(57)【要約】      （修正有）【課題】  サンドポケットの堆砂状況に応じた効率の良い浚渫をすることができる浚渫装置を提供する。【解決手段】砂が堆積した箇所５に設置された桟橋７から海底の堆砂部３に複数の浚渫用ポンプ８が吊り下げられ、高圧水噴射パイプ１４と噴流パイプ１７とに接続された給水管１９に設置された流量計２１、圧力計２２と、排砂管１６に設置された密度計２４、流量計２１、圧力計２２と、桟橋７に設置された風速計２５、波高計２６と、各浚渫用ポンプ８の近傍に設置されたサンドポケット９の形状を計測する形状計測器１０とがそれぞれコントロール室のコンピュータ１１と電気的に接続されている。それらのデータにより遠心ポンプ１８と自動バルブ２０の開閉を制御する。【選択図】図２
2006200132.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
砂が堆積した箇所に設置された桟橋から海底の堆砂部に複数の浚渫用ポンプが吊り下げられ、該浚渫用ポンプが、先端部にエジェクタノズルを備えた高圧水噴射パイプと、前記エジェクタノズルが吸引口近傍に位置し、この吸引口内への高圧水の噴射によって周囲の土砂水を吸い込んで配送する排砂管と、上記吸引口の下方に位置した噴流パイプとから構成され、この高圧水噴射パイプと噴流パイプとに接続された給水管に設置された遠心ポンプ、自動バルブ、流量計、圧力計と、排砂管に設置された密度計、流量計、圧力計と、桟橋に設置された風速計、波高計と、各浚渫用ポンプの近傍に設置されたサンドポケットの形状を計測する計測器とがそれぞれコントロール室のコンピュータと電気的に接続されたことを特徴とする浚渫装置。
【請求項２】
遠心ポンプはコンピュータからの指令により回転数が制御されることを特徴とする請求項１に記載の浚渫装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は浚渫装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、堆砂部２８に設置された桟橋２９に適宜間隔ごとに吊り下げられた複数の浚渫ポンプ３０によって吸い上げた砂を浸食部などに配送するサンドバイパス工法において、前記浚渫ポンプ３０の運転は、図５に示すように、作業者がサンドポケット３１の堆砂状況を計測し、その結果から複数の浚渫ポンプ３１のうちのどれを運転するかを決定している。また、この他の浚渫装置としては、例えば特開２００２−２６６３６９号公報の発明がある。
【特許文献１】特開２００２−２６６３６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかし、上記のような浚渫用ポンプの運転は、状況に応じて供給する水量や圧力を自動的に変化させるものではなく、単に同じ条件で無人運転を行っていたため、サンドポケットの堆砂状況に応じた効率の良い浚渫をすることができなかった。
【０００４】
本発明は上記のような問題に鑑みてなされたものであり、その目的は、サンドポケットの堆砂状況に応じた効率の良い浚渫をすることができる浚渫装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の浚渫装置は、砂が堆積した箇所に設置された桟橋から海底の堆砂部に複数の浚渫用ポンプが吊り下げられ、該浚渫用ポンプが、先端部にエジェクタノズルを備えた高圧水噴射パイプと、前記エジェクタノズルが吸引口近傍に位置し、この吸引口内への高圧水の噴射によって周囲の土砂水を吸い込んで配送する排砂管と、上記吸引口の下方に位置した噴流パイプとから構成され、この高圧水噴射パイプと噴流パイプとに接続された給水管に設置された遠心ポンプ、自動バルブ、流量計、圧力計と、排砂管に設置された密度計、流量計、圧力計と、桟橋に設置された風速計、波高計と、各浚渫用ポンプの近傍に設置されたサンドポケットの形状を計測する計測器とがそれぞれコントロール室のコンピュータと電気的に接続されたことを特徴とする。また遠心ポンプはコンピュータからの指令により回転数が制御されることを含むものである。
【発明の効果】
【０００６】
サンドポケットの形状を計測する形状計測器からのサンドポケット内の堆砂状況および浚渫状況のデータをコンピュターに取り込んで解析し、その結果により自動バルブの開度調整と遠心ポンプの回転制御をすることにより浚渫ポンプの最も効率の良い運転を行うことができる。また、上記のデータによって桟橋のどの箇所に堆積が多いのか、どのジェットポンプの能力が少ないかを判断できるので、堆積の多い箇所の浚渫用ポンプの能力を上げたり、浚渫用ポンプの設置位置を深くしたり、浚渫用ポンプの設置間隔を小さくすることができる。また、これとは逆に堆積の少ない箇所の浚渫用ポンプの能力を下げたり、浚渫用ポンプの設置位置を浅くしたり、浚渫用ポンプの設置間隔を大きくすることができ、効率の良い浚渫とランニングコストの低減を図ることができる。またコンピュータからの指令（信号）により浚渫用ポンプの自動運転を行うことができるので、人為的なミス（事故）を防ぐことができるとともに、人件費の削減を図ることもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下、本発明の浚渫装置の実施の形態を図面に基づいて説明する。はじめに、浚渫装置の構成について説明し、その後に、この浚渫装置の作動について説明する。
【０００８】
図１に示すように、海岸線１に直行する方向に港湾、漁港、突堤などの構造物２がある場合、沿岸漂砂（海岸に斜めに入射する波によって海岸と平行に移動する砂）によって、波の卓越方向に対する上手側には堆砂部３が形成されるのに対して、下手側では浸食部４が形成されるため、前記堆砂部３からを砂を吸い上げて浸食部４に配送するための浚渫装置６が砂の堆積された箇所５に設置される。
【０００９】
この浚渫装置６は、図２に示すように、砂が堆積した箇所５に設置された桟橋７と、この桟橋７から海底の堆砂部３に吊り下げられた複数の浚渫用ポンプ８と、この浚渫用ポンプ８によって形成されたサンドポケット９の形状を計測する形状計測器１０と、該形状計測器１０からのデータによって浚渫用ポンプの運転を制御するパーソナルコンピュータ（以下パソコンという）１１とから構成されている。
【００１０】
この浚渫用ポンプ８は、図３に示すように、Ｕ字形に折り曲げられた先端部１２にエジェクタノズル１３を備えた高圧水噴射パイプ１４と、前記エジェクタノズル１３が吸引口１５内または近傍に位置し、この吸引口１５内への高圧水の噴射によって周囲の土砂水を吸い込んで配送する排砂管１６と、上記吸引口１５の下方に位置した噴流パイプ１７とから構成されている。
【００１１】
また高圧水噴射パイプ１４と噴流パイプ１７とには、遠心ポンプ１８備えた給水管１９が二つに分岐して接続され、前記遠心ポンプ１８によって高圧水噴射パイプ１４と噴流パイプ１７とに高圧水が給水されるようになっている。また、前記の遠心ポンプ１８はコントロール室のパソコン１１と電気的に接続されて、ここからの指令（信号）によって回転制御が行われるようになっている。
【００１２】
また二つに分岐した給水管１９には、浚渫用ポンプ８側に向かって順に自動バルブ２０、流量計２１および圧力計２２がそれぞれ設置され、これらがパソコン１１と電気的に接続されて、ここからの信号によって自動バルブ２０が自動開閉するようになっている。
【００１３】
また樋２３に土砂を圧送する排砂管１６にも、浚渫用ポンプ８側に向かって順に密度計２４、流量計２１、圧力計２２がそれぞれ設置され、これらで計測された土砂水の密度、土砂水の流量、圧力のデータを電気的に接続されたパソコン１１に自動的に送信するようになっている。
【００１４】
またサンドポケット９の形状を計測する形状計測器１０は浚渫用ポンプ８の近傍に設置されて、浚渫用ポンプ８の運転によって形成されたサンドポケット９の形状およびサンドポケット９への漂砂の堆積状況を計測し、そのデータを電気的に接続されたパソコン１１に自動的に送るものであり、音波探知機や、スキャニングソナーや、ナローマルチビームソナーや、土圧計や、オートレットや、水中カメラなどからなっている。
【００１５】
また桟橋７の先端上面には風速計２５が、また桟橋７の先端下面には波高計２６がそれぞれ設けられ、この風速計２５からの風速データと、波高計２６からの波高データとを電気的に接続されたパソコン１１に自動的に送信するようになっている。
【００１６】
またコントロール室のパソコン１１には季節、時間帯、風力および波力により浚渫用ポンプ８を運転できないデータが入力されている。したがって、これらの条件を全て満たした時に、パソコンからの指令（信号）によって浚渫用ポンプ８が運転できるようになっている。
【００１７】
次に、この浚渫装置６の作動を図４のフローチャートで説明する。まず、ステップ（以下ＳＴという）１においてパソコン１１に浚渫装置６の運転条件を入力する。これは浚渫をおこなう地域によっては季節、時間帯、風力および波力により浚渫用ポンプ８を運転できない場合があるため、この浚渫装置６が設置された地域における上記の条件を決定し入力する。例えば、夜間は騒音問題で運転できず、夏期は海水浴客のために運転できず、波高が高い場合は安全上運転できないなどの条件である。
【００１８】
次に、ＳＴ２において桟橋７の風速計２５からの風速データ、波高計２６からの波高データ、日付データおよび時間データをもとにして、上記の運転条件を満たしているか否かの判断を行う。そして上記の運転条件を満たしていないと判断した場合は、浚渫用ポンプ８が運転待機になる。一方、上記の運転条件を満たしていると判断した場合は、ＳＴ３に進んでサンドポケット９内の堆砂状況の判断をおこなう。
【００１９】
このサンドポケット９内の堆砂状況は、浚渫用ポンプの近傍に設置された形状計測器１０におけるスキャニングソナーなどからの計測データをもとにして、サンドポケット９内に堆砂が有るか無いかの判断をおこなう。そしてサンドポケット９内に堆砂が無いと判断した場合は、堆砂の無いサンドポケット９内の浚渫用ポンプ８が運転待機になる。一方、サンドポケット９内に堆砂が有ると判断した場合は、ＳＴ４に進んで堆砂の有るサンドポケット９内の浚渫用ポンプ８の運転を決定する。
【００２０】
次に、ＳＴ５において運転を決定した浚渫用ポンプ８の自動バルブ２０（給水管１９に設置されたもの）を開くとともに、高圧水をを供給する遠心ポンプ１８を稼働させる。そして、ＳＴ６において遠心ポンプ１８の稼働によって浚渫用ポンプ８が運転される。
【００２１】
そして、図３に示すように、遠心ポンプ１８で高圧水噴射パイプ１４に高圧水が給水されると、これがエジェクタノズル１３から吸引口１５に噴流され、この噴流によりスカート部２７内が負圧となって周りの土砂が吸引口１５から吸い込まれる。一方、遠心ポンプ１８で噴流パイプ１７に高圧水が給水されると、これが噴流パイプ１７のジェットノズル１７ａから吸引口１５側に噴流されて、土砂などを吸引口１５に向かって噴き上げる。また、この吸引口１５から吸い込まれた土砂は排砂管１６から樋２３に配送される。
【００２２】
次に、ＳＴ７において密度計２４、流量計２１、圧力計２２からのデータをパソコン１１で処理して含泥率、浚渫量および浚渫効率を算出する。
【００２３】
次に、これらの含泥率、浚渫量および浚渫効率に基づいて、ＳＴ８において浚渫用ポンプ８の運転を継続するか否かの判断をする。このとき含泥率がゼロと判断した場合は、ＳＴ９において遠心ポンプ１８の稼働を停止するとともに、該当する自動バルブ（給水管１９に設置したもの）２０を閉じて浚渫用ポンプ８が運転待機になる。
【００２４】
一方、含泥率がゼロ以外と判断した場合は、ＳＴ１０において自動管理の判断をして浚渫用ポンプ８の運転を継続する。この自動管理の場合は、ＳＴ１１においてＳＴ７で算出した含泥率、浚渫量および浚渫効率のデータに基づいて、浚渫用ポンプ８の効率的な運転を監視し、この効率的な運転ができるように遠心ポンプ１８の回転数と、噴流パイプ１７に接続された給水管１９の自動バルブ２０の開閉調整をおこなう。
【００２５】
このような浚渫装置６の作動により、効率的な浚渫をおこなうことができ、ランニングコストの低減や人為的なミスを防ぐことができるようになる。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】堆砂部に設置した浚渫装置の平面図である。
【図２】浚渫装置の概念図である。
【図３】浚渫用ポンプの断面図である。
【図４】浚渫装置の作動のフローチャートである。
【図５】従来の浚渫装置の断面図である。
【符号の説明】
【００２７】
１  海岸線
２  構造物
３、２８  堆砂部
４  浸食部
５  砂が堆積された箇所
６  浚渫装置
７、２９  桟橋
８、３０  浚渫用ポンプ
９、３１  サンドポケット
１０  形状計測器
１１  パソコン
１２  先端部
１３  エジェクタノズル
１４  高圧水噴射パイプ
１５  吸引口
１６  排砂管
１７  噴流パイプ
１７ａ  ジェットノズル
１８  遠心ポンプ
１９  給水管
２０  自動バルブ
２１  流量計
２２  圧力計
２３  樋
２４  密度計
２５  風速計
２６  波高計
２７  スカート部
【図１】
2006200132.tif 000003
【図２】
2006200132.tif 000004
【図３】
2006200132.tif 000005
【図４】
2006200132.tif 000006
【図５】
2006200132.tif 000007