JPH0619641Y2 - 水中捨石均し装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、水底に投入した捨石を均すための水中捨石均
し装置に関する。

（従来の技術） 水中の捨石を均すには、従来から種々の工法あるいは装
置が提案されかつ実施されているが、大きくは、作業船
から均し機を吊り下げて直接操作する水上方式と自走可
能な均し機を捨石層上に載せて遠隔操作する水底方式と
に分けられる。

このうち、水上方式の代表的なものとしては、均しウ
エイトとしてのタンパーを水上または水中に設置した振
動機に連結し、全体をクレーンに吊り下げて均しを行う
振動式装置、重量物のブレードをクレーンに吊り下
げ、作業船を移動させて該ブレードの重量と作業船の推
力とにより均しを行うブレード式装置等があり、一方、
水底方式の代表的な装置としては、捨石層上にブルド
ーザを載せ、その前面に取付けたブレードにより均しを
行う水中ブルドーザ式装置、スクリユー装置を捨石層
上に載せ、その下面に設けたスクリユーで均しを行うス
クリユー式装置等がある。

（考案が解決しようとする問題点） しかるに、上記各装置による捨石均しにおいては、例え
ばの振動式装置では、均し効率は良いものの、タンパ
ーにより鉛直方向の押圧力を加えて捨石を押し込んだ
り、はね飛ばしたりするため、捨石の存在状態によつて
は捨石の横方向への移動が困難となつて、潜水夫による
荒均しが必要になり、またのブレード式装置では、装
置は簡単であるものの、均し面に突起した大きな捨石を
均すのが困難で、同様に潜水夫による荒均しが必要にな
り、一方、の水中ブルドーザ式装置では、均し効率は
良いものの、不陸が大きいと走行が困難となつて潜水夫
による基準天端作りが必要となるばかりか、駆動部を水
密構造にしなければならないため、ブルドーザ自体の建
造に多大の費用がかかり、またのスクリユー式装置で
は、均し効率に優れているものの、上記ブルドーザと同
様に建造費が嵩み、さらには捨石がスクリユーにかみ込
んだ場合の対策が困難である等、それぞれ一長一短を有
するものであつた。

本考案は、上記従来の問題点に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、捨石の状態に左右されずに効
率的に均し作業を行うことができる水中捨石均し装置を
提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本考案は、上記従来の問題を解決するため、作業船から
水底まで延ばした一本の支柱に多関節のアーム先端に直
線状の均し爪を取付けて成る均し機を旋回可能に取付け
ると共に、前記支柱の前記均し機より上方部分に音響測
深機を水平方向へ複数並べて成る水底検出装置を旋回可
能に取付け、さらに前記均し機の前記アーム姿勢を検出
する姿勢検出装置を設けると共に、該姿勢検出装置およ
び前記水底検出装置からの信号にもとづいて前記均し爪
を含む前記アームの作動姿、前記均し爪の先端軌跡およ
び捨石層の表面形状を画像表示する画像処理装置を設け
るように構成したことを要旨とする。

（作用） 上記構成の水中捨石均し装置において、多関節のアーム
を有する均し機により捨石に対し押し・引き両方向で圧
力を加えることができるので、捨石層の表面状態によら
ず容易にその均し作業を行うことができる。しかも姿勢
検出装置、水底検出装置等で得たデータをもとに均し機
のアームの作動姿、均し爪の先端軌跡および捨石層の表
面形状を画面により確認できるようにしたので、有視界
作業と同様の目標設定が可能となつて効率的でかつ正確
な均し作業を行うことができる。

（実施例） 以下、本考案の実施例を添付図面にもとづいて説明す
る。

第１図ないし第３図において、１はクレーン１ａを搭載
した作業船、２は該作業船１から水底の捨石層３上まで
延ばされた支柱で、該支柱２は、前記クレーン１ａに吊
下げられかつ作業船１の一端に突設した保持装置１ｂに
より保持されている。支柱２には均し機４が旋回可能に
取付けられると共に、該支柱２の前記均し機４より上方
部分には水底検出装置５が同じく旋回可能に取付けられ
ている。

この均し機４は、旋回台６と、該旋回台６から一方向へ
延びる多関節のアーム７と、該アーム７の先端に取付け
た後述する均し爪８と、前記旋回台６に載せたバランス
ウエイト９とから成つており、旋回台６の旋回動作とア
ーム７の前後動作とにより均し爪８で水底に投入した捨
石層３を広範囲に均すことができる。一方水底検出装置
５は、水平方向へ延びるフレーム10と該フレーム10下に
取付けた複数の音響測深機11とから成つており、フレー
ム９を支柱２の周りに旋回させつゝ音響測深機11から音
波を発信することにより、捨石層３の表面形状を広範囲
にかつ精度良く検出できる。

こゝで、均し爪８は、第４図および第５図に詳細を示す
ように、前記均し機４のアーム７への取付部となる基板
12に複数の爪本体13,13…を取付けて成るものである。
この均し爪８は、いわゆるリツパ類似のものであるが、
爪本体13を直線状に形成した点に大きな特徴がある。こ
れにより、捨石層３に対して押し・引き両方向で大きな
圧力を加えることができ、捨石の存在状態によらずに、
その均しを容易に行うことができる。しかして上記均し
機４の動作に関するデータあるいは水底検出装置５で得
た水底状況に関するデータ等は、作業船１上の操作室１
ｃ（第１図）内に設けた後述する画像処理装置に送出さ
れ、そこで画像処理されるようになつている。

すなわち、第６図に示すように、画像処理装置20には、
前記均し機４のアーム７の各関節の回転角度を検出する
回転角度検出器（ロータリーエンコーダ）25aと、旋回
台６の旋回角度を検出する旋回角度検出器25bと、該均
し機４の取付け位置を検出する深度検出器25cとを含む
姿勢検出装置25、音響測深機11（第３図）と、フレーム
10（第３図）の旋回角度を検出する旋回角度検出器26a
と、該フレーム10の取付け位置を検出する深度検出器26
bとを含む水底検出装置５、支柱２の傾斜角度を検出す
る支柱傾斜検出器27および潮位検出器28からの信号が入
力されるようになつている。

画像処理装置20は、上記各装置からのデータ類が入力さ
れるインターフエース21と、前記インターフエース21か
らの信号にもとづいて画像処理を行うＣＰＵ22と、前記
ＣＰＵでの処理結果を画面表示するＣＲＴ23とを具備し
ている。より詳しくは、姿勢検出装置25、支柱傾斜検出
器27および潮位検出器28から均し機４の動作に関するデ
ータがインターフエース21を介してＣＰＵ22に取込まれ
ると、そこで均し爪８を含むアーム７の作動状態が算出
され、その結果としてのアーム７の作動姿がＣＲＴ23に
リアルタイムに表示され、これと同時に均し爪８の先端
軌跡も表示されるようになつている。一方水底検出装置
５から水底状況に関するデータがＣＰＵ22に取込まれる
と、そこで前記支柱傾斜検出器27および潮位検出器28か
らのデータも参照して捨石層３の表面形状が算出され、
その状態がＣＲＴ23に表示されるようになつている。

第７図は、上記ＣＲＴ23の表示画面の一例を示したもの
で、目標深度Ａに対する捨石層３の表面形状Ｂ、均し機
４のアーム７および均し爪８の作動姿Ｃ、均し爪８の軌
跡Ｄ等が水平距離（横軸）と水深（縦軸）との相関にお
いて表示されている。

こゝで、捨石層３の表面形状は、前出Ｂのごとく断面的
に表示される他、第８図に示すように、格子状区画Ｅに
深度別の色Ｆを付すことにより平面的に、あるいは第９
図に示すように、三次元的にとらえることにより立体画
像Ｇとして表示されるようになつており、これらは別画
面に表示されまたはＣＲＴ23の裏画面として保存されて
いる。

かゝる構成により、作業船１を曳航して均し目標地点の
上方に位置決めし、図示を略すスパツドまたはアンカー
により該作業船１を固定する。そして先ず、水底検出装
置５を旋回させて均し目標地点の捨石層３の表面形状を
検出する。この結果は、第７図、あるいは第８図と第９
図に示すＣＲＴ画面に表示される。次に作業者は均し機
４を操作し、そのアーム７の先端の均し爪８を捨石層３
上に移動させる。この時、均し爪８を含むアーム７の作
動姿Ｃが前記ＣＲＴ画面にリアルタイムに写し出されて
おり、作業者はそのアーム等の作動姿Ｃ、均し爪５の先
端軌跡Ｄおよび前記捨石層７の表面形状Ｂを見ながら前
後方向にアーム７を振り、均し作業を実行する。均し爪
８は、直線状に延びる爪本体13を有しているため、押し
・引き両方向で捨石に圧力を加えることができて、捨石
の大きさまたは存在状態によらず、容易に捨石均しを行
うことができる。

そして、作業船１を適宜移動させることにより、第１図
に示すように、例えばケーソン30を構築するための捨石
マウンド３ａを広範囲に形成することができる。

（考案の効果） 以上、詳細に説明したように、本考案は、多関節のアー
ム先端に均し爪を取付けて成る均し機を水底に延ばした
支柱に取付けたので、捨石に対し押し・引き両方向で大
きな圧力を加えることができて、捨石の大きさあるいは
捨石層の表面状態によらず容易に均し作業を行える効果
がある。

また水底の表面形状を同じく支柱に取付けた水底検出装
置で検出し、その結果に均し機のアームの作動姿、均し
爪の先端軌跡等をラツプさせて画面表示するようにした
ので、有視界作業と同様の均し目標の設定が可能となつ
て、効率良くかつ正確に均し作業を行える効果がある。
しかも、一本の支柱に均し機と水底検出装置とを取付け
るという合理的設計により、構造がきわめて簡単となる
ばかりか、操船のみで均し範囲を拡大することが可能に
なって施工性も著しく向上し、その利用価値は第なるも
のがある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案にかゝる水中捨石均し装置の全体構造お
よび使用態様を示す斜視図、第２図はその一部である均
し機を示す側面図、第３図は同じく水底検出装置を示す
側面図、第４図と第５図は同じく均し爪を示す側面図と
平面図、第６図は同じく画像処理装置を示すブロツク
図、第７図ないし第９図は画像処理装置中のＣＲＴ画面
を示す模式図である。 １……作業船、２……支柱 ３……捨石、４……均し機 ５……水底検出装置、７……アーム ８……均し爪、11……音響測深機 20……画像処理装置、23……ＣＲＴ 25……姿勢検出装置

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】作業船から水底まで延ばした一本の支柱に
   多関節のアーム先端に直線状の均し爪を取付けて成る均
   し機を旋回可能に取付けると共に、前記支柱の前記均し
   機より上方部分に音響測深機を複数並べて成る水底検出
   装置を旋回可能に取付け、さらに前記均し機の前記アー
   ム姿勢を検出する姿勢検出装置を設けると共に、該姿勢
   検出装置および前記推定検出装置からの信号にもとづい
   て前記均し爪を含む前記アームの作動姿、前記均し爪の
   先端軌跡および捨石層の表面形状を画像表示する画像処
   理装置を設けたことを特徴とする水中捨石均し装置。