JP4049421B2 - 汚濁水拡散防止用フェンス - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、海洋土木工事や海水浴場、或いは工場排水口回り等に設置する汚濁水拡散防止フェンスの中、特に垂下型フェンス（フロートによってフェンス本体を吊持するタイプのフェンス）の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
汚濁水拡散防止フェンスは、港湾、河川、漁場、養殖場、石油コンビナート沿岸、海水浴場等において、汚濁水を拡散させない、或いは他で発生する汚濁水を流入させないことを第一の目的とし、更にフェンス内側の汚濁粒子の濃度を高めることによって粒子の凝集沈降を促す等の効果も期待し、垂直方向に張設されるカーテン状のフェンスにて水域を区画するものであり、海洋汚濁の問題が盛んに取り上げられる昨今、種々な形態で設置されている。
【０００３】
その代表的な形式は垂下型と呼ばれるものであり、カーテンの上端にフロートを連続的又は断続的に固定しておきこれを浮かべて水面からカーテンを垂下させておくという設置形態となっている。このカーテンは下端側に重錘が取設されているため水中で鉛直になるわけであるが、単に浮かべただけでは風や潮流等によって移動してしまうので、通常は水底（海底）にアンカー（通常はコンクリート製）を投下しておきこれに係留することが多い。
【０００４】
ところで、一旦設置された汚濁水拡散防止フェンスは、通常、数ケ月から１年程度、長い場合では５年間程度も水中（海中）に沈んでいることとなる。カーテンは、上述したように上端にフロートがあり下端に重錘があるという構造であるため、長期間設置することによってカーテン表面に牡蠣やフジツボ、ヘドロ等が付着するとその重量によって浮力と沈降力との均衡が次第にくずれてくる。つまり、やがてフロートは水面下に没しやすくなり、汚濁水が容易にフェンス外側に拡散するようになる。そうなればフェンスは本来の目的を果たせない。そうなってしまうまでに工事が終了すれば良いが、そうでなければ付着物を除去してやるか、或いは新しいものと交換しなければならない。ところがこのうち付着物除去作業は、次の二つの点で困難を極めるものとなっている。
【０００５】
第一には、フェンスの長さが非常に長いという点である。フェンスは数百メートルから長いものでは数キロメートルも連続して敷設されるものであるため、貝等容易には剥がせない付着物をフェンスを破損させることなく除去してゆくという作業は多大な延べ日数と費用がかかってしまう。第二には、作業期間中も汚濁水が区画水域外に拡散してはならないので、付着物の除去作業は、カーテンが垂下した状態のまま行なう必要があるという点である。水中に没している状態での除去作業は、地上或いは作業船上で行なうのに比して非常に大きな労力が必要になる。
【０００６】
そこで長期設置の場合には、１、２年程度に１度の割合でフェンスを新しいものと交換していた。この交換作業は、作業中に汚濁水が区画外に漏出することがあってはならないので、古くなったフェンスの残したまま、まずその外側（汚濁水の水域の外側）に新しいフェンスを設置し、設置完了後古いフェンスを撤去するものであった。新しいフェンスの設置作業は、基本的に最初のフェンスの設置作業と同等の作業であるが、汚濁水の水域の外側に設置するため、最初のフェンスよりもわずかに長い距離となるのが普通である。なお撤去される古いフェンスには、フロートやアンカー等が付随しているが、当然これらも引き上げて処分することになる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
つまり、フェンスの交換作業というものは、全くの新しいフェンスの設置作業の後に古いフェンスを撤去するという作業であって、非常に時間とコストがかかるものであった。特にアンカーは、重量があるためその引き上げに要する労力（即ち、人員数、時間、機械能力等）は、設置に要する労力を上回るものとなっている。つまり、作業に要する費用と時間は、最初の設置時の２倍以上かかってしまうということもあり得る。また撤去したカーテン等以外の撤去物であるフロートやアンカー等は実際には充分使用できるにもかかわらず、多大な費用をかけて処分せざるを得ないというのが実情であった。
【０００８】
ところで従来のフェンスは基本的に、長さ方向に連続的に一体化されているがカキやフジツボのような付着物はこれらすべての長さと深さにわたって一応に付着するものではない。潮流や日当たりなどの条件がその生育にとって好適な箇所で大いに繁殖するものである。
【０００９】
従って、特定箇所に付着物が集中するという事態は特殊なことではない。そこで、カキやフジツボなどが付着して支障を来すのがある限られた部分だけであるのならば、コスト面での要求により、フェンスを交換せず、人的作業によってその表面から付着物をかきおとしてゆく、といった措置が採られる傾向がある。そして当然ながらその作業箇所は、フロートの水没の度合いが大きい部分であるので作業は慎重に行なわなければ、汚濁水がフロートを超えて拡散してしまうであろうし、仮に発見が遅れすでにフロートが完全に水没しているような状況であれば、作業は迅速に行なう必要がある。いずれにせよこのような環境下で作業を行なうため、フェンスが傷み易く、汚濁水拡散防止効果が損なわれ易いことにもなっていた。
【００１０】
さらに、カキやフジツボ等が付着することでフェンスの交換を余儀なくされるとは言っても、これらが付着するのは実際には光が十分に届く水深５〜６ｍ程度までであり、高さ（深さ）の大きいフェンスの場合、全てを撤去廃棄するのは効率の良い方法とは言えなかった。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
そこで本発明者は、上記諸点に鑑み鋭意研究の結果遂に本発明を成したものであり、その特徴とするところは、フロートによってカーテンを吊持する形式のフェンスであって、該フロートは、合成樹脂発泡体にて形成される基本浮体と、膨らませれば浮体として機能する風船型浮体との組合せ構造であり、また該カーテンは、基布本体と、該基布の少なくとも一面にその長さ方向に沿って隙間なく連続的に配置された複数枚の補助シートとにより形成されている点にある。
【００１２】
ここで「カーテン」とは、汚濁水域を他の水域から遮断する幕体を言い、汚濁水を通過させず、また土砂やヘドロ、或いはシルト（遊泥）等を拡散させず迅速に沈降させるという機能を有している。本発明に係る汚濁水拡散防止用フェンスは、このカーテンと、フロート及び重錘、アンカー等によって構成されており、このうち、カーテン及びフロート以外のものに関してはその構造について何ら限定をしない。
【００１３】
本発明においては、カーテンは、汚濁水域を他の水域から遮断するという基本的な目的を達成するための幕体であるところの「基布本体」と、この基布本体に付属的に設置される「補助シート」とにより構成される。このうち「基布本体」については、従来のフェンスに使用されるものと同様のもので良く、材質、構造について特に限定はしない。
【００１４】
「補助シート」は、付着物を基布本体には発生させないようにするためのシートで、補助シートがあることでカキやフジツボあるいは海草は、基布本体ではなくこの補助シート側に付着するよう、基布本体の少なくとも一面をその長さ方向に沿って隙間なく覆う。但し前述したように、付着物は水深が５〜６ｍ以上になると極端に付きにくいので、水面から深い位置まで該補助シートが基布本体を覆っている必要はない。
【００１５】
また、補助シートは基布本体の表面にその長さ方向に沿って配置されるシートであるが、連続したシートではなく、適宜長さのシートを隙間がないように、重複或いは接触させて並べたような構造のものである。個々のシートは単独で切除でき、従って許容量以上の付着物が付いたシートのみを除去することができる。さらに、この補助シートの基布本体への係止方法を工夫し、例えば補助シートの上端付近のみを基布本体に固定するようにし、下端側は磁石等で着脱自在にする（従って上下端以外の中間部分については基布本体に接触させる積極的な構造を有していない）などの措置を採り、更に該下端側にその一端を結着したロープ等の他端を、水上（フロート等の近傍）に出しておき、これを引っ張るだけで補助シート自体は切除せず、該下端側を作業船等の上に引き上げるのが容易であり、付着物をかきとることが可能となる。また、上述したように補助シートを磁石によって基布本体に固定する場合には、切除する場合と異なり再利用することも可能であるので、廃棄物がほとんど発生しないという効果もある。
【００１６】
さらに補助シートは、基布本体の少なくとも一面を覆うものであるが、付着物が両面共に付くという環境下にあれば表裏面それぞれに設けて良いし、付着量が多く短期に許容量を超えるという環境下にあるのならば、片面又は両面に複数層の補助シートを設置するようにしても良い。そしてこの場合、補助シートは一層ずつ除去される必要があるが、水流や潮の流れによってシート同士が離反してしまうと最外層以外に付着物が付いてしまい好ましくないので、常時接触するような構造とするのが好ましい。
【００１７】
このようにしたことによって本発明フェンスに牡蠣やフジツボその他の付着物が付きフロートの浮力が十分でなくなった場合、次のような方法で対処することができる（但し本発明はフェンスの構造に関するものであって付着物の処理方法ではないので、以下述べる対処法によって本発明が限定されることはない）。
【００１８】
まず、水没したフロート箇所を点検することから始める。この点検作業は、ダイバーを伴うものではないし、カーテンを引き上げて点検するわけではないので大型船も必要でなく、従来の汚濁水拡散防止用フェンスにおける日常的な点検作業と変わらない。但し、従来の点検作業であればフロートの水没を確認した場合直ちに措置が講じられなかったのに対し、本発明フェンスの場合であると、フロートは、合成樹脂発泡体にて形成される基本浮体と、エアを圧入するなどして膨らませれば浮体として機能する風船型浮体との組合せ構造であるので、潜水することなく直ちに状況改善を図ることができる。
【００１９】
このときエアを圧入した箇所に、後日作業船で出向き、該箇所の補助シートを除去すれば元来の重力に戻り大きな浮力は必要でなくなる。そこで、エアを再度放出してやれば、カーテン重量とフロート浮力の関係は設置時の状態に戻ることになる。
【００２０】
このように、通常は膨らんでいない風船型浮体を、応急用に用いその後付着物の付いている補助シートだけを除去し風船型浮体は元に戻す、という使用方法を採っても良いが、この場合風船型浮体はエアの出し入れが自由に行えるものでなければならない。そのため、コストがかかったり、作業に時間がかかるといった問題がないとは言えないので、スイッチを入れると浮体が膨らむが、膨らませたエアを除去することは考慮していない構造としても良い。例を挙げると、スイッチに打撃によるショックを与えると、浮体内部にある薬剤が化学反応し大量の気体を発生するようにしておくと、当該箇所における浮力の付与は簡単に行なうことができる。
【００２１】
基本浮体及び風船型浮体の構造、形状は特に限定はしない。但し、カーテン（本発明の場合であれば補助シート）に付着物が付いた時に該部分の浮力が不足することを補うという本発明の目的に照らすと、風船型浮体は、その一部のみを選択的に膨らませることができるような構造であるのが望ましい。
【００２２】
また、補助シートの除去は、付着物の付いているシートのみを切除しながら作業船等に引き上げるということになる。付着物のついていないシートや基布本体は、フロートに吊持されたままであり、汚濁水の拡散防止は作業の間も維持されていることは言うまでもない。そして、破棄されるものが補助シートのみであってフロートやアンカー、ロープ類等が含まれていないので、処分に要するコストは非常にわずかなものとなる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下図面に示す実施の形態に基づき本発明を更に詳細に説明する。
【００２４】
図１は、本発明に係る汚濁水拡散防止用フェンス１（以下本発明フェンス１という）の一例を示すものであり、図より明らかなように本発明フェンス１は、従来の汚濁水拡散防止用フェンスと同様、フロート２、重錘３、アンカー４、アンカーロープ５、サブフロート６、カーテン７等を具備するものである。重錘３には１メートル当たり１０キログラムのウェイトチェーンを使用し、アンカー４には１個約２トンの立方体のコンクリートブロックを２０メートルおきに左右に配置されるようにアンカーロープ５に結着して沈めた（なお、これら重錘３、アンカー４、アンカーロープ５はいずれも従来の汚濁水拡散防止用フェンスに採用されているものであり、新規な部材ではない）。そしてアンカーロープ５は、同じく新規な部材ではないサブフロート６を介してフロート２に接続されている。
【００２５】
フロート２は図２で示すように、合成樹脂発泡体にて形成される基本浮体２１と、膨らませれば浮体として機能する風船型浮体２２との組合せ構造であり、図の状態では該風船型浮体２２は膨らんでおらず、基本浮体２１の下部に格納されている。また本例の基本浮体２１は、直径６０センチメートル長さ２０メートルの発泡ポリスチレン製の円柱（但し下方は、風船型浮体２２格納のためのスペースが切欠されている）に塩化ビニル引帆布製のカバー２６を被せたものを長手方向に断続的に接続してゆくという構造のものである。なおフェンスの主体であるカーテンの基布本体はこのカバー２６に縫着されている。
【００２６】
図３は、風船型浮体２２内にエアを圧入してこれを膨らませた状態を、概略的に示している。風船型浮体２２は、基本浮体２１内を貫通して上部から突出するエアチューブ２３によってその内部にエアを圧入する構造となっている。エアチューブ２３の先端には弁部材２４が取設されており、エア圧入の際にはこの弁部材２４を、エアコンプレッサー（点検作業船などに搭載する。図示せず）に接続すれば良いので、潜水作業は不必要である。なお風船型浮体２２の内部空間は、その長さ方向について、ある長さ毎（本例であると約５メートル毎）に隔壁２５が設けられており、これによって各々が独立した空間となっている。従って、一つの弁部材２４からエアを圧入してやると、ある長さ（本例であると約５メートル）の風船型浮体２２のみが膨らむことになる。
【００２７】
次に図４（ａ）（ｂ）は、フロート２の構造についての他の例を示すものであり、基本浮体２１が長さ方向に連続的に存在せず、ある間隔をおいて断続的に配置された例である。構造としては、カーテン７の上端の表裏双方から、これを挟むように半円柱状の浮体及びカバー部材２７をあてがい、双方のカバーをボルト止めするというものである。そして風船型浮体２２は、これら断続的に配置された基本浮体２１の間隙部分に配置されている。この風船型浮体２２も、基本浮体２１と同様カーテン７の上端の表裏双方から挟み込むように固定されているが、双方の内部空間に通じる弁部材２４を有しているので、ここからエアを圧入すると表裏双方共に膨らむという構造である。
【００２８】
また、カーテン７は、実質的に汚濁水の拡散を防止する基布本体７１と、該基布本体７１の表裏それぞれの面に取設された補助シート７２とにより形成されている（図５）。本例のカーテン７の場合、基布本体７１は、従来より使用されているポリプロピレン引帆布であり、長さ２０メートル高さ約１メートルの単位シートを１０枚縫合して連結したものである（水深や汚濁の形態などに応じてこの枚数を変えるようにする）。
【００２９】
補助シート７２はポリプロピレン製であり、長さ約５メートル高さ約６メートルのものを、長手方向に重複なく且つ間断なく基布本体７１の表裏面それぞれに配置している。従ってカーテン７全体を見ると、高さ１０メートルのカーテンのうち上側６メートルだけが補助シート７２によって覆われていることになる。また補助シート７２はその全面が基布本体７１と一体化しているのではなく、上下端のみが固定されたものである。固定は、本例の場合ホットメルト接着によったが、図６の如く磁石を利用しても良い。図示した例では、基布本体７１の上端付近と、上端から６メートル下方の位置にプレート型磁石８を固定し、補助シート７２の上下端にはそれぞれ鉄製部材９を固定している。即ち、上端側には左右方向に長いプレート状鉄板９１を、下端側には盤状鉄板９２を間隔を空けて配置することで、波の力や僅かな衝撃では容易に外れ落ちることがなく、しかも補助シート除去時には上端側さえ外せば簡単に全体を外すことのできるような固定力を得た。
【００３０】
なお、図示はしないが補助シート７２を、基布本体７１の片面又は両面に複数層設けるようにすると、付着物が付いた補助シート７１を１箇所で複数回除去できることになるので本発明フェンス１の寿命はより長くなる。例えば、１０メートルの高さの本発明フェンス１が必要であると仮定すると、上述したように、カキやフジツボのような付着物は水深５〜６メートルより下にはほとんど付かないので、補助シート７２は６メートルの高さのもので十分である。但しこれらの付着物は、この水深５〜６メートルまでは一応の密度で付きこの深さを超えた途端突然付かなくなるというものではない。例えばフジツボの多くは、磯に付く場合その干潮線が中心であるので、本発明フェンス１に付く際にもフロート２の下方１〜２メートル辺りをピークとし下方に向かうに従って次第に減少してゆく。そこで、６メートルの高さの補助フェンス７２を基布本体７１に固定した後その上から例えば高さ４メートルの補助フェンス７２を固定しておけば、効率の良い（換言すると単位広さ当たりの付着量が大きくしかもフェンス側に残存する付着量は小さい）ものとなる。
【００３１】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る汚濁水拡散防止用フェンスは、フロートによってカーテンを吊持する形式のフェンスであって、該フロートは、合成樹脂発泡体にて形成される基本浮体と、膨らませれば浮体として機能する風船型浮体との組合せ構造であり、また該カーテンは、基布本体と、該基布の少なくとも一面にその長さ方向に沿って隙間なく連続的に配置された複数枚の補助シートとにより形成されたものであることを特徴とするものであって、以下の如き効果を有する極めて高度な発明である。
【００３２】
▲１▼ 設置作業については、従来に比して困難なところも大掛かりになるところもなくコストアップはわずかで済む。
▲２▼ 従来であればフェンスを交換しなければならないような大量の付着物があっても必要箇所の補助シートを除去するだけで、全体を除去する必要も、新たなフェンスを設置する必要もないので、莫大な費用を要することがなく、また作業時間も短時間で済む。
▲３▼ フロートの水没を点検作業時に発見した場合、作業船を出向かせて補助シートを除去するのと異なり、風船型浮体を膨らませるだけで応急的な浮力の回復が図れるため、発見後の汚濁水の漏出量が激減する。
▲４▼ また、応急的な浮力の回復が図れるということは、補助シートに付着した付着物を剥がし取る作業に緊急性が求められないということを意味し、よってフロートが水没した事実を発見しても直ちに補助シートを除去せず、後日ゆっくり付着物を掻き落とすといったことが可能になる。
▲５▼ 処理後に処理しなければならない廃棄物の量が従来に比して格段に少量であるので、そのための費用が少なくて済む。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る汚濁水拡散防止用フェンスの実施の形態の一例を示す概略斜視図である。
【図２】本発明に係る汚濁水拡散防止用フェンスのフロート部分を概略的に示す斜視図である。
【図３】本発明に係る汚濁水拡散防止用フェンスのフロート部分を概略的に示す斜視図である。
【図４】（ａ）（ｂ）は本発明に係る汚濁水拡散防止用フェンスのフロート部分の他の例を概略的に示すいずれも斜視図である。
【図５】本発明に係る汚濁水拡散防止用フェンスのカーテン部分を概略的に示す平面図である。
【図６】本発明に係る汚濁水拡散防止用フェンスのカーテン部分の他の例を概略的に示す平面図である。
【符号の説明】
１ 本発明に係る汚濁水拡散防止用フェンス
２ フロート
２１ 基本浮体
２２ 風船型浮体
２３ エアチューブ
２４ 弁部材
２５ 隔壁
２６ カバー
２７ カバー部材
３ 重錘
４ アンカー
５ アンカーロープ
６ サブフロート
７ カーテン
７１ 基布本体
７２ 補助シート
８ プレート型磁石
９ 鉄製部材
９１ プレート状鉄板
９２ 盤状鉄板

Claims (2)

1. フロートによってカーテンを吊持する形式のフェンスであって、該フロートは、合成樹脂発泡体にて形成される基本浮体と、膨らませれば浮体として機能する風船型浮体との組合せ構造であり、該風船型浮体は、その一部のみを選択的に膨らませることができるようその内部空間は隔壁によって分画されており、且つ分画された各空間には基本浮体を貫通し先端に弁部材を設けたエアチューブが取設されており、また該カーテンは、基布本体と、該基布本体の少なくとも一面にその長さ方向に沿って隙間なく連続的に配置された複数枚の補助シートとにより形成されたものであることを特徴とする汚濁水拡散防止用フェンス。
2. 該補助シートは該基布本体に、磁石の有する磁力によって固定されており、且つ固定箇所は、該補助シートの上下端のみである請求項１記載の汚濁水拡散防止用フェンス。

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