JPS648134B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は海底等の軟弱地盤中に砂袋柱を造成す
る水中パツクドレーン工法における砂袋柱自動造
成方法に関するものである。

従来、海底等の軟弱地盤を改良する工法として
砂柱によるサンドドレーン工法が広く採用されて
いる。

しかし、砂柱の長さが大きくなるに従つて、施
工中砂柱が砂切れして不連続になつたり、細くな
つたりして、施工上問題があり、そのため砂柱の
径は余裕を見た大口径となり、多量の砂を必要と
するばかりでなく、ドレーン効果が不安定で信頼
度に疑問があつた。

そこで、このような海底等の軟弱地盤中にケー
シングを打ち込み、そのケーシング内に砂袋を落
下させるに当り、そのケーシング内の砂袋の下方
の水をポンプにより排水管を通じて排出しつつ、
その排水量を調節しながら砂袋をそのケーシング
内に沈降させて砂袋柱を形成し、ついでその砂袋
柱のみを残してそのケーシング等を抜き去るよう
にした海底等の軟弱地盤中に砂袋柱を形成する工
法と装置に関する特公昭53−16604号の発明がな
されており、水中パツクドレーン工法の有力な施
工方法の一つとして実用されている。

しかしながら、上記従来の水中パツクドレーン
工法においては、砂袋柱１本毎にそのドレーン
面、即ち砂袋内の砂面の位置を肉眼で観察しなが
ら、砂と水との砂袋内への供給量を調節すると共
に、ケーシング内にあらかじめ充満した水の排出
水量を作業員により制御しており、高速砂袋柱造
成のためには作業員の熟練を要すると共に、多数
の作業員を要するという問題があつた。

そこで本発明は、前記従来の問題点を解消し、
砂袋柱の造成速度を早めることによりその経済性
の向上をはかると共に、砂袋柱、即ち、ドレーン
造成に要する作業員の省力化をはかり、更に均質
なドレーンを造成することを目的としたものであ
る。

即ち、本発明の砂袋柱自動造成方法は、海底等
の軟弱地盤中にケーシングを打ち込み、該ケーシ
ング内に充満した水を排水管を通じて排出しなが
ら該ケーシング内の砂と水とを流入した砂袋を該
ケーシング内に降下させて砂袋柱を形成し、該砂
袋柱のみを残して該ケーシング等を抜き去るよう
にした海底等の軟弱地盤中に砂袋柱を造成する水
中パツクドレーン工法において該砂袋内の砂面の
位置を検出して、砂面が常に定められた範囲内に
位置するように砂袋内に導入する砂と水との供給
量ならびに該ケーシング内から排水管を通じて排
出される排出水量を制御することにより、任意の
速度で砂袋柱を造成することを特徴とする。

以下図面を参照して本発明の一実施例を説明す
るが、第１図は本発明の水中パツクドレーン工法
における砂袋柱自動造成方法を適用した砂袋柱造
成装置の全体配置図、第２図は第１図の砂面検出
装置付近の拡大側断面図、第３図は第２図の検出
器の平面図である。

まず、第１図に示す砂袋柱形成装置では、改良
しようとする海底の軟弱地盤１内にケーシング２
を打ち込んだ状態でケーシング２内に水Ｗが存在
している。このケーシング２内に有底の砂袋３を
砂袋カセツト４から降下しておき、１次砂ホツパ
ー５、ベルトコンベヤ６、２次ホツパー７を経由
して供給砂量調整装置８により制御されるフイー
ダ９により一定量の砂Ｓをシユート１０に供給
し、このシユート１０で供給水量調整装置１１に
より矢印Ｗのごとく供給される一定量の水をこの
砂Ｓに混入させた上、第３次ホツパー１２を介し
て砂袋３内に湿潤状態の砂Ｓを導入するものであ
る。

上記のごとく第３次ホツパー１２から水Ｗを含
む湿潤状態の砂Ｓを導入された砂袋３は、ケーシ
ング２内を水中パツクＰとなり降下するが、ケー
シング２内にあらかじめ満された水Ｗは、排出水
量調整装置１３を有する排水管１４を介して徐々
にケーシング２外に排出口１４Ａから排出され、
それに応じて水中パツクＰが砂袋柱となつてケー
シング２内を降下する。

また、ケーシング２の上部の砂面造成部１５付
近に砂面検出装置１６を設けており、この部分で
砂Ｓ内から分離した水Ｗを分離水受け１７で集め
た上、排出口１７Ａから排出している。

次に、この砂面検出装置１６は、第２図及び第
３図に示すごとく複数個、例えば３個の検出器１
６Ａ，１６Ｂ，１６ｃからなり、例えばこの砂袋
柱の径をＤとすれば、これよりやや小さい径ｄの
円筒部材を２つ割にし、両部材の一端部をヒンジ
１８で回動自在に連結し、他端部をばね１９でつ
なぐことにより、２個の部材を互に軽く押し付け
ておくようにしている。

そこで、この検出器１６Ａ，１６Ｂ，１６ｃの
付近の砂袋３内に砂Ｓが投入されて、その砂面が
上方に上つてくると、砂Ｓの圧力により前記検出
器を構成する２個の部材は外に開かれる。

その開きを砂面検出装置１６により検知する。

ここで、砂袋柱の径Ｄ以上には開かないように
しておけば、砂Ｓの充填がこの部分に達したこと
が検出される。

一方、砂面が下がれば、内圧がなくなり、この
検出器１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃは再び径ｄにもど
る。

そして、径ｄにもどつた場合は、またそのもど
りを検出するようにする。

上記のごとき砂面検出装置１６により砂面の位
置を検出し、その信号を制御装置２０に送るよう
にしている。

そこで、砂面検出装置１６による砂面の位置を
検出し、その信号を制御装置２０に送ることによ
り、砂袋３内に流入する砂Ｓ及び水Ｗのそれぞれ
の供給量を供給砂量同整装置８及び供給水量調整
装置１１を介してそれぞれ制御すると同時に、ケ
ーシング２内から排水管１４を通じて排出する水
Ｗの排出水量を、排出水量調整装置１３を介して
制御するようになつている。

上記のごとき各制御を自動的に行なう機能を有
する制御装置２０により、ケーシング２内で造成
される水中パツクＰ、即ち、砂袋柱の造成速度を
任意の速度に制御することができる。

即ち、砂面位置を検出して、砂面が常に定めら
れた範囲内に位置するように、砂と水の供給量な
らびに排水管１４を通じて排出される排出水量の
調整を行うことにより、砂袋柱を任意の速度で造
成することができる。したがつて、その造成速度
を高速にすることも可能で、その場合でも砂切れ
のない均質な砂袋柱を高速のもとに造成すること
ができるものである。

ここで、本実施例のごとく排水管１４に排出水
の圧力を検出する圧力検出装置２１を設け、その
検出圧力を制御装置２０に送り、排出水量調整装
置１３などを適宜に制御することも有効である。

なお、上記砂面検出装置１６における検出器１
６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃの数は特に限定するもので
はなく、またこの検出方式も本実施例に限定する
ものではない。

また、上記のごとく砂袋柱が形成された後は、
砂袋柱のみを残してケーシング２を抜き去ること
は従来と同様である。

従つて、本発明を水中パツクドレーン工法に適
用すれば、砂ぎれのない品質良好な砂袋柱の作成
が可能になると共に、その砂袋柱造成装置を制御
装置により自動化できるので、無人運転が可能に
なり、人件費の低減をはかることができるという
効果がある。

特に、本発明では、砂袋柱の高速造成が可能で
あり、その場合でも品質が良く均質なドレーンを
造成できるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の水中パツクドレーン工法にお
ける砂袋柱自動造成方法を適用した砂袋柱造成装
置の全体配置図、第２図は第１図の砂面検出装置
付近の拡大側断面図、第３図は第２図の検出器の
平面図である。 １……軟弱地盤、２……ケーシング、３……砂
袋、８……供給砂量調整装置、１１……供給水量
調整装置、１３……排出水量調整装置、１４……
排水管、１５……砂面造成部、１６……砂面検出
装置、１６Ａ，１６Ｂ，１６Ｃ……検出器、２０
……制御装置、Ｐ……水中パツク、Ｓ……砂、Ｗ
……水。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 海底等の軟弱地盤中にケーシングを打ち込
   み、該ケーシング内に充満した水を排水管を通じ
   て排出しながら該ケーシング内の砂と水とを流入
   した砂袋を該ケーシング内に降下させて砂袋柱を
   形成し、該砂袋柱のみを残して該ケーシング等を
   抜き去るようにした海底等の軟弱地盤中に砂袋柱
   を造成する水中パツクドレーン工法において、該
   砂袋内の砂面の位置を検出して、砂面が常に定め
   られた範囲内に位置するように砂袋内に導入する
   砂と水との供給量ならびに該ケーシング内から排
   水管を通じて排出される排出水量を制御すること
   により、任意の速度で砂袋柱を造成することを特
   徴とする水中パツクドレーン工法における砂袋柱
   自動造成方法。