(57)【要約】【課題】低コストで、且つ、施工の障害になりにくい構造により、水中の作業に伴って発生する濁水の拡散を抑制すること。【解決手段】構造体２は、水中で濁水が発生する領域を囲う壁３と、その領域の周辺において事前に想定される水流に対向する位置に設けられた開口部４とを有する。構造体２は、着底させると壁３の頂部が水没する。搬送手段６は、発生した濁水を定められた場所へ搬送する。【選択図】図１
2015183361.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
濁水が発生する領域を囲う壁と、前記領域の周辺において事前に想定される水流に対向する位置に設けられた開口部とを有する構造体であって、着底させると前記壁の頂部が水没する構造体と、
前記領域で発生した濁水を定められた場所へ搬送する搬送手段と
を備えた濁水の拡散を抑制する装置。
【請求項２】
前記構造体は、前記壁で囲われた領域をそれぞれが前記開口部に面した複数の隔室に分割する、前記壁よりも高さの低い隔壁を備えた
請求項１に記載の汚濁の拡散を抑制する装置。
【請求項３】
前記構造体を囲うように吊り下げられる汚濁防止膜を備えた
請求項１又は２に記載の汚濁の拡散を抑制する装置。
【請求項４】
水中で濁水が発生する領域を囲うように汚濁防止膜を吊り下げるステップと、
前記領域を囲う壁と、前記領域の周辺において事前に想定される水流に対向する位置に設けられた開口部とを有する構造体であって、着底させると前記壁の頂部が水没する構造体を、前記汚濁防止膜の内側の水底に着底させるステップと、
前記領域で発生した濁水を定められた場所へ搬送するステップと
を有する濁水の拡散を抑制する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、濁水の拡散を抑制する装置及び濁水の拡散を抑制する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水中での土木工事に伴って発生する濁水の拡散を防ぐ技術として、垂下型の汚濁防止膜が知られている。その一例を示すと、浮体である矩形の枠によって施工箇所を囲うように汚濁防止膜が吊り下げられる。汚濁防止膜には、錘としてチェーンが取り付けられており、このチェーンが水流による外力に抵抗して汚濁防止膜の姿勢変化を抑制する。
【０００３】
ところが、工事の内容によっては、上記の形態の汚濁防止膜では濁水の拡散を防ぐことが難しい場合がある。例えば、鋼管杭の先端に取り付けたノズルから高圧水を噴射しながら鋼管杭を打設する工法の場合、鋼管杭の内部に溜まった水が鋼管杭の外周と地盤との隙間から排出される。すると、この水流によって汚濁防止膜の下端がめくれ上がり、汚濁防止膜の外側へ濁水が流出するおそれがある。また、鋼管杭の打設完了後には、浮泥が汚濁防止膜の内側に堆積するが、汚濁防止膜を撤去した際にこの浮泥が流出するおそれがある。
【０００４】
このような問題を解決するための技術として、例えば、特許文献１に記載された技術では、杭を打設する位置に濁水拡散防止体が設けられ、この濁水拡散防止体の周囲にシルトフェンスが設けられる。濁水拡散防止体の断面は、管状または箱状であり、その内部の空間で杭の打設が行われる。杭の打設作業によって発生した濁水は、ポンプによって処理設備に搬送される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００７−７７６３４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかし、特許文献１に記載された技術では、濁水拡散防止体が環状または箱状で、且つ、その頂部が水面より上まで達している構造であるため、高コストであり、また、杭の打設作業の障害になりやすいという問題がある。
そこで、本発明は、低コストで、且つ、施工の障害になりにくい構造により、水中の作業に伴って発生する濁水の拡散を抑制することのできる技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、濁水が発生する領域を囲う壁と、前記領域の周辺において事前に想定される水流に対向する位置に設けられた開口部とを有する構造体であって、着底させると前記壁の頂部が水没する構造体と、前記領域で発生した濁水を定められた場所へ搬送する搬送手段とを備えた濁水の拡散を抑制する装置を提供する。
上記の構成において、前記構造体は、前記壁で囲われた領域をそれぞれが前記開口部に面した複数の隔室に分割する、前記壁よりも高さの低い隔壁を備えていてもよい。
上記の構成において、前記構造体を囲うように吊り下げられる汚濁防止膜を備えていてもよい。
また、本発明は、水中で濁水が発生する領域を囲うように汚濁防止膜を吊り下げるステップと、前記領域を囲う壁と、前記領域の周辺において事前に想定される水流に対向する位置に設けられた開口部とを有する構造体であって、着底させると前記壁の頂部が水没する構造体を、前記汚濁防止膜の内側の水底に着底させるステップと、前記領域で発生した濁水を定められた場所へ搬送するステップとを有する濁水の拡散を抑制する方法を提供する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、低コストで、且つ、施工の障害になりにくい構造により、水中の作業に伴って発生する濁水の拡散を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】濁水拡散抑制装置１の平面図。
【図２】図１の矢視Ａにおける側面図。
【図３】構造体２の斜視図。
【図４】構造体２の内面にフィルタを備えた例を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
本発明を実施するための形態の一例について説明する。図１は、濁水の拡散を抑制する装置（以下、濁水拡散抑制装置１という。）の平面図である。図２は、図１の矢視Ａにおける側面図である。図３は、構造体２の斜視図である。構造体２は、濁水が発生する領域（以下、濁水発生領域という。）を囲う物体である。濁水発生領域とは、例えば、海や河川などの水中で杭が打設される場所である。図１、図２では、破線で杭Ｐの輪郭が示されているが、杭Ｐ以外の図示されているすべての構成要素の設置完了後に杭Ｐの打設が行われる。杭Ｐは、例えば、鋼管杭である。
【００１１】
濁水拡散抑制装置１の主な構成要素は、構造体２と搬送手段６である。構造体２は、濁水発生領域を囲う壁３と、開口部４とを有する。図示した例では、壁３がコの字型に形成されているが、壁３の形状はこの例に限定されない。また、開口部４は、構造体２の側面の一部が開放されていれば、どのような形状でもよい。また、構造体２は、着底させると壁３の頂部が水没するように構成されている。つまり、構造体２の壁３の高さは、設置が予定される場所の水深よりも小さい。
【００１２】
構造体２は、隔壁５を備える。隔壁５は、壁３で囲われた領域をそれぞれが開口部４に面した複数の隔室に分割する。また、隔壁５の高さは、壁３よりも低い。図示した例は、壁３で囲われた領域を１枚の隔壁５によって２つの隔室に分割した例である。隔室の各々が、杭Ｐの打設場所に対応する。つまり、この例は、着底させた構造体２を移動させることなく２本の杭Ｐを打設するように構成されている。
【００１３】
壁３と隔壁５は、鋼製であることが望ましいが、鉄筋コンクリートなどで作製されてもよい。また、壁３の隔壁５と同じ高さまでの部分を鋼製とし、それよりも上の部分を鉄筋コンクリートなどで作製してもよい。構造体２は、予め陸上で作製され、クレーン船などで吊り上げて水底に設置される。
【００１４】
搬送手段６は、壁３で囲われた領域で発生した濁水を定められた場所へ搬送する。搬送手段６は、例えば、濁水を吸引するポンプと、ポンプに一端を接続されたホースを有し、ホースの他端は、陸上や作業台船上に設けられた処理装置に接続されている。ポンプで吸引された濁水は、ホースを通って処理装置に搬送される。処理装置は、例えば、濾過などの方法により、濁水を水と土砂に分離し、分離された水は海や河川に戻される。
【００１５】
導枠１０は、杭１１、梁１２、梁１３及びブラケット１４により構成される。導枠１０の周囲には、垂下型の汚濁防止膜１６が設置される。枠１５は、水に浮く浮体で構成された矩形のフロート枠である。この浮体は、例えば、発泡スチロールの塊や、気密性を有する中空構造の物体などである。汚濁防止膜１６は、例えば、ポリエステルなどの合成繊維で作製されたカーテンであり、その上端が枠１５に取り付けられ、水中に吊り下げられる。汚濁防止膜１６の下端には、汚濁防止膜１６の姿勢を安定させるための錘１７が設けられている。錘１７は、例えば、鋼製の鎖などである。
【００１６】
次に、濁水拡散抑制装置１の設置と稼動の手順について説明する。
＜第１ステップ＞
杭Ｐの打設場所を囲う位置に汚濁防止膜１６を係留する。
＜第２ステップ＞
導枠１０を設置する。具体的には、汚濁防止膜１６の内側に杭１１を打設し、杭１１に設けられたブラケット１４に梁１２を固定し、梁１２の上に梁１３を固定する。
＜第３ステップ＞
クレーン船などにより構造体２を吊り上げて杭Ｐの設置場所に移動させ、設置場所の水底に構造体２を着底させる。このとき、開口部４が杭Ｐの打設場所において事前に想定される水流に対向するように、構造体２の姿勢を定めて着底させる。
＜第４ステップ＞
構造体２で囲われた領域内に搬送手段６のポンプ及びホースを降下させる。
＜第５ステップ＞
杭Ｐを打設する。杭Ｐの打設に伴って発生する濁水を搬送手段６によって吸引し、陸上又は作業台船上の処理装置に搬送し、処理装置によって濁水を処理する。
＜第６ステップ＞
杭Ｐの打設が完了したならば、搬送手段６、構造体２、導枠１０、汚濁防止膜１６を撤去する。
【００１７】
本実施形態によれば、発生した濁水が壁３によってせき止められるとともに搬送手段６によって搬送されるから、濁水が水底を伝って汚濁防止膜１６の外側へ流出することを防ぐことができる。また、汚濁防止膜１６の内側に浮泥が堆積しにくいから、汚濁防止膜１６を撤去した際に浮泥が流出するおそれが少ない。
【００１８】
特に、鋼管杭の先端に取り付けたノズルから高圧水を噴射しながら鋼管杭を打設する工法の場合、従来は、鋼管杭の内部に溜まった水が鋼管杭の外周と地盤との隙間から排出され、この水流によって汚濁防止膜１６の下端がめくれ上がり、汚濁防止膜１６の外側へ濁水が流出するおそれがあったが、本実施形態によれば、濁水が壁３によってせき止められるため、汚濁防止膜１６の下端がめくれ上がるような水流が発生しにくい。
【００１９】
また、水中の土木工事の場合、濁水は水底付近から発生することが多く、また、本実施形態では濁水をポンプで搬送するように構成されているから、濁水の拡散を抑制する効果は、壁の頂部が水面の上まで達している構成と同等である。また、本実施形態では、汚濁防止膜１６の下端と水底との隙間を通って開口部４に達した水流が、濁水を構造体２の内部へ押し戻すように作用するから、濁水の拡散を抑制する効果は、開口部４を備えない構造体と同等である。よって、本実施形態によれば、低コストな構成によって、濁水の拡散を抑制することができる。また、本実施形態の構造体２は、壁３の頂部が水没し、且つ、開口部４を有するから、施工の障害になりにくい。
【００２０】
隔壁５の高さを壁３よりも低くした理由は、以下のとおりである。仮に、隔壁５と壁３の高さが同等であったとすると、壁３の高さまで達した濁水が壁３を超えて構造体２の外側へ流出するおそれがある。これに対して、本実施形態では、濁水が隔壁５の高さに達した時点で隔壁５を超えて隣りの隔室に流れ込むので、濁水が壁３の高さに達しにくくなる。
【００２１】
＜変形例＞
上記の実施形態を次のように変形してもよい。
構造体２の内面にフィルタを備えるようにしてもよい。図４は、構造体２の内面にフィルタを備えた例を示す図である。このフィルタは、例えば、植物の繊維で編まれており、濁水中の土粒子を吸着することにより濁水を濾過する。
ポンプで濁水を吸引、搬送した後に構造体２の内部に残留した浮泥を凝集剤などを用いて凝集、沈降させるようにしてもよい。
実施形態と異なる手順で濁水拡散抑制装置１を設置してもよい。例えば、構造体２、汚濁防止膜１６、導枠１０の順に設置してもよい。
【符号の説明】
【００２２】
１  濁水拡散抑制装置、２  構造体、３  壁、４  開口部、５  隔壁、６  搬送手段、１０  導枠、１１  杭、１２  梁、１３  梁、１４  ブラケット、１５  枠、１６  汚濁防止膜、１７  錘
【図１】
2015183361.tif 000003
【図２】
2015183361.tif 000004
【図３】
2015183361.tif 000005
【図４】
2015183361.tif 000006