JP6185852B2

JP6185852B2 - 汚濁防止浚渫装置

Info

Publication number: JP6185852B2
Application number: JP2014007561A
Authority: JP
Inventors: 龍雄由岐; 博之下川; 義弘長田; 浩一郎椋林; 松本　浩二; 浩二松本
Original assignee: 若築建設株式会社
Priority date: 2014-01-20
Filing date: 2014-01-20
Publication date: 2017-08-23
Anticipated expiration: 2034-01-20
Also published as: JP2015135034A

Description

本発明は、浚渫作業後にグラブバケットを引き上げ、内部の汚泥等を排出するために旋回等させる際に、グラブバケットの外面に付着した汚泥等が、汚濁防止膜に囲われていない場所に落下して汚濁が拡散することを防止するための汚濁防止浚渫装置に関するものである。

浚渫作業では台船上からグラブバケットを水中へと投入して、水底を浚渫しその汚泥等を水上へと持ち上げて台船等に回収する。その際に浚渫にともなう汚泥等の拡散を防止するために、四角形状に囲われた浮き体に垂下した汚濁防止用膜（以下、グラブ枠又は汚濁防止枠とも言う。）内で浚渫作業が行われることが多い。

このような場合に、浚渫して汚泥等を取り込んだグラブバケットを水上に引き上げて、台船等へ向けて旋回させて汚泥を排出する作業を行う際に、グラブバケットの外面に付着した汚泥等が汚濁防止膜に囲われていない場所に落下して汚濁が拡散することがしばしばあり、汚濁防止用膜によって囲ったにも拘らず、汚濁防止効果が著しく損なわれるという問題がある。

このようなグラブバケットの外面に付着した汚泥等が汚濁防止膜に囲われていない場所に落下して汚濁が拡散するという問題に対しては、土運船と汚濁防止枠との間に介挿される、上記土運船側に配置される土運船側浮体及び上記汚濁防止枠側に配置される汚濁防止枠側浮体と、上記土運船側浮体と上記汚濁防止枠側浮体とを常時互いに離間する方向に付勢する付勢手段と、一端を上記土運船側浮体に固定し、他端を上記汚濁防止側浮体及び汚濁防止枠の枠上を越えてから上記汚濁防止枠内に垂下させて、上記土運船と汚濁防止枠との間の隙間を覆うようにした汚濁防止シートとよりなることを特徴とする浚渫作業用の汚濁防止装置がある（例えば、特許文献１参照。）。

この汚濁防止装置は、土運船と汚濁防止枠との間の隙間を覆うようにした汚濁防止シートによって、グラブバケットの外面から落下した汚泥等を受け止めようとするものであり、波や風の影響を受ける水上において、土運船と汚濁防止枠との間にこの汚濁防止シートを掛け渡すためにばね等の付勢する付勢手段が設けられていることが特徴となっていて、汚濁防止シートに堆積した汚泥等は、汚濁防止シートを汚濁防止枠へ向けて下方に傾斜させた状態を維持させることで汚濁防止枠内へ汚泥等を滑り落とす旨が示されているが（特許文献１段落番号００２４）、波や風の影響を受ける水上において、柔軟性のある汚濁防止シートを一定に傾斜させた状態で維持させることが難しいため、汚濁防止シート上に汚泥等が大量に溜まり、汚泥等の排出処理等が別途必要になる場合がある。

このようなグラブバケットの外面から落下した汚泥等の排出処理が容易な装置としては、土運船の舷側に設置された、船倉側に傾斜する傾斜面を備えた第一傾斜面体および船外側に傾斜する傾斜面を備えた第二傾斜面体と、グラブ枠（フロート部に垂下された汚濁防止膜）の外枠に設置された、枠内側に傾斜する傾斜面を備えた第三傾斜面体を含み、前記第二傾斜面体の傾斜面の下端部が前記第三傾斜面体の傾斜面の上端部の鉛直上方に位置し、前記第二傾斜面体の傾斜面の下端部と前記第三傾斜面体の傾斜面の上端部が鉛直方向において重なり合う領域を有することを特徴とする、浚渫土砂の水面落下防止装置がある（例えば、特許文献２参照。）。

この浚渫土砂の水面落下防止装置は、グラブ枠と土運船との間にグラブバケットから零れ落ちた浚渫土砂（汚泥）等が水面に落下することを防止するために、土運船の舷側から船倉側に向けて斜め下方へ傾斜した板（第一傾斜面体）と、土運船の舷側からグラブ枠内に向けて斜め下方へと傾斜していて、土運船の舷側及びグラブ枠のフロート部（浮き体）にそれぞれ互いの一部が重なり合うように設置された二種類の板（第二傾斜面体及び第三傾斜面体）とを有していて、この板の何れかに浚渫土砂（汚泥）等が落下すると、浚渫土砂（汚泥）等が土運船の船倉又はグラブ枠内の何れかへと滑り落ちていく構造となっていて、グラブバケットから零れ落ちた浚渫土砂（汚泥）等による汚濁を防止することができるのである。

しかしながら、この水面落下防止装置では、土運船やグラブ枠のフロート部（浮き体）が、水に浮いた状態で波や風により浮動するため、土運船に設けられた第二傾斜面体と、フロート部（浮き体）に設けられた第三傾斜面体との間に隙間ができないようにそれぞれ十分に大きな板が必要となることから、非常に大きな設備となりやすいため、使い勝手が悪く、波や風の影響を受けやすい場所の使用が難しいのである。

特開２０１２−１２７１６１号公報特開２０１３−４４２０８号公報

本発明は前記の問題に鑑み、汚濁防止膜に囲まれた枠内の水底を浚渫した後に、グラブバケットを引き上げ、内部の汚泥等を排出するために旋回等させる際に、グラブバケットの外面に付着した汚泥等が、汚濁防止膜に囲われていない場所に落下して汚濁が拡散することを防止するための汚濁防止浚渫装置を提供することを課題とする。

本発明者らは前記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、一辺が１５ｍ〜２５ｍの四角形状に配設された浮き体と、浮き体から垂下された汚濁防止膜とから成り、汚濁防止膜内にグラブバケットを投入して浚渫作業を行う汚濁防止浚渫装置において、浮き体の上方全周に亘って設けられていて等間隔に浮き体の内側に向けてノズルが取り付けられている管体と、浚渫して水面上に引き上げられたグラブバケットに向けてノズルから噴射される水を汚濁防止膜外の水を吸引して管体に供給する水中ポンプとを有するようにすれば、台船と浮き体とに跨る装置ではないので、波や風による影響を受けがたく、また浮き体にノズルや管体や水中ポンプを配しただけの簡単な構造とすることができるので、比較的大規模なものから小規模なものまで様々な大きさに対応することができ、また汚泥等を自然に落下させるのではなく、ノズルから噴射させた水によってグラブバケットの外面の汚泥等を強制的に取り除くことで、汚濁の拡散を確実に防止できることを究明して本発明を完成したのである。

即ち本発明は、一辺が１５ｍ〜２５ｍの四角形状に配設された浮き体と、浮き体から垂下された汚濁防止膜とから成り、汚濁防止膜内にグラブバケットを投入して浚渫作業を行う汚濁防止浚渫装置において、浮き体の上方全周に亘って設けられていて等間隔に浮き体の内側に向けてノズルが取り付けられている管体と、浚渫して水面上に引き上げられたグラブバケットに向けてノズルから噴射される水を汚濁防止膜外の水を吸引して管体に供給する水中ポンプとを有することを特徴とする汚濁防止浚渫装置である。

また、浮き体の上方全周であって管体よりも外側に汚濁飛散防止シートが更に立設されていれば、グラブバケットの外面に向けて噴射させた水がはねて、汚泥等が浮き体の外側へと飛散することがなく、より確実に汚濁を防止することができて好ましいのである。

本発明に係る汚濁防止浚渫装置は、一辺が１５ｍ〜２５ｍの四角形状に配設された浮き体と、浮き体から垂下された汚濁防止膜とから成り、汚濁防止膜内にグラブバケットを投入して浚渫作業を行う汚濁防止浚渫装置において、浮き体の上方全周に亘って設けられていて等間隔に浮き体の内側に向けてノズルが取り付けられている管体と、浚渫して水面上に引き上げられたグラブバケットに向けてノズルから噴射される水を汚濁防止膜外の水を吸引して管体に供給する水中ポンプとを有するから、台船と浮き体とに跨る装置ではないので、波や風による影響を受けがたく、また浮き体にノズルや管体や水中ポンプを配しただけの簡単な構造とすることができるので、比較的大規模なものから小規模なものまで様々な大きさに対応することができ、また汚泥等を自然に落下させるのではなく、ノズルから噴射させた水によってグラブバケットの外面の汚泥等を強制的に取り除くことで、汚濁の拡散を確実に防止できるのである。

また、浮き体の上方全周であって管体よりも外側に汚濁飛散防止シートが更に立設されている態様では、グラブバケットの外面に向けて噴射させた水がはねて、汚泥等が浮き体の外側へと飛散することがなく、より確実に汚濁を防止することができて好ましいのである。

本発明に係る汚濁防止浚渫装置の一実施例を示す斜視説明図である。図１の本発明に係る汚濁防止浚渫装置においてグラブバケットに水を噴射させた状態を示す斜視説明図である。本発明に係る汚濁防止浚渫装置の他の実施例を示す斜視説明図である。

以下、図面を用いて本発明に係る汚濁防止浚渫装置について詳細に説明する。

Ｘはグラブバケットであり、特別な機構等は特に必要ないが、浚渫後に水上へと引き上げる際、採取した水底の汚泥等が漏れ出ない構造のものがよい。

１は一辺が１５ｍ〜２５ｍの四角形状に配設された浮き体である。この浮き体１は、一辺毎に１本の浮き体１であってもよいが（図１及び図２）、一辺毎に複数から成る浮き体１であってもよく、その際には複数から成る浮き体１をそれぞれ間隔を設けて配置したり（図３）、全体として一体となるように間隔を設けずに連結させたものを使用してもよい。なお一辺毎に複数から成る浮き体１を使用する場合には、図３の如く複数から成る浮き体１を鋼材等で連結したものであると四角形状を維持させ易く、また後述する管体４等を固定し易くて好ましいのである。

なおこの浮き体１の一辺の長さを１５ｍ〜２５ｍとしたのは、一辺の長さが１５ｍ未満では狭すぎて、浚渫作業中にグラブバケットＸを移動させる際に、しばしば浮き体１とグラブバケットＸとが接触して浮き体１が破損したり、また浚渫できる作業領域が狭いため頻繁に浮き体１を移動させなければならず、作業効率が低下するという問題が生ずるからであり、また浮き体１の一辺の長さが２５ｍを超える場合は広すぎるため、浮き体１上の後述するノズル３から噴射させた水をグラブバケットＸの外面に確実に当てることが難しいからである。

２は浮き体１から垂下されて浚渫する領域を囲う汚濁防止膜であり、この汚濁防止膜２内にグラブバケットＸを投入して浚渫作業が行われ、外部の水が汚泥等によって汚濁しないようにするためのものである。またこの汚濁防止膜２は浮き体１に垂下されるように、その下端に錘が付設されている。

３はノズルであり、４は浮き体１の上方全周に亘って設けられていて等間隔に浮き体１の内側に向けてノズル３が取り付けられている管体である。そして５は浚渫して水面上に引き上げられたグラブバケットＸに向けてノズル３から噴射される水を汚濁防止膜２外の水を吸引して管体４に供給する水中ポンプである。

なおノズル３を等間隔に配置することによって、水を格子状に噴射されることができ、その結果、グラブバケットＸが浮き体１内のどこにあっても確実にその外面の汚泥を洗い落とすことができるのである。

６は浮き体１の上方全周であって管体４よりも外側に立設されている汚濁飛散防止シートである。グラブバケットＸの外面に向けて噴射させた水がはねて、汚泥等が浮き体１の外側へと飛散することを防止するためのものであり、数ｍ程度の高さを有するものが好ましく利用できる。

本発明に係る汚濁防止浚渫装置を実際に使用するには、浚渫予定地の大きさ等を考慮して、本発明に係る汚濁防止浚渫装置、すなわち浮き体１の一辺の大きさを決める。

浮き体１の一辺の長さが短くて全体として浮き体１内が狭い場合には、ノズル３から噴射させた水を近距離で確実に当てることができるが、一辺の長さが１５ｍ未満では狭すぎて、浚渫作業中にグラブバケットＸを移動させる際に、しばしば浮き体１とグラブバケットＸとが接触して浮き体１が破損したり、また浚渫できる作業領域が狭いため頻繁に浮き体１を移動させなければならず、作業効率が低下するという問題が生ずることから、浮き体１の一辺の長さは１５ｍ以上であることが必要となる。

一方、浮き体１の一辺の長さが２５ｍを超える場合は広すぎるため、浮き体１上の後述するノズル３から噴射させた水をグラブバケットＸの外面に確実に当てることが難しいことから、浮き体１の一辺の長さは２５ｍ以下であることが必要となる。

このような範囲において、浮き体１の一辺の長さを決めて、本発明に係る汚濁防止浚渫装置を構築して位置を固定する。

そして、この浮き体１（汚濁防止膜２）内にグラブバケットＸを順次づらしながら投入して浚渫して行くのである。

例えば、浮き体１内の角部にグラブバケットＸを投入して、水底において浚渫して水底の汚泥等をすくい水面上へと引き上げる。その際にグラブバケットＸの外面にはどうしても汚泥等が付着した状態で水面上へと引き上げられる。グラブバケットＸ内部の汚泥等を排出するために旋回等させた際に、グラブバケットＸの外面に付着した汚泥等が、汚濁防止膜２に囲われていない場所に落下して汚濁が拡散することを防止するために、汚泥等を自然落下させるのではなく、ノズル３から噴射させた水によって浮き体１の内側でグラブバケットＸの外面の汚泥等を強制的に取り除き、汚濁の拡散を確実に防止するのである。

このノズル３から噴射させた水は、汚れの少ない汚濁防止膜２外部から、水中ポンプ５で吸い上げ、管体４に供給し、更にこの管体４からノズル３を通して噴射させることによって、グラブバケットＸの外面に付着した汚泥等を洗い落とすのである。その際、汚泥等を含む汚濁水は汚濁防止膜２の内側に落ちるため、特段の排水及び浄化機構等は必要ないのである。

また浮き体１（汚濁防止膜２）内において、図示していないが角部にグラブバケットＸが投入された場合や、中央部にグラブバケットＸが投入された場合において、それぞれ各ノズル３の向きや噴射される水の強さを調節しようとすると、その作業に手間取り効率的な浚渫作業が行えない。

そこで、各ノズル３から常に格子状に水が噴射させるとともに、一定の強さで一斉に水を噴射すれば、どの位置にグラブバケットＸが投入された場合であっても、グラブバケットＸの外面の汚泥等を簡便且つ迅速に洗い落とすことができるのである。

１浮き体
２汚濁防止膜
３ノズル
４管体
５水中ポンプ
６汚濁飛散防止シート
Ｘグラブバケット

Claims

一辺が１５ｍ〜２５ｍの四角形状に配設された浮き体(１)と、該浮き体(１)から垂下された汚濁防止膜(２)とから成り、該汚濁防止膜(２)内にグラブバケット(Ｘ)を投入して浚渫作業を行う汚濁防止浚渫装置において、
該浮き体(１)の上方全周に亘って設けられていて等間隔に該浮き体(１)の内側に向けてノズル(３)が取り付けられている管体(４)と、
浚渫して水面上に引き上げられたグラブバケット(Ｘ)に向けて該ノズル(３)から噴射される水を該汚濁防止膜(２)外の水を吸引して該管体(４)に供給する水中ポンプ(５)とを有することを特徴とする汚濁防止浚渫装置。
浮き体(１)の上方全周であって管体(４)よりも外側に汚濁飛散防止シート(６)が更に立設されている請求項１に記載の汚濁防止浚渫装置。