JP4742082B2 - マウンド形成用材料の投入方法 - Google Patents

Description

本発明は、マウンド形成用材料を土運船から水中に直接投入するマウンド形成用材料の投入方法に関する。

底開式の土運船等を利用して、運搬したブロックや石や土砂等の材料を水中に直投し、自然落下により水底に魚礁等のマウンドを築造することが行われている。従来、底開式の土運船でブロックや石や土砂等の材料を運搬し、そのまま底部を開口して、材料を水中に投入していた。

しかし、従来の方法では、特に土運船の延長方向が長いため、材料の水中での拡散が大きくなり、目標となるマウンド形状を正確に築造することが困難であった。この対策として土運船の長さ方向の拡散を防ぐために土倉内を改造して土倉の長さを短くする方法があるが、そうすると、土運船の積載可能量が減少してしまい、材料運搬回数、投入回数が増加し、結果的に、マウンド築造コストが嵩んでしまう。

特に、水深の深い海域において土運船から土砂、石、ブロック等の材料を水中に投入してマウンドを形成する場合、従来の方法によれば、投入した材料の拡散が大きく、目標となるマウンド形状からはずれて着底してしまい、投入した材料のロス率が大きくなってしまい、コストが増大してしまう。

本発明は、上述のような従来技術の問題に鑑み、マウンド形成用材料を土運船から水中に投入し水底にマウンドを形成するとき、マウンド形成用材料の拡散を抑制し、マウンド形成用材料のロス率を極力低減可能なマウンド形成用材料の投入方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本実施形態によるマウンド形成用材料の投入方法は、マウンド形成用材料を底開式の土運船から水中に直接投入する投入方法であって、前記土運船の土倉内にその長手方向の一部を除いて前側と後側の一方または両方にシートを敷設し、前記土倉内にマウンド形成用材料を積載し、前記土倉を開き、前記シートが敷設されていない長手方向の一部に形成された開口から前記マウンド形成用材料を水中に投入することを特徴とする。

このマウンド形成用材料の投入方法によれば、土運船の土倉内にその長手方向の一部を除いて前側と後側の一方または両方にシートを敷設してからマウンド形成用材料を積載し、投入目標位置で土倉を開くと、シートが敷設された土倉内の前側と後側の一方または両方からはマウンド形成用材料が投入されず、シートが敷設されていない長手方向の一部に形成された開口から水中に投入されるので、マウンド形成用材料が土倉の長手方向全体にわたって投入されずに一部から水中に投入される。このため、マウンド形成用材料の水中投入により水底にマウンドを形成するとき、マウンド形成用材料の拡散を抑制でき、マウンド形成用材料のロス率を極力低減できる。

上記マウンド形成用材料の投入方法において前記シートを、前記土倉の底面、前面と後面の一方または両方に敷設し、両側面には敷設しないことが好ましい。なお、シートは、土倉の前面と後面の一方または両方の上端に固定することが好ましい。

また、前記シートを複数枚重ねて敷設することが好ましい。マウンド形成用材料の投入時に生じる摩擦等でシートが破断しても、上述のシートによる拡散抑制機能を維持できる。

また、前記シートの先端に浮子を設け、前記水中投入の後に前記シートが水面に浮くようにすることが好ましい。これにより、マウンド形成用材料の投入後におけるシート回収を省力化できる。なお、上述のシートは、柔軟性のあるものが好ましい。

本発明のマウンド形成用材料の投入方法によれば、マウンド形成用材料を土運船から水中に投入し水底にマウンドを形成するとき、マウンド形成用材料の拡散を抑制し、マウンド形成用材料のロス率を極力低減することができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を用いて説明する。

図１は本実施の形態によるマウンド形成用材料の投入方法に使用可能な土運船の側面図（ａ）及び上面図（ｂ）である。図２は、図１の土運船の土倉にシートを部分的に敷設してからマウンド形成用材料を積載した様子を概略的に示す側面図（ａ）、土倉を開きマウンド形成用材料が投入される様子を概略的に示す側面図（ｂ）、及び従来の土倉を開きマウンド形成用材料が投入される様子を概略的に示す側面図（ｃ）である。図３は図１の土運船の土倉を中央から船尾側（後側）に向かう透視図（ａ）及び側面からみた要部透視図（ｂ）である。図４は図３の土倉が開きマウンド形成用材料が投入される状態を概略的に示す図３と同様の透視図である。

図１（ａ）、（ｂ）に示すように、土運船１０は、船体のほぼ中央に船体の長手方向Ｌに延びた土倉１１を有し、土倉１１は、底面１２と、船首側（前側）の前壁面１３と、船尾側（後側）の後壁面１４と、側舷側の側壁面１５，１６により包囲されるようにして形成され、上部が開放されており、図２（ａ）のように内部にブロックや石や土砂等のマウンド形成用材料Ｍが積載される。

土運船１０は、土倉１１が底面１２において開口線１７に沿って開口するように底開式に構成され、図３のように底面１２が中央の開口線１７に向けて傾斜している。図４のように、土倉１１がその両側で回動することで底面１２が開口線１７を中心にして２つに割れて開き、底面１２に開口１８が形成されるようになっている。

土倉１１内には、図１（ａ）の破線のように、前側に柔軟性のあるシートＳ１が敷設され、後側に柔軟性のあるシートＳ２が敷設される。すなわち、土倉１１の底面１２には図１（ｂ）のハッチングで示す範囲に柔軟性のあるシートＳ１，Ｓ２が敷設され、ハッチングのない底面１２の中央の一部１２ａにはシートが敷設されない。

シートＳ１は、図１（ａ）、（ｂ）、図２（ａ）のように、前壁面１３の上端に固定され、前壁面１３に沿って底面１２に達し、底面１２で長手方向Ｌに延び、同様に、シートＳ２は、後壁面１４の上端に固定され、後壁面１４に沿って底面１２に達し、底面１２で長手方向Ｌに延びているが、それぞれ、底面１２の中央の一部１２ａまでは延びていない。

また、シートＳ１，Ｓ２は、土倉１１の両側壁面１５，１６には延びていない。シートＳ１，Ｓ２は両側壁面１５，１６に敷設されないので、シートの両側壁面１５，１６部分がマウンド形成用材料の落下の障害にならない。

また、シートＳ２の固定は、図３（ａ）、（ｂ）に示すように、後壁面１４の上端１４ａにおいて、シートＳ２の上端部が上端１４ａを覆うようにして一対のあて木１９を図３（ｂ）のように両側に配置し、シートＳ２をあて木１９と後壁面１４との間に挟んだ状態でクランプ１９ａを用いてあて木１９をクランプ留めすることで行っている。なお、あて木１９は、図３（ａ）のように後壁面１４の上端１４ａの横方向２箇所に配置されている。また、シートＳ１もその上端部が前壁面１３の上端で同様にして固定される。

シートＳ１，Ｓ２の幅は、土倉１１の幅に概ね一致している。シートＳ１，Ｓ２の各長さＡは、土倉１１の深さＤ（前壁面１３，後壁面１４の高さ）と土倉１１の全体長さＢの１／２との和よりも短く設定する。すなわち、次式（１）を満足するように設定する。シートＳ１，Ｓ２の各長さＡを設定することで、シートが敷設されない一部１２ａの長さ方向Ｌの長さが決まる。
Ａ＜Ｄ＋Ｂ／２ （１）

図５は、図２（ｂ）、図４のように土倉１１内のマウンド形成用材料を水中に投入した後のシート及びマウンド形成用材料の様子を概略的に示す図である。図５のように、シートＳ１，Ｓ２の先端には浮子２０が取り付けてあり、マウンド形成用材料Ｍが図２（ｂ）のように水中に投入されたとき、破線のように水中に沈んだシートＳ１，Ｓ２が浮子２０により、実線のように水面Ｈに浮くようになっている。これにより、マウンド形成用材料の投入後におけるシートＳ１，Ｓ２の回収を省力化できる。

次に、本実施の形態によるマウンド形成用材料の投入方法の各工程Ｓ０１〜Ｓ０７について図６のフローチャート及び図７（ａ）〜（ｃ）をさらに参照して説明する。

図７は、図１（ａ）、（ｂ）の土運船の土倉を船尾側上方から概略的にみた斜視図であり、土倉内にシートを敷設した様子を示す図（ａ）、シートを敷設した土倉内にマウンド形成用材料を積載した様子を示す図（ｂ）、及び土倉を開きマウンド形成用材料を水中に投入する様子を示し、図４と対応する図（ｃ）である。

まず、土運船１０の土倉１１内にシートＳ１，Ｓ２を図７（ａ）のように敷設する（Ｓ０１）。このとき、図１（ａ）、（ｂ）のように、シートＳ１，Ｓ２は前側と後側に分かれて敷設され、中央の一部１２ａには敷設されない。シートＳ１，Ｓ２の上端部がそれぞれ前壁面１３の上端、後壁面１４の上端１４ａに、図３（ａ）、（ｂ）のように固定される。

次に、コンクリートブロックや石や土砂等のマウンド形成用材料Ｍを図７（ｂ）のように土運船１０の土倉１１内に積み込む（Ｓ０２）。これにより、図２（ａ）のようにマウンド形成用材料Ｍが土倉１１内に満載される。

次に、マウンド形成用材料Ｍを積載した土運船１０を操縦してマウンド築造水域の投入目標位置まで移動する（Ｓ０３）。

次に、図４のように土運船１０の土倉１１を図７（ｃ）のように開く（Ｓ０４）。これにより、底面１２が開口線１７を中心にして開き、底面１２に開口１８が形成され、開口１８から土倉１１内のマウンド形成用材料Ｍが水中に投入される（Ｓ０５）。

上述の水中投入のとき、図２（ｂ），図４，図７（ｃ）のように、底面１２が開き２つに割れて開口１８が形成されると、シートＳ１，Ｓ２は中央の一部１２ａ側の開放縁端がマウンド形成用材料Ｍの重さで開口１８から水面へと落下して、上端部が固定されたシートＳ１，Ｓ２全体が水面に向けて傾斜した状態となって、シートＳ１，Ｓ２上のマウンド形成用材料ＭがシートＳ１，Ｓ２上を落下して底面１２の中央の一部１２ａに形成された開口１８近傍に集まって水中へ投入される。

次に、マウンド形成用材料Ｍが水中に投入された後のシートＳ１，Ｓ２は、図５の破線のように水中に沈むが、シートＳ１，Ｓ２の先端の浮子２０により実線のように水面Ｈ近くに浮くので、水面Ｈに浮いてからシートＳ１，Ｓ２を回収する（Ｓ０６）。このように、投入後はシートＳ１，Ｓ２が浮くのでシート回収を省力化できる。

一方、水中に投入されたマウンド形成用材料Ｍは、図５のように水中で自然落下し、水底Ｇに到達して積み重なってマウンドＦを形成する（Ｓ０７）。マウンドが目標形状に築造されるまで、必要に応じて上述の各工程を繰り返す。

上述のように、本実施の形態によるマウンド形成用材料の投入方法によれば、土運船１０の土倉１１内に底面１２の中央の一部１２ａを除いて前側（前壁面１３）と後側（後壁面１４）に柔軟性のあるシートＳ１，Ｓ２を敷設してから、土倉１１内に土砂、石、ブロック等のマウンド形成用材料Ｍを積載しマウンド築造水域の投入目標位置まで運搬し、投入目標位置で土倉１１を開くと、シートＳ１，Ｓ２が敷設された土倉１１の前側と後側からはマウンド形成用材料が投入されず、シートが敷設されていない底面１２の一部１２ａに形成された開口１８に集まってから水中に投入される。このように、マウンド形成用材料Ｍが土倉１１の長手方向Ｌの全体にわたって投入されずに一部１２ａに集まって水中に投入されるので、マウンド形成用材料Ｍの水中投入により水底Ｇにマウンドを形成するとき、マウンド形成用材料Ｍの拡散を抑制でき、マウンド形成用材料Ｍのロス率を極力低減できる。

以上のように、土運船１０の土倉１１内に底面１２の中央の一部１２ａを除いて前側と後側に柔軟性のあるシートＳ１，Ｓ２を敷設することで、土倉１１を開いたとき、マウンド形成用材料Ｍはシートのない一部１２ａに形成された開口１８の近傍に集まって水中に落下するので、マウンド形成用材料Ｍの水中における拡散が抑制される。したがって、従来のような土倉の長さを短くする土倉の改造が必要ないため、土運船の積載量の低下はなく、材料運搬回数・投入回数が増加することがないく、マウンド築造コストが嵩むことがない。

また、上述のように、マウンド形成用材料Ｍの投入のとき、土倉１１内でマウンド形成用材料ＭとシートＳ１，Ｓ２との間に生じる摩擦によってシートＳ１，Ｓ２が破断して目的とする拡散抑制機能が失われる可能性を防ぐため、２枚以上のシートを重ねて敷設するようにしてもよい。

また、柔軟性のあるシートとして、例えば、ジオテキスタイル（ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル等の材質）シート、ポリ塩化ビニルシート、またはゴム製シート等を使用できる。

以上のように本発明を実施するための最良の形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想の範囲内で各種の変形が可能である。例えば、本実施の形態では、図１（ａ）、（ｂ）のように、土倉内の前側及び後側の両方にシートを敷設したが、本発明はこれに限定されず、前側（船首側）または後側（船尾側）のいずれか一方に敷設するようにしてもよい。この場合、シートの全体長さを調整することで、シートが敷設されない一部の長手方向長さを変えることができる。

また、本実施の形態では、各シートＳ１，Ｓ２を固定する箇所は、図３（ａ）、（ｂ）のように、それぞれ船首側の前壁面１３，船尾側の後壁面１４のみとし、側舷側の側壁面１５，１６には固定していないが、本発明はこれに限定されず、側壁面１５，１６側にも固定するようにしてもよい。この場合は、シートの開放縁端が中央の開口線１７の方向に傾斜するような形状に成形したシートを用いることが好ましい。

本実施の形態によるマウンド形成用材料の投入方法に使用可能な土運船の側面図（ａ）及び上面図（ｂ）である。 図１の土運船の土倉にシートを部分的に敷設してからマウンド形成用材料を積載した様子を概略的に示す側面図（ａ）、土倉を開きマウンド形成用材料が投入される様子を概略的に示す側面図（ｂ）、及び従来の土倉を開きマウンド形成用材料が投入される様子を概略的に示す側面図（ｃ）である。 図１の土運船の土倉を中央から船尾側（後側）に向かう透視図である。 図３の土倉が開きマウンド形成用材料が投入される状態を概略的に示す図３と同様の透視図である。 図２（ｂ）、図４のように土倉１１内のマウンド形成用材料を水中に投入した後のシート及びマウンド形成用材料の様子を概略的に示す図である。 本実施の形態によるマウンド形成用材料の投入方法の各工程Ｓ０１〜Ｓ０７を説明するためのフローチャートである。 図１（ａ）、（ｂ）の土運船の土倉を船尾側上方から概略的にみた斜視図であり、土倉内にシートを敷設した様子を示す図（ａ）、シートを敷設した土倉内にマウンド形成用材料を積載した様子を示す図（ｂ）、及び土倉を開きマウンド形成用材料を水中に投入する様子を示し図４と対応する図（ｃ）である。

符号の説明

１０ 土運船
１１ 土倉
１２ 底面
１２ａ 一部
１３ 前壁面
１４ 後壁面
１４ａ 上端面
１５，１６ 側壁面
１８ 開口
１９ あて木
１９ａ クランプ
２０ 浮子
Ｆ マウンド
Ｌ 長手方向
Ｍ マウンド形成用材料
Ｓ１，Ｓ２ シート

Claims (4)

1. マウンド形成用材料を底開式の土運船から水中に直接投入する投入方法であって、
   前記土運船の土倉内にその長手方向の一部を除いて前側と後側の一方または両方にシートを敷設し、
   前記土倉内にマウンド形成用材料を積載し、
   前記土倉を開き、前記シートが敷設されていない長手方向の一部に形成された開口から前記マウンド形成用材料を水中に投入することを特徴とするマウンド形成用材料の投入方法。
2. 前記シートを、前記土倉の底面、前面と後面の一方または両方に敷設し、両側面には敷設しない請求項１に記載のマウンド形成用材料の投入方法。
3. 前記シートを複数枚重ねて敷設する請求項１または２に記載のマウンド形成用材料の投入方法。
4. 前記シートの先端に浮子を設け、前記水中投入の後に前記シートが水面に浮くようにした請求項１乃至３のいずれか１項に記載のマウンド形成用材料の投入方法。

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