JPH0833012B2 - 密閉型ケーソンの中詰方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、護岸や防波堤の構築に際し、上面を閉鎖し
たケーソンに、中詰砂を水搬によって充填する密閉型ケ
ーソンの中詰方法の改良に関する。

（従来の技術） 従来、第４図、第５図に示すようにケーソン本体１の
上面を、これと一体の頂板２もしくは別体の蓋（図示せ
ず）によって閉鎖した密閉型ケーソンを水底の所定位置
に沈設し、頂板２にあけた注入口３より注入管４を通し
て中詰砂と水とのスラリーを送り込み、ケーソン本体１
内で中詰砂５を沈降分離させて堆積させ、余水を頂板２
の排水口６から排出させるようにした中詰方法が開発さ
れている。

なお、第４図、第５図において、7,7……はケーソン
本体１内を多数の隔室8,8……に仕切る隔璧であり、９
は各隔壁７に開口させた隔室8,8間を連通させる流通口
である。

（発明が解決しようとする課題） 上述した従来の水搬による中詰方法では、水とともに
搬入される中詰砂が流水の搬送速度がケーソン内で低下
することにより自重で沈降分離することを利用したもの
であり、ケーソン内に堆積する中詰砂の密度は、砂の締
った程度を表す指標である相対密度（Dr）で20〜50％程
度となっている。

一方、水底に設置されるケーソンは、自重によって安
定を保つものであるため、全体の重量が大きければそれ
だけ護岸や防波堤として効果的である。

本発明はこのような状況にかんがみ、従来の水搬によ
る密閉型ケーソンの中詰において、ケーソン内に堆積さ
れる中詰砂の密度をより高くし、ケーソンの安定度をよ
り高くすることのできる密閉型ケーソンの中詰方法の提
供を目的としたものである。

（課題を解決するための手段） 上述の如き目的を達成するための本発明の特徴は、ケ
ーソン本体の上面を閉鎖した頂板にあけた注入口より中
詰砂と水とのスラリーを注入し、該ケーソン本体内で中
詰砂を沈降分離させ、余水を頂板の排水口から排出させ
つつ中詰砂を充填する密閉型ケーソンの中詰方法におい
て、前記ケーソン本体内の底面に透水材を敷設し、該透
水材の透水間隙に下端を連通させた通水管の上端側を前
記ケーソン本体の頂板より高く導出させ、該通水管にそ
の内部の流路を開閉するバルブを設け、前記中詰砂を充
填時に前記バルブを開いて排水させ、堆積砂中に下向き
の水流を生じさせることにある。

（作用） この方法では、中詰の途中、例えば中詰砂が一定高さ
堆積毎、あるいは充填末期の内圧上昇時に通水管のバル
ブを開くと、ケーソン内の底部が減圧されることになり
堆積した中詰砂中に下向きの水流が生じ、砂粒間隙が透
水材及び通水管を通してケーソン該に排出される。この
ときの下向きの水流によって、堆積した中詰砂に浸透圧
が作用し、これによって堆積密度が高められる。

（実施例） 次に本発明の実施例を第１図〜第３図について説明す
る。なお前述した従来技術と同じ部分には同じ符号を付
して、その説明を省略する。

この方法では、ケーソンの作成時に各隔室の8,8……
の底面に、例えば、土木用暗渠集排水材あるいは連続気
泡を有する発泡コンクリート板等の透水材11を敷設し、
その透水材11内に通水管12の下端を嵌め込み、透水間隙
に連通させ、その通水管12の上端を頂板２を貫通させて
上方に突出させ、その突出部分にバルブ13を取り付け、
通水管12内の流路を開閉できるようにしておく。

このように透水材11、及び通水管12をあらかじめ取り
付けた状態でケーソン本体１を水底に沈設し、始めはバ
ルブ13を閉じた状態で注入口３より中詰砂と水とのスラ
リーを注入し、各隔室8,8……内に流し込み、中詰砂５
を沈降分離させて堆積させ、余水を排水口６から排水さ
せる。

このようにして一定量の中詰砂５を堆積させた後、バ
ルブ13を開く。このときケーソン本体１内は、スラリー
を注入することにより、ケーソン内流路の摩擦損失、
隔璧流通口のオリフィス損失、排水口の急縮損失、
排水管路の摩擦損失、残留速度水頭、放水口揚程
等が要因となって常時0.2kg/cm²程度の内圧がかかって
いる。この内圧上昇は、第２図、第３図に示すように中
詰砂５の充填末期においては、ケーソン内流路の摩擦損
失、隔壁流通口のオリフィス損失及び排水管路の摩擦損
失が大きくなってケーソン本体１内が高圧化する。この
ためバルブ13が開かれると、隔室６の底部が透水材11及
び通水管12を通して大気に開放されるため、底部が低圧
となり、堆積中詰砂５内の間隙水に下向きの流れが生
じ、これが通水管12を通り、ケーソン本体１外に排出さ
れる。この間隙水の下向きの流水によって、堆積した中
詰砂５に （H₁/li）×ρω ここにH₁は水頭差、liは堆積層厚、ρωは海水の単位体
積重量を意味する の浸透圧が作用し、これによって堆積が高められる。

なお、上述の実施例では通水管12をケーソン内を通し
て上方に導出しているが、ケーソン外に沿わせて上方に
導出してもよいものである。

（発明の効果） 上述したように本発明の密閉型ケーソン本体底部に透
水材を敷設し、その透水間隙に連通させて通水管をケー
ソン上方に導出させ、中詰砂充填時に通水管を開放さ
せ、堆積中詰砂に浸透圧を作用させるようにしたため、
従来に比べて中詰砂の堆積密度を著しく高いものとする
ことができることとなったものであり、ケーソンの安定
化が増進されることとなったものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示すケーソンの断面図、第２
図は中詰砂充填末期の状態のケーソン内流路を示す縦断
面図、第３図は同横断面図、第４図は従来の密閉型ケー
ソンの構造を示す部分横断面図、第５図は同縦断面図で
ある。 １……ケーソン本体、２……頂板、３……注入口、４…
…注入管、５……中詰砂、６……排水口、７……隔壁、
８……隔室、９……流通口、11……透水材、12……通水
管、13……バルブ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ケーソン本体の上面を閉鎖した頂板にあけ
   た注入口より中詰砂と水とのスラリーを注入し、該ケー
   ソン本体内で中詰砂を沈降分離させ、余水を頂板の排水
   口から排出させつつ中詰砂を充填する密閉型ケーソンの
   中詰方法において、前記ケーソン本体内の底面に透水材
   を敷設し、該透水材の透水間隙に下端を連通させた通水
   管の上端側を前記ケーソン本体の頂板より高く導出さ
   せ、該通水管にその内部の流路を開閉するバルブを設
   け、前記中詰砂を充填時に前記バルブを開いて排水さ
   せ、堆積砂中に下向きの水流を生じさせることを特徴と
   してなる密閉型ケーソンの中詰方法。