(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
海底に捨石を投入して形成した捨石基礎に対して、
海上の起重機船に装着した重錘の下端が、前記捨石基礎の天端面に載置された状態で、前記重錘に取り付けた視準目印の高さを、陸上に設置した測距測角儀で計測し、その計測高さを無線で出力する第１の工程と、
前記起重機船に搭載した情報処理装置で、前記測距測角儀が無線で出力した前記視準目印の計測高さを受信し、現時点での前記捨石基礎の天端面の現在高さ、および、この天端面について現在高さと、予め定めた施工高さとの差分である残調整高さを算出し、算出した現在高さ、および残調整高さを表示器に表示する第２の工程と、
前記重錘を前記起重機船に搭載した起重機で吊り上げ、この吊り上げた重錘を天端面に落下させる第３の工程と、を繰り返し、前記捨石基礎の天端面を前記施工高さで突き固めて均す天端面均し方法であって、
前記第２の工程は、前記第３の工程で前記重錘を吊り上げる吊り上げ高さを算出する吊り上げ高さ算出工程を含み、前記現在高さ、および前記残調整高さに加えて、前記吊り上げ高さ算出工程で算出した吊り上げ高さも前記表示器に表示し、
前記吊り上げ高さ算出工程は、
前記第１の工程で前回計測した前記視準目印の高さと、前記第３の工程実行後に前記第１の工程で今回計測した前記視準目印の高さとの差分である今回調整高さと、
前記第３の工程実行後に前記第１の工程で今回計測した前記視準目印の高さから得られた前記残調整高さと、
前回の前記重錘の吊り上げ高さと、を用いて前記重錘の吊り上げ高さを算出する、天端面均し方法。
【請求項２】
前記吊り上げ高さ算出工程は、比例定数α（α＞１）を用い、
前記重錘の吊り上げ高さ
＝α×（前記今回調整高さ×前記残調整高さ）／前回の前記重錘の吊り上げ高さ
による演算で算出する、請求項１に記載の天端面均し方法。
【請求項３】
前記第３の工程は、前記起重機船に搭載した起重機が、前記第２の工程で算出された前記重錘の吊り上げ高さに基づいて前記重錘を吊り上げた後、当該重錘を落下させる工程である、請求項１、または２に記載の天端面均し方法。
【請求項４】
海底に捨石を投入して捨石基礎を形成する捨石基礎形成工程と、
前記捨石基礎形成工程で形成した前記捨石基礎の天端面を均す天端面均し工程と、
前記捨石基礎形成工程で形成した前記捨石基礎の法面を均す法面均し工程と、を行って、海上に敷設する構造物を設置する基礎を施工する海底基礎施工方法において、
前記天端面均し工程は、
海上の起重機船に装着した重錘の下端が、前記捨石基礎の天端面に載置された状態で、前記重錘に取り付けた視準目印の高さを、陸上に設置した測距測角儀で計測し、その計測高さを無線で出力する第１の工程と、
前記起重機船に搭載した情報処理装置で、前記測距測角儀が無線で出力した前記視準目印の計測高さを受信し、現時点での前記捨石基礎の天端面の現在高さ、および、この天端面について現在高さと、予め定めた施工高さとの差分である残調整高さを算出し、算出した現在高さ、および残調整高さを表示器に表示する第２の工程と、
前記重錘を前記起重機船に搭載した起重機で吊り上げ、この吊り上げた重錘を天端面に落下させる第３の工程と、を繰り返し、前記捨石基礎の天端面を前記施工高さで突き固めて均す工程であり、
前記第２の工程は、前記第３の工程で前記重錘を吊り上げる吊り上げ高さを算出する吊り上げ高さ算出工程を含み、前記現在高さ、および前記残調整高さに加えて、前記吊り上げ高さ算出工程で算出した吊り上げ高さも前記表示器に表示し、
前記吊り上げ高さ算出工程は、
前記第１の工程で前回計測した前記視準目印の高さと、前記第３の工程実行後に前記第１の工程で今回計測した前記視準目印の高さとの差分である今回調整高さと、
前記第３の工程実行後に前記第１の工程で今回計測した前記視準目印の高さから得られた前記残調整高さと、
前回の前記重錘の吊り上げ高さと、を用いて前記重錘の吊り上げ高さを算出する、海底基礎施工方法。
【請求項５】
前記吊り上げ高さ算出工程は、比例定数α（α＞１）を用い、
前記重錘の吊り上げ高さ
＝α×（前記今回調整高さ×前記残調整高さ）／前回の前記重錘の吊り上げ高さ
による演算で算出する、請求項４に記載の海底基礎施工方法。
【請求項６】
海底に捨石を投入して形成した捨石基礎の天端面を均す天端面均しシステムにおいて、
陸上に設置され、海上の起重機船に装着した重錘の下端が、前記捨石基礎の天端面に載置された状態で、前記重錘に取り付けた視準目印の高さを計測し、その計測高さを無線で出力する測距測角儀と、
前記起重機船に搭載され、前記測距測角儀が無線で出力した前記視準目印の計測高さを受信し、現時点での前記捨石基礎の天端面の現在高さ、および、この天端面について現在高さと、予め定めた施工高さとの差分である残調整高さを算出し、算出した現在高さ、および残調整高さを表示器に表示する情報処理装置と、
前記起重機船に搭載され、前記重錘を吊り上げ、この吊り上げた重錘を天端面に落下させる起重機と、を備え、
前記情報処理装置は、前記起重機で前記重錘を吊り上げる吊り上げ高さを算出する吊り上げ高さ算出機能を有し、前記現在高さ、および前記残調整高さに加えて、前記吊り上げ高さ算出機能で算出した吊り上げ高さも前記表示器に表示し、
前記吊り上げ高さ算出機能は、
前記測距測角儀で前回計測した前記視準目印の高さと、前記起重機が前記重錘を前記天端面に落下させた後に、前記測距測角儀で今回計測した前記視準目印の高さとの差分である今回調整高さと、
前記起重機が前記重錘を前記天端面に落下させた後に、前記測距測角儀で今回計測した前記視準目印の高さから得られた前記残調整高さと、
前回の前記重錘の吊り上げ高さと、を用いて前記重錘の吊り上げ高さを算出する、天端面均しシステム。
【請求項７】
前記吊り上げ高さ算出機能は、比例定数α（α＞１）を用い、
前記重錘の吊り上げ高さ
＝α×（前記今回調整高さ×前記残調整高さ）／前回の前記重錘の吊り上げ高さ
による演算で算出する、請求項６に記載の天端面均しシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、防波堤等の重量構造物を海上に敷設するために、海底に構築する海底基礎の施工にかかる天端面均し方法、海底基礎施工方法、および天端面均しシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、防波堤等の重量構造物（港湾構造物）を海上に敷設する場合、この重量構造物の基礎（海底基礎）を海底に施工する。海底基礎は、１個あたり、その重さが数十〜数千ｋｇ、周囲長が１〜２ｍである比較的大きな石材（捨石）を海底に多数投入し、マウント状の捨石基礎を形成する。この捨石基礎の天端面や法面を突き固めて均す。ここで言う海底基礎は、天端面や法面を突き固めて均したものである。
【０００３】
捨石基礎は、多数の捨石を海底に投入してマウント状に盛ったものであるので、港湾構造物の設置によって、崩れないように突き固める必要があるとともに、港湾構造物の設置安定性を確保するために、港湾構造物の載置面となる天端面を均す必要がある。
【０００４】
天端面の均しは、例えば特許文献１に記載されているように、鋼製のアングルでトラス状に組まれ、数ｍ四方の底面を有する櫓の下端に鋼塊を取り付けた重錘で、捨石基礎の天端を突き固めながら均す工程である（特許文献１等参照）。重錘の重量は、約５０ｔである。具体的には、特許文献１に記載されているように、重錘の上端を起重機船に搭載した起重機のクレーンに連結し、該起重機で重錘を捨石基礎の天端面から数十ｃｍ上方に吊り上げ、そして吊り上げた重錘を天端面に落下させる工程を繰り返して、天端面を突き固めながら均している。また、重錘を落下させる天端面の位置を変更することで、捨石基礎の天端面全体を突き固めるとともに、天端面を予め定めた施工高さに均している。
【０００５】
また、捨石基礎の法面については、天端面に載置した台座に対して、法面から持ち上がる方向に回動自在に連結した板状の法面均し部材を、起重機船に搭載した起重機のクレーンに連結し、該重機で法面均し部材を吊り上げ、そして吊り上げた法面均し部材を法面に落下させる工程を繰り返して、法面を突き固めながら均している（特許文献２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開昭６２−３１５９３号公報
【特許文献２】特許第３４４５２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、捨石基礎の天端面を突き固めて均す工程では、重錘を落下させて突き固めて均した天端面の高さを、予め定められている施工高さにしなければならない。
【０００８】
このため、特許文献１に示されているように、重錘を落下させる毎に、この重錘の下端が天端面に載置されている状態で、この重錘に取り付けたマークの高さを、作業者が陸上に設置した水準儀で確認する。この作業者は、確認したマーク（または天端面）の高さを、トランシーバー等の通信機器で起重機船に搭載されている起重機の運転操作を行っている別の作業者に連絡する。起重機の運転操作を行っている別の作業者は、通知された天端面の高さが施工高さに達していなければ、起重機のクレーンで重錘を吊り上げ、落下させる。
【０００９】
このように、重錘を天端面に落下させる毎に、この重錘に取り付けたマークの高さを水準儀で確認する作業者を陸上に配置しなければならなかった。また、天端面の均しでは、上述したように、重錘の吊り上げ、落下を同じ場所で何回も繰り返す。また、天端面全体を均すために、重錘を落下させる位置についても、複数の箇所で行う。したがって、天端面の均し工程において、重錘を天端面に落下させる回数は、非常に多く、陸上の作業者が、天端面に落下させた重錘に取り付けたマークの高さを水準儀で確認する回数も非常に多い。このため、天端面の均し工程では、陸上の作業者が、重錘に取り付けたマークの高さを水準儀で確認し、これを起重機の運転操作を行っている別の作業者に連絡する作業にかかる時間が占める割合が大きかった。
【００１０】
この発明の目的は、作業者の負担を低減するとともに、天端面の均しの工程にかかる作業時間を効率的に低減し、海底基礎の施工期間を短縮するとともに、施工にかかる人件費等のコストの削減が図れる天端面均し方法、海底基礎施工方法、および天端面均しシステムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明の天端面均し方法は、上記課題を解決し、その目的を達するために、以下のように構成している。
【００１２】
この発明にかかる天端面均し方法は、海底に捨石を投入して形成した捨石基礎の天端面を突き固めて均す工法である。捨石基礎は、海底に投入した捨石によるマウントである。
【００１３】
天端面均し方法は、以下に示す第１の工程から第３の工程を繰り返すことで、捨石基礎の天端面を施工高さで突き固めて均す。
【００１４】
第１の工程では、海上の起重機船に装着した重錘の下端が、捨石基礎の天端面に載置された状態で、重錘に取り付けた視準目印の高さを、陸上に設置した測距測角儀で計測し、その計測高さを無線で出力する。測距測角儀としては、視準目印として反射プリズムを使用し、この反射プリズムを自動的に認識して追尾する自動追尾型トータルステーションと呼ばれるものがある。この自動追尾型トータルステーションを用いれば、陸上側に、重錘に取り付けた視準目印の高さを計測し、測定値を起重機船側に通知する作業者を配置する必要がない。
【００１５】
第２の工程では、起重機船に搭載した情報処理装置で、測距測角儀が無線で出力した視準目印の計測高さを受信し、現時点での捨石基礎の天端面の現在高さ、および、この天端面について現在高さと、予め定めた施工高さとの差分である残調整高さを算出し、算出した現在高さ、および残調整高さを表示器に表示する。また、この第２の工程では、上述した天端面の現在高さ、および残調整高さに加えて、後述する第３の工程で重錘を吊り上げる吊り上げ高さを算出し、この吊り上げ高さも情報処理装置の表示器に表示する。したがって、起重機船に搭載した起重機の運転操作を行っている作業者は、表示器の表示によって、天端面の現在高さと残調整高さとを確認することができるだけでなく、第３の工程で重錘を吊り上げる高さの目安を確認することができる。
【００１６】
第３の工程では、重錘を起重機船に搭載した起重機で吊り上げ、この吊り上げた重錘を天端面に落下させる。
【００１７】
したがって、重錘が天端面に落下されてから、天端面の現在高さと残調整高さとを、起重機の運転操作を行っている作業者に確認させるまでに要する時間を効率的に低減できる。
【００１８】
また、情報処理装置の表示器には、上述したように天端面の現在高さ、および残調整高さに加えて、第３の工程で重錘を吊り上げる吊り上げ高さも表示される。
【００１９】
このため、起重機の運転操作を行っている作業者に対して、重錘を吊り上げる高さの目安についても認識させることができる。したがって、天端面の均しの工程にかかる作業時間を効率的に低減することができ、海底基礎の施工期間の短縮が図れる。
【００２０】
重錘の吊り上げ高さは、第１の工程で前回計測した視準目印の高さと、第３の工程実行後に第１の工程で今回計測した視準目印の高さとの差分である今回調整高さと、第３の工程実行後に第１の工程で今回計測した視準目印の高さから得られた残調整高さと、前回決定した重錘の吊り上げ高さと、を用いて算出する。今回調整高さは、重錘の落下によって天端面に加えたエネルギに対する、天端面の押し下げ量である。前回決定した重錘の吊り上げ高さは、重錘の落下によって天端面に加えたエネルギ量に比例する。残調整高さは、現時点において天端面の押し下げが必要な量である。
【００２１】
このことから、例えば、今回調整高さをＡ、前回決定した重錘の吊り上げ高さをＢ、残調整高さをＣとした場合、第２の工程では、重錘の吊り上げ高さを、
重錘の吊り上げ高さ＝（Ａ×Ｃ）／Ｂ
による演算で算出すればよい。また、第３の工程の繰り返しで、捨石基礎が突き固められていくので、天端面に加える単位エネルギあたりの、天端面の押し下げ量が小さくなる。そこで、第２の工程では、重錘の吊り上げ高さを、比例定数α（α＞１）を用いて、
重錘の吊り上げ高さ＝α×（Ａ×Ｃ）／Ｂ
による演算で算出するのがより好ましい。αは、捨石基礎を形成した海底の土壌の状態等によって異なるので、この比例定数αについては、固定値とせず、初期値（例えば、α＝1.1程度）を定めておき、上述の第１の工程〜第３の工程の周期毎に得られる、今回調整高さと、前回決定した重錘の吊り上げ高さと、を用いて変化させてもよい。
【００２２】
また、起重機船に搭載した起重機が、ここで算出された吊り上げ高さに基づいて、重錘を吊り上げ、落下させる自動運転を行うように構成してもよい。
【００２３】
また、この発明にかかる海底基礎施工方法は、上述の天端面均し方法による天端均し工程に加えて、捨石基礎形成工程と、法面均し工程と、を行う。
【００２４】
捨石基礎形成工程では、海底に捨石を投入して捨石基礎を形成する。この捨石基礎は、海底に投入した捨石によるマウントである。
【００２５】
また、法面均し工程では、捨石基礎形成工程で形成した捨石基礎の法面を均すとともに、この捨石基礎の法面を突き固める。
【発明の効果】
【００２６】
この発明によれば、作業者の負担を低減できるとともに、天端面の均しの工程にかかる作業時間を効率的に低減できる。したがって、海底基礎の施工期間を短縮するとともに、施工にかかる人件費等のコストの削減が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】起重機船を示す概略図である。
【図２】この例にかかる海底基礎施工方法により海底基礎を施工するシステムの概略図である。
【図３】海底基礎の施工工程を示すフローチャートである。
【図４】捨石基礎を形成する工程を説明する図である。
【図５】天端面の均し工程を説明する図である。
【図６】天端面の均し工程を説明するフローチャートである。
【図７】天端面を均した捨石基礎を示す図である。
【図８】法面の均し工程を説明する図である。
【図９】施工した海底基礎を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下、この発明の実施形態である海底基礎施工方法について説明する。
【００２９】
図１は、この例にかかる海底基礎施工方法による海底基礎の施工において使用する起重機船を示す概略図である。図１（Ａ）に示す起重機船１は、起重機１０が備えるクレーンにグラブバケット２を取り付けている。この図１（Ａ）に示す起重機船１は、捨石基礎の形成にかかる工程（この発明で言う、捨石基礎形成工程に相当する。）を行う。また、図１（Ｂ）に示す起重機船１は、起重機１０が備えるクレーンに重錘３を取り付けている。重錘３は、鋼製のアングルをトラス状に組んで、数ｍ四方の底面を有する櫓の下端に鋼塊を取り付けたものである。この図１（Ｂ）に示す起重機船１は、捨石基礎の天端面を突き固めて均す工程（この発明で言う、天端面均し方法、および天端面均し工程に相当する。）を行う。重錘３には、反射プリズム２５を取り付けている。この反射プリズム２５が、この発明で言う視準目印に相当する。反射プリズム２５は、後述する捨石基礎の天端面の均し工程において、海面よりも上方に位置する場所に取り付けている。
【００３０】
なお、図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示す起重機船１は、同じ起重機船１であってもよいし、異なる起重機船１であってもよい。すなわち、同じ起重機船１とする場合には、グラブバケット２、または重錘３を、選択的に、起重機１０が備えるクレーンに取り付ければよい。また、図１では、捨石基礎の法面均しの工程を行う起重機船１については図示していないが、図８で示している。この捨石基礎の法面均しの工程を行う起重機船１についても、上述の図１（Ａ）、図１（Ｂ）に示す起重機船１と同じであってもよい。
【００３１】
図２は、この例にかかる海底基礎施工方法により海底基礎を施工するシステムの概略図である。このシステムは、起重機１０と、情報処理装置２０と、測距測角儀３０とを備えている。起重機１０と、情報処理装置２０とは起重機船１に設置される。測距測角儀３０は陸上に設置される。また、起重機船１には、図示していないＧＰＳを利用して自船の位置（緯度、経度、高度）を測距する装置も設置されている。また、測距測角儀３０も、自装置の設置位置を（緯度、経度、高度）を測距するＧＰＳ機能を有している。
【００３２】
起重機１０は、運転操作部１１と、入出力部１２と、運転制御部１３と、を備えている。運転操作部１１は、クレーンを運転操作するハンドル、レバー、ペダル等を備える。操作者（運転者）は、ハンドル、レバー、ペダル等を操作してクレーンを操縦する。入出力部１２は、情報処理装置２０との間でデータの入出力を行う。運転制御部１３は、クレーンの動作を制御する。運転制御部１３は、運転操作部１１における操作者の運転操作に応じてクレーンの旋回や、クレーンに取り付けているグラブバケット２や重錘３を吊り上げたり、落下させたりする。また、運転制御部１３は、外部機器（ここでは、情報処理装置２０）からの指示にしたがって、クレーンを自動運転する自動運転機能も備えている。
【００３３】
情報処理装置２０は、一般的なパーソナルコンピュータ（ＰＣ）で構成され、制御部２１と、表示・操作部２２と、入出力部２３と、無線通信部２４とを備えている。制御部２１は、情報処理装置２０本体各部の動作を制御するとともに、必要に応じて演算処理を行う。表示・操作部２２は、キーボードやマウス等の入力デバイスを備えるとともに、表示器を備える。入出力部２３は、起重機１０との間でデータの入出力を行う。無線通信部２４は、測距測角儀３０との間で無線通信を行う。
【００３４】
測距測角儀３０は、視準目印として反射プリズム２５を使用し、この反射プリズム２５を自動的に認識して追尾する自動追尾型トータルステーションである。この自動追尾型トータルステーションについては、種々のメーカにより発売されているので、ここでは簡単に説明しておく。
【００３５】
測距測角儀３０は、制御部３１と、測距部３２と、無線通信部３３とを備えている。制御部３１は、測距測角儀３０本体の動作を制御する。測距部３２は、反射プリズム２５を自動的に認識して追尾するとともに、その反射プリズム２５の位置（緯度、経度、高度）を測距する。無線通信部３３は、情報処理装置２０との間で無線通信を行う。
【００３６】
なお、測距測角儀３０は、上述したようにＧＰＳ機能を備えているので、自装置が設置されている位置（緯度、経度、高度）を検出することができる。したがった、測距部３２が測距した反射プリズム２５の緯度、経度、高度を、上述のＧＰＳ機能で検出した自装置が設置されている位置に基づいて算出できる。
【００３７】
次に、海底基礎の施工工程について説明する。図３は、海底基礎の施工工程を示すフローチャートである。
【００３８】
まず、海底基礎を施工する場所に、捨石基礎を形成する（ｓ１）。次に、ｓ１で形成した捨石基礎の天端面を突き固めるとともに、この天端面を均す（ｓ２）。そして、最後に、捨石基礎の法面を突き固めるとともに、この法面を均す（ｓ３）。ｓ１がこの発明で言う捨石基礎形成工程に相当し、ｓ２がこの発明で言う天端面均し工程に相当し、ｓ３がこの発明で言う法面均し工程に相当する。また、ｓ２は、この発明にかかる天端面均し方法の実施形態である。
【００３９】
ｓ１にかかる捨石基礎を形成する工程について詳細に説明する。ｓ１で形成する捨石基礎が、施工する海底基礎の元になる。図１（Ａ）に示す、起重機１０が備えるクレーンにグラブバケット２を取り付けた起重機船１で捨石基礎を形成する。
【００４０】
ｓ１では、海底基礎を形成する場所に、捨石基礎を形成する。起重機船１は、上述したようにＧＰＳ装置を設置しているので、このＧＰＳ装置で検知した自船の位置に基づいて、捨石基礎を形成する場所を判断することができる。捨石基礎は、周知のように１個あたり、その重さが数十〜数千ｋｇ、周囲長が１〜２ｍである比較的大きな石材を海底に多数投入し、マウント状に形成したものである（図４参照）。海底に投入する捨石は、この起重機船１や、他の船に積まれている。
【００４１】
作業者は、起重機１０を運転して、起重機船１や、他の船に積まれている石材を、クレーンに取り付けたグラブバケット２で拾い上げて海底に投入する処理を繰り返し、海底に捨石基礎を形成する。
【００４２】
ｓ１では、施工する海底基礎の大きさに応じた大きさの海底基礎を形成する。具体的には、全体が、施工する海底基礎よりも数十ｃｍから１ｍ程度大きい捨石基礎を形成する。また、ｓ１では、形成した捨石基礎に対して１ｍ以上の大きな不陸を整正することも行う。具体的には、海中に潜った潜水士が、形成した捨石基礎の目視確認を行い、１ｍ以上の大きな不陸があれば、そのことを作業者（クレーンの運転者）に通知する。クレーンの運転者は、潜水士からの指示にしたがって、この不陸が生じている箇所に対して新たに石材を投入したり、この箇所の石材を取り除く等の運転操作を行う。この後、さらに、鉄筋や水糸で丁張を設置する。
【００４３】
なお、図４は、天端面が海面よりも低く、全体が海中に位置している捨石基礎の例であり、天端面を海面よりも高く形成することも可能である。
【００４４】
次に、ｓ２にかかる捨石基礎の天端面を突き固めて均す工程について説明する。この工程で、測距測角儀３０を利用する。測距測角儀３０は、図５に示すように陸上に設置する。また、この天端面の均しは、図１（Ｂ）に示す、重錘３を取り付けた起重機船１で行う。この起重機船１は、上述した捨石基礎を形成する工程で使用した起重機船１において、起重機１０に取り付けていたグラブバケット２を重錘３に交換したものであってもよい。
【００４５】
捨石基礎に対する天端面の均しは、施工する海底基礎を陸側と、外洋側とで２分割する中心線を基準にして、この中心線から一方の側（外洋側または陸側）に位置する天端面の領域を突き固めて均す。そして、一方の側に位置する天端面の領域全体の均しが完了すると、他方の側に位置する天端面の領域を突き固めてならす。
【００４６】
また、一度に均しが行える範囲は、重錘３の底面の大きさによって制限されるので、均し範囲を変更しながら、捨石基礎の天端面全体を均すことはいうまでもない。
【００４７】
まず、作業者が、捨石基礎の天端面の均し範囲を決定する。ここで決定する均し範囲は、落下させた重錘３の底面を当接させて転圧する範囲である。すなわち、ここで決定する均し範囲は、重錘３の底面の大きさである。上述したように、この均し範囲を変更しながら、捨石基礎の天端面全体を均す。
【００４８】
図６は、決定した均し範囲における、天端面の均しにかかる工程を説明するフローチャートである。
【００４９】
作業者は、起重機１０を操作して、重錘３の底面を決定した均し範囲に合わせる（ｓ１１）。ｓ１１では、作業者が、運転操作部１１において、重錘３の底面の中心が、決定した均し範囲の中心位置の真上に位置するように起重機１０のクレーンを運転する。そして、作業者は、重錘３の底面が捨石基礎の天端面に当接し、載置された状態になるまで、起重機１０のクレーンに吊り下げている重錘３を下げる。
【００５０】
陸上に設置した測距測角儀３０は、測距部３２において、重錘３に取り付けられている反射プリズム２５の自動追尾を開始している。また、測距測角儀３０は、無線通信部３３が測距部３２において検出した反射プリズム２５の位置（緯度、経度、高度）を情報処理装置２０に送信する処理も開始している（ｓ１２）。測距測角儀３０は、一定時間毎に、反射プリズム２５の位置を検出し、検出した位置を情報処理装置２０に送信する。
【００５１】
情報処理装置２０は、無線通信部２４において、測距測角儀３０が検出した反射プリズム２５の位置（重錘３の底面が捨石基礎の天端面に載置されている状態測定した位置）を受信する（ｓ１３）。情報処理装置２０は、ｓ１３で受信した、反射プリズム２５の位置から、現時点での天端面の高さ（現在高さ）、天端面の現在高さと、予め定めている施工高さとの差（残調整高さ）、および重錘３の吊り上げ高さを算出し、これらを表示・操作部２２に設けた表示器に表示する（ｓ１４）。
【００５２】
起重機１０の運転操作を行っている作業者は、情報処理装置２０の表示器に表示された、現在高さ、残調整高さ、吊り上げ高さを確認し、重錘３を吊り上げ、天端面に落下させる（ｓ１５）。捨石基礎の天端面は、重錘３の底面によって転圧された箇所が突き固められる。
【００５３】
なお、起重機１０の運転操作を行っている作業者は、情報処理装置２０の表示器に表示された、残調整高さや、吊り上げ高さを目安にして、重錘３を吊り上げている。起重機１０が、重錘３を吊り上げた実際の高さは、起重機１０から、情報処理装置２０に入力される。また、起重機１０は、吊り上げた重錘３を落下させると、その旨を情報処理装置２０に入力している。したがって、情報処理装置２０は、起重機１０が吊り上げた重錘３を落下させたタイミングを判断できる。
【００５４】
ｓ１２〜ｓ１５を繰り返し、起重機１０の運転操作を行っている作業者が、天端面の現在高さが、施工高さになったと判断すると、この均し範囲に対する均しを完了する。また、起重機１０の運転操作を行っている作業者は、捨石基礎の天端面において、まだ均しを行っていない領域（未処理領域）が存在すれば、その未処理領域内に、均し範囲を決定し、図６に示した処理を行う。起重機１０の運転操作を行っている作業者は、未処理領域が無いと判断した時点で、捨石基礎の天端面の均し工程が完了したと判断する。
【００５５】
ここで、情報処理装置２０が、ｓ１４において算出する、重錘３の吊り上げ高さの算出方法について説明する。
【００５６】
情報処理装置２０は、重錘３を落下させる前後における、反射プリズム２５の高さの変化量（以下、今回調整高さと言う。）を算出する。この今回調整高さは、重錘３を落下させる前後における、反射プリズム２５の高さの差分である。また、情報処理装置２０は、上述したように、起重機１０側から、重錘３を実際に吊り上げた高さが入力されている。
【００５７】
また、情報処理装置２０は、重錘３を落下させた後における、反射プリズム２５の高さに基づき、現時点における捨石基礎の天端面の高さと、施工する海底基礎の天端面の高さとの差である残調整高さを算出する。
【００５８】
情報処理装置２０は、重錘３の吊り上げ高さを、今回調整高さＡ、前回の重錘３の吊り上げ高さＢ、残調整高さＣを用い、
重錘３の吊り上げ高さ＝（Ａ×Ｃ）／Ｂ
により算出する。前回の重錘３の吊り上げ高さＢは、重錘３の落下により捨石基礎に与えた（捨石基礎の天端面を転圧した）エネルギ量に比例する。また、今回調整高さＡは、重錘３の落下により与えられたエネルギ量に対して、転圧された捨石基礎の天端面が低下した高さである。すなわち、Ａ／Ｂは、重錘３の単位吊り上げ高さに対して、転圧された捨石基礎の天端面が低下した高さである。
【００５９】
また、重錘３の落下による転圧を繰り返す毎に、捨石基礎の天端面が突き固められていくので、天端面に加えられた単位エネルギあたりの、天端面の押し下げ量（低下量）が小さくなる。そこで、重錘３の吊り上げ高さの算出に、比例定数α（α＞１）を用いる構成としてもよい。具体的には、
重錘の吊り上げ高さ＝α×（Ａ×Ｃ）／Ｂ
による演算で算出してもよい。上述したように、Ａは今回調整高さ、Ｂは前回の重錘３の吊り上げ高さ、Ｃは残調整高さである。
【００６０】
また、αは、捨石基礎の形成に用いた石材の硬度や、捨石基礎を形成した海底の土壌の状態等によって異なるので、この比例定数αについては、固定値とせず、初期値（例えば、α＝1.1程度）を定めておき、今回調整高さＡと、前回の重錘３の吊り上げ高さＢと、を用いて変化させてもよい。
【００６１】
また、算出する重錘３の吊り上げ高さについては、その上限値を定めておけばよい。例えば、上限値は、５０ｃｍと定めておけばよい。また、決定した天端面の均し範囲に対して、最初に重錘３を落下させるときの吊り上げ高さも、この上限値にすればよい。
【００６２】
なお、上記の説明から明らかなように、情報処理装置２０が算出する重錘３の吊り上げ高さは、あくまでも、起重機１０の運転操作を行っている作業者に対して、その目安を認識させるものであり、起重機１０による重錘３の吊り上げ高さを制限するものではない。
【００６３】
このように、この例では、天端面を突き固めて均す工程において、作業者が重錘３を天端面に落下させる毎に、天端面の現在高さと残調整高さとを、起重機１０の運転操作を行っている作業者に確認させるまでに要する時間を効率的に低減できる。これにより、天端面の均しの工程にかかる作業時間を効率的に低減することができ、海底基礎の施工期間の短縮が図れる。
【００６４】
また、情報処理装置２０の表示器には、重錘３の吊り上げ高さも表示されるので、起重機１０の運転操作を行っている作業者に対して、重錘３を吊り上げる高さの目安を認識させることができる。
【００６５】
捨石基礎の天端面全体に対して、図６に示した処理が完了すると、捨石基礎の天端面に対して不陸を整正する。具体的には、海中に潜った潜水士が、突き固めて均した捨石基礎の天端面の目視確認を行い、不陸があれば、そのことを作業者（クレーンの運転者）に通知する。クレーンの運転者は、潜水士からの指示にしたがって、この不陸が生じている箇所に対して、重錘３を落下させて均し、天端面の不陸を整正する。
【００６６】
これにより、捨石基礎の天端面は、図７に示すように、突き固められ、ほぼ均一な高さに均される。一方で、捨石基礎の法面については、現時点では、均されていないので、この法面を突き固めて均す法面均し工程を行う。この法面の均し工程は、上述した特許文献２に記載された方法で行う。
【００６７】
この法面均し工程は、図８に示すように、ブロック形状の台座４０を捨石基礎の天端面に載置する。この台座４０は、捨石基礎の天端面と法面との境界近傍に載置する。台座４０は、側面に回動自在に設けたフックが捨石基礎の法面側に位置している。フックは、鉛直方向に回動自在である。
【００６８】
次に、捨石基礎の天端面に載置した台座４０に、板状の均し部材５０を連結する。具体的には、均し部材５０の側面に設けたリングを台座４０のフックにかける。フックは回動自在であるので、連結された均し部材５０の重みにより該フックが回動し、均し部材５０が捨石基礎の法面に沿って置かれた状態になる。
【００６９】
そして、図８に示すように、起重機１０のクレーンに均し部材５０を連結させて、該均し部材５０を吊り上げられるようにする。
【００７０】
捨石基礎の法面の均し工程は、起重機１０のクレーンで均し部材５０を持ち上げ、この均し部材５０を法面に落下させる処理を繰り返し、捨石基礎の法面を突き固めて均す。また、均し部材５０は、多数の孔を設けておけばよい。これらの孔が水抜き孔として機能するので、海中における均し部材５０の落下速度の低下が抑えられる。したがって、落下させた均し部材５０によって法面を十分な大きさの力で転圧することができる。これにより、法面を十分に突き固めて均すことができる。
【００７１】
なお、この処理で突き固めて均す法面の領域は、捨石基礎の天端面における台座４０の載置位置や、台座４０に対する均し部材５０の連結位置をずらすことで行える。
【００７２】
上述した、ｓ１〜ｓ３にかかる処理を行うことで、天端面、および法面を突き固めて均した海底基礎を施工することができる（図９参照）。図９では、断面形状が台形形状である海底基礎を示している。施工する海底基礎は、この図９に示す形状に限らず、他の形状であってもよい。
【００７３】
また、起重機１０が、情報処理装置２０が算出した重錘３の吊り上げ高さに基づいて、重錘３を吊り上げ、落下させる自動運転機能を備える構成としてもよい。このようにすれば、捨石基礎の天端面の均し工程において、起重機１０の運転操作を行う作業者の作業負担を一層低減できる。この場合、情報処理装置２０が、算出した残調整高さが０以下になったときに、その時点の均し範囲に対する均しが完了したと判定する構成とすればよい。
【符号の説明】
【００７４】
１…起重機船
２…グラブバケット
３…重錘
１０…起重機
１１…運転操作部
１２…入出力部
１３…運転制御部
２０…情報処理装置
２１…制御部
２２…操作部
２３…入出力部
２４…無線通信部
２５…反射プリズム
３０…測距測角儀
３１…制御部
３２…測距部
３３…無線通信部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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