JPH04297623A - 浚渫装置 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は，たとえば，発電所の取
水口や海底，湖沼，河川，港湾などに堆積したへドロな
どの軟泥を浚渫する際に利用される浚渫装置に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来の浚渫装置としてポンプ式のものが
ある。このポンプ式浚渫装置は，台船などに大容量のポ
ンプを設置し，該ポンプから海底や湖底などの水底にホ
ースを延ばし，軟泥を水と共に吸い上げるようにしてい
る。そして，このようにして浚渫された軟泥は，主とし
て運搬船にて埋立地に運ばれる。埋立地では，固化剤や
凝集剤が添加されて固化される。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら，上述し
た従来の浚渫装置においては，軟泥と同時に吸い上げら
れる水の量があまりにも多く余水の処理後でないと固化
剤を混合することができず，余水処理に多大な費用を要
するという欠点があつた。そのため，本出願人は，竪型
スクリュコンベヤの下端にインレット・カッタを備えた
インレット装置および集泥フードを具備した浚渫装置を
提案した（特願平２−１１６８８１号，特願平２−１４
５３０３号，特願平２−１４５３０４号等）。これらの
浚渫装置は海底の軟泥層の中に取込口が埋没し海水の侵
入をできるだけ防止しつつ，軟泥のみを吸入することが
できる優れた浚渫装置であるが，軟泥層が固結した泥土
から構成された比較的硬いものである場合には，インレ
ット装置のインレット・カッタのみでは充分な撹拌流動
化ができないという欠点があった。

【０００４】

【課題を解決するための手段】そこでこれらの課題を解
決するために，本発明の浚渫装置は，竪型スクリュコン
ベヤと，該竪型スクリュコンベヤの下部に回転可能に設
けられ該竪型スクリュコンベヤの外周に上下方向適当間
隔離間した複数段の巴形状を有するインレット・カッタ
を配設したインレット装置と，該インレット装置の外周
に回転可能に配設された略半円周断面形状を有する集泥
フードを備え，該集泥フードの内周面に前記各インレッ
ト・カッタ間の間隙に挾在突設された補肋カッタを固設
した浚渫装置であつて，該集泥フードの泥土取込口に配
設され水平回転軸に軸方向に所定間隔離間した状態で複
数の略垂直板状のカッタ羽根を取付けて回転自在な剪断
パドルを備え，かつ，前記集泥フードの泥土取込口に上
下方向往復動自在なシャッタゲートおよび該シャッタゲ
ートの往復動・動力手段を設けるとともに該シャッタゲ
ート下端部に軟泥探知用センサを配設した。

【０００５】

【作用】本発明の浚渫装置においては，泥土取込口を浚
渫方向へ向け，集泥フードを浚渫方向の背面側に回転し
対向させた後，剪断パドルとインレット装置を駆動回転
しながらゆつくりと前進することにより，剪断パドルで
浚渫個所の固化した軟泥層を垂直に剪断，攪拌，流動化
し，ついでこれをインレット・カッタで水平に剪断，撹
拌，流動化して竪型スクリュコンベヤのスクリュの回転
による吸引力により内部へ導き，スクリュによって上昇
移送する。このとき，固結した軟泥は剪断パドルおよび
インレット・カッタによりスライス状に切断され，軟か
くなって流動化していくが，軟泥中に存在した異物はイ
ンレット・カッタ間を通過することができずに排除され
る。

【０００６】このようにして竪型スクリュコンベヤで上
昇移送された軟泥は上端部の吐出口より排出され，次の
工程へ搬送される。軟泥が硬く，あるいは粘着性の強い
場合には，運転が継続されるにつれて軟泥がインレット
・カッタ自体に付着し，これが発達して各段のインレッ
ト・カッタ間を目詰まりさせて軟泥の通過が悪くなり，
浚渫・輸送能力が低下する。こうした場合の対策として
，本発明では集泥フード内周面に水平に突設され，イン
レット・カッタ間へ挾在する補助カッタがこれらの目詰
まりした固結物を破壊脱落排除するようになっている。

【０００７】特に，薄層の軟泥層を浚渫する場合，いわ
ゆる薄層浚渫を行なうときには，できるだけ軟泥層の上
層である海水層をインレット装置の内部に取込まないよ
うにするため，集泥フードの前面開口部に配設した軟泥
センサによる信号を浚渫船上で監視して，シャッタゲー
ト下端の軟泥探知用センサ位置に軟泥が来るまでシャッ
タゲートを下降してできるだけインレット・カッタが軟
泥で被覆されるようにすると，インレット装置内に取込
まれる海水量が少なくなる。

【０００８】

【実施例】以下，図面に基づいて本発明の実施例の詳細
を説明する。図１〜図３は，本発明の実施例に係り，図
１は浚渫装置の全体縦断面図，図２は図１ＩＩ−ＩＩ視
の平面図，図３は図１ＩＩＩ−ＩＩＩ視の下部側面図で
ある。図において，１は竪型スクリュコンベヤ，２はケ
ーシング，３はスクリュ（羽根），３ａは回転軸，３ｂ
はスクリユ駆動用の電動機，４はインレツ卜装置のケー
シング，５はインレット・カッタ，６は軸受，７はガー
スギア，８はピニオンギア，９は電動機，１０は保護カ
バー，１１は集泥フード，１１ａは補助カッタ，１２は
軸受，１３および１４はチエンホイール，１５は電動機
，１６は保護カバー，２０は軟泥センサ，２２はセンサ
取付用のサポート，３０は剪断パドル，３０ａは回転軸
，３０ｂはパドルカッタであり，４０は油圧モータであ
る。また，５０は油圧シリンダ，６０はシャッタゲート
，７０はシャッタゲート６０の下端に設けられた軟泥セ
ンサである。

【０００９】図に示すように，竪型スクリュコンベヤ１
は，円筒状のケーシング２とこのケーシング２内に収納
配置され，頂部の電動機３ｂによつて回転駆動されるス
クリュ回転軸３ａ，スクリュ羽根３とを備えた構成とな
っており，スクリュ羽根３によってヘドロなどの軟泥を
揚泥して上部排出口２ａより排出されるようになってい
る。

【００１０】一方，竪型スクリュコンベヤ１のケーシン
グ２の下方には，ケーシング２と同芯同径にて回転する
インレット装置のケーシング４が軸受６を介して懸架さ
れており，電動機９，ピニオンギア８，ガースギア７を
介して回転駆動できるようになっている。そして，ケー
シング４の下端部では，平面図が図２に示すような巴形
形状のインレット・カッタ５が側面に大きな開口を有す
る円筒５ａに複数段取付けられている。インレット・カ
ッタ５は図２に示すように回転によつて外周に位置する
軟泥層を剪断するように丸鋸形状を有する巴形に形成さ
れる。本発明においてはケーシング４およびインレット
・カッタ５を台わせてインレット装置と呼ぶ。

【００１１】さらに，インレット・カッタ５の外周を覆
うようにして略半円形の集泥フード１１がケーシング４
の外周に上下一対の軸受１２に軸承されて配設され，チ
エンホイール１３，１４を介して電動機１５によつて回
転駆動される。１６はチエンホイール用の保護カバーで
ある。集泥フード１１の内周面には各インレット・カッ
タ５の間隙に差込まれるようにして平板状の補助カッタ
１１ａが配設される。

【００１２】そして，集泥フード１１の前方には，図１
に示すような泥土取込口１１ｄが設けられ，泥土取込口
１１ｄの左右の側板間には軸受３０Ｃを介して水平の回
転軸３０ａが，図３に示すように，軸承され，回転軸３
０ａには適当間隔に離間した垂直または先端が折り曲げ
られたパドル・カッタ３０ｂが取付けられ，軸中央でチ
エンホイルを介して油圧モータ４０で回転駆動されるよ
う構成されている。これら回転軸３０ａ，パドル・カッ
タ３０ｂ，軸受３０ｃから構成される剪断パドル３０と
油圧モータ４０は集泥フード１１の泥土取込口１１ｄに
配設される。

【００１３】また，泥土取込口１１ｄには，上下方向往
復動自在なシャッタゲート６０が剪断パドル３０とイン
レット装置との間に配設され，シャッタゲート６０の下
端部には浚渫方向に向かつて軟泥の存否を検知する軟泥
センサ７０が取付けられている。軟泥センサ７０の型式
は，たとえば，回転羽根を弱いトルクの電動機で回すタ
イプのものが採用され，流水中では回転，軟泥中では回
転停止し，この回転羽根の回転あるいは停止状態で軟泥
の有無を判断できる。

【００１４】次に，以上のように構成された浚渫装置の
作動について説明する。

【００１５】本発明の浚渫装置を搭截した浚渫船を浚渫
現場まで移送し，停船した後，浚渫方向に集泥フード１
１の泥土取込口１１ｄがくるように電動機１５を駆動し
て調整する。その後，竪型スクリュコンベヤ１を静かに
海底に着地するまで下降する。海底の軟泥層へインレッ
ト装置（具体的にはインレット・カッタ５）および集泥
フード１１が着地埋没してから，電動機３ｂを駆動して
スクリュ羽根３を回転し，同時に油圧モータ４０および
電動機９を駆動して剪断パドル３０およびインレット・
カッタ５を回転すると，海底の固結した軟泥層は剪断，
攪拌，流動化されスクリュ羽根３の回転による吸引力に
よつて次々と円筒５ａの開口を通過して装置内へ入り，
スクリュ羽根３によつて上昇輸送して竪型スクリュコン
ベヤ１の上部に達し，排出口２ａより排出され，次工程
に設けた圧送ポンプ，排送管を経由して最終地に輸送さ
れる。

【００１６】そして，竪型スクリュコンベヤ１のスクリ
ユ羽根３による輪送は水中ポンプとは異なり，液体をあ
まり随伴せずに主として固体の軟泥の垂直輸送のみを行
なう。この間，軟泥層中に混入していた異物はインレッ
ト・カッタ５に阻止されて内部へ侵人することを防止さ
れる。

【００１７】しかし，異物はなくても，固結した軟泥や
もともと硬い軟泥，または粘結性の強い軟泥は操業の継
続に伴い次第にインレット・カッタ５の外周に付着して
発達し，究極的には上下段のインレット・カッタ５間に
またがるように密着して目詰まりを起こすことがあり，
この状態がインレット・カッタ５の全面に亘ると軟泥の
通過が困難となり，通過量が極端に減少して，浚渫能力
が大幅に低下する。この状態を回避するため，各インレ
ット・カッタ間の空隙には常時補肋カッタ１１ａが入り
込んで目詰まりの形成を妨害するようになっている。特
に，薄層の軟泥層を浚渫する場合，いわゆる薄層浚渫を
行なうどきには，できるだけ軟泥層の上層である海水層
をインレット装置の内部に取込まないようにするため，
シャッタゲート６０の下端部に配設した軟泥センサ７０
による信号を浚渫船上で監視して，シャッタゲート６０
の高さを油圧シリンダ５０で調整してインレット・カッ
タ５ができるだけ軟泥で被覆されるようにすると，取込
まれる海水量が少なくなる。

【００１８】以上説明したように，本発明によれば，正
常運転状態では異物を除いた軟泥のみを高濃度で，かつ
，余水をあまり伴わずに輸送できるとともに，インレッ
ト・カッタに目詰まりを起こさないよう補肋カッタを設
けたので，連続安定運転を継続できる。

【００１９】

【発明の効果】以上の通り，本発明によれば，固結した
泥土からなる軟泥層であつても剪断パドルで予備破砕し
たうえ集泥フードに取込むことができるので，余水が減
少された状態で軟泥がスクリュコンベヤ内に導入される
ので，余水処理が不要で軟泥処理コストの大幅な低減が
可能となる。また，竪型スクリュコンベヤの下端部にイ
ンレット・カッタおよび集泥フードを設けたので，軟泥
の該竪型スクリュコンベヤへの取込効率が向上し，しか
も，異物の侵入を防止できるので竪型スクリュコンベヤ
の円滑な作動を確保できるとともに，集泥フードの補助
カッタにより常時インレット・カッタ間の目詰まりを防
止するのでメインテナンス性が向上する。特に軟泥層が
薄層の場合にはシャッタゲートを下降することによつて
余水の侵入を防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を示す浚渫装置の全体縦断面図
である。

【図２】図１ＩＩ−ＩＩ視の平面図である。

【図３】本発明の実施例を示す浚渫装置の下部側面図（
図１のＩＩＩ−ＩＩＩ視）である。

【符号の説明】

１　　竪型スクリュコンベヤ ２　　ケーシング ３　　スクリュ羽根 ３ｂ　　電動機 ４　　インレット装置のケーシング ５　　インレット・カッタ ６　　軸受 ７　　ガースギア ８　　ピニオンギア ９　　電動機 １０　　保護カバー １１　　集泥フード １１ａ　　補助カッタ １２　　軸受 １３　　チエンホイール １４　　チエンホイール １５　　電動機 １６　　保護カバー ３０　　剪断パドル ３０ａ　　回転軸 ３０ｂ　　パドルカッタ ３０Ｃ　　軸受 ４０　　油圧モータ ５０　　油圧シリンダ ６０　　シャッタゲート ７０　　軟泥センサ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　竪型スクリュコンベヤと，該竪型スク
   リュコンベヤの下部に回転可能に設けられ該竪型スクリ
   ュコンベヤの外周に上下方向適当間隔離間した複数段の
   巴形状を有するインレット・カッタを配設したインレッ
   ト装置と，該インレット装置の外周に回転可能に配設さ
   れた略半円周断面形状を有する集泥フードを備え，該集
   泥フードの内周面に前記各インレット・カッタ間の間隙
   に挟在突設された補助カッタを固設した浚渫装置であっ
   て，該集泥フードの泥土取込口に配設され水平回転軸に
   軸方向に所定間隔離間した状態で複数の略垂直板状のカ
   ッタ羽根を取付けて回転自在な剪断パドルを備え，かつ
   ，前記集泥フードの泥土取込口に上下方向往復動自在な
   シャッタゲートおよび該シャッタゲートの往復動・動力
   手段を設けるとともに該シャッタゲート下端部に軟泥探
   知用センサを配設した浚渫装置。