JPH0958576A - 砂杭打設船 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】砂杭打設船に関し、回航時に水上高さを低くで
きるようにした砂杭打設船の提供を目的とする。 【解決手段】 リーダ2 を支持し、台船1 に支点ピン5
を介して左右軸心回りに回転可能に支持されたバックス
テー上部6 をシリンダ8 で傾倒方向に回転させてリーダ
2 の水上高さを低くする。又、バックステー上部6 をシ
リンダ8 で起立させ、抜差しピン7 でバックステー上部
6 をバックステー下部4 に連結して杭内作業の安全性及
び安定性を高めるようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、水底に締固め砂杭
（サンドコンパクションパイル）を打設する砂杭打設船
に関し、特に、回航時に水上高さを低くできるようにし
た砂杭打設船に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】沖合人工島の建設や各種港湾設備の拡張
に伴って海底地盤を改良する工法の一つとして海底に締
固め砂杭を打設する方法（サンドコンパクションパイル
工法）がある。この工法には、台船上に立設された柱状
のリーダと、このリーダを案内にして水中に吊り下げら
れる筒状のケーシングと、ケーシングの上端に連結され
たバイブロハンマと、ケーシング及びバイブロハンマを
昇降させるウィンチと、ケーシング内に砂を供給する砂
供給装置とを備えた砂杭打設船が用いられる。

【０００３】この砂杭打設船においては、上記ケーシン
グを所定深度まで貫入した時にケーシングの上端が水面
上に位置していることが必要であり、又、回航時には上
記ケーシングを海上に引き上げる必要がある。このた
め、リーダはケーシング及びバイブロハンマの高さより
も高く形成される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】このサンドコンパクシ
ョンパイル工法が次第に沖合に適用され、又、改良深度
が大深度になるとケーシングの高さはますます高くな
り、リーダの水上高さもますます高くなる。このため、
回航時に海上に建設された道路や橋梁の下を航行できな
くなり、目標位置に移動するために大きく迂回した航路
を選択する必要が生じたり、港湾に寄港できなくなるこ
とがある。

【０００５】本発明は、上記の事情を鑑みて、回航時に
水上高さを低くできるようにした砂杭打設船を提供する
ことを目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、台船の一側部
に縦軸に配置される柱状のリーダと、このリーダを支持
するバックステーとを備える砂杭打設船において、上記
の目的を達成するため、台船の一側部に縦軸に配置され
る柱状のリーダと、このリーダを支持するバックステー
とを備える砂杭打設船において、上記リーダ又は上記リ
ーダと共に上記バックステーの少なくとも上部が水平軸
心回りに回転可能に台船に支持され、上記リーダ又は上
記リーダと共に上記バックステーの少なくとも上部を起
立方向及び傾倒方向又はこれらのいずれか一方向に回転
駆動する駆動装置とを備えることを特徴とするものであ
る。

【０００７】

【発明の実施の態様】より具体的に説明すれば、本発明
のバックステーは、バックステー上部とバックステー下
部とに分割して形成してもよく、また、一体に形成して
もよい。

【０００８】バックステーを上下に分割する場合には、
バックステー上部とバックステー下部とが水平軸の支点
ピンにより、この支点ピンを中心に回転可能に連結され
ると共に、バックステー上部が起立する位置でバックス
テー上部とバックステー下部とを固定するために、上記
支点ピンと異なる位置でバックステー上部とバックステ
ー下部とにわたって挿抜される抜差しピンが設けられ
る。

【０００９】バックステーを一体に形成する場合には、
バックステーの下端部が台船に支点ピンを介して水平軸
心まわりに回転可能に連結されると共に、この支点ピン
と異なる位置で抜取可能な抜差しピンで台船に連結され
る。

【００１０】又、本発明においては、上記リーダをバッ
クステーに水平軸の支点ピンでこの支点ピンのまわりに
回転可能に連結するようにしてもよい。支点ピンの高さ
は特に限定されないが、支点ピンに作用する応力を小さ
くすると共に、リーダを安定良く支持するために、バッ
クステーの頂部に配置することが好ましい。

【００１１】このようにリーダをバックステーに回転可
能に連結する場合には、杭打作業時にリーダをバックス
テーに確実に支持させるために、支点ピンと異なる高さ
でバックステー又は台船と起立させたリーダとにわたっ
て挿抜される抜差しピンを設けることが好ましい。この
リーダをバックステー又は台船に連結する抜差しピンの
高さは、上記支点ピンと異なる高さであれば特に限定さ
れないが、この抜差しピンに作用する応力をできるだけ
小さくすると共に、リーダを安定良く支持するために、
できるだけ支点ピンから離れた位置にすることが好まし
く、従って、リーダの下端部にこの抜差しピンを挿抜さ
せることが好ましい。

【００１２】又、この場合に、バックステーを水平軸心
のまわりに回転可能に台船に連結したり、バックステー
上部を水平軸心のまわり回転可能にバックステー下部に
連結することは妨げない。

【００１３】本発明によれば、回航時にリーダあるい
は、リーダと共にバックステー又はバックステー上部を
水平軸心のまわりに回転させることにより、リーダを傾
斜させたり、その水平軸心の高さで水平に寝かしたりし
てリーダの水上高さを低くすることができる。又、砂杭
打設作業時にはリーダあるいはリーダと共にバックステ
ー又はバックステー上部を起立させ、抜差しピンを差し
込んで固定することにより安定良く大深度の砂杭打設作
業ができるようになる。

【００１４】

【実施例】本発明の一実施例に係る砂杭打設船を図面に
基づいて具体的に説明すれば、以下の通りである。

【００１５】図１の側面図に示すように、この砂杭打設
船は、台船１の前側部に縦軸に配置される柱状のリーダ
２と、このリーダ２の上寄り中間部を支持するバックス
テー３とを備え、このバックステー３は台船１に固定さ
れたバックステー下部４と、これの上側に支点ピン５を
介して左右軸心回りに回転可能に連結されたバックステ
ー上部６とを備えている。

【００１６】上記支点ピン５はバックステー下部４の前
上部とバックステー上部６の前下部とを連結し、バック
ステー下部４の後上部とバックステー上部６の後下部と
は抜き差し可能な抜差しピン７で連結される。

【００１７】又、図１、図２の背面図及び図３の背面図
に示すように、バックステー上部６の後下部と台船１と
にわたってバックステー上部６を起立方向及び傾倒方向
に駆動する駆動装置として油圧シリンダ８が設けられ
る。

【００１８】図４の平面図に示すように、上記バックス
テー下部４は、平面視において後方が開かれたコ字形に
形成され、上記バックステー上部６はこのバックステー
下部４の左右方向の内法よりもわずかに小さい左右幅を
有している。

【００１９】図１に示すように、上記リーダ２の下端部
は挿抜可能なピン９で連結され、このピン９と上記抜差
しピン７とを抜き取ると、バックステー上部６及びリー
ダ２は支点ピン５を中心に後方に傾倒させることができ
るようになる。

【００２０】又、図１及び図２に示すように、バックス
テー下部４の後部には所定の角度まで傾倒したバックス
テー上部６を受け止める受部材１０が設けられる。上記
油圧シリンダ８を短縮すると、バックステー上部６及び
リーダ２は支点ピン５を中心に後方に傾倒し、図１に仮
想線で示すように、リーダ２を水平に寝かせて、水上高
さを例えば約２５ｍ程度まで低くすることができる。そ
して、このようにバックステー上部６及びリーダ２を寝
かせて水上高さを低くすることにより、例えば海上に架
設された橋梁の下側を航行できるようになり、迂回によ
る回航費用及び工期の増大を防止できると共に、橋梁の
先の港湾に寄港できるようになる。

【００２１】又、この実施例では、バックステー上部６
の前下部の支点ピン５を中心にしてバックステー上部６
及びリーダ２が後方に傾倒されるようにしているので、
台船１の後方甲板と傾倒させたリーダ２との間にバック
ステー下部４とほぼ同じ高さの空間が確保でき、操縦用
のキャビン、休憩室、砂置き場などを余裕を持って設置
できる。

【００２２】更に、この実施例では、バックステー上部
６の前下部の支点ピン５を中心にしてバックステー上部
６及びリーダ２が後方に傾倒されるようにしているの
で、バックステー３全体を後方に傾倒させる場合に比べ
るとシリンダ８の駆動力を小さくすることができ、バッ
クステー３及びリーダ２を駆動する駆動装置を小型に、
軽量にできると共に省エネルギー化を図ることができ
る。

【００２３】又、砂杭打設作業時には、シリンダ８を伸
長させてリーダ２を直立させ、抜差しピン７を差し込ん
でバックステー上部６を固定することにより、安定良く
大深度の砂杭打設作業ができるようになり、更に、直立
させたリーダ２の下端部をピン９で台船１に連結するこ
とにより、一層安定良く大深度の砂杭打設作業ができる
ようになる。

【００２４】上記の実施例では油圧シリンダ８によりバ
ックステー上部６及びリーダ２を駆動しているが、バッ
クステー上部６及びリーダ２を駆動する駆動装置はこれ
に限らず、例えば水圧シリンダ、エアシリンダ、電動シ
リンダ、スクリュージャッキなどの直線駆動装置や、油
圧モータ、電動モータ等の回転駆動装置を用いることが
できる。もちろん、これら直線駆動装置、回転駆動装置
などの駆動装置とバックステー上部との間にレバー、リ
ンクなどの伝動機構を介在させることは妨げなく、この
伝動機構として倍力機構などを用いて駆動装置の小型
化、軽量化及び省エネルギー化を図ることも可能であ
る。

【００２５】更に、駆動装置としては、バックステー下
部４とバックステー上部６とに設けたシーブにワイヤー
ロープを巻き掛け、このワイヤーロープをウィンチで巻
き取ることによりバックステー上部６及びリーダ２を起
立させ、ワイヤーロープをウィンチから繰り出すことに
よりバックステー上部６及びリーダ２を傾倒させるよう
に構成することも可能である。

【００２６】加えて、上記の一実施例では、バックステ
ー上部６を後方に傾倒できるようにしているが、例えば
バックステーの後下部を直接に台船にピンを介して回転
可能に連結し、バックステーの前下部を抜き差し可能な
抜差しピンで連結することにより、バックステー全体を
リーダと共に後方に傾倒できるようにしてもよい。この
場合には、バックステー及びリーダを傾倒させた時に水
上高さを一層低くすることができる。

【００２７】図５は上記実施例の変形例を示す側面図で
ある。図５に示すように、この変形例においては、バッ
クステー下部４の高さ寸法をより大きくして、バックス
テー上部６の傾倒もしくは起立動作の駆動装置としての
油圧シリンダ８の下端部を該バックステー下部４に連結
するようにしている。この変形例においては、上記バッ
クステー上部６の動作の支点となる支点ピン５がリーダ
２のほぼ重心に相当する高さ位置となるようにしてい
る。

【００２８】これによって、上記油圧シリンダ８の負荷
が大幅に軽減されるため、該油圧シリンダ８を小型化す
ることができる有利さがある。図６は本発明の更に他の
実施例の側面図である。

【００２９】この実施例においては、バックステー３は
一体の構造物であって台船１に固定される。航行に際し
て台船の水上高さを低くするために、リーダ２が該バッ
クステー３の頂部において水平方向に差し込まれる支点
ピン５を支点としてバックステー３に対して回転可能に
支持されるようにしている。

【００３０】上記リーダ２の支点ピン５よりも上側の部
分にこのリーダ２を起伏させる油圧シリンダ８のロッド
先端部８ａを連結すると共に、上記バックステー３の頂
部に設けたステー１１にこの油圧シリンダ８のシリンダ
本体８ｂを回転可能に支持さてあり、これにより、この
油圧シリンダ８の伸縮動作によって上記支点ピン５の回
りに上記リーダ２のみが傾倒もしくは起立するようにし
ている。

【００３１】なお、この実施例においても、起立させた
リーダ２の下端部は挿抜可能なピン９で台船１に連結す
ることにより、杭打作業時に該リーダ２が安定して支持
されるようにしている。

【００３２】この構成によれば、駆動装置としての油圧
シリンダ８は先の各実施例のようにバックステー３を回
転させる必要がなくなるので、この油圧シリンダ８の負
荷を一層軽減できることになる。

【００３３】なお、この実施例においてはバックステー
３を一体の構造物とし、台船１に固定しているが、バッ
クステー３を上記一実施例のようにバックステー上部６
とバックステー下部４とに分割形成し、バックステー上
部６をバックステー下部４に水平軸心まわりに回転可能
に連結したり、一体構造のバックステー３を台船１に水
平軸心まわりに回転可能に連結したりしてもよい。

【００３４】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明の砂杭打
設船は、バックステーの少なくとも上部もしくはリーダ
が水平軸心回りに回転可能に台船に支持されているの
で、駆動装置でリーダもしくはリーダと共にバックステ
ーの少なくとも上部を傾倒させてリーダを傾斜させた
り、水平に寝かしたりして、全体としての水面高さを低
くすることができ、海上に架設された橋梁の下をくぐっ
て航行することにより、迂回による回航費用及び工期の
増大を防止できると共に、橋梁の先の港湾に寄航できる
ようになる。

【００３５】本発明において、特に、上記バックステー
が台船に固定されるバックステー下部と、このバックス
テー下部に支点ピンを介して水軸心まわりに回転可能に
連結されるバックステー上部とに分割形成される場合に
は、駆動装置の負荷が小さくなり、駆動装置の小型化、
軽量化、低価格化及び省エネルギー化を図ることができ
る。

【００３６】又、この場合に特に起立させた状態のバッ
クステー上部とバックステー下部とにわたって挿抜され
る抜差しピンを設けることにより、リーダ及びバックス
テー上部を起立させた状態でバックステー上部とバック
ステー下部とを抜差しピンで連結することによりリーダ
及びバックステー上部を安定良く、確実に起立状態に保
持して、砂杭打設作業を安全に、しかも、安定良くでき
るようになる。

【００３７】更に、この場合には、傾倒されたリーダと
後部甲板との間にバックステー下部と同程度の高さを有
する空間を確保することができ、操縦用のキャビン、休
憩室、砂置き場などを余裕を持って設置できる。

【００３８】本発明において特にリーダが、バックステ
ー頂部において支持ピンを介して回転可能に連結され、
上記駆動装置によって該支点ピン回りに回転駆動される
場合には、駆動装置の負荷を一層軽減することができ、
駆動装置の小型化、軽量化、低価格化及び省エネルギー
化を大幅に図ることができる効果がある。

【００３９】この場合に、起立させた状態のリーダとバ
ックステー又は台船とにわたって挿抜される抜差しピン
を設けることにより、リーダを起立させた状態でバック
ステー又は台船に抜差しピンで連結することによりリー
ダを安定良く、確実に起立状態に保持でき、砂杭打設作
業を安全に、しかも、安定良くできるようになる。

【００４０】更に、本発明において、特に、上記バック
ステーの下端部が台船に支点ピンを介して回転可能に連
結される場合には、リーダ及びバックステーを傾倒させ
た時の水面高さを一層低くできる。

【００４１】この場合、特に、この支点ピンと異なる位
置で起立させた状態のリーダの下端部と台船とにわたっ
て挿抜される抜差しピンを設け、起立させたリーダの下
端部を抜差しピンで台船に固定することにより、リーダ
の下端部を安定良く、確実に台船に固定でき、砂杭打設
作業を一層安全に、しかも、一層安定良くできるように
なるのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の側面図である。

【図２】本発明のバックステーの背面図である。

【図３】本発明のバックステー前部及びリーダの背面図
である。

【図４】本発明のバックステー及びリーダ傾倒時の平面
図である。

【図５】本発明の側面図である。

【図６】本発明の側面図である。

【符号の説明】

１ 台船 ２ リーダ ３ バックステー ４ バックステー下部 ５ 支点ピン ６ バックステー上部 ７ 抜差しピン ８ シリンダ ９ ピン

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 台船の一側部に縦軸に配置される柱状の
   リーダと、このリーダを支持するバックステーとを備え
   る砂杭打設船において、 上記リーダ又は上記リーダと共に上記バックステーの少
   なくとも上部が水平軸心回りに回転可能に台船に支持さ
   れ、上記リーダ又は上記リーダと共に上記バックステー
   の少なくとも上部を起立方向及び傾倒方向又はこれらの
   いずれか一方向に回転駆動する駆動装置とを備えること
   を特徴とする砂杭打設船。
2. 【請求項２】 上記バックステーが台船に固定されるバ
   ックステー下部と、このバックステー下部に支点ピンを
   介して水平軸心まわりに回転可能に連結されるバックス
   テー上部とに分割形成され、起立位置に位置するバック
   ステー上部とバックステー下部とにわたって挿抜される
   抜差しピンを備える請求項１に記載の砂杭打設船。
3. 【請求項３】 上記リーダが、バックステーに水平軸の
   支持ピンを介して回転可能に連結され、上記駆動装置に
   よってこの支点ピン回りに回転駆動される請求項１に記
   載の砂杭打設船。
4. 【請求項４】 上記バックステーの下端部が台船に水平
   軸の支点ピンを介して回転可能に連結されると共に、こ
   の支点ピンと異なる位置で抜取可能な抜差しピンで台船
   に連結される請求項１に記載の砂杭打設船。
5. 【請求項５】 上記リーダの下端部がリーダを起立させ
   た状態で抜取可能なピンで台船又はバックステーに固定
   される請求項１ないし４のいずれか１項に記載の砂杭打
   設船。