湾の堆積土砂等を潜堤等の水中構造物の築造に有
効に利用することによって、水中構造物を安価に築造す
ると共に、廃棄物の処分を可能とすることを課題として
提唱するものである。
【0005】
【課題を解決するための手段】すなわち上述した問題を
有効に解決するため、本発明に係る水中構造物の築造方
法は、海底地盤上に所要数のアンカー基礎を設置し、次
に注排水口及び土質材充填口を有する袋体を前記海底地
盤上に配置して前記アンカー基礎に固定し、前記注排水
口及び土質材充填口にそれぞれプラント船又は陸上プラ
ントから導出された配管を接続し、前記注排水口から前
記袋体内に水を注入してこの袋体を膨らませ、土質材に
土壌改良剤を添加した未硬化の改良剤添加土質材を前記
土質材充填口から前記袋体内へ充填しながら、同時に前
記注排水口から前記袋体内の水を排出して前記袋体内の
水と前記改良剤添加土質材を置換し、この改良剤添加土
質材を硬化させるものである。本発明の築造方法におい
て一層好ましくは、前記改良剤添加土質材として建設残
土又は浚渫土に土壌改良剤を添加したものを用いる。ま
た、前記改良剤添加土質材の重量や強度によっては、こ
の改良剤添加土質材の硬化後に、アンカー基礎や、袋体
は撤去しても良い。
【0006】
【作用】本発明方法において、アンカー基礎は、袋体を
海底地盤上の所定の位置に固定するものである。袋体
は、未硬化の改良剤添加土質材の外周を包んで海中への
流出を阻止し保形する作用を有する。この改良剤添加土
質材の充填に先行して袋体内に注水する水は、袋体を予
め所要の大きさに膨らますためのもので、このような先
行注水の後、改良剤添加土質材を袋体内の水と置換する
方法を採用することによって、水圧による改良剤添加土
質材の充填の阻害が有効に防止される。改良剤添加土質
材は、土質材好ましくは建設残土又は浚渫土に土壌改良
剤を添加したものであるため、前記袋体への充填後、経
時的に硬化することにより所定の強度が発現されて水中
構造物の主体をなす。また、前記土壌改良剤を添加する
土質材としては、建設残土又は浚渫土を用いることによ
って、これら建設残土や浚渫土の処分を同時に行うこと
ができる。
【0007】
【実施例】以下、本発明に係る水中構造物の築造方法の
好適な一実施例として、海中に潜堤を築造する方法を、
工程順に示す図1乃至図5を参照しながら説明する。
【0008】まず図1に示すように、海底地盤G上にお
ける潜堤築造位置に沿って、所要数のアンカー基礎1を
所定の間隔で設置する。図中の参照符号Sは海水であ
る。アンカー基礎1としては、例えばコンクリート又は
鋼材等からなる打設杭や、あるいは海流や波浪等によっ
て容易に移動しない所要の重量を有するコンクリート塊
が用いられる。なお、前記潜堤築造位置は、図示の断面
と直交する方向に延びている。
【0009】次に図2に示すように、上端部に注排水口
21及び土質材充填口22を有する袋体2を予め内部の
空気を抜いて海中に沈め、先行設置されたアンカー基礎
1の間に位置して海底地盤G上に配置すると共に、この
アンカー基礎1にロープ、ワイヤあるいはその他の図示
されていない適宜結合手段を介して固定する。前記袋体
2は、前記注排水口21及び土質材充填口22のみが開
口可能な密閉状のものであって、所要の容積を有し、例
えば強度の大きい布や、あるいは可撓性を有する合成樹
脂又はゴム等のシートで製作されている。
【0010】次に図3に示すように、袋体2の注排水口
21及び土質材充填口22にそれぞれ図示されていない
専用のプラント船あるいはこの潜堤築造箇所近傍の陸上
プラントから海中へ導出された配管3,4を接続し、こ
のうち注排水口21に接続した配管3を通じて前記袋体
2内に水Wを注入する。袋体2は、この注水によって所
要の容積及び形状となるように膨らまされる。この場合
の水Wとしては、海水Sを用いることによって袋体2の
内外の比重が同一となるため、注水を容易に行うことが
できる。
【0011】次に図4に示すように、注排水口21に接
続した配管3を通じて袋体2内の水Wを排水しながら、
土質材充填口22に接続した配管4を通じて未硬化の改
良剤添加土質材5を袋体2内に充填する。改良剤添加土
質材5は、前記プラント船あるいは陸上プラントにおい
て、好ましくは各種建設現場から排出される建設残土
や、あるいは港湾等の海底に堆積されたヘドロや土砂等
を浚渫によって採取した浚渫土に、水和反応によって経
時的に硬化するセメント系あるいは石灰系等の各種土壌
改良剤を添加することによって製造されると共に、コン
クリートポンプ等の適当な圧送装置によって直ちに圧送
される。
【0012】この工程においては、改良剤添加土質材5
を先行注水によって膨らんだ袋体2内に投入し、同時
に、袋体2内の水Wを排出することによって、袋体2内
の水Wを改良剤添加土質材5と置換するといった充填方
法を採用したため、海水圧によって潰された状態の袋体
2に充填する場合に比較して、改良剤添加土質材5の充
填が円滑に行われる。また、未硬化の改良剤添加土質材
5は海中で袋体2に充填され、すなわち袋体2によって
被覆されているため、海流や波浪等によって流出して海
洋を汚染するようなことはない。しかも、袋体2内の水
Wは、改良剤添加土質材5との置換によってそのまま海
水S中に放出されるのではないため、袋体2からの泥混
じりの排水による海洋汚染を発生することもない。
【0013】袋体2内に未硬化の改良剤添加土質材5が
完全に充填されたら、図5に示すように、袋体2の注排
水口21及び土質材充填口22から配管3,4を取り外
すと共に、この注排水口21及び土質材充填口22を閉
塞する。その後、袋体2内の改良剤添加土質材5が、添
加された土壌改良剤によって時間の経過と共に硬化する
ことによって、外洋からの波浪を減衰する潜堤の主体と
しての所要の強度が発現される。
【0014】アンカー基礎1は、袋体2内の改良剤添加
土質材5が硬化することによって潜堤の築造が完了した
後は、海底の地盤G上での潜堤の滑動を阻止する作用を
奏するが、この改良剤添加土質材5の比重が十分に大き
く、その重量によって波力や地震等による滑動に対する
大きな抵抗を有するものである場合は、潜堤の築造完了
後は必ずしもアンカー基礎1は必要ではない。したがっ
てこのような場合は、改良剤添加土質材5の硬化後はア
ンカー基礎1を撤去し、他の用途に転用することができ
る。また、改良剤添加土質材5の強度や特性によって
は、これを被覆する袋体2も不要になるため、これも改
良剤添加土質材5の硬化後に一部、もしくは全部を撤収
して、再利用に供することができる。
【0015】なお、本発明は、図示の一実施例に限定さ
れるものではない。例えば、土壌改良剤を添加して改良
剤添加土質材5を製造するための土質材としては、海水
よりも十分に比重が大きく、かつ硬化後所定の形状を維
持できるものであれば、種別は問わない。また、上記実
施例においては、潜堤の築造の場合について説明した
が、本発明方法は、水中盛土や、あるいは混成防波堤等
の消波構造物の基礎等、他の水中構造物の築造について
も適用することができる。
【0016】
【発明の効果】本発明に係る水中構造物の築造方法によ
れば、大量の岩石やコンクリートブロック、コンクリー
ト構造物を使用するものではないので、施工費用を低減
することができる。しかも、建設残土や浚渫土を水中構
造物の主体として有効に利用することにより、水中構造
物の築造と共に処分箇所の確保が難しかった廃棄物の処
分を同時に行うことができる。したがって、港湾等に堆
積したヘドロや土砂の浚渫事業が促進されるため、大き
な経済的効果が期待できる。また、水中構造物の主体と
なる改良剤添加土質材を、袋体の中に充填して硬化させ
るため、海中への未硬化の改良剤添加土質材の投入によ
って海水を汚染することがなく、海洋の環境保全の観点
からも有効な築造方法である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係る水中構造物の築造方法を海中の潜
堤の築造に適用した一実施例において、海底地盤上にア
ンカー基礎を設置する工程を示す説明図である。
【図2】上記実施例において、袋体を前記海底地盤上に
配置してアンカー基礎に固定する工程を示す説明図であ
る。
【図3】上記実施例において、袋体内に注水してこの袋
体を所要の容積に膨らませる工程を示す説明図である。
【図4】上記実施例において、未硬化の改良剤添加土質
材を袋体内へ注入しながら前記注排水口から排水する工
程を示す説明図である。
【図5】上記実施例において、袋体内の改良剤添加土質
材を硬化して潜堤の築造が完了した状態を示す説明図で
ある。
【図6】水中構造物の築造方法の従来例を示す説明図で
ある。
【図7】水中構造物の築造方法の従来例を示す説明図で
ある。
【図8】水中構造物の築造方法の従来例を示す説明図で
ある。
【符号の説明】
1 アンカー基礎 2 袋体 21 注排水口 22 土質材充填口 5 改良剤添加土質材 G 海底地盤

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 海底地盤上に所要数のアンカー基礎を設
    置する工程と、 注排水口及び土質材充填口を有する袋体を前記海底地盤
    上に配置して前記アンカー基礎に固定する工程と、前記注排水口及び土質材充填口にそれぞれプラント船又
    は陸上プラントから導出された配管を接続し、 前記注排
    水口から前記袋体内に水を注入してこの袋体を所要の容
    積に膨らませる工程と、 土質材に土壌改良剤を添加した未硬化の改良剤添加土質
    材を前記土質材充填口から前記袋体内へ充填しながら、
    同時に前記注排水口から前記袋体内の水を排出して前記
    袋体内の水と前記改良剤添加土質材を置換する工程と、
    からなり、この改良剤添加土質材を硬化させることを特
    徴とする水中構造物の築造方法。
  2. 【請求項2】 請求項1の記載において、 改良剤添加土質材として建設残土又は浚渫土に土壌改良
    剤を添加したものを用いることを特徴とする水中構造物
    の築造方法。
  3. 【請求項3】 海底地盤上に所要数のアンカー基礎を設
    置する工程と、 注排水口及び土質材充填口を有する袋体を前記海底地盤
    上に配置して前記アンカー基礎に固定する工程と、 前記注排水口から前記袋体内に水を注入してこの袋体を
    所要の容積に膨らませる工程と、 土質材に土壌改良剤を添加した未硬化の改良剤添加土質
    材を前記土質材充填口から前記袋体内へ充填しながら前
    記注排水口から排水して前記袋体内の水と前記改良剤添
    加土質材を置換する工程と、 袋体内の改良剤添加土質材の硬化後、アンカー基礎を撤
    去する工程と、からなる ことを特徴とする水中構造物の
    築造方法。
  4. 【請求項4】 海底地盤上に所要数のアンカー基礎を設
    置する工程と、 注排水口及び土質材充填口を有する袋体を前記海底地盤
    上に配置して前記アンカー基礎に固定する工程と、 前記注排水口から前記袋体内に水を注入してこの袋体を
    所要の容積に膨らませる工程と、 土質材に土壌改良剤を添加した未硬化の改良剤添加土質
    材を前記土質材充填口から前記袋体内へ充填しながら前
    記注排水口から排水して前記袋体内の水と前記改良剤添
    加土質材を置換する工程と、 袋体内の改良剤添加土質材の硬化後、前記袋体を撤去す
    る工程と、からなる ことを特徴とする水中構造物の築造
    方法。
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