JPH0813466A - 水底における水平ドレーン材の敷設装置及び敷設工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】水平ドレーン材が水底に着く迄の間の種々の撹
乱要因の影響を完全に防止すると共に、船上の設備を少
なくすることができる。 【構成】 保持装置１０から引き出される敷設部材９の
先端部をグリップ装置１６が把持し、第１昇降フレーム
７が下降するのと同期して第２昇降フレーム１４が下降
し、これにより第１昇降フレーム７および第２昇降フレ
ーム１４の各々の下端部に設けられた保持装置１０、係
止装置１２、およびグリップ装置１６が水底面４上に近
接し、水底面４上に水平に配置された敷設部材９を鉛直
方向に貫く係止部材を用いて係止装置１２が敷設部材９
を水底面４上に係止し、保持装置１０が第１昇降フレー
ム７を介して走行支持フレーム６により水平方向に移動
して保持装置１０から敷設部材９を引き出して水底面４
上に水平に配置し、上記敷設部材９の係止と保持装置１
０からの敷設部材９の引き出しを並行して行いながら水
平ドレーン材８を水底面４上に敷設していく。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えば埋立て工事の際
に水底の地盤から水分を除去するために、プラスチック
ボードやサンドパイル等の鉛直排水部材を用いる地盤改
良工事において、前記水底の地盤上に水平ドレーン材
（水平排水部材）を敷設するための敷設装置及び敷設工
法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の水底の地盤改良工事としては、例
えば図２４に示すように、水を多量に含む軟弱地盤３０
上に１〜１．５ｍ程度の高さで良質の、即ち目が荒く透
水性に優れている砂を敷きならしたサンドマット１７を
形成し、その後サンドマット１７を貫いてプラスチック
ボードやサンドパイル等の鉛直ドレーン材（鉛直排水部
材）４２を鉛直方向に軟弱地盤３０中に打ち込んで埋設
している。

【０００３】このようなサンドマット１７の上に盛土４
４等を積上げてサンドマット１７上に大きな荷重がかか
ると、軟弱地盤３０中に含まれている水は図中矢印で示
すように、鉛直ドレーン材４２に形成された隙間を通っ
て鉛直方向に上昇し、サンドマット１７に到達すると今
度はそのサンドマット１７の荒い目の隙間を通って水平
方向に移動して、サンドマット１７の側端面から周囲の
水中に排水されるようになっている。

【０００４】しかしながら、上記サンドマット１７に使
用される良質の砂は、近年自然破壊の防止や環境問題等
の見地から入手が困難となってきている。

【０００５】このような問題点を解決するためには、た
とえば、特開平５−１７１６３１号公報に掲載された
「水平ドレーン材の敷設方法及びその敷設作業船」が提
案されている。

【０００６】前記公報に掲載された「水平ドレーン材の
敷設方法及びその敷設作業船」にあっては、船体とは独
立して下方に向けて設置されると共に上下動調整可能な
案内フレームの下端部を水底の直近位置に臨ませ、該案
内フレームに沿って帯状をなす水平ドレーン材を連続的
に供給し、船体の進行とともに水底に水平ドレーン材を
敷設することを特徴とするものである。

【０００７】そしてこの従来例は、工場生産されるプラ
スチック等の板状ドレーンを前記従来例のサンドマット
１７の代替品として用いることにより、地盤改良工事に
おいて良質の砂が入手し難い現状の問題点を解決しよう
とすると共に、船体に上下動可能に設けた案内フレーム
内に水平ドレーン材を通して供給することにより、作業
船の進行と共に水平ドレーン材が船上から繰り出されて
水底に着底する迄の間に水の抵抗や船の進行等の種々の
撹乱要因を受けても、水平ドレーン材が振れたり、流さ
れたり、或は破断することを防止して、所望通り水平ド
レーン材を水底に敷設できるような「水平ドレーン材の
敷設方法及びその敷設作業船」を提供することを目的と
することが記載されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の「水平ドレーン材の敷設方法及びその敷設作業船」
にあっては、帯状の水平ドレーン材がロール巻きにされ
て船上の水平ドレーン材供給装置に保持されており、敷
設時にその船上の水平ドレーン材供給装置から引き出さ
れて案内フレームに沿って水底に送られる。このように
送られる水平ドレーン材は船上から水底に送られる迄の
間に水中で垂直方向に伸びる垂直状態となって送られる
ため、水平ドレーン材は本質的には相変わらず水の抵抗
等の撹乱要因を受けることは避けられない。

【０００９】垂直状態となった水平ドレーン材はその垂
直状態となっている面積分の水圧を受けることは変わり
なく、川のように水の流れがある場合や、海でも激しい
潮の流れがある場合はやはり水平ドレーン材は大きく振
れて、案内フレームの下端部の前後に壁板があるので水
平ドレーン材の下端部は拘束されるとしても、そのため
に水平ドレーン材は大きく弓なりに張った状態となり、
円滑に水平ドレーン材を下降させることができなくなる
おそれがある。ワイヤーロープを沿わせるとしてもこの
点の根本的な解決にはならないと共に、その水等の流れ
の方向によっては水平ドレーン材をワイヤーロープで支
持することができず、その流れの強さが大きい場合は水
平ドレーン材が途中で破断するおそれがある。

【００１０】また、上記垂直状態となった水平ドレーン
材の面積分の水圧は船の進行の妨げとなり、水平ドレー
ン材の垂直分の長さやその幅が大きくなればなる程水圧
の抵抗が大きくなって、敷設作業には船のより大きな推
進力が必要となり余計なエネルギーを消費することにな
る。

【００１１】また水平ドレーン材を固定する固定部材と
して砂の詰まった砂袋を用いているため、この砂袋を大
量に積み込まなければならず、その積み込むための場所
を取ったり、砂袋を運んで水平ドレーン材に取付けるた
めのベルトコンベアを置いたりするため、船上の場所を
とる。

【００１２】さらに、水平ドレーン材の片面側にワイヤ
ロープを添わせるためそのワイヤロープをロール巻きし
たウインチを置く場所を取ったりして、船上の設備が増
えて船上が乱雑となるという問題がある。

【００１３】そこで本発明は、良質の砂が入手し難い現
状の問題点を解決する他に、水平ドレーン材が水底に着
く迄の間の種々の撹乱要因の影響を完全に防止すると共
に、船上の設備を少なくした、水底における水平ドレー
ン材の敷設装置及び敷設工法を提供することを課題とす
るものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明による水底における水平ドレーン材の敷設装
置及び敷設工法は、次のような構成としたものである。

【００１５】（１）船体の長さ方向に往復走行可能に設
けられた走行支持フレームと、前記走行支持フレームに
昇降可能に支持され上下方向に長さを有する第１昇降フ
レームと、前記第１昇降フレームの下端部に設けられ水
平ドレーン材を有する敷設部材が保持される保持装置
と、前記走行支持フレームの走行長さの一端側に配置さ
れ船体に昇降可能に設けられ上下方向に長さを有する第
２昇降フレームと、前記第２昇降フレームの下端部に設
けられ前記保持装置から引き出される前記敷設部材の先
端部を把持するグリップ装置と、前記第１昇降フレーム
の下端部に設けられ前記保持装置の前記グリップ装置側
の隣接部に配置されて水底面上に水平に引き出された前
記敷設部材を鉛直方向に貫く係止部材を用いて後でめく
れないように敷設部材を水底面上に係止する係止装置と
を備えた水平ドレーン材の敷設装置。

【００１６】（２）保持装置から水平方向に引き出され
る水平ドレーン材を有する敷設部材の先端部をグリップ
装置が把持し、走行支持フレームから第１昇降フレーム
が下降するのと同期して船体から第２昇降フレームが下
降し、これにより前記第１昇降フレームおよび第２昇降
フレームの各々の下端部に設けられた前記保持装置、係
止装置、および前記グリップ装置が水底面上に近接し、
前記水底面上に水平に配置された敷設部材を鉛直方向に
貫く係止部材を用いて前記係止装置が敷設部材を水底面
上に係止し、前記保持装置が前記第１昇降フレームを介
して前記走行支持フレームにより水平方向に移動して前
記グリップ装置から遠ざかりながら前記保持装置から敷
設部材を水平方向に引き出して水底面上に水平に配置
し、前記敷設部材の係止と前記保持装置からの敷設部材
の引き出しを並行して行いながら水平ドレーン材を水底
面上に敷設していく水平ドレーン材の敷設工法。

【００１７】（３）保持装置から水平方向に引き出され
る水平ドレーン材を有する敷設部材の先端部をグリップ
装置が把持し、走行支持フレームから第１昇降フレーム
が下降するのと同期して船体から第２昇降フレームが下
降し、これにより前記第１昇降フレームおよび第２昇降
フレームの各々の下端部に設けられた前記保持装置、係
止装置、および前記グリップ装置が水底面上に近接し、
前記水底面上に水平に配置された敷設部材を鉛直方向に
貫く係止部材を用いて前記係止装置が敷設部材を水底面
上に係止し、前記グリップ装置が前記敷設部材の先端部
を解放して前記第２昇降フレームと共に船体側に上昇
し、前記敷設部材を保持する保持装置から敷設部材を引
き出す方向に船体が進行し、前記係止装置が前記敷設部
材を水底面上に係止し、前記船体の進行と前記敷設部材
の係止を並行して行いながら水平ドレーン材を水底面上
に敷設していく水平ドレーン材の敷設工法。

【００１８】（４）上記構成（１）における敷設部材
が、前記水平ドレーン材をこれよりも幅の広い地盤補強
部材と共に重ねて構成する水平ドレーン材の敷設装置。

【００１９】（５）上記構成（１）における係止装置
が、前記敷設部材に前記係止部材が通る穴を開ける穴開
け装置と、前記係止部材を保持して前記水底面下の土中
に埋め込む埋込み装置と、前記敷設部材がめくれないよ
うに前記係止部材の上端部に係止具を取付ける係止具取
付け装置とを有する水平ドレーン材の敷設装置。

【００２０】（６）上記構成（１）において、水平ドレ
ーン材が長い略板状の芯体とこれを包囲する筒状の部材
から構成され、これを敷設する際に前記筒状の部材の内
部から空気を抜く空気抜き装置を設けた水平ドレーン材
の敷設装置。

【００２１】

【作用】上記構成（１），（２）の水底における水平ド
レーン材の敷設装置及び敷設工法によれば、まず水平ド
レーン材を有する敷設部材が保持される保持装置から引
き出される敷設部材の先端部をグリップ装置が把持す
る。それから、船体の長さ方向に走行可能に設けられた
走行支持フレームに昇降可能に支持され、上下方向に長
さを有する第１昇降フレームと、船体に昇降可能に設け
られ、上下方向に長さを有する第２昇降フレームとを同
期して下降させる。これにより第１昇降フレーム及び第
２昇降フレームの各々の下端部に設けられた上記保持装
置、水底面に敷設部材を係止する係止装置、及びグリッ
プ装置が共に下降して水底面上に近接する。

【００２２】それから、前記保持装置が前記第１昇降フ
レームを介して前記走行支持フレームと共にグリップ装
置から遠ざかるよう水平方向に移動し、この移動により
保持装置から敷設部材を引き出してそれを水底面上に水
平に配置する。

【００２３】次に前記保持装置の前記グリップ装置側に
配置された係止装置が、上記水平に配置された敷設部材
を鉛直方向に貫く係止部材を用いて後でめくれないよう
に敷設部材を水底面上に係止する。

【００２４】このようにして、前記保持装置が移動して
敷設部材を引き出す動作と係止装置が敷設部材を水底面
へ係止する動作を並行して行うことにより、水平ドレー
ン材を水底面上に敷設していくことができる。

【００２５】そして、第１昇降フレームの下端部に敷設
部材が保持される保持装置が設けられ、敷設時には第１
昇降フレームが下降して保持装置が水底面上に近接し、
この水底面上に近接した位置から保持装置が敷設部材を
水底面上に供給することができるため、前記従来例のよ
うに敷設部材を船上から水底面上に供給するときのよう
に敷設部材が水中で垂直になる状態は起こり得ない。こ
のため、前記「発明が解決しようとする課題」の欄で詳
述したような、水平ドレーン材が船上から出て水底に着
く迄の間に種々の撹乱要因の影響を受けることを完全に
防止することができる。

【００２６】また上記構成（１），（３）の水平ドレー
ン材の敷設装置及び敷設工法によれば、前記保持装置、
係止装置、及びグリップ装置が共に下降して水底面上に
近接した後、保持装置から引き出される敷設部材の先端
部をグリップ装置が把持した状態で、係止装置が敷設部
材を水底面上に係止した後、グリップ装置が敷設部材の
先端部を解放して第２昇降フレームにより船体側に上昇
し、上記（２）の敷設工法のように保持装置が移動する
代わりに、船体が進行して保持装置から敷設部材を水平
方向に引き出し、それから係止装置が敷設部材を水底面
上に係止する。

【００２７】このようにして、前記船体が進行して敷設
部材を引き出す動作と係止装置が敷設部材を水底面上へ
係止する動作を並行して行うことにより、水平ドレーン
材を水底面上に敷設していくことができる。

【００２８】また上記構成（１），（４）の水平ドレー
ン材の敷設装置によれば、敷設部材を地盤補強部材と共
に重ねて形成した敷設部材を水底面上に敷設するように
したため、水底の軟弱な地盤の表面に地盤補強部材を敷
くことにより該表面の強度や平面度を向上させるため、
敷設部材が上記地盤に沈み込んだり該地盤との間に大き
な隙間が生じることを防止して、予め上記地盤に埋め込
んである鉛直ドレーン材から送られる水分を水平ドレー
ン材が確実に受け取って所定の場所迄運んで排水するこ
とができる。

【００２９】また上記構成（１），（５）の水平ドレー
ン材の敷設装置によれば、前記係止装置は穴開け装置、
埋込み装置、及び係止具取付け装置を有し、まず穴開け
装置が前記敷設部材に前記係止部材が通る穴を開け、次
に埋込み装置が前記係止部材を保持してその穴を通って
水底面下の土中に埋め込み、最後に係止具取付け装置が
前記敷設部材から上に臨いた前記係止部材の上端部に係
止具を取付けることにより、係止部材による敷設部材の
係止動作を行う。

【００３０】さらに上記構成（１），（６）の水底にお
ける水平ドレーン材の敷設装置によれば、水平ドレーン
材を敷設する際にその筒状内部の空気を空気抜き装置が
抜くため、水平ドレーン材の筒状内部にスムーズに水が
侵入できて水平ドレーン材の機能を円滑に発揮させるこ
とができる。

【００３１】

【実施例】以下、本発明の実施例について図面に基づい
て説明する。図１ないし図１０は、本発明による水底に
おける水平ドレーン材の敷設装置及び敷設工法の第１実
施例を示す図である。

【００３２】図１は、本発明による水底における水平ド
レーン材の敷設装置としての専用船を示す図である。同
図中符号１はその専用船の船体であり、この船体１は図
示しないアンカーの鎖に連結されたワイヤー２により、
敷設する水底面４の真上で定位置を維持するようにアン
カー止めされている。

【００３３】船体１には、その長さ方向（図中左右方
向）に走るレール５に沿って往復走行可能に走行支持フ
レーム６が設けられている。走行支持フレーム６には、
上下方向に長さを有する第１昇降フレーム７が昇降可能
に支持されている。第１昇降フレーム７の下端部には共
に昇降する保持装置１０が設けられており、この保持装
置１０には水平ドレーン材を有する敷設部材９がロール
巻きされて保持されている。

【００３４】レール５の一端側（図１中右側）の船体１
の位置には、上下方向に長さを有する第２昇降フレーム
１４が船体１に昇降可能に設けられている。第２昇降フ
レーム１４の下端部には共に昇降するグリップ装置１６
が設けられており、このグリップ装置１６は保持装置１
０から引き出される敷設部材９の先端部を把持するよう
になっている。

【００３５】第１昇降フレーム７の下端部に設けられ、
保持装置１０のグリップ装置１６側の隣接部には係止装
置１２が配置されている。この係止装置１２は、水底面
４上に水平に引き出された敷設部材９がめくれないよう
に水底面４に敷設部材９を係止するものである。係止装
置１２には、後述するような敷設部材９に穴を開けるた
めの穴開け装置の他に、係止部材の埋込み装置や、係止
具取付け装置が設けられている。

【００３６】船体１上には空気抜き装置２７が設けられ
ており、この空気抜き装置２７は配管２７ａを介して保
持装置１０と連結している。保持装置１０にロール巻き
されて保持されている敷設部材９は前述のように水平ド
レーン材を有しており、この水平ドレーン材は後述する
ようにつぶれた筒状のフィルター部材を外側に有してい
る。このような水平ドレーン材は上記ロール巻きの中心
側端部から前記配管２７ａを介して空気抜き装置２７に
よりその内部の空気を抜くことができるようになってい
る。

【００３７】敷設部材９が有する帯状の水平ドレーン材
としてはたとえば、旭エンジニアリング株式会社製の
「パブリックドレーン」（商品名）が用いられる。この
水平ドレーン材は図２に符号８で示すように、プラスチ
ック板の表裏両面側に互い違いに絞り形成された凹凸形
状を有する芯体８ａを、つぶれた筒状のフィルター８ｂ
がその長さ方向に沿って包むような構造となっている。
そしてフィルター８ｂの幅方向の両側には、後述する地
盤補強部材１１に溶着縫合する縫合部８ｃがその分広く
設けられている。

【００３８】芯体８ａの材質としては硬質塩化ビニー
ル、フィルター８ｂの材質としてはポリエステル長繊維
不織布等が用いられるが、水平ドレーン材としての機能
を有するものであれば他の材料を用いてもよい。

【００３９】このような水平ドレーン材８は図３に示す
ように、その外観は帯状に形成され、これの何倍もの幅
を有するよう形成されたネット状の地盤補強部材１１の
幅方向に間隔をおいて複数本（図では５本）互いに平行
に配置され、地盤補強部材１１の長さ方向に沿って地盤
補強部材１１に溶着縫合された状態で敷設部材９を構成
しており、ロール巻きされた保持装置１０から水平ドレ
ーン材８を下側にして敷設部材９が引き出されるように
なっている。

【００４０】上記地盤補強部材１１としてはたとえば、
三井石化産資株式会社製の「ネトロンシート」（商品
名）、三菱油化株式会社製の「ユカロンネット」（商品
名）、同じく三菱油化株式会社製の「テンサー」（商品
名）等が用いられ、それらはいずれも網目を有するが結
び目はないネット状に形成されている。

【００４１】上記「ネトロン」の材質としては主に高密
度ポリエチレンが用いられ、上記「ユカロンネット」の
材質としてはポリエチレンが用いられ、上記「テンサ
ー」の材質としては高密度ポリエチレン及びポリプロピ
レンが用いられている。

【００４２】係止装置１２が敷設部材９を水底面４に係
止するのに用いる、敷設部材９を鉛直方向に貫く係止部
材としては、例えば図４に符号２６で示すような、略平
らな四角板材３４に長尺板材２２の端部を一体的に連結
したものが用いられる。このような係止部材２６は硬い
プラスチック製で、それらをカートリッジに収納してそ
のカートリッジを係止装置１２に装着しておく。

【００４３】このような係止部材２６が敷設部材９を鉛
直方向に貫くためには、まず係止装置１２の穴開け装置
が敷設部材９の地盤補強部材１１のみの部分を切断し
て、上記係止部材２６の四角板材３４が縦に通れるよう
な穴を開ける。

【００４４】穴開け装置としては例えば、図５に符号１
３で示すような装置を用いることができる。この穴開け
装置１３は、先端に多数の細長い突起物１３ｃが円周方
向に並べて設けられた外側部材１３ａと、この外側部材
１３ａの内側同軸状に配置され先端に多数の歯が円周方
向に並べて設けられた回転する内側部材１３ｂとを備
え、これら外側部材１３ａと内側部材１３ｂとは互いに
自由に回転、上下動可能となっている。

【００４５】このような穴開け装置１３は、外側部材１
３ａを先に下降させて突起物１３ｃを地盤補強部材１１
の目の中に挿入させ、それから少し捻りを加えることに
より地盤補強部材１１が水底面４側に沈み込むのを抑止
する力を付与する。その後内側部材１３ｂを回転させな
がら下降させることにより先端の歯で地盤補強部材１１
を丸く切断して、係止部材２６の四角板材３４が通過可
能な穴を開けることができる。

【００４６】その穴を通って、前記カートリッジから取
り出されて図６に示すように埋込み装置５０に保持され
た係止部材２６が、下降して水底面４下の土中に埋め込
まれる。そして図７に示すように埋込み装置５０だけ上
昇すると係止部材２６の四角板材３４は土の抵抗により
長尺板材２２と共に土中に残される。

【００４７】埋込み装置５０が長尺板材２２から完全に
離れた後は、長尺板材２２の上端部は敷設部材９の地盤
補強部材１１の上に少し臨くように残され、この長尺板
材２２の上端部には図８に示すように係止具１５を取り
付けることにより、後で敷設部材９がめくれることを防
止することができる。

【００４８】係止具１５はプラスチック製で、可撓性を
有する蝶番部１５ｃを介して２つの挾圧部１５ａ，１５
ｂが連結され、その挾圧部１５ａの内側には凸部１５ｄ
が形成され、挾圧部１５ｂの内側には凹部１５ｅが形成
されている。また挾圧部１５ａの先端部には係合凹部１
５ｆが形成され、挾圧部１５ｂの先端部には係合凸部１
５ｇが形成されている。図８中の円Ｓは前記穴開け装置
１３により敷設部材９の地盤補強部材１１に開けられた
穴を示す。

【００４９】このような係止具１５は、挾圧部１５ａと
挾圧部１５ｂとが互いに接近するように閉じると、係合
凸部１５ｇが係合凹部１５ｆに係合して閉じた状態を保
持すると共に、凸部１５ｄが凹部１５ｅに嵌合すること
により長尺板材２２を折曲げながら挾み込んで、長尺板
材２２から係止具１５が容易に抜けないようにすること
ができる。

【００５０】このような係止具１５の取付けは、係止装
置１２に設けられた係止具取付け装置（図示せず）によ
り行われる。上記係止装置１２の穴開け装置１３、埋込
み装置５０、係止具取付け装置、及びグリップ装置１６
は船上からその作動、非作動を遠隔操作することができ
るようになっている。

【００５１】次に上記第１実施例の動作について説明す
る。まず保持装置１０から敷設部材９を引き出し、その
先端部の地盤補強部材１１の部分をグリップ装置１６で
把持する。次に走行支持フレーム６に支持される第１昇
降フレーム７を水中に下降させ、これと同期して船体１
から第２昇降フレーム１４をも水中に下降させる。これ
により第１昇降フレーム７の下端部に設けられた保持装
置１０及び係止装置１２と、第２昇降フレーム１４の下
端部に設けられたグリップ装置１６が同期して下降し、
共に水底面４上に近接した位置まで下降して停止する
（図９参照）。

【００５２】このとき係止装置１２の下側には保持装置
１０から引き出された敷設部材９が予め配置されている
ため、係止装置１２が敷設部材９を貫く係止部材２６を
用いて敷設部材９を水底面４上に係止する。このときの
係止動作は上述したように、前記穴開け装置１３、埋込
み装置５０、係止具１５を用いた係止具取付け装置の一
連の動作により行われる。

【００５３】敷設部材９の幅方向には地盤補強部材１１
の何カ所かに係止装置１２による係止位置が予定されて
おり、その予定されたすべての位置における係止動作を
終了したら、走行支持フレーム６を図９中左方に少し走
行させることにより、第１昇降フレーム７を介して保持
装置１０及び係止装置１２は同方向に少し移動し、保持
装置１０から敷設部材９が少し引き出される。

【００５４】ここで又係止装置１２が係止部材２６を用
いて、敷設部材９をその幅方向の予定されたすべての位
置において水底面４上に係止する。そして又走行支持フ
レーム６を少し移動させ、ここで又係止装置１２が係止
部材２６を用いて敷設部材９を水底面４に係止する。こ
のようにして係止装置１２による敷設部材９の係止と保
持装置１０の移動により敷設部材９を引き出すことを並
行して行うことにより、図１０に示すように敷設部材９
の水平ドレーン材８を水底面４上に敷設していくことが
できる。

【００５５】敷設部材９をこのように水底面４上に敷設
していく際に、筒状のフィルター８ｂで内包された水平
ドレーン材８の内部に水平ドレーン材８の先端部から水
が浸入することにより、後でこの内部の水を介して鉛直
ドレーン材からの水を他所へ運搬することができる。と
ころが、水平ドレーン材８の内部に空気が溜ったままだ
と内部に水が浸入することができず、後で上記作用を行
うことができない。そこで上記敷設時には、前記空気抜
き装置２７により水平ドレーン材８内の空気を吸引して
水平ドレーン材８内を負圧とし、水が浸入するのを容易
にする。

【００５６】船体１がアンカー止めされた状態で所定長
さの敷設部材９の敷設が終了したら、グリップ装置１６
は敷設部材９の先端部を解放して第２昇降フレーム１４
の上昇と共に船体１側に上昇する。そしてアンカー止め
を解放して船体１を前記所定長さ分だけ前進移動させ、
このとき同時に走行支持フレーム６を後退移動させて、
敷設部材９に無理な力がかかって係止部材２６を引き抜
いたり、又は敷設部材９を切断したり、或は敷設部材９
が余分にたるんだりするのを防止する。

【００５７】このような船体１の移動が完了して、走行
支持フレーム６が再び第２昇降フレーム１４に最も近い
位置にきた状態で再び船体１をアンカー止めし、再び上
記敷設動作を繰り返していくことにより、次々と敷設動
作を継続して行うことができる。

【００５８】図１１は本発明による水底における水平ド
レーン材の敷設装置及び敷設工法の第２実施例を示す図
である。この第２実施例は、保持装置１０、係止装置１
２及びグリップ装置１６が水底面４上に近接した位置迄
下降して、係止装置１２が水底面４上の敷設部材９を水
底面４に係止し、グリップ装置１６が敷設部材９の先端
部を把持してなくとも支障が無い程度の数の係止部材２
６を用いて敷設部材９を水底面４上に係止し終ったら、
図１１に示すように第２昇降フレーム１４を介してグリ
ップ装置１６を船体１側に上昇させる。

【００５９】次に船体１をその推進力によりゆっくりと
前進させて保持装置１０から敷設部材９を引き出し、そ
れをその幅方向の前記各位置について係止装置１２によ
り係止する。このようにして図１１に示すように次々と
船体１の前進と敷設部材９の係止を並行して行っていく
ことにより、敷設部材９の水平ドレーン材８を水底面４
上に敷設していくことができる。この場合は前記第１実
施例のように、アンカー止めやその解放、走行支持フレ
ーム６の移動等を省くことができ、より効率的に敷設作
業を行うことができる。

【００６０】図１２は前記穴開け装置１３とは異なる穴
開け装置の他の例を示す図である。同図に示す穴開け装
置１００において、符号１０２はハウジングであり、こ
のハウジング１０２は、円筒状の部屋を有する第１ハウ
ジング部１０２ａと、この第１ハウジング部１０２ａの
略下半部を包囲すると共に、第１ハウジング部１０２ａ
内の円筒状の部屋から隔離され、牛の角状に曲がって水
平方向に開口する部屋を有する第２ハウジング部１０２
ｂから構成されている。

【００６１】第１ハウジング部１０２ａ内には、先端に
切断砥石１０４ａが設けられた回転する切断工具１０４
が収納されている。第２ハウジング部１０２ｂの下端部
は敷設部材９の地盤補強部材１１に対向するよう配置さ
れ、上端部の水平方向に開口する開口部には軸流ポンプ
１０６が設けられている。

【００６２】このような穴開け装置１００は、互いに同
一面上に位置する第１ハウジング部１０２ａと第２ハウ
ジング部１０２ｂの下端部を、敷設部材９の地盤補強部
材１１の所定の位置に配置し、初めに軸流ポンプ１０６
を作動させて第２ハウジング部１０２ｂ内の水を排出
し、このときの第２ハウジング部１０２ｂ内の負圧力に
より地盤補強部材１１を第１ハウジング部１０２ａの下
端部に吸着させる。次に回転する切断工具１０４を下降
させてその切断砥石１０４ａにより地盤補強部材１１を
丸く切断して穴１０８を開ける。このとき切断砥石１０
４ａによる下方への加工圧力は上記負圧力により支持さ
れる。

【００６３】図１３は前記埋込み装置５０とは異なる他
の例の埋込み装置１１０を示す図である。同図に示す埋
込み装置１１０において、符号１１２，１１３は駆動ロ
ーラであり、この駆動ローラ１１２，１１３が図中矢印
方向に回転することにより、長尺板材２２がガイド部１
１６，１１７にガイドされて係止部材２６を図中下方に
下降させ、係止部材２６を水底面４下の土中に埋め込む
ことができる。

【００６４】図１４は前記埋込み装置５０や埋込み装置
１１０とは異なる他の例の埋込み装置１２０を示す図で
ある。同図に示す埋込み装置１２０は、上下方向に伸び
る上下動自在のフレーム部１２０ａの下端部に把持・解
放自在の把持部１２０ｂが設けられており、この把持部
１２０ｂが係止部材２６の長尺板材２２の下端部を把持
してフレーム部１２０ａが下降することにより、係止部
材２６を水底面４下の土中に埋め込むことができる。

【００６５】図１５は前記係止部材２６とは異なる他の
例の係止部材２４を示す図であり、この係止部材２４は
略平らな四角板材３４にロッド材２０の下端部を一体的
に連結したものである。このような係止部材２４も前記
係止部材２６と同様に、埋込み装置５０のような埋込み
装置により保持して水底面４下の土中に埋め込むことが
できる。

【００６６】図１６も前記係止部材２４，２６とは異な
る他の例の係止部材２８，２９を示す図であり、図１６
（ａ）はロッド材２０の下端部に予め少し折り曲げ成形
された板材３４ａが設けられたものであり、図１６
（ｂ）は長尺板材２２の下端部に同様の予め少し折り曲
げ成形された板材３４ａが設けられたものを示すもので
ある。このような予め折り曲げ成形された板材３４ａを
係止部材２８，２９に設けることにより、よりスムーズ
に係止部材２８，２９を水底面４下の土中に埋め込むこ
とができる。

【００６７】図１７も前記係止部材２４，２６等とは異
なる他の例の係止部材３２を示す図であり、これはパイ
プ材２１の下端部に流体を充填させることにより膨張す
る風船タイプの膨張部材３６を設けたものである。すな
わち図１７（ａ）は係止部材３２を水底面４下の土中に
埋め込む前の膨張部材３６が収縮した状態を示し、図１
７（ｂ）は係止部材３２を水底面４下の土中に埋め込ん
だ後で膨張部材３６を膨張させた状態を示すものであ
る。このようなタイプの係止部材３２によっても前記の
係止部材２４，２６等と同様の効果を得ることができ
る。

【００６８】図１８も前記係止部材２４，２６等とは異
なる他の例の係止部材３８を示す図であり、これはカー
トリッジ４０中に予め可撓性を有する係止舌片４３が収
納されたものを用いるものである。すなわち図１８
（ａ）は、係止部材３８を水底面４下の土中に埋め込む
前の、カートリッジ４０中に係止舌片４３が収納された
状態を示すものであり、図１８（ｂ）は、係止部材３８
を水底面４下の土中に埋め込んだ後で、係止舌片４３の
上端部を垂直下方向に押圧してその下端部を水平方向に
突出させた状態を示すものである。このようなタイプの
係止部材３８によっても前記の係止部材２４，２６等と
同様の効果を得ることができる。

【００６９】図１９は前記係止部材２４，２６等と異な
る他の例の係止部材４６を示す図であり、前記係止部材
２４のロッド材２０の上端部に予め押え部材５８を取り
付けたものである。このようにロッド材２０の上端部に
押え部材５８を取り付けることにより、係止部材４６を
水底面４下の土中に埋め込んだ後から前記係止具１５の
ようなめくれ防止用の係止具を取付ける必要がなくな
り、それだけ作業工程数を低減させることができる。

【００７０】図２０は前記係止部材４６等とは異なる他
の例の係止部材７０を示す図であり、直方体のおもり７
２の側方に釣り針状の引掛部材７６が設けられたもので
ある。このような係止部材７０によれば、釣り針状の引
掛部材７６の先端部が敷設部材９の地盤補強部材１１を
貫いて係止されると共に、おもり７２の重量により敷設
部材９を水底面４上に係止でき、かつ敷設部材９がめく
れることを防止することができる。

【００７１】図２１は前記係止部材４６等とは異なる他
の例の係止部材６０を示す図であり、比較的太くて長い
鋼製の棒部材６２の上端部に予め押え部材６４を取り付
けたものである。このような係止部材６０の棒部材６２
はその重量が重いため前記係止部材４６の四角板材３４
のような部材を取付けなくとも容易に抜けることはな
い。

【００７２】図２２は前記係止具１５とは異なる他の係
止具の例を示す図である。すなわち係止部材２４，２６
等を水底面４下の土中に埋め込んだ後、図２２（ａ）は
敷設部材９上に臨くロッド材２０の上端部に係止ピン１
８を取り付けることにより、図２２（ｂ）は長尺板材２
２の上端部に係止クリップ１９を取り付けることによ
り、後で敷設部材９がめくれないようにしたものであ
る。

【００７３】図２３も前記係止具１５や係止ピン１８、
係止クリップ１９とは異なる他の係止具の例を示す図で
あり、図２３（ａ）は係止部材２６，２９等を水底面４
下の土中に埋め込んだ後、その敷設部材９上に臨く長尺
板材２２の上端部に係止リング５２を取付けることによ
り敷設部材９がめくれないようにしたものであり、図２
３（ｂ）はその敷設部材９上に臨く長尺板材２２の上端
部にドーナツ型クリップ５４を取付けることにより敷設
部材９がめくれないようにしたものである。

【００７４】なお上記実施例においては、保持装置１０
に敷設部材９がロール巻きされたものについて説明した
が、ロール巻きでなく折畳んで収納してもよく、その他
縮めて収納できる方法であればどのような収納方法であ
ってもよい。

【００７５】また上記実施例においては、空気抜き装置
２７が船上に設けられたものについて説明したが、空気
抜き装置２７を保持装置１０の近傍に配置して共に水中
に下降させるようにしてもよい。

【００７６】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、水
平ドレーン材を有する敷設部材を引き出す動作と、それ
を水底面へ係止する動作を並行して行うことにより、水
平ドレーン材を水底に敷設していくことができる。この
ため、良質の砂が入手し難い現状の問題点を解決するこ
とができる。そして水平ドレーン材を敷設した場所を廃
棄物処分場として使う場合は、従来のサンドマットに使
用する砂の体積だけ廃棄物の処分量が増える。

【００７７】また、第１昇降フレームの下端部に敷設部
材が保持される保持装置が設けられ、敷設時には第１昇
降フレームが下降して保持装置が水底面上に近接し、こ
の水底面上に近接した位置から保持装置が敷設部材を水
底面上に供給することができるため、敷設部材を船上か
ら水底面上に供給するときのように敷設部材が水中で垂
直になる状態は起こり得ない。このため、前記「発明が
解決しようとする課題」の欄で詳述したような、水平ド
レーン材が船上から出て水底に着く迄の間に種々の撹乱
要因の影響を受けることを完全に防止することができ
る。

【００７８】また本発明は、係止部材を用いて水平ドレ
ーン材を水底に係止して水平ドレーン材がめくれるのを
防止し、その係止動作は水底の近接部において行うた
め、係止部材は水底の近接部の係止装置の埋込み装置に
貯えられることになり、船上の設備を少なくすることが
できる。

【００７９】また、水平ドレーン材を敷設する際にその
筒状内部の空気を空気抜き装置が抜くため、水平ドレー
ン材の筒状内部にスムーズに水が浸入できて水平ドレー
ン材の機能を円滑に発揮させることができる。

【００８０】さらに、前記保持装置１０、係止装置１
２、グリップ装置１６が昇降可能に設けられているた
め、それらは使用しないときは水中から引き上げること
ができて、それらのメンテナンス（補修）がやり易いと
共に、船体１の移動時にそれらが水の抵抗となることを
防止することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による水底における水平ドレーン材の敷
設装置の第１実施例を示す専用船の側面構成図である。

【図２】水平ドレーン材８を幅方向に切断して示す断面
図である。

【図３】地盤補強部材１１に複数の帯状の水平ドレーン
材８を縫合した敷設部材９の下面図である。

【図４】水平ドレーン材８を水底面４上に係止する係止
部材２６を示す斜視図である。

【図５】敷設部材９の地盤補強部材１１に穴をあける穴
開け装置１３の概略透視斜視図である。

【図６】係止部材２６を水底面４下の土中に埋め込む途
中の状態の埋込み装置５０を示す断面図である。

【図７】係止部材２６を水底面４下の土中に埋め込んだ
後の埋込み装置５０が上昇する状態を示す断面図であ
る。

【図８】係止部材２６を水底面４下の土中に埋め込んだ
後の係止部材２６の地盤補強部材１１より上の長尺板材
２２の上端部に設けられる水平ドレーン材８のめくれを
防止する係止具１５を示す平面図である。

【図９】図１に示す専用船の動作を示す側面構成図であ
る。

【図１０】図９に示す専用船のその後の動作を示す側面
構成図である。

【図１１】本発明による水底における水平ドレーン材の
敷設装置及び敷設工法の第２実施例を示す専用船の側面
構成図である。

【図１２】他の例に係る穴開け装置１００の概略断面構
成図である。

【図１３】他の例に係る係止部材の埋込み装置１１０の
概略断面構成図である。

【図１４】他の例に係る係止部材の埋込み装置１２０の
概略断面構成図である。

【図１５】上記係止部材２６とは異なる他の例の係止部
材２４を示す概略斜視図である。

【図１６】上記係止部材２４，２６とは異なる他の例の
係止部材を示す図であり、図１６（ａ）はロッド材２０
を用いた係止部材２８を示す図であり、図１６（ｂ）は
長尺板材２２を用いた係止部材２９を示す図である。

【図１７】上記係止部材２４，２６等とは異なる他の例
の係止部材３２を示す図であり、図１７（ａ）は水底面
４下の土中に埋め込む前の状態の係止部材３２を示す図
であり、図１７（ｂ）は水底面４下の土中に埋め込んだ
後の膨張部材３６を膨らませた状態の係止部材３２を示
す図である。

【図１８】上記係止部材２４，２６等とは異なる他の例
の係止部材３８を示す図であり、図１８（ａ）は水底面
４下の土中に埋め込む前の状態の係止部材３８を示す図
であり、図１８（ｂ）は水底面４下の土中に埋め込んだ
後の状態の係止部材３８を示す図である。

【図１９】上記係止部材２４，２６等とは異なる他の例
の係止部材を示す図であり、ロッド材２０の上端部に水
平方向に伸びる押え部材５８を取り付けた係止部材４６
を示す図である。

【図２０】上記係止部材２４，２６等とは異なる他の例
の係止部材を示す図であり、おもり７２の側方に釣り針
状の部材７６が設けられた係止部材７０を示す図であ
る。

【図２１】上記係止部材２４，２６等とは異なる他の例
の係止部材を示す図であり、比較的太くて長い鉄鋼製の
棒部材６２の上端部に押え部材６４を取付けた係止部材
６０を示す図である。

【図２２】上記係止具１５とは異なる他の例の係止具を
示す図であり、図２２（ａ）は係止部材２４のロッド材
２０の上端部に設けられる係止ピン１８を示す斜視図で
あり、図２２（ｂ）は係止部材２６の長尺板材２２の上
端部に設けられる係止クリップ１９を示す斜視図であ
る。

【図２３】上記係止具１５等とは異なる他の例の係止具
を示す図であり、図２３（ａ）は係止部材２６，２９等
を水底面４下の土中に埋め込んだ後、敷設部材９上に臨
くその長尺板材２２の上端部に取付けた係止リング５２
を示す図であり、図２３（ｂ）はその長尺板材２２の上
端部に取付けたドーナツ型クリップ５４を示す図であ
る。

【図２４】従来の地盤改良工事を説明する概略側面断面
図である。

【符号の説明】

１ 船体 ２ ワイヤー ４ 水底面 ５ レール ６ 走行支持フレーム ７ 第１昇降フレーム ８ 水平ドレーン材 ８ａ 芯体 ８ｂ フィルター ９ 敷設部材 １０ 保持装置 １１ 地盤補強部材 １２ 係止装置 １３ 穴開け装置 １４ 第２昇降フレーム １５ 係止具 １６ グリップ装置 １８ 係止ピン １９ 係止クリップ ２０ ロッド材 ２２，６６ 長尺板材 ２４，２６，２８，２９，３２，３８，４６，６０，７
０ 係止部材 ２７ 空気抜き装置 ２７ａ 配管 ３４ 四角板材 ３４ａ 板材 ３６ 膨張部材 ４０ カートリッジ ４３ 係止舌片 ５０ 保持部材 ５２ 係止リング ５４ ドーナツ型クリップ ５８，６４ 押え部材 ６２ 棒部材 ７２ おもり ７６ 引掛部材

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 船体の長さ方向に往復走行可能に設けら
   れた走行支持フレームと、 前記走行支持フレームに昇降可能に支持され上下方向に
   長さを有する第１昇降フレームと、 前記第１昇降フレームの下端部に設けられ水平ドレーン
   材を有する敷設部材が保持される保持装置と、 前記走行支持フレームの走行長さの一端側に配置され船
   体に昇降可能に設けられ上下方向に長さを有する第２昇
   降フレームと、 前記第２昇降フレームの下端部に設けられ前記保持装置
   から引き出される前記敷設部材の先端部を把持するグリ
   ップ装置と、 前記第１昇降フレームの下端部に設けられ前記保持装置
   の前記グリップ装置側の隣接部に配置されて水底面上に
   水平に引き出された前記敷設部材を鉛直方向に貫く係止
   部材を用いて後でめくれないように敷設部材を水底面上
   に係止する係止装置と、 を備えたことを特徴とする水底における水平ドレーン材
   の敷設装置。
2. 【請求項２】 保持装置から水平方向に引き出される水
   平ドレーン材を有する敷設部材の先端部をグリップ装置
   が把持し、 走行支持フレームから第１昇降フレームが下降するのと
   同期して船体から第２昇降フレームが下降し、 これにより前記第１昇降フレームおよび第２昇降フレー
   ムの各々の下端部に設けられた前記保持装置、係止装
   置、および前記グリップ装置が水底面上に近接し、 前記水底面上に水平に配置された敷設部材を鉛直方向に
   貫く係止部材を用いて前記係止装置が敷設部材を水底面
   上に係止し、 前記保持装置が前記第１昇降フレームを介して前記走行
   支持フレームにより水平方向に移動して前記グリップ装
   置から遠ざかりながら前記保持装置から敷設部材を水平
   方向に引き出して水底面上に水平に配置し、 前記敷設部材の係止と前記保持装置からの敷設部材の引
   き出しを並行して行いながら水平ドレーン材を水底面上
   に敷設していくことを特徴とする水底における水平ドレ
   ーン材の敷設工法。
3. 【請求項３】 保持装置から水平方向に引き出される水
   平ドレーン材を有する敷設部材の先端部をグリップ装置
   が把持し、 走行支持フレームから第１昇降フレームが下降するのと
   同期して船体から第２昇降フレームが下降し、 これにより前記第１昇降フレームおよび第２昇降フレー
   ムの各々の下端部に設けられた前記保持装置、係止装
   置、および前記グリップ装置が水底面上に近接し、 前記水底面上に水平に配置された敷設部材を鉛直方向に
   貫く係止部材を用いて前記係止装置が敷設部材を水底面
   上に係止し、 前記グリップ装置が前記敷設部材の先端部を解放して前
   記第２昇降フレームと共に船体側に上昇し、 前記敷設部材を保持する保持装置から敷設部材を引き出
   す方向に船体が進行し、 前記係止装置が前記敷設部材を水底面上に係止し、 前記船体の進行と前記敷設部材の係止を並行して行いな
   がら水平ドレーン材を水底面上に敷設していくことを特
   徴とする水底における水平ドレーン材の敷設工法。
4. 【請求項４】 前記敷設部材は、前記水平ドレーン材を
   これよりも幅の広い地盤補強部材と共に重ねて構成する
   ことを特徴とする請求項１に記載の水底における水平ド
   レーン材の敷設装置。
5. 【請求項５】 前記係止装置は、 前記敷設部材に前記係止部材が通る穴を開ける穴開け装
   置と、 前記係止部材を保持して前記水底面下の土中に埋め込む
   埋込み装置と、 前記敷設部材がめくれないように前記係止部材の上端部
   に係止具を取付ける係止具取付け装置と、 を有することを特徴とする請求項１に記載の水底におけ
   る水平ドレーン材の敷設装置。
6. 【請求項６】 前記水平ドレーン材は長い略板状の芯体
   とこれを包囲する筒状の部材から構成され、これを敷設
   する際に前記筒状の部材の内部から空気を抜く空気抜き
   装置を設けたことを特徴とする請求項１に記載の水底に
   おける水平ドレーン材の敷設装置。