JP7061887B2 - Dehydration treatment method and equipment for hydrous soil - Google Patents
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Description
本発明は、処理対象である高含水比の土砂を比較的簡易に脱水して、土のう等の中詰め材料として使用可能となる程度まで含水比を低減するような場合に好適な含水土砂の脱水処理方法及び装置に関する。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is suitable for dehydrating water-containing earth and sand, which is suitable for dehydrating soil with a high water content to be treated relatively easily and reducing the water content to a extent that it can be used as a filling material for sandbags and the like. Regarding processing methods and equipment.
例えば、建設基礎掘削で生じる掘削土、サンドコンパクションパイル(SCP)工法などの締固め砂杭造成で生じる盛り上がり土の中には、含水比が高くそのままでは運搬困難であったり再利用できない土砂が多い。そのような含水土砂の脱水処理方法及び装置として、特許文献1と2は、特に、高含水比の土砂を真空ポンプの負圧による吸引作用により脱水して含水比を低減する構成を開示している。
For example, among the excavated soil generated by construction foundation excavation and the raised soil generated by compaction sand pile construction such as the sand compaction pile (SCP) method, there are many earth and sand that are difficult to transport or cannot be reused as they are due to their high water content. .. As a method and apparatus for dehydrating such hydrous earth and sand,
図8は特許文献1に開示のものである。この脱水処理方法は、スクリューコンベア1が土砂搬送用のスクリュー6と、その外側の筒体として2重構造の外筒3及び多数の集水孔10を有した内筒4とで構成されており、スクリュー6側を陽極とし、内筒4側を陰極として導入された含水土砂29に電気浸透を作用させて内部水を土中水29aとして抽出させ、かつ、周隙9内に真空脱水作用により土中水29aを吸引し集水して脱水する(請求項1,2)。また、その装置要部は、前端に土砂導入用ホッパ2を有し、後端に排土口21及び排出管7を有するスクリューコンベア1を備えている。このスクリューコンベア1は、絶縁性外筒3と、外筒3の内側において周隙9を介し配され、集水孔付きの内筒4と、内筒4内に配置されて土砂を搬送可能なスクリュー6とを有し、スクリュー6に直流電源装置22の正極を接続し陽極とし、内筒4を負極と接続し陰極とし、かつ周隙9に真空ポンプと接続された真空引き管28を接続している(請求項5)。
FIG. 8 is disclosed in
図9(a),(b)は特許文献2に開示のものである。この脱水処理方法は、バケットによって掘削した土砂を搬送容易な状態まで脱水する構成として、ショベル系建設車両のアームに装着されるバケット10cを2重構造とし、内張りをネット(多孔板10d)により構成し、このバケット10cで泥水を含む土砂を掬い取り、上記バケット10cに振動を与えて水分の分離を促進しつつ前記2重構造の間隔空間を負圧、つまり真空ポンプの負圧による吸引作用により水分を分離する(請求項1,3)。また、その装置要部は、バケットで掬い取った泥水まじりの土砂を搬送容易な状態まで脱水するため、バケット10cがネット製の内張り(多孔板10d)を備えた2重構造になっていると共に、バケット本体とネット製内張り(多孔板10d)との間隙空間を真空吸引する手段(真空ポンプ11)と、バケット10cに設けられた起振機13とを有している。
9 (a) and 9 (b) are disclosed in
上記特許文献1では、処理対象の含水土砂をスクリューにより筒体の一端から他端側に搬送する過程で、電気浸透作用により内部水を土中水として抽出すると共に周隙内に真空脱水作用により土中水を吸引し脱水するため、スクリューコンベアの駆動に加え、電気浸透作用に使う直流電源装置及び真空吸引用の真空ポンプ関連の構成が必要となり複雑で稼働経費が高くなる。なお、特開平7-71052号公報には、以上の電気浸透作用を省いて、高含水比の土砂をスクリューコンベアで移動しつつ水分を真空ポンプにより真空引きして脱水する構成が開示されている。この場合は、文献1に比べ電気浸透作用が省略される分だけ簡易化されるが、稼働経費の低減はスクリューコンベアを必須としているためさほど期待できない。
In
上記特許文献2では、掘削した土砂を搬送容易な状態まで脱水する構成として、建設車両のショベル系のバケットに処理対象の含水土砂を掬い取った状態で真空ポンプにより真空引きして脱水するため、また真空圧の作用が局部的であるため作業効率が悪く大容量の含水土砂を処理しなければならないような場合に時間と手間がかかり適用し難い。
In
本発明の目的は、以上のような背景から、工事現場などで発生した高含水比の土砂を、スクリューコンベアのような搬送動力を必要とせず、比較的簡単に脱水処理できる含水土砂の脱水処理方法及び装置を提供することにある。より好ましくは、既存のSCPや被覆砂杭造成工法で使用されている装置ないしは装置構成部材をできるだけ利用することで、装置費用を抑え、かつ効率よく脱水処理できるようにすることにある。他の目的は以下の内容説明のなかで明らかにする。 From the above background, an object of the present invention is to dehydrate water-containing sediment generated at a construction site or the like, which can be dehydrated relatively easily without requiring a transport power such as a screw conveyor. To provide methods and equipment. More preferably, by using as much as possible the equipment or device components used in the existing SCP and the covered sand pile construction method, the cost of the device can be suppressed and the dehydration process can be performed efficiently. Other purposes will be clarified in the following description.
上記目的を達成するため請求項1の本発明は、図面を参考すると、高含水比の土砂ESを、真空ポンプの負圧による吸引作用により脱水して含水比を低減する含水土砂の脱水処理方法であって、筒部材であるケーシング5を垂直ないしは所定傾斜角で保持し前記ケーシングの下端の蓋を開放した状態で、前記ケーシング内の内側上下方向に透水性の有底筒状被覆袋4を配置してから前記蓋を閉じ、前記ケーシングの上側開口から処理対象である含水土砂ESを前記被覆袋4に投入収容した後、前記ケーシング周囲に設けられた多数の吸引孔52から前記真空ポンプで前記ケーシング5内を吸引すると共に、前記ケーシングの上側に設けられた振動機13にて該ケーシングに振動を加えることにより前記被覆袋内の含水土砂を脱水処理することを特徴としている。
In order to achieve the above object, the present invention of
請求項5の発明は、高含水比の土砂ESを、真空ポンプ7の負圧による吸引作用により脱水して含水比を低減する含水土砂の脱水処理装置であって、支持手段1により垂直ないしは所定傾斜角に保持されて、周囲に設けた多数の吸引孔52及び下端開口を開閉する蓋を有している筒部材であるケーシング5と、前記ケーシングの上側に設けられて該ケーシングに振動を加える振動機13と、前記ケーシング5上側に接続された土砂投入用ホッパ2と、前記ケーシング5の内側上下方向に配置されて、対象の含水土砂を前記ホッパを介して上開口より内部に受入可能な透水性の有底筒状被覆袋4と、前記吸引孔に装着されて前記真空ポンプの吸引側に接続される吸引管53と、前記ケーシング内にあって前記被覆袋の上側に圧縮空気を導入する加圧手段28とを備えていることを特徴としている。
The invention of
以上の脱水処理方法及び装置は、真空ポンプ及び吸引孔付きケーシング並びに吸引管を除き、SCPや被覆砂杭造成装置のものをそのまま利用可能な点に着目して工夫されたものである。ケーシング用の支持手段は、形態例に挙げたクローラタイプ機のリーダー以外に、例えばバックホウ機で支持してもよい。ケーシングは略垂直に保持されることが好ましいが、所定傾斜角つまり含水土砂を上から投入したときに自重により落下する角度でも差し支えない。 The above dehydration treatment method and apparatus have been devised by paying attention to the fact that the CP and the covered sand pile construction apparatus can be used as they are, except for the vacuum pump, the casing with suction holes, and the suction pipe. The support means for the casing may be supported by, for example, a backhoe machine, in addition to the leader of the crawler type machine described in the embodiment. The casing is preferably held substantially vertically, but it may have a predetermined inclination angle, that is, an angle at which the casing drops due to its own weight when the hydrous earth and sand are thrown in from above.
以上の各発明は、以下に挙げるように具体化することがより好ましい。
(ア)、請求項1において、前記真空ポンプで真空吸引すると共に前記ケーシング内にあって前記被覆袋の上側に圧縮空気を導入して加圧する構成である(請求項2)。
It is more preferable that each of the above inventions be embodied as described below.
(A) The configuration according to
(イ)、請求項2において、前記被覆袋の上端側に装着される略筒形のホルダ、及び前記ホルダの内側に配設された開閉手段を有し、前記圧縮空気を導入して加圧する操作では前記開閉手段により前記被覆袋の上側開口を閉状態に切り換える構成である(請求項3)。
(A),
(ウ)、請求項1から3の何れかにおいて、前記脱水処理した後、前記ケーシング下側開口から土砂収容状態の前記被覆袋を引き出し、所定長さに分割すると共に分割面を被覆処理することにより土のうを作る構成である(請求項4)。これは、図7に例示したごとく本発明の脱水処理方法で使用した被覆袋を脱水処理した土砂と共に利用する一例として、土のうを作成する構成である。勿論、脱水処理した土砂については、ケーシング下側開口から土砂充填状態の被覆袋を引き出した後、又は、被覆袋をケーシング内に配置した状態で、被覆袋内から土砂を取り出して例えば盛り土用、SCP用、被覆砂杭用の土砂として用いるようにしてもよい。(C) In any one of
請求項1の発明では、真空脱水式として、ケーシングを垂直ないしは所定傾斜角に保持した状態で、ケーシングの上下方向に透水性の筒形被覆袋を配置し、被覆袋に対し上側開口から処理対象の含水土砂を投入収容した後、ケーシング周囲の吸引孔から真空ポンプでケーシング内を吸引するため、特許文献1のごとく含水土砂を移動しながら脱水する構成に比べスクリューコンベアのような搬送動力を必要とせず、比較的簡単に大容量の含水土砂でも効率よく脱水処理することができる。
In the invention of
また、この発明では、真空ポンプで真空吸引すると共にケーシングに振動を加えることにより含水土砂の脱水を促して脱水効率を向上できる。
Further , in the present invention, dehydration of hydrous earth and sand can be promoted and dehydration efficiency can be improved by vacuum suctioning with a vacuum pump and applying vibration to the casing.
請求項2の発明では、真空ポンプで真空吸引すると共にケーシング内にあって被覆袋の上側に圧縮空気を導入して加圧することにより含水土砂の脱水を促して脱水効率を向上できる。この場合、請求項3の発明では、前記圧縮空気を導入して加圧する操作において、被覆袋の上端側に装着される筒形ホルダの内側に配された開閉手段により被覆袋の上側開口を閉状態にすると脱水効率をより向上できる。
In the invention of
請求項4の発明では、図7に例示されるごとく脱水処理した土砂を使用した被覆袋と共にケーシングから引き出し、所定長さに分割すると共に分割面を被覆処理すると、土のうが簡単に作れる。すなわち、この発明では、脱水工程、引出工程、分割工程、分割面封止工程を経ることで土のうを効率よく作成でき、含水土砂の有効活用として最適なものとなる。
In the invention of
請求項5の発明では、請求項1の脱水処理方法に好適な装置となり、上記したごとく真空脱水式として、既存のSCPや被覆砂杭造成装置を多少改良するだけでよく経費を抑えて提供できる。具体的には、真空ポンプ及びケーシング並びに吸引管を除いて、SCPや被覆砂杭造成装置を構成している、ケーシング用の支持手段、土砂運搬用バケット及びその昇降手段、コンプレッサ及びシーブタンク等をそのまま利用できる。また、SCPや被覆砂杭造成装置は、処理対象の含水土砂が発生する施工現場で使用されていることも多いため経費を抑えて実施容易となる。
The invention of
また、この発明では、加圧手段や振動機についてはSCPや被覆砂杭造成装置でも用いられており、それを利用することで真空脱水作用を向上できるようにする。
Further , in the present invention, the pressurizing means and the vibration machine are also used in the SCP and the covered sand pile creating apparatus, and the vacuum dehydration action can be improved by using them.
以下、本発明を適用した形態例を図面を参照して説明する。この説明では、本発明の脱水処理装置の主な構成部材を説明した後、それを用いた脱水処理方法について詳述する。なお、図面は作図上の制約から細部を簡略化している。特に、図4~図5ではケーシングよりも上側にあるアタッチメントの一部を省略している。 Hereinafter, a form example to which the present invention is applied will be described with reference to the drawings. In this description, after explaining the main constituent members of the dehydration treatment apparatus of the present invention, the dehydration treatment method using the same will be described in detail. The details of the drawings are simplified due to drawing restrictions. In particular, in FIGS. 4 to 5, a part of the attachment on the upper side of the casing is omitted.
(装置構造)図1において、この脱水処理装置は、図面上は省略したが、既存のSCPや被覆砂杭造成装置を利用したものであり、主な部材としては支持手段であるリーダー1と、リーダー1の側面に沿って摺動自在に配置されたアタッチメント10とを備えている。このうち、リーダー1は、例えば特開2016-211251号公報に開示のごとく不図示の自走式ベースマシンの前側支持部に起立した状態で複数のバックステーにより支持されている。また、前記ベースマシンには、リーダー起伏用ワイヤとそのウインチ、バケット6をリーダー1に沿って昇降するワイヤ6aとそのウインチ、発動機、電気架台などが標準装備されている。
(Device structure) In FIG. 1, this dehydration treatment device is omitted in the drawing, but it uses an existing SCP and a covered sand pile construction device, and its main members are a
アタッチメント10は、上下の継手部11,12と、上継手部11に結合されたホッパ2と、下継手部12に結合された支持板17と、上継手部11の上部に設けられた振動機である貫入用のバイブロハンマ13と、バイブロハンマ13の上側に設けられたショックアブソーバ14とを備え、これらが吊りワイヤー15と、リーダー1頂部に設けられた不図示の滑車装置との間に配設されたシーブブロック16とを介し昇降可能に吊り下げられている。
The
このうち、ホッパ2は、上開口した本体20及び傾斜連結部21からなる。バケット6内の含水土砂は、本体20内に投入されると、傾斜連結部21を通って上継手部11及び下継手部12、更にフランジ部材18に保持されたケーシング5内へ自重により落下される。上継手部11には、傾斜連結部21の排出口22に向けて圧縮空気を噴射する空気噴射ノズル27が設けられている。下継手部12には、傾斜連結部21の排出口22を開閉する空気弁24と、圧縮空気を供給してケーシング5内を圧気する空気供給ノズル28とが設けられている。
Of these, the
空気弁24は、下継手部12の上内周に装着された弁本体25と、弁本体25に枢支された弁蓋26とからなる。弁蓋26は、弁本体25に対して、通常、自重により垂れ下がった開放位置にあり、例えば、後述するごとくケーシング5内の含水土砂の脱水過程で空気供給ノズル28から圧縮空気が噴射されると、その空気圧により押圧されて閉弁されるようになっている。但し、空気弁24の開閉機構はこれ以外の構造でもよい。
The
空気噴射ノズル27や空気供給ノズル28は、地表に設けられたコンプレッサに専用の供給管を介して接続されており、必要時に所要圧力の圧縮空気をそれぞれ独立して噴射できるようになっている。つまり、空気噴射ノズル27は、排出口22付近に溜まり易い含水土砂を所定の空気圧により吹き飛ばすことで排出口付近における詰まりを解消可能にする。空気供給ノズル28は、空気弁24を閉状態に切り換えたり、空気弁24の閉状態でケーシング5内を圧気することで後述する脱水作用を促したり、ケーシング5内より脱水処理後の土砂収容状態の被覆袋4をケーシング5から引き出し易くする。
The
一方、支持板17は、ワイヤ30を引き出し可能に巻き付けている巻取ドラム3を保持している。この巻取ドラム3は、ワイヤ30がフランジ部材18に保持されたケーシング5の筒内に巻き上げ自在に導入されると共に、ワイヤ30の引き出し端に設けられて被覆袋4の上端側を連結するホルダ32を有している。ここで、ワイヤ30は、中空管状に形成されていて不図示の圧縮空気供給源より圧縮空気を移送可能にする構成となっている。ワイヤ30の先端は、接続具37を介して二股に分かれた連結ワイヤ30a,30bとなっている。連結ワイヤ30aには、圧縮空気移送用のチューブ等の供給管39がワイヤに沿って配設されている。供給管39は、ワイヤ30に移送される圧縮空気を移送可能となっている。なお、他の構成としては、連結ワイヤ30aをワイヤ30と同様に中空管状に形成して、供給管39を省略するようにしてもよい。図1中、符号31はワイヤ30の引き出し端をケーシングの中央に導くガイド部材である。
On the other hand, the
また、ホルダ32は、図3に示されるごとく鋼製の外リング33と、外リング33の内側に取り付けられる内リング34と、内リング34の内側に配設されたタイヤチューブ状のゴムチューブ35とを有している。このうち、外リング33は下側の内径が張出部33aにより少し径小となっている。外リング33の上端面には、180度変位した箇所に装着された対の略L形の金具36が設けられている。対の金具36には、対応する連結ワイヤ30a,30bの先端側が連結される。
Further, as shown in FIG. 3, the
また、内リング34は、内周囲の中間部が一段径大の凹状部34aに形成され、その凹状部34aにゴムチューブ35を装着している。このゴムチューブ35は、被覆袋4の上端側開口を開閉する開閉手段の一例であり、圧縮空気を供給管39よりチューブ内に導入可能にしたり、チューブ内の空気を供給管39を介して排気可能となっている。すなわち、ゴムチューブ35は、外周側が凹状部34aに位置規制された状態で供給管39の先端39aに接続されており、供給管39から導入される圧縮エアにより内リング34の内径側へ徐々に膨張し、図3(c)のごとく最大まで膨張することで被覆袋4の上側開口を閉じる。また、ゴムチューブ35は、供給管39、ワイヤ30などを介して真空吸引されると、同(a),(b)より更に凹状部34aからの張出量を減じるため、被覆袋4内に含水土砂を投入するときに邪魔にならないようになっている。
Further, in the
被覆袋4は、図2~図4に示されるごとく不織布などにより有底筒状に形成されている。材質は、透水性であれば織布や多孔性プラスチックなどでも差し支えない。被覆袋4の長さはケーシング5の全寸より少し短くなっている。被覆袋4の外径は、図2(a)のごとくケーシング5内に吊り込まれたままの状態だとケーシング5の内周との間に隙間を保っているが、含水土砂ESが袋内に所定量投入されると同(b)のごとくケーシング5の内周に接触する大きさである。
As shown in FIGS. 2 to 4, the covering
図4は、以上の被覆袋4を所定長さに分割して土のう袋40を作る際、分割した端面開口を封止処理するときの構成例を示している。まず、図4(a)の構成は、封止体42又は43を土のう袋40の端面縁又は周囲に後付する例である。封止体42は、土のう袋40の端面開口に対応した円盤状であり、外周縁が土のう袋40の対応縁に取り付けられる。封止体43は、キャップ状をなし、土のう袋40の端面開口に対応した円盤部43aと、円盤部43aに一体化されて土のう袋40の端側周囲に取り付けられる筒部43bとからなる。符号44は、筒部43bの複数箇所に必要に応じ付設される切込み部である。なお、被覆袋4は、ケーシング5内に配置された状態で下側(筒状の有底部)が封止体41で閉じられている。この封止体41は、被覆袋4と一体に形成されているが、別体でもよく、更に封止体41に代えて封止体42,43で構成してもよい。封止体41~43は被覆袋4と同じか類似の透水性の材料であればよい。勿論、以上の封止体41~43を省略して、被覆袋4の下側開口、及び所定長さに裁断した上側開口を紐などで縛って閉じるようにしてもよい。
FIG. 4 shows a configuration example when the above-mentioned
図4(b)の構成は、被覆袋4の周囲に可撓性の封止体45を予め取り付けておき、土のう袋40として分割した後に封止体45を取付側を支点として反転すると共に、紐46を介して封止体45を絞った状態に拘束することで土のう袋40の端面開口を閉じる例である。すなわち、封止体45は、紐通し用の隙間を周囲に有した筒状からなり、紐46が周囲隙間内で一端46aを固定し、他端を周囲隙間から外へ引き出した構成となっている。そして、封止体45は、同図下側に示すごとく被覆袋4の周囲部に重ねられ、かつ、分割予定側に位置する端側が被覆袋4に取り付けられる。この取付状態では、紐46の引き出し部が被覆袋4と封止体45との間に配置されるため邪魔にならない。封止体45は、被覆袋4が土のう袋40に分割された状態から、同図上側に示すごとく取付部を支点として180度反転操作され、かつ、紐46が引出端を更に引き出す方向へ引っ張られると、全体が絞られて閉じられる。また、封止体45は、紐46をその絞られた部分に巻付けて係止処理することで、土のう袋40の分割端面が閉じ状態となる。以上のような構成では、被覆体4が複数の封止体45を予め取り付けた状態で取り扱えるため、後述する土のうESを効率よく作成できる。
In the configuration of FIG. 4B, a
一方、ケーシング5は、図1及び図2に示されるごとく既存のSCPや被覆砂杭造成装置に用いられるもの、つまり外径が30~50cm、長さが3~5m程度の筒部材であり、上端側がフランジ部材18に保持された垂直状態で下継手部12と上継手部11及びホッパ2に連通可能となる。また、ケーシング5は、周囲に設けられた多数の吸引孔52と、下端に回動可能に支持されて下端開口を開閉する蓋51とを有している。吸引孔52は、図2(a)に示されるごとく周囲四等分する箇所で、かつ、長手方向に所定間隔に複数設けられている。この場合、吸引孔52は、同(c)の変形例のごとく長手方向にあって、上側周囲に設けられる複数(この例では4つ)の吸引孔52と、その下側周囲に設けられる複数(この例では4つ)の吸引孔52とを周方向に所定角(この例では約45度)ずらすようにすると、ケーシング5内をより均一に吸引可能となる。
On the other hand, the
各吸引孔52には接続用の吸引管53が溶接等により装着されている。そして、この吸引構造では、各吸引管53が真空ポンプ7に連結された気液分離機8に対し接続管54から56などを介して接続されており、真空ポンプ7の負圧による吸引力がそれら接続管54から56及び吸引管53などを介してケーシング5内に作用する。換言すると、この構造では、ケーシング5内に配置された被覆袋4に対象の含水土砂ESを投入収容した状態で、各吸引管53及び接続管54,55,56を介して真空ポンプ7の負圧による吸引作用を及ぼすことにより、被覆袋4内の含水土砂ESの水分を脱水して含水比を低減するものである。この例では、被覆袋4内の含水土砂ESの水分が泥水として空気と共に真空ポンプ7の負圧により吸引されて気液分離機8に入る。すると、気液分離機8では、吸引した泥水が空気を除去した状態で泥水貯蔵槽9に移送されて貯められる。
A
(脱水処理方法)次に、以上の脱水処理装置を用いた脱水処理方法について説明する。この例では、図5~図7に示したごとく処理対象の含水土砂を脱水処理すると共に、処理後の土砂及び使用した被覆袋を用いて土のうを作成する操作を含めて詳述する。 (Dehydration Treatment Method) Next, a dehydration treatment method using the above dehydration treatment apparatus will be described. In this example, as shown in FIGS. 5 to 7, the hydrous soil to be treated is dehydrated, and the operation of creating sandbags using the treated soil and the used covering bag will be described in detail.
この脱水処理方法では、起立支持されたケーシング5に対し被覆袋4を吊り込みセットする被覆袋セット工程と、ケーシング5内にセットされた被覆袋4の袋内に処理対象の含水土砂ESを投入する含水土砂投入工程と、被覆袋4内の含水土砂ESを真空ポンプ7でケーシング5内を吸引することにより脱水する脱水工程とを経る。更に、脱水処理後の土砂を使用して土のうSDを作成する場合は、脱水工程の次にケーシング5内から脱水した土砂を収容している被覆袋4を引き出す引出工程と、土砂収容している被覆袋4を土砂収容状態で所定長さの土のう袋40に裁断し分割する分割工程と、土のう袋40の分割面を封止処理する分割面封止工程とを経ることになる。
In this dehydration treatment method, the covering bag setting step of suspending and setting the covering
ここで、被覆袋セット工程では、図5(a)のごとくケーシング5の下端側に設けられた蓋51を開状態にする。次に、巻取ドラム3の巻き戻し操作によりワイヤ30を引き出してケーシング5の下端開口から外へ引き出す。そして、ワイヤ引出端側を被覆袋4の上端側に装着されたホルダ32に結合した後、巻取ドラム3の巻き上げ操作により被覆袋4をワイヤ30を介して図1のごとくケーシング5内にセットする。セット後は蓋51が閉じられる。
Here, in the covering bag setting step, the
含水土砂投入工程では、図5(b)のごとく含水土砂ESを収容したバケット6を地表側より上昇操作し、バケット6内の含水土砂ESがバケットの出口からホッパ2の本体20内に落下投入される。すると、本体20内の含水土砂ESは、傾斜連結部21を通って上継手部11及び下継手部12の排出口22、更に空気弁24の開口からケーシング5に配置された被覆袋4内へ自重により落下される。その際は、必要に応じて空気噴射ノズル27から圧縮空気を排出口22に向けて噴射することで、排出口付近における詰まりを生じないようにすることが好ましい。また、含水土砂ESが被覆袋4内に所定量投入した後は、被覆袋4の上側開口が閉じ操作される。つまり、この操作では、上記ゴムチューブ35が供給管39等を介して導入される圧縮空気により膨張されて、図3(c)のごとく内リング34の開口を膨張されたゴムチューブ35にて閉じる。
In the water-containing sediment injection step, as shown in FIG. 5B, the
脱水工程では、図6のごとく被覆袋4内に投入された含水土砂ESを真空ポンプ7でケーシング5内を吸引することにより脱水する。この真空脱水方式では、真空ポンプ7が駆動されると、被覆袋4内の含水土砂ESから脱水された水分は多数の吸引管53及び接続管54~56を通り泥水となって気液分離機8に流入され、空気等の気体を分離した状態で泥水貯蔵槽9に貯められる。
In the dehydration step, as shown in FIG. 6, the water-containing earth and sand ES charged in the covering
また、脱水工程では、真空ポンプ7で真空吸引と共に、空気供給ノズル28から圧縮空気をケーシング5内にあって被覆袋4の上側に導入して加圧することが好ましい。この加圧操作では、被覆袋4の上側開口がゴムチューブ35で閉じられていると、被覆袋4の全体が下向きに押圧されるため、被覆袋4内の含水土砂ESの脱水も促されて脱水効率を向上できる。また、真空ポンプ7で真空吸引と共に、バイブロハンマ14を駆動してケーシング5に振動を加えることによっても、被覆袋4内の含水土砂ESの脱水を促して脱水効率を向上できる。
Further, in the dehydration step, it is preferable that compressed air is introduced from the
引出工程では、図7(a)のごとくケーシング5の蓋51を開状態にし、巻取ドラム3の巻き戻し操作によりワイヤ30を引き出しつつ脱水した土砂を収容している被覆袋4をケーシング5の下端開口から引き出す。この引出操作では、必要に応じて空気供給ノズル28から圧縮空気を噴射してケーシング5内を上側より圧気することにより、土砂収容状態の被覆袋4をケーシング5から引き出し易くする。なお、土のうSDを作成しない場合は、例えば、図6の状態から蓋51を開放すると共に、被覆袋4の底部分を切断することにより、又は、図7の引き出し状態から被覆袋4の底部分を切断することにより被覆袋4内の脱水した土砂を回収することになる。
In the drawing step, as shown in FIG. 7A, the
分離工程では、図7(b)のごとく土砂収容している被覆袋4を土砂収容状態で所定長さの土のう袋40に裁断し分割する。その後、分割面封止工程では、土のう袋40の分割面を上記した封止体42や43などにより封止処理する。この工程では、例えば、上記図4(b)の封止体45を用いると、裁断部を迅速に封止処理できるため、被覆袋4を裁断した際に袋内の土砂が裁断部から外へはみ出るが、そのはみ出し量を最小限に抑え易くなる。
In the separation step, as shown in FIG. 7B, the covering
なお、以上の形態例は本発明を何ら制約するものではない。本発明は、各請求項で特定される構成要素を備えておればよく、細部は必要に応じて種々変更したり展開可能なものである。特に、ケーシングや被覆袋を支持する構成、アタッチメントを上下に昇降する構成、被覆袋を分割した端面開口を封止する構成などは適宜変更可能である。 The above embodiment does not limit the present invention at all. The present invention may include the components specified in each claim, and the details may be variously changed or developed as necessary. In particular, the configuration for supporting the casing and the covering bag, the configuration for raising and lowering the attachment up and down, the configuration for sealing the end face opening obtained by dividing the covering bag, and the like can be appropriately changed.
1・・・・リーダー(支持手段)
2・・・・ホッパ
3・・・・巻取ドラム(30はワイヤ)
4・・・・被覆袋(40は土のう袋)
5・・・・ケーシング(51は蓋、52は吸引孔)
6・・・・バケット
7・・・・真空ポンプ
8・・・・気液分離機
9・・・・泥水貯蔵槽
13・・・・バイブロハンマ(振動機)
14・・・・ショクアブソーバ
24・・・・空気弁
28・・・・空気供給ノズル(加圧手段)
32・・・・ホルダ
33・・・・外リング
34・・・・内リング
35・・・・ゴムチューブ(開閉手段)
37・・・・接続具
38・・・・供給管
40・・・・土のう袋
41・・・・封止体
42・・・・封止体
43・・・・封止体
45・・・・封止体
53・・・・吸引管
54・・・・接続管
55・・・・接続管
56・・・・接続管
ES・・・・土砂(含水土砂)
SD・・・・土のう
1 ... Leader (support means)
2 ...
4 ... Covered bag (40 is a sandbag)
5 ... Casing (51 is a lid, 52 is a suction hole)
6 ... Bucket 7 ...
14 ...
32 ...
37 ... Connecting tool 38 ...
SD ... Sandbag
Claims (5)
筒部材であるケーシングを垂直ないしは所定傾斜角で保持し前記ケーシングの下端の蓋を開放した状態で、前記ケーシング内の内側上下方向に透水性の有底筒状被覆袋を配置してから前記蓋を閉じ、前記ケーシングの上側開口から処理対象である含水土砂を前記被覆袋に投入収容した後、
前記ケーシング周囲に設けられた多数の吸引孔から前記真空ポンプで前記ケーシング内を吸引すると共に、前記ケーシングの上側に設けられた振動機にて該ケーシングに振動を加えることにより前記被覆袋内の含水土砂を脱水処理することを特徴とする含水土砂の脱水処理方法。 It is a dehydration treatment method for hydrous soil that reduces the water content by dehydrating the earth and sand with a high water content by the suction action of the negative pressure of the vacuum pump.
With the casing, which is a tubular member, held at a vertical or predetermined inclination angle and the lid at the lower end of the casing opened, a water-permeable bottomed tubular covering bag is placed in the inner vertical direction inside the casing, and then the lid is placed. Is closed, and the hydrous earth and sand to be treated is charged and stored in the covering bag from the upper opening of the casing .
The inside of the casing is sucked by the vacuum pump from a large number of suction holes provided around the casing, and the casing is vibrated by a vibration machine provided on the upper side of the casing to contain water in the coated bag. A method for dehydrating hydrous earth and sand, which comprises dehydrating the earth and sand.
支持手段により垂直ないしは所定傾斜角に保持されて、周囲に設けた多数の吸引孔及び下端開口を開閉する蓋を有している筒部材であるケーシングと、
前記ケーシングの上側に設けられて該ケーシングに振動を加える振動機と、
前記ケーシングの上側に接続された土砂投入用ホッパと、
前記ケーシングの内側上下方向に配置されて、対象の含水土砂を前記ホッパを介して上開口より内部に受入可能な透水性の有底筒状被覆袋と、
前記吸引孔に装着されて前記真空ポンプの吸引側に接続される吸引管と、
前記ケーシング内にあって前記被覆袋の上側に圧縮空気を導入する加圧手段とを備えていることを特徴とする含水土砂の脱水処理装置。 It is a dehydration treatment device for water-containing soil that reduces the water content by dehydrating the soil with a high water content by the suction action of the negative pressure of the vacuum pump.
A casing that is a tubular member that is held vertically or at a predetermined tilt angle by a support means and has a large number of suction holes provided around it and a lid that opens and closes the lower end opening.
A vibration machine provided on the upper side of the casing and applying vibration to the casing,
A hopper for loading earth and sand connected to the upper side of the casing,
A permeable bottomed tubular covering bag that is arranged in the vertical direction inside the casing and is capable of receiving the target hydrous soil from the upper opening through the hopper.
A suction tube attached to the suction hole and connected to the suction side of the vacuum pump,
A dehydration treatment apparatus for hydrous soil, which comprises a pressurizing means for introducing compressed air in the casing and above the covering bag .
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