捨石投下システム、及び、捨石投下方法
【課題】 捨石マウンドを効率良く構築して工期の短縮化が図れる捨石投下システム及び捨石投下方法を提供する。
【解決手段】 捨石３１を水底へと投下可能な大型捨石投下開口１０ａと、大型捨石投下開口１０ａよりも小さい小型捨石投下開口１２ａを形成されたトレミー管１２とを備えた捨石投下システム１を構成した。
【解決手段】 捨石３１を水底へと投下可能な大型捨石投下開口１０ａと、大型捨石投下開口１０ａよりも小さい小型捨石投下開口１２ａを形成されたトレミー管１２とを備えた捨石投下システム１を構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、防波堤や護岸の基礎となる捨石マウンドを、捨石の投下によって水底に構築するための捨石投下システム及び捨石投下方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、水底にマウンドを構築する場合には、捨石を積んだ作業船を、目的の位置に運航又は曳航した後、バケットで捨石を水面から落とし、水底上に沈下されていた。
【０００３】
そして、特に水深が深いときには、海流等によって捨石が散乱し、必要な箇所に対して、所望の量の捨石を沈降させることが困難であり、又、そのような捨石を沈下させるときに、広範囲の海洋汚濁を生じるという問題があった。
【０００４】
このような捨石の散乱を防止し、又、必要箇所に迅速に捨石を沈設することができる発明として、特許文献１に記載されたようなものがある。特許文献１には、「水中に沈設されたり水面に浮上することが可能な浮力調整手段を備えた捨石等の投入用シュートであり、使用時には捨石等の投入口が水面に開口された状態で該投入口に接続される筒状の投入体が水中にて略鉛直状に沈設され、曳航等の際には横方向に寝かせた状態で浮上可能としたことを特徴とするシュート。」が記載されている。
【０００５】
これによれば、「水中に沈設されたり水面に浮上することが可能な浮力調整手段を備えた捨石等の投入用シュートであり、使用時には捨石等の投入口が水面に開口された状態で該投入口に接続される筒状の投入体が水中にて略鉛直状に沈設され、曳航等の際には横方向に寝かせた状態で浮上可能としたことにより、前記シュートによって捨石等の周囲散乱を防止しつつ必要箇所に迅速に捨石等を沈設することができる。また、マウンド施工時等にはシュートを水中にて略鉛直状に沈設させて捨石等の投入を行い、一方、作業終了時等にはシュートを横方向に寝かせた状態で浮上させることができるので、シュートの取扱いおよびその移動が極めて容易である。更に、シュートは横方向に寝かせた状態で浮上可能であって作業船の底部からシュートが水底方向に突出していないため、浅瀬を運行等させる場合であってもシュートが邪魔にならず、容易に運行等させることができる。」旨記載されている。
【特許文献１】特許２６８９２７１号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された発明では、作業船によって水面上でシュート（トレミー管）を捨石投下地点まで引張って行き、又、捨石投下地点でシュート（トレミー管）を垂直に配置し、捨石を投下する初期段階から完成までにかけて、シュート（トレミー管）によって比較的少量の捨石を投下していくことで捨石マウンドを構築する必要があり、作業効率が悪くて捨石マウンドの構築に時間のかかる虞があった。特に、構築しようとする捨石マウンドが大きくなればなる程、そのような虞があった。
【０００７】
そこで、この発明は、捨石を投下する初期段階から完成までの間にシュート（トレミー管）を用いて捨石マウンドを構築する場合と比較して、捨石マウンドを効率良く構築して工期の短縮化が図れる捨石投下システム及び捨石投下方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、捨石投下用浮体に形成されて捨石を水底へと投下可能な大型捨石投下開口と、該大型捨石投下開口よりも小さい小型捨石投下開口が形成されたトレミー管とを備えた捨石投下システムとしたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記トレミー管が、前記大型捨石投下開口に着脱自在であることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の構成に加え、前記大型捨石投下開口の周囲に沿ってレールが配設され、前記トレミー管が、前記レールに沿って移動することによって前記大型捨石投下開口上を移動可能であることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか一つに記載の構成に加え、前記大型捨石投下開口及び／又は前記小型捨石投下開口から投下された捨石が、水底に堆積する状況を検知する音波送受信装置を備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、捨石投下用浮体に形成されて捨石を水底へと投下する大型捨石投下開口から、前記捨石を投下して、該捨石によって前記水底に互いに隣接する略山形の複数の堆積部を形成し、前記捨石投下用浮体に設けられ、前記大型捨石投下開口よりも小さい小型捨石投下開口から、前記隣接する堆積部の山形と山形との間の谷部に、前記捨石を投下して前記谷部を埋めるようにした捨石投下方法としたことを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の工程に加え、前記大型捨石投下開口から前記捨石を投下して山形の前記堆積部を形成しながら、前記小型捨石投下開口から前記捨石を投下して前記谷部を埋めるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明によれば、捨石投下用浮体に形成されて捨石投下システムが、捨石を水底へと投下可能な大型捨石投下開口と、大型捨石投下開口よりも小さい小型捨石投下開口が形成されたトレミー管とを備えている。そのため、大型捨石投下開口から、大量の捨石を水底に投下して捨石マウンドの基礎を速く構築することができると共に、この大型捨石投下開口に小型捨石投下開口を設けることによって小型捨石投下開口から投下量を調節しながら捨石を投下することができる。従って、１つの大型捨石投下開口を、大量の捨石投下と少量の捨石投下との何れにも使用することができるので、一つで二役の役割を果たせるようにすることができる。また、このために、場所を取らずに、大型捨石投下開口と小型捨石投下開口を取扱うことができて捨石投下機構を大型化する必要がない。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、トレミー管が、大型捨石投下開口に着脱自在である。そのため、捨石を水底へと投下する初期段階では、大型捨石投下開口にトレミー管を配置することなく、大型捨石投下開口から捨石を水底へと投下して大量の捨石を速く水底に堆積させることができ、捨石を水底へと投下する仕上げ段階では、大型捨石投下開口にトレミー管を配置して、小型捨石投下開口から捨石を水底へと投下して高精度に堆積した捨石の上面を平坦化することができる。従って、従来に比較して、トレミー管を本当に必要となるときにのみ使用することができ、トレミー管を効果的に使用できる。また、トレミー管は着脱自在であるから、設置位置の自由度がある。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、大型捨石投下開口の周囲に沿ってレールが配設され、トレミー管が、レールに沿って移動することによって大型捨石投下開口上を移動可能である。従って、少数のトレミー管しかない場合であっても、多数のトレミー管を大型捨石投下開口に設置したのと同等以上に高精度に捨石を水底へと投下することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、大型捨石投下開口や小型捨石投下開口から投下された捨石が、水底に堆積する状況を検知する音波送受信装置を備えた。そのため、音波送受信装置によって、音源からマウンドまでの水深を正確に検出することができる。従って、マウンドの高さを正確に把握することができる。また、大型捨石投下開口から捨石を投下することによって形成された堆積部、及び、堆積部の山形と山形との間の谷部の状態を正確に把握することができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、捨石投下用浮体に形成されて捨石を水底へと投下する大型捨石投下開口から、捨石を投下して、捨石によって水底に互いに隣接する略山形の複数の堆積部を形成し、捨石投下用浮体に設けられ、大型捨石投下開口よりも小さい小型捨石投下開口から、隣接する堆積部の山形と山形との間の谷部に、捨石を投下して谷部を埋めるようにした。そのため、捨石マウンドを形成する場合に、複数の堆積部を形成するには、大型捨石投下開口から大量に捨石を投下して、堆積部の山形と山形との間の谷部には、小型捨石投下開口から量を調節しながら高精度な捨石の水底への投下をすることができる。従って、従来のように、捨石投下の初期段階から仕上げ段階までの間の全ての段階に渡ってトレミー管を用いて捨石を投下する場合に比較して、工期を大幅に短縮することができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、大型捨石投下開口から捨石を投下して山形の堆積部を形成しながら、小型捨石投下開口から捨石を投下して谷部を埋めるようにした。そのため、従来よりも速く捨石を水底に大量に投下することができると共に、従来よりも速く水底に堆積した捨石の上面を平坦化することができる。従って、捨石マウンドを完成させる工期を、更に短縮化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
［発明の実施の形態１］
以下、この発明の実施の形態１について説明する。
【００２１】
図１乃至図９は、この発明の実施の形態１を示す。
【００２２】
まず構成を簡単に説明すると、図１で示すように、「捨石投下用浮体」である捨石投下台船１０とガット船３０とが、海Ｓの上に設けられている。捨石投下システム１は、捨石投下台船１０に形成されて捨石３１を水底へと投下可能な大型捨石投下開口１０ａと、大型捨石投下開口１０ａよりも小さい小型捨石投下開口１２ａが形成されたトレミー管１２とを備えている。
【００２３】
小型捨石投下開口１２ａが形成されたトレミー管１２は、捨石投下台船１０の大型捨石投下開口１０ａに対して着脱自在に構成されている。また、捨石投下台船１０は、ウインチ室１３が設けられていて、操船ワイヤ１１の先端に設けられた図示しない錨が水底に降ろされて、水面上の所定位置に配置できるようになっている。そして、操船ワイヤ１１が、捨石投下台船１０の両端部に設けられたウインチ室１３内のウインチ操作台１３ａ（図２，図３参照）が作動して引張られることによって、捨石投下台船１０が、水面上を移動できるようになっている。また、ウインチ室１３の上には、捨石投下台船１０の位置や捨石３１の堆積具合を管理するコントロール室１４が設けられている。
【００２４】
一方、ガット船３０には、図１で示すように、捨石３１が積込まれており、クレーン３２を備え、クレーン３２に取付けられたクラムシェル３３によって捨石３１を移動できるようになっている。
【００２５】
次に、捨石投下台船１０の構成を更に詳しく説明する。
【００２６】
捨石投下台船１０は、図２（ａ）で示すように、２つの大型捨石投下開口１０ａを形成されており、端部中央には、２つのウインチ操作台１３ａを有するウインチ室１３が設けられ、四隅には、フェアリーダ１５が設けられ、中央部には、音響測深器１６が装備されている。なお、図２（ａ）では、大型捨石投下開口１０ａが２つとなっているが、２つより多くても良い。また、捨石３１（図２（ｂ），図３（ｂ）参照）の大きさは、直径で１０ｃｍから５０ｃｍ程度でも良いし、これ以上のものを用いても構わない。
【００２７】
大型捨石投下開口１０ａは、図２（ａ）で示すように、平面視で、長方形に形成され、隣接して２つ形成されており、各大型捨石投下開口１０ａの大きさは、例えば、長方形の長手方向の長さが、５ｍ乃至１０ｍ程度であり、幅が、３ｍ程度である。但し、この長さ及び幅は、この大きさに限定されるものではない。また、規模が大きくなれば、特に、長さ方向を長くすると良い。そうすると、ガット船３０が、その大型捨石投下開口１０ａの長さ方向に沿って移動して、長い距離、捨石３１を投下することができるからである。
【００２８】
また、大型捨石投下開口１０ａは、図２（ｂ）で示すように、断面視では、ホッパ型に形成され、傾斜面部１０ｂ及び鉛直面部１０ｃが形成されている。ガット船３０に積まれた捨石３１は、図１で示すように、クレーン３２に取付けられたクラムシェル３３によって各大型捨石投下開口１０ａから水底へと投下される。投下された捨石３１は、図２（ｂ）で示すように、水底で堆積し、堆積部５０ａ，５０ｂを形成する。
【００２９】
そして、堆積部５０ａ，５０ｂの高さが所望の高さになると、ウインチ操作台１３ａが駆動し、操船ワイヤ１１がフェアリーダ１５を介して引張られ、捨石投下台船１０が、他の場所に移動されて固定できるようになっている（図７参照）。捨石投下台船１０は、投錨船によって錨の上げ下ろしを行い、捨石投下区間を大きく移動させることもできる。
【００３０】
トレミー管１２は、図３（ａ）で示すように、平面視で方形に形成され、1つの大型捨石投下開口１０ａにつき、２つ挿嵌される。また、図３（ｂ）で示すように、捨石投下開口１０ａに引掛けられるように、断面視で、ホッパ型をしており、傾斜面部１２ｂと鉛直面部１２ｃとが形成されている。従って、大型捨石投下開口１０の傾斜面部１０ｂ上に、トレミー管１２の傾斜面部１２ｂで載置できるようになっている。トレミー管１２の鉛直面部１２ｃは、捨石投下台船１０の鉛直面部１０ｃよりも長く形成されているので、捨石３１は、トレミー管１２から水底に投下した方が、より確実に水底の所望の位置に誘導される。トレミー管１２は、鉛直面部１０ｃにおける穴の形状が円形でも矩形でもよく、円形では、径が２乃至３ｍ程度である。また、トレミー管１２の下端部に他のトレミー管を接続することによって長さを長くすることも可能である。水深が深い場合には、トレミー管１２を付け足して伸ばすことができ、捨石３１が落下する際に潮流によって流される影響を少なくすることができる。
【００３１】
音響測深器１６は、図２（ｂ）で示すように、水底に向けて超音波を発信し、水底面で反射して返る超音波を受信して水面と水底との距離を検知し、その情報から水底に堆積する捨石３１の堆積状況が、コントロール室１４の計器によって監視できるようになっている。音響測深器１６には、潮位の変動データが、事前に入力されており、捨石投下台船１０から、堆積部５０ａ〜５０ｅ、後述する谷部５３ａ〜５３ｄやマウンド５２までの水深を計測することで、マウンド５２の高さを把握する（図２（ｂ）参照）。これらのデータをリアルタイムで得ることで、各々の位置での捨石３１の量を的確に演算できる。
【００３２】
また、捨石投下台船１０の周囲には、図２（ｂ）で示すように、汚濁防止フェンス１７が設けられており、大型捨石投下開口１０ａから投下された捨石３１が潮流によって流されて水質汚濁されるのを防止している。
【００３３】
捨石投下台船１０の大型捨石投下開口１０ａには、トレミー管１２を着脱できるようになっており、図３（ａ）（ｂ）で示すように、１つの各大型捨石投下開口１０ａには、２つのトレミー管１２を取付けることができるようになっている。
【００３４】
次に、この発明の実施の形態１に係る捨石投下システム１による捨石マウンド５２の構築手順を述べる。
【００３５】
捨石マウンド５２の構築は、まず、予定されたマウンド５２の高さに近い小山状に形成する初期投下と、これに次いで、投下量が不足している箇所に必要量の捨石３１を投下する仕上げ投下によって、捨石マウンド５２を構築すると共に、その頂部を均等に敷き詰めることによって行う。
【００３６】
まず、捨石投下台船１０を、図４（ａ），（ｂ）で示すように、ＧＰＳを用いて捨石マウンド５２の位置計測を行って位置を正確に把握しながら所望の位置に曳航し、図示しない投錨船によって錨を下ろして操船ワイヤ１１を操ることで捨石投下台船１０を海面上で捨石投下を予定している箇所に誘導して係船する。錨によって支持された操船ワイヤ１１を、ウインチ室１３から操り、捨石投下台船１０を自在に位置決めする。
【００３７】
次に、捨石３１を積載したガット船３０を、図５（ａ），（ｂ）で示すように、捨石投下台船１０に接舷する。このとき、各々の大型捨石投下開口１０ａにつき、ガット船３０が一隻づつ接舷する。
【００３８】
各ガット船３０では、捨石投下台船１０に装備しているＧＰＳと音響測深機１６のデータから所定位置での捨石投下量を演算して算出し、その場所での捨石投下量が決定される。この時、音響測深機１６には、潮位の変動がインプットされており、投下時間に対応できるようになっている。また、海底の高さは、事前に計測されている。
【００３９】
各ガット船３０では、図６（ａ），（ｂ）で示すように、クレーン３２が、クレーン３２の先端に装備されたクラムシェル３３によって捨石３１を掴み取り、積込まれていた捨石３１を算出された量になるまで、次々と、一つあるいは複数の大型捨石投下開口１０ａから捨石３１を投下して、図６（ｂ）で示すように、堆積部５０ａが形成される。捨石３１を海底へと投下する時、及び、投下後に、所定位置で捨石マウンド５２の形成状況を音響測深機１６で確認する。
【００４０】
計画所要量の捨石３１を投下して堆積部５０ａの形成が完了すると、捨石投下台船１０では、ＧＰＳを用いて、図７（ａ），（ｂ）で示すように、ウインチ室１３の指令によって操船ワイヤ１１が引張られ、堆積部５０ａに隣接する次に捨石３１の投下を予定している箇所へと誘導されて設置される。そして、同様に捨石３１を投下して堆積部５０ｂを構築し、その後も同様に、順次、堆積部５０ｃ，５０ｄ，５０ｅが形成される。大型捨石投下開口１０ａから投下された捨石３１は、小山状になり捨石投下台船１０の移動に伴って、小山が重なり合った状態の小山群が形成される（初期投下工程）。このとき、計画された捨石マウンド５２の幅を確保するように捨石３１を投下する。
【００４１】
なお、捨石３１の投下時には、随時、音響測深器１６によって、堆積する堆積部５０ａ〜５０ｅの高さを正確に把握する。
【００４２】
捨石マウンド５２を形成する予定地全体に渡って堆積部５０ａ〜５０ｅを形成した後に、捨石マウンド５２の高さを仕上げるために、ガット船３０に積まれているトレミー管１２をクレーン３２の操作によって、大型捨石投下開口１０ａに設置する。そして、捨石投下台船１０をウインチ室１３による操船によって移動させ、捨石マウンド５２が小山群として形成された各堆積部５０ａ〜５０ｅの山形と山形の間の谷部５３ａ〜５３ｄに対して、図８（ａ），（ｂ）で示すように、トレミー管１２から必要量の捨石３１を正確に投下して堆積部間堆積部５１ａ〜５１ｄを築いていく。そして、図８（ｂ）の２点鎖線で示すように、正確かつ効率的な捨石マウンド５２が形成されるように、捨石３１が高精度に投下される。この際に、ＧＰＳと音響測深機１６のデータから、所定位置での捨石３１の投下量を演算して算出し、一つあるいは複数のトレミー管１２から、算出された所定の捨石量を投下する。また、捨石３１の投入時には、捨石３１の量が過不足とならないように、図示しないＧＰＳによって捨石投下台船１０の位置計測を行うと共に、音響測深機１６によって堆積部５０ａ〜５０ｄの高さを確認する。捨石３１の投下後にも、所定位置で、捨石マウンド５２の形成状況をＧＰＳと音響測深機１６で確認し、所定位置での捨石３１の投下を終了する。最終的には、図９（ａ），（ｂ）で示すように、捨石マウンド５２が形成される。これによって計画幅を確保して、均一な高さの捨石マウンド５２を正確に効率よく構築することができる（仕上げ投下工程）。
【００４３】
このような捨石投下システム１によれば、捨石投下台船１０が、捨石３１を水底へと投下可能な複数の大型捨石投下開口１０ａと、大型捨石投下開口１０ａよりも小さい小型捨石投下開口１２ａが形成された複数のトレミー管１２とを備えている。そのため、大型捨石投下開口１０ａから、大量の捨石３１を水底に投下して捨石マウンド５２の基礎を速く構築することができると共に、この大型捨石投下開口１０ａに小型捨石投下開口１２ａを設けることによって小型捨石投下開口１２ａから投下量を調節しながら捨石３１を投下することができる。従って、１つの大型捨石投下開口１０ａを、大量の捨石３１投下と少量の捨石３１投下との何れにも使用することができるので、一つで二役の役割を果たせるようにすることができる。また、このために、場所を取らずに、大型捨石投下開口１０ａと小型捨石投下開口１２ａを取扱うことができて捨石投下機構を大型化する必要がない。さらに、従来のように捨石３１を投下する初期投下から仕上げ投下を経過して完成までの間にトレミー管１２を用いて捨石マウンド５２を構築する場合と比較して、捨石マウンド５２を効率良く正確に構築して工期の短縮化が図れる。
【００４４】
また、トレミー管１２が、大型捨石投下開口１０ａに着脱自在である。そのため、捨石３１を水底へと投下する初期段階では、大型捨石投下開口１０ａにトレミー管１２を配置することなく、大型捨石投下開口１０ａから捨石３１を水底へと投下して大量の捨石３１を速く水底に堆積させることができ、捨石３１を水底へと投下する仕上げ段階では、大型捨石投下開口１０ａにトレミー管１２を配置して、小型捨石投下開口１２ａから捨石３１を水底へと投下して高精度に堆積した捨石３１の上面を平坦化することができる。従って、従来に比較して、トレミー管１２を本当に必要となるときにのみ使用することができ、トレミー管１２を効果的に使用することができる。
【００４５】
さらに、大型捨石投下開口１０ａや小型捨石投下開口１２ａから投下された捨石３１が、水底に堆積する状況を検知する音波送受信装置１６を備えた。そのため、音波送受信装置１６によって、音源から堆積部５０ａ〜５０ｅ又は谷部５３ａ〜５３ｄまでの水深を正確に検出することができる。従って、捨石マウンド５２の高さを正確に把握することができる。また、大型捨石投下開口１０ａから捨石３１を投下することによって形成された堆積部５０ａ〜５０ｅ、及び、堆積部５０ａ〜５０ｅの山形と山形との間の谷部５３ａ〜５３ｄの状態を正確に把握することができる。
【００４６】
また、捨石投下用浮体１０に形成されて捨石３１を水底へと投下する大型捨石投下開口１０ａから、捨石３１を投下して、捨石３１によって水底に互いに隣接する略山形の複数の堆積部を形成し、捨石投下用浮体１０に設けられ、大型捨石投下開口１０ａよりも小さい小型捨石投下開口１２ａから、隣接する堆積部の山形と山形との間の谷部に、捨石３１を投下して谷部を埋めるようにした。そのため、捨石マウンド５２を形成する場合に、複数の堆積部を形成するには、大型捨石投下開口１０ａから大量に捨石を投下して、堆積部の山形と山形との間の谷部には、小型捨石投下開口１２ａから量を調節しながら高精度な捨石３１の水底への投下をすることができる。従って、従来のように、捨石３１投下の初期段階から仕上げ段階までの全ての段階に渡ってトレミー管１２を用いて捨石を投下していた場合に比較して、工期を大幅に短縮することができる。
【００４７】
本捨石投下台船１０は、複数の大型捨石投下開口１０ａを備え、大型捨石投下開口１０ａに着脱可能な複数のトレミー管１２を設置して、計測データを下に、捨石投下方法を組合わせることで、正確に効率的に捨石マウンド５２を構築することができる。正確かつ効率良く、均一な高さの捨石マウンド５２を構築することができるので、手戻りが少なく、工期が短縮でき、これによる工費削減が可能となることで、経済的な効果を得ることができる。
［発明の実施の形態２］
【００４８】
以下、この発明の実施の形態２について説明する。
【００４９】
図１０は、この発明の実施の形態２を示す。図１０（ａ），（ｂ）において、この発明の実施の形態１と同一部材については、同一符号を付して、以下の説明を省略する。
【００５０】
この発明の実施の形態２における捨石投下システム１００が、この発明の実施の形態１における捨石投下システム１と異なるのは、この発明の実施の形態１における捨石投下システム１によると、２つの大型捨石投下開口１０ａの各々に対してトレミー管１２を取付ける構成であったが、捨石マウンド５２の工期を更に短縮化できるようにするために、図１０（ａ），（ｂ）で示すように、２つある大型捨石投下開口１０ａの一つにのみトレミー管１２を取付けるようにしている点である。図示では、トレミー管１２は、２つになっているが、１つでも良い。また、小型のトレミー管１２が２つ以上になっても効果的である。
【００５１】
このような捨石投下システム１００によれば、大型捨石投下開口１０ａから捨石３１を投下して山形の堆積部５０を形成しながら、小型捨石投下開口１２ａから捨石３１を投下して谷部５３ａ〜５３ｄを埋めるようにすることができる。そのため、従来よりも速く捨石３１を水底に大量に投下することができると共に、従来よりも速く水底に堆積した捨石３１の上面を平坦化することができる。従って、捨石マウンド５２を完成させる工期を、更に短縮化することができる。
［発明の実施の形態３］
【００５２】
以下、この発明の実施の形態３について説明する。
【００５３】
図１１及び図１２は、この発明の実施の形態３を示す。図１１及び図１２において、この発明の実施の形態１と同一部材については、同一符号を付して、以下の説明を省略する。
【００５４】
この発明の実施の形態３における捨石投下システムが、この発明の実施の形態２における捨石投下システム１００と異なるのは、図１１及び図１２で示すように、捨石投下台船１０の大型捨石投下開口１０ａの近傍に沿って走行レール２０１を配設している点と、図１２で示すように、この走行レール２０１上で車輪２０３を備えた走行台車２０２を移動できるようにしている点と、この走行台車２０２に、一つあるいは複数のトレミー管１２を乗せて、トレミー管１２に形成された小型捨石投下開口１２ａが、大型捨石投下開口１０ａ上の所望の位置に移動できるようにした点である。
【００５５】
すなわち、「捨石投下用浮体」である捨石投下台船２００は、図１１及び図１２で示すように、四角に形成された大型捨石投下開口１０ａにおける対向する２辺に沿って、その大型捨石投下開口１０ａの近傍に走行レール２０１が配設されている。この走行レール２０１には、走行台車２０２にトレミー管１２を載置し、トレミー管１２を所定位置へ移動可能となっている。そして、その大型捨石投下開口１０ａ上に走行台車２０２を介して載置されるトレミー管１２は、この発明の実施の形態１と異なり、小型捨石投下開口１２ａが、大型捨石開口１０ａの範囲内を微小移動可能となっている。
【００５６】
走行台車２０２には、車輪２０３を駆動させる図示しない駆動モータが装備されている。図示しない駆動モータは、手元操作盤、及び、遠隔操作盤で走行又は停止することができる。
【００５７】
このような捨石投下システムによれば、大型捨石投下開口１０ａの周囲に沿って走行レール２０１が配設され、トレミー管１２が、走行レール２０１に沿って移動することによって大型捨石投下開口１０ａ上を移動可能である。従って、少数のトレミー管１２しかない場合であっても、多数のトレミー管１２を大型捨石投下開口１０ａに設置したのと同等以上に高精度に捨石３１を水底へと投下することができる。
【００５８】
なお、この発明の実施の形態３では、トレミー管１３を走行台車２０２に対して着脱する形態であったが、上記実施の形態に限定されない。すなわち、トレミー管１２を走行台車２０２に固定して一体で走行レール２０１に着脱することも可能である。
【００５９】
また、この発明の実施の形態１、２、３において、大型捨石投下開口１０ａは、２つ設置しているが、もちろん、捨石マウンド５２の規模によって２つ以上となる場合がある。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】この発明の実施の形態１に係る捨石投下システムの構成を示す斜視図である。
【図２】同実施の形態に係る捨石投下用浮体を示し、（ａ）は、捨石投下用浮体の構成を示す平面図であり、（ｂ）は、捨石投下用浮体による捨石の投下状況を示す説明図である。
【図３】同実施の形態に係る捨石投下用浮体にトレミー管を取付けた状態を示し、（ａ）は、トレミー管を取付けられた捨石投下用浮体の構成を示す平面図であり、（ｂ）は、トレミー管を取付けられた捨石投下用浮体による捨石の投下状況を示す説明図である。
【図４】同実施の形態に係る捨石投下用浮体を、捨石投下箇所に設置する捨石マウンドの施工手順を示す説明図であり、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図５】同実施の形態に係る捨石投下用浮体に、ガット船を接舷する施工手順を示す説明図であり、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図６】同実施の形態に係る捨石投下用浮体の大型捨石投下開口から捨石を投下する施工手順を示す説明図であり、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図７】同実施の形態に係る捨石投下用浮体を、海面上で移動する状況を示す説明図であり、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図８】同実施の形態に係る捨石投下用浮体の大型捨石投下開口に、トレミー管を取付けて捨石を水底に投下する状況を示す説明図であり、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図９】同実施の形態に係る捨石マウンドが完成した状態を示す説明図であり、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係る捨石投下システムを示し、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図１１】この発明の実施の形態３に係る捨石投下システムを示す平面図である。
【図１２】同実施の形態に係る捨石投下システムを示し、（ａ）は、断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
1,100 捨石投下システム
10,200 捨石投下台船（捨石投下用浮体）
12 トレミー管
16 音響測深器
30 ガット船
31 捨石
50a〜50e 堆積部
50a-1〜50e-1 堆積部間堆積部
53a〜53d 谷部
52 捨石マウンド
201 走行レール
202 走行台車
203 車輪
【技術分野】
【０００１】
この発明は、防波堤や護岸の基礎となる捨石マウンドを、捨石の投下によって水底に構築するための捨石投下システム及び捨石投下方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、水底にマウンドを構築する場合には、捨石を積んだ作業船を、目的の位置に運航又は曳航した後、バケットで捨石を水面から落とし、水底上に沈下されていた。
【０００３】
そして、特に水深が深いときには、海流等によって捨石が散乱し、必要な箇所に対して、所望の量の捨石を沈降させることが困難であり、又、そのような捨石を沈下させるときに、広範囲の海洋汚濁を生じるという問題があった。
【０００４】
このような捨石の散乱を防止し、又、必要箇所に迅速に捨石を沈設することができる発明として、特許文献１に記載されたようなものがある。特許文献１には、「水中に沈設されたり水面に浮上することが可能な浮力調整手段を備えた捨石等の投入用シュートであり、使用時には捨石等の投入口が水面に開口された状態で該投入口に接続される筒状の投入体が水中にて略鉛直状に沈設され、曳航等の際には横方向に寝かせた状態で浮上可能としたことを特徴とするシュート。」が記載されている。
【０００５】
これによれば、「水中に沈設されたり水面に浮上することが可能な浮力調整手段を備えた捨石等の投入用シュートであり、使用時には捨石等の投入口が水面に開口された状態で該投入口に接続される筒状の投入体が水中にて略鉛直状に沈設され、曳航等の際には横方向に寝かせた状態で浮上可能としたことにより、前記シュートによって捨石等の周囲散乱を防止しつつ必要箇所に迅速に捨石等を沈設することができる。また、マウンド施工時等にはシュートを水中にて略鉛直状に沈設させて捨石等の投入を行い、一方、作業終了時等にはシュートを横方向に寝かせた状態で浮上させることができるので、シュートの取扱いおよびその移動が極めて容易である。更に、シュートは横方向に寝かせた状態で浮上可能であって作業船の底部からシュートが水底方向に突出していないため、浅瀬を運行等させる場合であってもシュートが邪魔にならず、容易に運行等させることができる。」旨記載されている。
【特許文献１】特許２６８９２７１号公報。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、特許文献１に記載された発明では、作業船によって水面上でシュート（トレミー管）を捨石投下地点まで引張って行き、又、捨石投下地点でシュート（トレミー管）を垂直に配置し、捨石を投下する初期段階から完成までにかけて、シュート（トレミー管）によって比較的少量の捨石を投下していくことで捨石マウンドを構築する必要があり、作業効率が悪くて捨石マウンドの構築に時間のかかる虞があった。特に、構築しようとする捨石マウンドが大きくなればなる程、そのような虞があった。
【０００７】
そこで、この発明は、捨石を投下する初期段階から完成までの間にシュート（トレミー管）を用いて捨石マウンドを構築する場合と比較して、捨石マウンドを効率良く構築して工期の短縮化が図れる捨石投下システム及び捨石投下方法を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
かかる課題を達成するために、請求項１に記載の発明は、捨石投下用浮体に形成されて捨石を水底へと投下可能な大型捨石投下開口と、該大型捨石投下開口よりも小さい小型捨石投下開口が形成されたトレミー管とを備えた捨石投下システムとしたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記トレミー管が、前記大型捨石投下開口に着脱自在であることを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の構成に加え、前記大型捨石投下開口の周囲に沿ってレールが配設され、前記トレミー管が、前記レールに沿って移動することによって前記大型捨石投下開口上を移動可能であることを特徴とする。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３の何れか一つに記載の構成に加え、前記大型捨石投下開口及び／又は前記小型捨石投下開口から投下された捨石が、水底に堆積する状況を検知する音波送受信装置を備えたことを特徴とする。
【００１２】
請求項５に記載の発明は、捨石投下用浮体に形成されて捨石を水底へと投下する大型捨石投下開口から、前記捨石を投下して、該捨石によって前記水底に互いに隣接する略山形の複数の堆積部を形成し、前記捨石投下用浮体に設けられ、前記大型捨石投下開口よりも小さい小型捨石投下開口から、前記隣接する堆積部の山形と山形との間の谷部に、前記捨石を投下して前記谷部を埋めるようにした捨石投下方法としたことを特徴とする。
【００１３】
請求項６に記載の発明は、請求項５に記載の工程に加え、前記大型捨石投下開口から前記捨石を投下して山形の前記堆積部を形成しながら、前記小型捨石投下開口から前記捨石を投下して前記谷部を埋めるようにしたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
請求項１に記載の発明によれば、捨石投下用浮体に形成されて捨石投下システムが、捨石を水底へと投下可能な大型捨石投下開口と、大型捨石投下開口よりも小さい小型捨石投下開口が形成されたトレミー管とを備えている。そのため、大型捨石投下開口から、大量の捨石を水底に投下して捨石マウンドの基礎を速く構築することができると共に、この大型捨石投下開口に小型捨石投下開口を設けることによって小型捨石投下開口から投下量を調節しながら捨石を投下することができる。従って、１つの大型捨石投下開口を、大量の捨石投下と少量の捨石投下との何れにも使用することができるので、一つで二役の役割を果たせるようにすることができる。また、このために、場所を取らずに、大型捨石投下開口と小型捨石投下開口を取扱うことができて捨石投下機構を大型化する必要がない。
【００１５】
請求項２に記載の発明によれば、トレミー管が、大型捨石投下開口に着脱自在である。そのため、捨石を水底へと投下する初期段階では、大型捨石投下開口にトレミー管を配置することなく、大型捨石投下開口から捨石を水底へと投下して大量の捨石を速く水底に堆積させることができ、捨石を水底へと投下する仕上げ段階では、大型捨石投下開口にトレミー管を配置して、小型捨石投下開口から捨石を水底へと投下して高精度に堆積した捨石の上面を平坦化することができる。従って、従来に比較して、トレミー管を本当に必要となるときにのみ使用することができ、トレミー管を効果的に使用できる。また、トレミー管は着脱自在であるから、設置位置の自由度がある。
【００１６】
請求項３に記載の発明によれば、大型捨石投下開口の周囲に沿ってレールが配設され、トレミー管が、レールに沿って移動することによって大型捨石投下開口上を移動可能である。従って、少数のトレミー管しかない場合であっても、多数のトレミー管を大型捨石投下開口に設置したのと同等以上に高精度に捨石を水底へと投下することができる。
【００１７】
請求項４に記載の発明によれば、大型捨石投下開口や小型捨石投下開口から投下された捨石が、水底に堆積する状況を検知する音波送受信装置を備えた。そのため、音波送受信装置によって、音源からマウンドまでの水深を正確に検出することができる。従って、マウンドの高さを正確に把握することができる。また、大型捨石投下開口から捨石を投下することによって形成された堆積部、及び、堆積部の山形と山形との間の谷部の状態を正確に把握することができる。
【００１８】
請求項５に記載の発明によれば、捨石投下用浮体に形成されて捨石を水底へと投下する大型捨石投下開口から、捨石を投下して、捨石によって水底に互いに隣接する略山形の複数の堆積部を形成し、捨石投下用浮体に設けられ、大型捨石投下開口よりも小さい小型捨石投下開口から、隣接する堆積部の山形と山形との間の谷部に、捨石を投下して谷部を埋めるようにした。そのため、捨石マウンドを形成する場合に、複数の堆積部を形成するには、大型捨石投下開口から大量に捨石を投下して、堆積部の山形と山形との間の谷部には、小型捨石投下開口から量を調節しながら高精度な捨石の水底への投下をすることができる。従って、従来のように、捨石投下の初期段階から仕上げ段階までの間の全ての段階に渡ってトレミー管を用いて捨石を投下する場合に比較して、工期を大幅に短縮することができる。
【００１９】
請求項６に記載の発明によれば、大型捨石投下開口から捨石を投下して山形の堆積部を形成しながら、小型捨石投下開口から捨石を投下して谷部を埋めるようにした。そのため、従来よりも速く捨石を水底に大量に投下することができると共に、従来よりも速く水底に堆積した捨石の上面を平坦化することができる。従って、捨石マウンドを完成させる工期を、更に短縮化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
［発明の実施の形態１］
以下、この発明の実施の形態１について説明する。
【００２１】
図１乃至図９は、この発明の実施の形態１を示す。
【００２２】
まず構成を簡単に説明すると、図１で示すように、「捨石投下用浮体」である捨石投下台船１０とガット船３０とが、海Ｓの上に設けられている。捨石投下システム１は、捨石投下台船１０に形成されて捨石３１を水底へと投下可能な大型捨石投下開口１０ａと、大型捨石投下開口１０ａよりも小さい小型捨石投下開口１２ａが形成されたトレミー管１２とを備えている。
【００２３】
小型捨石投下開口１２ａが形成されたトレミー管１２は、捨石投下台船１０の大型捨石投下開口１０ａに対して着脱自在に構成されている。また、捨石投下台船１０は、ウインチ室１３が設けられていて、操船ワイヤ１１の先端に設けられた図示しない錨が水底に降ろされて、水面上の所定位置に配置できるようになっている。そして、操船ワイヤ１１が、捨石投下台船１０の両端部に設けられたウインチ室１３内のウインチ操作台１３ａ（図２，図３参照）が作動して引張られることによって、捨石投下台船１０が、水面上を移動できるようになっている。また、ウインチ室１３の上には、捨石投下台船１０の位置や捨石３１の堆積具合を管理するコントロール室１４が設けられている。
【００２４】
一方、ガット船３０には、図１で示すように、捨石３１が積込まれており、クレーン３２を備え、クレーン３２に取付けられたクラムシェル３３によって捨石３１を移動できるようになっている。
【００２５】
次に、捨石投下台船１０の構成を更に詳しく説明する。
【００２６】
捨石投下台船１０は、図２（ａ）で示すように、２つの大型捨石投下開口１０ａを形成されており、端部中央には、２つのウインチ操作台１３ａを有するウインチ室１３が設けられ、四隅には、フェアリーダ１５が設けられ、中央部には、音響測深器１６が装備されている。なお、図２（ａ）では、大型捨石投下開口１０ａが２つとなっているが、２つより多くても良い。また、捨石３１（図２（ｂ），図３（ｂ）参照）の大きさは、直径で１０ｃｍから５０ｃｍ程度でも良いし、これ以上のものを用いても構わない。
【００２７】
大型捨石投下開口１０ａは、図２（ａ）で示すように、平面視で、長方形に形成され、隣接して２つ形成されており、各大型捨石投下開口１０ａの大きさは、例えば、長方形の長手方向の長さが、５ｍ乃至１０ｍ程度であり、幅が、３ｍ程度である。但し、この長さ及び幅は、この大きさに限定されるものではない。また、規模が大きくなれば、特に、長さ方向を長くすると良い。そうすると、ガット船３０が、その大型捨石投下開口１０ａの長さ方向に沿って移動して、長い距離、捨石３１を投下することができるからである。
【００２８】
また、大型捨石投下開口１０ａは、図２（ｂ）で示すように、断面視では、ホッパ型に形成され、傾斜面部１０ｂ及び鉛直面部１０ｃが形成されている。ガット船３０に積まれた捨石３１は、図１で示すように、クレーン３２に取付けられたクラムシェル３３によって各大型捨石投下開口１０ａから水底へと投下される。投下された捨石３１は、図２（ｂ）で示すように、水底で堆積し、堆積部５０ａ，５０ｂを形成する。
【００２９】
そして、堆積部５０ａ，５０ｂの高さが所望の高さになると、ウインチ操作台１３ａが駆動し、操船ワイヤ１１がフェアリーダ１５を介して引張られ、捨石投下台船１０が、他の場所に移動されて固定できるようになっている（図７参照）。捨石投下台船１０は、投錨船によって錨の上げ下ろしを行い、捨石投下区間を大きく移動させることもできる。
【００３０】
トレミー管１２は、図３（ａ）で示すように、平面視で方形に形成され、1つの大型捨石投下開口１０ａにつき、２つ挿嵌される。また、図３（ｂ）で示すように、捨石投下開口１０ａに引掛けられるように、断面視で、ホッパ型をしており、傾斜面部１２ｂと鉛直面部１２ｃとが形成されている。従って、大型捨石投下開口１０の傾斜面部１０ｂ上に、トレミー管１２の傾斜面部１２ｂで載置できるようになっている。トレミー管１２の鉛直面部１２ｃは、捨石投下台船１０の鉛直面部１０ｃよりも長く形成されているので、捨石３１は、トレミー管１２から水底に投下した方が、より確実に水底の所望の位置に誘導される。トレミー管１２は、鉛直面部１０ｃにおける穴の形状が円形でも矩形でもよく、円形では、径が２乃至３ｍ程度である。また、トレミー管１２の下端部に他のトレミー管を接続することによって長さを長くすることも可能である。水深が深い場合には、トレミー管１２を付け足して伸ばすことができ、捨石３１が落下する際に潮流によって流される影響を少なくすることができる。
【００３１】
音響測深器１６は、図２（ｂ）で示すように、水底に向けて超音波を発信し、水底面で反射して返る超音波を受信して水面と水底との距離を検知し、その情報から水底に堆積する捨石３１の堆積状況が、コントロール室１４の計器によって監視できるようになっている。音響測深器１６には、潮位の変動データが、事前に入力されており、捨石投下台船１０から、堆積部５０ａ〜５０ｅ、後述する谷部５３ａ〜５３ｄやマウンド５２までの水深を計測することで、マウンド５２の高さを把握する（図２（ｂ）参照）。これらのデータをリアルタイムで得ることで、各々の位置での捨石３１の量を的確に演算できる。
【００３２】
また、捨石投下台船１０の周囲には、図２（ｂ）で示すように、汚濁防止フェンス１７が設けられており、大型捨石投下開口１０ａから投下された捨石３１が潮流によって流されて水質汚濁されるのを防止している。
【００３３】
捨石投下台船１０の大型捨石投下開口１０ａには、トレミー管１２を着脱できるようになっており、図３（ａ）（ｂ）で示すように、１つの各大型捨石投下開口１０ａには、２つのトレミー管１２を取付けることができるようになっている。
【００３４】
次に、この発明の実施の形態１に係る捨石投下システム１による捨石マウンド５２の構築手順を述べる。
【００３５】
捨石マウンド５２の構築は、まず、予定されたマウンド５２の高さに近い小山状に形成する初期投下と、これに次いで、投下量が不足している箇所に必要量の捨石３１を投下する仕上げ投下によって、捨石マウンド５２を構築すると共に、その頂部を均等に敷き詰めることによって行う。
【００３６】
まず、捨石投下台船１０を、図４（ａ），（ｂ）で示すように、ＧＰＳを用いて捨石マウンド５２の位置計測を行って位置を正確に把握しながら所望の位置に曳航し、図示しない投錨船によって錨を下ろして操船ワイヤ１１を操ることで捨石投下台船１０を海面上で捨石投下を予定している箇所に誘導して係船する。錨によって支持された操船ワイヤ１１を、ウインチ室１３から操り、捨石投下台船１０を自在に位置決めする。
【００３７】
次に、捨石３１を積載したガット船３０を、図５（ａ），（ｂ）で示すように、捨石投下台船１０に接舷する。このとき、各々の大型捨石投下開口１０ａにつき、ガット船３０が一隻づつ接舷する。
【００３８】
各ガット船３０では、捨石投下台船１０に装備しているＧＰＳと音響測深機１６のデータから所定位置での捨石投下量を演算して算出し、その場所での捨石投下量が決定される。この時、音響測深機１６には、潮位の変動がインプットされており、投下時間に対応できるようになっている。また、海底の高さは、事前に計測されている。
【００３９】
各ガット船３０では、図６（ａ），（ｂ）で示すように、クレーン３２が、クレーン３２の先端に装備されたクラムシェル３３によって捨石３１を掴み取り、積込まれていた捨石３１を算出された量になるまで、次々と、一つあるいは複数の大型捨石投下開口１０ａから捨石３１を投下して、図６（ｂ）で示すように、堆積部５０ａが形成される。捨石３１を海底へと投下する時、及び、投下後に、所定位置で捨石マウンド５２の形成状況を音響測深機１６で確認する。
【００４０】
計画所要量の捨石３１を投下して堆積部５０ａの形成が完了すると、捨石投下台船１０では、ＧＰＳを用いて、図７（ａ），（ｂ）で示すように、ウインチ室１３の指令によって操船ワイヤ１１が引張られ、堆積部５０ａに隣接する次に捨石３１の投下を予定している箇所へと誘導されて設置される。そして、同様に捨石３１を投下して堆積部５０ｂを構築し、その後も同様に、順次、堆積部５０ｃ，５０ｄ，５０ｅが形成される。大型捨石投下開口１０ａから投下された捨石３１は、小山状になり捨石投下台船１０の移動に伴って、小山が重なり合った状態の小山群が形成される（初期投下工程）。このとき、計画された捨石マウンド５２の幅を確保するように捨石３１を投下する。
【００４１】
なお、捨石３１の投下時には、随時、音響測深器１６によって、堆積する堆積部５０ａ〜５０ｅの高さを正確に把握する。
【００４２】
捨石マウンド５２を形成する予定地全体に渡って堆積部５０ａ〜５０ｅを形成した後に、捨石マウンド５２の高さを仕上げるために、ガット船３０に積まれているトレミー管１２をクレーン３２の操作によって、大型捨石投下開口１０ａに設置する。そして、捨石投下台船１０をウインチ室１３による操船によって移動させ、捨石マウンド５２が小山群として形成された各堆積部５０ａ〜５０ｅの山形と山形の間の谷部５３ａ〜５３ｄに対して、図８（ａ），（ｂ）で示すように、トレミー管１２から必要量の捨石３１を正確に投下して堆積部間堆積部５１ａ〜５１ｄを築いていく。そして、図８（ｂ）の２点鎖線で示すように、正確かつ効率的な捨石マウンド５２が形成されるように、捨石３１が高精度に投下される。この際に、ＧＰＳと音響測深機１６のデータから、所定位置での捨石３１の投下量を演算して算出し、一つあるいは複数のトレミー管１２から、算出された所定の捨石量を投下する。また、捨石３１の投入時には、捨石３１の量が過不足とならないように、図示しないＧＰＳによって捨石投下台船１０の位置計測を行うと共に、音響測深機１６によって堆積部５０ａ〜５０ｄの高さを確認する。捨石３１の投下後にも、所定位置で、捨石マウンド５２の形成状況をＧＰＳと音響測深機１６で確認し、所定位置での捨石３１の投下を終了する。最終的には、図９（ａ），（ｂ）で示すように、捨石マウンド５２が形成される。これによって計画幅を確保して、均一な高さの捨石マウンド５２を正確に効率よく構築することができる（仕上げ投下工程）。
【００４３】
このような捨石投下システム１によれば、捨石投下台船１０が、捨石３１を水底へと投下可能な複数の大型捨石投下開口１０ａと、大型捨石投下開口１０ａよりも小さい小型捨石投下開口１２ａが形成された複数のトレミー管１２とを備えている。そのため、大型捨石投下開口１０ａから、大量の捨石３１を水底に投下して捨石マウンド５２の基礎を速く構築することができると共に、この大型捨石投下開口１０ａに小型捨石投下開口１２ａを設けることによって小型捨石投下開口１２ａから投下量を調節しながら捨石３１を投下することができる。従って、１つの大型捨石投下開口１０ａを、大量の捨石３１投下と少量の捨石３１投下との何れにも使用することができるので、一つで二役の役割を果たせるようにすることができる。また、このために、場所を取らずに、大型捨石投下開口１０ａと小型捨石投下開口１２ａを取扱うことができて捨石投下機構を大型化する必要がない。さらに、従来のように捨石３１を投下する初期投下から仕上げ投下を経過して完成までの間にトレミー管１２を用いて捨石マウンド５２を構築する場合と比較して、捨石マウンド５２を効率良く正確に構築して工期の短縮化が図れる。
【００４４】
また、トレミー管１２が、大型捨石投下開口１０ａに着脱自在である。そのため、捨石３１を水底へと投下する初期段階では、大型捨石投下開口１０ａにトレミー管１２を配置することなく、大型捨石投下開口１０ａから捨石３１を水底へと投下して大量の捨石３１を速く水底に堆積させることができ、捨石３１を水底へと投下する仕上げ段階では、大型捨石投下開口１０ａにトレミー管１２を配置して、小型捨石投下開口１２ａから捨石３１を水底へと投下して高精度に堆積した捨石３１の上面を平坦化することができる。従って、従来に比較して、トレミー管１２を本当に必要となるときにのみ使用することができ、トレミー管１２を効果的に使用することができる。
【００４５】
さらに、大型捨石投下開口１０ａや小型捨石投下開口１２ａから投下された捨石３１が、水底に堆積する状況を検知する音波送受信装置１６を備えた。そのため、音波送受信装置１６によって、音源から堆積部５０ａ〜５０ｅ又は谷部５３ａ〜５３ｄまでの水深を正確に検出することができる。従って、捨石マウンド５２の高さを正確に把握することができる。また、大型捨石投下開口１０ａから捨石３１を投下することによって形成された堆積部５０ａ〜５０ｅ、及び、堆積部５０ａ〜５０ｅの山形と山形との間の谷部５３ａ〜５３ｄの状態を正確に把握することができる。
【００４６】
また、捨石投下用浮体１０に形成されて捨石３１を水底へと投下する大型捨石投下開口１０ａから、捨石３１を投下して、捨石３１によって水底に互いに隣接する略山形の複数の堆積部を形成し、捨石投下用浮体１０に設けられ、大型捨石投下開口１０ａよりも小さい小型捨石投下開口１２ａから、隣接する堆積部の山形と山形との間の谷部に、捨石３１を投下して谷部を埋めるようにした。そのため、捨石マウンド５２を形成する場合に、複数の堆積部を形成するには、大型捨石投下開口１０ａから大量に捨石を投下して、堆積部の山形と山形との間の谷部には、小型捨石投下開口１２ａから量を調節しながら高精度な捨石３１の水底への投下をすることができる。従って、従来のように、捨石３１投下の初期段階から仕上げ段階までの全ての段階に渡ってトレミー管１２を用いて捨石を投下していた場合に比較して、工期を大幅に短縮することができる。
【００４７】
本捨石投下台船１０は、複数の大型捨石投下開口１０ａを備え、大型捨石投下開口１０ａに着脱可能な複数のトレミー管１２を設置して、計測データを下に、捨石投下方法を組合わせることで、正確に効率的に捨石マウンド５２を構築することができる。正確かつ効率良く、均一な高さの捨石マウンド５２を構築することができるので、手戻りが少なく、工期が短縮でき、これによる工費削減が可能となることで、経済的な効果を得ることができる。
［発明の実施の形態２］
【００４８】
以下、この発明の実施の形態２について説明する。
【００４９】
図１０は、この発明の実施の形態２を示す。図１０（ａ），（ｂ）において、この発明の実施の形態１と同一部材については、同一符号を付して、以下の説明を省略する。
【００５０】
この発明の実施の形態２における捨石投下システム１００が、この発明の実施の形態１における捨石投下システム１と異なるのは、この発明の実施の形態１における捨石投下システム１によると、２つの大型捨石投下開口１０ａの各々に対してトレミー管１２を取付ける構成であったが、捨石マウンド５２の工期を更に短縮化できるようにするために、図１０（ａ），（ｂ）で示すように、２つある大型捨石投下開口１０ａの一つにのみトレミー管１２を取付けるようにしている点である。図示では、トレミー管１２は、２つになっているが、１つでも良い。また、小型のトレミー管１２が２つ以上になっても効果的である。
【００５１】
このような捨石投下システム１００によれば、大型捨石投下開口１０ａから捨石３１を投下して山形の堆積部５０を形成しながら、小型捨石投下開口１２ａから捨石３１を投下して谷部５３ａ〜５３ｄを埋めるようにすることができる。そのため、従来よりも速く捨石３１を水底に大量に投下することができると共に、従来よりも速く水底に堆積した捨石３１の上面を平坦化することができる。従って、捨石マウンド５２を完成させる工期を、更に短縮化することができる。
［発明の実施の形態３］
【００５２】
以下、この発明の実施の形態３について説明する。
【００５３】
図１１及び図１２は、この発明の実施の形態３を示す。図１１及び図１２において、この発明の実施の形態１と同一部材については、同一符号を付して、以下の説明を省略する。
【００５４】
この発明の実施の形態３における捨石投下システムが、この発明の実施の形態２における捨石投下システム１００と異なるのは、図１１及び図１２で示すように、捨石投下台船１０の大型捨石投下開口１０ａの近傍に沿って走行レール２０１を配設している点と、図１２で示すように、この走行レール２０１上で車輪２０３を備えた走行台車２０２を移動できるようにしている点と、この走行台車２０２に、一つあるいは複数のトレミー管１２を乗せて、トレミー管１２に形成された小型捨石投下開口１２ａが、大型捨石投下開口１０ａ上の所望の位置に移動できるようにした点である。
【００５５】
すなわち、「捨石投下用浮体」である捨石投下台船２００は、図１１及び図１２で示すように、四角に形成された大型捨石投下開口１０ａにおける対向する２辺に沿って、その大型捨石投下開口１０ａの近傍に走行レール２０１が配設されている。この走行レール２０１には、走行台車２０２にトレミー管１２を載置し、トレミー管１２を所定位置へ移動可能となっている。そして、その大型捨石投下開口１０ａ上に走行台車２０２を介して載置されるトレミー管１２は、この発明の実施の形態１と異なり、小型捨石投下開口１２ａが、大型捨石開口１０ａの範囲内を微小移動可能となっている。
【００５６】
走行台車２０２には、車輪２０３を駆動させる図示しない駆動モータが装備されている。図示しない駆動モータは、手元操作盤、及び、遠隔操作盤で走行又は停止することができる。
【００５７】
このような捨石投下システムによれば、大型捨石投下開口１０ａの周囲に沿って走行レール２０１が配設され、トレミー管１２が、走行レール２０１に沿って移動することによって大型捨石投下開口１０ａ上を移動可能である。従って、少数のトレミー管１２しかない場合であっても、多数のトレミー管１２を大型捨石投下開口１０ａに設置したのと同等以上に高精度に捨石３１を水底へと投下することができる。
【００５８】
なお、この発明の実施の形態３では、トレミー管１３を走行台車２０２に対して着脱する形態であったが、上記実施の形態に限定されない。すなわち、トレミー管１２を走行台車２０２に固定して一体で走行レール２０１に着脱することも可能である。
【００５９】
また、この発明の実施の形態１、２、３において、大型捨石投下開口１０ａは、２つ設置しているが、もちろん、捨石マウンド５２の規模によって２つ以上となる場合がある。
【図面の簡単な説明】
【００６０】
【図１】この発明の実施の形態１に係る捨石投下システムの構成を示す斜視図である。
【図２】同実施の形態に係る捨石投下用浮体を示し、（ａ）は、捨石投下用浮体の構成を示す平面図であり、（ｂ）は、捨石投下用浮体による捨石の投下状況を示す説明図である。
【図３】同実施の形態に係る捨石投下用浮体にトレミー管を取付けた状態を示し、（ａ）は、トレミー管を取付けられた捨石投下用浮体の構成を示す平面図であり、（ｂ）は、トレミー管を取付けられた捨石投下用浮体による捨石の投下状況を示す説明図である。
【図４】同実施の形態に係る捨石投下用浮体を、捨石投下箇所に設置する捨石マウンドの施工手順を示す説明図であり、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図５】同実施の形態に係る捨石投下用浮体に、ガット船を接舷する施工手順を示す説明図であり、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図６】同実施の形態に係る捨石投下用浮体の大型捨石投下開口から捨石を投下する施工手順を示す説明図であり、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図７】同実施の形態に係る捨石投下用浮体を、海面上で移動する状況を示す説明図であり、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図８】同実施の形態に係る捨石投下用浮体の大型捨石投下開口に、トレミー管を取付けて捨石を水底に投下する状況を示す説明図であり、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図９】同実施の形態に係る捨石マウンドが完成した状態を示す説明図であり、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図１０】この発明の実施の形態２に係る捨石投下システムを示し、（ａ）は、平面図であり、（ｂ）は、側面図である。
【図１１】この発明の実施の形態３に係る捨石投下システムを示す平面図である。
【図１２】同実施の形態に係る捨石投下システムを示し、（ａ）は、断面図であり、（ｂ）は、（ａ）の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００６１】
1,100 捨石投下システム
10,200 捨石投下台船（捨石投下用浮体）
12 トレミー管
16 音響測深器
30 ガット船
31 捨石
50a〜50e 堆積部
50a-1〜50e-1 堆積部間堆積部
53a〜53d 谷部
52 捨石マウンド
201 走行レール
202 走行台車
203 車輪
【特許請求の範囲】
【請求項１】
捨石投下用浮体に形成されて捨石を水底へと投下可能な大型捨石投下開口と、
該大型捨石投下開口よりも小さい小型捨石投下開口が形成されたトレミー管とを備えたことを特徴とする捨石投下システム。
【請求項２】
前記トレミー管が、前記大型捨石投下開口に着脱自在であることを特徴とする請求項１に記載の捨石投下システム。
【請求項３】
前記大型捨石投下開口の周囲に沿ってレールが配設され、前記トレミー管が、前記レールに沿って移動することによって前記大型捨石投下開口上を移動可能であることを特徴とする請求項２に記載の捨石投下システム。
【請求項４】
前記大型捨石投下開口及び／又は前記小型捨石投下開口から投下された捨石が、水底に堆積する状況を検知する音波送受信装置を備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載の捨石投下システム。
【請求項５】
捨石投下用浮体に形成されて捨石を水底へと投下する大型捨石投下開口から、前記捨石を投下して、該捨石によって前記水底に互いに隣接する略山形の複数の堆積部を形成し、
前記捨石投下用浮体に設けられ、前記大型捨石投下開口よりも小さい小型捨石投下開口から、前記隣接する堆積部の山形と山形との間の谷部に、前記捨石を投下して前記谷部を埋めるようにしたことを特徴とする捨石投下方法。
【請求項６】
前記大型捨石投下開口から前記捨石を投下して山形の前記堆積部を形成しながら、前記小型捨石投下開口から前記捨石を投下して前記谷部を埋めるようにしたことを特徴とする請求項５に記載の捨石投下方法。
【請求項１】
捨石投下用浮体に形成されて捨石を水底へと投下可能な大型捨石投下開口と、
該大型捨石投下開口よりも小さい小型捨石投下開口が形成されたトレミー管とを備えたことを特徴とする捨石投下システム。
【請求項２】
前記トレミー管が、前記大型捨石投下開口に着脱自在であることを特徴とする請求項１に記載の捨石投下システム。
【請求項３】
前記大型捨石投下開口の周囲に沿ってレールが配設され、前記トレミー管が、前記レールに沿って移動することによって前記大型捨石投下開口上を移動可能であることを特徴とする請求項２に記載の捨石投下システム。
【請求項４】
前記大型捨石投下開口及び／又は前記小型捨石投下開口から投下された捨石が、水底に堆積する状況を検知する音波送受信装置を備えたことを特徴とする請求項１乃至３の何れか一つに記載の捨石投下システム。
【請求項５】
捨石投下用浮体に形成されて捨石を水底へと投下する大型捨石投下開口から、前記捨石を投下して、該捨石によって前記水底に互いに隣接する略山形の複数の堆積部を形成し、
前記捨石投下用浮体に設けられ、前記大型捨石投下開口よりも小さい小型捨石投下開口から、前記隣接する堆積部の山形と山形との間の谷部に、前記捨石を投下して前記谷部を埋めるようにしたことを特徴とする捨石投下方法。
【請求項６】
前記大型捨石投下開口から前記捨石を投下して山形の前記堆積部を形成しながら、前記小型捨石投下開口から前記捨石を投下して前記谷部を埋めるようにしたことを特徴とする請求項５に記載の捨石投下方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００７−６３９５９（Ｐ２００７−６３９５９Ａ）
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２５５２３３（Ｐ２００５−２５５２３３）
【出願日】平成１７年９月２日（２００５．９．２）
【出願人】（０００２０７７８０）大豊建設株式会社 (77)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年３月１５日（２００７．３．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年９月２日（２００５．９．２）
【出願人】（０００２０７７８０）大豊建設株式会社 (77)
【Ｆターム（参考）】
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