JP6522937B2 - 水中切削機システム - Google Patents

Description

本発明は、水中でコンクリート構造物の壁面を切削するのに使用する水中切削機システムに関する。

一般に、ダム堤体の水面下の壁面を切削する場合など水中で既設のコンクリート構造物の壁面を切削する場合、ダイバー（潜水士）などが水中に潜り、ピックハンマーやチッパーなどの切削工具を使って壁面のハツリ・チッピングを行っている（特許文献１段落０００２参照）。
また、人力による水中作業でハツリ処理が困難又は不可能な場合は、ダム湖の水位を人為的に低下させて、又は施工箇所に仮締切りを設置して水を抜き、気中の状態にして、ハツリ作業を行っている（仮締切りについて特許文献１参照）。

特開２０１４−１３４０５７号公報

しかしながら、従来の水中でのコンクリート構造物の壁面の切削作業においては、次のような問題がある。
（１）ダイバーなどによる水中でのコンクリート構造物の切削施工では、人力による水中作業のため、安全上の問題があり、また、ダイバー（潜水士）などが水中に潜り、切削工具を使って壁面のハツリ・チッピングを行うので、作業効率が悪く、工期、工費が増大する。この場合、水深が深く明るさが低下したり、浮遊物質などにより濁度が増大してダイバーの水中での視界が悪くなったりすると、ダイバーなどの安全性や作業効率はさらに低下する。特に、水深が深い（３０ｍを超える）場合は、高気圧則によりダイバーの実質作業時間が短時間に制限されるため、作業効率は著しく低下する。
（２）ダム湖の水位を低下させてのハツリ作業は、ダム湖の水位低下が、主目的の治水や発電量に大きな影響を及ぼすことになり、仮締切りを設置してのハツリ作業は、仮締切りそれ自体の構築に、多大な費用と工期がかかるという重大な問題がある。
（３）その他、水中で壁面のハツリ・チッピングに使用する工具に油圧式の機械を使用すると、機械の破損時の油の漏洩による環境汚染が懸念されるため、工具はエアー式の機械が好ましいが、エアー式の機械の場合、水中での作業位置でこの機械から発生する排気（気泡）が、水圧の圧縮により、水圧倍の堆積となるために、エアーの消費が特に大きい機械の場合、大量のエアーが消費排出され、水中作業位置からの濁水拡散が懸念される。さらに、エアーの消費が特に大きい機械（例えば、ダウンザホールハンマー、ジャイアントブレーカーなど）では、機器それ自体の大きさ、重量が増大し、また、エアー供給用の配管の径が大きく、地上設備も著しく大きくなるため、実用性の点で問題がある。

本発明は、このような従来の課題を解決するもので、この種の水中でのコンクリート構造物の壁面の切削作業において、水中のコンクリート構造物に反力を取るためのレールや架台を設置することがないなど水中に固定することなしに使用でき、また、全体の大きさ、重量が小さく取扱いが安全かつ容易で、操作性に優れ、しかも、濁水の発生、拡散を抑制し、機械破損時でも環境汚染を防止でき、さらに、地上設備もコンパクトに設置できるようにして、水中での切削作業を、ダイバーを不要とし人力作業を大幅に低減して、水中の作業環境（深度、視界など）に影響されることなしに、安全かつ効率よく実施することのできる水中切削機システムを提供すること、を目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、
水中でコンクリート構造物の壁面を切削するのに使用する水中切削機システムであって、
（イ）水中設備として、前部に切削ビットを具備し、後部に給気部、排気部を有し、高圧のエアーを動力源として前記切削ビットを駆動する駆動部を具備し、水中でコンクリート構造物の壁面を切削するためのエアー駆動式の切削機、及び前記切削機の前記給気部、前記排気部に連結される給気管、排気管と、前記切削機の後方に取付ベースを介して連結配置され、後部にプロペラを具備し、前部に電気を駆動源とし、前記プロペラを回転駆動する駆動部を具備し、水中で推力を発生させるためのプロペラ式の推力発生機とからなり、前記プロペラ式の推力発生機として、プロペラ式の撹拌羽根と、駆動部として電動モータとを具備し、前記撹拌羽根が前記電動モータの出力軸に直結されて、水中に水流を発生させて水中を撹拌する形式の水中撹拌機を搭載される水中切削機と、
（ロ）地上設備として、前記エアー駆動式の切削機の前記給気部に前記給気管を介して接続され、前記切削機に高圧のエアーを供給する高圧エアー供給装置、及び前記プロペラ式の推力発生機に配線により電気的に接続され、前記推力発生機を制御するインバータを組み合わせたコントローラと、
を備え、
（ハ）前記水中切削機を揚重機械により吊り下げて、水中に置き、
前記排気管は前記水中切削機から水上に導出して排気を大気中に放出可能な状態とし、
前記揚重機械の誘導操作により前記水中切削機を水中で移動して、前記切削機の前記切削ビットをコンクリート構造物の壁面に向けて対向させ、
前記地上設備の前記インバータを組み合わせた前記コントローラにより前記推力発生機としての前記水中撹拌機の前記プロペラ式の撹拌羽根の回転方向、回転数を制御することにより前記推力発生機の推力を調整して、前記切削機の前記切削ビットをコンクリート構造物の壁面に押し当てながら、前記高圧エアー供給装置により前記切削機を駆動して、前記切削ビットで当該壁面を切削する、
ことを要旨とする。
また、この水中切削機システムは、次のように具体化されることが好ましい。
（１）エアー駆動式の切削機は、切削ビットとして複数のビットと、駆動部として前記各ビットを前後方向に往復駆動するエアー駆動式のシリンダとを具備し、コンクリート構造物の壁面を数センチメートル程度までハツリ可能なスパイキーハンマーが採用される。
（２）取付ベースに、切削機上で前後方向に向けて延び、揚重機械に吊り治具を介して係合可能な連結部を有する。
（３）取付ベースに、切削機上で前後方向に向けて進退可能に設けられ、コンクリート構造物の壁面に当接して前記切削機をコンクリート構造物の壁面に対して位置決めするためのガイドを有する。
（４）取付ベースは、前後に延びる水平プレートと、前記水平プレートの下面の前端又は前端側に略垂直に連接される垂直プレートとを有し、１台の切削機が切削ビットを前方に向けて前記垂直プレートの前面に取り付けられ、１台の推力発生機がプロペラを後方に向けて前記水平プレートの下面後部に取り付けられる。
（５）取付ベースは、前後に延びる水平プレートと、前記水平プレートの下面の前端又は前端側に略垂直に連接される垂直プレートとを有し、前記水平プレートは後部側の両側部が両側方に向けて突出する拡張部が設けられて、１台の切削機が切削ビットを前方に向けて前記垂直プレートの前面に取り付けられ、２台の推力発生機がそれぞれプロペラを後方に向けて前記水平プレートの下面後部と前記各拡張部との間で前記各推力発生機の取付位置を調整可能に取り付けられる。
（６）取付ベースは、上面に水平のフラット面を有し、前面、後面に開口を有する左右対称の枠状のフレームと、前記枠状のフレームの前面開口に設けられる前部プレートとを有し、１台の切削機が切削ビットを前方に向けて前記前部プレートに取り付けられ、４台の推力発生機がそれぞれプロペラを後方に向けて前記枠状のフレームの外周面に左右対称に取り付けられる。
（７）水中切削機の付属ユニットとして、前記水中切削機の取付ベースに係合し前記水中切削機を支持可能な架台を併せて備える。

本発明の水中切削機システムは、水中設備として、エアー駆動式の切削機及びプロペラ式の推力発生器からなり、プロペラ式の推力発生機として、プロペラ式の撹拌羽根と、駆動部として電動モータとを具備し、撹拌羽根が電動モータの出力軸に直結されて、水中に水流を発生させて水中を撹拌する形式の水中撹拌機を搭載される水中切削機と、地上設備として、高圧エアー供給装置及びインバータを組み合わせたコントローラとを備え、水中切削機を揚重機械により吊り下げて、水中に置き、水中切削機の排気管は水上に導出して排気を大気中に放出可能な状態とし、揚重機械の誘導操作により水中切削機を水中で移動して、切削機の切削ビットをコンクリート構造物の壁面に向けて対向させ、地上設備のインバータを組み合わせたコントローラにより推力発生機としての水中撹拌機のプロペラ式の撹拌羽根の回転方向、回転数を制御することにより推力発生機の推力を調整して、切削機の切削ビットをコンクリート構造物の壁面に押し当てながら、高圧エアー供給装置により切削機を駆動して、切削ビットで当該壁面を切削するようにしたので、次のような本発明独自の格別な効果を奏する。
（１）水中のコンクリート構造物に反力を取るためのレールや架台を設置する必要がなく、水中に固定することなしに使用することができる。
（２）水中切削機全体の大きさ、重量を小さくして取扱いを安全かつ容易にし、優れた操作性を実現することができる。
（３）濁水の発生、拡散を抑制し、機械破損時でも環境汚染を防止することができる。
（４）地上設備をコンパクトに設置することができる。
（５）水中での切削作業を、ダイバーを不要とし人力作業を大幅に低減して、水中の作業環境（深度、視界など）に影響されることなしに、安全かつ効率よく実施することができる。
（６）水中切削機にプロペラ式の推力発生機として水中撹拌機を搭載し、この水中撹拌機（電動モータ直結のプロペラ）をインバータを組み合わせたコントローラによりを回転駆動するので、水中切削機の制御が行いやすい。また、この水中撹拌機は、この水中撹拌機に代えて例えばウォータージェットを利用した場合に比べると、地上設備（インバータを組み合わせたコントローラ）も簡素で軽く、コンパクトにすることができる。

本発明の第１の実施の形態による水中切削機システムの構成を示す図（（ａ）は平面図（ｂ）は側面図（ｃ）は背面図） 同システムの使用例を示す図 本発明の第２の実施の形態による水中切削機システムの構成を示す図（（ａ）は平面図（ｂ）は側面図（ｃ）は背面図） 本発明の第３の実施の形態による水中切削機システムの構成を示す図（（ａ）は平面図（ｂ）は側面図（ｃ）は背面図）

次に、この発明の実施の形態について図を用いて説明する。
図１に第１の実施の形態を示している。
図１に示すように、この水中切削機システムＳ１は、ダム堤体の水面下の壁面を切削する場合など水中でコンクリート構造物の壁面を切削するのに使用するもので、水中設備として、水中でコンクリート構造物の壁面を切削するためのエアー駆動式の切削機１と、切削機１の後方に取付ベース３Ａを介して連結配置され、水中で推力を発生させるためのプロペラ式の推力発生機２とからなる水中切削機Ｍ１と、地上設備として、切削機１に高圧のエアーを供給する高圧エアー供給装置４、及び推力発生機２を制御するインバータ６を組み合わせたコントローラ５とを備えて構成される。

水中切削機Ｍ１のエアー駆動式の切削機１は、前部に切削ビット１１を具備し、後部に給気部１２、排気部１３を有し、高圧のエアーを動力源として切削ビット１１を駆動するエアー駆動式の駆動部１４を具備し、給気部１２、排気部１３にそれぞれ給気管１２１、排気管１３１が連結される。この場合、切削機１はスパイキーハンマーが採用され、切削ビット１１として複数のビットと、駆動部１４として各ビットを前後方向に往復駆動するエアー駆動式のシリンダとを具備し、コンクリート構造物の壁面を数センチメートル程度までハツリ可能になっている。また、この場合、切削機１は水中切削機（Ｍ１）１基に付き１台搭載される。

水中切削機Ｍ１のプロペラ式の推力発生機２は、後部にプロペラ２１を具備し、前部に電気を駆動源とし、プロペラ２１の回転駆動する駆動部２２を具備する。この場合、推力発生機２は水中ジェッター（水中攪拌ポンプ）が採用され、プロペラ２１として撹拌羽根と、駆動部２２として電動モータとを具備し、撹拌羽根が電動モータの出力軸に直結されて、水中に水流を発生し撹拌可能になっている。また、この場合、推力発生機２は水中切削機（Ｍ！）１基に付き１台搭載される。

このシステムＳ１では、取付ベース３Ａは、鋼材などの金属材からなり、前後に延びる水平プレート３１と、水平プレート３１の下面の前端又は前端側に略垂直に連接される垂直プレート３２とを有する。
この取付ベース３Ａにより切削機１、推力発生機２が１つのユニットとして組み立てられる。取付ベース３Ａの垂直プレート３２の前面に切削機１が切削ビット１１を前方に向けてボルト及びナットにより取り付けられ、推力発生機２がプロペラ２１を後方に向けて水平プレート３１の下面後部に取付ブラケットを介してボルト及びナットにより取り付けられ、切削機１、推力発生機２がそれぞれ前後に相互の間に所定の間隔を介して同芯的に配置される。
この取付ベース３Ａにはまた、切削機１上で前後方向に向けて延び、揚重機械に吊り治具を介して係合可能な連結部３３を有する。この場合、連結部３３は鋼材などの金属製の細長いプレートからなり、このプレートに左右両側面間を貫通する複数の穴がプレートの長さ方向に一列にして形成される。この連結部３３は取付ベース３Ａの水平プレート３１の左右方向中央に連結部３３の長さ方向を水平プレート３１の前後方向に向けて固着され、切削機１の駆動部１４の前端部付近から推力発生機２のプロペラ２１付近まで延ばされて配置される。この連結部３３は任意の穴と揚重機械のフックやワイヤーなどの吊り治具との係合により揚重機械に連結される。
この取付ベース３Ａにはさらに、切削機１上で前後方向に向けて進退可能に設けられ、コンクリート構造物の壁面に当接して切削機１をコンクリート構造物の壁面に対して位置決めするためのガイド３４を有する。この場合、ガイド３４は、鋼材などの金属材により、取付ベース３Ａの水平プレート３１よりも幅広の平面視略矩形状の略平板状に形成され、左右方向中央の、前側及び後側の所定の位置に切り欠き部を有する本体プレート３４１と、この本体プレート３４１の外側縁部に沿って立ち上げ形成される細長い略平板状の立ち上がり部３４２とからなり、本体プレート３４１及び立ち上がり部３４２の前部側にそれぞれ複数の穴が貫通形成される。このガイド３４は、取付ベース３Ａの水平プレート３１上に前後に向けてスライド可能に取り付けられる。なお、この場合、ガイド３４は水平プレート３１上にボルト及びナットにより締結され、水平プレート３１又はガイド３４のボルト挿通部が前後方向に向けて長穴状に形成されて、ガイド３４の取付位置が前後方向に調整可能になっている。

また、この水中切削機Ｍ１には、付属ユニットとして、水中切削機Ｍ１の取付ベース３Ａに係合し水中切削機Ｍ１を支持可能な架台７Ａを併せて備える。
この架台７Ａは、座部７１と座部７１の両側に略垂直に立ち上げられ、水中切削機Ｍ１を支持する一対の支持部７２とを有する。この場合、座部７１は、鋼材など金属製の左右一対の細長いプレート７１１と、この一対のプレート７１１の前部間及び後部間に連結される鋼材など金属製のパイプ７１２とからなり、一対の支持部７２はそれぞれ、鋼材など金属製の左右一対の細長いプレート７２１からなり、その一端から他端に向けて複数のボルト挿通孔７２０が形成され、この一対のプレート７２１が座部７１の各プレート７１１の中間部所定の位置に固着されて略垂直に立ち上げられ、全体として水中切削機Ｍ１の吊り姿勢の重心や安定性を考慮した形状を有している。一方、水中切削機Ｍ１の取付ベース３Ａには、この架台７Ａの支持部７２に対応する固定部３５として左右一対のプレートが形成され、これら各プレートに複数のボルト挿通孔（図示省略）が設けられる。
このようにして水中切削機Ｍ１は、揚重機の吊り治具に連結される場合や不使用時の保管の際に、水中切削機Ｍ１側の固定部３５をなす各プレートが架台７Ａ側の支持部７２をなす各プレートに合せられ、各プレート間がボルト、ナットの締結により固定されて架台７Ａ上に設置され、この架台７Ｂを介して作業現場や保管場所の地上面などに安定した姿勢で置かれ、水中切削機Ｍ１の使用の際に、水中切削機Ｍ１が架台７Ａから取り外しされるようになっている。

地上設備の高圧エアー供給装置４は、エアー駆動式の切削機１の給気部１２に給気管１２１を介して接続される。この場合、切削機１にスパイキーハンマーが使用されるので、この高圧エアー供給装置４は例えばダウンザホールハンマー用やジャイアントブレーカー用のものと比べて小型のものになっている。
地上設備のコントローラ５は、コントローラ５と推力発生機２の電動モータとの間にインバータ６が介設されてなる小型、軽量、簡素な構成のもので、プロペラ式の推力発生機２に配線により電気的に接続される。

図２にこの水中切削機システムＳ１の使用例を示している。この水中切削機システムＳ１を使って、水中のコンクリート構造物の壁面を切削する場合、まず、水中切削機Ｍ１をクレーンやウィンチなどの揚重機械により吊り下げて、水中に置き、排気管１３１は水中切削機Ｍ１から水上に導出して排気を大気中に放出可能な状態とし、揚重機械の誘導操作により水中切削機Ｍ１を水中で移動し、切削機１の切削ビット１１をコンクリート構造物の壁面に向けて対向させる。そして、地上設備のインバータ６を組み合わせたコントローラ５により推力発生機２のプロペラ２１の正逆回転方向、回転数を制御して推力発生機２の推力を調整し、ガイド３４の前部及び側部をコンクリート構造物の壁面に当接させることにより、切削機１の切削ビット１１をコンクリート構造物の壁面に案内し位置決めして、切削機１の切削ビット１１をコンクリート構造物の壁面に押し当て、高圧エアー供給装置４により切削機１を駆動して、切削ビット１１で当該壁面を切削する。なお、この切削時に水中切削機Ｍ１は反動で押し返されるが、この反動（押し返し）を推力発生機２の出力をインバータ６により調整することにより推力発生機２のプロペラ推力で抑え、水中切削機Ｍ１の姿勢を安定に維持しながら、切削を続行する。）。かかる作業を水中のコンクリート構造物の壁面に繰り返し行う。

以上説明したように、この水中切削機システムＳ１によれば、地上のクレーンやウィンチなどの揚重機械で水中切削機Ｍ１を吊下げて、水中を誘導移動させ、地上のコントローラ５及び高圧エアー供給装置４の操作により水中切削機Ｍ１を駆動し、切削ビット１１で水中のコンクリート構造物の壁面を切削するようにしたので、従来のようなダイバー（潜水士）による水中でのコンクリート構造物の壁面の切削作業を不要とし、人力作業を大幅に低減することができる。また、水中の切削作業を人力作業でなく、機械施工としたことで、深度や視界などの水中の作業環境に影響されることがなく、この切削作業を安全かつ効率よく実施することができる。
また、このシステムＳ１では、水中切削機Ｍ１をクレーンやウィンチなどの揚重機械で吊下げて誘導移動するので、コンクリート構造物に反力受けのレールや架台などを設置する必要がなく、水中に固定することなしに使用することができる。また、この場合、水中切削機Ｍ１を切削機１と推力発生機２とにより構成し、全体の大きさ、重量を小さくし、カウンターウェイトなどの重量物を用いることもないので、取扱いを安全かつ容易にし、優れた操作性を実現することができ、さらに、揚重機械で水中切削機Ｍ１を吊下げるときのワイヤーの切断のリスクや万が一落下した時のリスクなども小さく済む。
さらに、このシステムＳ１では、水中切削機Ｍ１の切削機１が、エアー駆動式のため、機械の破損時でも環境汚染を防止することができる。また、この切削機１の場合、水中の作業位置で発生する排気（気泡）を排気管１３１により水上に導出して大気中に放出するので、濁水の発生、拡散を抑制することができる。さらに、この切削機１にはスパイキーハンマーを用いているので、エアーの消費が特に大きい機械（例えば、ダウンザホールハンマー、ジャイアントブレーカーなど）に比べて、機器それ自体の大きさ、重量を小さくし、また、エアー供給用の配管の径を小さくして、地上設備（高圧エアー供給装置４）も軽くコンパクトにして設置することができる。他方、水中切削機Ｍ１の推力発生機２にあっては、水中ジェッター（電動モータ直結のプロペラ）をインバータ６を組み合わせたコントローラ５によりを回転駆動するので、水中切削機Ｍ１の制御が行いやすい。また、水中ジェッターは、水中ジェッターに代えて例えばウォータージェットを利用した場合に比べると、地上設備（インバータ６を組み合わせたコントローラ５）も簡素で軽く、コンパクトに設置することができる。

図３に第２の実施の形態を示している。
図３に示すように、この水中切削機システムＳ２は、第１の実施の形態と概ね共通の構成を備え、推力発生機２台型の点で第１の実施の形態（推力発生機１台型）と異なる。なお、この実施の形態では、第１の実施の形態と共通の構成については、説明上必要な箇所を除き、第１の実施の形態と同じ符号を付してその重複する説明を省略し、第１の実施の形態と異なる点について説明する。
この水中切削機システムＳ２では、取付ベース３Ａは、前後に延びる水平プレート３１と、水平プレート３１の下面の前端又は前端側に略垂直に連接される垂直プレート３２とからなり、特に水平プレート３１は後部側の両側部が両側方に向けて突出する拡張部３１１を有し、１台の切削機１が切削ビット１１を前方に向けて垂直プレート３２の前面に取り付けられ、２台の推力発生機２がそれぞれプロペラ２１を後方に向けて水平プレート３１の下面後部と各拡張部３１１との間で各推力発生機２の取付位置を調整可能に取り付けられる。なお、この場合、２台の推力発生機２はそれぞれ、水平プレート３１の後部と各拡張部３１１との間に取付ブラケットを介してボルト及びナットにより締結され、水平プレート３１の後部と各拡張部３１１との間にボルト挿通部が左右方向に向けて長穴状に形成されて、各推力発生機２の取付位置が左右方向に調整されるようになっている。
また、この実施の形態では、コンクリート構造物の壁面の特に隅の両側に当接して切削機１をコンクリート構造物の壁面の隅に位置決めするための補助ガイド３６を併せて例示している。この補助ガイド３６は、鋼材などの金属材、この場合、アングル材などからなる一対の細長いプレート３６１で構成され、ガイド３４の前部両側に略ハの字形に配置されてボルト及びナットにより取り付けられ、各プレート３６１の先端縁間が略９０°の角度をなす。このようにして補助ガイド３４の先端及び側面をコンクリート構造物の壁面の隅の両側に当接させることにより、切削機１の切削ビット１１をコンクリート構造物の壁面の隅に案内し、位置決めすることができる。なお、この補助ガイド３６は既述の第１の実施の形態、後述の第３の実施の形態でも、ガイド３４に同様に取り付けて同様に使用できることは勿論である。
このようにしても第１の実施の形態と同様に使用して同様の作用効果を得ることができ、この場合、推力発生機２が２台になった分だけ推力を増大させることができる。

図４に第３の実施の形態を示している。
図４に示すように、この水中切削機システムＳ３は、第１の実施の形態と概ね共通の構成を備え、推力発生機４台型の点で第１の実施の形態（推力発生機１台型）と異なる。なお、この実施の形態では、第１の実施の形態と共通の構成については、説明上必要な箇所を除き、第１の実施の形態と同じ符号を付してその重複する説明を省略し、第１の実施の形態と異なる点について説明する。
この水中切削機システムＳ３では、取付ベース３Ｂは、上面に水平のフラット面３０１を有し、前面、後面に開口を有する全体として左右対称の五角形の枠状のフレーム３０２と、枠状のフレーム３０２の前面開口に設けられる前部プレート３０３とからなり、１台の切削機１が切削ビット１１を前方に向けて前部プレート３０３に取り付けられ、４台の推力発生機２がそれぞれプロペラ２１を後方に向けて枠状のフレーム３０２の外周面に左右対称に取り付けられる。なお、この場合、各推力発生機２は枠状のフレーム３０２の外周面に取付ブラケットを介してボルト及びナットにより締結される。
また、このシステムＳ３では、前部プレート３０３に切削機１の駆動部１４の上部に延びる水平プレート３０４が設けられ、ガイド３４はこの水平プレート３０４にボルト及びナットにより取り付けられる。またこの場合、連結部３３は下部が略逆三角形状に変形され、取付ベース３Ｂの上面の左右方向中央に連結部３３の長さ方向を水平プレート３０４の前後方向に向けて固着され、切削機１の駆動部１４の前端部付近から推力発生機２のプロペラ２１付近まで延ばされて配置される。
さらに、このシステムＳ３には、水中切削機Ｍ２の付属ユニットとして、水中切削機Ｍ２の取付ベース３Ｂに係合し水中切削機Ｍ３を支持可能な架台７Ｂを併せて備える。
この架台７Ｂの場合、水中切削機Ｍ３の取付ベース３Ｂが枠状に形成されたことで、第１、第２の実施の形態と異なる形状になっている。この架台７Ｂは、座部７３と座部７３の両側に略垂直に立ち上げられ、水中切削機Ｍ３の取付ベース３Ｂを支持する一対の支持部７４とを有する。この場合、座部７３は、鋼材など金属製の前後一対の細長いプレート７３１からなり、一対の支持部７４は鋼材など金属製の断面略コ字形の支持プレート７４１からなり、一対のプレート７３１の中央部間に支持プレート７４１がパイプ７５を介して架け渡しされボルト及びナットにより固定されて構成され、全体として水中切削機Ｍ３の吊り姿勢の重心や安定性を考慮した形状を有している。このようにして水中切削機Ｍ３は、揚重機の吊り治具に連結される場合や不使用時の保管の際に、水中切削機Ｍ３側の取付ベース３Ｂの外周面の下部及びその両側が架台７Ｂの支持プレート７４１に支持されて架台７Ｂ上に設置され、この架台７Ｂを介して作業現場や保管場所の地上面などに安定した姿勢で置かれ、水中切削機Ｍ３の使用の際に、水中切削機Ｍ３は架台７Ｂから取り外しされるようになっている。なお、この場合、水中切削機Ｍ３の取付ベース３Ｂと架台７Ｂの支持プレート７４１がボルト、ナットで固定されるようにしてもよい。
このようにしても第１の実施の形態と同様に使用して同様の作用効果を得ることができ、この場合、推力発生機２が４台になった分だけ推力を増大させることができる。

Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３ 水中切削機システム
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３ 水中切削機
１ エアー駆動式の切削機（スパイキーハンマー）
１１ 切削ビット（複数のビット）
１２ 給気部
１２１ 給気管
１３ 排気部
１３１ 排気管
１４ エアー駆動式の駆動部（エアー駆動式のシリンダ）
２ プロペラ式の推力発生機（水中ジェッター）
２１ プロペラ（撹拌羽根）
２２ 駆動部（電動モータ）
３Ａ 取付ベース
３１ 水平プレート
３１１ 拡張部
３２ 垂直プレート
３３ 連結部
３４ ガイド
３４１ 本体プレート
３４２ 立ち上がり部
３５ 固定部
３６ 補助ガイド
３６１ プレート
３Ｂ 取付ベース
３０１ フラット面
３０２ 枠状のフレーム
３０３ 前部プレート
３０４ 水平プレート
４ 高圧エアー供給装置
５ コントローラ
６ インバータ
７Ａ 架台
７１ 座部
７１１ プレート
７１２ パイプ
７２ 支持部
７２０ ボルト挿通孔
７２１ プレート
７Ｂ 架台
７３ 座部
７３１ プレート
７４ 支持部
７４１ 支持プレート
７５ パイプ

Claims (8)

1. 水中でコンクリート構造物の壁面を切削するのに使用する水中切削機システムであって、
   水中設備として、前部に切削ビットを具備し、後部に給気部、排気部を有し、高圧のエアーを動力源として前記切削ビットを駆動する駆動部を具備し、水中でコンクリート構造物の壁面を切削するためのエアー駆動式の切削機、及び前記切削機の前記給気部、前記排気部に連結される給気管、排気管と、前記切削機の後方に取付ベースを介して連結配置され、後部にプロペラを具備し、前部に電気を駆動源とし、前記プロペラを回転駆動する駆動部を具備し、水中で推力を発生させるためのプロペラ式の推力発生機とからなり、前記プロペラ式の推力発生機として、プロペラ式の撹拌羽根と、駆動部として電動モータとを具備し、前記撹拌羽根が前記電動モータの出力軸に直結されて、水中に水流を発生させて水中を撹拌する形式の水中撹拌機を搭載される水中切削機と、
   地上設備として、前記エアー駆動式の切削機の前記給気部に前記給気管を介して接続され、前記切削機に高圧のエアーを供給する高圧エアー供給装置、及び前記プロペラ式の推力発生機に配線により電気的に接続され、前記推力発生機を制御するインバータを組み合わせたコントローラと、
   を備え、
   前記水中切削機を揚重機械により吊り下げて、水中に置き、
   前記排気管は前記水中切削機から水上に導出して排気を大気中に放出可能な状態とし、
   前記揚重機械の誘導操作により前記水中切削機を水中で移動して、前記切削機の前記切削ビットをコンクリート構造物の壁面に向けて対向させ、
   前記地上設備の前記インバータを組み合わせた前記コントローラにより前記推力発生機としての前記水中撹拌機の前記プロペラ式の撹拌羽根の回転方向、回転数を制御することにより前記推力発生機の推力を調整して、前記切削機の前記切削ビットをコンクリート構造物の壁面に押し当てながら、前記高圧エアー供給装置により前記切削機を駆動して、前記切削ビットで当該壁面を切削する、
   ことを特徴とする水中切削機システム。
2. エアー駆動式の切削機は、切削ビットとして複数のビットと、駆動部として前記各ビットを前後方向に往復駆動するエアー駆動式のシリンダとを具備し、コンクリート構造物の壁面を数センチメートル程度までハツリ可能なスパイキーハンマーが採用される請求項１に記載の水中切削機システム。
3. 取付ベースに、切削機上で前後方向に向けて延び、揚重機械に吊り治具を介して係合可能な連結部を有する請求項１又は２に記載の水中切削機システム。
4. 取付ベースに、切削機上で前後方向に向けて進退可能に設けられ、コンクリート構造物の壁面に当接して前記切削機をコンクリート構造物の壁面に対して位置決めするためのガイドを有する請求項１乃至３のいずれかに記載の水中切削機システム。
5. 取付ベースは、前後に延びる水平プレートと、前記水平プレートの下面の前端又は前端側に略垂直に連接される垂直プレートとを有し、１台の切削機が切削ビットを前方に向けて前記垂直プレートの前面に取り付けられ、１台の推力発生機がプロペラを後方に向けて前記水平プレートの下面後部に取り付けられる請求項１乃至４のいずれかに記載の水中切削機システム。
6. 取付ベースは、前後に延びる水平プレートと、前記水平プレートの下面の前端又は前端側に略垂直に連接される垂直プレートとを有し、前記水平プレートは後部側の両側部が両側方に向けて突出する拡張部が設けられて、１台の切削機が切削ビットを前方に向けて前記垂直プレートの前面に取り付けられ、２台の推力発生機がそれぞれプロペラを後方に向けて前記水平プレートの下面後部と前記各拡張部との間で前記各推力発生機の取付位置を調整可能に取り付けられる請求項１乃至４のいずれかに記載の水中切削機システム。
7. 取付ベースは、上面に水平のフラット面を有し、前面、後面に開口を有する左右対称の枠状のフレームと、前記枠状のフレームの前面開口に設けられる前部プレートとを有し、１台の切削機が切削ビットを前方に向けて前記前部プレートに取り付けられ、４台の推力発生機がそれぞれプロペラを後方に向けて前記枠状のフレームの外周面に左右対称に取り付けられる請求項１乃至４のいずれかに記載の水中切削機システム。
8. 水中切削機の付属ユニットとして、前記水中切削機の取付ベースに係合し前記水中切削機を支持可能な架台を併せて備える請求項１乃至７のいずれかに記載の水中切削機システム。
   

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