JP2000248869A - 砕岩装置および砕岩方法ならびに砕岩・浚渫方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水底の岩盤を浚渫時に、水深の深い岩盤に対
しても作業能率よく砕岩し、しかもその砕岩装置を吊り
下げたクレーン船にグラブバケットを取り付けることに
より砕いた岩を同じ作業船で浚渫することのできる砕岩
装置及び砕岩方法ならびに砕岩・浚渫方法を提供する。 【解決手段】 油圧ハンマー１の下方に、油圧ハンマー
１で打撃するノミ２を配設し、岩盤３に貫入したノミ２
を引き抜くための油圧シリンダー４の一端をジャケット
５にヒンジ６を介して取り付け、かつその油圧シリンダ
ー４の他端をダンパー７を介してワイヤー８でノミ２に
固定し、油圧ハンマー１に対してスライト可能にガイド
する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、岩盤等を浚渫する
際に、その岩盤を砕岩し、そして砕いた岩を経済的に浚
渫する砕岩装置および砕岩方法ならびに砕岩・浚渫方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、海底や湖底の特に岩盤等を破砕し
て浚渫する際には、船体上の巻上機から破砕工具を水底
まで吊り下げて岩盤を破砕し、砕いた岩を浚渫する作業
を行っていた。このような水底岩盤破砕装置して使用さ
れていた従来の重錘式破砕機では、専ら砕岩棒の自重に
より落下衝撃力のみで岩盤を破砕するので破砕力が弱
く、特に水底の深度が深くなると水の抵抗により破砕エ
ネルギーが減少すると共に、空中の高い位置から落下さ
せると、水面に落下時の騒音が発生し、さらに破砕箇所
の位置決めが難しく作業能率が悪いという問題があっ
た。

【０００３】そこで、上記の問題点を解消するため、船
体上に装着された旋回式クレーンに起伏可能に設けられ
た起伏ブームと、その起伏ブームに枢着された外筒及び
その外筒の下端より出入可能な内筒からなる伸縮マスト
機構と、その旋回式クレーンに起伏可能に設けられ、か
つ上記外筒の下部に枢着された伸縮ブームと、上記内筒
の下端に固着された保持筒と、その保持筒の側部に上下
摺動可能に保持され、かつ上記旋回式クレーン上の巻上
機から外筒の上端を経て吊り下げられた水中砕岩部作動
用の駆動部と、それに装置された水中砕岩部と、その駆
動部へ動力を供給する駆動源と、上記外筒と内筒との間
に設けられ、かつ内筒の回転を阻止してその上下動を案
内するガイド部とを有する海底岩盤破砕装置に関する実
公平７−２８２３３号の考案が公知技術として知られて
いる。

【０００４】しかしながら、上記の公知例においては、
伸縮マスト機構を起伏ブームに枢着しているので、大が
かりな巻上げ機を備えた大型の作業船を必要とすると共
に、破砕した後の岩盤を浚渫するために別の浚渫船を必
要として、作業能率も悪く経済的でないという問題があ
った。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、水底の岩盤
を浚渫する際に、水深の深い岩盤に対しても作業能率よ
く砕岩し、しかもその砕岩装置を吊り下げたクレーン船
にグラブバケットを取り付けることにより砕いた岩を同
じ作業船で浚渫することのできる砕岩装置および砕岩方
法ならびに砕岩・浚渫方法を提供する。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は油圧ハンマーの
下方に、油圧ハンマーで打撃するノミを配設し、岩盤に
貫入したノミを引き抜くための油圧シリンダーの一端を
ジャケットにヒンジを介して取り付け、かつその油圧シ
リンダーの他端をダンパーを介してワイヤーでノミに固
定し、油圧ハンマーをジャケットに対してスライド可能
にガイドした砕岩装置からなり、また本発明の砕岩方法
は、上記の発明からなる砕岩装置をクレーン船で吊り下
げ、油圧シリンダーを縮めた状態でジャケットを所定位
置に着底させ、油圧シリンダーを延ばしてノミを着底さ
せ、油圧ハンマーでノミを打撃して岩盤に貫入させて砕
岩し、油圧シリンダーを縮めて貫入したノミを抜きとる
ことからなる。

【０００７】さらに本発明の砕岩・浚渫方法は、全旋回
型のクレーン船に上記本発明に記載の砕岩装置を吊り下
げて請求項２記載の砕岩方法により砕岩した後に、同じ
全旋回型のクレーン船にグラブバケットを取り付けて砕
いた岩を浚渫することからなる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下図面を参照して本発明の砕岩
装置およびその砕岩装置を使用した砕岩方法の実施形態
につき説明するが、図１から図３まではその一実施形態
の砕岩装置の概略正面図であり、図４及び図５はその砕
岩装置の正面図で、そして図６は図４のＡ−Ａ方向の平
断面図である。

【０００９】まず、この砕岩装置は、上下方向に長い枠
からなるジャケット５の内側に内設された油圧ハンマー
１の下方に、この油圧ハンマー１で岩盤３を図３及び図
４に示すように打撃するノミ２を配設し、図３に示すよ
うに岩盤３に貫入したノミ２を図１の状態に引き抜くた
めの２本の油圧シリンダー４の一端をジャケット５にヒ
ンジ６を介して取り付け、かつその油圧シリンダー４の
他端をダンパー７を介してワイヤー８でノミ２に固定し
ており、さらに油圧ハンマー１をジャケット５に対して
上下にスライド可能なガイド１０を図６に示すように設
けている。

【００１０】上記の油圧ハンマー１としては従来使用さ
れている既製品を使用することができ、油圧による上下
動で下方のノミ２を岩盤３に打撃して打ち込んで岩を砕
き、岩盤３に貫入したノミ２を油圧シリンダー４で引き
抜く際に発生する衝撃を吸収するために油圧シリンダー
４とワイヤー８との間にダンパー７が介設されており、
このダンパー７はショックアブソーバの役割をする。ま
た、ジャケット５の枠内に油圧ハンマー１が上下動する
際に油圧ハンマー１が円滑にスライドするようにジャケ
ット５内にガイド１０が設けられている。

【００１１】なお、図１はこの砕岩装置のジャケット５
内の油圧ハンマー１のノミ２が地盤３に着底前の油圧シ
リンダー４を縮めた状態を示し、次に、図２は油圧シリ
ンダー４を延ばして、ワイヤー８をたるませてノミ２を
地盤３に着底させた状態を示し、そして図３は油圧ハン
マー１でノミ２を岩盤３に打撃し、貫入させて砕岩させ
た状態を示し、その状態を図４に示し、そしてノミ２を
引き抜いた状態を図５に示しており、上記油圧シリンダ
ー４のジャケット５内の上下伸縮を保護するため、図２
及び図３に示すような保護板１３が設けられている。

【００１２】次に、上記の構成からなる砕岩装置を使用
して水底の岩盤３を砕岩施工する方法の手順につき説明
すると、図７に示すごとく、図４の砕岩装置のジャケッ
ト５の上端の吊り枠１２を介して、クレーン船１１のブ
ーム１４で吊り下げたその砕岩船を、位置決めシステム
に従い、所定の砕岩位置へ誘導セットして船位を決定す
る。次に、図８に示すようにジャケット５を水中の所定
の位置に下降させ、岩盤３に着底させ、ジャケット５の
位置を決定させる。

【００１３】さらに、図９に示すようにジャケット５内
の油圧シリンダー４を延ばし、ノミ２を岩盤３に着底さ
せ、油圧ハンマー１を起動して所定の深度までノミ２を
打撃して岩盤３に貫入させて砕岩し、油圧ハンマー１を
停止させる。次に、図１０に示すように前記のごとく油
圧シリンダー４を縮めて貫入したノミ２を地盤３から抜
きとり、砕岩を完了させ、油圧ハンマー１を引き揚げ
る。

【００１４】そして、図１１のごとくジャケット５をク
レーン船１１のブーム１４で引き揚げて、次の砕岩位置
にこの砕岩装置のジャケット５をクレーン船１１で次の
砕岩位置に移す。

【００１５】なお、図７に示すクレーン船１１を所定の
砕岩位置へ誘導する船位決定の際には、ブーム１４の先
端に、図１２のごとくＧＰＳ９を取り付け、この位置の
Ｘ，Ｙ，Ｚの三次元座標を測定し、かつ図示していない
ジャイロコンパスによりブーム１４の向きを測定する。

【００１６】次に、図８のジャケット５の位置決定の際
には、図１２のごとく砕岩装置のジャケット５の上下を
検出するロータリーエンコーダ１５を配置し、またジャ
ケット５内の油圧ハンマー１とノミ２の上下を検出する
ロータリーエンコーダ１６をジャケット５に取り付け、
さらにジャケット５の傾斜を検出する傾斜計１７をジャ
ケット５に取り付け、傾斜管理を行なうものとする。以
上により、ブーム１４の先端からノミ２の先端の相対的
座標（Ｘ，Ｙ，Ｚ）が測定できる。

【００１７】また、ジャケット５を下降させて、ジャケ
ット５の下端部の４本の脚のうち１本が地盤３に着底し
たら、この状態でジャケット５を吊っておくようにする
が、このジャケット５の下端部の４本の脚を伸縮可能に
すれば、ジャケット５を水平に着底させることができ
る。

【００１８】さらに、図９の砕岩の際にノミ２の地盤３
への貫入が適宜な深さ、例えば２ｍで止まるように、ジ
ャケット５の枠の下方にリミットスイッチや近接スイッ
チを取り付け、オペレータに警報を出したり、油圧をス
トップさせるものとする。また、砕岩する岩盤３の強度
によっては、次の砕岩位置へ移る際の破砕位置間のピッ
チを適宜変える必要がある。

【００１９】すなわち、図１３は強固な岩盤３に対して
比較的小さなピッチＢでその砕岩装置の砕岩位置を移し
て砕岩を行なうパターンを示しており、また比較的強固
でない岩盤に対しては、図１４に示すごとく比較的大き
なピッチＤて砕岩位置を移して砕岩するパターンを示し
ている。

【００２０】次に、本発明の砕岩方法では、砕岩装置は
比較的小型であり、全旋回型のクレーン船１１で吊り下
げられて前記の手順で砕岩することができるが、本発明
の方法で砕岩後には、同じ全旋回型のクレーン船１１に
グラブバケットを取り付けて砕いた岩を浚渫することが
でき、１隻の全旋回型のクレーン船１１で岩盤３の砕岩
と、砕岩した岩の浚渫とを行なうことができる。

【００２１】

【発明の効果】以上に説明した本発明の砕岩装置および
砕岩方法によれば、比較的水深の深い岩盤に対してもそ
の砕岩エネルギーが減少されることなしに、水中で油圧
ハンマーを駆動して強力な破砕力が得られ、しかも破砕
時の騒音の発生も抑えることができる。また、本発明で
は水底地盤の破砕箇所の位置決定が容易であって、その
作業能率を向上することができる。

【００２２】さらに、本発明の砕岩装置は、クレーン船
のブームにより吊り下げられる比較的大がかりなもので
はなくて、その装置のジャケットを所定の位置に下降
し、着底させることで、容易に砕岩作業を行なうことが
できる。

【００２３】また、本発明ではその砕岩装置を吊り下げ
た同じ作業船にグラブバケットを取り付けることによ
り、砕いた岩を同じ作業船で浚渫することができ、その
岩盤の砕岩及び浚渫作業の能率を高め、経済的に岩盤の
砕岩と浚渫作業とを行なうことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態における砕岩装置のジャケ
ットを地盤上に着底時の概略正面図である。

【図２】図１のジャケットから下方のノミを地盤に着底
時の概略正面図である。

【図３】図２のノミを地盤に対し油圧ハンマーで貫入さ
せた状態の概略正面図である。

【図４】図３の状態のジャケットの側面図である。

【図５】図１の状態のジャケットの側面図である。

【図６】図４のＡ−Ａ方向の平断面図である。

【図７】図１の砕岩装置を使用して本発明の砕岩方法を
適用する手順を説明する砕岩装置を吊り下げたクレーン
船の船位決定を行なう説明図である。

【図８】図７に続く砕岩装置のジャケットの位置決定を
行なう説明図である。

【図９】図８に続く砕岩装置のジャケット内の油圧ハン
マーを駆動して下端のノミで地盤の砕岩を行なう説明図
である。

【図１０】図９に続く、油圧ハンマー引き揚げの説明図
である。

【図１１】図１０に続く、ジャケットの引き揚げの説明
図である。

【図１２】図７の船位決定及び図８のジャケット位置決
定に使用するＧＰＳ、ロータリーエンコーダ及び傾斜計
の配設を示す概略説明図である。

【図１３】本発明の砕岩装置により比較的に強固な岩盤
に対して小さなピッチで砕岩位置を移して砕岩を行なう
状態の破砕パターンの説明用平面図である。

【図１４】図１３より比較的強固でない岩盤に対して比
較的大きなピッチで砕岩位置を移して砕岩を行なう状態
の破砕パターンの説明用平面図である。

【符号の説明】

１ 油圧ハンマー ２ ノミ ３ 岩盤 ４ 油圧シリンダー ５ ジャケット ６ ヒンジ ７ ダンパー ８ ワイヤー １０ ガイド １１ クレーン船

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 599027301 Ｓｍｉｔｗｅｇ ６，Ｎｉｅｕｗ Ｌｅｋ ｋｅｒｌａｎｄ ＰＯ Ｂｏｘ １，2960 ＡＡ Ｋｉｎｄｅｒｄｙｋ ｔｈｅ Ｎ ｅｔｈｅｒｌａｎｄｓ (71)出願人 599027312 株式会社 吉田組 兵庫県姫路市広畑区正門通３丁目６番の２ (72)発明者 篠原 猛 大阪府大阪市福島区福島１丁目３番９号 株式会社吉田組大阪支店内 Ｆターム(参考） 2D065 AA03 AA17 GA01

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 油圧ハンマーの下方に、油圧ハンマーで
   打撃するノミを配設し、岩盤に貫入したノミを引き抜く
   ための油圧シリンダーの一端をジャケットにヒンジを介
   して取り付け、かつその油圧シリンダーの他端をダンパ
   ーを介してワイヤーでノミに固定し、油圧ハンマーをジ
   ャケットに対してスライド可能にガイドした砕岩装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の砕岩装置をクレーン船で
   吊り下げ、油圧シリンダーを縮めた状態でジャケットを
   所定位置に着底させ、油圧シリンダーを延ばしてノミを
   着底させ、油圧ハンマーでノミを打撃して岩盤に貫入さ
   せて砕岩し、油圧シリンダーを縮めて貫入したノミを抜
   きとることからなる砕岩方法。
3. 【請求項３】 全旋回型のクレーン船に砕岩装置を吊り
   下げて請求項２記載の砕岩方法により砕岩した後に、同
   じ全旋回型のクレーン船にグラブバケットを取り付けて
   砕いた岩を浚渫する砕岩・浚渫方法。