JPH0875619A - 泥採取装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 堆積状況を変化させることなく堆積泥を採取
でき、しかも取扱いが容易な泥採取装置を提供するこ
と。 【構成】 泥採取装置１は、中空ロッド２、第１異径ソ
ケット３，４、第２異径ソケット５、サンプリング筒
６、止水ボルト７から構成される。中空ロッド２は、複
数のロッド形成部材１１及び水抜き部材１２から構成さ
れ、ロッド形成部材１１を適当な個数だけ螺合すること
により所望の長さとすることができる。水抜き部材１２
には水抜き穴１２ａが複数設けられている。止水ボルト
７はワイヤ８を巻き上げれば中空ロッド２内を上方に移
動する。一方、ワイヤ８を緩めれば止水ボルト７は中空
ロッド３を下方に移動し止水ボルト７のテーパ部７ｃが
第１異径ソケット３のテーパ部３ｃと一致した時点で停
止しサンプリング筒６の上部開口６ａを閉じる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、海、河川、湖沼等の水
底の堆積泥を採取する泥採取装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】海、河川、湖沼等の水底の地質調査法と
しては、直接法と間接法とがあり、直接法としてはツメ
のついた箱体により海底の砂・岩石等を採取して直接調
査を行うドレッシングや海底下の地質を直接把握する海
上ボーリングが知られており、また間接法としては音波
探査、弾性波探査、磁気探査などの物理探査が知られて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】近年、環境保護の観点
から、海、河川、湖沼等の水底の堆積物にどのような物
質が含まれるかについて詳細に調査をする必要が生じて
いるが、上述のドレッシングによれば堆積物の表面をか
き集めるため堆積状況を把握することができず、海上ボ
ーリングによれば大がかりな装置が必要となり簡易な調
査に適さないという問題があった。また、間接法は水底
の堆積物に含まれる物質について具体的に調査すること
ができないため、環境調査には適さないという問題があ
った。

【０００４】本発明は上記課題に鑑みなされたものであ
り、堆積状況を変化させることなく堆積泥を採取でき、
しかも取扱いが容易な泥採取装置を提供することを目的
とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、海、河川、湖沼等の水底の堆積泥を採取する
泥採取装置において、前記堆積泥に埋め込み可能なサン
プリング筒と、前記サンプリング筒の上部開口を開閉す
る弁と、水面の上側にて前記弁を操作する弁操作部とを
備え、前記サンプリング筒を前記堆積泥に埋め込む際に
は前記弁操作部により前記弁を開き、前記サンプリング
筒を引き上げる際には前記弁操作部により前記弁を閉じ
ることを特徴とする。

【０００６】本発明の泥採取装置は、前記サンプリング
筒の上部開口から水面の上側にかけて中空ロッドが設け
られていてもよい。この中空ロッドは複数のロッド形成
部材を取り外し可能に連結して構成してもよく、また中
空ロッドはサンプリング筒の上部開口側に水抜き穴を備
えていてもよい。更に、サンプリング筒は透明であって
もよい。

【０００７】

【作用及び発明の効果】本発明の泥採取装置を用いて
海、河川、湖沼等の水底の堆積泥を採取するには、まず
弁操作部により弁を操作してサンプリング筒の上部開口
を開き、その状態でサンプリング筒を堆積泥に埋め込
む。この埋め込み作業は水底の堆積泥の堆積状態を変化
させることのないようにゆっくりと行う。

【０００８】次いで、弁操作部により弁を操作してサン
プリング筒の上部開口を閉じて水密状態とし、前記サン
プリング筒を水面の上側に引き上げる。このとき、サン
プリング筒内には堆積泥が充填されており、この充填さ
れた堆積泥と弁との間隙の圧力はサンプリング筒の引き
上げにより低圧化し、同時に堆積泥とサンプリング筒の
内壁には摩擦力が働くため、堆積泥はサンプリング筒か
ら落下せずそのままの状態で引き上げられる。この引き
上げ作業はサンプリング筒内の堆積泥の堆積状態を変化
させることのないようにゆっくりと行う。

【０００９】このように本発明によれば、堆積状態を変
化させることなく堆積泥を採取でき、しかも簡易な構造
のため取扱いが簡単で泥の採取を容易に行える。また、
サンプリング筒の上部開口から水面の上側にかけて中空
ロッドを設けてもよい。この場合、サンプリング筒を水
底の堆積泥に埋め込む作業は、水面の上側にて中空ロッ
ドを回転させ又は押し込むことにより行うことができ
る。

【００１０】更に、中空ロッドは複数のロッド形成部材
を取り外し可能に連結して構成してもよい。この場合、
連結するロッド形成部材の個数を調整することにより、
水深の異なる水底に対して容易に対処することができ
る。また、ロッド形成部材の連結を解きながらサンプリ
ング筒を引き上げることができるため、長い中空ロッド
を水面の上側で支える必要がない。

【００１１】更にまた、この中空ロッドはサンプリング
筒の上部開口側に水抜き穴を備えていてもよい。サンプ
リング筒を水底の堆積物に埋め込んだ後引き上げる際、
中空ロッド内には水が存在するが、この水はサンプリン
グ筒を引き上げていくに従って水抜き穴から抜けていく
ため、引き上げ作業時に水による負荷が大きくかかるこ
とがない。従って、引き上げ作業を容易に行うことがで
きる。

【００１２】加えて、サンプリング筒は透明であっても
よい。この場合、サンプリング筒内の堆積泥の堆積状態
が透視できるため、堆積状態を容易に把握することがで
きる。

【００１３】

【実施例】本発明の好適な実施例を図面に基づいて以下
に説明する。図１は泥採取装置の断面図である。泥採取
装置１は、中空ロッド２、第１異径ソケット３，４、第
２異径ソケット５、サンプリング筒６、止水ボルト７か
ら構成される。

【００１４】中空ロッド２は、複数のロッド形成部材１
１及び水抜き部材１２から構成される。ロッド形成部材
１１は上部に雌ネジ、下部に雄ネジを有する長さ１ｍの
パイプである。中空ロッド２は、ロッド形成部材１１を
適当な個数だけ螺合することにより、所望の長さとする
ことができる。水抜き部材１２は上部に雌ネジ、下部に
雄ネジを有する長さ０．１ｍのパイプで、下端側に水抜
き穴１２ａが複数設けられている。この水抜き部材１２
の上部はロッド形成部材１１の下部に螺合されている。

【００１５】第１異径ソケット３，４は、小径部３ａ，
４ａ、大径部３ｂ，４ｂ及び両者を接続するテーパ部３
ｃ，４ｃを備えている。第１異径ソケット３は、小径部
３ａがジョイント１３を介して他の第１異径ソケット４
の小径部４ａに連結され、大径部３ｂが中空ロッド２の
水抜き部材１２の下部に螺合されている。

【００１６】第２異径ソケット５は、小径部５ａ、大径
部５ｂ及び両者を接続するテーパ部５ｃを備えている。
第２異径ソケット５は、小径部５ａが第１異径ソケット
４の大径部４ｂにジョイント１４を介して連結され、大
径部５ｂがサンプリング筒６の上部に連結されている。

【００１７】サンプリング筒６は、長さ１ｍのアクリル
樹脂製の透明なパイプである。止水ボルト７は鉄、鉛等
の比重の大きな材質により形成され、径の細い先端部７
ａ、径の太い後端部７ｂ、先端部７ａと後端部７ｂとの
間に設けたテーパ部７ｃからなる。止水ボルト７の先端
部７ａはその径が第１異径ソケット３の小径部３ａより
も小さく形成され、テーパ部７ｃは第１異径ソケット３
のテーパ部３ｃと一致するように形成され、後端部７ｂ
はその径が第１異径ソケット３の大径部３ｂよりも僅か
に小さく形成されている。従って、止水ボルト７は中空
ロッド２内を上下に移動することができる。また、止水
ボルト７のテーパ部７ｃが第１異径ソケット３のテーパ
部３ｃと一致すると、中空ロッド２側とサンプリング筒
６側との連通を完全に遮断する。

【００１８】止水ボルト７の後端部７ｂにはフック１５
が設けられ、このフック１５には中空ロッド２の最上端
から外部へと延出するワイヤ８が取り付けられている。
従って、このワイヤ８を巻き上げれば止水ボルト７は中
空ロッド２内を上方に移動し、ワイヤ８を緩めれば止水
ボルト７は中空ロッド２を下方に移動し止水ボルト７の
テーパ部７ｃが第１異径ソケット３のテーパ部３ｃと一
致した時点で停止する。

【００１９】尚、弁体の役割を果たす止水ボルト７と弁
座の役割を果たす第１異径ソケット３，４及び第２異径
ソケット５が本発明の弁に相当し、またワイヤ８が本発
明の弁操作部に相当する。次に、本実施例の泥採取装置
の使用例について、湖底の堆積泥を採取する場合を例に
とり図２に基づいて説明する。図２は泥採取装置の使用
説明図であり、（ａ）は埋め込み前の説明図、（ｂ）は
埋め込み時の説明図、（ｃ）は引き上げ時の説明図、
（ｄ）は引き上げ終了時の説明図である。

【００２０】まず、泥採取装置１を分解して、ロッド形
成部材１１、水抜き部材１２、第１異径ソケット３，
４、第２異径ソケット５、サンプリング筒６、止水ボル
ト７の各部材を発泡スチロール製の浮き２４を取り付け
た作業台船２０に積載する。作業者は、湖における作業
台船２０の現在の位置が目標地点であることを確認した
後、図示しないアンカーを打ち、作業台船２０をその位
置で固定する。そして水深を測定し、サンプリング筒６
を堆積泥２１に埋め込むために必要となるだけの個数の
ロッド形成部材１１を準備する。

【００２１】作業者は、泥採取装置１を組み立てて、サ
ンプリング筒６を湖底へと降下させる。即ち、サンプリ
ング筒６に第２異径ソケット５を連結し、二つの第１異
径ソケット３，４及び水抜き部材１２を組み付けた後、
複数のロッド形成部材１１を螺合しつつサンプリング筒
６を湖底に向かって降下させる。なお、サンプリング筒
６の下部開口６ｂが湖底に近付いたら、堆積泥２１の上
層である浮泥が舞い上がることのないようにゆっくり降
下させる。

【００２２】作業者は、サンプリング筒６が湖底に達し
たら、中空ロッド２をゆっくり回転させ又は押し込むこ
とにより、サンプリング筒６を堆積泥２１に埋め込む。
埋め込み作業終了後、ワイヤ８の先端に取り付けた止水
ボルト７を中空ロッド２内にゆっくりと降下させる。止
水ボルト７の先端部７ａが第１異径ソケット３のテーパ
部３ｃを通過した後、止水ボルト７のテーパ部７ｃが第
１異径ソケット３のテーパ部３ｃと一致した時点で、止
水ボルト７は降下を停止する。このとき、サンプリング
筒６は上部開口６ａ側が止水ボルト７により閉じられ、
水密状態となる。

【００２３】その後、中空ロッド２の最上端に位置する
ロッド形成部材１１にチェーン２２を引掛け、チェーン
ブロック２３によりゆっくりとサンプリング筒６を引き
上げる。このとき、ワイヤ８を１ｍ引き上げる毎に最上
端のロッド形成部材１１を中空ロッド２から外し、チェ
ーン２２を掛け替えて再び引き上げを行う。引き上げの
際、サンプリング筒６内に充填された堆積泥２１ａと止
水ボルト７との間隙の圧力はサンプリング筒６の引き上
げにより低圧化し、同時に堆積泥とサンプリング筒の内
壁には摩擦力が働くため、堆積泥２１ａはサンプリング
筒６から落下せずそのままの状態で引き上げられる。ま
た、中空ロッド２内に存在する水はサンプリング筒６を
引き上げていくに従って水抜き穴１２ａから抜けてい
く。

【００２４】最後のロッド形成部材１１及び水抜き部材
１２を外した後、サンプリング筒６の下部開口６ｂが水
面下にある状態で、作業者はサンプリング筒６の下部開
口６ｂにキャップを被せる。そして、止水ボルト７を外
し、更に第１異径ソケット３，４及び第２異径ソケット
５を外した後、上部開口６ａをキャップで覆う。

【００２５】図３は堆積泥の調査方法を表す説明図であ
り、（ａ）はサンプリング筒の説明図、（ｂ）及び
（ｃ）は堆積泥の分析サンプルの調製を表す説明図であ
る。透明のサンプリング筒６に充填された堆積泥２１ａ
（図３（ａ）参照）は、写真撮影又はスケッチを行うこ
とにより堆積状況を把握できるデータとする。また、上
層である浮泥層２５と下層であるヘドロ層２６からそれ
ぞれ分析に必要な所定量だけ注射器２７により採取し
（図３（ｂ）参照）、試料ビン２８に移し替えて蓋２８
ａを締め（図３（ｃ）参照）、各層に含まれる化学物質
等の分析を行い、環境調査のデータとする。

【００２６】本実施例の泥採取装置１によれば、従来の
ボーリング装置のような大がかりな装置を必要とせず、
堆積状況を変化させることなく堆積泥を採取できる。特
に浮泥層に含まれる物質の分析を行う場合に有効であ
る。また、中空ロッド２は適宜必要な個数だけロッド形
成部材１１を連結すれば所望の長さとすることができる
ため、異なる水深であっても容易に対処できる。そのう
え、サンプリング筒６を引き上げる際にはロッド形成部
材１１の連結を解きながら行うことができるため、水面
の上側にて長い中空ロッドを支える必要がない。

【００２７】更に、中空ロッド２には水抜き穴１２ａが
設けられているため、サンプリング筒６を引き上げる
際、中空ロッド２内に存在する水はサンプリング筒６を
引き上げていくに従って水抜き穴１２ａから抜けてい
く。このため、引き上げ作業時に水による負荷が大きく
かかることがなく、引き上げ作業を容易に行うことがで
きる。

【００２８】更にまた、構造が簡易であり分解・組立が
容易なため、非作業時には分解しておき、作業時に組立
て使用すればよい。即ち、非作業時には本実施例の泥採
取装置１が嵩ばって邪魔になることはなく、運搬・保管
に便利である。尚、本発明は上記実施例に何ら限定され
ることなく、本発明の技術的範囲を逸脱しない限り種々
の態様で実施できることはいうまでもない。

【００２９】例えば、弁として電磁弁、弁操作部として
電磁弁を作動させるソレノイドのスイッチを採用しても
よい。また、上記実施例のロッド形成部材１１やサンプ
リング筒６の長さは特に限定するものでなく、市販のパ
イプ等をそのまま用いてもよい。また、止水ボルト７を
操作するワイヤ８は、糸、紐、ピアノ線等で代用しても
よい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 泥採取装置の断面図である。

【図２】 泥採取装置の使用説明図であり、（ａ）は埋
め込み前の説明図、（ｂ）は埋め込み時の説明図、
（ｃ）は引き上げ時の説明図、（ｄ）は引き上げ終了時
の説明図である。

【図３】 堆積泥の調査方法を表す説明図であり、
（ａ）はサンプリング筒の説明図、（ｂ）及び（ｃ）は
堆積泥の分析サンプルの調製を表す説明図である。

【符号の説明】

１・・・泥採取装置、 ２・・・中空ロッ
ド、３，４・・・第１異径ソケット、 ５・・・第２異
径ソケット、６・・・サンプリング筒、 ６ａ・
・・上部開口、７・・・止水ボルト、 ８・
・・ワイヤ、１１・・・ロッド形成部材、 １２・
・・水抜き部材、１２ａ・・・水抜き穴、

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 海、河川、湖沼等の水底の堆積泥を採取
   する泥採取装置において、 前記堆積泥に埋め込み可能なサンプリング筒と、 前記サンプリング筒の上部開口を開閉する弁と、 水面の上側にて前記弁の開閉を操作する弁操作部とを備
   え、 前記サンプリング筒を前記堆積泥に埋め込む際には前記
   弁操作部により前記弁を開き、前記サンプリング筒を引
   き上げる際には前記弁操作部により前記弁を閉じること
   を特徴とする泥採取装置。
2. 【請求項２】 前記サンプリング筒の上部開口から水面
   の上側にかけて中空ロッドが設けられたことを特徴とす
   る請求項１記載の泥採取装置。
3. 【請求項３】 前記中空ロッドは、複数のロッド形成部
   材を取り外し可能に連結して構成されたことを特徴とす
   る請求項２記載の泥採取装置。
4. 【請求項４】 前記中空ロッドは、前記サンプリング筒
   の上部開口側に水抜き穴を備えたことを特徴とする請求
   項２又は３記載の泥採取装置。
5. 【請求項５】 前記サンプリング筒は透明であることを
   特徴とする請求項１〜４いずれか記載の泥採取装置。