(57)【要約】【課題】水没した干潟を、浚渫土などの軟弱土を使用し、既存の干潟における生殖状況を大きく損なわずに嵩上げする。【解決手段】  内部に嵩上げ土充填用袋１０が収容される挿入ガイド１１を使用し、該挿入ガイド１１を、その内部に細長の嵩上げ土充填用袋１０を収容して嵩上げ補修を行おうとする干潟の表面砂層５下の地盤内に挿入し、前記嵩上げ土充填用袋１０の先端を地盤中に定着させた状態で挿入ガイド１１を引き抜いて該嵩上げ土充填用袋を地盤中に残置させる工程を繰り返して所定の間隔を隔てて多数の嵩上げ土充填用袋１０を表面砂層５下の地盤内に挿入し、その残置された各嵩上げ土充填用袋１０内に、軟弱土１６を圧入することにより表面砂層５をその下の地盤とともに上昇させる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内部に嵩上げ土充填用袋が収容される挿入ガイドを使用し、該挿入ガイドを、その内部に細長の嵩上げ土充填用袋を収容して嵩上げ補修を行おうとする干潟の表面砂層下の地盤内に挿入し、前記嵩上げ土充填用袋の先端を地盤中に定着させた状態で前記挿入ガイドを引き抜いて該嵩上げ土充填用袋を地盤中に残置させる工程を繰り返して所定の間隔を隔てて多数の嵩上げ土充填用袋を前記地盤内に挿入し、その残置された各嵩上げ土充填用袋内に、軟弱土を圧入することにより前記表面砂層をその下の地盤とともに上昇させることを特徴としてなる干潟の嵩上げ補修方法。
【請求項２】
前記干潟は、水底地盤上に適宜盛上げ造成した埋立土砂層の上に砂撒きによる表面砂層を設置した人工干潟である請求項1に記載の干潟の嵩上げ補修方法。
【請求項３】
前記嵩上げ土充填用袋は、その先端に挿入地盤内で拡開する拡開爪を有するアンカー部材を固定し、該アンカー部材を前記挿入ガイドの下端より突出させた状態で該挿入ガイドとともに地盤中に挿入し、しかる後前記拡開爪を開くことにより地盤中に定着させ、しかる後挿入ガイドを引き抜くことによって地盤中に残置させる請求項１又は２に記載の干潟の嵩上げ補修方法。
【請求項４】
前記嵩上げ土充填用袋は、細長い矩形状をなし、その横幅が前記挿入ガイドの横幅より大きいものを使用し、これを幅方向が縮まる側にすぼめた状態で前記挿入ガイド内に収容して地盤中に挿入する請求項１〜３の何れか１に記載の干潟の嵩上げ補修方法。
【請求項５】
前記嵩上げ土充填用袋に、その内部の中央に上端開口部から底部に至る縦流路と、該縦流路に連通させて該嵩上げ土充填用袋の両側縁部に至る多数の横分岐流路とからなる導入路部材を備えた請求項１〜４の何れか１に記載の干潟の嵩上げ補修方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、自然又は人工の干潟が沈下した際に、これを嵩上げして干潟機能を回復させるための干潟の嵩上げ補修方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、環境への意識の高まりにより水辺環境の保全が注目されており、海浜区域における人工干潟の開発がなされている。人工干潟は水底の浚渫土砂を有効利用できる点で注目され、各地で造成が計画され、実施されつつある。
【０００３】
従来の人工干潟は、護岸の前方の水底に潜堤を築造し、この潜堤と護岸との間の水底の軟弱粘土層上に浚渫土を投入して護岸側が順次高くなるように埋立土砂層を造成し、その上に厚さが１ｍ程度の表面砂層を砂撒きによって造成し、その表面砂層の表面が潮の干満によって水没したり露出したりする潮間帯となるように造成している。
【０００４】
このような人工干潟は、造成される水底地盤が軟弱である場合が多く、また浚渫土を使用した埋立土砂層も軟弱である場合が多く、それらの上に表面砂層を載荷させるために、経時的に圧密沈下が生じ、人工干潟が常時水没した状態の部分が多くなって、干潟面積が減少するという問題がある。
【０００５】
このような地盤沈下による干潟の減少を補修するため、従来は、沈下した部分の表面砂層の上に軽量の嵩上げ材や砂撒きによる嵩上げ層を造成する方法がとられている（例えば特許文献１）。
【０００６】
しかし、このような表面砂層上面への嵩上げ層の積み上げは、表層には良質の砂が必要なため、新たに良質の砂を購入する必要があること、浅瀬に対する薄層の覆砂作業は多くの労力を必要とすること、表面砂層の厚みが増大するため再度の圧密沈下が生じること、古い表面砂層に生息している生物を死滅させること、等の問題があった。
【０００７】
このような問題を生じさせず、しかも、処理に困っている浚渫土を使用して沈下を補修する方法として、人工干潟の造成時に、表面砂層の下にシート状の袋を敷設しておき、干潟が沈下した際に、この袋内に浚渫土を注入することによって袋を膨らませ、これによって表面砂層を上昇させる方法が開発されている（例えば特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平１１−３３６０４３号公報
【特許文献２】特開２００５−２８１９９９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述した予め表面砂層の下にシート状の袋を敷設しておき、これに浚渫土などの軟弱土を充填することによって人工干潟を嵩上げする方法は、新規に人工干潟を造成する場合には効果的であるが、シート状袋が敷設されないで造成されている人工干潟や、天然の干潟の嵩上げ補修はできないという問題がある。
【００１０】
本発明は上述の如き従来の問題に鑑み、人工、天然を問わず、水没しそうな干潟を、浚渫土などの軟弱土を使用し、干潟における既存生殖状況を大きく損なわずに施工できる干潟の嵩上げ補修方法の提供を目的としてなされたものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上述の如き従来の問題を解決し、所期の目的を達成するための請求項１に記載の発明の特徴は、内部に嵩上げ土充填用袋が収容される挿入ガイドを使用し、該挿入ガイドを、その内部に細長の嵩上げ土充填用袋を収容して嵩上げ補修を行おうとする干潟の表面砂層下の地盤内に挿入し、前記嵩上げ土充填用袋の先端を地盤中に定着させた状態で前記挿入ガイドを引き抜いて該嵩上げ土充填用袋を地盤中に残置させる工程を繰り返して所定の間隔を隔てて多数の嵩上げ土充填用袋を前記地盤内に挿入し、その残置された各嵩上げ土充填用袋内に、軟弱土を圧入することにより前記表面砂層をその下の地盤とともに上昇させる干潟の嵩上げ補修方法にある。
【００１２】
請求項２に記載の発明の特徴は、請求項１の構成に加え、前記干潟は、水底地盤上に適宜盛上げ造成した埋立土砂層の上に砂撒きによる表面砂層を設置した人工干潟であることにある。
【００１３】
請求項３に記載の発明の特徴は、請求項１又は２の何れか１の請求項の構成に加え、  前記嵩上げ土充填用袋は、その先端に挿入地盤内で拡開する拡開爪を有するアンカー部材を固定し、該アンカー部材を前記挿入ガイドの下端より突出させた状態で該挿入ガイドとともに地盤中に挿入し、しかる後前記拡開爪を開くことにより地盤中に定着させ、しかる後挿入ガイドを引き抜くことによって地盤中に残置させることにある。
【００１４】
請求項４に記載の発明の特徴は、請求項１〜３の何れか１の請求項の構成に加え、前記嵩上げ土充填用袋は、細長い矩形状をなし、その横幅が前記挿入ガイドの横幅より大きいものを使用し、これを幅方向が縮まる側にすぼめた状態で前記挿入ガイド内に収容して地盤中に挿入することにある。
【００１５】
請求項５に記載の発明の特徴は、請求項１〜４の何れか１の請求項の構成に加え、前記嵩上げ土充填用袋に、その内部の中央に上端開口部から底部に至る縦流路と、該縦流路に連通させて該嵩上げ土充填用袋の両側縁部に至る多数の横分岐流路とからなる導入路部材を備えたことにある。
【発明の効果】
【００１６】
上述の本発明に係る干潟の嵩上げ補修方法においては、内部に嵩上げ土充填用袋が収容される挿入ガイドを使用し、該挿入ガイドを、その内部に細長の嵩上げ土充填用袋を収容して嵩上げ補修を行おうとする干潟の表面砂層下の地盤内に挿入し、前記嵩上げ土充填用袋の先端を地盤中に定着させた状態で前記挿入ガイドを引き抜いて該嵩上げ土充填用袋を地盤中に残置させる工程を繰り返して所定の間隔を隔てて多数の嵩上げ土充填用袋を前記地盤内に挿入し、その残置された各嵩上げ土充填用袋内に、軟弱土を圧入することにより前記表面砂層をその下の地盤とともに上昇させることとしたことにより、表面砂層下の軟弱地盤の圧密により沈下が生じた際や、水位の上昇によって干潟が水没した場合に、新たな良質の砂材を購入することなく、浚渫土等の廃棄処理が必要な材料を使用し、低コストで表面砂層の嵩上げができるとともに既に生じている生物環境を維持したままの状態で嵩上げができる。
【００１７】
しかも、その嵩上げ作業における嵩上げ土充填用袋の地盤内挿入には、ドレーン材の地盤内挿入のための装置が使用できるため、既存設備によって可能となり、低コストで容易にできる。
【００１８】
また、嵩上げ土充填用袋の容量に余裕をもたせることによって、一回の嵩上げ土充填用袋挿入によって複数回の嵩上げも可能となる。
【００１９】
更に、人工の干潟のみならず天然の干潟においても実施することができる。
【００２０】
本発明においては、使用する前記嵩上げ土充填用袋の地盤中への残置を、その先端に挿入地盤内で拡開する拡開爪を有するアンカー部材を固定し、該アンカー部材を前記挿入ガイドの下端より突出させた状態で該挿入ガイドとともに地盤中に挿入し、しかる後前記拡開爪を開くことにより地盤中に定着させ、しかる後挿入ガイドを引き抜くことによって行うことにより、既存のドレーン材の地盤中挿入のための装置がそのまま使用でき、設備投資を少なくし、低コストで実施できる。
【００２１】
本発明においては、使用する前記嵩上げ土充填用袋を、細長い矩形状をなし、その横幅が前記挿入ガイドの横幅より大きいものを使用し、これを幅方向が縮まる側にすぼめた状態で前記挿入ガイド内に収容して地盤中に挿入することにより、地盤中への嵩上げ土充填用袋の必要挿入力を小さくでき、作業がより容易となる。
【００２２】
更に、本発明では、前記嵩上げ土充填用袋に、その内部の中央に上端開口部から底部に至る縦流路と、該縦流路に連通させて該嵩上げ土充填用袋の両側縁部に至る多数の横分岐流路とからなる導入路部材を備えることにより、嵩上げ土充填用袋内へ嵩上げ用土砂を注入する際に、嵩上げ土充填用袋の奥側への土砂の流入がスムーズになされ、袋内全域への充填が均一且つ確実になされる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】（ａ）〜（ｄ）は、本発明に係る干潟の嵩上げ補修方法を人工干潟に対して実施する例の概略工程を示す説明図である。
【図２】本発明方法に使用する嵩上げ土充填用袋の一例を示す平面図である。
【図３】本発明方法に使用する挿入ガイドの一例を示しており、（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は側面図である。
【図４】本発明方法において、挿入ガイドに嵩上げ土充填用袋を装着した状態の側面図である。
【図５】（ａ）は、同上の挿入ガイドを地盤中に挿入した状態の正面図、（ｂ）は、嵩上げ土充填用袋を地盤中に残置させる状態の正面図縦断面図である。
【図６】本発明方法に使用するアンカー部材の一例を示す正面図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
次に本発明の実施の形態を図面に示した実施例に基づいて説明する。
【００２５】
先ず図１（ａ）〜（ｄ）について、本発明に係る干潟の嵩上げ補修方法を人工干潟に対して実施する例の概略工程を説明する。図において符号１は護岸であり、２は護岸の前方の水底に築造した潜堤、４は潜堤２と護岸１との間の水底地盤３上に盛り上げ造成した埋立土砂層である。この埋立土砂層４の上面は陸側即ち護岸側１側が高くなるように傾斜されており、その上に砂撒きによる表面砂層５が造成されており、その表面が干潟を構成している。
【００２６】
図１（ａ）は、埋立土砂層４の圧密によって表面砂層５が沈下した状態の干潟が示されており、この干潟の表面砂層５の下の地盤（本例では埋立土砂層４と水底地盤３）に嵩上げ土充填用袋１０を収容した挿入ガイド１１を挿入する。この挿入は図示の如く、海面に浮かべた作業船１２上から陸側に向けて斜め下向きに挿入してもよく、陸側の作業車１３から海側に向けて斜め下向きに挿入してもよく、両方向からの挿入を併用してもよい。
【００２７】
次いで同図（ｂ）に示すように、挿入ガイド１１を引き抜くことによって、嵩上げ土充填用袋１０を挿入ガイド１１とともに挿入された位置に残置させる。この時、嵩上げ土充填用袋１０の上端に予め連結した土砂圧入用ホース１４を表面砂層５上に出しておく。
【００２８】
この挿入ガイド１１による挿入と、その引抜による残置とを繰り返して、所要数の嵩上げ土充填用袋１０を所望の間隔を隔てて表面砂層５下の地盤に挿入する。
【００２９】
次いで同図（ｃ）に示すように、土運船１５に積載した浚渫土などの軟弱土１６をポンプ１７により、各土砂圧入用ホース１４を通じて各嵩上げ土充填用袋１０内に圧入する。
【００３０】
この圧入によって、同図（ｄ）に示すように、嵩上げ土充填用袋１０を膨張させ、その分だけ表面砂層５下の地盤を押し上げ、表面砂層５を上昇させる。
【００３１】
尚、挿入ガイド１１の挿入引き抜きは、その上端に固定した操作用ロッド１８を介して行っている。
【００３２】
次に上述した各工程の詳細及び使用する機器類について説明する。
【００３３】
嵩上げ土充填用袋１０としては、ジオテキスタイル等の透水性を有するシート状材を二重に折重ねて周囲をシールすることによって袋状にしたもの、或いは同シート状材を筒状に形成して端部を閉鎖シールすることによって袋状にしたものが使用できる。
【００３４】
尚、シート状材は浚渫土に含まれるシルト成分は透過しない程度の透水性を有するものが好ましい。
【００３５】
また、嵩上げ土充填用袋１０内には、図２に示すようにその内部に、上端開口部から底部に至る縦流路２０と、該縦流路２０に連通させて該嵩上げ土充填用袋の両側縁部に至る多数の横分岐流路２１とから構成される導入路部材２２を挿入しておく。この導入路部材２２は、例えば柔軟性のあるパイプやホースが使用できる。縦流路２０及び横分岐流路２１の各先端はそれぞれ開放されており、同各流路２０，２１の周壁には土砂が流出できる開口２３が多数形成されている。
【００３６】
このように嵩上げ土充填用袋１０内に導入路部材２２を備えることによって、土砂圧入用ホース１４を通して土砂を注入する際に、嵩上げ土充填用袋１０の奥側への土砂の流入がスムーズ且つ確実になされることとなる。
【００３７】
導入路部材２２の挿入は、嵩上げ土充填用袋１０を挿入ガイド１１にセットする際に行ってもよく、予め工場で嵩上げ土充填用袋１０内に挿入しておいてもよい。
【００３８】
挿入ガイド１１は、軟弱地盤改良のための帯状ドレーン材を打設する際に使用するドレーン打設用マンドレルと同様の構造のものが使用でき、一例として図３に示すように、両縁に断面がコ字状のチャンネル材からなる縁部材２５，２５を互いに向き合わせて配置させ、そのコ字状の上縁間及び下縁管をフラットバーからなる横材２６，２６......によって梯子状に連結し、内部に細長矩形断面の嵩上げ土充填用袋収容空隙２７が形成されたものが使用できる。ている。
【００３９】
この例では、土充填用袋収容空隙２７の上端部内面に上側が低いテーパ状をしたキャンバ２８，２８が固定され、図４に示すように、嵩上げ土充填用袋１０を収容した状態でキャンバ２８，２８部分に上側から固定用棒２９を挿入することによって該固定用棒２９の重量によって嵩上げ土充填用袋１０の上端が保持されるようにしている。
【００４０】
この挿入ガイド１１の長さは、嵩上げ土充填用袋１０の長さと同程度の長さに形成され、地盤中への挿入に際しては、図５に示すように、操作用ロッド１８を上端部に固定し、該操作用ロッド１８を介して土中への挿入・引き出し操作を行う。尚、挿入深さが浅い場合には、その挿入深さに達する長さに形成したものを使用してもよい。
【００４１】
挿入ガイド１１の地盤中への押し込みは、杭打ち機が使用でき、図１に示すように、作業台船１２や自走式走行手段を備えた作業車１３上にリーダー３１をその傾斜角度を調整可能に支持させ、該リーダー３１に備えた圧入装置３２に操作用ロッド１８を固定し、圧入装置３２をリーダー３１に沿って移動させることによって、操作用ロッド先端に支持させた挿入ガイド１１を所望の角度で地盤中に挿入する。
【００４２】
挿入ガイド１１に対する嵩上げ土充填用袋１０の挿入に際しては、図４、図５に示すように、挿入ガイド１１の下端下において、嵩上げ土充填用袋１０の先端にアンカー部材３５を固定する。このアンカー部材３５は、挿入ガイド１１の下端の幅及び厚さと略同形の長さ及び幅を有する本体部３６と、該本体部３６の両端に、図５（ａ）に示すように本体部３６に対する直立上向きの閉じ状態ａから、同図（ｂ）に示す本体部２６の延長方向側向きの開き状態ｂに回動できる拡開爪３７が備えられている。また、この拡開爪３７は閉じ状態aでは挿入ガイド１１の幅内にあり、開き状態ｂでは先端が挿入ガイド１１の両縁より外側に張り出される大きさに形成されている。
【００４３】
拡開爪３７は、挿入ガイド１１内を通した操作ワイヤー３８，３８を引くことによって閉じ状態aから開き状態bに強制的に動作させることができるようになっている。
【００４４】
この操作ガイド１１による嵩上げ土充填用袋１０の地盤中への挿入・残置作業は、挿入ガイド１１内に嵩上げ土充填用袋１０を挿入し、その下端にアンカー部材３５の本体部３６を、挟み込みやネジ止めなどの適宜手段によって固定する。このとき拡開爪３７は閉じ状態aとしておく。
【００４５】
また、嵩上げ土充填用袋１０の上端に突出させている導入路部材２２には、土砂圧入用ホース１４を連結しておく。
【００４６】
この状態で挿入ガイド１１を地盤中の所定の挿入深さに達しするまで圧入する。圧入完了後、操作ワイヤー３８を引き、拡開爪３７開き状態ａまで動作させる。これと同時に嵩上げ土充填用袋１０の上端を固定している固定用棒２９を上昇させて嵩上げ土充填用袋１０の固定を解除させる。
【００４７】
この状態で挿入ガイド１１を地盤中から引き抜くと、アンカー部材３５の拡開爪３７が土中に食い込んで嵩上げ土充填用袋１０の移動抵抗が大きいため、嵩上げ土充填用袋１０を地盤中に残した状態で挿入ガイド１１が引き抜かれ、土砂圧入用ホース１４が表面砂層５上に導出される。
【００４８】
このようにして所定数の嵩上げ土充填用袋１０を地盤中に挿入した後、各土砂圧入用ホース１４をポンプ１７に連結し、土運船１５上で浚渫土などの軟弱土１６に必要に応じて加水攪拌し、スラリー化させた土砂スラリーを地盤中の嵩上げ土充填用袋１０内に圧入する。圧入された土砂スラリーは、嵩上げ土充填用袋１０が透水性を有するため、周囲の土圧によって水分が押し出され、周囲の土砂と同等の硬さに達した状態で安定化する。
【００４９】
このようにして嵩上げ土充填用袋１０内に充填された土砂の容積分だけ表面砂層５下の地盤表面が上昇し、表面砂層５が嵩上げされる。
【００５０】
尚、上述の例では、嵩上げ土充填用袋１０が平らに広げられた状態で収容される挿入ガイド１１を使用しているが、挿入ガイド１１の幅を嵩上げ土充填用袋１０より小さくし、嵩上げ土充填用袋１０の幅方向をしわ寄せたり、蛇腹状に畳んだりして、幅方向が縮まる側にすぼめた状態で収容できるようにしてもよい。
【００５１】
更に挿入ガイドは、上述した断面矩形状にかぎることなく、例えば円筒状等の各種断面形状のものを使用してもよい。
【００５２】
この干潟の嵩上げ補修方法によれば、既存の人工干潟や天然の干潟の嵩上げを、生物生殖環境の悪化をより少ない状態で容易に行うことができるとともに、航路補修の際など定期的に発生する浚渫土砂を干潟嵩上げ用として使用でき、浚渫土砂の有効利用も可能となる。
【符号の説明】
【００５３】
ａ  閉じ状態
ｂ  開き状態
１ 護岸
２ 潜堤
３ 軟弱粘土層
４ 埋立土砂層
５ 表面砂層
１０  嵩上げ土充填用袋
１１  挿入ガイド
１２  作業船
１３  作業車
１４  土砂圧入用ホース
１５  土運船
１６  軟弱土
１７  ポンプ
１８  操作用ロッド
２０  縦流路
２１  横分岐流路
２２  導入路部材
２３  開口
２５  縁部材
２６  横材
２７  土充填用袋収容空隙
２８  キャンバ
２９  固定用棒
３１  リーダー
３２  圧入装置
３５  アンカー部材
３６  本体部
３７  拡開爪
３８  操作ワイヤー
【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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