JPH0577814B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、軟弱な地盤を自走しながらヘドロ等
の堆積物を浚渫し、送泥管を介して遠隔地に圧送
する浚渫装置に関するものである。

〔発明の背景〕

一般に、ヘドロ等の水底堆積物の浚渫におい
て、単位時間当りのヘドロ浚渫量を増大させて工
期を短くすることと、浚渫したヘドロに含まれる
水分を少なくして埋立予定地等に投棄したヘドロ
の乾燥を早め、埋立地の地盤を早く固めさせるこ
とが近年要求されている。

そこで、このような要求を満足させるものとし
て、浚渫泥土を浚渫場所から圧縮空気によつて送
泥管を介して陸上等に圧送するようにした浚渫設
備が提案されている。第９図はこのような浚渫設
備の一例を示している。この浚渫設備は中小河
川、運河、貯水池、湖沼等の内陸地における浚渫
に適したもので、陸上輸送可能な剛性浮体小ブロ
ツク２を複数個連結した台船１上に、ヘドロ等の
水底堆積物を掘削するバツクホウ３と、掘削され
たヘドロ等を選別粉砕してプリン状の流動体にす
る泥土選別ユニツト４と、ヘドロを交互に貯溜圧
送する２基一組の泥土圧送タンク５ａ，５ｂから
なる泥土圧送タンクユニツト５と、前記泥土選別
粉砕ユニツト４から排出されるヘドロを前記泥土
圧送タンクユニツト５に搬送するベルトコンベア
６と、エアコンプレツサ７ａ、発電機７ｂ、エア
ーレシーバータンク７ｃからなるパワーユニツト
とを搭載し、該泥土圧送タンクユニツト５に送泥
管８が接続されている。

バツクホウ３によつて掘削されたヘドロ等の堆
積物は、泥土選別粉砕ユニツト４の選別機９に投
入され、大塊状の堆積物、空缶、漁網等がスクリ
ーン９ａによつて選別されて、該選別機９に続く
トロンメル型粉砕機１０の回転ドラム籠１０ａ内
に搬送される。泥土は圧縮空気によつて送泥管８
中を圧送されるために流動性に欠けると途中で管
詰りを起こし易いので、この回転ドラム籠１０ａ
により粉砕されてプリン状の流動体にされた後、
ベルトコンベア６によつて泥土圧送タンクユニツ
ト５の上方から各泥土圧送タンク５ａ，５ｂ内に
交互に落下貯溜される。そして、一方の泥土圧送
タンク５ａ内に泥土が満杯に貯溜されると、この
泥土圧送タンク５ａ内に圧縮空気を供給して、泥
土を送泥管８を介して遠隔地に圧送し、その間に
他方の泥土圧送タンク５ｂに泥土を貯溜するよう
になつている。

ところで、このような浚渫設備は、泥土を泥土
圧送タンクユニツト５によつて連続的に圧送する
ようにしているので、浚渫泥土の処理能力が高
く、しかも圧縮空気によつて泥土を圧送するよう
にしていることから搬送泥土中の含水率を非常に
少なくできるという特長を有しているが、いくつ
かの難点が指摘されている。

その一つは、水底が非常に浅い場合や、浚渫場
所全体が干潟のように軟弱な地盤の場合には台船
１の移動ができず、ある程度の水深を有する場所
での浚渫に限られるという点である。

また他の難点としては、台船１が大型であると
いう理由と、台船１が自力で移動できないという
理由から比較的河幅の狭い場合には機動性に欠け
るという点である。

〔発明の目的〕

本発明は、このような問題点を解決するために
なされたもので、軟弱地盤での浚渫作業が行え、
しかも小型で機動性を有し、ヘドロ等の堆積物を
効率よく浚渫して陸上等に圧送できるとともに、
その際圧送用の圧縮空気により泥土が逆流するこ
とのない浚渫装置を提供することを目的とするも
のである。

〔発明の概要〕 本発明の浚渫装置は、離隔対向して一体的に剛
連結された一対の剛性浮体ブロツクにその周方向
に沿つて回動自在な無端軌道を設けた自走式フロ
ータの前部に泥土掘削用の掘削機、後部に該掘削
機で掘削された泥土が投入されて、接続される送
泥管に泥土を圧送する泥土圧送ユニツトを夫々搭
載し、さらに該自送式フロータ上に該泥土圧送ユ
ニツトを駆動する駆動ユニツトを搭載した浚渫装
置において、前記泥土圧送ユニツトは、格子状ス
クリーンを泥土投入用上部開口に有するホツパー
と、該ホツパーからの落下泥土を該自走式フロー
タの後方に向けて搬送する略水平配置されたスク
リユーコンベアと、該スクリユーコンベアの搬送
端と該送泥管との間に接続され、内部に泥土圧送
のための圧縮空気を供給する空気ノズルを有した
圧送管と、該スクリユーコンベア内の搬送泥土が
該圧送管内の圧縮空気による逆流を防止する逆止
弁を該スクリユーコンベア内の搬送端に設けたこ
とを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

以下本発明を図面に示す実施例に基づいて詳細
に説明する。

第１図は本発明による浚渫装置の一実施例を示
す側面図、第２図はその平面図、第３図は第１図
の正面図、第４図は第１図の背面図、第５図は第
２図のＡ−Ａ線に沿つた断面図、第６図は第２図
のＢ−Ｂ矢視図を示している。

図中、２０は自走式フロータであつて、離隔対
向する一対の剛性浮体ブロツク２１，２１がその
長さ方向に沿つて適当間隔に設けられた複数本
（本実施例では４本）の連結パイプ２２を介して
一体に連結されており、該各剛性浮体ブロツク２
１，２１の外周面に夫々無限軌道２３，２３が回
動自在に装着されている。剛性浮体ブロツク２１
は複数の水密区室に仕切られた亀裂等が生じても
浸水限に留めることができる構造で、外周面の幅
方向中央には、縁切無限軌道２３のスラストロー
ラ２４が嵌合して、該無限軌道２３の幅方向の移
動を規制しかつ該剛性浮体ブロツク２１の周方向
の回動を案内する断面コ字形状のスラストガイド
レール２５が設けられており、さらに外周面両側
には無限軌道２３のトラツクローラ２６が当接し
てスムーズな回動を得るためのトラツクレール２
７が設けられている。

一方、無限軌道２３は、対向する一対の無端チ
エーン２８，２８間に、複数の平板状爪板２９が
周方向に等間隔で固定され、この爪板２９の裏面
にスラストローラ２４およびトラツクローラ２６
が取付けられており、前記剛性浮体ブロツク２１
の前部および後部の両側に夫々設けられたスプロ
ケツト３０に、該無端チエーン２８，２８が架設
されている。剛性浮体ブロツク２１の前部に設け
られた前部スプロケツト３０は駆動用スプロケツ
トであつて、その回転軸３０ａに取付けられた伝
動用スプロケツト３０ｂと、該剛性浮体ブロツク
２１の内側壁２１ａに取付けられた減速機付駆動
用油圧モータ３１とが駆動チエーン３２を介して
連結され、この油圧モータ３１に接続された後記
する掘削機の油圧ユニツトからの油圧によつて回
転制御され、前記無限軌道２３を時計廻りおよび
反時計廻りに回転駆動させて自走式フロータ２０
を前後進および左右方向に旋回させるようになつ
ている。

したがつてこの自走式フロータ２０は、一対の
剛性浮体ブロツク２１，２１を連結パイプ２２を
介して一体的に連結しているために、フロータ２
０全体の接地圧が小さく、水面上ばかりでなくド
ロ状の軟弱地盤上でも安定して走行することがで
きる。

３３は前記自走式フロータ２０の連結パイプ２
２，２２に取外し可能に取付けられた掘削機で、
多関節アーム３４の先端に掘削用バケツト３４ａ
が取付けられた掘削機本体３５が水平方向に旋回
できるようになつている。なお、この掘削機３３
は内蔵される油圧ユニツトにより駆動されるよう
になつており、自走式フロータ２０の走行は掘削
機本体の運転室で行なわれる。３６は前記一対の
剛性浮体ブロツク２１の対向面側に設けられた支
持ブラケツト３７に支持されて該剛性浮体ブロツ
ク２１，２１の上方に位置する作業用水平ステー
ジで、前記掘削機３３の後方に設けられている。
この水平ステージ３６には、後記する泥土圧送ユ
ニツトを駆動するための動力ユニツト３８が設け
られているとともに、該水平ステージ３６の後端
部に泥土圧送ユニツト３９が設けられている。こ
の動力ユニツト３８は、動力源であるエンジン
（不図示）によつて駆動されるエアコンプレツサ
ー（不図示）と、該エアコンプレツサーからの圧
縮空気を貯えるエアーレシーバーユニツト（不図
示）と、該エンジンによつて駆動される発電機
（不図示）と、該エンジンからの動力を減速して
泥土圧送ユニツト３９のスクリユーコンベアを駆
動する減速機４０とを有している。４１は前記剛
性浮体ブロツク２１の外側前後部に昇降自在に設
けられたスパツトで、自走式フロータ２０が水面
上に浮いた状態で浚渫作業を行う場合、水底地盤
に打込んで該自走式フロータ２０を固定できるよ
うにしている。

泥土圧送ユニツト３９は、前記掘削機３３のバ
ケツト３４ａによつて掘削された泥土が泥入され
るホツパー部４２と、該ホツパー部４２からの泥
土を送泥管４３に連続的に圧送する圧送部４４と
により構成されている。ホツパー部４２は、上方
開口部がフロータ２０の左側に傾斜したホツパー
４５と、該ホツパー４５の上方開口部に複数の振
動発生機（不図示）を介して設けられた格子状の
スクリーン４６と、該スクリーン４６の傾斜下端
部から左側剛性浮体ブロツク２１の外側まで延設
されたシユータ４７とを備えている。そして、堀
削機３３のバケツト３４ａから投入される泥土
は、先ず振動しているスクリーン４６によつて大
塊状のものが粉砕されてその格子の目からホツパ
ー４５内に落下する。スクリーン４６のメツシユ
サイズは空カン等を通過させない程度の大きさに
形成されている。したがつて、ホツパー４５内に
落下する泥土は細く、しかもスクリーン４６の振
動作用によつて流動性を有する程度に粉砕される
ので、送泥管４３内で管詰りを生じさぜることは
ない。また、スクリーン４６を通過することがで
きない空カン等はシユータ４７上を滑り落ちて排
出される。なお、シユータ４７の傾斜下端にゴミ
受けを設けて掘削した堆積物中のゴミを収容する
ようにしてもよい。

次いで、泥土圧送ユニツト３９の圧送部４４を
第７図および第８図に基づいて説明する。

４８は水平配置されたスクリユーコンベアで、
長楕円状のケーシング４９内に２つのスクリユー
軸５０，５１が平行に配置されている。このケー
シング４９の一端頂部中央には、方形開口部５２
が設けられ、この開口部５２に前記ホツパー部４
２のホツパー４５の下端開口部が接続されてい
る。５３は前記ケーシング４９の一端開口部に取
付けられた平板状のフランジ板で、後記する軸受
台の盲板にボルト・ナツト（不図示）により取外
し可能に取付けられている。５４は前記スクリユ
ー軸５０，５１の軸受台で、水平台板５５の前端
に設けられた盲板５６が前記ケーシング４９のフ
ランジ板５３に接続されて該ケーシング４９の一
端開口を閉塞するようになつている。ところで、
前記スクリユー軸５０，５１をその両端で軸承す
るようにした場合、泥土搬送方向先端側に設けた
軸受は、搬送される泥土がその軸受内に入り込ん
で傷み易くなり耐久性に欠ける難点がある。そこ
で本実施例においては、前記軸受台５４の水平台
板５５と盲点５６に夫々第１の軸受５７、第２の
軸受５８を設けて前記スクリユー軸５０，５１を
片持支持するようにしている。また、これらスク
リユー軸５０，５１を軸受台５４により片持支持
していることから、水平台板５５、盲点５６およ
びフランジ板５３に曲け応力等の力が強く加わる
ので夫々ブラケツト５９，６０を設けている。そ
してこれらブラケツト５９，６０を介して軸受台
５４およびケーシング４９を夫々フロータ２０に
固定するようにしている。

また、スクリユー軸５０は右ねじ廻りの螺旋フ
イン５０ａ、スクリユー軸５１ぱ左ねじ廻りの螺
旋フイン５１ａを有し、互いに向い合う内側方向
に回転することにより、前記ホツパー４５からケ
ーシング４９内に供給された泥土をスクリユー軸
５０，５１の先端方向に連続して搬送するように
なつている。これらのスクリユー軸５０，５１の
回転駆動は、前記動力ユニツト３８の減速機４０
の出力軸４０ａに一方のスクリユー軸５０の軸端
を連結してこのスクリユー軸５０を回転させると
ともに、該スクリユー軸５０と他方のスクリユー
軸５１に互いに噛合つて同期回転ずるギア６１，
６２を設け、一方のスクリユー軸５０からの回転
駆動を他方のスクリユー軸５１に伝達して双方の
スクリユー軸５０，５１を互いに向い合う内側方
向に回転できるようにしている。

一方、ケーシング４９の先端側には、接続管６
３を介して圧送管６４が接続され、さらにこの圧
送管６４の先端に送泥管４３が接続されている。
この圧送管６４には圧縮空気を管内に噴出させる
第１の空気ノズル６５と第２の空気ノズル６６と
が設けられていて、前記短管６３を介してスクリ
ユーコンベア４８から連続的に供給される泥土を
該第１の空気ノズル６５および第２の空気ノズル
６６からの圧縮空気により送泥管４３に連続して
圧送するようにしている。ここで、この圧送管６
４内に搬送される泥土はスクリユーコンベア４８
の搬送力により強制的に該圧送管６４内に送ら
れ、搬送泥土がスクリユーコンベア４８内を充分
に詰まつた状態で連続的に送られた場合には圧送
管６４内の空気圧によつて逆流することはない。
しかし、このような状態で泥土を常時圧送管６４
に供給することは一般的なスクリユーコンベアに
よる搬送態様において少ない。そこで本実施例に
おいては、圧送管６４内に逆止弁６７を設け、該
圧送管６４内の圧縮空気により泥土がスクリユー
コンベア４８内を逆流するのを防止している。こ
の逆止弁６７は、第８図に示す如く、先端開口が
下方に向けて傾斜した弁座をなす短管６８と、該
短管６８の先端開口の上部に設けた支軸６９を支
点として揺動自在で、かつ自重によつて該短管６
８の先端開口を閉塞可能に配置された平板状の弁
部７０とから構成され、スクリユーコンベア４８
により搬送された泥土が該弁部７０を押し上けて
圧送管６４内に供給される。また、スクリユーコ
ンベア４８により搬送される泥土の量が少なくな
ると、その泥土搬送力に応じて弁部７０の開度が
少なくなつて、該弁部７０の開閉が繰返され、泥
土の逆流が防止される。７１の弁部７０の表面に
設けられたゴムシートで、逆止弁６７の密閉度を
向上させるようになつている。

この泥土圧送ユニツト３９の圧送部４４におい
て、逆止弁６７の開度が少ない。すなわちスクリ
ユーコンベア４８によつて搬送される泥土が充分
に詰まつた状態で搬送されない場合には、その分
だけ圧送量が減つて圧送効率が悪くなるので、本
実施例においては、ケーシング４９と圧送管６４
とを接続する接続管６３を、該圧送管６４側を絞
つた管形状とし、スクリユーコンベア４８からの
搬送泥土を詰まつた状態で圧送管６４内に供給す
るようにしている。また、圧送管６４内の泥土を
効率的よく送泥管４３に圧送させるために、該圧
送管６４の前部分を該送泥管４３に向けて絞つた
管形状に形成し、前記第１の空気ノズル６５から
の圧縮空気をこの圧送管６４の前部斜視面に沿つ
て噴出させるようにしている。さらに、前記第２
の空気ノズル６６は、そのノズル端から噴出され
る圧縮空気が逆止弁６７の弁部７０の開閉動作に
影響を与えないようにするために、短管６８の先
端開口よりも前方位置まで挿入されている。した
がつて、圧送管６４内には略連続して泥土が供給
され、第１の空気ノズル６５、第２の空気ノズル
６６からの圧縮空気により該圧送管６４内の泥土
が逆流することなく送泥管４３を介して陸上等の
遠隔地に圧送されることとなる。

〔発明の効果〕

以上説明してきたように本発明によれば、水面
下の浚渫および軟弱な地盤の浚渫を自走式のフロ
ータにより行う際、浚渫した泥土は順次ホツパー
内から送泥管に逆流することなく略連続的に送ら
れ、遠隔地に圧送することができることとなる。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第８図は本発明による浚渫装置の一
実施例を示し、第１図は浚渫装置の側面図、第２
図はその平面図、第３図はその正面図、第４図は
その背面図、第５図は第２図のＡ−Ａ線に沿つた
断面図、第６図は第２図のＢ−Ｂ矢視図、第７図
は泥士圧送ユニツトの圧送部の平面図、第８図は
その側面図を示している。第９図は従来の浚渫設
備の平面図を示している。 ２０：自走式フロータ、２１：剛性浮体ブロツ
ク、２２：連結パイプ、２３：無限軌道、２４：
スラストローラ、２５：スラストガイドレール、
２６：トラツクローラ、２７：トラツクレール、
２８：無端チエーン、２９：爪板、３０：スプロ
ケツト、３１：油圧モータ、３２：駆動チエー
ン、３３：掘削機、３４：多関接アーム、３５：
掘削機本体、３６：水平ステージ、３７：支持ブ
ラケツト、３８：動力ユニツト、３９：泥土圧送
ユニツト、４０：減速機、４１：スパツト、４
２：ホツパー部、４３：送泥管、４４：圧送部、
４５：ホツパー、４６：スクリーン、４７：シユ
ータ、４８：スクリユーコンベア、４９：ケーシ
ング、５０，５１：スクリユー軸、５２：方形開
口部、５３：フランジ板、５４：軸受台、５５：
水平台板、５６：盲板、５７，５８：軸受、５
９，６０：ブラケツト、６１，６２：ギア、６
３：接続管、６４：圧送管、６５，６６：空気ノ
ズル、６７：逆止弁、６８：短管、６９：支軸、
７０：弁部、７１：ゴムシート。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 離隔対向して一体的に剛連結された一対の剛
   性浮体ブロツクにその周方向に沿つて回動自在な
   無端軌道を設けた自走式フロータの前部に泥土掘
   削用の掘削機、後部に該掘削機で掘削された泥土
   が投入されて、接続される送泥管に泥土を圧送す
   る泥土圧送ユニツトを夫々搭載し、さらに該自送
   式フロータ上に該泥土圧送ユニツトを駆動する駆
   動ユニツトを搭載した浚渫装置において、 前記泥土圧送ユニツトは、格子状スクリーンを
   泥土投入用上部開口に有するホツパーと、該ホツ
   パーからの落下泥土を該自走式フロータの後方に
   向けて搬送する略水平配置されたスクリユーコン
   ベアと、該スクリユーコンベアの搬送端と該送泥
   管との間に接続され、内部に泥土圧送のための圧
   縮空気を供給する空気ノズルを有した圧送管と、
   該スクリユーコンベア内の搬送泥土が該圧送管内
   の圧縮空気による逆流を防止する逆止弁を該スク
   リユーコンベア内の搬送端に設けたことを特徴と
   する浚渫装置。 ２ 前記スクリユーコンベアは、ケーシング内に
   設けられたスクリユー軸がその搬送基端部側にお
   いて回転可能に片持支持されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項に記載の浚渫装置。