JP3790984B2 - Underwater installation method and apparatus for sheet-like material - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば水底の水底面覆砂工法等に必要な遮水などのために水底に敷設するシート状物の水中設置方法及びその装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、防波堤などの水中構造物用捨石基礎の吸い出し防止や、水中構造物際の土砂流失防止などの為の遮水シートや、水底にコンクリートを打設するための容器とする袋材などのシート状物が水底に敷設されている。
【0003】
従来、この種のシート状物の水底における敷設に際しては、流失しないように折り畳んだ状態で水底に沈め、潜水夫による潜水作業によってこれを展開し、所定の位置に移動させて位置決めしている。
【0004】
また、その他の方法として、作業船の後部のドラムに錘を付けたシート状物を巻き付けておき、移動しながら所定の位置に沈設する方法がとられている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上述のような従来の技術では、水底におけるシート状物の展開及び移動作業は、抵抗が大きいため、これを潜水夫による手作業に頼っている方法では、潜水夫に重労働を強いることとなり、作業性が悪く、しかも多くの作業員が必要となり、コスト高とならざるを得ないという問題があった。
【0006】
また、作業船による沈設の場合には、シートにしわや偏荷重が出やすく、正確な位置に設置しにくいという問題があった。
【0007】
本発明は、このような従来の技術の状況を鑑み、正確な位置への設置及び施工品質の向上を目的としてなされたものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための本発明に係るシート状物の水中設置方法の特徴は、水底面等の水中に設置しようとするシート状物に、内部に注水することにより所定形状に膨張して保形性を発現する注水バッグと、気体を注入することにより浮力を発現する浮き用バッグとを一体若しくは取り外し可能に取り付けておき、前記注水バッグに水を、前記浮き用バッグに気体をそれぞれ注入して前記シート状物を所定の形状に拡開させて浮揚させ、その状態でシート状物設置位置上に移動させ、シート状物の設置に合わせて水底面に設置した複数の沈設用シンカーと、下端が前記沈設用シンカーに固定さされるとともに上端が浮き等に固定して上下方向に緊張したガイドロープと、前記シート状物に取り付けられた複数の係合フックとを備えた沈設手段を使用し、前記ガイドロープに前記係合フックを係合させるとともに、前記浮き用バッグを取り外し若しくは該浮き用バッグ内の気体を排出させて浮力を低減させた状態で、前記ガイドロープに沿って前記シート状物を設置位置に沈設することにある。
【0009】
尚、シート状物を沈設した後、該シート状物を各方向より均等に引っ張り、前記シート状物を張った状態とすることが好ましい。
【0010】
また、本発明に係るシート状物の水中設置装置の特徴は、水底面等の水中に設置しようとするシート状物に、内部に注水することにより所定形状に膨張して保形性を発現する注水バッグと、気体を注入することにより浮力を発現する浮き用バッグとが一体若しくは取り外し可能に取り付け、前記注水バッグに水を、前記浮き用バッグに気体をそれぞれ注入することにより前記シート状物を所定の形状に拡開させて浮揚させ、シート状物設置位置上に前記シート状物を移動させる移動手段と、前記シート状物を沈下させる沈設手段とを備え、該沈設手段は、シート状物の設置に合わせて水底面に設置した複数の沈設用シンカーと、下端が前記沈設用シンカーに固定されるとともに上端が浮き等に固定して上下方向に緊張したガイドロープと、前記シート状物に取り付けられた複数の係合フックとを備え、前記ガイドロープに前記係合フックを係合させ、前記ガイドロープに沿って前記シート状物を設置位置に沈設するようにしたことにある。
【0011】
尚、シート状物を沈設した後、該シート状物を各方向より均等に引っ張る展張手段を備えたことが好ましく、展張手段は、シート状物の周りに配置された展張用シンカーと、該展張用シンカーと前記シート状物の縁部とを結ぶターンバックルを介在させた展張用ワイヤーとを備え、該展張用ワイヤーにより前記シート状物の縁部を前記展張用シンカーに連結し、前記ターンバックルを締めることにより前記シート状物を張った状態にするようにしたことが好ましい。
【0012】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係るシート状物の水中設置装置の実施の形態を図1〜図8について説明する。
【0013】
図1〜図3は真空圧密用の遮水シートからなるシート状物を設置する場合の実施の形態を示しており、図において、1は水底に敷設しようとするシート状物、2は注水バッグ、3は浮き用バッグであり、このシート状物1には、注水バッグ2及び浮き用バッグ3が予め取り外し可能に取り付けられている。
【0014】
シート状物1の周縁部には展張手段4として複数の展張用ワイヤー5,5…が取り付けられており、この展張用ワイヤー5の先端は、予め水底面の所定位置に設置しておいた展張用シンカー6に係止されるようになっている。また、この展張用ワイヤー5にはターンバックル5aが介在されており、ワイヤー先端を展張用シンカー6に係止させた状態でターンバックル5aを締め込むことによりシート状物1を張った状態にすることができるようになっている。
【0015】
注水バッグ2は、ゴム、合成ゴム或いは不透水性帆布シートなどの柔軟性材料を主体とした材料によって中空のバッグ状に形成されており、これに注水することによって膨張し所定の形状が維持される構造となっている。尚、注水バッグ2は、膨張して所定形状に展開し、この展開力でシート状物1が所定の形状に展開されるようにシート状物1に取り付けられている。
【0016】
また、注水バッグ2の周縁部には、複数の係合フック7,7…がロープ8,8…を介して取り付けられており、この係合フック7はガイドロープ9に係合するようになっている。
【0017】
浮き用バッグ3は、ゴム、合成ゴム或いは不透水性帆布シートなどの柔軟性材料を主体とした材料によって中空のバッグ状に形成されており、これに気体を注入することにより浮揚することができるようになっている。
【0018】
次に、本発明に係るシート状物の水中設置方法について説明する。
【0019】
まず、図4に示すように、シート状物1に取り付けられた注水バッグ2及び浮き用バッグ3にそれぞれ、注水バッグ2には水を、浮き用バッグ3には気体を注入し、注水バッグ2によりシート状物1を所定の形状に拡開させてそのままその形状を保持し、浮き用バッグ3の浮力により浮揚させる。この状態で移動用船10により曳き、設置位置上に移動する。
【0020】
次に、図5に示すように、敷設位置の周辺に複数の沈設用シンカー11,11…を設置し、ガイドロープ9の下端を沈設用シンカー11に、上端をブイ等の浮き12にそれぞれ取り付けて上下方向に緊張した状態にする。このガイドロープ9に係合フック7を係合させて、シート状物1の設置位置を合わせる。
【0021】
次に、図6に示すように、浮き用バッグ3内の気体を排出して浮力を低減させ、シート状物1を作業船13に搭載したウインチ14等でガイドロープ9に沿って下方に沈める。
【0022】
所定位置まで沈めたら、図7に示すように、設置位置周辺の所定位置に予め設置しておいた複数の展張用シンカー6,6…にシート状物1の周縁部に取り付けられた展張用ロープ5の先端を潜水夫の手作業により係止させ、展張用ロープ5に介在させたターンバックル5aを締め込み、展張用ワイヤー5にテンションをかけてシート状物1を張った状態にして敷設する。
【0023】
敷設作業が完了したら、図8に示すように、注水バッグ2から水を排出させ、シート状物1から注水バッグ2及び浮き用バッグ3を取り外し、図9に示すように、設置作業を完了する。注水バッグ2及び浮き用バッグ3は回収され、再利用される。
【0024】
尚、注水バッグ2のシート状物1に対する固定は、シート状物の用途に応じ、シート状物に対して取り外し不能に固定してもよく、この場合には、シート状物1の所定位置への設置後、水を抜いてシート状物1とともに水底に設置する。
【0025】
また、浮き用バッグ3も同様に、シート状物に対して取り外し不能に固定して、気体を抜ききった状態でシート状物1とともに水底に設置してもよい。
【0026】
また、上述の実施例では、遮水シートの敷設について説明したが、コンクリートアンカーを水底に打設成形する際に型枠として使用する袋材にあっても同様に展開設置することができる。
【0027】
【発明の効果】
上述のように、本発明に係るシート状物の水中設置方法は、水底面等の水中に設置しようとするシート状物に、内部に注水することにより所定形状に膨張して保形性を発現する注水バッグと、気体を注入することにより浮力を発現する浮き用バッグとを一体若しくは取り外し可能に取り付けておき、前記注水バッグに水を、前記浮き用バッグに気体をそれぞれ注入して前記シート状物を所定の形状に拡開させて浮揚させ、その状態でシート状物設置位置上に移動させ、前記浮き用バッグを取り外し若しくは該浮き用バッグ内の気体を排出させて浮力を低減させた状態で、前記シート状物を設置位置に沈設することにより、多くの潜水夫に頼ることなく作業が行え、作業性が向上するとともにコストの低減が図れ、また、設置したときシート状物がしわになりにくく、好適に敷設することができる。
【0028】
また、シート状物の設置に合わせて水底面に設置した複数の沈設用シンカーと、下端を前記沈設用シンカーに固定し、上端を浮き等に固定して上下方向に緊張したガイドロープとを備え、該ガイドロープに沿ってシート状物を沈設することにより、正確な位置にシート状物を設置することができる。
【0029】
また、シート状物を沈設した後、該シート状物を各方向より均等に引っ張り、前記シート状物を張った状態とすることにより、しわや偏荷重を防止することができる。
【0030】
上述のように、本発明に係るシート状物の水中設置装置は、水底面等の水中に設置しようとするシート状物に、内部に注水することにより所定形状に膨張して保形性を発現する注水バッグと、気体を注入することにより浮力を発現する浮き用バッグとが一体若しくは取り外し可能に取り付け、前記注水バッグに水を、前記浮き用バッグに気体をそれぞれ注入することにより前記シート状物を所定の形状に拡開させて浮揚させ、シート状物設置位置上に前記シート状物を移動させる移動手段と、前記シート状物を沈下させる沈設手段とを備え、前記シート状物を設置位置に沈設するようにしたことにより、装置全体として金属製の部品が少なく、広いシートであっても装置の重量は過大にならず、シート状物にも損傷を与えにくいようになっており、また、多くの潜水夫を必要とせず、作業性が向上するとともにコストの低減が図れる。
【0031】
また、沈設手段は、シート状物の設置に合わせて水底面に設置した複数の沈設用シンカーと、下端を前記沈設用シンカーに固定し、上端を浮き等に固定して上下方向に緊張したガイドロープと、前記シート状物に取り付けられた複数の係合フックとを備え、該ガイドロープに前記係合フックを係合させ、前記ガイドロープに沿って前記シート状物を沈設するようにしたことにより、正確な設置作業が行える。
【0032】
また、シート状物を沈設した後、該シート状物を各方向より均等に引っ張る展張手段を備えたことにより、しわや偏荷重を防止することができる。
【0033】
また、展張手段は、シート状物の周りに配置された展張用シンカーと、該展張用シンカーと前記シート状物の縁部とを結ぶターンバックルを介在させた展張用ワイヤーとを備え、該展張用ワイヤーにより前記シート状物の縁部を前記展張用シンカーに連結し、前記ターンバックルを締めることにより前記シート状物を張った状態にするようにしたことにより、展張作業が容易かつ好適に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に使用するシート状物の一例を示す平面図である。
【図2】同上の展開状態を示す断面図である。
【図3】本発明に使用するシート状物の設置状態を示す平面図である。
【図4】本発明に係る曳航状態を示す説明用側面図である。
【図5】同上の沈設装置設置状態を示す説明用側面図である。
【図6】同上の沈設状態を示す説明用側面図である。
【図7】同上の展張装置設置状態を示す説明用側面図である。
【図8】同上の展張状態を示す説明用側面図である。
【図9】同上の設置状態を示す説明用側面図である。
【符号の説明】
1 シート状物
2 注水バッグ
3 浮き用バッグ
4 展張手段
5 展張用ワイヤー
5a ターンバックル
6 展張用シンカー
7 係合フック
8 ロープ
9 ガイドロープ
10 移動用船
11 沈設用シンカー
12 浮き
13 作業船
14 ウインチ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an underwater installation method and apparatus for a sheet-like material to be laid on the bottom of a water for, for example, water shielding necessary for a bottom bottom sand-capping method.
[0002]
[Prior art]
In general, sheets such as water shielding sheets for preventing sucking of rubble foundations for underwater structures such as breakwaters, preventing sediment runoff from underwater structures, and bag materials used as containers for placing concrete on the bottom of the water A shape is laid on the bottom of the water.
[0003]
Conventionally, when this type of sheet-like material is laid on the bottom of the water, it is sunk in the bottom of the water in a folded state so as not to be washed away, and is developed by a diving operation by a diver and moved to a predetermined position for positioning.
[0004]
As another method, a method is adopted in which a sheet-like object with a weight is wound around a drum at the rear of the work boat and is set in a predetermined position while moving.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional techniques as described above, the work of unfolding and moving the sheet-like material at the bottom of the water has a great resistance, so that a method that relies on manual work by a diver would impose heavy labor on the diver. There is a problem that workability is poor and many workers are required, and the cost is inevitably high.
[0006]
Further, in the case of sunk by a work ship, there is a problem that wrinkles and uneven loads are likely to occur on the seat, and it is difficult to install at a precise position.
[0007]
The present invention has been made for the purpose of installation at an accurate position and improvement of construction quality in view of such a state of the art.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The feature of the underwater installation method of the sheet-like material according to the present invention for solving the conventional problems as described above and achieving the intended purpose is that the sheet-like material to be installed in the water such as the bottom of the water has an internal A water injection bag that expands into a predetermined shape by injecting water and expresses shape retention and a floating bag that expresses buoyancy by injecting gas are attached integrally or detachably, and water is added to the water injection bag. Injecting gas into the floating bag, the sheet-like material is expanded to a predetermined shape and floated, and in that state, moved to a sheet-like material installation position , according to the installation of the sheet-like material. A plurality of sinking sinkers installed on the bottom surface of the water, a guide rope that is fixed to the sinking sinker at the lower end and is fixed to the float or the like and is tensioned in the vertical direction, and attached to the sheet-like object Using a settling means having a number of engagement hooks, the engagement hook is engaged with the guide rope, and the floating bag is removed or the gas in the floating bag is discharged to reduce buoyancy. In this state, the sheet-like object is sunk at an installation position along the guide rope .
[0009]
In addition, after the sheet-like material is set, it is preferable that the sheet-like material is pulled evenly from each direction so that the sheet-like material is stretched.
[0010]
In addition, the feature of the underwater installation device for sheet-like material according to the present invention is that the sheet-like material to be installed in water such as the bottom surface of water is inflated into a predetermined shape by injecting water into the inside and expresses shape retention. A water injection bag and a floating bag that expresses buoyancy by injecting gas are integrally or detachably attached, and water is injected into the water injection bag, and gas is injected into the floating bag, respectively. And a moving means for moving the sheet-like object to a sheet-like object installation position and a sinking means for sinking the sheet-like object, the setting means comprising a sheet-like object. A plurality of sinkers for sinking installed on the bottom of the water in accordance with the installation of the guide rope, a guide rope that has a lower end fixed to the sinking sinker and an upper end fixed to a float, etc. And a plurality of engagement hooks attached to sheet, the guide rope engaged with the engaging hook, that has been adapted to sinking the installation position of the sheet along the guide rope is there.
[0011]
Incidentally, after the sinking of the sheet, it is preferable with a stretched means pulling the sheet evenly from each direction, stretched means comprises a stretched for sinker disposed around the sheet,該展Zhang A spreading wire with a turnbuckle connecting the sinker and the edge of the sheet-like material, and connecting the edge of the sheet-like material to the spreading sinker with the spreading wire, and the turnbuckle It is preferable that the sheet-like material is stretched by tightening.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, an embodiment of a sheet-like underwater installation device according to the present invention will be described with reference to FIGS.
[0013]
1 to 3 show an embodiment in the case of installing a sheet-like object composed of a water-impervious sheet for vacuum consolidation. In the figure, 1 is a sheet-like object to be laid on the bottom of the water, 2 is a water injection
[0014]
A plurality of
[0015]
The
[0016]
Further, a plurality of engagement hooks 7, 7... Are attached to the peripheral edge portion of the
[0017]
The floating
[0018]
Next, the underwater installation method for the sheet-like material according to the present invention will be described.
[0019]
First, as shown in FIG. 4, water is injected into the
[0020]
Next, as shown in FIG. 5, a plurality of sinking
[0021]
Next, as shown in FIG. 6, the gas in the floating
[0022]
When set to the predetermined position, as shown in FIG. 7, the rope for extension attached to the peripheral portion of the sheet-like object 1 on the plurality of
[0023]
When the laying operation is completed, as shown in FIG. 8, the water is discharged from the
[0024]
The
[0025]
Similarly, the floating
[0026]
Moreover, although the above-mentioned Example demonstrated laying | laying of the water-impervious sheet, even if it exists in the bag material used as a formwork when concrete anchors are cast in the water bottom, it can be similarly deployed and installed.
[0027]
【The invention's effect】
As described above, the underwater installation method for a sheet-like material according to the present invention expands to a predetermined shape by injecting water into the sheet-like material to be installed in the water such as the bottom surface of water, and expresses shape retention. The water injection bag and the floating bag that expresses buoyancy by injecting gas are attached integrally or detachably, water is injected into the water injection bag, and gas is injected into the floating bag, respectively, to form the sheet A state in which an object is expanded and floated to a predetermined shape, moved to a sheet-like object installation position in that state, and the buoyancy is reduced by removing the floating bag or discharging the gas in the floating bag By sunk the sheet-like material at the installation position, the work can be performed without relying on many divers, and the workability is improved and the cost is reduced. There hardly wrinkles, can be suitably laid.
[0028]
In addition, a plurality of sinking sinkers installed on the bottom of the water in accordance with the installation of the sheet-like material, and a guide rope that is tensioned in the vertical direction by fixing the lower end to the sinking sinker and fixing the upper end to a float or the like. By setting the sheet-like material along the guide rope, the sheet-like material can be installed at an accurate position.
[0029]
In addition, after the sheet-like material is set, the sheet-like material is pulled evenly from each direction so that the sheet-like material is stretched, so that wrinkles and uneven loads can be prevented.
[0030]
As described above, the underwater installation device for a sheet-like material according to the present invention expands to a predetermined shape by injecting water into the sheet-like material to be installed in the water such as the bottom surface of water, and exhibits shape retention. The sheet-like material is formed by injecting water into the water injection bag and gas into the floating bag. A moving means for moving the sheet-like material on a sheet-like material installation position, and a sinking means for sinking the sheet-like material, wherein the sheet-like material is placed at the installation position. As a result, there are few metal parts in the entire device, and the weight of the device does not become excessive even if it is a wide sheet, and it becomes difficult to damage the sheet-like material. Ri, also without requiring a lot of divers, the cost can be reduced with improved workability.
[0031]
In addition, the sinking means includes a plurality of sinking sinkers installed on the bottom of the water in accordance with the installation of the sheet-like material, and a guide that is vertically tensioned by fixing the lower end to the sinking sinker and fixing the upper end to a float or the like. A rope and a plurality of engagement hooks attached to the sheet-like object, the engagement hook being engaged with the guide rope, and the sheet-like object being set along the guide rope Therefore, accurate installation work can be performed.
[0032]
In addition, wrinkles and uneven loads can be prevented by providing a stretching means for pulling the sheet-like material evenly from each direction after the sheet-like material is set.
[0033]
Further, the extending means includes a spreading sinker arranged around the sheet-like object, and a spreading wire having a turnbuckle connecting the spreading sinker and the edge of the sheet-like object. By connecting the edge of the sheet-like material to the spreading sinker with a wire for use and tightening the turnbuckle to make the sheet-like material stretched, the stretching work is easily and suitably performed. be able to.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a plan view showing an example of a sheet-like material used in the present invention.
FIG. 2 is a sectional view showing a developed state of the above.
FIG. 3 is a plan view showing an installation state of a sheet-like material used in the present invention.
FIG. 4 is an explanatory side view showing a towing state according to the present invention.
FIG. 5 is an explanatory side view showing the installation state of the sunk device;
FIG. 6 is an explanatory side view showing the installation state of the above.
FIG. 7 is an explanatory side view showing a state in which the extension device is installed.
FIG. 8 is an explanatory side view showing the stretched state of the above.
FIG. 9 is an explanatory side view showing the installation state of the above.
[Explanation of symbols]
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