JPS6050929B2 - 捨石均し船 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は水中への捨石及び捨石の均し作業を水上からの
操作により機械的に能率良く行なうことができる捨石均
し船に関するものである。

一般に水中にケーソンなどの構造物を据付ける場合には
、基礎となるマウントを築造するために捨石及び均しが
必要である。

従来、捨石はカット船などで投下されているが、単に捨
石の投下のみでは大端面を形成させるのは困難であるの
て、投下された捨石の基礎均し作業を行なわなければな
らない。従来はこの基礎均し作業を行なうのに潜水夫に
よる人力に頼つていた。

しかしながら、水深の深い場所での均し作業や大量の捨
石工事の均し作業の場合には、潜水夫による作業は困難
である。また潜水夫による均し作業は作業能率が悪く、
特に気象、海象が悪くなるとその影響を受けて作業能率
が更に低下するのは避けられないなどの種々の問題点が
ある。そのため従来から潜水夫に頼ることなく、捨石工
事及びその均し作業を行なうこと、ができる捨石均し船
が数多く提案されているが、いずれも種々の問題点があ
り、実用の段階までには至つていない。それは今まで提
案された捨石均し船は均し作業専用船としての充分な機
能を有していないため能フ率的な稼動ができないためで
あり、例えば船体に捨石を投下するシュート及びラダー
などが装着されている捨石均し船はシュート及びラダー
などが傾斜しているため、同一のシュート及びラダーで
は水深の浅いところと深いところではシュート及５びラ
ダーの傾斜角度が異なり、水深の浅いところでは傾斜が
ゆるくなり、捨石が落下し難いため施工が難しくなるの
で、施工水深によつてシュート及びラダーなどの取替が
必要であり、作業能率が悪く且つ不経済であるなどの欠
点がある。また拾石を投下する際に捨石の荷重がシュー
トやラダーにかかるため、シュートやラダーの強度を大
きくしなければならないが、シュートやラダーの強度を
大きくするためにはトラニオン、ガントリー、船体など
を強じんにしなければならず、必要以上に大きな船体に
しなければならないなどの欠点があり、またシュートや
ラダーはワイヤーローブが取り付けられていて、このワ
イヤーローブを操作して傾斜角度を変える構造となつて
いるが、ワイヤーローブの操作だけでは水深の変化に応
じて傾斜角度を微細に調整することが難しく、マウント
天端面を管理するのに、ワイヤーローブの繰り出し長さ
が天端面水深設定の位置と一致し難いため、潮位の変化
などに対する微細な修正に対処できないなどの種々の欠
点があつた。本発明はかかる欠点を除去したものであり
、水中への捨石及び捨石の基礎均し作業を水上からの操
作により機械的に正確且つ迅速に能率良く施工すること
ができる捨石均し船を提供するものである。

更に詳しくは、本発明は箱型船体の中央部に水深の大小
に充分対処できる構造の伸縮自在のシュートが少なくと
も１個以上垂直に取り付けられ、該シュートの下部には
微小な深度の変化に順応せ−しめられる均し開口部が装
着されており、該均し開口部は進行方向前面が後面より
長くなつており後面の下端と前面の下端とを結ふ線と水
平線とのなす角度が石材の安息角にほぼ等しく且つ進行
方向側面が後面と同一高さに下端を切除されている！こ
とを特徴とする捨石均し船に関するものである。

以下、本発明に係る捨石均し５船を図面により詳しく説
明する。

図面は本発明に係る捨石均し船の１実施例を示３すもの
で、第１図は作業状態を示す一部切欠側面図、第２図は
平面図、第３図は正面図、第４図はシュート下部の拡大
側面図、第５図Ａ，ｂ，ｃは石材の内部摩擦角と剪断抵
抗との関係を示す説明図である。

４，図面中、１は
箱型船体、２は箱型船体１の中央部に設けられた開口部
、３は開口部２に少なくとも１個以上下方に向つて垂直
に取り付けられたシュートであり、このシュート３は伸
縮自在にワイヤーローブにより吊り下げられていて、水
深の大小に充分対処できる構造を有しており、このワイ
ヤーローブが箱型船体１に設けられたガントリー４を介
してウインチ５に連結されていて、ウイン７チ５を操作
することにより所定の水深に天端面を設定できるように
なつている。６はシュート３の上端に取り付けられてい
るホッパー、７，８は箱型船体１に取り付けられワイヤ
ーローブを介して箱型船体を移動させる操船ウインチ、
９はシュー９卜３の下部に装着された均し開口部であり
、この均し開口部９は進行方向前面が後面より長くなつ
でおり、後面の下端と前面の下端とを結ぶ線と水平線と
のなす角度が石材の安息角にほぼ等しく且つ進行方向側
面が後面と同一高さに下端を切除さ７れている。

１０は均し開口部９に取り付けられた油圧シリンダーで
あり、この油圧シリンダー１０は潮位の変化などにより
生ずる微小な深度の変化に対して均し開口部９の高さを
順応せしめるためのものであり、この油圧シリンダー１
０には潮位計や深度計などの計測器１１などに対応せし
められて潮位の変化などに応じて自動的又は手動により
作動する構造となつている。

図面では均し開口部９の高さを調整する手段として油圧
シリンダー１０を示してあるが、他の機械的手段であつ
てもよい。１２は操縦室及び作業員の居住室である。

かかる構造より成る本発明に係る捨石均し船による水中
への捨石及び捨石の均し作業を行なう操作について説明
する。先ず捨石を行なう所定の場所に箱型船体１を曳行
し、操船ウインチ７，８で箱型船体１を移動できるよう
にしてから、ウインチ５を操作して伸縮自在のシュート
３の長さを調整して、下部に装着された均し開口部９の
進行方向後面下端の位置がマウント天端面となるように
その位置を設定する。

次いでカット船などで運ばれて来た捨石をホッパー６を
通してシュート３内を垂直に落下させて天端面を形成さ
せつつ、接船ウインチ７，８により箱型船体１を移動さ
せる。シュート３の下部には第４図に示す如き均し開口
部９が装着されており、均し開口部９は進行方向前面が
後面より長くなつており、後面で均し作業を行なう構造
となつており、後面の下端と前面の下端とを結ふ線と水
平線とのなす角度が石材の安息角である４５とにほぼ等
しくなつていて、進行方向側面が後面と同一高さに下端
を切除されているので、均し作業時にシュート３及び均
し開口部９には水平方向の荷重がほとんどかからずに均
し作業を行なうことができる。すなわち、第５図に示す
如く、石材の内部摩擦角をφ（φはおよそ４５すである
）とし、垂，直石材荷重をＰとして水平方向に石材を剪
断すると仮定し、剪断抵抗をＳ、石材の出口の前面下端
と後面の下端とを結ぶ角度である石材の剪断面角度をα
とすると、石材の剪断抵抗ＳはＳ＝Ｐｔａｎ（φ−α）
で表わされるから、石材の剪断面角度，が水平（α＝Ｏ
）であると第５図ａの如くＳ＝Ｐｔａｎφとなり、石材
の剪断面角度を石材の内部摩擦角に近づけるとφ一αが
小さくなつて第５図ｂの如く剪断抵抗Ｓが小さくなる。
更に剪断面角度αと内部摩擦角φとがほとんど等しい角
度の場合には第５図ｃの如く剪断抵抗ＳはほとんどＯに
近くなる。均し開口部９の構造は剪断面角度αと内部摩
擦角φとがほぼ等しい角度となつているので、第４図に
おける均しに要する索引力Ｔが極めて小さくて済むよう
になつており、均し作業を容易に行なうことができる。
また進行方向側面が後面と同一高さに下端を切除されて
いるので、側面下端から出た捨石は第３図に示す如く、
ほぼ４５の安息角に等しい状態となり、安定を保つて積
み重ねられる。このように本発明に係る捨石均し船は捨
石がシュート３内を垂直に落下するのでシュート３には
捨石による曲げ応力がほとんど発生せず、単に石材によ
るサイロ状の土圧力が作用するのみであり、また捨石の
均しに要する索引力Ｔが極めて小さい状態で均し作業を
容易に行なうことができる。

また捨石及び均し作業中は計測器１１などにより潮位及
び深度を常に測定し、潮位の変化などに対して油圧シリ
ンダー１０あるいは他の機械的手段を自動的又は手動に
より作動して均し開口部９を上下せしめる構造となつて
いるので、捨石の天端面を設定した高さに均一に維持す
ることができる。

以上詳述した如く、本発明に係る捨石均し船は均し開口
部９が下端に装着された伸縮自在のシュート３が箱型船
体１の中央部に少なくとも１個以上取り付けられていて
、均し開口部９の位置を水深に応じて調整できる構造と
なつていて、しかもシュート３は下方に向つて垂直に設
けられているので、シュート３内に捨石を落下させても
シュート３にはほとんど曲げ圧力が発生せず、単にサイ
ロ状の土圧力が作用するのみであり、従来の傾斜状のシ
ュートに比べて軽量で良いので構成部材が節約でき、ま
たシュート３中の石材重量は投下した水中の捨石に支え
られているので、その重量相当分だけ船体の大きさを軽
減でき、また均し開口部９は捨石を均すのに要する索引
力が極めて小さくて済む構造となつているので、船体、
機械などの構造を簡単、軽量に製作でき経済的であるな
どの種々の優れた利点を有しており、更に均し開口部９
は潮位などの変化に対して自動的又は手動により上下し
て所定の位置に天端面を維持する構造となつているので
、均し面が正確且つ迅速に仕上がるなどの優れた利点を
有しており、その工業的価値は大きいものがある。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る捨石均し船の１実施例を示すもので
、第１図は作業状態を示す一部切欠側面図、第２図は平
面図、第３図は正面図、第４図はシュート下部の拡大側
面図、第５図Ａ，ｂ，ｃは石材の内部摩擦角と剪断抵抗
との関係を示す説明図てある。 １・・・・・・箱型船体、２・・・・・・開口部、３・
・・・・・シュート、４・・・・・・ガントリー、５・
・・・・・ウインチ、６・・・・・ホッパー、７，８・
・・・・・操船ウインチ、９・・・・・・均し開口部、
１０・・・・・・油圧シリンダー、１１・・・・・・計
測５器、１２・・・・・・操縦室及び作業員の居住室、
φ・・・・・内部摩擦角、α・・・・・・剪断面角度、
Ｐ・・・・・・垂直石材荷重、Ｔ・・・・・・均し作業
に要する索引力、Ｓ・・・・・・剪断抵抗。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 箱型船体１の中央部に水深の大小に充分対処できる
   構造の伸縮自在のシュート３が少なくとも１個以上垂直
   に取り付けられ、該シュート３の下部には微小な深度の
   変化に順応せしめられる均し開口部９が装着されており
   、該均し開口部９は進行方向前面が後面より長くなつて
   おり後面の下端と前面の下端とを結ぶ線と水平線とのな
   す角度が石材の安息角にほぼ等しく且つ進行方向側面が
   後面と同一高さに下端を切除されていることを特徴とす
   る捨石均し船。 ２ シュート３の伸縮機構がワイヤーロープによる吊り
   下げ方式である特許請求の範囲第１項に記載の捨石均し
   船。 ３ 均し開口部９の進行方向後面の下端と前面の下端と
   を結ぶ線と水平線とのなす角度がほぼ４５゜である特許
   請求の範囲第１項又は第２項に記載の捨石均し船。 ４ 均し開口部９が油圧シリンダー１０及び計測器１１
   により自動的に微小な深度の変化に順応せしめられる特
   許請求の範囲第１項から第３項までのいずれか１項に記
   載の捨石均し船。