JPWO2020026339A1 - 袋材および袋材を用いた砕石投入方法 - Google Patents
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Abstract
袋材(10)は長手方向の途中で折り返しが可能な筒状である。袋材(10)の折り返された部分(10a)には砕石(21)が収容可能であり、袋材(10)の一方側開口部(11a)は他方側開口部(11b)の近傍まで近接させることが可能である。一方側開口部(11a)の近傍には、その開口部を閉じる一方側閉じロープ(12a)が設けられ、他方側開口部(11b)の近傍には、その開口部を閉じる他方側閉じロープ(12b)が設けられている。一方側閉じロープ(12a)と他方側閉じロープ(12b)とは、いずれか一方の閉じロープを閉じた状態で、他方の閉じロープを解放可能である。
Description
この発明は袋材および袋材を用いた砕石投入方法に関し、特に、所望の位置における砕石の投入が容易な袋材および袋材を用いた砕石投入方法に関する。
従来、河川や港湾等において、洗掘等により川底や湾の底部に凹部が生じる場合がある。また、防波堤築造等に砕石を投入する際に、網地で構成された袋内部に砕石等を含む袋体を堆積していた。このような場合に、クレーンに取り付けたグラブを用いて砕石を投入する技術が例えば、特開2009-24400号公報(特許文献1)に記載されている。
従来、河川や港湾等において生じた凹部への砕石等の投入は上記のようにして行われていた。このような、クレーンに取り付けたグラブを用いて砕石を投入する方法は容易であるため、一般によく用いられていた。
しかしながら、このような場合においても、水深が深いとグラブが底まで届かないため、砕石が拡散し、所望の位置に確実に砕石を投入することは容易でないという問題があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、砕石の投入が容易な砕石投入用の袋材および袋材を用いた砕石投入方法を提供することを目的とする。
この発明に係る袋材は、長手方向の途中で折り返しが可能な筒状の袋材である。袋材の折り返された部分には砕石が収容可能であり、袋材の一方側開口部は他方側開口部の近傍まで近接させることが可能である。一方側開口部の近傍に設けられ、一方側開口部を閉じる一方側閉じロープと、他方側開口部の近傍に設けられ、他方側開口部を閉じる他方側閉じロープとを含み、一方側閉じロープと他方側閉じロープとは、いずれか一方の閉じロープを閉じた状態で、他方の閉じロープを解放可能である。
好ましくは、袋材は全体に網目を有する。
さらに好ましくは、一方側閉じロープと他方側閉じロープとは、それぞれの側の開口部近傍の網目に挿通され、一方側閉じロープと他方側閉じロープとは、袋材を吊上げるための吊上げロープとして作動する。
この発明の他の局面は、袋材を用いた砕石の投入方法である。砕石の投入方法は、筒状の袋材を長手方向の途中で折り返すステップと、袋材の折り返された部分に砕石を収容するステップと、袋材の一方側及び他方側の開口部をそれぞれの閉じロープで閉じるステップと、両閉じロープ合わせてフックで吊上げ、所望の位置で、いずれか一方の袋材の開口部を閉じている閉じロープのみを開放するステップとを含む。
この発明に係る袋材においては、筒状の袋材の折り返された部分には砕石が収容可能であり、袋材の一方側開口部は他方側開口部の近傍まで近接させることが可能である。一方側および他方側のそれぞれの開口部の近傍にはそれぞれの側の袋材の開口部を閉じる閉じロープが設けられ、それぞれの閉じロープは、いずれか一方の閉じロープを閉じた状態で、他方の閉じロープを解放可能である。
袋材に砕石を収容し、一方側の閉じロープを閉じた状態で他方側の閉じロープを解放するため、袋材は元の筒状に復帰して、内部の砕石が落下する。
この発明に係る砕石の投入方法は、上記した構造の袋材の折り返し部に砕石を収容し、一方側および他方側のそれぞれの袋材の開口部をそれぞれの閉じロープで閉じて、両閉じロープ合わせてフックで吊上げる。一方側の閉じロープを閉じた状態で、他方側のみを開放すると、袋材の折り返し部に収容された砕石の重みによって、砕石が外部に投下されるとともに、袋材は真っ直ぐ下方向に展開されて、元の筒状の袋材になる。
その結果、砕石の投入が容易な砕石投入用の袋材とそれを用いた砕石投入方法を提供できる。
以下、この発明の一実施の形態を、図面を参照して説明する。図1はこの発明の一実施の形態に係る、袋材を用いて砕石を収容した袋体の製造工程をステップごとに示す図である。まず、筒状の袋材10を準備する(図1(A))。袋材10は上の開口部11aと、下の開口部11bとを含む。
ここでは、袋材10は合成繊維で編成され、ラッセル編成した網目を有するメッシュ状であるのが好ましい。また、袋材10は、かえる又網、無結節網(貫通型無結節網、ラッセル網)、綟子網が好ましく、特に、解けにくいラッセル網が好ましい。
次に、砕石投入台20を準備する。砕石投入台20はほぼ正六角形の鋼製の逆角錐台のフレームである。袋材10の上の開口部11aを絞った状態で所定の位置に保持しながら、その下方を広げて砕石投入台20を覆うように砕石投入台20にかぶせる。袋材10の円筒状の下部は、砕石投入台20の図示のない六角形の底面に広げられた後、その内側面に沿って上端部を覆い、その後、その外面に沿って垂れ下がるように載置される。その状態を図1(B)に示す。図に示すように、袋材10の下の開口部11bは、砕石投入台20の六角形の外周に位置する。なお、ここでは、上の開口部11aを所定の位置に保持するフック等は省略している。
また、袋材10の上下の開口部11a,11bにはそれぞれの開口部11a,11bを閉じるための閉じロープ12a,12bが設けられている。ここでは、上下の開口部11a,11bから、それぞれ2本ずつの閉じロープ12a,12bが、相互に対称的な位置から吊下げ用に取り出された状態を示している。
次に、袋材10の折り返された部分10aに砕石21を投入する。投入後の状態を図1(C)に示す。その後、砕石投入台20の底部の近傍に広がる下の開口部11bを閉じる閉じロープ12bを、上方向に持ち上げて、上の開口部11aを閉じる閉じロープ12aと同様の位置にする。
その結果得られる状態の袋材10の外観を図1(D)に示す。図1(D)に示すように、袋材10は中央部に円筒状の筒10cを有する三角錐状になる。袋材10の内部で、砕石21はドーナツ状に保持される。このように、砕石が収容された袋材を袋体10dという。
なお、ここで、砕石は、一般の砕石だけでなく、割栗石や土砂等を含む。
このとき、内側開口部11aの閉じロープ12aの一部と、外側開口部11bの閉じロープ12bの一部とは、袋材10を吊下げるための吊ロープとして使用するために、図1(D)に示すように袋材10の外部へ延ばされる。
次に、それぞれの袋材10の開口部11a,11bに設けられ、それぞれの袋材10の開口部を閉じるための閉じロープ12a,12bについて説明する。
図2は図1(A)に示した筒状の袋材10の上下の開口部の周辺の拡大図である。図2を参照して、袋材10は網目を有しており、その上端の開口部11aの近傍(上から2〜5番目の網目)には、開口部11aの全周の網目を通過するように上の閉じロープ12aが貫通され、その下端の開口部11bの近傍(下から2〜5番目の網目)には、開口部11bの全周の網目を通過するように下の閉じロープ12bが設けられている。
次に、砕石の投入された袋体10dの吊上げ方法について説明する。図3はこの方法を示す図である。図3(A)は斜視図であり、図3(B)は図3(A)において、矢印IIIB-IIIBで示す部分の断面図である。図3(A)を参照して、袋体10dを、上の閉じロープ12aと下の閉じロープ12bの2つの閉じロープと用いて、例えば、クレーンのフック15a,15bで引っ掛けて吊上げる。したがって、上下の閉じロープ12a,12bは吊上げロープとして作動する。
このとき、袋体10dの内側に位置する上側開口部の上の閉じロープ12aはフック15aで、外側に位置する下側開口部の下の閉じロープ12bはフック15bというように、個別に吊上げる。なお、図においては、フックが異なることを明示するように図示している。
図3(B)は、図3(A)において、矢印IIIB-IIIBで示す部分の矢視図である。図3(B)に示すように、砕石はドーナツ状に袋体10d内に保持されている。
次に、袋体10d内に保持された砕石21を所望の位置に投入する方法について説明する。図4(A)〜図4(C)はこの方法をステップごとに示す図である。
図4(A)は、図3(A)に示す状態である。すなわち、袋体10d内部の砕石21が保持されている。この状態で、袋体10dを所望の位置までフック15a,15bで移動させる。
この状態から、外側に位置する下の閉じロープ12bを吊下げているフック15bの位置を保持しながら、内側に位置する上の閉じロープ12aを吊下げているフック15aのフックを外す。
この状態を図4(B)に示す。内側に位置する上の閉じロープ12aが解放されるため、上側開口部11aが開き、外側の閉じロープ12bに連続した袋体10dに囲まれるように砕石21の重量によって砕石21が地面に落下する。
図4(C)は、砕石21がすべて落下した状態を示す図である。このように、砕石21は山状に落下する。
なお、上記実施の形態においては、下の閉じロープ12bを保持した状態で、上の閉じロープ12aを解放した場合について説明したが、これに限らず、逆に、上の閉じロープ12aを保持した状態で、下の閉じロープ12bを解放してもよい。この場合の手順を図5に示す。図5(A)〜図5(C)は、それぞれ、図4(A)〜図4(C)に対応する図である。
この場合は、内側に位置する上の閉じロープ12aを吊下げているフック15aの位置を保持しながら、外側に位置する下の閉じロープ12bを吊下げているフック15bのフックを外す。
この状態を図5(B)に示す。下の閉じロープ12bが解放されたため、下側開口部11bが開き、内側の閉じロープ12aに連続した袋体10dの内面が案内になり、その外周に堆積するように砕石21の重量によって砕石21が地面に落下する。
この場合は、先の図4で示した場合に比べて、中央部に凹部が生じるように、所望の位置に砕石を投入できる。したがって、不陸の窪みの修正や、ケーブルやパイプラインを敷設する場合に、その上にクレータ状に砕石を投入できるためこの手順が好ましい。
次に、この発明の他の実施の形態について説明する。上記実施の形態においては、上下の開口部の位置はほぼ同様の位置になる場合について説明した。しかしながら、この位置を変更してもよい。
図6(A)および図6(B)はこの発明の他の実施の形態を示す図であり、上下の開口部の位置を変更した場合の図である。図6(A)においては、上側開口部11aは下の開口部11bよりも下方であって、砕石21が収容されている位置よりも高い位置に位置する。なお、この場合も、閉じロープ12a,12bの吊下げ位置はほぼ同じ位置である。
このようにしても、砕石21が袋体10dから落下することはなく、先の実施の形態と同様の作業が可能である。
図6(B)においては、上側開口部11aの吊り下げ位置は下側開口部11bの吊り下げ位置よりも下方であって、砕石21が収容されている位置に位置する。この場合においても、袋体10dの底部10eより上部に位置する必要があるのは言うまでもない。
このようにしても、袋体10dを吊上げると砕石21が吊上げの中心に集まろうとするため、砕石の相互作用によって砕石21が袋材10から落下することはなく、先の実施の形態と同様の作業が可能である。
なお、下側開口部11bは、上側開口部11aとは位置関係が逆であってもよい。
以上のように、この実施の形態においては、筒状の袋材を折り返して砕石収容部を構成し、砕石を収容した上と下とのそれぞれの開口部をそれぞれの閉じロープで閉じて、両閉じロープ合わせてフックで吊上げ、所望の位置で、袋体の内側の開口部を閉じている閉じロープのみを開放する。すると、袋体の外側と内側との間に収容された砕石の重みによって、砕石が外部に投下されるとともに、袋体の内側の開口部は真っ直ぐ下方向に展開されて、元の筒状の袋材になる。
その結果、所望の位置に砕石を投下できる。
次に、この発明の効果を具体的に説明する。ここでは、この発明に係る袋材を用いた袋体を用いて砕石(寸法は200mm〜300mm)を海底に投入した場合を実施例とし、背景技術で述べたクレーンに取付けたグラブを用いて投入した場合を比較例として説明する。
実際に袋体に収容した砕石と、グラブを用いた場合とで、的確に目的とする範囲に砕石の投入(捨石)が行えるか否かを土木実験により確認した。それぞれの条件は以下の通りである。
実施例1
2t用の袋体を用い、本工法で捨石を行った場合。
2t用の袋体を用い、本工法で捨石を行った場合。
実施例2
4t用の袋体を用い、本工法で捨石を行った場合。
4t用の袋体を用い、本工法で捨石を行った場合。
実施例3
8t用の袋体を用い、本工法で捨石を行った場合。
8t用の袋体を用い、本工法で捨石を行った場合。
比較例1
バケットを用いて2tの捨石を行った場合。
バケットを用いて2tの捨石を行った場合。
比較例2
バケットを用いて4tの捨石を行った場合。
バケットを用いて4tの捨石を行った場合。
比較例3
バケットを用いて8tの捨石を行った場合。
バケットを用いて8tの捨石を行った場合。
その結果を表1に示す。ここでのデータは、地上に捨石を行った場合のものである。
次に捨石の具体的な堆積状態について説明する。まず、地上に捨石を行った場合について説明する。実施例1〜3においては、安息角形状になる。これに対して、グラブを用いた場合を図6に示す。図6を参照して、グラブを用いた場合は、安息角形状ではなく、平坦状になる。
次に、水中に堆積した場合について説明する。実施例1〜3においては、安息角形状に近いが、水中に位置するため、重量が約1/10になるとともに、やや高さが低くなる。一方、グラブを用いた場合は、基本的には図6と同様であるが、直径が1.5倍程度に拡散し、高さが70%程度になる。
なお、上記実施の形態においては、円筒状の袋材が全体に網目を有する場合について説明したが、これに限らず、布帛であってもよい。この場合、布帛の両端部の近傍には、閉じロープを貫通させるための貫通孔が設けられている。また、この場合は、生コンクリートや土砂や砂利等を収容して投入可能になる。
図面を参照してこの発明の実施形態を説明したが、本発明は、川底や海底に砕石をポイントに投入でき、散らばらない方法であり、図示した実施形態に限定されるものではない。本発明と同一の範囲内において、または均等の範囲内において、図示した実施形態に対して種々の変更を加えることが可能である。
この発明によると、砕石の投入が容易な袋材を提供できるため、砕石投入用の袋材として有利に利用される。
10 袋材、10a 折り返された部分、10c 筒、10d 袋体、11a,11b 開口部、12a,12b 閉じロープ、15 フック、20 砕石投入台、21 砕石。
Claims (4)
- 長手方向の途中で折り返しが可能な筒状の袋材であって、
前記袋材の折り返された部分には砕石が収容可能であり、
前記袋材の一方側開口部は他方側開口部の近傍まで近接させることが可能であり、
前記一方側開口部の近傍に設けられ、前記一方側開口部を閉じる一方側閉じロープと、
前記他方側開口部の近傍に設けられ、前記他方側開口部を閉じる他方側閉じロープとを含み、
前記一方側閉じロープと前記他方側閉じロープとは、いずれか一方の閉じロープを閉じた状態で、他方の閉じロープを解放可能である、袋材。 - 前記袋材は全体に網目を有する、請求項1に記載の袋材。
- 前記一方側閉じロープと前記他方側閉じロープとは、それぞれの側の前記開口部近傍の前記網目に挿通され、
前記一方側閉じロープと前記他方側閉じロープとは、前記袋材を吊上げるための吊上げロープとして作動する、請求項2に記載の袋材。 - 筒状の袋材を長手方向の途中で折り返すステップと、
前記袋材の折り返された部分に砕石を収容するステップと、
前記袋材の一方側及び他方側の開口部をそれぞれの閉じロープで閉じるステップと、
両閉じロープ合わせてフックで吊上げ、所望の位置で、いずれか一方の袋材の開口部を閉じている閉じロープのみを開放するステップとを含む、川底や海底のポイントに袋材を用いて砕石を投入する方法。
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