JPS6278313A - 地盤改良船 - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は、海、川、湖、沼等におｔプろ水面下の軟弱地
盤に、粉粒状の改良材を噴射、攪拌、混合して地盤改良
を行う地盤改良船の改良に関するものである。

（従来技術） 従来から軟弱地盤を改良する手段として、中空撹拌軸を
回転さ１士ながら軟弱地盤中に所定の深度まで貴人させ
、その貴人または引扱きのいずれか一方の行程で・、粉
粒状の地盤改良材を１１２１４１の先端から軟弱地盤中
に噴射し、その改良材と地盤軟弱土とを攪拌軸の下端に
設けた攪拌兎により攪１ｖ混合しで地Ｓ改良を行う噴射
に理工ｄ、が公知である。また、この噴用攪痒工法によ
り海底の軟弱地盤を改良するために地盤改良船が用いら
れることも公知である。

このような地盤改良船において、船体の重心を低くし、
向上輸送および地盤改良作業時の支足性および作業ｖ１
の向上を図るために、攪拌１１１１１を案内するリーダ
を船体に対して水′１７軸のまわりに旋回自在に支持さ
せ、リーダを船体とほぼ平１１な倒伏状態と、リーダ下
端が船体より下方に突出した起立状態とに変更自イ１と
したものが考えられる。

この地盤改良船に４３いて、攪拌軸を回転さけろために
、リーダの下端に回転駆ｆＩＪ装置を取イ」けてこの装
置にＪ：り攪拌軸を回転さけるようにすると、リーダの
重心が下端側に偏ることになる。また、１υ拌軸の上端
に回転駆動装置を連結してその装置をＩＶ拌軸と一体的
に昇降させるようにした場合、リーダの起伏時には攪拌
軸を上背さけて回転駆動装置をリーダの上端側に位置さ
せるため、起伏時にリーダの重心が上端側に偏ることに
なる。このようにリーダの・０心が下端側あるいは上端
側に偏ると、リーダの起伏のために大きな回転トルクが
必要であり、その起伏装置ら大型となるとともに、リー
ダを倒伏させた際にリーダの枢支部付近に非常に大きな
曲げモーメントがかかる。この曲げモーメントは１資拌
軸が長くなる稈人さくなり、これに伴ってリーダの構造
を堅牢なムのとする必要があり、］ストが非常に高くな
る。また、施工中に回転部ｆｊノ装置の七−タや減速橢
等が故障した場合、いらいらリーダを倒伏させて点検し
なければならず、メンテナンスが非常に不便である等の
問題が生じ、この■；１の’Ｎ　ｌ’ｌＪ解決が喝ｅｓ
３されていた。

（発明の１−１的） 本発明は、このよう４ｆ技術的課題を解決りるためにな
されたものであり、リーダの中間部を水平軸にＪ：り船
体に対して旋回自イ［に支１．１さｌ′Ｃり一ダを起伏
自在としたＩｌ！！盤改良船にＪ３いて、リーダの起伏
時のバランスを向上さＶ１リーダを容易に起伏でき、リ
ーダの起伏装置を小形化できるとともに、リーダの構造
も簡素化してロス１〜ダウンを可能にし、さらに、メン
テナンスｂ容易に行うことができる地盤改良船を提供す
るものである。

（発明の構成） 本発明の地盤改良船は、リーダの中間部が水平軸により
船体に対して皮目自在に支持されて、リーダが船体と【
Ｊぼ平行’ｃＬ倒伏状態と、リーダ下端が船体より下方
に突出した起立状態とに変更自在に設（）られ、水面下
の軟弱地盤中に改良材を送給する攪拌軸が、上記リーダ
にｌ１ｉ１転駆動装置Ｊ５よびｒ１降装置を介しＣ回転
ならびに昇降自在に設けられ、かつ、−［記回転駆動装
置は攪拌軸に対して軸方向に相対的摺動を許容しつつ回
転トルクを伝達ＪるＪ：うに設Ｇ）られているとともに
、リーダに対して軸１７ノ向に位置変更自在に設けられ
ていることを特徴とするものである。

（実施例） 第１図、第２図において、船体１のほぼ中央部に１．１
上下に貫通りる間口部１１が設【ノられている。

なお、船体１を双胴形にして開口部１１を形成して（、
）よい。開口部１１の左右両側には相対向する一タ・１
の軸受１２が設けられている。リーダ２はその１％　’
Ｔ一方向中間部にＪ５いて左右両側に一対の水平軸２１
が突設され、各水平軸２１が上記各軸受１２に回動ｎ４
に支持され、これによりリーダ２が船体１にス・１して
水平’１１１２１を中心に旋回自イ１で、第１図に示す
ように船体１と１行１．ｇ倒伏状態と、第２図に示１よ
うにリーダ２の下部が船体１の開「１部１１から下方に
突出した起立状態とに変史白（１１，：構成されている
。上記リーダ２の起伏装置３として、船体１に起伏用ウ
ィンチドラム３１が設【）られ、このドラム３１からシ
ーブ３２およびガン１−リ３３を粁【起伏用ローブ３４
が導出され、そのＩコープ３４の先端がリーダ２のＦ−
Ｏｆ＋に設けられた部＋４２２１こ＋Ｆ？ｒされている
。

を記リーダ２には水面Ｆの軟弱地盤ａ中に改良材を噴割
するための手段として、先Ｏ＝；に攪拌翼４１を備えた
中空攪拌軸４が回転自在でかつり−ダ長手方向に移動自
イ１（昇降自在）に設けられている。に拌＠ｈ４の先端
側はリーダ２の下端に設けられた１部軸受２３に対して
軸方自店ωノ自在でかつ回転自７１に支持され、攪拌＠
４の後端（、Ｌ：、　ＯＸｉ　）　Ｇよ１一部ＩＩＩｄ
ｌ受５１に回転自在に支１）され、この上部軸受５１が
リーダ２に対して長手方向に移動自在（ｆＪｔ＃降自イ
Ｉ“）に支持されている。

１−記攪拌軸４の警防装置５として、第３図に示１よう
に船体１に１？？（引抜き）用ウィンチドラム５２と、
１降（ど１人）用ウィンブトラム５３とが設【ノられて
いる。引１友ぎ用ウィンブトラム５２から導出された引
１ｈき用ローブ５４は、船体１に設置ｊられたシーブ５
５ａと、リーダ２の」一端部材２２に設【Ｊられたシー
ブ５５ｂ、５５Ｇと、潰拌軸４の上部軸受５１の上面に
設けられたシーブ５５ｄとにｌ珪ｉ！すされ、その先端
が１端部（４２２に止着されている。また、具入用１ク
インヂドラム５３から導出されたｄ大川ローフ５６は、
船体１に設けられたシーブ５７ａと、上記１端部材２２
に設けられたシーブ５７ｂと、リーダ２下端の下部軸受
２３に設けられたシーブ５７ｃと、■２上部軸受５１の
下面に設けられたシーブ５７ｄとに掛渡され、その先端
が下部軸受２３にｌＦ名されている。

そして、上記両ドラム５２．５３により両ローブ５／１
．５６の巻取、繰出を行うことにより上部軸受５１を介
して攪拌軸４の昇降すなわち貴人、引抜きを行うように
なっている。

１覧拌＠４の回転駆動装置６は第４図、第５図に示すよ
うに駆動モータ６１と減速機６２等にて構成され、減速
機６２は駆動モータ６１の駆動軸６３に連結された駆動
歯巾６４と、同歯車６４に噛合う従動歯車６５とを具備
し、従動歯車６５の中心部に攪拌＠４の挿通穴６６が設
けられている。

この場合、攪拌＠４の外形が横断面角形（またはフィン
（−Ｊ輔）に形成され、その内部に改良（Ａ送給用通路
４２が設（Ｊられており、従って、上記従すｊ南中６５
にｉり（ｊられる穴６６は１畳拌軸４の外径に対応して
角形に形成され、この穴６（：）に攪拌ｌｌｌ１ｌ１４
が軸方向に層仙自イＪに挿通され、これによって回転駆
動装置６が贋１ｉ軸４に対しＣ軸方向の相り１的層動を
訂容し−）つ回転１〜ルクを伝達覆イ）Ｊ、うになって
いる。

十記回転駆動装冒６には案内部口６７が連設され、この
案内部＋４６７がｌ−記リーダ２に連１．９されたガイ
ドレール２４に摺動ｎ４に係合され、これにより回転駆
動装置６がリーダ２に対して長手方向に移動自７ｔ（’
１ｔｔｌ′ｆ自イ【）に支持され−（いる。この回転駆
動装置６をリーダ２の長手り向に１存置変更自イｊＬ、
：吏１）さ口る手段として、上記攪拌１１１１１１４の
警防装置５と実７１的に同一の７Ｉ降装冒７が用いられ
る。すなわち船体１に一１１ｉ？用ウィンブトラム７１
と、下降用ウィンチドラム７２とが設けられ、上テｌ用
つインヂドラム７１から導出された引１ムき用ロー１７
３が、船体１に設Ｃフられたシーブ７／１ａと、リーダ
２の上端部材２２に設けられたシーブ７４ｂ、７４ｃと
、回転駆ＩＪＪ装置６の上面に設けられたシーブ７４ｄ
とに掛渡され、その先端が上端部材２２に止着されてい
る。また、下降用ウィンチドラム７２から導出された下
降用ロー７７５は、船体１に設けられたシーブ７６ａと
、上記上端部材２２に設けられ１＝シーブ７６ｂと、■
・部軸受２３に設けられたシーブ７６Ｇと、回転駆動装
置６の下面に設けられたシーブ７６ｄとに掛渡され、そ
の先端が下部軸受２３に止着されている。

そして、上記両ドラム７’１．７２により両ローブ７３
．７５の巻取、繰■１１を行うことににり回転駆動装置
６をリーダ長手方向に移動（昇降）させるようになって
いる。

このように攪拌軸４の警防装＠５と、攪拌軸回転駆動装
置６の昇降装置７とをそれぞれウィンチ式とし、それら
のウィングドラム５２．５３，７１．７２を船体１側に
設けることによりリーダ２の軽ｉＨ化が可能となる。

次に、上記構成のＩＩ！１盤改良船を用いて海底の地盤
改良を行う場合について説明する。

まず第１図にポリようにリーダ２を船体１に７・１して
水平な倒伏状態に保）４し、この状態ぐ自走あるいは曳
航により所定の改良域までｔｆｒｉ　Ｊ輸送リ−る。

この場合、攪拌軸４０Ｗ降装置５にお（）る１１人用と
引１ルさ川の両つインヂドラム５２．５３および両ロー
ブ５４．５６により、Ｖ部軸萱５１Ｊ５よび攪拌軸４を
巻トげておくとどもに、［！１転駆動駅置６の゛７７陪
装置７により回転駆動に胃６をリーダ２の中間部で水平
軸２１の上部に位置づるように調節しておく。これに４
１こりリーダ２の中心がｔ、Ｌば水平１ｋｌｌ　２１　
イー１近に位置りる口どに４１す、リーダ２の左右のバ
ランスが良くなる。

また、このＪ、うにリーダ２を倒伏さけることにより助
グβ改良船の全体、；”Ｓさを相当低くでき、橋雪と−
Ｆ渉することなく、かつ、中心す低くて・き、凪等の影
費を受＋−Ｊろことなく、’ｌｉｆに前行Ｃさ、所定の
改良域、Ｌ　ｌ−速やかに海−１輸送できる。

次に、このＩｔ！ｌ　５１！（改良船を所定の改良域に
（１泊させ、リーダ起伏装置３のウィンチドラム３１に
Ｊ、り起伏用］］−１３４を巻取り、リーダ２を水平軸
２１を中心に旋回さして、第２図に示すようにリーダ２
の下半部が船体１の間口部１１から海中に突出する起立
状態に保持させる。なお、このり−ダ２の起立時には必
要に応じて図示しないステーシリンダ等を併用する。

上記リーダ２を起立させる場合、前述したように予め攪
拌軸４および上部軸受５１を咎トげ、かつ、回転駆動装
置６を水平＠　２１　ｆＮＪ近に位置さけて、リーダ４
の左右のバランスを調節しておくことにより、リーダ２
を僅かな力で円滑に起立させることができる。また、回
転駆動装置６を警防装同７によりリーダ２の下端側に変
位させた状態でリーダ２を起立させれば、リーダ２を一
層容易に起立させることができる。

こうして、リーダ２を起立させ、リーダ２の下端および
このリーダ２に支持された攪拌軸４の先喘攪Ｉ￥蔚４１
を海底面に接近させ、この位置から地盤改良作業を開始
する。

この地盤改良時には、攪拌軸４を回転駆動装置６により
回転さけながら、ｎ降装置５の引Ｉ友き川［１−ブ５２
を緩めるとともに、貴人用ロー１５３を巻取ることによ
り、攪拌翼４１を海底の軟弱地盤ａ中に所定の深１ａよ
Ｃｔｔ人させ、その後、同軸４をＦ記回転駆動装置６に
より回転させながら、貴人用ロー１５３を緩めるととも
に、引抜き用Ｌ１−ブ５２を巻取ることにより、贋拌闇
４１を引扱ぎ、その貴人または引扱きの少なくとも一方
の行程で、図示しない改良材送給ブラン１〜から空気圧
送により攪拌軸４内の通路４２に改良材を送給し、その
改良材を攪拌軸４の下端の噴射口から軟弱地？！Ｉ（ａ
中に噴射し、この改良材と地盤軟弱土とを攪拌翼４１に
より攪ｌ￥混合して所定の地盤改良を行う。なａ３、こ
の地盤改良１１５において、攪拌軸４のｌｌ！ｉ人、１
３よび引１友きに伴って回転型ｆＪＪ装置６をその昇降
装置７により？？降させ、攪拌軸４に対してできるだけ
中間部で回転Ｉ・ルクを伝達りるように位置調節する。

また、上記のようにリーダ２の下端を船体１から下りに
突出させた起ひ状態で地盤改良を行うことにより、リー
ダ２の下端および攪拌軸４の下端攪拌翼４１を海底面に
対してできるだ番〕接近させた位置から地盤改良作業を
開始することができ、ロム、引抜きのサイクルタイムを
短縮して、工ＩＩを短縮できる。しかも、攪拌軸４の界
降ストロークおよび全長をＩｉ　＜できるとともに、リ
ーダ２の全長をγ、０くでき、かつ船体１の上面にはり
−ダ２の上半部が突出しているだけであるので、この地
盤改良作業時における船の高さを低くでき、風等による
影響を少なくできるととしに、船体１の揺れを少なくぐ
さ、安定性ならびに作業性を向上でさ゛る。

ｔ【お、地盤改良作業終了後は、上記攪拌軸４を巻」−
げた状態で、リーダ２を上記起立時と（よ逆のｎ動で第
１図に示す水平状態に倒伏させる。このとき回転駆動装
置６をリーダ２の水平＠２１　（＝ｊ近に（◇置させて
リーダ２の］Ｃ右のバランスを調節することにより、リ
ーダ２を円滑に倒伏させることがでさ・、さらに、回転
駆動装置６をリーダ２の土切側に変位させておけば、リ
ーダ２を一層容易に倒伏さＵることができる。

第６図は攪拌軸４の回転駆動装置６を警防させる手段の
別の実施例を示すものであり、この実施例では支持ロー
７７７の一端をリーダ２の１一端部４４２２に止着し、
ｌｌ！！端を攪拌軸４の上部軸受５１に止盾し、その中
間部を回転駆動装置６に設けたシー１７８に懸渡してい
る。こうすれば回転駆動装置６がｙｄ社軸重の背降に追
従して警部し、回転駆動装置６の′Ｆ１．降のための駆
動装置を省略できることにイｒる。

’Ｊお本発明の地盤改良船は、ｄ１１底だ１ノに限らず
、川、湖、沼等に、１夕ける水面下の軟弱地盤の改良■
）にｂ用いうることはいうまでも’ｌい。

（発明の効果） 以上のＪ：うに本発明の地盤改Ｑ船は、リーダを倒伏さ
せることにより中心を低くして安全に航行できるととも
に、風等の影響を受Ｇｌることなく速やかに所定の改良
域に水り輸送できるとともに、地盤改良作業前には、リ
ーダを起立させることによって、リーダの下端および攪
拌軸を水底の軟弱地盤表面に接近させた位置から作業を
開始−〇き、作業能率を大幅に向上でき、かつ、船体の
重心を低くして船体の揺れを少なくでき、安定性ならび
に作業性を向上できるものであり、とくに、攪拌軸の回
転駆動装置をリーダの長手方向に位置変更７ることによ
って、リーダの起立Ｊ３よび倒伏の姿勢変更時に、リー
ダのＦ下すなわら左右のバランスを最適な状態に調節で
き、リーダを容易にかつ円滑に起立および倒伏できる。

しかしリーダの起伏装置を小形化て゛さ゛るとともに、
リーダの構造もコストダウンを図ることができる。また
、施工中に回転駆動装置が故障した場合であっても、い
ちいちリーダを倒伏さＶる必要がなく、リーダを起立さ
せたままで、回転駆！１Ｊｌ装置をリーダの枢支部付近
まで上昇させることにより回転駆動装置を容・易に補修
でき、メンテナンスが容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の地盤改良船による水子輸送時の状態を
示す側面図、第２図はその地盤改良作業時の状態を示１
側面図、第３図は攪拌軸の讐降装胃の一例をポリ概略説
明図、第４図は攪１１′軸の回転駆動装置の一例を示づ
縦断工面図、第５図（よその横断面図、第６図は回転駆
動装置ｉ’ｉｏ）シフ降丁段の別の実施例を示づ概略側
面図である。 １・・・船体、２・・・リーダ、〔３・・・リーダ起伏
装置、４・・・攪拌軸、５・・・攪拌＠昇降装置、６・
・・攪拌１１１ｈ回転駆動装防、７・・・回転駆ｆＡＪ
装置のシ♂陪装誇、１１・・・間口部、１２・・・軸受
、２１・・・水平軸、４１・・攪拌翼、／１２・・・改
良材送給通路。 特許出願人　　　　株式会社神戸製鋼所代　理　人　　
　　弁理士　　小谷悦司同　　　　　　弁理士　　良［
ｌ　正 向　　　　　　弁理−１板谷康夫 第１図 ５５ａ、５７ａ 第２図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、リーダの中間部が水平軸により船体に対して旋回自
   在に支持されて、リーダが船体とほぼ平行な倒伏状態と
   、リーダ下端が船体より下方に突出した起立状態とに変
   更自在に設けられ、水面下の軟弱地盤中に改良材を送給
   する攪拌軸が、上記リーダに回転駆動装置および昇降装
   置を介して回転ならびに昇降自在に設けられ、かつ、上
   記回転駆動装置は攪拌軸に対して軸方向の相対的摺動を
   許容しつつ回転トルクを伝達するように設けられている
   とともに、リーダに対して軸方向に位置変更自在に設け
   られていることを特徴とする地盤改良船。