JPS58173223A - 海底均し装置 - 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】 本発明は水中にケーソンを防波堤等の重量物の基礎地盤
を構成する水中砕石マウンド最上層の本均しのための装
置に関する。

海底における捨石によるマウンド造成は捨込。

荒均し９本均しの手順で実施され、仕上精度は一般に荒
均し３０個１本均し５ｃＩＲ程度である。

基礎マウンド造成時の石運船やガツト船による投石の指
示と、その後の捨石均し作業は現在殆んど潜水夫によっ
て行われている。これらの作業は海象条件により、稼動
率に大巾な制約を受け、多数の潜水夫を集める問題も大
きく、工事の日程も費用も適確な予想は困難である。港
湾施設は近年益々大規模化と大水深化の傾向にあり、外
洋寄りの海気象条件の厳しい所にも建設されるようにな
っており、工事施行の困難は深刻化しつ＼ある。。

従来は船上より大量の砕石の投棄を行って潜水夫が抗打
ち測定をしながら手均ししていたのが殆んどであった。

船上よりの投棄では投石は扇状に拡散し、その拡散中は
水深の８割程度となり、堆積層の不陸が大きく９手均し
量が過大で、有効地盤外に流出す゛る砕石浪費も莫大な
ものとなる欠点があった。本発明は上記問題に鑑み、荒
均し粗石層上に重ねる高精度の本均し表層を潜水夫を用
いることなく、船上の遠隔操作により、然も最少限の砕
石量を以って達成すること、更に海底に沈設すべき機器
の位置定め、計測及び繋船に要する工数を節限すること
を目的とする。

本発明装置は一対の長方形浮体上に組まれた架構上を、
その横方向と縦方向とに動かしうるようにして伸縮可能
な脚をもつ方形枠をウィンチで水平につり、この方形枠
を海底に着地させてこの上をヌクリード桝を動かし、浮
体上の砕石タンクからスクリード桝に砕石を落しこんで
方形枠内を砕石で満し、方形枠の着地位置を移し乍ら前
述の均し作業を行うものである。

次に本発明を図面に基いて説明する。

第１図は本発明の実施例の全体を示す斜視図。

第２図は開平面図、第３図は回正面図、第４図は同側面
図である。作業船１は一対の長方形浮体１／とその両端
を連結する前後一対の横１７７桁４とより成り、４隅の
ムアリング　ウィンチ２よシの繋船ワイヤロープ３の一
組をフェアリーダー２′を通してアンカー側に接続繋船
される。

横１７７桁４の軌条４／上を横行する　縦ガーダ５を設
け、この縦ガーダ下の両側桁５′に同時に縦方向に走行
する４基のウィンチ６を懸垂させて１、これにワイヤロ
ープ７を介して伸縮可能な直立脚シリンダ９をもつ方形
枠８をつる。方形枠８は海底の粗均し地盤上の適正地点
に降下され、ワイヤロープ７を弛めた後、方形枠８の４
外周に配置した直立脚シリンダ９群に対し、方形枠８の
四隅に配置した水準器９ノ／の発信レベル信号を比較し
て夫々のシリンダ９群に上昇指令を与えて、初姿勢の最
高隅に合せて水準化を果し、且つ船上より方形枠８迄垂
したサウンデングテープ等の機械的計尺を固定点よりト
ランジット観測した絶対深度に合致するよう、全脚シリ
ンダ９を同期作動させて修正される。方形枠８内を縦走
して本均しを行うスクリード桝１０直上には海上に開口
した排出端ホッパー１２をおく。一対の浮体の砕石タン
ク１Ｂよりホッパー１２を経てヌクリード桝１０に砕石
を連続的に供給する砕石移送装置として後述の多段に構
成された一連のホッパー並にベルトコンベア列と可撓管
路１１とを設ける。

縦ガーダ５の下面中央部には全長に汎って左右一対の保
持長枠１３が架構され、その下舷材に内向に取付けられ
た多数の保持車輪列１３′によって縦長さの約半分の長
さのシャトルベルトコンベア１４ヲ水平姿勢に支え、シ
ャトルベルトコンベア両端に結んだ巻掛伝導装置を用い
て，海底方形枠８内のスクリード桝１０に追従してシャ
トルベルトコンベア１４端末を移動するように設けられ
る。排出端ホッパー１２も亦，保持長枠１３下舷材によ
って車輪ガイドされ，独立して働く巻掛伝導装置によっ
て縦移動される。排出端ホッパー１２とシャトルベルト
コンベア１４は同速に駆動されるが，延長マウンド工事
の際は排出端ホッパー１２はシャ）／レベルトコンベア
１４の反対側に位置されることになる。

シャトルコンベア１４の排出端ホッパー１２とスクリー
ド桝１０とを結ぶ可撓管路１１はホッパ−１２下端周囲
に多数のリンクチエンを密接して縄のれん様に取付け、
これをスクリード桝１００枠内に垂したものである。

従来は海上迄スクリード桝１０を同寸法の侭突出さすか
、或いは別パイプを直立、あるいは自在接手を介して接
続した場合何れも上方迄砕石が堆積され得るため、砕石
自重により管壁面圧が大きくなり、凝結が起り易く１粒
径の１０倍以上の口径の供給管を用いても猶作業中閉塞
のリスクが高く。

不揃の砕石を扱うこの種工法の信頼性を著しく減殺して
いたものである。さりとて巨大な断面積の供給管を海面
近く迄突出させた場合、波浪や潮流の影響を強烈に受け
ることになり均し装置への影響が避は難い。干満による
海面昇降に対応するため供給管も９両端に自在接手を備
えたテレスコピック方式をとらざるを得す、この場合、
細石粒の水流旋回による摺動部への噛込みの危険も避は
難い問題である。本発明によれば、干満差だけリンクチ
エンが昇降するだけで、伸縮の心配もなく。

チェノの可撓性によシ噛込みの恐れもなく、海面表層の
波浪の影響も僅かで海底の方形枠への衝撃も著しく緩和
され、砕石投入時に供給管内に起るポンピング水流の問
題も自然に解消し、大径の砕石供給を始めて安全に施行
することのできる大きな効果をもつものである。

すなわち本発明の可撓管路１１は完全な可撓性があり、
排出端ホッパー１２とスクリード桝１０間のあらゆる位
置姿勢の誤差による障害がなく、砕石の供給中海中への
拡散もなく、効率よく正確をこ砕石の供給が行われる。

保持長枠１３の中央区間にはシャトルベルトコンベヤ めの中央ホンパー１５が縦方向に少しくＣ−０１間）摺
動可能に取付けられる。同中央ホッパー１５の両側より
，一対の浮体１’，１’の中央に設けられた中間ホッパ
ー１６下のボギー１６′との間に横断ベルトコンベヤ１
７が架橋される。横断ベルトコンベヤ１７は上下３段に
重ねたベルトコンベヤユニット１７／を折畳式に強固に
水平姿勢の優伸縮するよう組立てたもので，両舷の中間
ホッパー１６より流出した砕石は三段落差の横断べｔＶ
　）コンベヤ１７を通って中央ホッパー１５上に至る。

作業船１の一対の浮体１’　、１’に夫々配置した砕石
タンク１８内の砕石は同底部の繰出装置を介して両次コ
ンベア１９を通って初段ホッパー２０に投入され，二次
コンベア２１によって中間ホッパー１６ニ供給される。

第５図は本発明の均し方形枠の実施例を示す斜視図で．
底無しの方形枠８は上側に水平長手方向に左右一対の゛
側桁２３が並び両端を横梁２４により剛接されている。

枠底両側（こは脚桁２５が側桁２３と平行に配置され，
内側は下方に拡った勾配裾壁２６を成して上下練条こて
両側桁に連った形状をもつ。勾配裾壁２６の始端側より
一定長１間は，一段と拡った段差勾配壁２６’を作って
居り，マウンドの延長工事の際，方形枠８を新しくセッ
トする時，先行マウンド端末と裾壁２６との干渉を避け
る。勾配裾壁２６．　２６’内側には垂直方向にｕ！ｊ
ｉ　２６”が定間隔に植設されて居シ，均した砕石層中
に直鰭２６／′は埋没されることになる。スクリードに
要する推力はスクリード桝１０と方゛形枠８との間に作
用するため構築中の砕石マウンドと方形枠８との間には
大きな摩擦が必要であるが．直４！　２６”は両者間を
凝結さす役を果し，且つ脱枠時，方形枠８の引上時，抵
抗を与えずマウンドに損傷を与えない。

両側桁２３の内側にはガイド２７が構成され，このガイ
ド２７内をその車輪２ぎに誘導されスクリード桝１０を
保持して駆動台車２Ｂは移動する。同側桁２３上側に付
設したピンラック２５／に噛合うスプロケット２９を駆
動台車２８上に装備したオイルモータ２９′により駆動
することによって駆動台車２Ｂを縦方向に走行させる駆
動台車２８内の角孔２８″Ｇこは，スクリード桝１０の
平行角筒部が嵌入して居り，両者は機械的に平行定間隔
に昇降装置１０″を介して強固【こ結構されている。ス
クリード桝１０下面は下向のラッパ状フランジ１０″を
なし，その上平面レベルのスクリード面を作る。方形枠
８外側４周には直立脚シリンダ９群が直立装備され，同
ピストン下端には自在接手を介して箱脚９′が装着され
，着地の抵抗を受ける。

第６図はヌクリード桝１０停止時の縦断面図を示し、ス
クリード桝１ｏ内に投入された砕石はフランジ１０″下
に安息角αを作って゛静止し、砕石のヘッドを高めても
全く流出しない。

第７図はヌクリード桝１ｏを水平に動した状態を示した
もので、砕石層昏こは流動性を生じ、フランジ１０′〃
下面後流は僅少の縮流δを生じた状態で均し面を作って
居り、均し推力は極めて小さい値を示す。

次に本発明の海底均し装置の方形枠の着地と本装置によ
る砕石のマウレド造成方法を二ついて説明する。

第８図は方形枠の初期セット方法を示す説明図である。

すなわち方形枠８を海底基準位置・第１１図（ＸＯ，Ｙ
Ｏ）に着座させ１次に春季ワイヤロープ７を弛め、四周
の直立脚シリンダ９に対して、水準器テープ１“をトラ
ンジット観測して得た絶対深度に合せて直立脚シリンダ
９を同調操作して定深化を完了した所を示す。

第９図はスクリード開始直前の状態を示す説明図である
。すなわち方形枠８の始端Ａに待機したスクリード桝１
０に可撓管路１１を介して砕石が供給され、桝１０内の
堆積センサー１０’が最高レベルＨ１を示す・迄　初期
充填した状態を示す。

オイルモータ２９′を駆動してスクリード桝１０ヲ前進
させる間中、堆積レベル１０′が一定範囲Ｈ１〜Ｈ２に
収るよう砕石の′補給は続けられるが、後行程途中にて
中止され、はぼ全行程を了りだ第１０図の枠終点Ｂで桝
１０内の砕石は消失するようにする。かくて１シフトの
マウンドＭ（１，１）の畝立が完成する（第１１図）。

次に繋船状態を保って１作業船の位置姿勢を変えること
なく、直立脚シリンダ９の全部を同期伸上げた侭、縦ガ
ーダ５下のウィンチ６群を縦移動（ＹＱ→Ｙ１）させる
ことによって、方形枠８を先般マウンドＭ　（１，１）
の終端にや一重なる位置（ｘｏ、Ｙｌ）に重ね、始端Ａ
に戻したスクリード桝１ｏの前進と砕石供給を前工程と
同様に行い、延長マウンドＭ字 入 反対側に移され、逆転するコンベヤは中央ホッパー１５
よりの砕石を移動中の排出端ホッパー１２内に注入し続
け、長尺マウンドＭ１＋造成する。

第１列目の長尺マウンド間１完成後、方形枠８をワイヤ
ロープ７にて巻き上げて縦ガーダ５内のＸシフ１−（Ｙ
１→ＹＯ）と縦ガーダ５自身の横行によるＸシフ）（Ｘ
Ｏ→Ｘｊ）を用いて、隣列第１段位置（Ｘｌ。

ＹＯ）に沈下させ、前述のようをこ第１段マウンドＭ（
２，１）を作り、完了後（ｘｌ、Ｙｌ）位置に移して延
長マウンドＭ　（２、２）を作り、長尺マウンドＭ２を
造成する。かくて第１１図に示す如き方形枠８の座標転
移を経て、２列の長尺マウンドＬＨ、Ｍ２が並設された
ととになる。

方形枠８を定座標に配設する場合には、その度に厳密な
水準化を行うと共に、隣接する既設マウンド高さを触診
してセント高さの調整を行うため。

毎々の絶対深度のトランジット計測を必要としない。

既設マウンドＭＯとＭｌとの間、ＭｌとＭ２　との間に
は逆梯形溝が形成されて居り９両長溝の充填を直ちに行
うことになる。ここで方形枠８を溝充填′５を生 翫　取換える（第１２．１３図）。スクリード桝１ｊの
底面高さを、その駆動台車２８上のスクリード桝昇降装
置１０′ｌを用いて沈め、方形枠の底面レベルに合し、
直立脚シリンダ９を全て最短縮させ、枠底面上に引込ん
でおく。

溝充填用方形枠８／をウィンチ乙により少量持ち上げ、
船上のＸ、Ｙ位置穴め装置を用いて（Ｘｌ。

ＹＱ）座標点にセットする。すると方形枠８／の両脚桁
２５は直接両側マウンドＭＯ，Ｍｌ上に跨って着座し。

Ａ端より移動するヌクリード桝１０内の砕石は正しいマ
ウンド高さに溝を充填して、同ヌクリード下ｉｏ”′ 面フランジは溝以外への砕石の流出を阻止する。

かくて１シフト分の溝充填を了ると、方形枠８／をウィ
ンチで持上げてｙシフトし、その延長座標（Ｘ−７，Ｙ
ｌ）に置き替え、同様に溝スクリードを繰返してＭＯ，
）１１間の長尺情理めを完了する。

同じ要領でＭｊ、Ｍ２マウンド間の溝充填の為に１ は方形枠８／を（Ｘ　−１−Ｔ、　Ｙｏ　）座標に沈座
させ、スクリードした後、　（Ｘ　十Ｔ、　Ｙｌ　）座
標に移して結局Ｍ１゜Ｍ２間の長尺溝充填をする。溝充
填時のスクリード桝１０の縦断面及び横断面を第１２．
１３図に示す。

このようにしてｙ方向“Ｌ”、Ｘ方向“２Ｐ”＝“Ｂ”
の平坦水平な方形台地の造成を作業船１を撃留：停止し
た状態で行うことができる。

即ち作業船の浮体間隔と横トラス間隔を夫々Ｂ。

Ｌの値に対応させて決定することによりＩ、ＸＢの方形
台地を一繋船期′間に正確に且つ極めて高能率に完了す
ることができる。之を操船によるマウンド造成に比べれ
ば、波浪その他の影響を受は難く。

船上の定位装置は高精度、高速の制御を可能にするもの
で作業上の利点は極めて大きい。

防波堤などの基礎造成の場合、ケーソン塔載に適当な横
定巾で長手方向に長大な方形基礎となるのが普通で、室
中を“Ｌ”に定めて単゛位ケーソンの長さに合せて“Ｂ
”を定めるか或いは逆に設定することにより、ケーソン
搬入サイクルに適合させて繋船頻度を定めることにより
造成マウンドの放置期間を最少にするように用いること
ができる。

本発明は上述のように構成したので従来工法における大
部分の潜水作業を省略することができるため、悪気象条
件、大水深、規模の大きさ等の苛酷な外部条件への対応
が容易となり、潜水技能者不足の問題も解消され、工事
の納期、コストの適確な予測ができ易く、経済幼果も大
きい。

即ち海中に於ける作業は全部自動化され９作業船上より
の遠隔操作のみによって行い得るだけでなく、長尺の方
形枠の四隅に設けた水準器により。

極めて高度の傾斜検出ができるため、油圧制御により修
正した水準レベルも高く望めるため、マウ４を 給管路を通して方形枠内に正しく充填することによって
散逸分は皆無で、在来の方式に比べ、砕石材の節約は極
めて大きい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例の全体を示す斜視図。 第２図は同平面図、第３図は回正面図、第４図は同側面
図、第５図は方形枠の実施例を示す斜視図。 第６図はスクリード桝停止時の縦断面図、第７図はスク
リード桝移動時の縦断面図、第８図は方形枠の初期セッ
ト状態の、第９図はスクリード開始直前の状態の、第１
０図はスクリード完了時の、第１１図ａは造成マウンド
平面の、ｂは縦断面の方形枠の座標点の動きの、何れも
説明図、第１２図は溝充填作業時のヌクリード桝の縦断
面図、第１３図は同横断面図である。 １　作業船、１／長長方浮浮。 １／／サウンデイングテープ、　２　ムアリングウイン
チ２／　フェアリーダー、　３　繋船用ワイヤロープ４
　横１７７桁、４／　軌条、　５　縦ガーダ５／　両側
桁、　６　ウィンチ、　７　　　ワイヤロープ８　方形
枠（畝立用）、８′　方形枠（情理用）９　直立脚シリ
ンダ　、９／　箱脚、９″水準器１０　　スクリード桝
、１０ノ堆積センサ１０″　　スクリード桝昇降装置、
１０″′ラッパ伏フランジ１１　　可撓管路、１２排出
端ホツパー、１３保持長枠１３’　　保持車輪列、　　
１４　シャトルベアｔｚ）コンベヤ１５　　中央ホッパ
ー １６　　中間ホッパー、１６′ボギー １７　　ｐ断ベルトコンペＹ、１７’　ベルトコンベヤ
ユニット１８　　砕石タンク、１９　−次コンベヤ２０
　　初段ホッパー、２１　　二次コンベヤ、２５　　側
桁２３’　　ピンラック、２４　　横梁、２５　　脚桁
２６　　勾配裾壁、２６′段差勾配裾壁、２６〃直罎２
７　　ガイド、２８　　駆動台車、２８１車輪。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）１対の長方形浮体の両端を連結する横トラス桁上を
   横方向に走秤瞳る縦ガーダに、縦方向に走行するウィン
   チを懸垂させてこれによシ伸縮可能な脚をもつ均し方形
   枠を水平につり、上記長方形浮体上の砕石タンクと均し
   方形枠とを砕石移送装置をもって連結した海底均し装置
   。 ２）１対の長方形浮体の両端を結んで横トラス桁上を横
   方向に走る縦ガーダに、縦方向に走行するウィンチを懸
   垂させ、これにより均し方形枠をつった海底均し装置に
   おいて、上記浮体上の砕石タンクの砕石を均し方形枠に
   落し込む移送装置を下記によ多構成すること。 （ａ）　　上記縦ガーダ下面にその長さ方向に添い、そ
   の長さの約半分の長さのシャトルベルトコンベヤ゛をお
   いてこれをその燐さ方向にスクリード桝に追随させて動
   かしうるようにする。 （ｂ）　　このシャトルベルトコンベヤと浮体上の砕石
   タンクとを連結するため、その受は口位置は浮体上に固
   定され、その排出側はシャトルベルトコンベヤ上方に達
   する多段構成により伸縮可能としたコンベヤをおくっ （Ｃ）　　均し方形枠上をその長さ方向（こ動く台車上
   のスクリード桝とシャトルベルトコンベヤ排出端ホッパ
   ーとを結ぶ可撓管路をおく。 ３）均し方形枠上をその長さ方向に動く台車上に取付け
   られたスクリード桝は昇降装置をもち。 これによりその枠工端は均し方形枠底面と造成マウンド
   の上面との両レベルをとりうろこと。 ４）シャＹルベルトコンベヤ排出端ホッハートスクリー
   ド桝とを結ぶ可撓管路は上記ホッパー下端周囲に多数の
   チェーンを密接して縄のれん様に取付け、これをスクリ
   ード桝内に垂らしたものであること。