JPH0670322B2 - ドレーン材の水平埋設方法及びその埋設装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、浚渫による埋立地やヘドロ処理地等の超軟弱
地盤中に、水平方向に高さを違えて複数のドレーン材を
埋設する水平ドレーン材の埋設方法及びその装置に関す
る。

（従来の技術） 一般にポンプ浚渫船で海底等の水底に堆積している軟弱
な粘性土を浚渫して埋立地へ投入すると、超軟弱地盤が
形成される。このような超軟弱地盤は従来、自然圧密を
持って、次の浚渫土を投入したり、自然圧密によりある
程度の耐力が発現した後、ドレーン材を上下に打ち込
み、その上に砂等のウエイトを載せた強制圧密方法が採
られていた。

このような方法では、自然圧密に長時間を要し、従来の
地盤改良工法の施工が可能な状態になるまでに長時間を
要していた。

かかる点にかんがみ、軟弱地盤中に水平にドレーン材を
埋設し、該ドレーン材を通して軟弱地盤中の水を吸い出
す地盤改良方法が検討され、第９図に示すようにドレー
ン材１を巻取ったリール２を船上に搭載し、かつ、船底
下にドレーン材１を繰り出すためのドレーン材埋設ガイ
ド３を突出させたドレーン材埋設船４を軟弱地盤５上の
水平上に浮かべ、軟弱地盤５中に、ドレーン材埋設ガイ
ド３から繰り出したドレーン材１の先端を杭６等の固定
部材に固定し、この状態でドレーン材埋設船４を移動さ
せつつドレーン材埋設ガイド３からドレーン材１を繰り
出しつつ水平埋設を行う方法及び装置が開発されている
（特開昭64-10813号公報）。

（発明が解決しようとする課題） このような従来のドレーン材の水平埋設方法では、埋設
始端部から埋設終端部まで水平配置にドレーン材が連続
して埋設されるものであるが、第10図に示すように始端
及び終端から築堤7a,7bまでの間にドレーン材が埋設さ
れない部分a,bができ、このため築堤7a,7bに近い部分に
改良効果が出ない部分ができる。このため、耐力にむら
が生じ、その後の覆土等の作業に大きな支障を来すとい
う問題があった。

本発明はこのような従来の問題にかんがみ、ドレーン材
の埋設始端及び終端においても、均一な密度にドレーン
材を埋設することができ、地盤改良が全域にわたって均
一に行われるドレーン材の水平埋設方法及びその埋設装
置の提供を目的としたものである。

（課題を達成するための手段） 上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成する
ための本発明方法の特徴は船底より下方に垂下させたド
レーン材埋設ガイドに沿わせて必要な高さ位置にドレー
ン材を繰出し自在な埋設作業船を使用し、前記ドレーン
材埋設ガイドを軟弱地盤中に挿入させた状態で、該地盤
中を進行させ、その進行に伴ってドレーン材を繰り出す
水平ドレーン材の埋設方法において、前記ドレーン材の
埋設始端部分位置にて前記ドレーン材埋設ガイドを軟弱
地盤上より除々に該地盤内に埋設させつつ進行方向側に
移動させ、所定深さまで降下させた状態で作業船ととも
に水平移動させ、埋設終端位置にて前記ドレーン材埋設
ガイドを軟弱地盤表面まで除々に昇降させつつ進行させ
ることにあり、また本発明装置の特徴は上部にリールに
巻き取ったドレーン材を搭載した埋設作業船の略中央
に、該埋設作業船の進行方向側前後に回動自在に上端部
を枢着したドレーン材埋設ガイドを垂下させ、該ドレー
ン材埋設ガイドの複数高さ位置に、前記リールから引き
出したドレーン材を順次繰り出すドレーン材繰出部を備
え、かつ、前記ドレーン材埋設ガイドを、その先端側
を、前方及び後方側に強制回動させるドレーン材埋設ガ
イド姿勢制御手段を備えたことにある。

（作用） 本発明においてはドレーン材の埋設始端部では、ドレー
ン材埋設船を停止させ、もしくはゆっくり前進させなが
らドレーン材埋設ガイドを埋設作業船の進行方向側に回
動させつつ、その回動長さ分のドレーン材を順次繰出
し、水平埋設しようとする深さまで先端側を回動降下さ
る。なお、このとき、ドレーン材の先端には予め真空引
きホースを連結しておき、ドレーン材が軟弱地盤表面よ
り稍下部位置からその先端が繰り出されるようにする。

次いでこの状態で埋設作業船を移動させ、これに応じて
ドレーン材を繰出し、水平埋設する。埋設終端部におい
ては、埋設作業船を停止させ、もしくはゆっくり前進さ
せながらドレーン材埋設ガイドを前方に回動させて軟弱
地盤上まで上昇させ、その回動に伴ってドレーン材を繰
出し、ドレーン材の後端を軟弱地盤の表面稍下部位置ま
で導出させる。

このような動作を埋設作業船の往動作もしくは往復動作
毎に行い、軟弱地盤全域にドレーン材を埋設する。

また、このようにして始端及び終端でドレーン材端部が
地盤表面近くに導出されることにより埋設されない部分
を残さないでドレーン材の埋設がなされる。

（実施例） 次に本発明の実施の一例を第１図〜第８図について説明
する。第１図，第２図は本発明の装置の実施例を示して
おり、図において、11は本発明を実施したドレーン材埋
設作業船である。この埋設作業船11は双胴型の船体12を
有し、該船体12には枠体内に発泡スチロール等のフロー
ト13が収容されて構成されている。この船体12の船底に
は、スタビライザ12aが前後方向に向けて突出され、後
述する軟弱地盤にこれを貫入した状態で推進させること
により直進性を維持させるようにしている。

船体12の上面には複数のリール14がブラケット15を介し
て回転自在に搭載されている。

各リール14には不織布等よりなる中空のドレーン材16が
それぞれ巻き取られている。ドレーン材16は第３図に示
すように四角形の平型をなしていて、一端16A側は盲キ
ャップ29で閉じられ、基端16Bには真空引き用ホース17
がコネクタ18を介して接続されるようになっている。船
体12の底部には、上端を船体中央部分の枢支部19で枢支
させたドレーン材埋設ガイド20が船体12の前後方向に回
動自在に支持されている。このドレーン材埋設ガイド20
は、片面が開口したチャンネル材等よりなるガイド本体
21がその開口部を後向きにして枢支部19で支持され、こ
のガイド本体21内を経てガイドされる各ドレーン材16が
該ガイド本体21に上下方向に位置を異にして取り付けら
れたガイドロール22で向きを変えて水平に繰り出される
構造になっている。即ち、ガイドロール22の位置により
ドレーン材16の上下方向の埋設位置が定められるように
なっている。

船体12の前後部には一対のドレーン材埋設ガイド用の姿
勢制御手段23A,23Bが設けられている。この各姿勢制御
手段23A,23Bは、それぞれドレーン材埋設ガイド20の中
央より稍先端側の位置に枢軸24A,24Bによって先端部が
枢着された引抜枠25A,25Bを有し、この引抜枠25A,25Bの
後端側が船体12の前後部に枢支された摺動ガイド筒26A,
26Bに摺動自在に挿通されている。各貫入引抜枠25A,25B
は図には詳示してないが、それぞれラックピニオン機構
を介してモータ27A,27Bの駆動により軸方向に往復動作
させるようにしている。

而して、この姿勢制御手段23A,23Bは前方側の引抜枠25A
を引き上げ、後方側の貫入引抜枠25Bを押し込むことに
よりドレーン材埋設ガイド20が前方側に回動され、逆に
後方側の引抜枠25Bを引上げ、前方側の貫入引抜枠25Aを
押し込むことにより、ドレーン材埋設ガイド20が後方側
に回動されるようになっている。

次に上述した埋設作業船11を使用した本発明方法の実施
例について説明する。

まず、埋設始端側において、第４図に示すように後方側
の引抜枠25Bを引き上げてドレーン材埋設ガイド20を軟
弱地盤30上まで引き上げ、各ドレーン材16,16……をガ
イドロール22に掛け回して導出させ、各ドレーン材16の
先端にそれぞれコネクタ18を介して真空引きホース17を
連結する。

次いで第５図に示すように前方側の引抜枠25Aを引上
げ、ドレーン材埋設ガイド20を直立もしくはそれに近い
状態になるまで貫入させる。このとき、各ホース17もし
くは各ドレーン材16が軟弱地盤30中に引き込まれないよ
うに固定することにより各ドレーン材16はドレーン材埋
設ガイド20の貫入に従って繰り出され、埋設始端部の軟
弱地盤中に築堤31aの前面に沿って円弧状に埋設され
る。

このようにドレーン材埋設ガイド20を貫入させた状態で
ドレーン材埋設作業船11を前方側に進行させる。この進
行は、一例として岸上に設置したウインチにより行う。
この進行に伴ってドレーン材16は軟弱士の抵抗によって
順次引き出され、水平方向に埋設される。

そして、反対側の対岸の築堤31bの前面の埋設終端位置
にて埋設作業船11の進行を止め、船上にて各ドレーン材
16を必要な長さだけ残し、終端に盲キャップ29を装着し
た状態で第６図に示すように前方側の引抜枠25Aを引上
げてドレーン材埋設ガイド20を前方側に回動させ、軟弱
地盤30上まで引き上げる。これによって築堤31bに沿っ
て終端側が円弧状に湾曲され、その先端が軟弱地盤表面
稍下部位置まで到達した状態に埋設される。

上述の操作によって一埋設工程が終了する。これによっ
て第７図に示すようにドレーン材16の埋設始終端部16a,
16bが弧状に埋設され、前述した従来例のように埋設始
終端部にドレーン材のない部分を残すことなく均一な埋
設がなされる。

なお、埋設の始終端部において、ドレーン材埋設船11全
体をゆっくり移動させつつドレーン材埋設ガイド20を貫
入させることにより、第８図に示すように始終端部16a,
16bを直線的に降下及び上昇させたように埋設すること
もできる。

次いで埋設作業船11を元の位置に戻し、１ピッチ分だけ
横移動させ、前述と同様に操作し、これを繰り返して軟
弱地盤全面に一定ピッチ毎ドレーン材を埋設する。

なお、埋設作業完了後は、真空引ホース17を減圧ポンプ
に連結し、ドレーン材16内を減圧して軟弱地盤30中の水
を吸い出し、地盤改良する。

（発明の効果） 上述したように、本発明方法においては、ドレーン材の
埋設始端においてドレーン材埋設ガイドを前進させつつ
軟弱地盤中に埋設させるようにするとともに、埋設終端
においてドレーン材埋設ガイドを前進させつつ上昇させ
るようにしたことにより、始端及び終端部において築堤
の前面に沿ってドレーン材が埋設されることとなり、軟
弱地盤全域が均一に改良されることとなり、その後の処
理がスムーズに、かつ完全に進めることができる。

また本発明の装置においては、ドレーン材埋設ガイドの
上端側を船体の中央部分に枢着させ、前後方向に軟弱地
盤上まで回動できるようにしたことにより、埋設作業船
を埋設始端及び終端において進行方向側に回動させると
いう簡単な作業により、両端位置に未改良部分を残さな
いようにドレーン材の埋設が可能となったものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る装置の実施例の平面図、第２図は
同側面図、第３図はドレーン材の端部の斜視図、第４図
〜第６図はそれぞれ本発明の方法の実施例の各工程を示
す側面図、第７図、第８図はそれぞれドレーン材の埋設
状態を示す断面図、第９図は従来装置の側面図、第10図
は従来装置によるドレーン材埋設状態の側面図である。 11……埋設作業船、12……船体、 12a……スタビライザ、13……フロート、 14……リール、15……ブラケット、 16……ドレーン材、17……真空引きホース、 18……コネクタ、19……枢支部、 20……ドレーン材埋設ガイド、 21……ガイド本体、22……ガイドロール、 23A,23B……姿勢制御手段、 24A,24B……枢軸、 25A,25B……引抜枠、 26A,26B……摺動ガイド筒、 27A,27B……モーター、 30……軟弱地盤、31a,31b……築堤。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】船底より下方に垂下させたドレーン材埋設
   ガイドに沿わせて必要な高さ位置にドレーン材を繰出し
   自在な埋設作業船を使用し、前記ドレーン材埋設ガイド
   を軟弱地盤中に挿入させた状態で、該地盤中を進行さ
   せ、その進行に伴ってドレーン材を繰り出す水平ドレー
   ン材の埋設方法において、前記ドレーン材の埋設始端部
   分位置にて前記ドレーン材埋設ガイドを軟弱地盤上より
   除々に該地盤内に埋設させつつ進行方向側に移動させ、
   所定深さまで降下させた状態で作業船とともに水平移動
   させ、埋設終端位置にて前記ドレーン材埋設ガイドを軟
   弱地盤表面まで除々に昇降させつつ進行させることを特
   徴としてなるドレーン材の水平埋設方法。
2. 【請求項２】上部にリールに巻き取ったドレーン材を搭
   載した埋設作業船の略中央に、該埋設作業船の進行方向
   側前後に回動自在に上端部を枢着したドレーン材埋設ガ
   イドを垂下させ、該ドレーン材埋設ガイドの複数高さ位
   置に、前記リールから引き出したドレーン材を順次繰り
   出すドレーン材繰出部を備え、かつ、前記ドレーン材埋
   設ガイドを、その先端側を、前方及び後方側に強制回動
   させるドレーン材埋設ガイド姿勢制御手段を備えてなる
   ドレーン材の水平埋設装置。