JPH0260815B2 - - Google Patents

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JPH0260815B2
JPH0260815B2 JP21607481A JP21607481A JPH0260815B2 JP H0260815 B2 JPH0260815 B2 JP H0260815B2 JP 21607481 A JP21607481 A JP 21607481A JP 21607481 A JP21607481 A JP 21607481A JP H0260815 B2 JPH0260815 B2 JP H0260815B2
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dredging
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    • E02F3/04Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven
    • E02F3/88Dredgers; Soil-shifting machines mechanically-driven with arrangements acting by a sucking or forcing effect, e.g. suction dredgers
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    • E02F3/8841Floating installations wherein at least a part of the soil-shifting equipment is mounted on a ladder or boom
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    • E02F3/92Digging elements, e.g. suction heads
    • E02F3/9212Mechanical digging means, e.g. suction wheels, i.e. wheel with a suction inlet attached behind the wheel
    • E02F3/9225Mechanical digging means, e.g. suction wheels, i.e. wheel with a suction inlet attached behind the wheel with rotating cutting elements
    • E02F3/9237Suction wheels with axis of rotation in transverse direction of the longitudinal axis of the suction pipe
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    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F7/00Equipment for conveying or separating excavated material
    • E02F7/10Pipelines for conveying excavated materials
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    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02FDREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F9/00Component parts of dredgers or soil-shifting machines, not restricted to one of the kinds covered by groups E02F3/00 - E02F7/00
    • E02F9/06Floating substructures as supports
    • E02F9/062Advancing equipment, e.g. spuds for floating dredgers

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、水路、溝、どぶ溝、スリツプ、及び
その類似物の建設及び/又は維持管理から生ずる
浚渫された土の掘削と処分の方法と装置に関す
る。1つの形態において、それは、幅と深さの如
何に拘らずあらゆる種類の水路に用途を有し、掘
出された土は、空気中に噴射されてスプレーのよ
うに落下し、陸地面及び/又は水面上に、同じ距
離で、浚渫場所に対し通常は横に配設される比較
的広くて薄いシート状に沈積する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to methods and apparatus for the excavation and disposal of dredged soil resulting from the construction and/or maintenance of channels, ditches, ditches, slips, and the like. In one form, it has application in all kinds of waterways, whatever their width and depth, and the excavated soil is injected into the air and falls like a spray, onto the land surface and/or or deposited on the surface of the water in relatively wide, thin sheets disposed at the same distance, usually transverse to the dredging site.

本発明の他の形態において、スラリーのような
土が、浚渫船から噴射されることにより到達する
には遠すぎる場所に空中経由で土を沈積させるた
め、浮遊する浚渫船の管を通して遠くの噴射用土
運船ヘポンプ輸送される。この配列にあつては浚
渫船を動かすのを少くとも助けるスラリー噴射の
反作用は、水中ジエツト又は他の形の推進体によ
り置きかえることができる。
In another form of the invention, soil, such as a slurry, is transported through a floating dredger tube to a distant jetting soil transporter for aerially depositing soil at locations that are too far to reach by jetting from a dredger. Pumped to ship. In this arrangement, the reaction of the slurry injection, which at least assists in moving the dredger, can be replaced by a submersible jet or other form of propellant.

近年、あらゆる種類の水路、埋立地、及び排水
路を建設し且つ維持管理することの環境に及ぼす
影響は、非常に公共の注意を受けており、政府に
よる広範囲にわたる規制の対象となつてきた。現
在のあらゆる形の浚渫と水生植物の化学的及び機
械的除去とは、急速に受入れられなくなりつつあ
る。更に、浚渫のコストは適切な維持管理を切り
詰める程度にまで増大しその結果現実に運行を制
限し、又排水路の流量の減少により広汎な洪水の
可能性を増大させた。
In recent years, the environmental effects of constructing and maintaining waterways, landfills, and drainage canals of all types have received significant public attention and been the subject of extensive government regulation. All current forms of dredging and chemical and mechanical removal of aquatic vegetation are rapidly becoming untenable. Furthermore, the cost of dredging has increased to such an extent that it curtails proper maintenance and management, effectively limiting service and increasing the likelihood of widespread flooding due to reduced drainage flow.

水路、溝、どぶ溝及びその類似物の浚渫は、多
くの形態をとつてきた。排出された土は、浚渫場
所の一方側又は両側に沿つて投げられて、ブーム
の長さの許す距離に小段に積み重ねられ、遠隔の
点へトラツク又は土運船で運ばれ、又は遠隔の土
の池、埋立地、又はその類似場所へポンプで送ら
れるが、これらはすべと環境を害するものであ
る。ほとんどの場合、目ざわりで有害な土地の盛
り上がりや障害物が形成されたり、船の運行や自
然な水流を妨げるような浅瀬が形成されたり、く
ずれ易い沼地が破壊的に覆い尽くされたりするこ
とがないように、排出土の勾配をゆるくしてなら
すことは、実際的でもなかつたし可能でもなかつ
た。
Dredging of channels, ditches, ditches, and the like has taken many forms. The discharged soil may be dumped along one or both sides of the dredging site, stacked in berms as far as the length of the boom allows, and transported by truck or earth barge to a remote point, or transported to a remote point. water is pumped to ponds, landfills, or similar locations, all of which are harmful to the environment. In most cases, the formation of unsightly and harmful land mounds and obstructions, the formation of shoals that impede boat navigation and natural water flow, and the destructive overburden of fragile marshes. It was neither practical nor possible to level out the slope of the discharged soil so that it would not occur.

現在の浚渫の実際は、潮の干満のある水域、塩
水の沼地、及びその類似の場所で実施されると
き、海洋のライフサイクルに対し特に有害であ
る。浚渫作業に隣接する高さの増大の許容値を制
限する規制が制定されているけれども、多くの場
所でこのような規制に従うことは不可能であり、
現在、無視されている。
Current dredging practices are particularly detrimental to the marine life cycle when carried out in tidal waters, saltwater marshes, and similar locations. Although regulations have been established that limit the allowable height increases adjacent to dredging operations, in many locations it is not possible to comply with such regulations;
Currently ignored.

ヘツドにより掘られた浚渫溝領域から汲み出し
可能のスラリーを供給することのできる浚渫ヘツ
ドは周知である。ヘツドの幅は、土運船又は米国
特許第3412862号に示されているような他の形の
浮遊する支持構造体より小さくしてもよく、又は
米国特許第3962803号に開示されているものと実
質的に同じ幅としてもよい。本出願人の米国特許
第3971148号及びそれに関連する米国特許第
3521387号にも言及されている。
Dredging heads are known which can supply slurry that can be pumped from the area of a dredged trench excavated by the head. The width of the head may be smaller than an earth carrier or other form of floating support structure, such as that shown in U.S. Pat. No. 3,412,862, or as disclosed in U.S. Pat. No. 3,962,803. They may have substantially the same width. Applicant's U.S. Pat. No. 3,971,148 and related U.S. Pat.
It is also mentioned in No. 3521387.

産業排水及び家庭排水に含まれる栄養分により
益々刺激される結実水生植物の成長に加えて、大
ていの水路内に、シルト(silt)、ずり(muck)、
腐敗植物等の形で、固まらない沈殿物の絶えざる
集結が起る。このような沈殿物は、水路の底部の
自然の又は浚渫された底面上に積み重ねられ、運
行と排水速度を制限し且つ妨げる。
In addition to the growth of fruiting aquatic plants, which is increasingly stimulated by the nutrients contained in industrial and domestic wastewater, most waterways contain silt, muck,
A constant accumulation of unsolidified sediment occurs in the form of decaying plants, etc. Such sediment builds up on the natural or dredged bottom of the waterway, limiting and impeding navigation and drainage rates.

本発明に従つて提供される方法と装置により、
浮遊する支持構造体と実質的に同じ幅か又はそれ
より大きい幅の浚渫溝の固体は、浚渫船から直接
又は間接に空気中へ噴射されてスプレーのように
落下し、環境に与える実質的な悪影響を最小にし
て浚渫溝の土を沈積させることができる。
With the method and apparatus provided according to the present invention,
Solids in a dredged trench with a width substantially equal to or greater than the floating support structure may be sprayed directly or indirectly from the dredger into the air, resulting in a substantial adverse environmental impact. The soil in the dredged trench can be deposited with the minimum amount of soil.

すなわち、従来、吸引浚渫船により浚渫された
土は、単に近くの陸地上へポンプ輸送されたにす
ぎず、そして、排出管の設置毎に大量の土がポン
プ輸送されるので、相当な高さの堆積が作りあげ
られる。次に、これらの堆積は、ブルドーザで均
され、その土を或る領域にわたり拡げる。このよ
うな従来の土の均らしは環境に悪影響を有する。
何故ならば、このような土の均らしは、あまり広
い領域に拡げられず、従つて均らされた土は必然
的に極めて厚くなり、浚渫中の水路に隣接した植
物や草木を覆つてしまう。
That is, traditionally, soil dredged by suction dredgers was simply pumped onto nearby land, and because each discharge pipe installation required a large amount of soil to be pumped, A deposit is built up. These piles are then leveled with a bulldozer to spread the soil over an area. Such conventional soil leveling has a negative impact on the environment.
This is because such leveling of the soil cannot be spread over a very large area and the leveled soil will inevitably be very thick and cover the plants and vegetation adjacent to the channel being dredged. .

これに対し、本発明の装置は、環境汚染を生じ
させない。何故ならば、浚渫された土が、大きい
面積に亘たつて比較的均一に薄く拡げられ、その
ため、土で覆われた葉群は土を貫通して成長でき
るからである。すなわち、本発明の実施において
は、土は空気中を相当離れた位置に噴射され、従
つて、上述の低圧ポンプによる吸引浚渫排出の場
合のように土の大きさによる著しい分離は行なわ
れない。土は浚渫中の水路に隣接した陸地上へ向
かつて空気中を噴射されるので、陸地上の堆積は
比較的に均一で且つ比較的に薄く、通常2インチ
(50.8mm)以下の厚さである。このような均一で
且つ薄い土の層は、土が排出されつつある植物や
草木に悪影響せず、それ故、本発明の実施は「環
境的に許容しうるもの」と考えられる。
In contrast, the device of the invention does not cause environmental pollution. This is because the dredged soil is spread relatively uniformly and thinly over a large area, allowing the soil-covered foliage to grow through the soil. That is, in the practice of the present invention, the soil is injected into the air at considerable distances, and therefore, there is no significant separation of the soil by size, as in the case of suction dredging with a low pressure pump as described above. Because the soil is injected through the air toward the land adjacent to the channel being dredged, the deposit on the land is relatively uniform and relatively thin, typically less than 2 inches (50.8 mm) thick. be. Such a uniform and thin layer of soil does not adversely affect the plants or vegetation from which the soil is being drained, and therefore practice of the present invention is considered "environmentally acceptable."

通常、土は、浚渫中の水路に隣接した陸地上に
排出される。然しながら、浚渫中の溝に隣接した
水域上に土を排出することも可能である。土を水
域上に噴射する場合にも、土は均一に薄く分布さ
れ、底に沈むものである。土は、浚渫された溝の
中へ「逆流」しないように、浚渫中の溝から十分
な距離の所に排出され、従つて、土が噴霧される
領域の水底が僅かに高くなるにすぎない。水底上
でのかような最小の堆積は、海洋植物に僅かな環
境的影響をもつにすぎず、従つて、たとえ土が水
上に噴射されても、環境的な悪影響は最小であ
る。更に、水上に土を排出する場合は、浚渫され
た土は単に水底上で移動されたにすぎず、従つて
海洋汚染の問題も生じない。
Typically, soil is discharged onto land adjacent to the channel being dredged. However, it is also possible to discharge soil onto a body of water adjacent to the trench being dredged. Even when soil is injected onto a body of water, the soil is evenly distributed in a thin layer and sinks to the bottom. The soil is discharged a sufficient distance from the dredged trench so that it does not "flow back" into the dredged trench, so that the water bottom in the area where the soil is sprayed is only slightly elevated. . Such minimal deposition on the water bottom has only a slight environmental impact on marine plants, so even if soil is injected onto the water, there will be minimal negative environmental impact. Furthermore, when discharging soil onto the water, the dredged soil is simply moved above the water bed and therefore does not pose a problem of marine pollution.

浚渫溝を湖の干満のある沼池、湿地、固まつて
いない沈澱物、及びスラリーにすることのできる
他の水中の土壌に掘ることができ、スラリーは、
ポンプで送られることに加えて、土を噴射するた
め高速度で縮小ノズルを通して強制的に押し出さ
れることが可能であり、それ故そのスラリーは、
スプレーのように落下し、浚渫船に直接に隣接す
る浚渫溝から遠くに及び/又は側方に比較的広く
て薄いシート状に拡げられることができる。
Dredge trenches can be dug into tidal ponds, wetlands, unconsolidated sediments, and other submerged soils that can be made into a slurry.
In addition to being pumped, the slurry can be forced through a reducing nozzle at high velocity to inject the soil, so the slurry
It falls like a spray and can be spread out in a relatively wide, thin sheet far and/or to the side from the dredge trench immediately adjacent to the dredger.

浚渫土の新しい処理方法の一実施態様にあつて
は、ノズル構造体の発射スプレーパターンは以下
の如くである。すなわちポンプ手段の運転圧力に
おいて、スラリーが、広くまき散らされた状態で
浚渫溝の幅の5〜15倍の幅で、通常浚渫溝の縦軸
線の側方に移される。スプレーパターンはノズル
散気装置により制御される。
In one embodiment of the new method for treating dredged material, the firing spray pattern of the nozzle structure is as follows. That is, at the operating pressure of the pumping means, the slurry is transferred in a widely distributed manner to the sides of the longitudinal axis of the dredging trench, typically in a width of 5 to 15 times the width of the dredging trench. The spray pattern is controlled by a nozzle diffuser.

2つの高圧ノズルが、土を排出するために浚渫
船に取付けられる。ノズルに生ずる高圧のため
に、相当な反作用が発生し、もしもノズルが浚渫
船の移動方向に対し後ろ向きに向けられているな
らば、この反作用力は浚渫船を推進させる。浚渫
船を前方へ推進させる反作用力の大きさは、ノズ
ルが後方に向けられる角度に左右され、また、ポ
ンプで放出される圧力も反作用力に影響を及ぼす
要因である。ノズルにより生ずる操縦力は、浚渫
船の移動方向に対して横方向でなければならず、
そして操縦力の効果の程度は、横方向への排出角
度に左右される。ノズルの排出方向は無段階に変
化しうるので、ノズルにより発生される推進力と
操縦力の大きさもまた無段階に変化しうるもので
ある。浚渫船はプロペラを備えており、このプロ
ペラもまた浚渫船に前進運動を与えるので、浚渫
船は、推進と操縦のために前述の反作用力のみに
頼つているわけではないことが理解されるべきで
ある。実際に、岸に係留したケーブルを用いて浚
渫船を推進させるのは普通であり、本発明は、所
望ならば、かかる推進システムを用いることがで
きる。
Two high pressure nozzles are installed on the dredger to expel the soil. Due to the high pressure created in the nozzle, a significant reaction force is generated, and if the nozzle is oriented backwards with respect to the direction of movement of the dredger, this reaction force will propel the dredger. The magnitude of the reaction force that propels the dredger forward depends on the angle at which the nozzle is directed backwards, and the pressure released by the pump is also a factor that affects the reaction force. The steering force produced by the nozzle shall be transverse to the direction of movement of the dredger;
The degree of effectiveness of the steering force then depends on the lateral discharge angle. Since the discharge direction of the nozzle can be changed steplessly, the magnitude of the propulsive force and steering force generated by the nozzle can also be changed steplessly. It should be understood that the dredger does not rely solely on the aforementioned reaction forces for propulsion and maneuvering, as the dredger is equipped with a propeller, which also imparts forward motion to the dredger. In fact, it is common to propel dredgers using cables moored to the shore, and the present invention can make use of such propulsion systems if desired.

浚渫土のスラリーの横方向と僅かり後方への噴
射により与えられるノズル構造体の反作用を、浮
遊する支持構造体を推進し且つ操縦するための力
の一部として用いるのが好ましい。然しながら、
ノズルの反作用を浮遊支持構造体を推進操縦する
ために使用するのは、本発明の付随的な観点であ
つて、本発明の重要な概念は、浚渫された土を浚
渫場所から遠くへ離れた(例えば100フイート以
上)場所へ空気中に通して薄い層に噴射し、その
結果この噴霧された土が環境に悪影響をもたない
ようにすることである。
Preferably, the reaction force of the nozzle structure provided by the lateral and slightly rearward injection of the dredged material slurry is used as part of the force for propelling and steering the floating support structure. However,
The use of nozzle reaction to propel and steer a floating support structure is an incidental aspect of the invention, and an important concept of the invention is to move dredged soil far away from the dredging site. (e.g., 100 feet or more) through the air in a thin layer so that the sprayed soil does not have an adverse effect on the environment.

厳しい天候と環境条件下では、追加の推力と操
縦を与えるために、補助ジエツト、プロペラを駆
動する船内エンジンと船外エンジン、タグボート
等のような他の補足手段が必要とされるかも知れ
ない。
Under severe weather and environmental conditions, other supplementary means may be required to provide additional thrust and maneuvering, such as auxiliary jets, inboard and outboard engines driving propellers, tugs, etc.

ノズル反作用は、ノズル構造体を通るスラリー
の流速に比例するので、スラリーの密度がポンプ
とノズル構造体を通る流れを減少させる傾向があ
るとき、浮遊する支持構造体の前進移動が減少す
る。従つて、前進移動の速度が浚渫条件に合わさ
れる傾向があり、カツターヘツドによる浚渫とス
ラリー製造の過負荷が、相当程度自己制御され
る。その結果、ポンプとノズル構造体の目詰まり
による停止時間が減少する。
Since the nozzle reaction is proportional to the flow rate of the slurry through the nozzle structure, forward movement of the floating support structure is reduced when the density of the slurry tends to reduce flow through the pump and nozzle structure. Therefore, the speed of forward movement tends to be matched to the dredging conditions, and dredging and slurry production overload by the cutter head is self-controlled to a large extent. As a result, downtime due to clogging of the pump and nozzle structure is reduced.

ポンプの取入れ口の目詰まりを減少させるた
め、その取入れ口に補助水流ジエツトを設けるこ
とができる。また、スラリー処理用の硬い材料を
ばらばらにする歯が配設されたカツターヘツドの
オーガ(Ougers)の周りに保護棒を用いてケー
シングを画成してもよい。
To reduce clogging of the pump intake, an auxiliary water jet may be provided at the intake. A guard bar may also be used to define a casing around cutter head augers that are provided with teeth to break up hard materials for slurry processing.

本発明の目的と利点は、以下の説明と添付図面
から理解されるであろう。
Objects and advantages of the invention will be understood from the following description and accompanying drawings.

以下に述べる方法は、フロリダ州及び公海の他
の場所等の多数の場所で、環境に害があるとみな
される行為の規制を担当する州及び連邦の省と技
術者団体に属する人々の監督の下に遂行された数
年の広範囲にわたる実験的努力から生じたもので
ある。この実験期間の間、異なる場所内並びに同
じ水路に沿つて経験される広範囲に亘つて変化す
る諸条件に適合するように、多くの修正がなされ
た。この開発期間の間、進歩についての十分な開
示が、公海における浚渫の認可と規制、及びフロ
リダ州の種々の新聞と内刊行物に早くも1979年2
月15日に現われたこの進歩に関する刊行、に従事
している人々に通知された。
The method described below is based on the oversight of those in the state and federal departments and professional bodies responsible for regulating activities deemed harmful to the environment in numerous locations, including Florida and other locations on the high seas. It resulted from several years of extensive experimental efforts carried out below. During this experimental period, many modifications were made to accommodate the widely varying conditions experienced within different locations as well as along the same waterway. During this period of development, full disclosure of progress was made in the licensing and regulation of dredging on the high seas and in various Florida newspapers and internal publications as early as 1979.
Publications regarding this progress, which appeared on May 15, informed those engaged in the process.

掘られた浚渫溝のスラリーの密度は、浚渫の移
動速度に大きく影響されることが見出された。浮
遊する支持体を動かし且つ操縦するためにノズル
の反作用を用いる最初の努力は、満足なものでな
かつたので、満足な結果が得られる前に多くの修
正がなされた。ある条件下では、浚渫溝カツター
を前進させるため補助的な操縦と押す運行手段を
用いることが必要となつた。
It was found that the density of the slurry in the excavated dredge trench was significantly influenced by the speed of dredge movement. Initial efforts to use nozzle reaction to move and steer a floating support were not satisfactory and many modifications were made before satisfactory results were obtained. Under certain conditions, it became necessary to use auxiliary steering and push navigation to advance the dredge cutter.

本発明では、スラリーの液体に対する固体の比
率を5〜10%に限定しているが、その理由は以下
の通りである。すなわち、本発明では、浚渫され
ポンプ吸引されたスラリーがかなりの距離に亘り
空中噴射される。スラリーを所望の距離まで到達
させるには、スラリーはかなりの液体を含んでい
なければならない。もし、液体に対する固体の比
率が10%をはかるに越える場合、スラリーを空中
噴射させてもあまり飛ばないし、更に、固体の比
率の高いスラリーを吸引しようとすると、ポンプ
には著しく高い出力が要求されることになる。
In the present invention, the ratio of solid to liquid in the slurry is limited to 5 to 10%, and the reason is as follows. That is, in the present invention, dredged and pumped slurry is sprayed into the air over a considerable distance. In order for the slurry to reach the desired distance, it must contain a significant amount of liquid. If the ratio of solids to liquid exceeds 10%, even if the slurry is injected into the air, it will not fly much, and furthermore, if a slurry with a high solids ratio is to be sucked, a significantly higher output will be required from the pump. That will happen.

また、固体の比率を5〜10%に維持するもう1
つの意義は、本発明の実施の際に環境衝撃基準を
満たすことができることである。空中噴射された
スラリーを受ける陸地上又は水面上に堆積される
固体の量は比較的少量でなければならない。固体
の堆積量を少量に、すなわち比較的均一で且つ薄
くなるように制御するには、空中噴射されたスラ
リーの固体の比率を低くしなければならない。固
体の比率を5〜10%に維持すれば固体の堆積量を
少量に制御することが可能である。
Also, another method that maintains the solids ratio between 5 and 10% is
One significance is that environmental impact standards can be met when implementing the invention. The amount of solids deposited on the land or water surface receiving the air-injected slurry must be relatively small. To control the amount of solids deposited to be small, ie relatively uniform and thin, the proportion of solids in the air-injected slurry must be low. By maintaining the solids ratio at 5-10%, it is possible to control the amount of solids deposited to a small amount.

浚渫装置では、一度に浚渫ヘツドに入る固体の
量を操作者が制御することによつて、上記数値限
定の要件が満たされる。この制御は、数学的に又
は自動的に決定されるものではなく、浚渫ヘツド
の作動状態を的確に感知する操作者の技術に依存
する。スラリーの固体比率は、浚渫される水路の
底部にある固体中に浸漬するカツターヘツドの深
さ、及び浚渫ヘツドが移動する速度に依存するも
のである。操作者は、噴射されたスラリー流を監
視することによつて、また浚渫装置のエンジン回
転数及び作動音を監視することによつて、適当な
固体比率のスラリーが吸引されているか判断す
る。もし、スラリーが過度に軽ければエンジンの
回転が過度に速くなるので、監視している操作者
はスラリーの固体比率が過度に小さいことを即座
に感知する。逆に、スラリーの固体比率が過度に
高くなれば、エンジンに過度の負荷がかかりエン
ジンの回転数が下がりスラリーの噴射距離が小さ
くなる。この場合、操作者は浚渫ヘツドの移動速
度を小さくしたり、浚渫ヘツドを数cm引き上げ
て、スラリーの固体比率を減少させる。
In dredging equipment, the above numerical limitation requirements are met by the operator controlling the amount of solids entering the dredging head at any one time. This control is not determined mathematically or automatically, but relies on the skill of the operator to accurately sense the operating conditions of the dredging head. The solids ratio of the slurry is dependent on the depth of the cutter head immersion into the solids at the bottom of the channel being dredged and the speed at which the dredge head is moved. The operator determines whether the appropriate solids ratio of slurry is being aspirated by monitoring the injected slurry flow and by monitoring the engine speed and operating noise of the dredging device. If the slurry is too light, the engine will run too fast and the monitoring operator will immediately notice that the solids ratio of the slurry is too low. Conversely, if the solids ratio of the slurry becomes excessively high, an excessive load is placed on the engine, which reduces the engine speed and reduces the slurry injection distance. In this case, the operator reduces the speed of movement of the dredging head or raises the dredging head several centimeters to reduce the solids content of the slurry.

実用的であるためには、浚渫作業の土を掘削し
且つ移送するための手段は、大きな面積を低コス
トで且つ急速に取扱いうるものでなければならな
い。用いられる方法は、目詰まり等による操業休
止が比較的ないものでなければならず、その結果
は、比較的に均一で環境規則に従うものでなけれ
ばならない。浚渫作業から遠い場所へ管を通して
排出土をポンプ輸送するため、過去において確立
された圧力、密度、粉砕度、及び他の変数は、ノ
ズルから土を空中移送するには不満足なものであ
ることが見出された。
To be practical, the means for excavating and transferring soil for dredging operations must be capable of handling large areas at low cost and rapidly. The method used must be relatively free of downtime due to clogging, etc., and the results must be relatively uniform and compliant with environmental regulations. In order to pump discharged soil through pipes to locations far from dredging operations, the pressure, density, degree of grinding, and other variables established in the past may have been unsatisfactory for aerial transfer of soil from a nozzle. discovered.

実施例 1 ルイジアナにおける出願人による最近の実験的
浚渫の間、約79000ヤード(72237m)のシルトが
約30時間で除去され、土は、浚渫溝の横に空気中
を移送され、浚渫溝の両側に約100フイート
(30.48m)幅の薄く雨のように降らせたリボンの
ように軽く拡げられた。このテストにおいて、シ
ルトは、比較的軽く、スラリー密度は5%程度の
固体をもつものであつた。ポンプで送る圧力は、
40ポンド/平方インチ(2.8124Kg/cm2)の程度で
あり、空気中の移送は、調節可能の散気装置を備
えた2つの21/2インチ(63.5mm)ノズルを通し
て行なわれた。浚渫溝カツターの平均移動速度
は、停止時間を除く実際の作素の間、約41フイー
ト/分(12.4968m/分)であつた。余分の推力
と操作が、付属のプツシユ・タグボートにより与
えられた。
Example 1 During Applicant's recent experimental dredging in Louisiana, approximately 79,000 yards (72,237 m) of silt were removed in approximately 30 hours, and the soil was transported through the air next to the dredged trench, and the soil was transported through the air to the sides of the dredged trench. It spread out lightly like a thin rain ribbon about 100 feet (30.48 m) wide. In this test, the silt was relatively light and the slurry density was on the order of 5% solids. The pressure sent by the pump is
The air transfer was on the order of 40 pounds per square inch (2.8124 Kg/cm 2 ) and was carried out through two 21/2 inch (63.5 mm) nozzles with adjustable air diffusers. The average travel speed of the dredge trench cutter was approximately 41 feet/minute (12.4968 m/minute) during the actual plowing period, excluding downtime. Extra thrust and maneuverability was provided by an attached pusher tug.

実施例 2 水路内に掘られた浚渫溝が水生の草木と腐敗し
ている植物で満たされている場合は、浚渫土の均
一で連続的な空気中移送をうるために、繊維材料
の密度と切られる長さを注意深く制御しなければ
ならない。1979年3月7日に提出された本発明者
の米国特許第18105号に開示されているような粉
砕カツターバーをポンプ内で用いると、スプレー
ノズルを通るスラリー内の繊維の少くとも95%
が、当局の監督下で行なわれた多数のテストによ
り決定されたように、その長さが3インチ(76.2
mm)より小さい。
Example 2 When a dredged trench dug into a waterway is filled with aquatic vegetation and decaying vegetation, the density of the fibrous material and the The length cut must be carefully controlled. Using a grinding cutter bar in the pump, such as that disclosed in my U.S. Pat.
is 3 inches (76.2
mm) smaller.

浚渫船10の船体20は、調節可能のジエツト
ノズル12と14の推力推進の影響下で、浅い吃
水と安定性と舵効き速力とを備え得る任意の適当
な形態をとることができる。補助的運行手段は、
船体20の前方に両側に配置された水中ジエツト
16と18と、自己洗浄スクリユープロペラ2
2,24の形をとることができる。
The hull 20 of the dredger 10 may take any suitable form that provides shallow water, stability, and steering speed under the influence of the thrust propulsion of the adjustable jet nozzles 12 and 14. The auxiliary means of operation is
Submersible jets 16 and 18 located on both sides of the front of the hull 20 and a self-cleaning screw propeller 2
It can take the form of 2,24.

船体20は、その前方端において、二又に分岐
して離間された船体部分26と28を備え、ピボ
ツトピン32上に装着された二部分枢着ブーム3
0を受入れている。ブーム30は、その前方端に
おいて、深さ制御シリンダー34′を有する浚渫
カツターヘツド34を支持し、深さ制御シリンダ
ー34′は、1976年7月27日に発行された本発明
者の米国特許第3971148号に示す所に従うことが
できる。カツターヘツド34は、浚渫船10の前
方に箱断面の掘割り即ち浚渫溝35を作るが、浅
瀬に向けて浅い水深で掘り進む場合はもちろんで
あるが全ての水深で浚渫船10がカツターヘツド
34に続くことができるように、浚渫溝は、船体
20より少くとも僅か広いことが好ましい。
The hull 20 includes at its forward end bifurcated spaced apart hull sections 26 and 28 and a two-part pivoting boom 3 mounted on a pivot pin 32.
0 is accepted. The boom 30 supports at its forward end a dredge cutter head 34 having a depth control cylinder 34', which is described in my U.S. Pat. No. 3,971,148 issued July 27, 1976. You can follow the instructions in the section. The cutter head 34 creates a box-shaped cut, that is, a dredging trench 35 in front of the dredger 10, and the dredger 10 can follow the cutter head 34 at all water depths, as well as when digging into shallow water at a shallow depth. As such, the dredging groove is preferably at least slightly wider than the hull 20.

本発明に使用される船体20の典型的な幅、長
さ及び水面からの高さは、14〜20フイート(4.2
〜6m)、30〜50フイート(9〜15m)及び6〜
10フイート(1.8〜3m)である。
The typical width, length, and height above water of the hull 20 used in the present invention is 14 to 20 feet (4.2
~6m), 30~50 feet (9~15m) and 6~
It is 10 feet (1.8-3 m).

油圧で作動されるカツターヘツドシールド36
が、材料の閉じ込めをするように、カツターヘツ
ド34上に支持された軸38の周りに枢軸支持さ
れて示されている。可撓性吸引感知器41を有す
る可撓性吸引管40が、好ましくは前述の米国特
許出願中に開示された剪断羽根をもつポンプ42
とカツターヘツド34との間に延び、カツターヘ
ツド34を通るスラリー内の固体を更に粉砕し、
システムの目詰まりを許容しうる運転水準まで減
少させる。感知器41は、プロペラ22と24の
作動を助ける。
Hydraulically operated cutter head shield 36
is shown pivotally supported about a shaft 38 supported on cutter head 34 to provide material confinement. A flexible suction tube 40 having a flexible suction sensor 41 is preferably incorporated into a pump 42 with shear vanes as disclosed in the aforementioned U.S. patent application.
and the cutter head 34 to further crush solids in the slurry passing through the cutter head 34;
Reduce system clogging to acceptable operating levels. Sensor 41 assists in the operation of propellers 22 and 24.

ポンプ42の排出管44は、Y字型部分46を
有し、調節可能のジエツトノズル12と14の入
口端まで延びる可撓性導管48が、このY字型部
分46へ結合されている。ノズル12と14は、
船体20の前方端に且つカツターヘツド34に隣
接して配置されるのが好ましい。実際には、この
配置は、ジエツトの反作用推進下で最良の舵効き
速力を与え且つ運転者の前方視界にジエツトを置
くことが見出された。
The discharge tube 44 of the pump 42 has a Y-shaped section 46 to which is coupled a flexible conduit 48 that extends to the inlet ends of the adjustable jet nozzles 12 and 14. The nozzles 12 and 14 are
Preferably, it is located at the forward end of the hull 20 and adjacent the cutter head 34. In practice, this arrangement has been found to provide the best steering speed under jet reaction propulsion and to place the jet in the driver's forward view.

ジエツトノズル12,14用の支持構造体は、
船体20の前方の角に配置されたブラケツト50
を包含し、船体に固定された剛性ある垂直柱52
が装着されている。回転可能のスリーブ52′が、
垂直柱52上に支持され、スリーブ52′へ固定
されたブラケツト58へ枢着結合されたロツド5
6を有し且つ一端において船体20へ枢着された
油圧シリンダー54により垂直柱52に関して回
転される。水平の控え52″は、垂直柱52に対
する支持を与えてジエツトノズル12と14の反
作用をより良く支え、この反作用を船体20へ伝
達するのを助ける。
The support structure for the jet nozzles 12, 14 is
Bracket 50 located at the forward corner of the hull 20
a rigid vertical column 52 that includes a
is installed. A rotatable sleeve 52'
Rod 5 supported on vertical post 52 and pivotally connected to bracket 58 secured to sleeve 52'.
6 and is rotated about a vertical column 52 by a hydraulic cylinder 54 which is pivotally connected to the hull 20 at one end. Horizontal stays 52'' provide support for the vertical posts 52 to better support the reaction forces of the jet nozzles 12 and 14 and help transmit this reaction to the hull 20.

もしもノズル12と14が浚渫船の移動方向に
対し右と左へ90度に向けられたならば、ノズル1
2,14は、浚渫溝に対し前方推進効果をもたな
い。ノズル12,14の反作用力が浚渫船を前方
へ動かす傾向があるためには、ノズルを”後方
に”(少くとも僅かな程度)向けなければならな
い。ノズルを後方へ向ける程度が大きい程、ノズ
ルにより発生される推進効果が大きいが、土が浚
渫船から噴霧される距離は小さくなる。カツター
ヘツドが土と係合するとき、屡々大きい抵抗に遭
遇するが、この場合には、プロペラ22が浚渫船
を前進させるための主要な手段とならなければな
らず、そしてまた、もしもノズル16,18を後
方に向けたならば、推進力を増加させることがで
きる。また、ノズルへの反作用力の大きさは、ノ
ズルの内径、流体の密度、流体の噴射速度(これ
は圧力により左右される)等により左右され、流
体力学の基礎知識をもつ当業者ならば、実際の状
況に応じて、容易に求めることができる筈である
のでここではその詳細は省略する。更に、ノズル
16,18の向きは、作業員と達成しようとする
結果とによつてのみ決定される。もしもノズル1
2,14が浚渫船の径路に対し直角に向けられた
ならば、すべての操縦はノズル16,18によつ
て行ないうる。ノズル12,14,16,18の
配向には、浚渫船の移動方向を制御する作業員の
常識と経験を必要とするにすぎず、浚渫船に追加
の前進推力を加える必要があるときプロペラ22
と24を操作するのに熟練は何ら必要としない。
If nozzles 12 and 14 are oriented at 90 degrees to the right and left with respect to the direction of movement of the dredger, nozzle 1
2 and 14 have no forward propulsion effect on the dredged ditch. In order for the reaction force of the nozzles 12, 14 to tend to move the dredger forward, the nozzles must be directed "backward" (at least slightly). The more aft the nozzle is directed, the greater the propulsive effect produced by the nozzle, but the less distance the soil will be sprayed from the dredger. When the cutter head engages the soil, significant resistance is often encountered, in which case the propeller 22 must become the primary means of propelling the dredger forward, and also if the nozzles 16, 18 If you point it backwards, you can increase the propulsion force. In addition, the magnitude of the reaction force on the nozzle depends on the inner diameter of the nozzle, the density of the fluid, the fluid jetting speed (which is affected by pressure), etc., and a person skilled in the art with basic knowledge of fluid mechanics can explain this. Since it should be possible to easily obtain it depending on the actual situation, the details will be omitted here. Furthermore, the orientation of nozzles 16, 18 is determined solely by the operator and the results sought to be achieved. Moshi nozzle 1
2, 14 are oriented at right angles to the path of the dredger, all maneuvering can be done by the nozzles 16, 18. The orientation of the nozzles 12, 14, 16, 18 requires only common sense and experience on the part of the operator controlling the direction of movement of the dredger, and the propeller 22 when needed to provide additional forward thrust to the dredger.
No skill is required to operate the and 24.

ノズル12と14を水平軸線の周りに揺動する
ように支持しているのは、垂直スリーブ52′へ
固定された支持部材60である。揺動される部材
60′が支持部材60内に支持され、アーム62
が、油圧シリンダー64′のロツドへ枢着するよ
うに支持部材60へ固定されており、シリンダー
64′の下端は、スリーブ52′へ固定されたアー
ム66′へ66の所で枢着されている。部材6
0′へ固定され且つそれと共に揺動されるブラケ
ツト60″が、ノズル12と14へ取付けられて
いる。160度の程度の弧を通してのスリーブ5
2′の揺動と、105度の程度の弧を通しての部材6
2の揺動とが、スラリーを噴射するため及び浚渫
船10の移動と操縦のために適切であることが、
実際に見出された、然しながら、両方のノズル1
2と14が浚渫船10の同じ側の横へスラリーを
排出し得るように部材60′を調整することがで
きるし、又はカツターヘツド34により掘られつ
つある浚渫溝に沿つて人通り、特殊な場所等をス
プレーが通るのご避けるようにノズル12と14
を調節することも可能であること、が理解される
であろう。
Supporting the nozzles 12 and 14 for pivoting about a horizontal axis is a support member 60 secured to the vertical sleeve 52'. A swingable member 60' is supported within the support member 60, and an arm 62
is pivotally secured to the support member 60 to a rod of a hydraulic cylinder 64', and the lower end of the cylinder 64' is pivotally connected at 66 to an arm 66' that is secured to the sleeve 52'. . Part 6
Attached to the nozzles 12 and 14 is a bracket 60'' which is fixed to and oscillated with the sleeve 5 through an arc of the order of 160 degrees.
2' swing and member 6 through an arc of the order of 105 degrees.
2 is suitable for injecting the slurry and for moving and maneuvering the dredger 10;
Actually found, however, both nozzles 1
The member 60' can be adjusted so that 2 and 14 can discharge the slurry laterally on the same side of the dredger 10, or along the dredge trench being dug by the cutter head 34 in areas such as traffic, special locations, etc. Avoid spraying through nozzles 12 and 14.
It will be appreciated that it is also possible to adjust the

第5図に示すように、ノズル12と14は、カ
ツターヘツド34により掘られつつある浚渫溝と
浚渫船10の両側へ、浚渫溝の排出土を向けつつ
ある。ノズル12のスプレーパターン68は、ノ
ズル14のパター70と同様に示されている。
As shown in FIG. 5, nozzles 12 and 14 are directing dredge discharge to either side of the dredge 10 and to the dredge being dug by cutter head 34. As shown in FIG. Spray pattern 68 of nozzle 12 is shown as is pattern 70 of nozzle 14.

第6図において、ノズル12のスプレーパター
ン72は、ノズル14のパターン74とは実質的
に異なつて示されている。この相違は、以下に詳
述するように散気装置又は他の適当な手段の調節
の結果生じたものである。第7図は、パターン7
4を側面図で示してあり、図示の目的のためノズ
ル12を除去して示してある。第8図の正面図に
おいて、スプレーパターン72と74は、ノズル
12と14が第6図に示すように調節されたと
き、図示の形をとることができる。
In FIG. 6, the spray pattern 72 of nozzle 12 is shown to be substantially different from the pattern 74 of nozzle 14. This difference results from adjustments to the air diffuser or other suitable means, as detailed below. Figure 7 shows pattern 7.
4 is shown in side view, with nozzle 12 removed for illustrative purposes. In the front view of FIG. 8, spray patterns 72 and 74 can take the shape shown when nozzles 12 and 14 are adjusted as shown in FIG.

第9図は、ノズル12と14を示す第6図に類
似の図であり、両方のノズルは、浚渫船10の同
じ側に向けられていて、同様なスプレーパターン
76と78を夫々有する。この配列は、スプレー
が人通り等を通るので避けるため、ドツク又は他
の構造体を避けるためなどのように、すべての排
出土を浚渫された浚渫溝の同じ側に配置すべき場
合に用いることができる。ジエツト16と18
が、第9図に示す位置にあるノズル12と14の
反作用に対応するように向けられていることが気
付かれるであろう。
FIG. 9 is a view similar to FIG. 6 showing nozzles 12 and 14, both directed toward the same side of dredger 10 and having similar spray patterns 76 and 78, respectively. This arrangement should be used when all discharged soil should be placed on the same side of a dredged trench, such as to avoid spray from passing traffic, docks or other structures. Can be done. Jets 16 and 18
It will be noticed that the nozzles 12 and 14 are oriented to correspond to the reaction of the nozzles 12 and 14 in the position shown in FIG.

第10〜第12図において、浚渫中の土を配置
すべき場所が、浚渫船10の船上のノズルの範囲
を越えるとき、ノズル12,14とポンプ42と
の結合が解かれ、ポンプ42とスプレー監視土運
船80との間で結合が作られる。この結合は、浮
遊する浚渫船の管82の使用を通して、周知の方
法で作ることができる。
10 to 12, when the location where soil is to be placed during dredging exceeds the range of the onboard nozzles of the dredger 10, the nozzles 12, 14 and the pump 42 are uncoupled, and the pump 42 and spray monitoring A connection is made with the earth carrier 80. This connection can be made in a known manner through the use of floating dredger tubes 82.

第10図に示すように、土運船80は、岸82
の傍の適所に保持されるか、又はデツドメン
(dead−men)84へ係留される。ノズル86
は、土運船80上の適当な直立体上に支持され、
上昇下降され、第1図〜第3図の説明においてノ
ズル12に関して説明た方法と同じ方法で弧を通
して揺動させられる。この方法で、排出された土
が、岸82の上に配置される。
As shown in FIG.
or tethered to a dead-men 84. Nozzle 86
is supported on a suitable upright body on the earth carrier 80,
It is raised and lowered and swung through an arc in the same manner as described for nozzle 12 in the description of FIGS. 1-3. In this way, the discharged soil is placed on top of the bank 82.

スプレー監視土運船80の操作を遠隔制御する
ために、浚渫船10からの適当な動力を制御のラ
インが、管82を浮遊させている構造体により土
運船80へ運ばれる。制御ライン90を有し遠隔
操作されるそれだけで完備した動力単位体88
が、制御単位体94用の油圧システムポンプ92
に動力を供給する。ノズル86を上昇させ且つ回
転させるための図示されていない適当なソレノイ
ド制御弁が、浚渫船10からの制御ライン96を
通して遠隔操作される。
To remotely control the operation of the spray monitoring earth carrier 80, suitable power and control lines from the dredger 10 are conveyed to the earth carrier 80 by a structure suspending tube 82. A self-contained remotely operated power unit 88 with a control line 90
is the hydraulic system pump 92 for the control unit 94.
to provide power. A suitable solenoid control valve, not shown, for raising and rotating the nozzle 86 is remotely operated through a control line 96 from the dredger 10.

岸82の上に配置されるべき排出土は、カツタ
ーヘツド34の浚渫溝から除去され、浚渫船10
から管82を通して土運船82の取入れ口98へ
ポンプ輸送され、次に浚渫船10上のオペレータ
ーの制御の下に、土が、岸82の上に比較的広く
て薄い配置に噴霧される。この段階を実行する
際、浚渫船10は、推進と方向制御のためのジエ
ツト16,18により与えられる船首方向制御ジ
エツトシステムと推力増加プロペラ22,24と
を使用し続ける。
The discharged soil to be placed on shore 82 is removed from the dredging trench of cutter head 34 and transferred to dredger 10.
From there, the soil is pumped through pipe 82 to the intake 98 of soil carrier 82 and then under the control of an operator on dredger 10, the soil is sprayed onto shore 82 in a relatively wide and thin distribution. In performing this step, dredger 10 continues to utilize the heading control jet system provided by jets 16, 18 and thrust-increasing propellers 22, 24 for propulsion and directional control.

第3図において、ノズル12は、散気装置10
0を備えて示されており、散気装置100は、そ
の最も簡単な形において、一端にノブ104を有
し外端には軸線方向の調節でノズル12の噴射流
と交差してそのスプレーの型を変えるようになつ
ている点106を有する、ねじ付きロツド102
を包含する。
In FIG. 3, the nozzle 12 is connected to the air diffuser 10.
0, the diffuser 100, in its simplest form, has a knob 104 at one end and an outer end for axial adjustment to intersect the jet stream of the nozzle 12 and direct the spray. Threaded rod 102 with point 106 adapted to change shape
includes.

第7図と第8図において、浚渫溝35は、湿地
108内で掘られている所が示されており、浚渫
溝35の両側の領域110と112に配置が行な
われている。スプレーパターン72と74が異な
るので、土の配置の幅と集結量が同様に異なつて
いる。
In FIGS. 7 and 8, a dredged trench 35 is shown being excavated within the wetland 108, with placement in areas 110 and 112 on either side of the dredged trench 35. Because the spray patterns 72 and 74 are different, the width of the soil placement and the amount of buildup are also different.

第13図と第14図は、掘割の高地浚渫への本
開発の応用を示す。ここで、浚渫船10は、開い
た水域114と接続する掘割を浚渫するために用
いられている。図示されているように、掘割11
6は、浚渫溝35の幅であり、ノズル12と14
は、浚渫された物質を掘割の両側に沿つて薄いカ
バーのように沈積させつつあり、掘割116と開
いた水域114に沿う環境に及ぼす影響は最少で
ある。
Figures 13 and 14 show the application of this development to high-altitude dredging. Here, the dredger 10 is being used to dredge a trench that connects to an open body of water 114. As shown, the trench 11
6 is the width of the dredging groove 35, and the nozzles 12 and 14
is depositing the dredged material in a thin cover along both sides of the cut, with minimal impact on the environment along the cut 116 and open water 114.

図示のように、適当な回転式掘削付属装置11
8が、カツターヘツド34の前方上方に配置さ
れ、油圧で反時計方向に回転されて高台と係合し
てこれを掘り起す。付属装置118は、軸に沿つ
て離間された一連のスパイダ120を支持し水平
に延びる中心軸119を有し、スパイダー120
の放射状アームの外端に装着されたシヨベル又は
その類似物を有する、ような多くの形をとること
ができる。掘り起された高地の物質は、カツター
ヘツド34の径路の中へ向けられ、ポンプ42の
入口の中へ運ばれるにつれてスラリー化され、ノ
ズル12と14により噴霧される。
As shown, a suitable rotary excavation attachment 11
8 is disposed above and in front of the cutter head 34 and is hydraulically rotated counterclockwise to engage and dig up the high ground. The attachment 118 has a horizontally extending central shaft 119 supporting a series of axially spaced spiders 120 .
It can take many forms, such as having a shovel or the like mounted on the outer end of a radial arm. The excavated upland material is directed into the path of cutter head 34, slurried as it is conveyed into the inlet of pump 42, and atomized by nozzles 12 and 14.

ここに開示された排出土の処分のための方法と
装置の出発点を十分に理解するために、商業的に
使用されている従来のすべての方法は、排出土を
封じ込め場所へポンプ輸送して島を創り出す管
系、又は掘削の隣接した側にブームバケツトによ
り投げて掘削の横側に人工の小段と土手を創り出
すことを包含していた。利用しうる他の唯一の二
者択一的方法は、深い水域又は遠い即座処分地域
へ土運船又は船により排出された土を引いて運搬
することであつた。これらの過程はすべて、現在
許容し得ない環境上の危険を創り出す。また、こ
のような方法は、変えられないものであり且つコ
スト高である。
To fully understand the starting point of the method and apparatus for disposal of waste soil disclosed herein, all conventional methods in commercial use involve pumping waste soil to a containment site. This included creating an artificial berm and bank on the side of the excavation by using a pipe system to create an island, or by casting with a boom bucket on the adjacent side of the excavation. The only other alternative available was to haul the discharged soil by haulage vessels or ships to deep waters or distant immediate disposal areas. All of these processes create environmental hazards that are currently unacceptable. Also, such methods are immutable and costly.

実際には、本発明の方法と装置は、ポンプを有
する浮遊浚渫船又は他の運搬手段の移動の前方で
土をスラリー化すること;準備されたスラリーを
夫々のノズルを通して通過させるため与圧するこ
と;スラリーを1つ又は2つ以上のノズルを通過
させて、制御可能の散気装置と水平と垂直に制御
されるノズルを用いて空中噴射距離能力を与え、
大きい面積にわたり土のスラリーを雨のように薄
く且つ広く放出すること;掘削の横側へのこのよ
うな放出が、環境に及ぼす永久的な影響が殆どな
いように実行されること、を包含する。
In practice, the method and apparatus of the present invention involves slurrying the soil ahead of the movement of a floating dredger or other conveyance vehicle having a pump; pressurizing the prepared slurry for passage through the respective nozzles; passing the slurry through one or more nozzles to provide aerial spray distance capability using a controllable aeration device and horizontally and vertically controlled nozzles;
Involves discharging soil slurry thinly and widely as rain over a large area; such discharging to the side of the excavation is carried out with little or no permanent impact on the environment. .

更に、空中噴射ノズル12と14の反作用を用
いて、浚渫船10を推進させ且つ操縦するか、又
は少くともそれを助けることに加えてアンカー、
ウインチ、管等のない連続的移動で土の処分をす
ることにより、従来得ることのできなかつた大き
い可撓性、速度、及びコスト低下が、公海及び湿
地の使用を規制する当局の権限の下で行なわれた
デモンストレーシヨンにおいて経験されつつあ
る。
Additionally, in addition to propelling and steering, or at least assisting with, the dredger 10 using the reaction of the aerial injection nozzles 12 and 14, the anchors
Disposal of soil by continuous movement without winches, pipes, etc. provides greater flexibility, speed, and cost savings previously unavailable to authorities that regulate the use of the high seas and wetlands. It is being experienced in demonstrations held at

第15図は、一部断面概要図で、水のジエツト
121が、吸引管40の取入れ口40′に向けら
れて示されている。適当なトラツシユガード12
3が、カツターヘツド34(図示せず)を包囲
し、カツターヘツド及び/又は取入れ口40′を
目詰まりさせるかも知れない大きい物体からカツ
ターヘツド34を保護している。水のジエツト1
21は、取入れ口40′の方へ移動する物質をば
らばらにして目詰まりを少なくする傾向がある。
FIG. 15 is a partially cross-sectional schematic diagram showing the water jet 121 directed toward the intake 40' of the suction tube 40. Appropriate trash guard 12
3 surrounds the cutter head 34 (not shown) and protects the cutter head 34 from large objects that might clog the cutter head and/or the intake 40'. water jet 1
21 tends to break up material moving towards the intake 40' and reduce clogging.

浚渫されるべき物質をばらばらにするのを助け
るために、第15図において、シールド36は、
歯125を備え、それがバツクホー(back hoe)
の方法で機能することを可能とする。
To assist in breaking up the material to be dredged, in FIG.
It has 125 teeth and is called a back hoe.
enable it to function in this way.

第1図と第2図の水平の水ジエツト16と18
は、それらの上端に配置された適当な機構122
によつて360度を通して垂直軸線の周りに回転す
るように装着されるのが好ましい。実際には、機
構122は、浚渫船10の磁気コンパスを遠隔操
縦する360度の位置サーボ機構の形をとることが
できる。これは、運行のための自動方向制御を与
え、ノズル12と14の処分ジエツト反作用力を
片寄りさせる。ジエツト16と18は、入口12
4と、Y字型排出部128をもつポンプ126
と、ジエツト16,18へ延びる油圧管130
と、を有する別の高圧水システムにより動力を供
給される。浚渫船10用の制御装置をオペレータ
は、シエルター132内に収容され、他方ポンプ
等のための油圧と電気の駆動装置のための運転動
力装置が134の所に配置されている。プロペラ
22,24の油圧駆動装置は、136で示されて
いる。
Horizontal water jets 16 and 18 in Figures 1 and 2
have a suitable mechanism 122 located at their upper end.
Preferably, it is mounted for rotation about a vertical axis through 360 degrees. In practice, mechanism 122 may take the form of a 360 degree position servomechanism that remotely controls the dredger's 10 magnetic compass. This provides automatic directional control for navigation and biases the disposal jet reaction forces of nozzles 12 and 14. Jets 16 and 18 are connected to the inlet 12
4 and a pump 126 with a Y-shaped discharge section 128
and a hydraulic pipe 130 extending to the jets 16, 18.
powered by a separate high-pressure water system with and. The operator controls for the dredger 10 are housed in a shelter 132, while operating power units for hydraulic and electric drives for pumps etc. are located at 134. The hydraulic drive for the propellers 22, 24 is indicated at 136.

第3図の散気装置100の変更形態が、第16
図に示されており、第16図では、散気装置13
8が、ノズル12と14に対応するスプレーノズ
ル140上に装着されて示されている。スプレー
のパターンを変えるためのジエツトの流れを横切
る制御ロツド142の軸線方向移動は、適当なス
テツパーモータ144により制御され、ステツパ
ーモータ144は、オペレータによりシエルター
132から制御される。
A modification of the air diffuser 100 shown in FIG.
In FIG. 16, the air diffuser 13
8 is shown mounted on a spray nozzle 140 that corresponds to nozzles 12 and 14. Axial movement of control rod 142 across the jet stream to vary the spray pattern is controlled by a suitable stepper motor 144, which is controlled from shelter 132 by an operator.

第17図には、浚渫船10の付属制御装置の概
要図が示されている。この図において、種々のラ
ベル付きのボツクスは、上述の機能を遂行するた
め図面中に示した構造と同じ参照数字で指示され
ている。
FIG. 17 shows a schematic diagram of the attached control device of the dredger 10. In this figure, various labeled boxes are designated with the same reference numerals as structures shown in the figure to perform the functions described above.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は、浮遊する支持構造体の側面図、第2
図は第1図の平面図、第3図は第1図の前面図、
第4図は第1図の後方端面図、である。第5図
は、排出された土の空気中の移送が行なわれる場
所と浚渫溝との間の関係を示す水路の平面図であ
る。第6図は、異なるパターン調節をしたノズル
をもつ第5図に類似の図である。第7図は第5図
の側面図、第8図は第5図の正面図である。第9
図は、浚渫船の同じ側へ向けられたノズルを示す
第5図の類似の図である。第10図は、スラリー
の遠い噴射である。第11図は、第10図の監視
土運船の拡大端面図である。第12図は、第10
図の監視土運船の拡大側面図である。第13図
は、高地浚渫の平面図、第14図は第13図の側
面図である。第15図は、目詰まりを減少させる
ためのスラリー水ジエツトを有するカツターヘツ
ドの概要図である。第16図は、スプレー散気装
置の拡大修正図である。第17図は、付属制御装
置の概略レイアウトである。 10……浚渫船、12,14……ノズル、34
……カツターヘツド、42……ポンプ、44……
排出管。
Figure 1 is a side view of the floating support structure; Figure 2 is a side view of the floating support structure;
The figure is a plan view of figure 1, figure 3 is a front view of figure 1,
FIG. 4 is a rear end view of FIG. 1. FIG. 5 is a plan view of the waterway showing the relationship between the dredging ditch and the location where the airborne transport of the discharged soil takes place. FIG. 6 is a view similar to FIG. 5 with nozzles with different pattern adjustments. 7 is a side view of FIG. 5, and FIG. 8 is a front view of FIG. 5. 9th
The Figure is a similar view to Figure 5 showing the nozzles directed to the same side of the dredger. FIG. 10 is a far jet of slurry. FIG. 11 is an enlarged end view of the monitoring soil transport vessel of FIG. 10. Figure 12 shows the 10th
FIG. 2 is an enlarged side view of the monitoring soil transport vessel shown in FIG. FIG. 13 is a plan view of highland dredging, and FIG. 14 is a side view of FIG. 13. FIG. 15 is a schematic diagram of a cutter head with a slurry water jet to reduce clogging. FIG. 16 is an enlarged and corrected view of the spray diffuser. FIG. 17 is a schematic layout of the attached control device. 10... Dredger, 12, 14... Nozzle, 34
... cutter head, 42 ... pump, 44 ...
Exhaust pipe.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 隣接する土地及び/又は水域に及ぼす環境上
の影響を最少にしながら、水路、溝、どぶ溝及び
その類似物から浚渫されて排出する土を移送する
方法において、浚渫ヘツドで浚渫溝を掘り、浚渫
溝内の水から5〜10%程度の固体を含むスラリー
を形成し、ポンプの取水口にスラリーを差し向
け、スラリーを加圧しながらポンプを通過させる
につれて噴射しうるスラリーを形成するように固
体の大きさを減少させ、噴射しうるスラリーをポ
ンプから縮小ノズル手段へ流してその流れを加速
し、又浚渫溝から遠い広くて薄い層に土を処分す
るための発射と噴射のパターンで、浚渫溝の幅の
5〜10倍の程度の幅にスラリーを噴射することか
らなる浚渫された土の移送方法。 2 スラリーを大気中へ排出する間のノズル手段
の反作用が、浚渫溝を掘る際の浚渫船の移動を少
くとも助けるために用いられること、を特徴とす
る特許請求の範囲第1項に記載の方法。 3 前記ノズル手段が、浚渫溝の両側へ土を同時
に噴射するための少くとも2つのノズルの形態を
とること、を特徴とする特許請求の範囲第2項に
記載の方法。 4 舵効き速力を与える反作用の成分が、方向と
大きさの両者について調節可能であること、を特
徴とする特許請求の範囲第2項に記載の方法。 5 前記ノズルの各々の反作用が、独立に調節可
能であること、を特徴とする特許請求の範囲第3
項に記載の方法。 6 スラリーの密度の増大が、スラリーの流速を
低下させ、それに伴なつて反作用を減少させるこ
と、を特徴とする特許請求の範囲第2項に記載の
方法。 7 浮遊する支持構造体と、浚渫される物質とそ
の周囲の水でスラリーを形成するための前記構造
体の前方端に装着された浚渫ヘツドと、前記スラ
リーを粉砕し且つ与圧するためのポンプと、前記
ポンプの排出側へ結合され、且つ前記構造体の運
行を助けるために一対の噴射ノズルの反作用を伝
えるように前記構造体上に装着された前記一対の
噴射ノズルと、を包含してなる浚渫された土を移
送するための装置。 8 前記ヘツドが、長方形の浚渫溝を掘るための
カツターヘツドであること、を特徴とする特許請
求の範囲第7項に記載の装置。 9 前記ノズルが、前記前方端に隣接して配置さ
れていること、を特徴とする特許請求の範囲第7
項に記載の装置。 10 前記ノズルが、前記構造体に関して移動す
るように装着されていること、を特徴とする特許
請求の範囲第7項に記載の装置。
[Scope of Claims] 1. A method for transferring soil to be dredged and discharged from channels, ditches, ditches and the like, while minimizing environmental impact on adjacent land and/or water bodies, comprising: A dredged trench is dug, a slurry containing about 5 to 10% solids is formed from the water in the dredged trench, and the slurry is directed to the water intake of a pump, and the slurry is pressurized and injected as it passes through the pump. to reduce the size of the solids so as to form an injectable slurry, to flow the injectable slurry from the pump to a reducing nozzle means to accelerate its flow, and to dispose of the soil in a wide, thin layer remote from the dredging channel. A method of transporting dredged soil that consists of spraying slurry in a spray pattern to a width approximately 5 to 10 times the width of the dredged trench. 2. A method according to claim 1, characterized in that the reaction of the nozzle means during the discharge of the slurry into the atmosphere is used to at least assist the movement of the dredger when digging the dredging trench. . 3. A method according to claim 2, characterized in that the nozzle means takes the form of at least two nozzles for simultaneously injecting soil on both sides of the dredged trench. 4. A method according to claim 2, characterized in that the reaction component imparting the steering force is adjustable both in direction and magnitude. 5. The reaction of each of the nozzles is independently adjustable.
The method described in section. 6. A method according to claim 2, characterized in that increasing the density of the slurry reduces the flow rate of the slurry and accordingly reduces the reaction force. 7 a floating support structure, a dredging head mounted at the forward end of said structure for forming a slurry with the material to be dredged and surrounding water, and a pump for comminuting and pressurizing said slurry; , the pair of injection nozzles coupled to the discharge side of the pump and mounted on the structure to transmit the reaction of the pair of injection nozzles to aid in operation of the structure. Equipment for transferring dredged soil. 8. The apparatus according to claim 7, wherein the head is a cutter head for digging a rectangular dredging trench. 9. Claim 7, wherein the nozzle is located adjacent to the front end.
The equipment described in section. 10. The apparatus of claim 7, wherein the nozzle is mounted for movement relative to the structure.
JP21607481A 1980-12-30 1981-12-24 Method and apparatus for transferring mud dredged from water channel, trench, sewage treanch or the like Granted JPS57133938A (en)

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JPS57133938A JPS57133938A (en) 1982-08-18
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Publication number Publication date
NL191337B (en) 1995-01-02
NL8105915A (en) 1982-07-16
HK43685A (en) 1985-06-14
GB2090311B (en) 1984-12-19
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GB2090311A (en) 1982-07-07

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