JPH01180255A - 浚渫土砂の分級機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、浚渫ポンプで吸揚された浚渫土砂に含まれる
固体粒子などをその沈降速度の違いを利用して微粒径の
ものと粗粒径のものとに分級し、更に、これに混在する
石塊や粗大なごみを分離する浚渫土砂の分級機に関する
ものである。

〔従来技術〕

従来より一般に海、河川、湖、ダムなどの水底に堆積す
る土砂の浚渫作業には機械式の浚渫機と流体式の浚渫機
が使用されている。

機械式浚渫機とはグラブ、バックホウなどの掘削装置に
よって直接に土砂を掘削、回収するもので、この場合に
は水底に堆積する土砂ならびに混在する粗大なごみや石
塊は一体となって回収、運搬されて所定の土砂処分場所
に投入される。

流体式浚渫機とは浚渫ポンプによって土砂を吸揚するも
ので、この場合には水底に堆積する土砂ならびに粗大な
ごみや石塊は水と混合して土砂水となり、管路を用いて
流体輸送され所定の土砂処分場所に投入される。

従来よりこの流体式浚渫機によって土砂処分場所に輸送
された土砂水は、特別にこの土砂を分級すること無く一
体として土砂処分場所に投入されているが、特別な場合
、例えば砂のみを分離して骨材として利用するとか、護
岸の周囲に粗粒径の良質な土砂を埋立るなどの場合には
分粒機もしくは分級機が使用されていることもある。

また、土砂の大部分が極めて細かい微粒径のものから構
成されている場合などで、流体輸送された土砂をダンプ
トラックなどで二次輸送する必要のある場合に、これを
輸送可能な状態に脱水、濃縮する過程で粗大な粒径のも
のやごみ、石塊などを取除くために分粒機もしくは分級
機が使用されていることもある。

分粒機として一般に使用されているものはフルイであっ
て、固定式フルイと動式フルイとがあり、浚渫土砂の場
合には主として回転式フルイ　（トロンメルなど）が利
用されている。

しかしながら、分粒機は本来ある大きさ以上の粒径のも
のを選り分ける機能を有するものであるから、どちらか
と言えば粗粒径のものの分離に適しており、極く小型の
ものでは微粒径までの分離を対象としたものもあるが、
浚渫土砂のように比較的大量の処理を必要とする場合に
は、粘土、シルトなと微粒径の土粒子の分離には適して
いない。

一方、分級機は、流体中に含まれる固体粒子をその沈降
速度の違いを利用して微粒径のものと粗粒径のものに分
離するものであるから、どちらかと言えば微粒径のもの
の分離に適している。

分級機として一般に使用されているものは機械分級機と
湿式サイクロンであって、機械分級機は、沈降槽の中に
泥水を貯溜して下底に沈積した粗粒子を機械力によって
掻きあげ、微粒子を溢流させるものである。

サイクロンは円筒形の容器に泥水を円筒の周囲を回転す
るように供給し、泥水の円周に沿った回転流れを利用し
て粗粒子を下方に微粒子を上方に分離させるものである
。

・分級機は砕石場、鉱山などで極く一般的に使用されて
いるが、どちらかと言えば細粒径を主体とした泥水の中
から微細な粒径のものを分離することが目的であって、
海、河川、湖、ダムなどの堆積土砂を対象とする場合に
は、この装置の前処理として粗大なごみや石塊などを予
め取除くことが必要であり、粗粒径の砂、砂利、玉石な
どの構成比率の大きな土砂の場合にはこれらについても
、予め分粒機もしくは粗粒径の土砂を対象として設計さ
れた分級機を前処理用に使用することが必要である。

一般に海、河川、湖、ダムなどの水底に堆積する土砂は
、粘土、シルトから砂利、玉石まで極めて種々雑多な粒
径の土から構成されていて、これらが混合して堆積して
いる場合が多く、またこの中に粗大なごみや石塊などの
混在する場合が多い。

そのために、従来の分粒機もしくは分級機を使用して、
土砂を構成する土粒子を任意の粒径を境としてこれを分
離しようとする場合には、例えば粘土、シルトと細砂以
上の粒径のものとを分離しようとする場合には、先ず粗
大なごみや石塊を最初に粗いフルイなどを使用して分離
し、次いでやや細かいフルイを用いて粗砂と細砂の一部
を分離し、最後に分級機によって微細な粒径の粘土、シ
ルトと細砂を分離するなどの投設にも分けて各種の分粒
機もしくは分級機を使用することが必要になり、装置も
大量りとなり費用も大きなものとなる。

また、これらの分粒機、分級機はこれに供給される泥水
の濃度、水量などを予め設定して設備を製作する必要が
あり、海、河川、湖、ダムなどの浚渫に使用される浚渫
機によって浚渫、流体輸送される土砂水のように、泥水
濃度（金泥率）が変化し場合によっては流量も変化する
ものに対しては比較的不向きな場合が多い。

さらに海、河川、湖、ダムなどの浚渫工事は、その浚渫
すべき土量が大きく、期間的にも短期間に実施する必要
があるために大量の土砂を処理する必要があり、もしこ
のような浚渫土砂をある粒径を墳として粗いものと微細
なものに分離する必要がある場合、本来これらの分粒機
ならびに分級機は大容量のものが少ないので、これに適
する分粒機もしくは分級機を設備するには極めて多数の
機械設備を並列的に用意し使用することが必要である。

以上のごとく、ポンプ船などに浚渫ポンプで吸揚された
浚渫土砂中には、微粒径のものと、粗粒径のものとがあ
り、更にこれらに石塊や粗大なごみなどが混在しており
、これらを埋立地などに入れた場合、あまり微粒径のも
ので埋立地盤を形成した場合、軟弱地盤が形成されてし
まい、後で地盤改良しなければならなくなるという不都
合がある。

また、浚渫した土砂をコンクリート用の細骨材に利用す
る場合、粒径が細かすぎても、大きすぎてもその規格に
合わないことになり、これら浚渫土砂を有効に使うため
には粒径の良いものだけを取出し、粗大なごみなどの異
物を除去することが望まれることになる。

更に、一般に海、河川、湖、ダムなどの水底に堆積して
いる土砂には粗大なごみや石塊が混在している場合が多
く、これらの土砂の浚渫、輸送においては粗大なごみや
石塊の浚渫作業に及ぼす影響は極めて大きい。

粗大なごみや石塊は、浚渫ポンプの内部ならびに吸入、
吐出管路を閉塞し、もしくはその中に沈澱堆積する障害
物となって浚渫作業の効率をいちじるしく低下せしめ、
また場合によっては浚渫機に衝突してこれを破損せしめ
る場合も少なくない。

従来よりこれを浚渫と同時に取除く有効な装置はなく、
浚渫後に取除く場合にも装置が大量りになるとともに、
これに付着する土砂の洗浄に伴う汚濁水の処理など種々
の問題を抱えてきている。

〔発明の目的〕

本発明は、前記従来の浚渫土砂に対する要望にこたえる
ためになされたものであり、前記のごとく、海、河川、
湖、ダムなどの水底から浚渫ポンプによって浚渫された
堆積土砂ならびにこれに混在する粗大なごみや石塊など
を、粘土、シルトなど微粒径の土粒子と砂、砂利、玉石
など粗粒径の土粒子に分級し、かつこの中に混在する粗
大なごみや石塊を効率的に分離する機能を発揮可能な浚
渫土砂の分級機を提供することを目的としたものである
。

〔発明の構成〕

上記の目的を達成するため、本発明の浚渫土砂の分級機
は、海、河川、湖、ダムなどの水底から浚渫する土砂水
を吸揚する浚渫ポンプの吐出管の吐出端を、上下方向に
細長い容器の垂直部分内に上向きに配設し、その容器の
上端に粘土、シルトなどを輸送するための微粒土輸送用
ポンプの吸入管を接合し、かつ容器の下端に砂、砂利、
玉石などを輸送′するための粗粘土輸送用ポンプの吸入
管を接合している。

このように構成された本発明の分級機では、浚渫ポンプ
の吐出管と微粒土輸送用のポンプの吸入管との間に挟ま
れた容器の垂直部分の空間に土砂水の上方向の流れを形
成させる。

この上方向に形成された土砂水の流速を調節して、微粒
径の土粒子は浮上したまま上方向に流れ、粗粒径の土粒
子はその沈降速度の影響によって下方向に分離沈降する
よう、適当な流速を選択することによって、上方向に流
れる微粒径の土粒子を含む土砂水は微粒土輸送用ポンプ
に吸引され、粗粒径の土砂ならびに混在する粗大なごみ
や石塊は容器の下方向に沈降する。

更に、本発明の分級機では、容器内の浚渫ポンプの吐出
管の吐出端と粗粒土輸送用ポンプの吸入管との間に粗粒
径の土砂のみを通過し、粗大なごみや石塊などを通過さ
せないフルイを配設し、粗粒径の土砂のみを粗粒土輸送
用ポンプの吸入管に導入して輸送し、一方フルイを通過
できなかった粗大なごみや石塊などは容器の底部に設け
られたごみ格納室に収納されることになる。

以上のごとく、本発明の分級機では、浚渫土砂の微粒土
の分級、粗粒土の分級、ならびに粗大なごみや石塊の分
離を円滑、かつ効率的に行うことができる。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の浚渫土砂の分級機の一実施
例について説明するが、第１図はその分級機の構造を説
明する概略側断面図、第２図は第１図の分級機を水中に
設置した場合の実施例１における説明用側面図、第３図
は第１図の分級機を台船などの上に設置した場合の実施
例２における説明用側面図である。

まず、第１図において、海、河川、湖、ダムなどの水１
の水底に堆積する土砂２は浚渫機３によって浚渫され、
吸入管４を通して浚渫ポンプ駆動原動機６によって駆動
される浚渫ポンプ５に吸揚される。

浚渫ポンプ５の吐出管７は細長い形状をした容器９の内
部にその吐出端８を導かれ、その先端部は容器９に形成
されている垂直部分１０の上方向に向かって、浚渫ポン
プ５によって容器９内に供給される浚渫土砂水に、ゆっ
くりとした流速を与えるように開かれている。

容器９の上端には微粒土輸送用ポンプ１３の吸入管１２
に接続される接合部１１が、おなじく容器９の下端には
粗粒土輸送用ポンプ１８の吸入管１７に接続される接合
部１６が設けられており、夫々の接合部１１及び１６を
介して容器９は上方向には微粒土輸送用ポンプ１３と、
下方向には粗粒土輸送用ポンプ１８と、流体輸送の成立
可能な管路を形成している。

微粒土輸送用ポンプ１３はその駆動原動機１４によって
駆動され、その吐出管１５を通して容器９の上方向の流
れによって移動する微粒径の土砂を含む土砂水を輸送す
る。

粗粒土輸送用ポンプ１８はその駆動原動機１９によって
駆動され、その吐出管２０を通して容器９の下方向の流
れによって移動する粗粒径の土砂を含む土砂水を輸送す
る。

容器９の垂直部分１０の断面積は、浚渫ポンプ５によっ
て容器９内に供給される土砂水がこの部分で微粒径の土
砂と粗粒径の土砂に分級可能な適当な流速を確保可能な
ように適当な値に選定されている。

容器９内に供給された土砂水は、微粒土輸送用ポンプ１
３の吸揚によってこの垂直部分に形成される上方向の流
れの流速を適当に選定することによって、微粒径の土砂
は浮上したまま上方向に流れて微粒土輸送用ポンプ１３
に吸揚され、粗粒径の土砂はその沈降速度の影響によっ
て沈降分離して下方向に移動する。

容器９の下部の吐出管７の吐出端８と粗粒土輸送用ポン
プ１８の吸入口１７との間には、下方向に沈降する粗粒
径土砂とこの中に含まれる粗大なごみならびに石塊を分
離する目的のフルイ２１が設けられており、また容器９
の下の部分に分離した粗大なごみならびに石塊を格納可
能なごみ格納室２３ならびにごみの取出し口２４が設け
られている。

第１図において、粗粒径土砂から粗大なごみならびに石
塊を分離する目的のフルイ２１の型式としては、−例と
して回転フルイを例示しており、回転フルイはこれを回
転する駆動機２２によって回転することにしているが、
フルイ２１の型式としては粗大なごみならびに石塊など
の形状、混合割合などに応じて、例えば振動フルイなど
他の型式のものであっても本発明の構成を妨げるもので
はない。

沈降分離して容器９の下方向に移動した粗粒径の土砂と
その中に含まれる粗大なごみならびに石塊は、フルイ２
１によって粗粒径の土砂と、粗大なごみならびに石塊に
分離され、フルイ２１を通過した粗粒径の土砂は容器９
の下部に設けられた粗粒土輸送用ポンプ１８の吸入管１
７に接続された接合部１６に集められ、吸入管１７を通
して粗粒土輸送用ポンプ１８に吸揚される。

また、フルイ２１のフルイ目を通過することの出来ない
粗大なごみならびに石塊はフルイ２１によって分離され
、フルイ２１の傾斜面を移動して容器９の下の部分に設
けられたごみ格納室２３に格納され、ごみ取出し口２４
から取出される。

第１図においては、ごみ格納室２３に格納された粗大な
ごみならびに石塊は、その側面に設けられたごみ取出し
口２４より、分級作業を中断して取出されるように例示
されているが、例えばごみ格納室２３の上部に適当な可
動蓋を設けるなどして、分級作業を中断することなくご
みの取出しを行うことは容易に可能であり、ごみ取出し
方法の差異は本発明の構成を妨げるものではない。

本発明の微粒土の分級、粗粒土の分粒ならびに粗大なご
みや石塊の分離を円滑かつ効果的に行うために、第１図
には以下のような補助的な装置が必要に応じて付は加え
られるよう、図示されている。

まず、駆動原動機２７によって駆動される清水ポンプ２
６の吸入管２５より清水を吸揚し、吐出管２８よりこれ
を分岐させて分岐管２９、分岐管３１、分岐管３３に夫
々分配し、分岐管２９の先端部は容器９の垂直部分１０
に導かれた浚渫ポンプ５の吐出端８の周囲ならびにその
上方に清水を噴出するように噴出口３０を形成し、分岐
管３１の先端部は容器９の下部分に設置されたフルイ２
１の周囲に清水を噴出するように噴出口３２を形成し、
分岐管３３は粗粒土輸送用ポンプ１８の吸入管１７に清
水を噴出するように噴出口３４を形成し、夫々の分岐管
に分配される水量を調節するために、各分岐管２９．３
１．３３には夫々流量調節弁３５．３６゜３７が設置さ
れている。

容器９の垂直部分１０に導かれた浚渫ポンプ５の吐出端
８の周囲ならびにその上方に噴出口３０から噴出される
清水は、浚渫ポンプ５の吐出端８の周囲ならびに上方か
ら沈降して（る粗粒径の土砂ならびに粗大ごみ、石塊な
どに付着しながら下方向に運ばれてくる微粒径の土砂を
舞い上らせてこれを上方向の流れに導き入れる役割を果
し、これによって微粒径の土砂が粗粒径の土砂やごみな
どに混入することを防止して分級効率を向上させること
が可能になる。

゛容器９の下部分に設置されたフルイ２１の周囲に噴出
口３２から噴出される清水は、フルイ２１によって分離
された粗大なごみや石塊に付着した粗粒径の土砂を舞い
上がらせて、これをフルイ２１の下に導き入れる役割と
、粗粒径の土砂がフルイ２１の上に堆積するのを防止す
る役割を果し、これによって分離されてごみ格納室２３
に格納された粗大なごみや石塊に粗粒径の土砂が付着混
入することが防止され、フルイ２１の効率を向上させる
ことが可能になる。

粗粒土輸送用ポンプ１８の吸入管１７の内部に設けられ
た噴出口３４から粗粒土輸送用ポンプ１８の方向に向っ
て噴出される清水は、容器９の下部から吸入管１７の部
分にかけて粗粒径の土砂が沈澱、堆積するのを防止し、
また粗粒土輸送用ポンプ１８が粗粒径の土砂を輸送する
のに十分な吐出管２０内の流速を確保するのに必要な水
量を補給する役割を果し、これによって容器９の下ｊＨ
に集められた粗粒径の土砂は粗粒土輸送用ポンプ１８の
吸入管１７より円滑に吸揚され、かつその吐出管２０よ
り管路の沈澱閉塞を生じることな（円滑に輸送すること
が可能になる。

次に、浚渫ポンプ５の吐出管７にその流量を検知する目
的の流速計３８を設け、容器９の垂直部分１０に容器９
の上方向の流れの流速を検知する目的の流速計４０を設
け、微粒土輸送用ポンプ１３の吐出管１５にその流量を
検知する目的の流速計４１を設け、粗粒土輸送用ポンプ
１８の吐出管２０にその流量を検知する目的の流速計４
２を設け、清水ポンプ２６の吐出管２８から分岐させた
分岐管２９，３１．３３に夫々その流量を検知する目的
の流速計４３．４４゜４５が設けられている。

これらの流速計３８．４０．４１．４２，４３．４４．
４５は以下のような機能を発揮する。

即ち、浚渫ポンプ５から供給される土砂水の供給量なら
びにその土砂水の中に含まれる土砂の混合割合の変動に
拘らず、容器９の垂直部分に形成される上方向の流れの
流速を、微粒径の土砂は浮遊して上方向に流れ、粗粒径
の土砂や粗大なごみ、石塊などは下方向に沈降するよう
に、適当な値に維持するために、容器９の垂直部分１０
に設けられた流速計４０によってその上方向の流れの流
速を検知し、この流速が分級に対して適当な値より低過
ぎる場合には微粒土輸送用ポンプ１３の流量を増加せし
め、この流速が分級に対して適当な値より高過ぎる場合
には微粒土輸送用ポンプ１３の流量を減少せしめること
によって、容器９の垂直部分の上方向の流れの流速を常
に分級に対して適当な値となるように調節することが可
能になる。

また、浚渫ポンプ５の吐出管７に設けられた流速計３８
は浚渫ポンプ５から容器９の中に供給される土砂水の流
量を検知する役割を果し、微粒土輸送用ポンプ１３の吐
出管１５に設けられた流速計４１は容器９から吸揚され
る微粒径の土砂を含む土砂水の流量を検知する役割を果
している。

更に、容器９の垂直部分１０の上方向の流れの流速は、
略々微粒土輸送用ポンプ１３の流量を調節することによ
って、その値を分級に対して適当な値に維持することが
可能であるが、もし浚渫ポンプ５の供給する土砂水の供
給量ならびに土砂水の中に含まれる土砂の混合割合が大
幅に変動して、微粒土輸送用ポンプ１３の流量の調節だ
けでは分級に対して適当な流速を維持することが難しい
場合には、浚渫ポンプ５の流量と微粒土輸送用ポンプ１
３の流量を夫々の流速計３８．４１によって検知しなが
ら調節することによって、容器９の垂直部分１０の上方
向の流れの流速を制御することが可能になる。

また、粗粒土輸送用ポンプ１Ｂの吸揚する土砂水の流量
は、容器９の下部に沈降してこの粗粒土輸送用ポンプ１
８の吸入管１７に集められる粗粒径の土砂の量と容器９
の内部から粗粒径の土砂と一緒に吸い込まれる水の量と
吸入管１７の内部に噴出される清水の量の和である。

一方、浚渫ポンプ５から容器９の内部に供給される土砂
水の流量と浚渫ポンプ５の吐出端８の周囲から噴出され
る清水の流量とフルイ２１の周囲から噴出される清水の
流量の総和からごみ格納室２３に分離格納される粗大な
ごみや石塊の量を差し引いた量が、微粒土輸送用ポンプ
１３の流量と粗粒土輸送用ポンプ１８の流量の和と一致
した条件の下で、容器９の垂直部分１０の上方向の流れ
の流速を分級に対して適当な値に維持し、更に粗粒土輸
送用ポンプ１８の吸入管１７に粗粒径土砂の沈澱、堆積
を生じることなくまた吐出管２０の流速を管路の沈澱閉
塞を生じることのない値に維持することが可能であれば
、理論的には粗粒土輸送用ポンプ１８の吸入管１７に清
水を噴出、補給することは必要がない。

しかしながら、一般に海、河川、湖、ダムなどの水底に
堆積している土砂の浚渫においては、土砂の中に含まれ
る微粒径土砂、粗粒径土砂の構成割合ならびに粗大なご
みや石塊の混在割合はまちまちであり、かつこれを浚渫
した際の浚渫ポンプ５の土砂水の中の土砂の割合も一定
ではないので、先に述べたように微粒土輸送用ポンプ１
３ならびに浚渫ポンプ５の流量の調節だけでは上記の変
動に対応出来ない場合もあり、とくに粗粒土輸送用ポン
プ１８の吸入管１７における粗粒径土砂の沈澱堆積を回
避し、かつ吐出管２０の流速を管路の沈澱閉塞を生じる
ことのない値に維持するためには、更に流量調節機能を
有する水の補給系統を別個に追加することが必要である
。

このような流１１１節機能を有する水の補給系統として
、粗粒土輸送用ポンプ１８の吸入管１７の内部に清水を
供給することは、浚渫ポンプ５と微粒土輸送用ポンプ１
３の流量調節の補助的な役割を果すとともに、粗粒土輸
送用ポンプ１８の吸入管１７における粗粒径土砂の沈澱
堆積ならびに吐出管２０の沈澱閉塞を回避することに有
効である。

このため、本実施例においては第１図に示すように、粗
粒土輸送用ポンプ１８の吸入管１７に設けられた噴出口
３４より噴出される流量を分岐管３３に設置された流速
計４５によって検知し、また流量調節弁３７によって調
節することとし、粗粒土輸送用ポンプ１８の吸入管１７
における粗粒径の土砂の沈澱堆積ならびに吐出管２０の
沈澱閉塞の有無を粗粒土輸送用ポンプ１８の吐出管２０
に設けられた流速計４２によって確認することとしてい
る。

第１図によって詳細に説明したように、本発明は海、河
川、湖、ダムなどの水底から浚渫された堆積土砂ならび
にこれに混在する粗大なごみ、石塊などを、粘土、シル
トなど微粒径の土砂と、砂、砂利、玉石など粗粒径の土
砂に分級し、かつこの中に混在する粗大なごみ、石塊な
どを分離する機能を有する分級機であって、その構造と
しては、垂直部分１０を有する容器９に浚渫ポンプ５よ
り浚渫した土砂水を供給可能とし、これに含まれる微粒
径の土砂を吸揚するポンプと粗粒径の土砂を吸揚するポ
ンプとを夫々容器９の上部と下部に接続可能とし、また
容器９の下部に粗粒径の土砂の中に含まれる粗大なごみ
、石塊などを分離する目的のフルイ２１と分離されたも
のを格納する目的のごみ格納室２３を設け、また、本実
施例では粗粒径の土砂を吸揚するポンプの吸入管１７な
どに別のポンプから清水を供給可能としたものである。

このような構造を有する分級機において、夫々のポンプ
の流量を調節して容器９の垂直部分１０に形成される上
方向の流れの流速を微粒径の土砂と粗粒径の土砂ならび
に粗大なごみ、石塊とに分級可能なように設定し、かつ
フルイ２１によって粗大なごみや石塊を分離可能とする
ことによって、浚渫土砂に含まれる微粒径の土砂は微粒
径の土砂を輸送するポンプに、粗粒径の土砂は粗粒径の
土砂を輸送するポンプに夫々別個に供給することが可能
となり、また粗大なごみや石塊は分離格納することが可
能となる。

次に、第２図及び第３図は本発明による分級機を海、河
川、湖、ダムなどの浚渫に適用した各実施例の説明図で
、第２図は分級機を水中に設置した実施例１を、第３図
は水上の台船４６などに設置した場合の実施例２を示し
ている。

第２図において、台船４６には前方に櫓４７ならびにワ
イヤー４９によって俯仰可能の梯子、４８が、後方に櫓
５２ならびにワイヤー５４によって俯仰可能な梯子５３
が装備されており、梯子４８には先端に浚渫機３が取り
付けられ上部に浚渫ポンプ５ならびにその吸入管４、吐
出管７が設置されていて、吸入管４は浚渫機３と、吐出
管７は分級機の容器９と接続しており、また梯子５３に
は上部に微粒土輸送用ポンプ１３ならびにその吸入管１
２と吐出管１５が、おなじく下部に粗粒土輸送用ポンプ
１８ならびにその吸入管１７と吐出管２０が設置されて
おり、吸入管１２ならびに１７は分級機の容器９と接続
され、吐出管１５ならびに２０は夫々の土砂の輸送先に
配管されている。

また台船４６の中央部には分級機の容器９が櫓５５に設
置されたウィンチ５０ならびにワイヤー５１によって水
中に吊り下げられており、分級機の容器９には清水ポン
プ２６ならびにその吸入管２５、吐出管２８が設置され
ていて、吐出管２８は分岐管を介して容器９の内部なら
びに粗粒土輸送用ポンプ１８の吸入管１７に清水を供給
するよう配管されている。

第２図において、海、河川、湖、ダムなどの水ｌの面に
浮べた台船４６は適当に移動することによって水底に堆
積する土砂を浚渫機３によって浚渫し、浚渫された土砂
は土砂水として浚渫ポンプ５の吸入管４を通して浚渫ポ
ンプ５に吸揚され、吐出管７を通して分級機の容器９に
供給される。

分級機９に供給された浚渫土砂は、その内部において微
粒径の土砂と粗粒径の土砂ならびに粗大ごみ、石塊に夫
々分級、分離され、微粒径の土砂は微粒土輸送用ポンプ
１３の吸入管１２を通して微粒土輸送用ポンプ１３に吸
揚され吐出管１５を通して微粒径土砂の輸送先に管路輸
送され、粗粒径の土砂は粗粒土輸送用ポンプ１８の吸入
管１７に清水ポンプ２６からの清水を供給されなから粗
粒土輸送用ポンプ１８に吸揚され、吐出管２０を通して
粗粒径の土砂の輸送先に管路輸送され、分級機の容器９
の下部に格納された粗大なごみや石塊は適宜分級機を水
面まで引き揚げるなどして取出される。

次に、第３図においては、分級機の容器９、微粒土輸送
用ポンプ１３、粗粒土輸送用ポンプ１８ならびにこれら
の吸入、吐出管が台船４６上に設置されており、したが
って第２図においてこれらを設置もしくは吊り下げてい
る櫓、ウィンチ、梯子などが無い以外は第２図と同様な
機器の配置、構成となっており、第２図と同じ部品は同
じ部品番号で示している。

〔発明の効果〕

本発明の分級機を使用することによって、海、河川、湖
、ダムなどの水底に堆積する土砂を浚渫しながら、その
土砂に含まれる粘土、シルトなど微粒径の土砂と砂、砂
利、玉石など粗粒径の土砂に分級して、これを別個に取
出しかつ夫々の輸送用ポンプによって輸送先に連続的に
供給することが可能となり、かつこの土砂の中に混在す
る粗大なごみや石塊を同時に分離して取出すことが可能
になる。

このようにして、海、河川、湖、ダムなどの水底に堆積
する土砂を容易に微粒径の土砂と粗粒径の土砂に分離す
ることが出来れば、例えばこの堆積土砂によって埋立地
を造成する場合には、埋立地の用途目的に応じて強固な
支持地盤を要求されるところは良質の粗粒径の土砂によ
って埋立地を造成し、強固な支持地盤をとくに要求され
ないところは微粒径の土砂によって埋立地を造成するこ
とが可能になり、微粒径と粗粒径の混合した土砂で埋立
地を造成していた従来の方法に比較して、用途目的によ
り適した効果的かつ経済的な埋立工事の施工が可能とな
る。

また、河川やダムの堆積土砂などのようにこれを浚渫除
去して土捨場所に投入する必要のある場合には、堆積土
砂を建設用コンクリートの骨材として利用可能な粗粒径
の土砂と利用出来ない微粒径の土砂に分級することによ
って、粗粒径の土砂を有効に活用することが可能になる
とともに、微粒径の土砂を脱水濃縮など適当な処理を施
す場合にも装置は簡便なものとなって経済的に処理を行
うことが出来る。

同様にして、河川などで建設用の骨材を採取する場合に
も、微粒径の土砂をそのまま残留させて粗粒径の土砂の
みを採取することが可能になる。

更に、本発明の分級機では、土砂の浚渫と同時に粗大な
ごみや石塊を効果的に分離除去することが可能であり、
またその分離作業の過程で粗大なごみや石塊に付着して
いる土砂を効率良く洗浄することが可能なので、浚渫ポ
ンプならびにその吸入管を通過可能な大きさの粗大なご
みや石塊は浚渫作業の効率を低下させることもなく、ま
た分離した粗大なごみや石塊は付着している土砂を十分
に洗浄した姿で取出すことが可能である。

また、従来の浚渫土砂の管路輸送においては粗粒径の土
砂と微粒径の土砂を混合して流送するために、粗粒径の
土砂の流送可能な管内流速を基準にその流送条件を設定
する必要があったが、これを分級して輸送する場合には
夫々の土砂の粒径に適した管路の直径ならびに管路の流
送条件を選定することが可能となり、これによって夫々
の土砂の輸送効率を高めることが可能になる。

本発明においては、分級機の用途目的として海、河川、
湖、ダムなどの水底に堆積する浚渫土砂を対象にして記
述しているが、鉱山における選鉱、炭鉱における粒度調
整や微粉の分級、海底鉱物資源の採取など、自然界に存
在する資源の大部分は異った粒度構成をなしており、こ
れらを分級もしくは分粒する必要性は少な（ない。

本発明はこれらの自然界に存在する資源の分級もしくは
分粒を大量かつ連続的に行うことが可能であり、流体輸
送を中心とした分級もしくは分粒システムとして有効に
その効果を発揮せしめることが出来る。

【図面の簡単な説明】

′第１図は本発明の浚渫土砂の分級機の一実施例におけ
るその構造を説明する概略側断面図、第２図は第１図の
分級機を水中に設置した場合の実施例１の説明用’［！
１面図、第３図は第１図の分級機を台船などの上に設置
した場合の実施例２の説明用側面図である。 ２・・・土砂、５・・・浚渫ポンプ、７・・・吐出管、
８・・・吐出端、９・・・容器、１０・・・垂直部分、
１２・・・吸入管、１３・・・微粒土輸送用ポンプ、１
７・・・吸入管、１８・・・粗粒土輸送用ポンプ、２１
・・・フルイ。 代理人　弁理士　小　川　信　−

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 上下に細長い容器の垂直部分内に、浚渫した土砂水を吸
   揚する浚渫ポンプの吐出管の吐出端を上向きに配設し、
   該容器の上端に微粒土輸送用ポンプの吸入管を接続し、
   かつ該容器の下端に粗粒土輸送用ポンプの吸入管を接続
   すると共に、該容器内の浚渫ポンプの吐出管の吐出端と
   粗粒土輸送用ポンプの吸入管との間に粗粒径の土砂のみ
   を通過するフルイを配設した浚渫土砂の分級機。