JPH06299569A - 浚渫方法及び浚渫船 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 浚渫方法及び浚渫船に関し、作業性及び作業
の安全性を高められるようにした浚渫方法及び浚渫船を
提供することを目的とする。 【構成】 台船１にこれの平面投影内を上下に貫通する
浚渫孔４を形成し、この浚渫孔４から浚渫バケット２を
水底に下降させて浚渫物をすくい取り、この後、浚渫バ
ケット２を浚渫孔４よりも高く引上げてから台船１上に
設けた排出ステージ５の上方まで横行させ、更にこの
後、浚渫物を浚渫バケット２から排出ステージ５に投下
し、排出ステージ５から延出されたシュート７を介して
土搬船３に投下する構成とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は浚渫方法及び浚渫船に
関し、特に作業性及び作業の安全性を高められるように
した浚渫方法及び浚渫船に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、浚渫バケットを用いる浚渫方法に
おいては、浚渫船に艤装された旋回クレーンの先端に浚
渫バケットをロープで吊り下げ、浚渫バケットを開いた
状態で台船の外側方の水底に降下させ、浚渫バケットを
閉じて水底の泥土類をすくい取り、水上の所定の高さま
で吊り上げてからクレーンを旋回させて浚渫バケットを
浚渫船に横付けしている土搬船上に移動させ、この後、
浚渫バケットを開いて土搬船に浚渫物を投下している。

【０００３】浚渫物を土搬船に投下した後、クレーンを
戻して浚渫バケットを前とは少し違った位置で降下させ
て、その位置での浚渫が行われる。また、１艘の土搬船
への浚渫物の積み込みが行われた後、次の土搬船が横付
けするまでの間は、浚渫バケット以外に浚渫物をストッ
クするところがないので、浚渫作業は中断される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、浚渫バケッ
トを水底に下ろす時と、浚渫物をすくい取った浚渫バケ
ットを吊り上げる時では、当然のことながらクレーンに
作用する重量は異なるので、台船はロールする。

【０００５】また、土搬船に浚渫物を投下する時に、浚
渫バケットの開き具合によって浚渫物の落下量を調整す
ることは極めて困難であり、水を含むことにより流動性
が高くなっている浚渫物が短時間内で多量に浚渫バケッ
トから土搬船に落下し、この反動によって台船がロール
するとともに、急激な浚渫物の投下によって土搬船もロ
ールする。

【０００６】この台船や土搬船のロールやピッチは船上
の作業員の作業の安全性を高める上で好ましくなく、極
力発生しないようにすることが望ましい。また、上記従
来の浚渫方法では、クレーンを操作して浚渫バケットの
位置を三次元的に制御するという熟練を要する作業を伴
う上、クレーンを旋回させてロープで吊り下げた浚渫バ
ケットを所定の位置に位置させるために時間がかかり、
作業性を高める上で不利である。

【０００７】更に、旋回クレーンは高価であり、船価の
低減を図る上で不利になる。本発明は、上記従来の欠点
を鑑みて提案されたものであって、安全性及び作業性を
高められるようにした浚渫方法及び浚渫船を提供するこ
とを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の浚渫方法は、例
えば図１に示すように、台船１に浚渫バケット２を水底
と水上の所定の高さとにわたって昇降可能に吊持させ、
浚渫バケット２で水底の泥土をすくい取って土搬船３に
投下する浚渫方法を前提として、上記の目的を達成する
ため、台船１にこれの平面投影内を上下に貫通する浚渫
孔４を形成し、この浚渫孔４から浚渫バケット２を水底
に下降させて浚渫物を救い取り、この後、浚渫バケット
２を浚渫孔４よりも高く引上げてから台船１上に設けた
排出ステージ５の上方まで横行させ、更にこの後、浚渫
物を浚渫バケット２から排出ステージ５に投下し、排出
ステージ５から延出されたシュート６を介して土搬船３
に投下することを特徴とする。

【０００９】また、本発明の浚渫船は、台船１と、これ
に昇降可能に吊持される浚渫バケット２とを備える浚渫
船において、上記本発明の浚渫方法を実施するため、上
記台船１の平面投影内でその台船１を上下に貫通する浚
渫孔４と、船上で浚渫バケット２から投下される浚渫物
を受ける排出ステージ５と、浚渫バケット２を吊持し
て、浚渫孔４の上方と排出ステージ５の上方との間で往
復する横行装置６と、排出ステージ５から台船１に横付
けされた土搬船３に浚渫物を案内するシュート７とを備
えることを特徴とする。

【００１０】

【作 用】本発明においては、横行装置６に浚渫バケッ
ト２を昇降可能に支持させてあるので、横行装置６によ
って浚渫バケット２を浚渫孔４の上方に位置させ、浚渫
バケット２を開いてから浚渫バケット２を下降させるこ
とにより、浚渫バケット２を浚渫孔４から水底に降下さ
せることができ、更に、水底で浚渫バケット２を閉じる
ことにより水底の泥土をすくい取ることができる。

【００１１】ここで、浚渫孔４が台船１の平面投影内を
上下に貫通するので、浚渫物の有無により台船１が受け
る浚渫バケット２の重量変化の影響は、台船１の外側に
張り出すクレーンのビームの先端にその重量が作用する
場合に比べて小さくなり、台船１のロールが小さくな
る。

【００１２】また、本発明において、特に浚渫孔４を台
船１の中央部に配置する場合には、浚渫バケット２及び
浚渫物の重量によって台船１に回転力が生じることを防
止できる。

【００１３】浚渫バケット２で水底の泥土をすくい取っ
た後、浚渫バケットを浚渫孔４の上方に吊り上げ、この
後、横行装置６を横行させて浚渫バケット２を排出ステ
ージ５の上方に位置させ、浚渫バケット２を開くと、浚
渫物を排出ステージ５に投下することができる。

【００１４】ここで、排出ステージ５は台船１上に設け
てあるので、浚渫バケット２から排出ステージ５への浚
渫物の投下は台船１の荷重状態に実質的な変化を与える
ことはなく、浚渫バケット２からの浚渫物の投下の反動
で台船１が揺れるおそれはなくなる。

【００１５】また、浚渫バケット２は浚渫孔４での昇降
と、浚渫孔４の上方と排出ステージ５の上方とにわたる
横行との２次元の位置制御を別々にすればよいので、３
次元の位置制御が必要な旋回クレーンに比べて、位置制
御が簡単に、しかも、短時間でできる。

【００１６】更に、排出ステージ５から土搬船３への浚
渫物の投下はシュート７を介して行われるので、たとえ
ば排出ステージ５の出口に設けたシャッターの開度を制
御してシュート７の流量を制御することにより、簡単に
土搬船３への浚渫物の投下速度を制御でき、土搬船３へ
の浚渫物の投下速度を遅くして土搬船３の揺れを減少さ
せることができる。

【００１７】また、台船１上の排出ステージに浚渫物を
溜めることができるので、土搬船３の繋ぎ替えの間に浚
渫作業をして浚渫工期を短縮することができる。

【００１８】

【実施例】本発明の一実施例に係る浚渫船を図面に基づ
いて具体的に説明すれば、以下の通りである。

【００１９】図１の平面図に示すように、本発明の一実
施例に係る浚渫船は、台船１の中央部のメンテナンスデ
ッキ８と、その両側に順に並ぶそれぞれ３つの浚渫孔
４、排出ステージ５及びシリンダ室９とを備えている。

【００２０】また、図２の正面図に示すように、この浚
渫船は、３つの浚渫バケット２を備え、その中の１つは
予備品としてメンテナンスデッキ８に保管される。台船
１のデッキ上には、各浚渫バケット２を昇降可能に吊持
して台船１の長手方向、すなわち、メンテナンスデッキ
８、浚渫孔４及び排出ステージ５が並ぶ方向に横行する
横行装置６が設けられる。

【００２１】この横行装置６は各浚渫バケット２を昇降
可能に吊持して台船１の長手方向に横行できるように構
成してあればよいが、この実施例の横行装置は、クラブ
トロリ６１と、これを支持するレール６２とを備えてい
る。

【００２２】１つの浚渫バケット２を昇降させる昇降駆
動装置１１は、それぞれ１端が浚渫バケット２に連結さ
れる４本の支持ロープ１２と、これらを巻き取る４台の
支持ウインチ１３と、シリンダ室９の上部に回転自在に
支持させた４輪の固定滑車１４と、各クラブトロリ６１
に回転自在に支持させた４輪の移動滑車１５とを備えて
いる。

【００２３】各支持ロープ１２は表側と友側とが対にな
ってそれぞれ別のシリンダ室９に引き込まれ、一方のシ
リンダ室９の支持ロープ１２を支持ウインチ１３に巻き
取ると同時に、他方のシリンダ室９の支持ロープ１２を
同じ速度で繰り出すことにより、浚渫バケット２の高さ
を一定に保持したまま、クラブトロリ６１及び浚渫バケ
ット２を一方のシリンダ室９側に移動させることができ
る。

【００２４】また、両方のシリンダ室９の支持ロープ１
２を同時に巻き取るとクラブトロリ６１を一定の位置に
位置させたまま、浚渫バケット２を上昇させることがで
き、両方のシリンダ室９の支持ロープ１２を同時に繰り
出すとクラブトロリ６１を一定の位置に位置させたま
ま、浚渫バケット２を下降させることができる。

【００２５】なお、この浚渫船では、各浚渫バケット２
を互いに独立して操作できるようにするため、２組の昇
降駆動装置８が搭載されている。各浚渫バケット２を開
閉させる開閉駆動装置１６は、２本の開閉ロープ１７、
各開閉ロープ１７の端部を巻き取る４台の開閉ウィンチ
１８、シリンダ室９の上部に回転自在に支持させた４輪
の固定滑車１９と、図３及び図４の各側面図に示すよう
に、各クラブトロリ６１に回転自在に支持させた４輪の
移動滑車２０と、各浚渫バケット２の基枠２１に回転自
在に支持させた案内滑車２２と、各浚渫バケット２の昇
降枠２３に回転自在に支持させた昇降滑車２４とを備え
る。

【００２６】各開閉ロープ１７は一方のシリンダ室９の
開閉ウインチ１８から順に固定滑車１９、移動滑車２
０、及び案内滑車２２を経て昇降滑車２４に巻掛けら
れ、反対側の案内滑車２２、移動滑車２０、固定滑車１
９を経て他方のシリンダ室９の開閉ウインチ１８に巻取
られる。

【００２７】したがって、両開閉ウインチ１８を停止さ
せておけば、クラブトロリ６１を移動させても浚渫バケ
ット２は開閉されないが、浚渫バケット２を昇降させる
時には支持ウインチ１３に同調して一方または両方の開
閉ウインチ１８を作動させなければ浚渫バケット２は開
閉してしまう。

【００２８】この実施例では、両方の支持ウインチ１３
が支持ロープ１２を巻き取る時に両方の開閉ウインチ１
８も同時に開閉ロープ１７を支持ロープ１２と同じだけ
巻取り、両方の支持ウインチ１３が支持ロープ１２を繰
り出す時に両方の開閉ウインチ１８も同時に開閉ロープ
１７を支持ロープ１２と同じだけ繰り出すようにして、
浚渫バケット２が開閉しないようにしている。

【００２９】そして、浚渫バケット２が昇降しない時
に、いずれか一方、又は両方の開閉ウインチ１８を作動
させることにより、クラブトロリ６１の位置を問わずに
浚渫バケット２を開閉させるようにしている。

【００３０】図４の側面図に示すように、排出ステージ
５には浚渫バケット２から投下される浚渫物を受けるホ
ッパー２５が設けられる。ホッパー２５の底部には山型
に折り曲げた固定底板２６とこれの上側で回転する可動
底板２７とが設けられる。

【００３１】そして、この可動底板２７を土搬船３が繋
留される表側（または友側）と反対側に、固定底板２６
とほぼ同じ様に傾斜する位置に位置させることにより、
ホッパー２５に投下された浚渫物を土搬船３が繋留され
る表側（または友側）に導くようにしている。

【００３２】図２及び図３に示すように、このホッパー
２５の出口にはシャッター２８が設けられ、このシャッ
ター２８の開度を調節することにより、浚渫物の排出ス
テージ５からの排出速度を調節できるようにしている。

【００３３】なお、ホッパー２５の両外側には出口から
排出される浚渫物が飛び散らないようにカバー２９が設
けられる。図１ないし図３に示すように、各排出ステー
ジ５の両外側にはその出口から排出される浚渫物を受け
て土搬船３に導くシュート７が設けられる。

【００３４】このシュート７は、角樋状に形成され、ス
ラストベアリング３０を介して台船１に回転自在に支持
されるとともに、クレビス継手３１を介して台船１に昇
降揺動可能に支持され、吊持ロープ３２の繰り出し長さ
を調節することによりその傾斜角度を調節できるように
してある。

【００３５】なお、図１に示すように、台船１には、シ
ュート７を台船１上に収納した時に各シュート７の先端
部を受ける受台３３が設けられる。次に、この浚渫船を
用いて実施する本発明の一実施例に係る浚渫方法につい
て図面に基づいて具体的に説明する。

【００３６】浚渫現場の所定の位置に投錨（アンカーリ
ング）したり、スタッドを立てることにより浚渫船を固
定した後、浚渫工事が行われる。ここで、１つの浚渫バ
ケット２を用いた場合を例にとって、浚渫作業の手順と
負荷変動について、図５の負荷変動特性図に基づいて説
明する。

【００３７】初期状態ａでは、浚渫バケット２を開い
て、浚渫孔４の上方で待機させておき、始動させること
により、開かれた浚渫バケット２をいずれか１つの浚渫
孔４から水中に降下させる。

【００３８】始動時ｂには起動抵抗に打ち勝つために一
次的に負荷が増大するが、浚渫バケット２が下降し始め
ると急激に負荷が減少し、下降中ｃには浚渫バケット２
の重量によって負荷がマイナスになり、静止することに
より負荷は０となる。

【００３９】なお、この浚渫バケット２の降下に要する
時間は水深によって異なる。この後、浚渫バケット２を
閉じて水底の泥土をすくい取るが、この閉鎖時ｄには負
荷がプラスになり、閉鎖が終了すると負荷は再び０にな
る。

【００４０】浚渫バケット２を閉じてから浚渫バケット
２を浚渫孔４から船上に引き上げるが、この引上げ時ｅ
には大きなプラスの負荷がかかり、引上げを終了すると
負荷は０になる。

【００４１】なお、この浚渫バケット２の引上げに要す
る時間も水深によって異なる。浚渫物をすくい取る時に
台船１の荷重条件が変動するが、浚渫孔４が台船１の平
面投影内を上下に貫通するので、浚渫物の有無により台
船１が受ける浚渫バケット２の重量変化の影響は、台船
１の外側に張り出すクレーンのビームの先端にその重量
が作用する場合に比べて小さくなり、台船１のロールが
小さくなる。

【００４２】特に、この実施例では、浚渫孔４が台船１
の船央部に形成されているので、台船１の長手方向に並
行な軸心回りのロールが発生するおそれはなく、また、
台船１の長手方向に直角方向の軸心回りのロールも小さ
く抑えられる。

【００４３】更にこの後、浚渫バケット２を浚渫孔４の
上方から排出ステージ５の上方に横行させるが、この横
行時ｆに再びプラスの負荷がかかり、横行が終了すれば
負荷はまた０に戻る。

【００４４】この時にも、台船１の荷重条件が変動する
が、浚渫バケット２が台船２の中央部を移動するように
してあるので、その移動方向に並行な軸心を中心とする
ロールが発生する恐れはなく、また、その移動方向を台
船２の長手方向に並行に設定してあるので、移動方向に
直角な軸心を中心とするロールも台船２の浮力によって
小さく抑えられる。

【００４５】そして、排出ステージ５の上方に横行した
浚渫バケット２を開くことにより、浚渫物を浚渫バケッ
ト２から排出ステージ５のホッパー２５に投下する。排
出ステージ５上で浚渫バケット２を開く時ｇには、開き
始めに起動抵抗があるため、一旦負荷はプラスになる
が、浚渫バケット２の昇降枠２３以下の重量が作用する
ので、負荷はすぐにマイナスに変わり、開放が完了すれ
ば、負荷が０に戻る。

【００４６】この後、浚渫バケット２を浚渫孔４の上方
に復帰させるため、浚渫バケット２を横行させるが、こ
の横行時ｈには排出ステージ５への横行時ｆと同様にプ
ラスの負荷がかかり、横行の終了と同時に負荷が０に戻
る。ただし、この横行時ｉには浚渫物がなくなっている
ので、起動抵抗は小さくて済み、短時間内に負荷が低下
する。

【００４７】このようにして１サイクルの浚渫作業が終
了するが、この浚渫船は２つの浚渫バケット２を備えて
いるので、２つの浚渫バケット２を同時に水底に下ろし
て同時に浚渫をすることも可能である。

【００４８】しかしながら、この場合には、同時に多量
の動力を必要とするので不利になることから、この実施
例では、２つの浚渫バケット２の浚渫作業に例えば約１
／３周期の時差を設けて順に浚渫バケット２を水底に下
ろすことにより、図５に破線又は１点鎖線で示す１つの
浚渫バケット２だけで浚渫する場合に比べて、同図に実
線で示すように、一方の浚渫バケット２の負荷がプラス
になる時と他方の浚渫バケット２の負荷がマイナスにな
る時とを重ね合わせて、総負荷を小さくしている。

【００４９】排出ステージ５からの浚渫物は、ある程度
の浚渫物を浚渫バケット２の他に排出ステージ５に浚渫
物を保管することができるので、浚渫作業とは別に排出
時間を設定することができる。

【００５０】また、排出ステージ５から浚渫物を排出す
る場合、ホッパー２５の出口にはシャッター２８を設
け、このシャッター２８の開度を調節することにより、
浚渫物の排出ステージ５からの排出速度を調節しながら
土搬船３に浚渫物を投下することができる。

【００５１】したがって、浚渫物の投下による荷重変動
を小さく抑えることができ、この荷重変動による浚渫船
のロールを小さくすることができるとともに、浚渫物の
投下による土搬船３の荷重変動を小さくして、土搬船３
のロールを小さく抑えることができる。

【００５２】また、両方の排出ステージ５から土搬船３
に並行して浚渫物を投下することができ、土搬船３への
積み込み作業の作業時間を短縮できる。更に、土搬船３
の繋ぎ替えの間にも、排出ステージ５に浚渫物を溜める
ことができるので、浚渫作業を中断する必要はなく、浚
渫作業を続行することにより浚渫工期を短縮できる。

【００５３】本発明は、３つ以上の多数の浚渫バケット
２を使用して浚渫を行う場合にも適用することが可能で
あり、例えば３つの浚渫バケット２を用いる場合には、
図６の負荷変動特性図に実線で示すように、１／３周期
ずつ各浚渫バケット２の浚渫作業をずらすことにより、
浚渫バケット２や浚渫物の重量を利用して総負荷を小さ
くできる。

【００５４】なお、図６において、破線、１点鎖線及び
２点鎖線は、各浚渫バケットの負荷変動特性を示してい
る。

【００５５】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、台船の平面投影内で浚渫バケットを昇降させて浚渫
作業を行い、浚渫物をすくい取って船上に引上げられた
浚渫バケットを船上で横行させて、排出ステージに浚渫
物を投下し、排出ステージからシュートを介して土搬船
に浚渫物を投下するので、浚渫バケットの昇降、浚渫バ
ケットへの浚渫物のすくい取り、及び浚渫物の土搬船へ
の投下に伴う浚渫船の荷重変動の影響が小さくなり、こ
の荷重変動によるロールを小さくして、作業の安全性を
高めることができる。

【００５６】また、排出ステージからシュートを介して
土搬船に浚渫物を投下するので、浚渫物の投下速度を遅
くして、浚渫船及び土搬船の荷重変動を緩やかにするこ
とができ、これにより、浚渫船及び土搬船のロールを小
さくして、作業の安全性を高めることができる。

【００５７】また、本発明によれば、浚渫バケットの位
置制御が二次元の位置制御であり、しかも、昇降制御と
横行制御とを別々に行うので、３次元の位置制御が必要
な旋回クレーンを用いる場合に比べて、簡単に、かつ、
短時間で浚渫バケットの位置制御ができ、作業時間を短
縮して作業性を高めることができる。

【００５８】更に、排出ステージ５に浚渫物を溜めるこ
とができるので、土搬船の繋ぎ替えの間にも浚渫作業を
続行することができ、これにより浚渫工事の工期を短縮
することができる。

【００５９】本発明において、特に浚渫孔を台船の船央
部に配置する場合には、浚渫船のロールを最小限度に抑
えることができ、作業の安全性を一層高めることができ
るとともに、浚渫物の重量が偏心荷重として作用する場
合に比べると、偏心荷重に対応するカウンタウェイトを
設ける必要がなくなり、台船を小型にできるとともに、
安価にできる。

【００６０】また、本発明において、特に浚渫バケット
を台船の長手方向に横行させる場合には、台船上での荷
重移動による台船のロールを小さく抑えることができ、
作業の安全性を一層高めることができる。

【００６１】更に、本発明において、特に台船に複数の
浚渫バケットを設け、各浚渫バケットを順次交互に水底
に降下させて浚渫を行う場合には、浚渫バケットの重量
あるいはこれとともに浚渫物の重量によって負荷がマイ
ナスになる時に他の浚渫バケットを上昇させたり、横行
させたりする時が重なるようにして、総負荷を小さくす
ることができ、エネルギーを節約する上で有利になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の平面図である。

【図２】本発明の正面図である。

【図３】本発明の側面図である。

【図４】本発明の要部の側面図である。

【図５】本発明の総負荷の変動を示す負荷変動特性図で
ある。

【図６】本発明の総負荷の変動を示す負荷変動特性図で
ある。

【符号の説明】

１ 台船 ２ 浚渫バケット ３ 土搬船 ４ 浚渫孔 ５ 排出ステージ ６ 横行装置 ７ シュート

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 台船(1) に浚渫バケット(2) を水底と水
   上の所定の高さとにわたって昇降可能に吊持させ、浚渫
   バケット(2) で水底の泥土をすくい取って土搬船(3) に
   投下する浚渫方法において、 台船(1) にこれの平面投影内を上下に貫通する浚渫孔
   (4) を形成し、この浚渫孔(4) から浚渫バケット(2) を
   水底に下降させて浚渫物をすくい取り、この後、浚渫バ
   ケット(2) を浚渫孔(4) よりも高く引上げてから台船
   (1) 上に設けた排出ステージ(5) の上方まで横行させ、
   更にこの後、浚渫物を浚渫バケット(2) から排出ステー
   ジ(5) に投下し、排出ステージ(5) から延出されたシュ
   ート(7) を介して土搬船(3) に投下することを特徴とす
   る浚渫方法。
2. 【請求項２】 複数の浚渫バケット(2) を用い、各浚渫
   バケット(2) を順次交互に水底に降下させて浚渫を行う
   請求項１に記載の浚渫方法。
3. 【請求項３】 台船(1) と、これに昇降可能に吊持され
   る浚渫バケット(2)とを備える浚渫船において、 上記台船(1) の平面投影内でその台船(1) を上下に貫通
   する浚渫孔(4) と、台船(1) 上で浚渫バケット(2) から
   投下される浚渫物を受ける排出ステージ(5) と、浚渫バ
   ケット(2) を吊持して、浚渫孔(4) の上方と排出ステー
   ジ(5) の上方との間で往復する横行装置(6) と、排出ス
   テージ(5) から台船(1) に横付けされた土搬船(3) に浚
   渫物を案内するシュート(7) とを備えることを特徴とす
   る浚渫船。
4. 【請求項４】 浚渫孔(4) が台船(1) の船央部に配置さ
   れる請求項３に記載の浚渫船。
5. 【請求項５】 横行装置(6) が台船(1) の長手方向に走
   行する請求項３又は４又は５に記載の浚渫船。
6. 【請求項６】 複数の横行装置(6) 及び浚渫バケット
   (2) が設けられる請求項３、４又は５に記載の浚渫船。