JP3993440B2 - 浚渫船の土砂排出方法 - Google Patents

Description

【０００１】
この発明は、水底の土砂を浚渫する浚渫船の土砂排出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１１は、従来の浚渫船の側面図であり、図１２は、従来の浚渫船の横断面図である。一般的に浚渫船は、図１１及び図１２に示すように、土砂積込ホールド１、アーム２、トラニオン３、船内吸引管４、浚渫ポンプ５、土砂吐出管６、ローディングスプレッター７、オーバーフロー管８、コニカル弁９等を具備している。
【０００３】
アーム２は、中空であり、その先端に海底などの水底の土砂を吸い込むためのヘッド２ａが設けられ、このヘッド２ａにより土砂が移動可能となるようにトラニオン３に接続されている。また、アーム２は、土砂を船内に吸い込むために船内吸引管４に接続されており、この船内吸引管４は、浚渫ポンプ５の吸込側に接続されている。浚渫ポンプ５の吐出側には、土砂吐出管６が接続されており、この土砂吐出管６の先端には、土砂積込ホールド１内に土砂を積み込むためのローディングスプレッター７が接続されている。
【０００４】
浚渫場に移動した浚渫船は、図１１の矢印Ａ方向に前進することで、水底の土砂はヘッド２ａの底面開口により吸引される。浚渫ポンプ５を運転することで、ヘッド２ａの前方に堆積した土砂は、その廻りの水によりスラリー化され、アーム２、船内吸引管４、土砂吐出管６を介して、ローディングスプレッター７より、土砂積込ホールド１内に積み込まれる。
【０００５】
積み込まれたスラリー化した土砂は、通常土砂積込ホールド１内に沈降し、この土砂の上部の水は、オーバーフロー管８から船外に排出される。そして、土砂積込ホールド１が満杯になれば、浚渫船はアーム２を船内に収容し、浚渫地から土捨て場に移動する。
【０００６】
土捨て場に移動した浚渫船は、図示しない駆動手段により、土砂積込ホールド１内の底部中央に配置されたコニカル弁９を下降させ、積み込まれた土砂を排出する。なお、排出が終了した浚渫船は、コニカル弁９を駆動手段により上昇させた後、再び浚渫場に移動し、浚渫を行う。
【０００７】
また、コニカル弁９などで船底から積み込んだ土砂を排出するほかに、土砂を陸上に排送するシステムを備えた浚渫船がある。図１３は、陸送用の浚渫船の横断面図であり、図１４は、陸送用の浚渫船の要部平面図である。陸送用の浚渫船の土砂積込ホールド１の底部中央には、土砂吸込部（以下、「ピット」とする）１０が設けられている。土砂積込ホールド１内に複数設けられた各ピット１０は、それぞれ開閉弁１１を介して船内に設けられた排出管１２に連通している。
【０００８】
排出管１２の一方には、海水、即ち船外の水を取水する取水弁１３が設けられており、他方には、土砂を陸送するために排出ポンプ１４が設けられている。土砂積込ホールド１内の土砂は、取水弁１３を開き排出管１２内に船外の水を取水するとともに、排出ポンプ１４を運転することで、ピット１０、開閉弁１１を介して排出管１２内に吸い込まれる。ここで、土砂積込ホールド１内の土砂は、取水弁１３により取水された水によってスラリー化される。この吸い込まれたスラリー化した土砂は、浚渫船に設けられた図示しない接続装置を介して、海上管（浮き管）並びにその先の陸上管を通り陸上に排出される。なお、取水弁１３より取水された水は、排出管１２内を洗浄、即ち排出管１２内に残った土砂を除去する作用もある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、浚渫船においては、浚渫作業の効率を良くすることが重要である。この浚渫作業の効率を良くするためには、土砂積込ホールド１の容積を大きく確保し、１回の浚渫で多くの土砂を積み込めること、空所の容積を小さくして効率の良いホールド配置とすること、土砂積込ホールド１内の土砂を効率よく排出できることが重要である。特に陸送用の浚渫船では、土砂積込ホールド１内の土砂を効率よく排出ポンプに吸い込むことができるかが重要である。
【００１０】
そこで、土砂積込ホールド１の容積を大きく確保する、あるいは空所の容積を少なくするためには、図１２及び図１３に示す土砂積込ホールド１の底部両側面に設けられた傾斜面１５、１６の傾斜角θ１を小さくする必要がある。しかし、土砂積込ホールド１内に積み込まれる土砂の安息角を考慮すると、この傾斜角θ１を土砂の安息角よりも小さくすることには問題がある。即ち、傾斜角θ１を土砂の安息角よりも小さくした場合は、駆動装置によりコニカル弁９を下降した際、傾斜面１５、１６の上面に土砂が残り、土砂積込ホールド１内の土砂を完全に船外に排出することができなくなる。従って、土砂積込ホールド１内の容積を大きく確保しても、土砂の排出時に土砂積込ホールド１内に土砂が残るので、浚渫船の作業効率を向上させることはできない。
【００１１】
特に、陸送用の浚渫船においては、以下のような問題点がある。
陸送用の浚渫船では、土砂積込ホールド１内の土砂を排出する場合、取水弁１３から取水された海水により、土砂をスラリー化するが、ピット１０内の土砂の希釈が不十分であると、この土砂により排出管１２が閉塞する恐れがある。
【００１２】
図１５は、従来の問題点を示す図であり、同図（ａ）は土砂の粒子が粗い場合、同図（ｂ）は土砂の粒子が細かい場合である。上記のように排出管１２の閉塞が起こらなくても、同図（ａ）に示すように、土砂積込ホールド１内に積み込まれた土砂の粒子が粗い場合は、ピット１０上方の一部分の土砂のみが排出管１２に吸い込まれ、土砂積込ホールド１内の大部分の土砂が排出されない恐れがある。また、同図（ｂ）に示すように、土砂の粒子が細かい場合には、ピット１０上方の土砂と土砂積込ホールド１内の水のみが排出管１２に吸い込まれ、土砂積込ホールド１の両側面の土砂が排出されない恐れがある。
【００１３】
上記のように陸送用の浚渫船において、傾斜面１５、１６の傾斜角θ１を土砂積込ホールド１内の土砂の安息角よりも小さくすると、土砂の排出時に土砂積込ホールド１内の土砂が効率よく排出されないので、浚渫船の作業効率を向上させることはできない。また、排出ポンプ１４に吸い込まれる土砂が適切な濃度にスラリー化されていない場合、即ち土砂が圧密な状態の場合、排出ポンプ１４に負担がかかり、土砂を効率よく排出できず、且つ、排出ポンプ１４の寿命を縮めてしまうという問題がある。
【００１４】
そこで、この発明は、上記に鑑みてなされたものであって、浚渫船の浚渫作業を効率よく行うことができる浚渫船の土砂排出方法を提供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は、土砂積込手段により土砂積込ホールドに積み込まれた水底の土砂を土砂積込ホールドの底部の土砂吸込部から排出管に吸い込み、この排出管に設けられた取水弁を開弁し水を取水するとともに排出ポンプで船外に排出する浚渫船の土砂排出方法において、土砂積込ホールドの底面の一部又は全部の傾斜角を土砂の安息角よりも小さくするとともに、土砂吸込部に第一のジェットノズルを設け、土砂積込ホールド両側面に第二のジェットノズルを設け、取水弁を開弁して水の取水を開始し、排出ポンプを運転するとともに、第一のジェットノズルからジェット水を噴出して土砂積込ホールド内のスラリー化した土砂の濃度の調節を開始し、スラリー化した土砂の濃度を調節した後、第一のジェットノズルから第二のジェットノズルにジェット水の噴出を切り替え、土砂積込ホールド内のスラリー化した土砂の攪拌を開始し、スラリー化した土砂の攪拌をした後、取水弁から取水される水の取水量と第二のジェットノズルから噴出されるジェット水の噴出量の和が排出ポンプのポンプ流量よりも小さくなるように取水量を調節することを特徴とする。
【００２８】
この発明では、土砂積込ホールドの底面の一部又は全部の傾斜角をこの土砂積込ホールドに積み込まれる土砂の安息角より小さくすることで、土砂積込ホールドの容積を大きく確保することができ、空所の容積を少なくすることができる。また、第一のジェットノズルからジェット水を噴出して土砂積込ホールド内、特に土砂吸込部付近のスラリー化した土砂の濃度を調節し、排出管内での土砂による閉塞を防止した後、第一のジェットノズルから第二のジェットノズルにジェット水の噴出を切り替え、土砂積込ホールド内のスラリー化した土砂の攪拌し、この土砂を適度な濃度に均一化した後、取水弁から取水される水の取水量と第二のジェットノズルから噴出されるジェット水の噴出量の和が排出ポンプのポンプ流量よりも小さくなるように取水量を調節することで、土砂積込ホールド内の土砂を残さずに即ち効率よく排出することができる。これにより、浚渫船の浚渫作業の効率を良くすることができる。
【００２９】
また、この発明は、請求項１に記載の浚渫船の土砂排出方法において、第一のジェットノズルは、土砂吸込部に回動自在に支持されていることを特徴とする。
【００３０】
この発明では、第一のジェットノズルを土砂吸込部に回動自在に支持することで、土砂積込ホールド内、特に土砂吸込部付近の広い範囲のスラリー化した土砂の濃度を調節し、排出管内での土砂による閉塞を防止するとともに、土砂積込ホールド内のスラリー化した土砂を攪拌して、この土砂を適度な濃度に均一化するので、土砂積込ホールド内の土砂を残さずに即ち効率よく排出することができる。これにより、浚渫船の浚渫作業の効率を良くすることができる。
【００３１】
【発明の実施の形態】
以下、この発明につき図面を参照しつつ詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるもの或いは実質的に同一のものが含まれる。また、下記実施の形態における構成要素には、当業者が容易に想定できるものが含まれるものとする。
【００３２】
図１は、参考例１にかかる浚渫船の横断面図であり、同図（ａ）は土砂積込状態を示す図、同図（ｂ）は土砂排出状態を示す図である。同図（ａ）に示すように、土砂積込ホールド１の底面の所定位置にそれぞれジェットノズル１７、１７が設けられている。また、ジェットノズル１７、１７が設けられた位置より上部の底面には、その傾斜角が土砂積込ホールド１内に積み込まれた土砂の安息角よりも大きい従来と同様の傾斜面１５、１６が設けられている。そして、ジェットノズル１７、１７が設けられた位置より下部の底面には、その傾斜角θ２が土砂の安息角よりも小さい傾斜面１８、１９が設けられている。なお、参考例１にかかる浚渫船の基本的構成は、図１１及び１２に示す従来の浚渫船と同様であるのでその説明は省略する。
【００３３】
水底の土砂は、アーム２、船内吸引管４、浚渫ポンプ５、土砂吐出管６、ローディングスプレッター７などで構成される土砂積込手段により土砂積込ホールド１内に積み込まれる。即ち、水底の土砂は、浚渫ポンプ５を運転することで、アーム２、船内吸引管４、土砂吐出管６を介して、ローディングスプレッター７から土砂積込ホールド１内に積み込まれる。ここで、土砂積込手段は、上記のような、浚渫ポンプ５を運転して水底の土砂を吸い込み、土砂ホールド１内に積み込む手段に限定されるものではなく、例えば、グラブなどで水底の土砂を掴み取り、土砂積込ホールド１内に積み込む手段であっても良い。
【００３４】
土砂積込ホールド１内に積み込まれた土砂は、浚渫船が浚渫地から土捨て場に移動したのちコニカル弁９などで構成される排出手段により、船外に排出される。即ち、土砂積込ホールド１内に積み込まれた土砂は、図示しない駆動手段により、コニカル弁９を下降させることで、船外に排出する。ここで、土砂を排出する際、この土砂の安息角よりも大きい傾斜角を有する傾斜面１５、１６上面の土砂は、自然に傾斜面１５、１６に沿って下方に移動するが、土砂の安息角よりも小さい傾斜角θ２を有する傾斜面１８、１９上面の土砂は残ってしまう。
【００３５】
そこで、同図（ｂ）に示すように、この傾斜面１５、１６と傾斜面１８、１９の間に設けられたジェットノズル１７からジェット水を噴出する。なお、ジェット水は、図示しないジェットポンプなどから供給される。このジェット水は、傾斜面１８、１９に沿って、且つコニカル弁９に向かって噴出されるので、傾斜面１８、１９上面の土砂は、この傾斜面１８、１９に沿ってコニカル弁９に向かって押し流される。従って、傾斜面１５、１６の上面の土砂は、自然に傾斜面１５、１６に沿って下方に移動し、傾斜面１８、１９の上面に移動したこの土砂は、ジェットノズル１７から噴出されるジェット水により、傾斜面１８、１９に沿ってコニカル弁９に押し流され、このコニカル弁９により船外に排出される。
【００３６】
参考例１にかかる浚渫船によれば、土砂積込ホールド１の底面の一部である傾斜面１８、１９の傾斜角をこの土砂積込ホールド１に積み込まれる土砂の安息角より小さくすることで、土砂積込ホールド１の容積を大きく確保し、浚渫船内の空所の容積を少なくすることができ、ジェット水を傾斜面１８、１９に沿って且つコニカル弁９に向けて噴出するジェットノズル１７を設けたので、土砂積込ホールド１内の土砂を残さずに即ち効率よく排出することができる。
【００３７】
なお、上記参考例１では、ジェットノズル１７を土砂積込ホールド１の所定位置に設け、このジェットノズル１７の上部、下部にそれぞれ傾斜角の異なる傾斜面１５、１６と傾斜面１８、１９を設けたが、この発明はこれに限定されるものではなく、図２に示すように、ジェットノズル１７を土砂積込ホールド１の側面と底面の間に設け、土砂積込ホールド１の底面の全部をその傾斜角が土砂の安息角よりも小さい傾斜面１８、１９としても良い。
【００３８】
図３は、参考例２にかかる浚渫船の要部平面図である。同図に示すように、土砂積込ホールド１に設けられたジェットノズル１７は、この土砂積込ホールド１の底面に回動自在に支持されている。なお、参考例２にかかる浚渫船の基本的構成は、図１に示す参考例１の浚渫船と同様であるのでその説明は省略する。
【００３９】
土砂積込手段により土砂積込ホールド１内に積み込まれた土砂をコニカル弁９（排出手段）により船外に排出する際、ジェットノズル１７からジェット水を噴出する。ここで、噴出されるジェット水が、コニカル弁９に向かってのみ噴出されると、ジェットノズル１７とコニカル弁９の間にある傾斜面１８、１９上面の土砂は、傾斜面１８、１９に沿ってコニカル弁９に向かって押し流される。しかし、ジェット水が噴出されない傾斜面１８、１９の他の部分の土砂は残ってしまう恐れがある。
【００４０】
そこで、同図に示すように、ジェットノズル１７を土砂積込ホールド１の底面で回動させる。ジェットノズル１７が回動することで、傾斜面１８、１９上面の広い範囲でジェット水が噴出され、土砂がこの傾斜面１８、１９上面に残ることなく傾斜面１８、１９に沿ってコニカル弁９に向かって押し流される。
【００４１】
参考例２にかかる浚渫船によれば、ジェットノズル１７を、土砂積込ホールド１に回動自在に支持することで、土砂積込ホールド１の底面の傾斜面１８、１９の広い範囲にジェット水を噴出することができ、この傾斜面１８、１９の土砂を確実に排出手段に押し流すので、土砂積込ホールド１内の土砂を残さずに即ち効率よく排出することができる。
【００４２】
図４は、参考例３にかかる浚渫船の横断面図である。同図に示すように、土砂積込ホールド１の底面には、その傾斜角が土砂積込ホールド１内に積み込まれた土砂の安息角よりも小さい傾斜面１８、１９がそれぞれ２段設けられている。この傾斜面１８、１８と１９、１９の段差部２０及び土砂積込ホールド１の側面と底面の間にジェットノズル１７がそれぞれ設けられている。なお、参考例３にかかる浚渫船の基本的構成は、図１に示す参考例１の浚渫船と同様であるのでその説明は省略する。
【００４３】
土砂積込手段により土砂積込ホールド１内に積み込まれた土砂をコニカル弁９（排出手段）により船外に排出する際、上部のジェットノズル１７からジェット水を噴出することで、上部の傾斜面１８、１９上面の土砂は下方に押し流される。下部の傾斜面１８、１９に押し流された土砂は、下部のジェットノズル１７からジェット水を噴出することで、下部の傾斜面１８、１９に沿ってコニカル弁９に向かって押し流される。
【００４４】
なお、上記参考例３では、上部のジェットノズル１７からジェット水を噴出してから、下部のジェットノズル１７からジェット水を噴出しているが、この発明はこれに限定されるものではなく、上部、下部のジェットノズル１７から同時にジェット水を噴出しても良い。また、上記第３の実施形態では、土砂積込ホールド１の底面にその傾斜角が土砂積込ホールド１内に積み込まれた土砂の安息角よりも小さい傾斜面１８、１９をそれぞれ２段設けたが、この発明はこれに限定されるものでなく、傾斜面１８、１９を複数段設けても良い。
【００４５】
参考例３にかかる浚渫船によれば、土砂積込ホールド１の底面の傾斜面１８、１９に段差部２０を設け、この段差部２０にジェットノズル１７を配置することで、土砂積込ホールド１の底面の傾斜面１８、１９に大量のジェット水を噴出することができ、この底面の土砂を大量に排出手段に押し流すので、土砂積込ホールド１内の土砂を残さずに即ち効率よく排出することができる。
【００４６】
なお、上記参考例１、参考例２、参考例３では、排出手段として駆動装置により上下動するコニカル弁９について説明したが、排出手段はこれに限定されるものでなく、図５に示すように浚渫船の船底に船底扉２１を設けたものでも良い。船底扉２１は、土砂積込手段により土砂積込ホールド１内に土砂を積み込む場合は、同図（ａ）に示すように、閉じた状態となり、積み込まれた土砂を船外に排出する際は、同図（ｂ）に示すように、ジェットノズル１７からジェット水を噴出するとともに開いた状態となる。
【００４７】
図６は、参考例４にかかる陸送用の浚渫船を示す図であり、同図（ａ）は、横断面図、同図（ｂ）は、要部縦断面図である。同図（ａ）に示すように、土砂積込ホールド１の底面には、その傾斜角θ２が土砂の安息角よりも小さい傾斜面１８、１９が設けられている。土砂吸込部であるピット１０は、同図（ｂ）に示すように、陸送用の浚渫船の長手方向の両側面が傾斜しており、この両側面の垂直方向にジェット水を噴出するようにそれぞれ第一のジェットノズル２２、２２が設けられている。なお、参考例４にかかる陸送用の浚渫船の基本的構成は、図１３及び１４に示す従来の陸送用の浚渫船と同様であるのでその説明は省略する。
【００４８】
土砂積込手段により土砂積込ホールド１内に積み込まれた土砂は、排出ポンプ１４を運転することで、ピット１０より排出管１２に吸い込まれ、取水弁１３により取水された水とともに船外に排出される。ここで、土砂は取水弁１３より取水された水によりスラリー化するが、取水された水のみは、ピット１０付近のスラリー化した土砂の希釈が不十分であり、排出管１２がこの土砂により閉塞する場合がある。そこで、第一のジェットノズル２２からジェット水を噴出し、このピット１０付近のスラリー化した土砂の濃度を排出管１２を閉塞しない適切な濃度に調節する。この適切な濃度に調節された土砂は、ピット１０から排出管１２に吸い込まれ、船外に排出される。なお、ジェット水は、図示しないジェットポンプなどから供給される。
【００４９】
参考例４にかかる浚渫船によれば、土砂積込ホールド１の底面の一部である傾斜面１８、１９の傾斜角をこの土砂積込ホールド１に積み込まれる土砂の安息角より小さくすることで、土砂積込ホールド１の容積を大きく確保し、浚渫船内の空所の容積を少なくすることができ、土砂積込ホールド１の底部に設けられたピット１０に第一のジェットノズル２２を設けることで、ピット１０付近のスラリー化した土砂の濃度を調節し、排出管１２内での土砂による閉塞を防止することができる。そして、排出管１２の閉塞による土砂の排出作業の中断がなくなり、土砂積込ホールド１内の土砂を効率よく排出することができる。
【００５０】
図７は、この発明の第１の実施形態にかかる陸送用の浚渫船の横断面図である。同図に示すように、ピット１０に第一のジェットノズル２２、２２を設けるとともに、土砂積込ホールド１の両側面の所定位置に第二のジェットノズル２３、２３が設けられている。なお、この発明の第１の実施形態にかかる浚渫船の基本的構成は、図６に示す参考例４の浚渫船と同様であるのでその説明は省略する。
【００５１】
土砂積込手段により土砂積込ホールド１内に積み込まれた土砂は、排出ポンプ１４を運転することで、ピット１０より排出管１２に吸い込まれ、取水弁１３により取水された水とともに船外に排出される。ピット１０付近の土砂は、排出管１２に吸い込まれる際、取水弁１３より取水された水によりスラリー化し、第一のジェットノズル２２から噴出されるジェット水によりスラリー化した土砂の濃度を排出管１２を閉塞しない適切な濃度に調節する。ここで、第一のジェットノズル２２から噴出されるジェット水のみでは、土砂積込ホール１内のスラリー化したすべての土砂の濃度を適切な濃度、即ち排出ポンプ１４が効率よくスラリー化した土砂を吐出できる濃度にすることができない。そこで、土砂積込ホールド１の両側面に設けられた第二のジェットノズル２３からジェット水を噴出し、土砂積込ホール１内のスラリー化した土砂を攪拌し、この土砂のすべてを適切な濃度に均一化する。この均一化された土砂は、ピット１０から排出管１２に吸い込まれ船外に排出される。
【００５２】
この発明の第１の実施形態にかかる浚渫船によれば、土砂積込ホールド１の両側面に第二のジェットノズル２３を設けることで、土砂積込ホールド１内のスラリー化した土砂を攪拌して、この土砂を適度な濃度に均一化するので、土砂積込ホールド１内の土砂を残さずに即ち効率よく排出することができる。
【００５３】
次に、この発明の第１の実施形態にかかる陸送用の浚渫船の土砂排出方法について説明する。図８は、この発明の第１の実施形態にかかる陸送用の浚渫船の要部縦断面図である。同図に示すように、ピット１０に設けられた第一のジェットノズル２２と土砂積込ホールド１に設けられた第二のジェットノズル２３は、それぞれ配管を介して切替弁２６に連通している。この切替弁２６を切り替えることによって、第一のジェットノズル２２、第二のジェットノズル２３にジェット水がジェットポンプ２５により供給される。なお、２４は、スラリー化した土砂のうち、土砂積込ホールド１内に沈降した土砂のレベルを検出する界面計である。
【００５４】
図９は、各種流量と経過時間の関係を示す図である。ここで、取水弁１３から取水される水の取水量をＱ１、第一のジェットノズル２２から噴出されるジェット水の噴出量をＱ２、第二のジェットノズル２３から噴出されるジェット水の噴出量をＱ３、Ｑ１とＱ２とＱ３の和をＱ４、排出ポンプ１４のポンプ流量をＱ５とする。
【００５５】
まず、取水弁１３を開き排出管１２内に水を取水し、排出ポンプ１４を運転するとともに、ジェットポンプ２５から供給されるジェット水を第一のジェットノズル２２から噴出する。このとき、取水量Ｑ１と噴出量Ｑ２の和Ｑ４とポンプ流量Ｑ５が同じ流量となるように取水弁１３、ジェットポンプ２５、排出ポンプ１４を制御する。従って、土砂積込ホールド１のスラリー化した土砂の容積に変化はない。第一のジェットノズル２２から噴出されるジェット水により、ピット１０付近のスラリー化した土砂は、排出管１２を閉塞させない濃度に調節される。
【００５６】
次に、ピット１０付近のスラリー化した土砂の濃度を調節した後、切替弁２６を第一のジェットノズル２２から第二のジェットノズル２３へジェット水を供給するように切り替える。即ち、排出管１２を閉塞させない濃度に調節された土砂が排出ポンプ１４により船外に排出されることで、土砂積込ホールド１内に沈降した土砂の界面が下がったことを界面計２４が検出し、この検出信号を切替弁２６に出力し、この切替弁２６を切り替える。ここで、第一のジェットノズル２２から第二のジェットノズル２３へジェット水の供給を切り替える方法は、上記のように界面計２４の検出信号により切替弁２６を切り替える方法に限定されるものではなく、土砂積込ホールド１に積み込まれる土砂の種類により予め切替時間を設定しておいて切り替えても良い。
【００５７】
このとき、取水量Ｑ１と噴出量Ｑ３の和Ｑ４とポンプ流量Ｑ５が同じ流量となるように取水弁１３を制御する。従って、土砂積込ホールド１のスラリー化した土砂の容積に変化はない。第二のジェットノズル２３からのジェット水により、土砂積込ホールド１内のスラリー化した土砂の濃度を排出ポンプ１４が効率よく吐出できる濃度に攪拌する。
【００５８】
次に、土砂積込ホールド１内のスラリー化した土砂の攪拌をした後、この土砂が適切な濃度に均一化された後、取水弁１３より取水される水の取水量Ｑ１を減らし、土砂積込ホールド１内のスラリー化した土砂の排出を開始する。このとき、取水量Ｑ１と噴出量Ｑ３の和Ｑ４がポンプ流量Ｑ５よりも少なくなるように取水弁１３を制御する。従って、土砂積込ホールド１のスラリー化した土砂の容積は、減り始める。取水量Ｑ１を減らすことで、土砂積込ホールド１内のスラリー化した土砂は、排出管１２を介して排出ポンプ１４に吸い込まれ、船外に排出される。
【００５９】
この発明にかかる浚渫船の土砂排出方法によれば、土砂積込ホールド１の底面である傾斜面１８、１９の傾斜角をこの土砂積込ホールド１に積み込まれる土砂の安息角より小さくすることで、土砂積込ホールドの容積を大きく確保し、浚渫船内の空所の容積を少なくすることができ、第一のジェットノズル２２からジェット水を噴出してピット１０（土砂吸込部）付近のスラリー化した土砂の濃度を調節し、排出管１２内での土砂による閉塞を防止した後、第一のジェットノズル２２から第二のジェットノズル２３にジェット水の噴出を切り替え、土砂積込ホールド１内のスラリー化した土砂を攪拌し、この土砂を適度な濃度に均一化した後、取水弁１３から取水される水の取水量と第二のジェットポンプ２３から噴出されるジェット水の噴出量の和が排出ポンプのポンプ流量よりも小さくなるように取水量を調節することで、土砂積込ホールド１内の土砂を残さずに即ち効率よく排出することができる。
【００６０】
図１０は、この発明の第２の実施形態にかかる陸送用の浚渫船の横断面図である。同図に示すように、ピット１０に設けられた第一のジェットノズル２２は、このピット１０に回動自在に支持されている。なお、第２の実施形態にかかる浚渫船の基本的構成は、図７に示す第１の実施形態の浚渫船と同様であるのでその説明は省略する。
【００６１】
土砂積込手段により土砂積込ホールド１内に積み込まれた土砂は、排出ポンプ１４を運転することで、ピット１０より排出管１２に吸い込まれ、取水弁１３により取水された水とともに船外に排出される。ピット１０付近の土砂は、排出管１２に吸い込まれる際、取水弁１３より取水された水によりスラリー化する。第一のジェットノズル２２を回動させながらジェット水を噴出すると、ジェット水がピット１０付近の土砂及び土砂積込ホールド１の下部の土砂に行き渡り、これらのスラリー化した土砂の濃度を排出管１２を閉塞しない適切な濃度に調節することができる。また、土砂積込ホールド１内の下部のスラリー化した土砂は、第一のジェットノズル２２を回動させ土砂積込ホールド１に向けてジェット水を噴出することで攪拌される。そして、第二のジェットノズル２３からジェット水を噴出し、土砂積込ホールド１内のスラリー化した土砂の全体を攪拌し、適度な濃度に均一化した後、排出管１２に吸い込み船外に排出する。
【００６２】
この発明にかかる浚渫船及び浚渫船の土砂排出方法によれば、第一のジェットノズル２２をピット１０に回動自在に支持することで、ピット１０付近の広い範囲のスラリー化した土砂の濃度を調節し、排出管１２内での土砂による閉塞を防止するとともに、土砂積込ホールド１内のスラリー化した土砂を攪拌して、この土砂を適度な濃度に均一化するので、土砂積込ホールド１内の土砂を残さずに即ち効率よく排出することができる。
【００６３】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載の発明によれば、土砂積込ホールドの底面の傾斜角をこの土砂積込ホールドに積み込まれる土砂の安息角より小さくするとともに、土砂吸込部に第一のジェットノズルを設け、土砂積込ホールド両側面に第二のジェットノズルを設け、第一のジェットノズルからジェット水を噴出して土砂積込ホールド内、特に土砂吸込部付近のスラリー化した土砂の濃度を調節し、排出管内での土砂による閉塞を防止した後、第一のジェットノズルから第二のジェットノズルにジェット水の噴出を切り替え、土砂積込ホールド内のスラリー化した土砂を攪拌し、この土砂を適度な濃度に均一化した後、取水弁から取水される水の取水量と第二のジェットポンプから噴出されるジェット水の噴出量の和が排出ポンプのポンプ流量よりも小さくなるように取水量を調節したので、土砂積込ホールドの容積を大きく確保することができ、空所の容積を少なくすることができるとともに、土砂積込ホールド内の土砂を残さずに即ち効率よく排出することができる。これにより、浚渫船の浚渫作業の効率を良くすることができる。
【００７０】
また、請求項２に記載の発明によれば、第一のジェットノズルを土砂吸込部に回動自在に支持したので、土砂積込ホールド内、特に土砂吸込部付近及び土砂積込ホールドの下部のスラリー化した土砂の濃度を調節し、排出管内での土砂による閉塞を防止するとともに、土砂積込ホールド内のスラリー化した土砂を攪拌して、この土砂を適度な濃度に均一化することができ、土砂積込ホールド内の土砂を残さずに即ち効率よく排出することができる。これにより、浚渫船の浚渫作業の効率を良くすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 参考例１にかかる浚渫船の横断面図であり、同図（ａ）は、土砂積込状態を示す図、同図（ｂ）は、土砂排出状態を示す図である。
【図２】 参考例１にかかる浚渫船の他の横断面図である。
【図３】 参考例２の実施形態にかかる浚渫船の要部平面図である。
【図４】 参考例３にかかる浚渫船の横断面図である。
【図５】 参考例の浚渫船の排出手段の他の構成例を示す図であり、同図（ａ）は、土砂積込状態を示す図、同図（ｂ）は、土砂排出状態を示す図である。
【図６】 参考例４にかかる陸送用の浚渫船を示す図であり、同図（ａ）は、横断面図、同図（ｂ）は、要部縦断面図である。
【図７】 この発明の第１の実施形態にかかる陸送用の浚渫船の横断面図である。
【図８】 この発明の第１の実施形態にかかる陸送用の浚渫船の要部縦断面図である。
【図９】 各種流量と経過時間の関係を示す図である。
【図１０】 この発明の第２の実施形態にかかる陸送用の浚渫船の横断面図である。
【図１１】 従来の浚渫船の側面図である。
【図１２】 従来の浚渫船の横断面図である。
【図１３】 陸送用の浚渫船の横断面図である。
【図１４】 陸送用の浚渫船の要部平面図である。
【図１５】 従来の問題点を示す図である。
【符号の説明】
１ 土砂積込ホールド
９ コニカル弁
１０ ピット
１２ 排出管
１３ 取水弁
１４ 排出ポンプ
１５、１６、１８、１９ 傾斜面
１７ ジェットノズル
２０ 段差部
２１ 船底扉
２２ 第一のジェットノズル
２３ 第二のジェットノズル
２４ 界面計
２５ ジェットポンプ
２６ 切替弁

Claims (2)

1. 土砂積込手段により土砂積込ホールドに積み込まれた水底の土砂を土砂積込ホールドの底部の土砂吸込部から排出管に吸い込み、この排出管に設けられた取水弁を開弁し水を取水するとともに、排出ポンプで船外に排出する浚渫船の土砂排出方法において、
   前記土砂積込ホールドの底面の一部又は全部の傾斜角を土砂の安息角よりも小さくするとともに、前記土砂吸込部に第一のジェットノズルを設け、土砂積込ホールド両側面に第二のジェットノズルを設け、
   前記取水弁を開弁して水の取水を開始し、前記排出ポンプを運転するとともに、前記第一のジェットノズルからジェット水を噴出して土砂積込ホールド内のスラリー化した土砂の濃度の調節を開始し、
   前記スラリー化した土砂の濃度の調節をした後、前記第一のジェットノズルから前記第二のジェットノズルにジェット水の噴出を切り替え、土砂積込ホールド内のスラリー化した土砂の攪拌を開始し、
   前記スラリー化した土砂の攪拌をした後、前記取水弁から取水される水の取水量と前記第二のジェットノズルから噴出されるジェット水の噴出量の和が前記排出ポンプのポンプ流量よりも小さくなるように取水量を調節することを特徴とする浚渫船の土砂排出方法。
2. 前記第一のジェットノズルは、前記土砂吸込部に回動自在に支持されていることを特徴とする請求項１に記載の浚渫船の土砂排出方法。

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