JPH0751787B2 - 捨石の投入均し方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 この発明は、水中構造物の基礎として水底の地盤上に形
成する捨石の投入均し方法と、そのための装置に関す
る。

〈従来の技術〉 捨石基礎の一般的な形成方法は、まず水底の所定の領域
に基準レベルまで10〜200kg/個の石を底開式石運船など
で運搬して投入する。これは通常「捨込み」と呼ばれて
おり、その場合の凹凸は通常基準レベルの±0.5〜1.0m
の範囲にある。次いで「荒均し」と呼ばれる大まかな均
し作業が潜水士によって潜水士船に備えられたウィンチ
等を利用して行われ、最後に「本均し」と呼ばれる精度
の高い作業が行われる。この本均し作業は、ガット船か
ら捨石材料を適宜補給または撤去しながら潜水士が水中
に仮設された定規を目標に仕上げる方法である。しかし
ながら、この方法は大水深や流れのある場所では困難で
あり、また潜水士の不足などもあって大規模な工事には
適していない。

このため最近では機械化進められており、各種の方法が
提案されている。それらは台船を利用するものと、水底
に着座した水中作業機によるものが大部分であるが、台
船式では風波の影響を受けやすく、また水中作業機では
装置が複雑で高価になるほか、精度、コスト、作業の難
易度等に一長一短があり、実用化には至っていないもの
が多い。なお水中作業機式では、投入均しシュートを縦
横に移動させるようにしたものが知られている（例えば
特開昭60-65822号公報参照）。

〈発明が解決しようとする課題〉 上記公報のものは、作業機の移動を台船からの吊り下げ
ワイヤによって行っているため移動が面倒であり、また
投入均しシュートの移動範囲が狭く、作業を効率よく実
施することが困難である等の問題点がある。

この発明はこのような点に着目し、効率よく作業を実施
できる着座式水中作業機による捨石の投入均し方法と、
そのための装置を提供することを目的としてなされたも
のである。

〈課題を解決するための手段〉 上述の目的を達成するために、この発明の捨石の投入均
し方法では、水没させて所定の深さと姿勢で水底に着座
させた本体から水平にコンベアを突出し、このコンベア
に捨石材料を供給してコンベアを水平面内で左右にスイ
ングさせ、コンベアの先端に設けられた投入均しシュー
トの放出口を所定の高さに保って捨石材料を補給しなが
ら均しを行うと共に、１回のスイングごとにコンベアを
前または後に所定量移動させ、一定領域の投入及び均し
の後、本体に備えた移動用脚部により本体を隣接領域に
自力移動させて上記の動作を繰り返すようにしている。

また上記の方法を実施するための装置は、水底に着座す
るための主脚部と移動するための移動用脚部とを有する
水没式の本体と、水底に着座した本体の深さと姿勢を検
出するための水圧センサと、前後に移動可能であり且つ
基部を中心として左右に水平にスイング可能なように本
体に設けられてその先端を本体の後方に水平に突出させ
たコンベアと、このコンベアに捨石材料を供給するホッ
パーと、放出口が所定の高さに保たれるようにコンベア
の先端に設けられてコンベアから供給される捨石を均し
ながら投入する投入均しシュート、とを備えている。

上記装置における移動用脚部とコンベアは、前後方向に
移動するように本体に設けられた移動フレームに設ける
ことができる。

〈作用〉 この発明の方法と装置によれば、本体を水没させて水底
に着座させるので波浪や潮汐などの影響を受けない。ま
たコンベアを水平面内で左右にスイングさせているの
で、先端に設けられた投入均しシュートを本体の幅程度
に大きく移動させることができ、本体が１箇所に着座し
ている状態で投入及び均しが行われる領域が広く、また
自力移動するため隣接領域への移動が容易であり、総合
的な作業効率が向上される。

〈実施例〉 次に図示の一実施例について説明する。第１図乃至第３
図は実施例の装置の全体の基本構造を示す図である。

図において、１は本体、２は主脚部、３は移動用脚部、
４はコンベア装置、５はホッパー、６は投入均しシュー
ト、７は移動フレーム、８は捨石材料である。

本体１は所要の強度を持つ２個の枠体を上下２段に重ね
た形状のもので、左右両端上部にフロートランク11を備
えている。また４基の主脚部２はこの本体１の前後左右
のコーナ部にそれぞれ設けられたもので、油圧シリンダ
21によって伸縮駆動されるようになっており、上端には
それぞれ水圧センサ12が設けられている。移動フレーム
７は本体１と同様に所要の強度を持つ２個の枠体を上下
２段に重ねて形成されているが、本体１よりも全高が小
さく且つ細長い形状で本体１の内部に配置されており、
第５図のローラ支持体73を介して前後及び左右方向に移
動できるように本体１に支持されている。４基の移動用
脚部３はこの移動フレーム７の左右の前端と中間部の後
寄りとにそれぞれ設けられており、この移動用脚部３は
油圧シリンダ31によって伸縮駆動されるようになってい
る。この移動フレーム７は、移動用油圧シリンダ71で駆
動されて前後方向に一定範囲移動し、また移動用油圧シ
リンダ72で駆動されて左右方向に一定範囲移動するよう
に構成されている。

コンベア装置４は内部にベルト式等の搬送体41を備えて
おり、本体１の後方に水平に突出して基部4aを中心とし
て旋回できるように移動フレーム７に取り付けられ、旋
回用油圧シリンダ42で駆動されて水平面内で左右に一定
の範囲スイングできるようになっている。投入均しシュ
ート６はコンベア装置４の先端4bに設けられており、ま
たホッパー５は本体１のほぼ中央部に搭載され、移動フ
レーム７にはホッパー５の下部からコンベア装置４の基
部4aの間に補助コンベア43が設けられている。ホッパー
５は振動フィーダ等により捨石材料８が詰まることなく
コンベア43に供給されるようになっており、捨石材料８
は更にコンベア装置４を経て投入均しシュート６まで供
給される。

第４図は投入均しシュート６の構造を示す図であり、下
端の放出口6aの両側にはローラ61が設けられ、また移動
フレーム７の枠体後端部に接する部分の上下にはそれぞ
れローラ62及び63が設けられ、スイング操作が円滑に行
われるようになっている。また64は放出口6aの位置を所
定の高さに調整する上下用油圧シリンダ、65はソナーで
ある。

第５図はローラ支持体73の構造を示す図である。移動フ
レーム７の枠体上面（または下面）を転動する前後移動
用のローラ74と、このローラ74に直交して配置され、本
体１の枠体側面に設けられたガイド部1a内を移動する左
右移動用のローラ75とを備えており、前述の移動用油圧
シリンダ71及び72の作動によって移動フレーム７が本体
１に対して前後左右に移動する。

この実施例は上述のような構成であり、次のように動作
する。

まず、構造物等を建造する領域の水底にあらかじめ基準
レベルＬ以下で且つこのレベルに近い深さまで基礎捨石
を投入した後、実施例の装置を例えば台船等から水中に
吊り降ろして水没させ、フロートタンク11の浮力を調節
しながら沈降させて本均しを行うべき所定の位置に４基
の主脚部２によって着座させる。そして各水圧センサ12
で水圧を検出し、本体１が水平に、且つ所定の水深で着
座して投入均しシュート６の放出口6aが基準レベルに対
応した所定の高さに保たれるように、各主脚部２の長さ
を調整する。図中９は基礎捨石を示す。

次に、この着座姿勢を保持しながら移動フレーム７を最
も後方（図の右側）に移動させ、捨石材料を適宜の手段
でホッパー５に供給貯蔵する。そしてコンベア装置４と
補助コンベア43を作動させ、捨石材料８をホッパー５か
ら補助コンベア43を経てコンベア装置４に供給し、投入
均しシュート６に向けて搬送すると同時にコンベア装置
４を左右にスイングさせる。これにより投入均しシュー
ト６の放出口6aから捨石材料８が基礎捨石９の上に投入
され、放出口6aを基準レベルＬに対応した所定の高さに
保つことにより、捨石材料８は基準レベルに均されるの
である。

なお、捨石材料をホッパー５に供給するには、例えば第
６図の（ａ）のように水上に浮かせた投入枠51を使用
し、あるいは（ｂ）のようにシュート52を備えた台船53
を使用する等の手段が考えられる。54はガット船であ
る。

こうして一方向にコンベア装置４をスイングさせて１ス
イング分の投入が終了すると、移動フレーム７を次の列
に対応する位置まで前方に移動させ、コンベア装置４を
今とは逆の方向にスイングさせる。この動作を移動フレ
ーム７が最も前方に移動するまで繰り返すことにより、
コンベア装置４のスイング幅Ｗと移動フレーム７の移動
量Ｄに対応する一定領域の投入及び均しが行われる。

続いて、４基の移動用脚部３を伸ばして未均し部分の基
礎捨石９上に着座させて各主脚部２を引き上げ、装置を
移動用脚部３で支持しながら移動フレーム７を本体１の
後方に駆動させる。これにより本体１は逆に前方に距離
Ｄだけ移動するので、移動後再び各主脚部２を伸ばして
移動用脚部３を引き上げ、前回と同様に主脚部２の長さ
を調整して本体１を水平に所定の水深で着座させ、１サ
イクルが終了する。なお、左右方向への移動も同じ要領
で行うことができる。以上のサイクルを前後方向だけで
なく、左右方向への移動も適宜行いながら繰り返すこと
により、所定の領域に対する捨石の投入と均しを終える
ことができる。なお、上述のスイング幅Ｗを10m、移動
量Ｄを5m程度とすることは容易であり、この場合には１
サイクルの作業で50m²の面積の投入と均しが行われるこ
とになる。

作業終了後はフロートタンク11の浮力を増加させて自動
的に浮上させるのであり、以上の各動作を制御するため
の制御信号は例えば台船上の制御室から有線で送信され
る。

〈発明の効果〉 上述の実施例から明らかなように、この発明の捨石の投
入均し方法と装置によれば、大量の潜水士を必要とした
り、高価な水中固定枠を構築したりする必要はない。ま
た本体が水没して水底に着座して作業するので波浪や潮
流、潮汐などの自然条件の影響を受けることがなく、し
かも所定の深さと姿勢で着座した本体からコンベアが水
平に突出されて水平面内でスイングされるので、均し面
の高さを精度よく管理することが容易である。また、捨
石の不足部分に補給しながら均すことができるので、コ
ンベアの操作で捨石の供給量を調整することにより効率
よく作業ができ、投入均しシュートの旋回時の抵抗を低
減することができる。更に、装置の移動は容易で投入均
しシュートの移動範囲を広くできるので、比較的簡単な
構造の装置により精度よく連続的に且つ効率よく作業を
実施することが可能となる。

また、本体に設けられた移動フレームに移動用脚部とコ
ンベアを設けたものでは、移動用脚部とコンベアにそれ
ぞれ移動機構を設ける必要がなく、移動フレームを駆動
することによりこれらが同時に移動するので、構造が簡
単になると共に制御が容易となる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の装置の基本構造を示す概
略側面図、第２図は同装置の概略背面図、第３図は同装
置の概略平面図、第４図の（ａ）及び（ｂ）は投入均し
シュートの側面図及び正面図、第５図の（ａ）及び
（ｂ）はローラ支持体の側面図及び正面図、第６図の
（ａ）及び（ｂ）はホッパーへの捨石材料供給方法の例
を示す図である。 １……本体、２……主脚部、３……移動用脚部、４……
コンベア装置、4a……基部、4b……先端、５……ホッパ
ー、６……投入均しシュート、6a……放出口、７……移
動フレーム、８……捨石材料、９……基礎捨石、11……
フロートタンク、12……水圧センサ、42……旋回用油圧
シリンダ、43……補助コンベア、64……放出口上下用油
圧シリンダ、71,72……移動用油圧シリンダ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 原田 辰夫 大阪府大阪市中央区備後町２丁目４番６号 佐伯建設工業株式会社内 (56)参考文献 特開 昭55−101619（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−188555（ＪＰ，Ｕ)

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】水没させて所定の深さと姿勢で水底に着座
   させた本体から水平にコンベアを突出し、このコンベア
   に捨石材料を供給してコンベアを水平面内で左右にスイ
   ングさせ、コンベアの先端に設けられた投入均しシュー
   トの放出口を所定の高さに保って捨石材料を補給しなが
   ら均しを行うと共に、１回のスイングごとにコンベアを
   前または後に所定量移動させ、一定領域の投入及び均し
   の後、本体に備えた移動用脚部により本体を隣接領域に
   自力移動させて上記の動作を繰り返すことを特徴とする
   捨石の投入均し方法。
2. 【請求項２】水底に着座するための主脚部と移動するた
   めの移動用脚部とを有する水没式の本体と、水底に着座
   した本体の深さと姿勢を検出するための水圧センサと、
   前後に移動可能であり且つ基部を中心として左右に水平
   にスイング可能なように本体に設けられてその先端を本
   体の後方に水平に突出させたコンベアと、このコンベア
   に捨石材料を供給するホッパーと、放出口が所定の高さ
   に保たれるようにコンベアの先端に設けられてコンベア
   から供給される捨石を均しながら投入する投入均しシュ
   ート、とを備えたことを特徴とする捨石の投入均し装
   置。
3. 【請求項３】前後左右に移動する移動フレームが本体に
   設けられており、この移動用フレームに移動用脚部とコ
   ンベアが設けられた請求項２記載の捨石の投入均し装
   置。