(57)【要約】【課題】作業領域をドライにすることなく、かつ作業領域の周辺における流水の流速に影響を受けずに潜水士が流水中で能率的に作業ができるようにする。【解決手段】潜水士が流水中で作業を行う水中作業領域１の周囲の所定範囲に、流水が通過可能な空隙を有する流速制御工２を配置して、水中作業領域１における流水の流速を低減し、作業用静穏水域を形成する。例えば、流速制御工２は、立体格子状に組み立てられたフレームを設置し、このフレーム内に空隙を有するように中詰材が詰め込まれたカゴを複数建て込んで形成される。【選択図】図１
2006336412.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
潜水士が流水中で作業を行う水中作業領域の周囲の所定範囲に、流水が通過可能な空隙を有する流速制御工を配置して、前記水中作業領域における流水の流速を低減することを特徴とする作業用静穏水域の形成方法。
【請求項２】
前記所定範囲に立体格子状に組み立てられたフレームを設置し、このフレーム内に前記空隙を有するように中詰材が詰め込まれたカゴを複数建て込んで、前記流速制御工を形成することを特徴とする請求項１に記載の作業用静穏水域の形成方法。
【請求項３】
前記所定範囲に立体格子状に組み立てられその外周面にわたって網が取り付けられたフレームを設置し、このフレームの網で囲まれた内部に前記空隙を有するように中詰材を投入して、前記流速制御工を形成することを特徴とする請求項１に記載の作業用静穏水域の形成方法。
【請求項４】
前記フレームの所定の区画に、この区画を取り囲むように止水板を水密に取り付けて、前記フレームを設置する際に浮力を持たせることを特徴とする請求項２または３に記載の作業用静穏水域の形成方法。
【請求項５】
前記中詰材は、玉石または砕石であることを特徴とする請求項２から４のいずれか一項に記載の作業用静穏水域の形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海洋、河川、運河などの流水中で潜水士が作業を行うための作業用静穏水域の形成方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、流水中で潜水士が作業を行う際に、その水中作業領域内に流速があるため、潜水士の水中作業に支障がでる場合がある。一般的に、潜水士が潜水して作業を行うことができる限界流速は、０．５ｍ／ｓｅｃ〜１．０ｍ／ｓｅｃとされている。
【０００３】
そして、流水の流速に日変動または季節変動がある場合には、作業期間として流速の小さい時間帯または季節を選定することになる。また、水流の流速が常時大きい場合には、作業領域を締め切り、締切り内部の水を排除し、ドライな作業空間を確保する方法が採られている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開１１−２１９０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、作業工程を流水の流速の日変動、季節変動に合わせていては、作業時間帯、期間が限定されてしまい作業効率が悪くなる。さらに、天候により流速が変動すると、作業の工程を確定することができなくなり、作業が遅延するおそれがある。
【０００５】
また、作業領域を締め切った場合には、工事期間に制約はなくなるが、作業エリアをドライにするために静水圧に抵抗する構造にする必要がある。このため、その構造体として、特殊なパネルを用いて周鉛直方向に連結したり、また二重締切工法を用いたりしなければならず、これらの仮設設備は大掛りとなり、仮設設備のための工事期間が長くなるとともに工事費用の増大を招くこととなる。
【０００６】
本発明の課題は、作業領域をドライにすることなく、かつ作業領域の周辺における流水の流速に影響を受けずに潜水士が流水中で能率的に作業ができるようにすることである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明である作業用静穏水域の形成方法は、例えば図１から３に示すように、潜水士１２が流水中で作業を行う水中作業領域１の周囲の所定範囲に、流水が通過可能な空隙１１を有する流速制御工２を配置して、前記水中作業領域１における流水の流速を低減することを特徴とする。
【０００８】
このように、流速制御工２は、流水の通過可能な空隙１１を有して流水の抵抗となり、水中作業領域１における流水の流速を低減し、潜水士１２が作業できる作業用静穏水域を形成することができる。これにより、潜水士１２は、流水の流速が低減された作業用静穏水域で、その周辺の流水の流速に影響を受けることなく、能率的に作業することができる。また、流速制御工２は、流水を通過可能なため、静水圧に抵抗する構造である必要がなく、従来の仮設設備のように大掛かりなものではない。
【０００９】
なお、流速制御工２を配置する前記所定範囲は、作業領域の状況に応じて適宜設定することができる。例えば、作業領域の周囲の全周にわたって連続的に配置してもよいし、部分的に配置してもよい。また、流水の方向が一定である場合には、作業領域の周囲のうち少なくとも流水方向に対して前方の範囲に設置するようにしてもよい。また、流水の方向が変化する場合であっても、特定の方向の流速が大きく、その他の方向の流速が潜水士１２の作業に影響しないことが確実であれば、少なくとも流速の大きい流水方向に対して前方の範囲に設置するようにしてもよい。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の作業用静穏水域の形成方法において、例えば図２，３に示すように、前記所定範囲に立体格子状に組み立てられたフレーム（鋼製フレーム３）を設置し、このフレーム内に前記空隙１１を有するように中詰材（石１０ｃ）が詰め込まれたカゴ（石詰めカゴ１０）を複数建て込んで、前記流速制御工２を形成することを特徴とする。
【００１１】
このように、流速制御工２は、立体格子状に組み立てられたフレームを設置し、このフレーム内に中詰材が詰め込まれたカゴを複数建て込むことにより形成されるという、単純な構造である。したがって、流速制御工２の配置作業を容易にすることができ、またその施工費用を安価にすることができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、請求項１に記載の作業用静穏水域の形成方法において、前記所定範囲に立体格子状に組み立てられその外周面にわたって網が取り付けられたフレームを設置し、このフレームの網で囲まれた内部に前記空隙を有するように中詰材を投入して、前記流速制御工を形成することを特徴とする。
【００１３】
このように、流速制御工は、立体格子状に組み立てられたフレームをその外周面にわたって網を取り付けて設置し、この網で囲まれた内部に中詰材を投入することにより形成されるという、単純な構造である。したがって、流速制御工の配置作業を容易にすることができ、またその施工費用を安価にすることができる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項２または３に記載の作業用静穏水域の形成方法において、例えば図２，３に示すように、前記フレーム（鋼製フレーム３）の所定の区画に、この区画を取り囲むように止水板７を水密に取り付けて、前記フレームを設置する際に浮力を持たせることを特徴とする。
【００１５】
このように、フレームの所定の区画に浮力を持たせることにより、フレームの水中での運搬作業、設置作業を省力化するこができる。なお、所定の区画は、フレームの形状、重量などに応じて、フレームに対する浮力のバランスが適当になる位置に設定されるのが望ましい。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、請求項２から４のいずれか一項に記載の作業用静穏水域の形成方法において、例えば図２，３に示すように、前記中詰材（石１０ｃ）は、玉石または砕石であることを特徴とする。
【００１７】
このように、中詰材として自然素材である玉石、砕石を用いることにより、流速制御工２の形成を安価に行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、潜水士が流水中で作業を行う水中作業領域の周囲の所定範囲に、流水の通過可能な空隙を有する流速制御工を配置することにより、水中作業領域における流水の流速を低減し、潜水士の作業が可能な作業用静穏水域が形成される。そして、潜水士は作業用静穏水域で、流水の流速に影響を受けることなく、能率的に作業することができる。また、流速制御工は、静水圧に抵抗させないため、従来のように大掛かりにする必要がない。
【００１９】
さらに、流速制御工は、立体格子状に組み立てられたフレームを設置し、このフレーム内に空隙を有するように中詰材が詰め込まれたカゴを複数建て込むことで形成することができる。あるいは、立体格子状に組み立てられその外周面にわたって網が取り付けられたフレームを設置し、このフレームの網で囲まれた内部に空隙を有するように中詰材を投入することで形成することができる。このように、流速制御工の構造が単純であるため、容易に配置することができ、また安価に施工することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、図を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。図１から２６に示すように、本実施の形態は、本発明を、海峡に架設された橋梁においてその水中構造物である橋脚２１の耐震補強工事に適用したものである。
【００２１】
図２，３に示すように、橋梁は、道路橋であり、上部構造２０（部分的に図示。）と、これを支える橋脚２１とその下端に一体的に形成された基礎２２からなる下部構造とを備えている。橋脚２１の上部は海上にあり、下部は海中にある。基礎２２の下端部は海底地盤中に埋没している。橋脚２１、基礎２２の水平断面形状は、小判形であり、橋脚２１は基礎２２よりも一回り小さくなっている。
【００２２】
この水中構造物である橋脚２１の耐震補強工事にあたり、潜水士１２が橋脚２１の水中部分の外周面付近（以下、水中作業領域１という。）において潮流の流水中で作業を行うこととなる。潮流の流速は、最大３ｍ／秒となり、そのままでは潜水士１２の潜水作業の限界を超えるものである。
【００２３】
そこで、本実施の形態では、この水中作業領域１における流水の流速を低減して作業用静穏水域を形成するために、水中作業領域１の周囲に流速制御工２を配置する。流速制御工２の配置は、橋脚２１の外周面に沿ってその全周にわたって連続して、橋脚２１の外周面から所定の間隔をおいて、橋脚２１を取り囲むように行っている。
【００２４】
まず、流速制御工２の構成について説明する。図２，３に示すように、流速制御工２は、立体格子状に組み立てられた鋼製フレーム３と、この鋼製フレーム３内に建て込まれる石詰めカゴ１０とから概略構成されている。
【００２５】
鋼製フレーム３は、図４に示すように、その水平断面の外形が橋脚２１、基礎２２にほぼ相似する小判形で基礎２２よりも若干小さいものである。鋼製フレーム３の高さは、これを基礎２２上に設置した際に、その上部が海面のＨ．Ｗ．Ｌよりも高くなるように設定されている。
【００２６】
また、本実施の形態では、鋼製フレーム３は、橋脚２１の外周方向に沿って、相対するＵ字部４と直線部５との４つに分割されている。Ｕ字部４は、それぞれＨ形鋼を柱４ａ、梁４ｂとして立体格子状に組み立てられ、柱４ａと梁４ｂとで囲まれた複数の区画を有するものである。直線部５も同様に、柱５ａと梁５ｂにより立体格子状に組み立てられている。
【００２７】
この鋼製フレーム３の所定の区画には、鋼製フレーム３を設置する際に浮力を持たせるために、図５に示すように、その区画を取り囲むようにして止水板７が水密に取り付けられている。本実施の形態では、止水板７の取付け区画（以下、浮力部６という。）として、図４に示すように、Ｕ字部４において両端部、中間部の縦方向の区画に、また直線部５において両端部の縦方向の区画とし、鋼製フレーム３に対する浮力のバランスが適当になる位置に設定されている。
【００２８】
この浮力部６により、鋼製フレーム３に対して浮力を発生させ、必要に応じて浮力部６内に注水することで浮力の調整が可能となっている。これにより、鋼製フレーム３の水中での運搬作業、設置作業を省力化するこができる。
【００２９】
止水板７の取付けは、図５（ａ）に示すように、橋脚２１の外周方向と平行な面には鉄板７ａをボルト８により、橋脚２１との離間方向と平行な面には鉄板７ａを溶接により接合することで行っている。ボルト８で接合する止水板７は、外周縁に沿って所定間隔で複数のボルト孔７ｂが形成されている。鋼製フレーム３にはこのボルト孔７ｂに対応する位置にボルト８を挿通する孔を形成しておく。さらに、図５（ｂ）に示すように、外周縁に沿ってボルト孔７ｂよりも内側に防水パッキン７ｃを連続して設け、止水板７を鋼製フレーム３にボルト８で締結した際に押圧されて水密な状態にしている。なお、鉄板７ａには、山形鋼を補強材７ｄとして縦横方向に所定間隔で配してその強度を補強している。この止水板７は、鋼製フレーム３を設置した後、鋼製フレーム３から取り外して、石詰めカゴ１０を建て込むことが可能である。
【００３０】
図６に示すように、石詰めカゴ１０は、山形鋼で立方体に組み立てられた枠１０ａの各面に、金網１０ｂ、エキスパンドメタルなどを溶接し、その内部に石１０ｃ（中詰材）を詰め込んだものである。また、詰め込まれた石１０ｃどうしの間に空隙１１が形成され、所定の空隙率を有するようになっている。この石詰めカゴ１０の外形は、石詰めカゴ１０がそれぞれ配置される鋼製フレーム３の区画に対応した形状であり、それぞれの区画内に上方から挿入できるようになっている。詰め込まれる石１０ｃは、自然素材の玉石、砕石などであり、流速制御工２を安価に形成することができる。
【００３１】
ここで、鋼製フレーム３、例えば直線部５には、平面的にみて梁５ｂに囲まれた各区画の４隅に、石詰めカゴ１０を上方から挿入した際にガイドするガイド部材９としての山形鋼が鉛直方向に設けられている。
【００３２】
次に、図９から２６に基づいて、上記構成の流速制御工２を用いて、橋脚２１の補強工事の手順を説明するとともに、作業用静穏水域の形成手順について説明する。
【００３３】
まず、図９に示すように、橋脚２１の補強工事の準備として、後述するホイスト４１を設置するためのホイストレール用ブラケット３０を、橋脚２１の上面にその長手方向に所定間隔で複数固定して設置する。ホイストレール用ブラケット３０は、橋脚２１の上部の両側面よりも若干張り出させる。また、橋脚２１の上に資機材の置場として仮設ステージ３１を、単管足場などを組み立てて製作する。これらブラケット、仮設ステージ３１などに必要な資機材は、橋梁の道路上からラフタークレーンなど（図示せず）で吊り降ろす。
【００３４】
次に、図１０に示すように、基礎２２の上に流速制御工２を配置するための水中架台３３を設置する。水中架台３３の設置は、水中架台３３をクレーン付き台船（図示せず）で吊り降ろし、潜水士１２により水中アンカー３４で固定して行う。潜水士１２は、仮設ステージ３１に設置した潜水用コンプレッサー３２からホースで空気を供給され作業を行う。
【００３５】
そして、図１１に示すように、鋼製フレーム３を、起重機船（図示せず）により橋脚２１付近まで運搬し、橋脚２１付近に起重機船を仮係留した後、吊り降ろして海中に浮遊させる。橋脚２１の上部にウインチ３５を設置し、基礎２２の上部に滑車３６を設置して、ワイヤー３７の一端を鋼製フレーム３に固定し、ワイヤー３７の他端側をウインチ３５操作により巻き上げて、鋼製フレーム３を移動させる。
【００３６】
このとき、鋼製フレーム３の浮力部６に海水を注入して、鋼製フレーム３に対する浮力を調整しながら、鋼製フレーム３を潜水士１２が誘導して水中架台３３に向かって下降させて配置する。これらの作業を鋼製フレーム３のＵ字部４、直線部５ごとに行って、水中作業領域１を取り囲むように配置して水中架台３３上に固定する。なお、鋼製フレーム３を水中架台３３に固定した後、潜水士１２が止水板７を鋼製フレーム３から取り外す。
【００３７】
鋼製フレーム３を設置した後、図１２に示すように、石詰めカゴ１０を、クレーン付き台船で橋脚２１付近まで運搬し、鋼製フレーム３の上方からその各区画内にガイド部材９でガイドしながら下降させて建て込んでいく。すべての石詰めカゴ１０の設置が終了したら、流速制御工２が完成する。
【００３８】
なお、水中架台３３、鋼製フレーム３、石詰めカゴ１０などは、予め地上の製作ヤードにて製作しておく。また、これらの運搬と同時に、以降の作業に必要な仮設鋼材等も運搬し、鋼製フレーム３上に荷揚げしておく。
【００３９】
流速制御工２が完成したのち、橋脚２１の補強工事を開始する。その準備として、まず図１３に示すように、鋼製フレーム３の上に単管足場を組み立てて作業足場３８を設置する。鋼製フレーム３を作業構台としても兼用している。そして、この作業足場３８から鋼製フレーム３に荷揚げしておいた仮設鋼材を用いて、ホイストレール用ブラケット３０に橋脚２１の上部の両側にその長手方向に沿ってホイストレール４２を固定し、ホイストレール４２に複数のホイスト４１を懸架する。
【００４０】
ホイスト４１を設置した後に、鋼製フレーム３の上の作業足場３８を解体して撤去する。また、図１４に示すように、仮設ステージ３１に表面処理用コンプレッサー３２を設置して、潜水士１２により橋脚２１の外周面の表面処理（ケレン作業）を行っておく。
【００４１】
次に、図１５に示すように、潜水士１２により橋脚２１の外周面に沿って鉛直方向に軸方向鉄筋４４を所定間隔で複数建て込む。軸方向鉄筋４４は、フロート台船４６から搬入する。軸方向鉄筋４４の建て込みは、基礎２２の上面に定着孔４５を削孔し、定着孔４５内を目粗し処理し、定着剤（水中硬化性）を充填し、軸方向鉄筋４４の下端部を挿入することにより行う。
【００４２】
軸方向鉄筋４４の建込みが完了した後、図１６に示すように、プレキャストパネル４７の仮組み用ブラケット４９を、橋脚２１の外周面にわたって建て込まれた軸方向鉄筋４４の上方付近に設置する。そして、１段目のプレキャストパネル４７を、フロート台船４６から搬入して仮組み用ブラケット４９の上でリング状に組み立てる。リング状に組み立てられた１段目のプレキャストパネル４７を吊り治具を用いて吊り降ろす。なお、基礎２２の上には、予めレベル調整用ボルト８を設置しておく。
【００４３】
図１８に示すように、１段目のプレキャストパネル４７を設置した後、橋脚２１とプレキャストパネル４７との間へのコンクリート５０の充填に先立ち、潜水士１２によりはらみ止めアンカー４８をプレキャストパネル４７の周方向にわたって打設して、プレキャストパネル４７を橋脚２１に固定しておく。また、充填するコンクリート５０の漏洩を防止するために、水中架台３３を型枠１０ａとして１段目のプレキャストパネル４７の外側に根固めコンクリートを打設しておく。
【００４４】
次に、図１９に示すように、橋脚２１とプレキャストパネル４７との間にコンクリート５０を充填する。コンクリート５０は、水中不分離性コンクリートである。コンクリート５０の打設高さは、プレキャストパネル４７の天端より３０ｃｍ下がった高さとする。なお、コンクリート５０の打設は、橋梁の道路上に小型コンクリートポンプ車（図示せず）を配置し、仮設ステージ３１の上の中継ポンプ５１を中継して、潜水士１２が打設箇所に圧送ホース５２を移動させて行う。
【００４５】
図２０に示すように、２段目以降のプレキャストパネル４７を、上述したプレキャストパネル４７の組立、設置作業、コンクリート５０の充填作業を繰り返して構築していく。図２１に示すように、最上段のプレキャストパネル４７の組立ては、仮組み用ブラケット４９を取り外した後、プレキャストパネル４７を１枚ずつ直接設置しながら行う。
【００４６】
なお、それぞれのプレキャストパネル４７の底面には、予め接着剤を塗布しておく。また、図２２に示すように、仮設ステージ３１に設置されたモルタルミキサ５３からのポリマーセメントモルタルを用いて、プレキャストパネル４７の天端の仕上げを行う。以上により、橋脚２１の補強が行われる。
【００４７】
そして、図２３に示すように、ホイストレール４２、仮設ステージ３１、流速制御工２などの撤去を行う。鋼製フレーム３の上に再び単管足場を設置しホイストレール４２を解体し、橋梁の道路上に設置されたラフタークレーン（図示せず）によりホイストレール４２吊り上げて撤去する。その後、ホイストレール用ブラケット３０、作業足場３８などを撤去する。
【００４８】
図２４に示すように、鋼製フレーム３内に建て込まれた石詰めカゴ１０をクレーン付き台船により抜き出して回収する。石詰めカゴ１０を撤去した後、図２５に示すように、鋼製フレーム３に潜水士１２により再び止水板７を取り付けて止水板７で囲まれた浮力部６を形成する。鋼製フレーム３の水中架台３３に対する固定を解除し、浮力部６内に水中ポンプを入れて排水を行い、鋼製フレーム３を浮遊させる。鋼製フレーム３をウインチ３５操作により係留中の起重機船付近（図示せず）に移動し、起重機船側にワイヤー３７を取り替え、船上に吊り込んで運搬する。
【００４９】
図２６に示すように、水中架台３３および橋脚２１上の仮設材などを全て撤去して、全ての工事が完了する。
【００５０】
本実施の形態によれば、流速制御工２は、石詰めカゴ１０に詰め込まれた石１０ｃどうしの間に空隙１１を有して、流水に抵抗が生じ、水中作業領域１における流水の流速を低減させることができる。これにより、水中作業領域１を、橋脚２１の周囲に潜水士１２が作業できる作業用静穏水域として形成することができる。橋脚２１の補強工事において、潜水士１２は、流水の流速が低減された作業用静穏水域でその周辺の流水の流速に影響を受けることなく、軸方向鉄筋４４、プレキャストパネル４７を設置する作業などを能率的に行うことができる。
【００５１】
また、流速制御工２は、流水を通過可能なため、静水圧に抵抗する構造である必要がなく、従来の仮設設備のように大掛かりなものではない。さらに、流速制御工２は、立体格子状に組み立てられた鋼製フレーム３を設置し、この鋼製フレーム３内に石詰めカゴ１０を複数建て込むことにより形成されるという単純な構造である。そのため、鋼製フレーム３、石詰めカゴ１０１０は短時間に設置でき、流速制御工２を容易に形成することができ、またその費用を安価にすることができる。
【００５２】
なお、以上の実施の形態においては、本発明を橋脚２１の補強工事に適用したが、これに限定されるものではなく、潜水士によるその他の水中作業に適用できるのは勿論である。そして、本実施の形態において、流速制御工２の配置を、橋脚２１を取り囲むようにその外周にわたって連続して行ったが、本発明はこれに限定されるものではなく、作業領域の状況に応じて適宜設定することができる。例えば、作業領域の周囲の全周にわたって連続的に配置してもよいし、部分的に配置してもよい。また、流水の方向が一定である場合には、作業領域の周囲のうち少なくとも流水方向に対して前方の範囲に設置するようにしてもよい。また、流水の方向が変化する場合であっても、特定の方向の流速が大きく、その他の方向の流速が潜水士１２の作業に影響しないことが確実であれば、少なくとも流速の大きい流水方向に対して前方の範囲に設置するようにしてもよい。
【００５３】
また、流速制御工を形成する方法として、鋼製フレームを設置して、鋼製フレーム内に石詰めカゴを建て込むこととしたが、外周面にわたって金網などを取り付けた鋼製フレームを設置して、この鋼製フレームの金網で囲まれた内部に石を投入することとしてもよい。この場合、流速制御工の撤去時には、金網を取り外し、石を水底に排出し、鋼製フレームの撤去を省力化することも可能である。
【００５４】
また、中詰材として玉石、砕石などの石１０ｃを用いたが、ブロック、材木、ペットボトルなども可能であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。
【００５５】
ここで、本発明者らは、流速制御工による流速低減効果を定量的に把握することを目的に流体解析を実施した。解析は、ＶＯＦ法を用いた３次元自由表面解析とし、汎用熱流体解析ソフトを使用した。
【００５６】
まず、流速制御工のモデル化（多孔質モデル）について説明する。一般に、石や異形ブロックなどの粒状の透過性材料が流れに及ぼす抵抗は、以下に示す損失水頭の形で表現することができる（デュプイ・フォルヒハイマー則）。そこで、流速制御工のモデル化は、次式により求まる抵抗係数を用いた圧力損失条件を流速制御工内に付加することとした。
【００５７】
【数１】
2006336412.tif 000003
【００５８】
本解析では、橋脚の周辺の地形変化は無視した一様水深とし、水位はＨ．Ｗ．Ｌ．＋３．０ｍとした。潮流は一様流とし、単位流速１．０ｍ／ｓｅｃを与えた。また、橋脚の周囲にその外周面から１．５ｍの間隔の範囲を水中作業領域とし、さらにその外周に幅１．５ｍの流速制御工を配置する設定とした。流速制御工の幅は１．５ｍとし、その下端からＨ．Ｗ．Ｌ．まで全て石詰めすることとした。主な解析条件を下表に示す。
【００５９】
【表１】
2006336412.tif 000004
【００６０】
図２７は、詰石の空隙率をパラメータに、橋脚周囲の水中作業領域の各位置における流速低減率を整理したものである。ここに、流速低減率とは、流速制御工がないタイプに対する流速の比を示したものである。また、流速の計測位置としては、橋脚の正面、斜め前方、側面及び斜め後方である。図２７に示すように、詰石の空隙率が５０％以下の場合には、いずれの位置においても流速低減率を０．１８程度以下に押さえることができることが分かる。
【００６１】
以上の検討結果から、強潮流３．０ｍ／ｓｅｃ時においても、流速制御工に囲まれた水中作業領域では流速を０．５ｍ／ｓｅｃ程度以下に抑えることが可能となり、一般的な潜水士の作業の限界流速０．５ｍ／ｓｅｃ以内にほぼ作業環境を維持することができることが示された。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明を適用した一実施の形態における、作業用静穏水域の形成方法を示す斜視図である。
【図２】同、流速制御工の構成を示す断面図である。
【図３】同、流速制御工の構成を示す平面図である。
【図４】同、鋼製フレームの構成を示す平断面図である。
【図５】同、止水板の取付けを示す平面図である。
【図６】同、止水板の構成を平断面図である。
【図７】同、石詰めカゴの構成を示す側面、平面、断面図である。
【図８】同、鋼製フレーム内への石詰めカゴの建込みを説明した平面図である。
【図９】同、橋脚の補強工事の施工手順のうち、仮設ステージなどの設置作業を説明する図である。
【図１０】同、鋼製フレームを設置するための水中架台の設置作業を説明する図である。
【図１１】同、鋼製フレームの設置作業を説明するための図である。
【図１２】同、鋼製フレーム内への石詰めカゴの建込み作業を説明する図である。
【図１３】同、ホイストレールの設置作業を説明する図である。
【図１４】同、橋脚の表面処理作業を説明する図である。
【図１５】同、軸方向鉄筋の設置作業を説明する図である。
【図１６】同、プレキャストパネルの仮組み作業を説明する図である。
【図１７】同、プレキャストパネルの設置作業を説明する図である。
【図１８】同、プレキャストパネルへのはらみ止めアンカーの打設作業を説明する図である。
【図１９】同、コンクリートの充填作業を説明する図である。
【図２０】同、２段目以降のプレキャストパネルの設置作業を説明する図である。
【図２１】同、最上段のプレキャストパネルの設置作業を説明する図である。
【図２２】同、プレキャストパネル天端の仕上げ作業を説明する図である。
【図２３】同、ホイストの撤去作業を説明する図である。
【図２４】同、石詰めカゴの撤去作業を説明する図である。
【図２５】同、鋼製フレームの撤去作業を説明する図である。
【図２６】同、橋脚の補強工事が完了した状況を説明する図である。
【図２７】流体解析結果として流速低減率への詰石の空隙率の影響を表すグラフである。
【符号の説明】
【００６３】
１  水中作業領域
２  流速制御工
３  鋼製フレーム
４  Ｕ字部
５  直線部
４ａ，５ａ  柱
４ｂ，５ｂ  梁
６  浮力部
７  止水板
７ａ  鉄板
７ｂ  ボルト孔
７ｃ  防水パッキン
７ｄ  補強材
８  ボルト
９  ガイド部材
１０  石詰めカゴ
１０ａ  枠
１０ｂ  金網
１０ｃ  石（中詰材）
１１  空隙
１２  潜水士
２０  上部構造
２１  橋脚
２２  基礎
３０  ホイスト用ブラケット
３１  仮設ステージ
３２  潜水用コンプレッサー
３３  水中架台
３４  水中アンカー
３５  ウインチ
３６  滑車
３７  ワイヤー
３８，３９，４０  作業足場
４１  ホイスト
４２  ホイストレール
４３  表面処理用コンプレッサー
４４  軸方向鉄筋
４５  定着孔
４６  フロート台船
４７  プレキャストパネル
４８  はらみ止めアンカー
４９  仮組み用ブラケット
５０  コンクリート
５１  中継ポンプ
５２  圧送ホース
５３  モルタルミキサ
【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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