JPH11140879A - Penetration method and device for caisson foundation - Google Patents
Penetration method and device for caisson foundationInfo
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- JPH11140879A JPH11140879A JP31205797A JP31205797A JPH11140879A JP H11140879 A JPH11140879 A JP H11140879A JP 31205797 A JP31205797 A JP 31205797A JP 31205797 A JP31205797 A JP 31205797A JP H11140879 A JPH11140879 A JP H11140879A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、ケーソン基礎の
貫入方法および貫入装置に関し、特に、ケーソンを水底
地盤中に貫入する際の貫入抵抗を減少させる技術に関す
るするものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method and an apparatus for penetrating a caisson foundation, and more particularly to a technique for reducing the penetration resistance of a caisson when penetrating into a submarine ground.
【0002】[0002]
【従来の技術】水中に基礎を構築する際に、杭基礎の場
合は、押し込み力として打撃や振動などの機械力を利用
することができるが、例えば、大型の海岸や港湾および
海洋構造物のような大水深基礎では、このような機械力
により、基礎構造物を沈設することが困難になる。2. Description of the Related Art When constructing a foundation underwater, in the case of a pile foundation, mechanical force such as impact or vibration can be used as a pushing force. For example, large piles of coasts, ports and marine structures can be used. In such a deep water foundation, it is difficult to lay the foundation structure due to such mechanical force.
【0003】そこで、このような大水深基礎では、ケー
ソンを自重およびバラスト荷重により沈設する方法が一
般的には採用されている。このような基礎の構築方法で
は、ケーソンの下端に設けられたスカート部を、水底地
盤に着底させた状態で、ケーソンの自重およびバラスト
荷重を作用させることでスカート部を水底地盤中に貫入
させる。Therefore, in such a deep water foundation, a method of laying a caisson by its own weight and ballast load is generally adopted. In such a method of constructing a foundation, the skirt portion provided at the lower end of the caisson is made to penetrate into the underwater ground by applying the weight of the caisson and a ballast load while the skirt portion provided at the lower end of the caisson is landed on the underwater ground. .
【0004】ところが、このような基礎の構築方法にお
いても、水底地盤の状態などの諸条件により、自重およ
びバラスト荷重だけでは、スカート部の貫入抵抗が大き
く、スカート部を必要な根入れ長まで貫入させることが
困難な場合がある。However, even in such a method of constructing a foundation, the penetration resistance of the skirt portion is large only by its own weight and ballast load due to various conditions such as the condition of the underwater ground, and the skirt portion penetrates to the required penetration length. It can be difficult to do so.
【0005】このような場合には、従来、スカート部内
の圧力を低下させて、スカート部の内外圧力差(サクシ
ョン)を利用して、スカート部を水底地盤中に貫入させ
る方法で対処していた。Conventionally, in such a case, the pressure in the skirt portion is reduced and the skirt portion is penetrated into the underwater ground by utilizing the pressure difference (suction) between the inside and outside of the skirt portion. .
【0006】しかしながら、このようなケーソン基礎の
貫入方法には、以下に説明する技術的な課題があった。[0006] However, such a method of penetrating the caisson foundation has the following technical problems.
【0007】[0007]
【発明が解決しようとする課題】すなわち、スカート部
内の圧力を低下させて、スカート部のサクションを利用
して、ケーソン基礎を水底地盤中に貫入させる方法で
は、スカート部の内外に作用する圧力差を大きくすれ
ば、貫入力も大きくなるが、沈設対象地盤が、砂質土の
場合には、スカート部の内部に土砂が圧力差により廻り
込む、いわゆる、ボイリング現象が発生する。That is, in the method of lowering the pressure in the skirt portion and using the suction of the skirt portion to penetrate the caisson foundation into the underwater ground, the pressure difference acting on the inside and outside of the skirt portion is reduced. If is increased, the penetration force also increases. However, when the ground to be submerged is sandy soil, a so-called boiling phenomenon occurs in which the earth and sand flow around the skirt due to a pressure difference.
【0008】このようなボイリング現象が発生すると、
スカート部内が土砂で埋まり、貫入不能に陥り、必要な
根入れ長が確保できない上に、貫入量の調整によりケー
ソンの姿勢制御(傾斜,回転など)が不可能になる。When such a boiling phenomenon occurs,
The inside of the skirt portion is filled with earth and sand, which makes it impossible to penetrate, so that the necessary depth of penetration cannot be secured, and the caisson's attitude control (tilt, rotation, etc.) becomes impossible by adjusting the amount of penetration.
【0009】本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的とするところは、貫
入を容易にし、ボイリング現象などの不都合を防ぐこと
ができるケーソン基礎の貫入方法および貫入装置を提供
することにある。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of such conventional problems, and has as its object to penetrate a caisson foundation which can facilitate penetration and prevent inconveniences such as a boiling phenomenon. It is to provide a method and a penetration device.
【0010】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、水底地盤中にケーソンの下端に設けられ
たスカート部を着底させ、前記ケーソンに荷重を作用さ
せて、前記スカート部を水底地盤中に貫入するケーソン
基礎の貫入方法において、前記ケーソン内に設けた送気
通路を介して、前記スカート部が接触している水底地盤
に向けて、高圧気体を噴射し、この高圧気体の噴射によ
り吸引される水と噴射により離脱した土砂とを混合し
て、前記スカート部に沿って浮上させて、前記ケーソン
の外部に排出するようにした。このように構成したケー
ソン基礎の貫入方法によれば、スカート部が接触してい
る水底地盤に向けて、高圧気体を噴射し、この高圧気体
の噴射により吸引される水と噴射により離脱した土砂と
を混合して、スカート部に沿って浮上させるので、スカ
ート部の貫入抵抗が低減し、スカート部を水底地盤に容
易に貫入することができる。本発明の貫入方法では、ケ
ーソンの沈設荷重は、自重,バラスト荷重,サクション
荷重を単独ないしは併用することができる。前記高圧気
体は、前記スカート部の先端から前記水底地盤に向けて
噴射することができる。この構成によれば、主として、
スカート部の先端に対する貫入抵抗を低減することがで
きるとともに、スカート部の先端から高圧気体を水底地
盤に向けて噴射すると、高圧気体の噴射により、土砂の
スカート部側への流が遮断され、土砂がスカート部内に
流入することも阻止できる。前記高圧気体は、前記スカ
ート部の先端側の側方から前記スカート部の外面側の水
底地盤に向けて噴射することができる。この構成によれ
ば、スカート部が貫入する際の外周面側の摩擦抵抗を低
減することができる。前記高圧気体は、前記スカート部
の先端側の側方から前記スカート部の内面側の水底地盤
に向けて噴射することができる。この構成によれば、ス
カート部が貫入する際の内周面側の摩擦抵抗を低減する
ことができる。また、本発明は、水底地盤中にケーソン
の下端に設けられたスカート部を着底させ、前記ケーソ
ンに荷重を作用させて、前記スカート部を水底地盤中に
貫入するケーソン基礎の貫入装置において、前記ケーソ
ン内の周方向に沿って所定の間隔を隔てて設けられた複
数の送気,送水通路と、前記ケーソンの内部または側面
に設けられた排水通路とを備え、前記スカート部が接触
している水底地盤に向けて、前記送気通路から高圧気体
を噴射し、この高圧気体の噴射により吸引される水を前
記送水通路を介して、前記送気通路の噴射口に供給し、
供給された水と噴射により離脱した土砂とを混合して、
前記排水通路に沿って浮上させ、前記ケーソンの外部側
に排出するようにした。このように構成したケーソン基
礎の貫入装置によれば、高圧気体の噴射により吸引され
る水と噴射により離脱した土砂とを混合して、スカート
部に沿って浮上させるので、スカート部の貫入抵抗が低
減し、スカート部を水底地盤に容易に貫入することがで
きる。この場合、複数の送気経路から噴射させる高圧気
体の噴射量を制御することにより、貫入量を調整するこ
とができ、ケーソンの姿勢制御(傾斜,回転など)が可
能になる。また、送気および送水通路は、ケーソン内に
設けられているので、ケーソンの貫入抵抗を増加させる
ことがない。さらに、ケーソンの内部または側面には、
水と土砂との混合物を、スカート部に沿って浮上案内す
る排水通路を設けているので、離脱した土砂をスムーズ
に排出することができる。前記ケーソン基礎の貫入装置
は、前記ケーソンを上下方向に貫通して、前記スカート
部の先端側に開口する前記送気通路と、前記ケーソンの
上下方向に沿って延設され、一端が水中に開口し、他端
が前記送気通路の噴射口に臨むように開口する前記送水
通路と、前記ケーソンの上下方向に沿って延設され、一
端が水中に開口し、他端が前記送気通路の噴射口に臨む
ように開口する前記排水通路とで構成することができ
る。この構成によれば、スカート部が貫入する際の貫入
抵抗を低減することができる。前記ケーソン基礎の貫入
装置は前記ケーソンを上下方向に貫通して、前記スカー
ト部の先端側側方に開口する前記送気通路と、前記ケー
ソンの上下方向に沿って延設され、一端が水中に開口
し、他端が前記送気通路の噴射口に臨むように開口する
前記送水通路と、前記ケーソンの外側面または内側面の
上下方向に沿って切欠延設され、一端が水中に開口し、
他端が前記送気通路の噴射口に臨むように開口する前記
排水通路とで構成することができる。この構成によれ
ば、スカート部が貫入する際の外周面または内周面側の
摩擦抵抗を低減することができる。SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention relates to a method of making a skirt provided on a lower end of a caisson in a submerged ground, and applying a load to the caisson. In the method of penetrating a caisson foundation into which a part penetrates into the underwater ground, a high-pressure gas is injected through an air supply passage provided in the caisson toward the underwater ground with which the skirt portion is in contact. The water sucked by the gas injection and the earth and sand separated by the injection are mixed, floated along the skirt portion, and discharged to the outside of the caisson. According to the method of penetrating the caisson foundation configured as described above, the high-pressure gas is injected toward the underwater ground where the skirt portion is in contact, and the water sucked by the injection of the high-pressure gas and the sediment separated by the injection are formed. Is mixed and floated along the skirt portion, so that the penetration resistance of the skirt portion is reduced, and the skirt portion can easily penetrate into the underwater ground. In the penetration method of the present invention, the caisson's sinking load may be its own weight, a ballast load, or a suction load alone or in combination. The high-pressure gas can be injected from a tip of the skirt portion toward the underwater ground. According to this configuration, mainly
The penetration resistance to the tip of the skirt can be reduced, and when high-pressure gas is injected from the tip of the skirt toward the underwater ground, the high-pressure gas jet blocks the flow of earth and sand toward the skirt, and Can also be prevented from flowing into the skirt. The high-pressure gas can be injected from a side on a tip end side of the skirt portion toward a water bottom ground on an outer surface side of the skirt portion. According to this configuration, the frictional resistance on the outer peripheral surface side when the skirt portion penetrates can be reduced. The high-pressure gas may be injected from a side of a tip end side of the skirt portion toward an underwater ground on an inner surface side of the skirt portion. According to this configuration, the frictional resistance on the inner peripheral surface side when the skirt portion penetrates can be reduced. Further, the present invention provides a penetrating device of a caisson foundation, in which a skirt portion provided at a lower end of a caisson is landed in a submarine ground and a load is applied to the caisson to penetrate the skirt portion into the submarine ground. A plurality of air supply and water supply passages provided at predetermined intervals along a circumferential direction in the caisson; and a drainage passage provided inside or on a side surface of the caisson. Injecting a high-pressure gas from the air supply passage toward the underwater ground that is located, supplying water sucked by the injection of the high-pressure gas to the injection port of the air supply passage through the water supply passage,
Mix the supplied water and the sediment separated by the jet,
Floating along the drain passage, and discharging to the outside of the caisson. According to the caisson foundation penetrating device configured in this way, the water sucked by the injection of the high-pressure gas and the sediment separated by the injection are mixed and floated along the skirt portion, so that the penetration resistance of the skirt portion is reduced. The skirt portion can be easily penetrated into the underwater ground. In this case, by controlling the injection amount of the high-pressure gas injected from the plurality of air supply paths, the penetration amount can be adjusted, and the caisson attitude control (tilt, rotation, and the like) can be performed. Moreover, since the air supply and water supply passages are provided in the caisson, the penetration resistance of the caisson does not increase. In addition, inside or on the side of the caisson,
Since a drainage passage is provided for guiding the mixture of water and earth and water along the skirt, the separated earth and sand can be discharged smoothly. The caisson foundation penetrating device is configured to penetrate the caisson in the up-down direction, extend along the up-down direction of the caisson, the air supply passage opening to the tip side of the skirt portion, and open one end in water. The water supply passage, the other end of which is open so as to face the injection port of the air supply passage, extends along the up and down direction of the caisson, one end is opened in water, the other end of the air supply passage. And the drainage passage that opens to face the injection port. According to this configuration, the penetration resistance when the skirt portion penetrates can be reduced. The caisson foundation penetrating device vertically penetrates the caisson, the air supply passage that opens to the tip side of the skirt portion, and extends along the vertical direction of the caisson, one end of which extends underwater. The water supply passage, which is open and the other end is opened so as to face the injection port of the air supply passage, is cut out and extended along the vertical direction of the outer surface or the inner surface of the caisson, and one end is opened in water,
The drainage passage may be configured so that the other end is opened so as to face the injection port of the air supply passage. According to this configuration, the frictional resistance on the outer peripheral surface or the inner peripheral surface side when the skirt portion penetrates can be reduced.
【0011】[0011]
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図1か
ら図3は、本発明にかかるケーソン基礎の貫入方法およ
び貫入装置の一実施例を示している。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings. 1 to 3 show an embodiment of a method and an apparatus for penetrating a caisson foundation according to the present invention.
【0012】同図に示したケーソン基礎の貫入方法およ
び貫入装置では、水底地盤10中に沈設設置されるケー
ソン12は、円筒状のケーソン本体である側壁12a
と、この側壁12aの上端側に、沈設後に形成される頂
版12bと、側壁12aの内面側に設けられた底版12
cと、側壁12aの下端側に一体に設けられたスカート
部12dとを備えている。In the method and apparatus for penetrating a caisson foundation shown in FIG. 1, a caisson 12 to be submerged and installed in a submerged ground 10 is a side wall 12 a which is a cylindrical caisson body.
A top plate 12b formed on the upper end side of the side wall 12a after being laid, and a bottom plate 12 provided on the inner surface side of the side wall 12a.
c, and a skirt portion 12d integrally provided on the lower end side of the side wall 12a.
【0013】ケーソン12には、その上部側に、側壁1
2a,頂版12b,底版12cにより隔成された上部隔
室12eと、下部側に、底版12c,スカート部12d
により隔成された下部隔室12fとが形成され、この下
部隔室12fの下端は、開口している。The caisson 12 has a side wall 1 on its upper side.
2a, a top plate 12b, and a bottom plate 12c, and an upper compartment 12e separated by a bottom plate 12c and a skirt portion 12d.
A lower compartment 12f is formed, and the lower end of the lower compartment 12f is open.
【0014】このケーソン12の貫入装置は、ケーソン
12の側壁12aおよびスカート部12d内に設けられ
た送気通路14,送水通路16,排水通路18とを有し
ている。The penetrating device of the caisson 12 has an air supply passage 14, a water supply passage 16, and a drain passage 18 provided in the side wall 12a and the skirt portion 12d of the caisson 12.
【0015】この送気通路14,送水通路16,排水通
路18は、これらの1つずつの組が、それぞれ貫入装置
を構成するものであって、例えば、ケーソン本体12内
に管体を埋設することなどにより形成され、これらの組
が円筒状の側壁12aおよびスカート部12dの周方向
に沿って所定の間隔を隔てて複数設けられている。The air supply passage 14, the water supply passage 16 and the drainage passage 18 each constitute a penetrating device. For example, a pipe is buried in the caisson body 12. A plurality of these sets are provided at predetermined intervals along the circumferential direction of the cylindrical side wall 12a and the skirt portion 12d.
【0016】また、一組ずつの送気通路14,送水通路
16,排水通路18は、図3に示すように、送気通路1
4を中心に、その両側に送水通路16と排水通路18と
が配置され、てケーソン12の厚み方向の中心軸上に位
置して、一列状に設けられている。As shown in FIG. 3, the air supply passage 14, the water supply passage 16, and the drainage passage 18 are provided in pairs.
A water supply passage 16 and a drainage passage 18 are arranged on both sides of the center of the caisson 4, and are arranged in a line on the central axis in the thickness direction of the caisson 12.
【0017】送気通路14は、ケーソン12の厚み方向
の中心上に位置し、側壁12a,スカート部12dを上
下方向に垂直に貫通するように設けられていて、その上
端が側壁12aの上端面に開口した高圧気体、例えば、
圧縮空気の注入口20となっており、この注入口20
は、図外の圧縮空気の供給装置に接続されている。The air supply passage 14 is located above the center of the caisson 12 in the thickness direction, and is provided so as to vertically penetrate the side wall 12a and the skirt portion 12d in the vertical direction. High-pressure gas open to
The inlet 20 is a compressed air inlet.
Are connected to a compressed air supply device (not shown).
【0018】送気通路14の下端側は、注入口20から
供給された圧縮空気の噴射口22となっていて、この噴
射口22は、図2に示すように、スカート部12dの先
端面から上方に離間した位置に開口している。The lower end side of the air supply passage 14 is an injection port 22 for the compressed air supplied from the injection port 20, and this injection port 22 is, as shown in FIG. It is open at a position separated upward.
【0019】送水通路16は、送気通路14の周方向の
一方側にあって、ケーソン12の側壁12a,スカート
部12dの上下方向に沿って垂直に延設されていて、上
端側がケーソン12の外部側の水中に開口し、下端側
は、送気通路14の噴射口22に臨むように湾曲して開
口している。The water supply passage 16 is located on one side in the circumferential direction of the air supply passage 14 and extends vertically along the vertical direction of the side wall 12a and the skirt portion 12d of the caisson 12, and the upper end of the water supply passage 16 is It is open to the water on the outside, and its lower end is curved and open to face the injection port 22 of the air supply passage 14.
【0020】排水通路18は、送気通路14の周方向の
他方側にあって、ケーソン12の側壁12a,スカート
部12dの上下方向に沿って垂直に延設されていて、上
端側がケーソン12の外部側の水中に開口し、下端側
は、送気通路14の噴射口22に臨むようにして、スカ
ート部12dの先端面に開口している。The drain passage 18 is provided on the other side in the circumferential direction of the air supply passage 14 and extends vertically along the vertical direction of the side wall 12a and the skirt portion 12d of the caisson 12, and the upper end of the drain passage 18 is It is open to the water on the outside, and the lower end is open to the tip end surface of the skirt portion 12d so as to face the injection port 22 of the air supply passage.
【0021】このように構成されたケーソン12は、予
め製作されて、沈設現場まで曳航され、水底地盤10中
に沈設設置されることになる。ケーソン12を沈設設置
する際には、まず、スカート部12dの先端が水底地盤
10上に着底させられる。The caisson 12 configured as described above is manufactured in advance, towed to the submersion site, and submerged and installed in the underwater ground 10. When the caisson 12 is laid down, first, the tip of the skirt portion 12 d is landed on the underwater ground 10.
【0022】そして、送気通路14の注入口20から圧
縮空気(高圧気体)を供給し、これを噴射口22から噴
射させる。噴射口22から噴射された圧縮空気は、スカ
ート部12dの先端が接触している水底地盤10に向け
て噴出し、地盤10の土砂を離脱させる。Then, compressed air (high-pressure gas) is supplied from the injection port 20 of the air supply passage 14, and is injected from the injection port 22. The compressed air injected from the injection port 22 is jetted toward the underwater ground 10 with which the tip of the skirt portion 12d is in contact, and releases the soil of the ground 10.
【0023】この場合、噴射口22から圧縮空気を噴射
させると、その噴射の流と、噴射によって生じる負圧と
により、送水通路16内の水が吸引されて、離脱した土
砂と混合する。In this case, when compressed air is injected from the injection port 22, the water in the water supply passage 16 is sucked by the flow of the injection and the negative pressure generated by the injection, and mixed with the separated earth and sand.
【0024】水と混合した土砂は、エアリフト作用によ
り、圧縮空気の浮上力に連行されて、上方に浮上する。
このときの浮上方向は、スカート部12dに沿って設け
られている排水通路18に沿って案内され、スカート部
12dに沿って浮上した土砂は、排水通路18の上端か
らケーソン12の外部側に排出される。The earth and sand mixed with water floats upward by the lift of compressed air due to the air lift action.
The floating direction at this time is guided along a drain passage 18 provided along the skirt portion 12d, and the earth and sand that has floated along the skirt portion 12d is discharged from the upper end of the drain passage 18 to the outside of the caisson 12. Is done.
【0025】このようにして水底地盤10の土砂を排出
すると、貫入抵抗が低減するので、場合によっては、ケ
ーソン12の自重だけで、スカート部12dを水底地盤
10中に徐々に貫入させることができる。When the earth and sand on the underwater ground 10 is discharged in this manner, the penetration resistance is reduced. In some cases, the skirt portion 12d can be gradually penetrated into the underwater ground 10 by the weight of the caisson 12 alone. .
【0026】この貫入過程において、上部隔室12e内
にバラストを充填して、バラスト荷重をスカート部12
dに作用させることもできるし、下部隔室12f内を減
圧して、サクション荷重をスカート部12dに作用させ
てもよい。In this penetration process, the upper compartment 12e is filled with ballast and the ballast load is reduced.
d, or the pressure in the lower compartment 12f may be reduced to apply a suction load to the skirt portion 12d.
【0027】そして、送気通路14の注入口20への圧
縮空気(高圧気体)の供給を継続することでスカート部
12dが水底地盤10中に所定長貫入させられると、ケ
ーソン12の沈設設置が終了し、その後に、頂版12b
上に橋脚24などの構造物を構築する。When the supply of compressed air (high-pressure gas) to the inlet 20 of the air supply passage 14 is continued to allow the skirt portion 12d to penetrate the underwater ground 10 for a predetermined length, the caisson 12 is settled down. After finishing, the top plate 12b
A structure such as the pier 24 is constructed on the top.
【0028】さて、以上にように構成されたケーソン基
礎の貫入方法によれば、スカート部12aが接触してい
る水底地盤10に向けて、圧縮空気を噴射し、この高圧
気体の噴射により吸引される水と噴射により離脱した土
砂とを混合して、スカート部12dに沿って浮上させる
ので、スカート部12dの貫入抵抗が低減し、スカート
部12dを水底地盤10に容易に貫入することができ
る。According to the caisson foundation penetrating method configured as described above, compressed air is injected toward the underwater ground 10 in contact with the skirt portion 12a, and the compressed air is sucked by the injection of the high-pressure gas. Since the water and the earth and sand separated by the jetting are mixed and floated along the skirt portion 12d, the penetration resistance of the skirt portion 12d is reduced, and the skirt portion 12d can easily penetrate into the underwater ground 10.
【0029】また、以上のように構成されたケーソン基
礎の貫入装置によれば、スカート部12dの貫入抵抗を
低減することができるとともに、複数の送気経路14か
ら噴射させる圧縮空気の噴射量を制御することにより、
スカート部12dの貫入量を調整することができ、ケー
ソン12の姿勢制御(傾斜,回転など)が可能になる。Further, according to the caisson foundation penetrating device configured as described above, the penetration resistance of the skirt portion 12d can be reduced, and the injection amount of the compressed air injected from the plurality of air supply paths 14 can be reduced. By controlling
The amount of penetration of the skirt portion 12d can be adjusted, and the posture control (tilt, rotation, etc.) of the caisson 12 can be performed.
【0030】なお、ケーソン12の姿勢制御は、スカー
ト部12dを水底地盤10中に貫入している途中での調
整、ないしは、貫入後の微調整の何れも行える。The posture of the caisson 12 can be adjusted either while the skirt portion 12d is penetrating the underwater ground 10 or finely adjusted after the penetration.
【0031】また、送気通路14や送水および排水通路
16,18は、ケーソン12内に設けられているので、
ケーソン12の貫入抵抗を増加させることがない。Since the air supply passage 14 and the water supply and drain passages 16 and 18 are provided in the caisson 12,
The caisson 12 does not increase the penetration resistance.
【0032】さらに、本実施例の場合には、ケーソン1
2の内部に、水と土砂との混合物を、スカート部12d
に沿って浮上案内する排水通路18を設けけているの
で、離脱した土砂をスムーズに排出することができる。Further, in the case of this embodiment, the caisson 1
2 is filled with a mixture of water and earth and sand.
The drainage passage 18 for floating and guiding along the can be provided, so that the separated earth and sand can be discharged smoothly.
【0033】図4から図6は、本発明にかかるケーソン
基礎の貫入方法および貫入装置の第2実施例を示してお
り、上記実施例と同一もしくは相当する部分には、同一
符号を付してその説明を省略するとともに、以下にその
特徴点についてのみ説明する。FIGS. 4 to 6 show a second embodiment of a method and an apparatus for penetrating a caisson foundation according to the present invention. The same reference numerals are given to the same or corresponding parts as in the above embodiment. A description thereof will be omitted, and only the characteristic points will be described below.
【0034】同図に示した実施例では、ケーソン基礎の
貫入装置は、上記実施例と同様に送気通路14a,送水
通路16a,排水通路18aを有している。In the embodiment shown in the figure, the caisson foundation penetrating device has an air supply passage 14a, a water supply passage 16a, and a drainage passage 18a as in the above embodiment.
【0035】排水通路18aは、ケーソン12の側壁1
2a,スカート部12dの上下方向に沿って垂直に延設
されていて、上端側がケーソン12の外部側の水中に開
口し、下端側は、スカート部12aの刃先部分の上部に
開口している。The drain passage 18a is provided on the side wall 1 of the caisson 12.
2a, the skirt portion 12d extends vertically along the vertical direction. The upper end side is open to the water outside the caisson 12, and the lower end side is open above the cutting edge portion of the skirt portion 12a.
【0036】排水通路18aは、本実施例の場合には、
ケーソン12の外側面を凹状に切欠した各溝から構成さ
れていて、ケーソン12の周方向に沿って所定の間隔を
隔てて、周回するように設けられている。In the case of the present embodiment, the drain passage 18a is
The outer surface of the caisson 12 is formed by concavely cutout grooves, and is provided so as to go around the caisson 12 at predetermined intervals along the circumferential direction.
【0037】送気通路14aは、周方向に隣接する一対
の排水通路18a間の中心軸上の1つおきに配置され、
側壁12a,スカート部12dを上下方向に垂直に貫通
するように設けられていて、その上端が側壁12aの上
端面に開口した高圧気体、例えば、圧縮空気の注入口2
0aとなっており、この注入口20aは、第1実施例と
同様に図外の圧縮空気の供給装置に接続されている。The air supply passages 14a are arranged at every other position on the central axis between a pair of drain passages 18a adjacent in the circumferential direction.
A high-pressure gas, for example, a compressed air inlet 2 is provided so as to penetrate the side wall 12a and the skirt portion 12d vertically in the vertical direction, and has an upper end opened at the upper end surface of the side wall 12a.
0a, and the injection port 20a is connected to a compressed air supply device (not shown) as in the first embodiment.
【0038】送気通路14aの下端側は、二股状に分岐
し、分岐した部分の先端がそれぞれ注入口20aから供
給された圧縮空気の噴射口22aとなっていて、一対の
噴射口22aは、図5,6にも示すように、スカート部
12dの先端面から上方に離間した位置で、一対の排水
通路18aの側面に開口している。The lower end side of the air supply passage 14a is branched into two branches, and the ends of the branched portions are formed as injection ports 22a for compressed air supplied from the injection ports 20a, respectively. As shown in FIGS. 5 and 6, the pair of drainage passages 18a is open at the side of the pair of drainage passages 18a at a position spaced upward from the distal end surface of the skirt portion 12d.
【0039】送水通路16aは、周方向に隣接する排水
通路18a間の中心軸上の1つおきに配置され、ケーソ
ン12の側壁12a,スカート部12dの上下方向に沿
って垂直に延設されていて、上端側がケーソン12の外
部側の水中に開口し、下端側は、二股状に分岐してい
て、各分岐部分が送気通路14aの噴射口22aに下方
側から迂回して臨むように開口している。The water supply passages 16a are arranged at every other position on the central axis between the drainage passages 18a adjacent in the circumferential direction, and extend vertically along the vertical direction of the side wall 12a and the skirt portion 12d of the caisson 12. The upper end side is open to the water outside the caisson 12, and the lower end side is bifurcated, and each branch is opened so as to detour from the lower side to the injection port 22a of the air supply passage 14a. doing.
【0040】送気および送水通路14a,16aは、例
えば、ケーソン12の躯体内に管体を埋設することによ
り形成される。The air supply and water supply passages 14a and 16a are formed, for example, by embedding a pipe in the caisson 12 body.
【0041】なお、排水通路18aの形成手段は、この
実施例の構造に限られることはなく、例えば、送気およ
び送水通路14a,16aと同様に、ケーソン12の内
部に管体を埋設することにより形成するできるし、ま
た、凹状切欠部の開口した部分を板材などにより閉塞し
て排水通路18aとすることも可能である。The means for forming the drainage passage 18a is not limited to the structure of this embodiment. For example, similarly to the air and water supply passages 14a and 16a, a pipe may be buried inside the caisson 12. It is also possible to form the drainage passage 18a by closing the open portion of the concave notch with a plate or the like.
【0042】また、上記実施例で示した送気および送水
通路14a,16aは、周方向に配置されている排水通
路18aの中間に交互に配置した場合を示しているが、
1つの排水通路18aに対して、1つずつの送気および
送水通路14a,16aを隣接配置することもできる。The air supply and water supply passages 14a and 16a shown in the above embodiment are arranged alternately in the middle of the drainage passages 18a arranged in the circumferential direction.
One air supply and water supply passage 14a, 16a may be arranged adjacent to one drain passage 18a.
【0043】このように構成されたケーソン12は、上
記実施例と同様に、予め製作された後に、スカート部1
2dの先端が水底地盤10上に着底させられる。The caisson 12 thus constructed is manufactured in advance and the skirt 1
The tip of 2 d is landed on the underwater ground 10.
【0044】そして、送気通路14aの注入口20aか
ら圧縮空気を供給し、これを噴射口22aから噴射させ
る。噴射口22aから噴射された圧縮空気は、スカート
部12dの外側面が接触している水底地盤10に向けて
噴出し、地盤10の土砂を離脱させる。Then, compressed air is supplied from the injection port 20a of the air supply passage 14a, and is injected from the injection port 22a. The compressed air injected from the injection port 22a is jetted toward the underwater ground 10 where the outer surface of the skirt portion 12d is in contact, and releases the soil of the ground 10.
【0045】噴射口22aから圧縮空気を噴射させる
と、上記実施例同様に、送水通路16aから水が吸引供
給され、離脱した土砂と混合し、水と混合した土砂が、
エアリフト作用により、排水通路18aに沿って案内さ
れながら浮上して、排水通路18aの上端からケーソン
12の外部側に排出される。When compressed air is injected from the injection port 22a, water is sucked and supplied from the water supply passage 16a, mixed with the separated earth and sand, and the earth and sand mixed with the water, as in the above embodiment.
By the action of the air lift, it floats while being guided along the drain passage 18a, and is discharged from the upper end of the drain passage 18a to the outside of the caisson 12.
【0046】このようにして水底地盤10の土砂を排出
すると、ケーソン12のスカート部12dの先端抵抗お
よび外面側の周面摩擦を低減させることができ、スカー
ト部12dをように水底地盤10中に貫入することがで
きる。By discharging the earth and sand from the underwater ground 10 in this manner, the tip resistance of the skirt portion 12d of the caisson 12 and the peripheral friction on the outer surface side can be reduced. Can penetrate.
【0047】図7は、この発明にかかるケーソン基礎の
貫入方法および貫入装置の第3実施例を示しており、上
記実施例と同一もしくは相当する部分には、同一符号を
付してその説明を省略するとともに、以下にその特徴点
についてのみ説明する。FIG. 7 shows a third embodiment of a method and a device for penetrating a caisson foundation according to the present invention. A description thereof will be omitted, and only the characteristic points will be described below.
【0048】同図に示した実施例では、送気通路14a
の噴射口22aをケーソン12の内部側に向け、排水通
路18aをケーソン12の内面側に形成していて、実質
的には、図4〜6に示した第2実施例のケーソン12の
内外を逆にした構成となっている。In the embodiment shown in FIG.
Is directed toward the inside of the caisson 12, and the drainage passage 18a is formed on the inside of the caisson 12. The inside and outside of the caisson 12 of the second embodiment shown in FIGS. The configuration is reversed.
【0049】このように構成した場合には、圧縮空気を
スカート部12dの内面側に沿って上昇させるので、ケ
ーソン12の先端抵抗および内周面側の周面摩擦を低減
させることができる。In the case of such a configuration, since the compressed air rises along the inner surface of the skirt portion 12d, the resistance at the tip of the caisson 12 and the peripheral surface friction on the inner peripheral surface can be reduced.
【0050】なお、上記第1,2,3実施例で示した貫
入装置は、それぞれ単独でケーソン12に設けることも
可能であるが、これらを組合せることも可能であり、こ
れらの装置を組合せた場合には、スカート部12dの貫
入抵抗と、内,外周面の摩擦抵抗とを同時に低減するこ
とができるので、より一層ケーソン12の貫入が容易に
行える。The penetrating devices shown in the first, second, and third embodiments can be provided independently of each other in the caisson 12, but they can be combined, and these devices can be combined. In this case, the penetration resistance of the skirt portion 12d and the frictional resistance of the inner and outer peripheral surfaces can be simultaneously reduced, so that the caisson 12 can be more easily penetrated.
【0051】[0051]
【発明の効果】以上、実施例で詳細に説明したように、
本発明にかかるケーソン基礎の貫入方法および貫入装置
によれば、スカート部の貫入抵抗を低減することができ
るので、ケーソンの水底地盤中に容易に貫入させるとが
可能になる。As described above in detail in the embodiments,
According to the method and the device for penetrating the caisson foundation according to the present invention, the penetration resistance of the skirt portion can be reduced, so that the caisson can be easily penetrated into the underwater ground.
【図1】本発明にかかるケーソン基礎の貫入方法および
貫入装置の第1実施例を示す全体構造の一部破断斜視図
である。FIG. 1 is a partially broken perspective view of the entire structure showing a first embodiment of a method and a device for penetrating a caisson foundation according to the present invention.
【図2】図1の要部断面説明図である。FIG. 2 is an explanatory sectional view of a main part of FIG.
【図3】図1の要部平面説明図である。FIG. 3 is an explanatory plan view of a main part of FIG. 1;
【図4】本発明にかかるケーソン基礎の貫入方法および
貫入装置の第2実施例を示す全体構造の一部破断斜視図
である。FIG. 4 is a partially cutaway perspective view of the entire structure showing a second embodiment of the method and apparatus for penetrating a caisson foundation according to the present invention.
【図5】図4の要部断面説明図である。FIG. 5 is an explanatory sectional view of a main part of FIG. 4;
【図6】図4の要部平面説明図である。FIG. 6 is an explanatory plan view of a main part of FIG. 4;
【図7】本発明にかかるケーソン基礎の貫入方法および
貫入装置の第3実施例を示す要部断面説明図である。FIG. 7 is an explanatory sectional view of a principal part showing a third embodiment of the method and apparatus for penetrating a caisson foundation according to the present invention.
10 水底地盤 12 ケーソン 12a ケーソン本体 12b 頂版 12c 底版 12d スカート部 14,14a 送気通路 16,16a 送水通路 18,18a 排水通路 20,20a 注入口 22,22a 噴射口 DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Underwater ground 12 Caisson 12a Caisson main body 12b Top plate 12c Bottom plate 12d Skirt part 14,14a Air supply passage 16,16a Water supply passage 18,18a Drainage passage 20,20a Inlet 22,22a Injection port
Claims (7)
たスカート部を着底させ、前記ケーソンに荷重を作用さ
せて、前記スカート部を水底地盤中に貫入するケーソン
基礎の貫入方法において、 前記ケーソン内に設けた送気通路を介して、前記スカー
ト部が接触している水底地盤に向けて、高圧気体を噴射
し、この高圧気体の噴射により吸引される水と噴射によ
り離脱した土砂とを混合して、前記スカート部に沿って
浮上させて、前記ケーソンの外部に排出することを特徴
とするケーソン基礎の貫入方法。1. A method of penetrating a caisson foundation in which a skirt provided at a lower end of a caisson is settled in a submarine ground and a load is applied to the caisson to penetrate the skirt into the submarine ground. Through a gas passage provided in the caisson, a high-pressure gas is injected toward the underwater ground where the skirt portion is in contact, and the water sucked by the injection of the high-pressure gas and the sediment separated by the injection are discharged. A method of penetrating a caisson foundation, comprising mixing, floating along the skirt portion, and discharging the caisson outside.
から前記水底地盤に向けて噴射することを特徴とする請
求項1記載のケーソン基礎の貫入方法。2. The method for penetrating a caisson foundation according to claim 1, wherein the high-pressure gas is injected from the tip of the skirt portion toward the underwater ground.
側の側方から前記スカート部の外面側の水底地盤に向け
て噴射することを特徴とする請求項1または2記載のケ
ーソン基礎の貫入方法。3. The penetrating caisson foundation according to claim 1, wherein the high-pressure gas is injected from a lateral side of a tip end side of the skirt portion toward a water bottom ground on an outer surface side of the skirt portion. Method.
側の側方から前記スカート部の内面側の水底地盤に向け
て噴射することを特徴とする請求項1ないしは3記載の
ケーソン基礎の貫入方法。4. The caisson foundation according to claim 1, wherein said high-pressure gas is injected from a side of a tip end side of said skirt portion toward a water bottom ground on an inner surface side of said skirt portion. Method.
たスカート部を着底させ、前記ケーソンに荷重を作用さ
せて、前記スカート部を水底地盤中に貫入するケーソン
基礎の貫入装置において、 前記ケーソン内の周方向に沿って所定の間隔を隔てて設
けられた複数の送気,送水通路と、前記ケーソンの内部
または側面に設けられた排水通路とを備え、 前記スカート部が接触している水底地盤に向けて、前記
送気通路から高圧気体を噴射し、この高圧気体の噴射に
より吸引される水を前記送水通路を介して、前記送気通
路の噴射口に供給し、供給された水と噴射により離脱し
た土砂とを混合して、前記排水通路に沿って浮上させ、
前記ケーソンの外部側に排出することを特徴とするケー
ソン基礎の貫入装置。5. A penetrating device of a caisson foundation, wherein a skirt portion provided at a lower end of a caisson is landed in a submarine ground and a load is applied to the caisson to penetrate the skirt portion into the submarine ground. A plurality of air supply and water supply passages provided at predetermined intervals along a circumferential direction in the caisson, and a drain passage provided inside or on the side of the caisson, and the skirt portion is in contact with the caisson. A high-pressure gas is injected from the air supply passage toward the bottom of the water, and water sucked by the injection of the high-pressure gas is supplied to the injection port of the air supply passage through the water supply passage. And the sediment separated by injection, and floated along the drain passage,
A caisson foundation penetrating device, wherein the caisson is discharged to the outside.
は、 前記ケーソンを上下方向に貫通して、前記スカート部の
先端側に開口する前記送気通路と、 前記ケーソンの上下方向に沿って延設され、一端が水中
に開口し、他端が前記送気通路の噴射口に臨むように開
口する前記送水通路と、 前記ケーソンの上下方向に沿って延設され、一端が水中
に開口し、他端が前記送気通路の噴射口に臨むように開
口する前記排水通路とを有することを特徴とするケーソ
ン基礎の貫入装置。6. The caisson foundation penetrating device according to claim 5, wherein the air supply passage penetrates the caisson in the up-down direction and opens on the tip side of the skirt portion, and along the up-down direction of the caisson. The water supply passage, which is extended, one end of which opens into water, and the other end of which opens to face the injection port of the air supply passage, extends along the up and down direction of the caisson, and one end of which opens into water. And a drain passage opening at the other end so as to face an injection port of the air supply passage.
は、 前記ケーソンを上下方向に貫通して、前記スカート部の
先端側側方に開口する前記送気通路と、 前記ケーソンの上下方向に沿って延設され、一端が水中
に開口し、他端が前記送気通路の噴射口に臨むように開
口する前記送水通路と、 前記ケーソンの外側面または内側面の上下方向に沿って
切欠延設され、一端が水中に開口し、他端が前記送気通
路の噴射口に臨むように開口する前記排水通路とを有す
ることを特徴とするケーソン基礎の貫入装置。7. The caisson foundation penetrating device according to claim 5, wherein the air supply passage penetrates the caisson in the up-down direction and opens to the tip side of the skirt portion, and the up-down direction of the caisson. The water supply passage is extended along, one end is open to the water, the other end is open so as to face the injection port of the air supply passage, notch extending along the vertical direction of the outer surface or the inner surface of the caisson And a drain passage that opens at one end into the water and opens at the other end so as to face the injection port of the air supply passage.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31205797A JPH11140879A (en) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | Penetration method and device for caisson foundation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP31205797A JPH11140879A (en) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | Penetration method and device for caisson foundation |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11140879A true JPH11140879A (en) | 1999-05-25 |
Family
ID=18024713
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP31205797A Pending JPH11140879A (en) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | Penetration method and device for caisson foundation |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11140879A (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022514124A (en) * | 2019-02-20 | 2022-02-09 | エル・ヴェー・エー リニューワブルズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Vibration driving of foundation |
CN115652985A (en) * | 2022-12-26 | 2023-01-31 | 山东科技大学 | Composite pile-barrel foundation and construction method thereof |
-
1997
- 1997-11-13 JP JP31205797A patent/JPH11140879A/en active Pending
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2022514124A (en) * | 2019-02-20 | 2022-02-09 | エル・ヴェー・エー リニューワブルズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | Vibration driving of foundation |
US11905673B2 (en) | 2019-02-20 | 2024-02-20 | Rwe Renewables Gmbh | Vibrating foundations |
CN115652985A (en) * | 2022-12-26 | 2023-01-31 | 山东科技大学 | Composite pile-barrel foundation and construction method thereof |
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