JPS5812886A - 捨石マウンド構築船 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、海底に捨石を投、下して捨石マウンドを構築
するための船舶に関する。

防波堤等の基礎となる捨石マウンドの造成工事は、大路
次の手順で行なわれる。まず第一段階として、捨石マウ
ンド造地海域が深いとき。

捨込む捨石の量は大量となるから、底開き式のパージか
らの置設によって捨石が投入される。

捨込まれた石の群塊は、水深が深いほど大きく拡がって
、海底に平滑に堆積する傾向がある。

反対に水深が浅いと山を成して堆積する。従って、底開
バージの重役による捨石マウンド造成の最終期には、堆
積した捨石マウンドの上面が浅くなってくるから、捨石
マウンド上面に大きな凸凹が残ることになる。

マウンド造成海域の水深が浅い場合は、当然バージ置設
は省略される。

次に第二段階で、捨石はガツト船（グラブ付き自航運搬
船）により、グラブを使用して抱込まれる０グラブのつ
かみ量は数ｍ”で、さきのパージの容量より桁違いに小
さいから、抱込みには時間がかかるが、測鉛索による測
深あるいは潜水夫の指示によって印みに抱込まれ、比較
的平滑性の高い状態に造成される。

さらに第三段階としての最終段階では、潜水夫の手によ
って所定の表面精度内の平滑さに均され、同じく潜水夫
の検査員によって目視検査を受は検収される。

これら各段階の中で、最終段階での潜水夫による均し作
業を機械化して合理化しようとする試みが数多く提案さ
れている。これらの中に次抱込む手段である。２これは
、ガツト船による抱込みを所定の高さより若干低めに抑
えておいて、残部の捨石を均し捨石工法により抱込むも
のである。この均し捨石工法は、第１図に示すごとく、
抱込みホッパａに捨石すを入れた状態で、抱込みホッパ
内の捨石が途切れないように捨石を供給しつつ、捨石マ
ウンドの上面となる水平面内で横および縦に条間の隙間
をつくらないように移動することにより、抱込みホッパ
が移動した範囲に上面の平らな捨石マウンドＣを造る工
法である。

次に、二番目の手段は、バイブロハンマによって捨石マ
ウンドの表面に振動を与え、振動締固めを行ない、山の
部分を押し込んで所定の表面精度内の平滑さに仕上げよ
うとする振動締固め工法である。

ところで、第一の均し抱込み工法には、次の欠点がある
。すなわち捨石は、一般にある範囲の粒径分布をもって
供給されるが、その平均粒径が大きい場合には、抱込み
ホッパ内での閉塞を防止するため、その断面寸法（捨石
が通過する面積）も大きくする必要が生じ、装置全体が
大型化する。

さらに、抱込みホッパを移動するのに要する力（均し抵
抗力）は相似則が成立する条件下で平均粒径の３乗に比
例するので、大型の捨石を使えば、均し抵抗力も飛躍的
に増大する０実験によれば、平均粒径が５０鰭程度の場
合の均し抵抗力は１００ｋｇのオーダであるから、平均
粒径が４００ｍの捨石となると、均し抵抗力は５０ｔの
オーダとなる。したがって、捨石寸法が大きくなると、
この均し抱込み工法では装置が大がかりとなり、・コス
ト的に実現性が乏しくなる０換言すれば、均し抱込み工
法では、適用できる捨石寸法に制約が生じてくる。例え
ば底開バージあるいはガツト船によって抱込まれる基礎
マウンドの捨石寸法を平均粒径４００ｍとすれば、上記
の基礎マウンドの上に均し抱込みされる捨石の平均粒径
は２００鰭程度に差をつける必要が生じる。

また、この場合大型捨石を用いるべく設計された捨石マ
ウンドの上面に小型捨石の層ができることになるので、
品質面で好ましいことではなく、均し抱込み工法によっ
て抱込まれるこの小型捨石層は、極力薄くすべきものと
考えられ。

このためには、ガツト船によっての抱込み作業は、在来
工法と同程度までの精度を要し、この面での作業能率の
改善は期待できない。

均し抱込み工法によって捨石が抱込まれた場合、捨石マ
ウンドの上面すなわち均し抱込みされた捨石マウンド表
面の凸凹は、実験によればほぼ平均粒径に比例し、粒径
が大きいほど表面の凸凹は大きくなる。この表面の凸凹
は局部的なものではあるものの、現在の検査基準には合
格しないとともに、潜水夫の手によって均された表面に
比し空隙率が大きく、ささくれ立った感じとなる。

また、第二の振動締固め工法には、次の欠点がある。こ
の工法は概ね平滑に抱込まれた状況から、表面を締固め
凸部を叩きこむことに使用されるから、締固めによって
叩きこむことのできない凸出部を残さないように、前段
の捨込み作業の精度を高めなければならない。さらに捨
込み状態で発生した凹部は締固められないから、捨石マ
ウンド表面の空隙率は不均一となる。そして、振動締固
めを施工する作業台船の位置保持に、スパッドなど着地
部に踏み跡を残す装置は使用できないという欠９点があ
る。

上述のごとく、捨石マウンドの構築工事において在来工
法にかわる二つの提案は、それぞれ固有の欠点を有して
いる〇 本発明は、上記二つの提案のうち、均し捨込み工法を基
本とし、これを改善することにより、上記欠点の解消を
はかろうとするものである。

すなわち本発明は、底開き式パージによる荒抱込みのあ
とをうけ、捨石の精度良い捨込みから、検収のための計
測まで広範囲に適用でき、品質の優れた捨石マウンドを
能率良く構築できるようにした船を提供することを目的
とする。

このため本発明の捨石マウンド構築船は、船体を海底に
係止しうる昇降可能のスパッドを備えた台船において、
基端を船体に水平支軸を介し回転可能に支持されたラダ
ーと、同ラダーに沿う捨石投下用シュートと、同シュー
トに沿い落下する捨・石を海底へ導くべく上記ラダ、−
の先端に枢着された捨込みホッパとをそなえ、この捨込
みホッパがその底部開口面を水平に保つべく上記ラダー
にロッドを介し枢着されるとともに、上記捨込みホッパ
の左右に複数の測深器が設けられたことを特徴としてい
る。

このように捨込みホッパ外部に複数の測深器を取付けた
ことにより、次のような利点が得られる０ （１）計測均し捨込み工法と呼ばれる捨込み工法が可能
となり、均し捨込みでは実現性が乏しい大型の捨石に対
しても精度の高い捨込みが可能となる。その結果、ガツ
ト船のグラブを使っての捨込みを、本発明の捨石マウン
ド構築船を使用しての計測均し捨込みにかえることがで
き、作業の能率向上を図ることができ、作業時間を大幅
に低減できる。また、捨込み精度が高いので、引続いて
本船を用いて行なう均し捨込みによる小型捨石の掃込量
も少なくてすみ、しかも品質の高い捨石マウンドを構築
できる。

（２）　　測深器によって均し捨込み面の捨込み状態が
作業と同時に計測、記録されるので、この計測値を船上
にいる検査員が見ることができるとともに、検収のため
の記録を残すことができる。

また１本発明の捨石マウンド構築船は、船体に、上記捨
込みホッパから海底へ排出された捨石を締固めるための
振動式締固め装置が、昇降可能に設けられたことを特徴
としている。

上述のごとく捨込みホッパによって捨石を捨込む捨石マ
ウンド構築船に振動締固め装置をとりつけたため、次の
ような利点が得られる。

（１）精度良く捨込まれた状態において振動締固めを行
なうので、均等に締固められた表面をもつ品質のよい捨
石マウンドを造成することができる。

（２）捨込みホッパによる均し捨込み作業と振動締固め
作業とで、共通の位置決めおよび移動装置を用い、均し
捨込み作業に引続いて振動゛締固め作業を行なうことに
より、船体を移動するための移動時間を共通にすること
ができ、それぞれの作業を個別に実施する場合に比べて
大幅に作業時間を短縮できる。また、均し捨込み作業の
位置決めのためにスパッド番打ち込んだとしても、スパ
ッド打ち込み跡には順次捨石が捨込まれ次いで締固めら
れるため、振動締固め後にスパッド打ち込み跡が残るこ
とがない。

以下、図面により本発明の実施例について説明すると、
第２図および第３図は、本発明の第１実施例としての捨
石マウンド構築船の概念図であって、図中の符号１は船
体、２は移動スパッド、′３はスパッドキャレッジ、４
は固定スパッドを示している。移動スパン）”　２１ｒ
ｉ　、　スハッドキャレソジ３により、船体において船
首尾方向に実線位置から仮想点線位置まで移動可能に取
付けられている。移動スパッド２および固定スパッド４
は、それぞれスパッドウィンチ５および６によって巻上
げおよび海底打込みが可能となっている。

ｔｉ、捨石受入ホノパフ、エプロンフィーダ８およびコ
ンベヤー９が、それぞれ船体に取付けられている。

さらに、ホッパｌＯ、シュート１１、捨込みホッパ１２
は、それぞれラダー１３に取付けられている。

うｆ−］３は、船体】にトラニオン１４を中心に回転で
きるよう取付けられ、ラダーウィンチ１９によって位置
を調整されることができ、潮位の変動等があっても、ラ
ダー先端に取付けられた捨込みホッパ１２の位置は常に
海底に対して一定の高さに保持される。ラダー１３およ
びロッド１５はトラニオン１４．ピン１６．１７゜Ｊ８
を接合点とする平行四辺形リンクを構成するよう取付け
られており、これによりビン１７゜１８に取付けられた
捨込みホッパ１２はラダーを上下させても底部開口面を
常時はぼ水平に保たれる。

第４図は捨込みホッパ１２の詳細図であって、捨込みホ
ッパ】２の左右に張出したフランジ２゜に、複数個の測
深器２１が取付けられている。

船体１は、海底に打込まれた移動スパッド２を中心に、
図示されないスイング装置によリスイングを行ない、先
端の捨込みホッパ１２は、必要な捨込み幅を確保できる
、ように、ある角度範囲内にスイングし、円弧状の軌跡
を画く。

移動スパッド２が船体の最後部にある状態で１スイング
を行ない、次いで捨込みホッパの幅（船の長手方向）だ
けスパンドキャレッ、；３で船体を後方に移動させる。

この操作を繰返すことによってスパンドキャレノジ３が
その全ストロークの移動を終えて、最前部位置に達した
とき、捨込みホッパ１２の底部開口面は、その軌跡がス
イングによる円弧と移動スパッドによる直線とを組合せ
た平面を成して移動する。

スパッドキャレッジ３が最前部位置に来たとき・固定ス
パッド４を海底に打込み、移動スパッド２を引き抜く。

さらに、スパノドキャ′ノジ３を最後部位置に移動させ
、移動スパッド２を打込み、固定スパッド４を引き抜く
と、スパノドキャレッジ３のストロークだけ船体１が後
方にずれた位置において、スパッド類は作業開始と同じ
状態に戻シ、繰返し作業が可能となる〇捨石はガツト船
から供給され、捨石受入れホッパ７に積込まれる。捨石
受入れホッパ７に積込まれた捨石は、エプロンフィーダ
８によってコンベアー９に送られる◇さらに捨石は、ホ
ッパ１０およびシュート１１を経て、捨込みホッパ１２
に供給される。

このように、捨込みホッパ１２を平面内に移動する装置
と、捨石の供給装置とを備えた本発明の捨石マウンド構
築船は、捨石の均し捨込み工法を能率よ〈実施すること
ができる。

なお、当然のことながら捨込みホッパ１２内に捨石が存
在しない場合には、捨込みホっパ１２の移動（スイング
）を停止させる必要があるから、捨込みホッパ１２内に
は捨石堆積最低レベル検知装置と、それに連動したスイ
ング停止装置を備えなせればならない。

測深器２１を用いて、大型捨石の計測均し捨込みが次の
ようにして行なわれる。

第５図において、捨込みホッパ１２を所定位置に停止さ
せ、測深器２１によって捨込みホッパ前後の捨石堆積状
況を計測する。

計測均し捨込みは、底部バージによる荒抱込みのあと実
施される０荒捨込み状態のマウンドは符号２２で示すと
おり、捨込みホッパ底面より低いことが原則であるが、
万−高い部分があった場合には、当然測深器２１によっ
て検知されるから、その凸出状況が甚しければ、本船に
設置した図示しないグラブまたはガラ）船のグラブによ
ってその部分を除去する〇 第５図において斜線をほどこした捨石２３は、捨込みホ
ッパ１２により、前回までの停止位置で捨込まれた捨石
である。現停止位置（図示の位置）において進行方向側
の測深器２１を用いて、その真下の堆積高さを計測しな
がら、捨石２４（斜線をほどこさない捨石）を捨込む。

捨石の供給を停止した状態で、図示のごとく捨込みホッ
パ１２内にピークが存在するが、スイング装置（図示せ
ず）は小型捨石に対する均し抵抗力に打ち勝つ力量を有
している。また大型捨石であっても、堆積量が少なく、
したがって剪断力を受ける面積が少ないので、均し抵抗
力が少なく、問題なく均すことができる。なお、捨込み
ホッパ１２への捨石の供給系統の一部に、第３図に示す
ごとくシーート１１を用いており、コンベヤの回転を止
めた時点で、なおシュート１１内にある捨石は、捨込み
ホッパ１２内に落下する。すなわち、制御系として一次
遅れが存在するが、測深器２１による計測値をフィード
バックし、−次遅れ分を考慮に入れて供給中止指令を出
すことができ、この欠点を補なうことができる。

かくして、大型捨石に対しても均し捨込みの機能を折り
込み、表面精度が高く、施工能率の優れた計測均し捨込
みが可能となる。

さらに、進行方向と反対側の測深器を用いることにより
、゛大型捨石に対する計測均し捨込み作業および小型捨
石に対する均し捨込み作業を行なうと同時に捨石の捨込
み状況（凸凹）を計測することができる。

当然のことながら、スイングはスパッドを中心に右方向
および左方向へ行な、われ、捨込みホッパ１２の両側に
取付けられた測深器２１は、交互に進行方向が変わる。

第６．７図は本発明の第２実施例としての捨石マウンド
構築船の概念図であって、この船は前述の第１実施例と
同様の装備を施された上、さらに振動式締固め装置を備
えている。

この振動式締固め装置は、バイプロノ・ンマ３１、転圧
板３２および転圧槽３３を主要構成要素とし、サポート
３４．３５を介してリーダ３６に上下に摺動可能に支持
されている。リーダ３６は、船体】上に立設された櫓３
７に固定されてイル。バイブロハンマ３１は、ウィンチ
３８によって捲上げ捲下しされる。

バイブロノ・ンマ３１は、船体１内に設置された電源装
置（図示せず）より電源の供給を受けて起振力を発生し
、転圧槽３３を介して転圧板３２に起振力を伝達する。

転圧板３２は、捨込まれた捨石の凸出部を叩き、振動締
固めを行なう０ リーダ３６に指針Ａ（図示せず）を取付け、これを潮位
等の変動に際しても常に海底に対し一定の高さとなるよ
うに制御しつつ保持する。

一方、バイブロハンマの上部サポート３４に、指針Ｂ（
図示せず）を取付け、両者が一致したところでバイプロ
ノ・ンマの作動をとめる０このとき両者の一致点が捨石
マウンド造成高さ位置となるようにされるが、指針Ａ、
Ｂを設置すれば、この高さ位置に揃えた振動締固めが可
能となる。

小型捨石の均し捨込みの後、あるいは場合によっては大
型捨石の計測均し捨込みの後に、本装置による振動締固
めが行なわれる。

上記捨込み作業は、いずれも事前に実験によって確めら
れた締固め量（高さ）だけ、最終的な捨石マウツド構築
高さより高く捨込まれる。

したがって、この振動締固めによれば、他の手段によっ
ては実施しえない程度の均一度が得られる。

また、この振動締固めは、例えば右スイングで１条分の
均し捨込みを行な？たあと、左スイングで１条分の振動
締固めを行ない、ついでスパッドキャレッジで船体位置
を移動するという順序で行なわれ、船体の位置決めおよ
び移動作業を均し作業と共通にできるので、全体として
作業時間を大幅に節減でき、かつ、スパッドの打込み跡
が、締固め後のマウンド上面に残らない。なお、スパッ
ドは船体後部にあり、船体は後方へ進行する０ 以上詳述したように、本発明の捨石マウンド構築船によ
れば、海底における捨石マウンドの造成工事を極めて能
率よく行なうことができ、しかも捨石マウンドの品質を
大幅に向上させつる利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の捨石マウンド構築船における捨込みホッ
パの作用を示す部分縦断面図、第２゜３図は本発明の第
１実施例としての捨石マウンド構築船を示すもので、第
２図はその平面図、第３図は第２図の■−■線に沿う縦
断面を含む側面図であり、第４図（ａ）、（ｂ）は上記
本発明の捨石マウンド構築船における捨込みホッパを示
すもので、第４図（ａ）はその側面図、第４図（ｂｌは
第４図ｆａ）の■ｂ−■ｂ線における断面図であり、第
５図は第４図の捨込みホッパの作用を示す部分縦断面図
であり、第６，７図は本発明の第２実施例としての捨石
マウンド構築船の要部を示すもので、第６図はその平面
図、第７図はその側面図である。 １・・船体、２・・移動スパッド、３・・ス６・・スパ
ッドウィンチ、７・・捨石受入ホッパ、８６＠エプロン
フイーダ、９・・コンベヤ、１０−−ホッパ、１１・・
シュート、１２・・捨込みホッパ、１３＠ψラダー、１
４・・トラニオン、１’５・・ロッド、１６．１７．１
８　　・・ピン、】９・・ラダーウィンチ、２０・・フ
ランチ、２１・・測深器、２２・・マウンド、２３．２
４・・捨石、３１・・バイブロハンマ、３２・・転圧板
％３３１＋・転圧槽、３４．３５・・サポート、３６・
・リーダ、３７・・櫓、３８・・ウィンチ。 復代理人　弁理士　飯　沼　義彦

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）船体を海底に係止しうる昇降可能のスパッドを備
   えた台船において、基端を船体に水平支軸を介し回転可
   能に支持されたラダーと、同ラダーに沿う捨石投下用シ
   ュートと、同シュートに沿い落下する捨石を海底へ導く
   べく上記ラダーの先端に枢着された捨込みホッパとをそ
   なえ、この捨込みホッパがその底部開口面を水平に保つ
   べく上記ラダーにロッドを介し枢着されるとともに、上
   記捨込みホッパの左右に複数の測深器が設けられたこと
   を特徴とする、捨石マウンド構築船。
2. （２）船体を海底に係止しうる昇降可能のスパッドを備
   えた台船において、基端を船体に水平支軸を介し回転可
   能に支持されたラダーと、同ラダーに沿う捨石投下用シ
   ュートと、同シーートに沿い落下する捨石を海底へ導く
   べく上記ラダーの先端に枢着された捨込みホッパとをそ
   なえ、この捨込みホッパがその底部開口面を水平に保つ
   べく上記ラダーにロッドを介し枢着されるとともに、上
   記捨込みホッパの左右に複数の測深器が設けられ、且つ
   、上記船体に上記捨込みホッパから海底へ排出された捨
   石を締固めるための振動式締固め装置が、昇降可能に設
   けられたことを特徴とする、捨石マウンド構築船。