(57)【要約】  本発明は、土壌を浚渫するためのカッタヘッドに関し、このカッタヘッドは、土壌を浚渫するための吸引浚渫機（１）のラダー（２）に実装可能で、かつ解れた土壌を取り除くための吸引パイプ（４）に接続可能なものである。このカッタヘッド（１０）は、かご状支持構造体（１１）を有し、この構造体は、主にラダー（２）の延長方向に延びる駆動可能な回転シャフト（１４）に実装することができ、土壌を破砕し、そして／または粉砕するための数多くの破砕ツール（２０）を有する外周面を備える。破砕ツール（２０）は、ディスク状の穿通本体部（２１）を有し、その周辺端部（２２）を介して土壌に力を伝えることができるように、穿通本体部のディスク平面は、回転シャフト（１４）に対して実質的に垂直方向に延びている。
2008531868.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
土壌を浚渫するための吸引浚渫機（１）のラダー（２）に実装可能で、かつ解れた土壌を取り除くための吸引パイプ（４）に接続可能な土壌浚渫用カッタヘッドであって、
このカッタヘッド（１０）は、かご状支持構造体（１１）を有し、この構造体は、主にラダー（２）の延長方向に延びる駆動可能な回転シャフト（１４）に実装することができ、土壌を破砕し、そして／または粉砕するための数多くの破砕ツール（２０）を有する外周面を備え、
破砕ツール（２０）は、ディスク状の穿通本体部（２１）を有し、その周辺端部（２２）を介して土壌に力を伝えることができるように、穿通本体部のディスク平面は、回転シャフト（１４）に対して実質的に垂直方向に延びていることを特徴とするカッタヘッド。
【請求項２】
請求項１に記載のカッタヘッドであって、
支持構造部（１１）は、第１端面に配置された回転シャフト（１４）に連結されるハブ（１３）と、第２端面に配置された支持リング（１５）との間に延びる複数の長手方向リブ（１２）と、回転シャフト（１４）に対して垂直方向に延びる複数のリング状の横断方向リブ（１６）とを有し、
長手方向リブおよび／または横断方向リブは、複数のディスク状の穿通本体部（２１）を有することを特徴とするカッタヘッド。
【請求項３】
請求項１または２に記載のカッタヘッドであって、
ディスク状の穿通本体部（２１）は、そのディスク軸（２４）の周りにピボット回転できるように収容本体部（２３）内に収容されることを特徴とするカッタヘッド。
【請求項４】
請求項３に記載のカッタヘッドであって、
収容本体部（２３）は、支持構造部（１１）とは着脱可能であることを特徴とするカッタヘッド。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか一に記載のカッタヘッドであって、
複数の穿通本体部（２１）は、周方向において、支持構造体（１１）の上に均一に配置されることを特徴とするカッタヘッド。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一に記載のカッタヘッドであって、
複数の穿通本体部（２１）は、長手方向において、支持構造体（１１）の上に均一に配置されることを特徴とするカッタヘッド。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一に記載のカッタヘッドであって、
支持構造体（１１）は、可撓性連結部（１８）を介して回転シャフト（１４）に接続されることを特徴とするカッタヘッド。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一に記載のカッタヘッドであって、
カッタヘッド（１０）は、高圧の水流を注入するための少なくとも１つのジェットパイプアレイを有することを特徴とするカッタヘッド。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一に記載のカッタヘッド（１０）を備えた吸引浚渫機（１）を用いて、少なくとも部分的に硬い水面下の土壌を粉砕し、そして／または浚渫する方法であって、
カッタヘッド（１０）は、ラダー（２）を用いて土壌の上に載置され、少なくとも１つのウィンチ（５）を用いて土壌に引きずられ、
ディスク状の穿通本体部（２１）は、ラダー（２）およびカッタヘッド（１０）の重みとウィンチによる張力により、少なくとも部分的に土壌（９）に接触し、
粉砕された土壌の破片が少なくとも部分的に吸引パイプ（４）により吸引されることを特徴とする方法。
【請求項１０】
請求項９に記載のカッタヘッドであって、
カッタヘッド（１０）は、高圧の水流を土壌に注入するための少なくとも１つのジェットパイプアレイを有することを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、請求項１の前段部（preamble）に記載されたカッタヘッド吸引浚渫機のカッタヘッドに関する。特に、本発明は土壌を浚渫するための吸引浚渫機のラダー（ladder）に実装可能で、解れた土壌（loosened soil）を取り除くための吸引パイプに接続可能なカッタヘッドに関する。カッタヘッドは、かご状支持構造体を有し、この構造体は、主にラダーの延長方向に延びる駆動可能な回転シャフトに取り付けることができ、土壌を破砕し、そして／または粉砕するための数多くの破砕ツールを有する外周面を備えるものである。
【０００２】
こうしたカッタヘッド（「カッタ」ともいう。）は、たとえばオランダ特許出願公開第９２００３６８号に開示されている。オランダ特許出願公開第９２００３６８号において、回転シャフトの周囲に実装され、少なくとも支持構造体を介して接続された端部を有する複数のチゼル（のみ、chisel）を備えるものとして説明されている。カッタヘッドの支持構造体は、円錐状の旋回本体部を構成し、その本体部の第１端面（地盤表面に相当）は円形支持リングにより形成され、第２端面（上側表面に相当）は回転シャフトに接続されるハブにより形成されている。数多くの螺旋状リブが、支持リングとハブの間に延び、複数のチゼルが配設されている。回転シャフトの方向から見て、チゼルは回転方向に対しておおよそ接線方向に配向されるように取り付けられている。側面から見て、チゼルは、地盤平面に対して実質的に平行に延びるか、浅い角度を形成する。
【０００３】
吸引浚渫機を用いて土壌を浚渫するために、カッタヘッドは、ラダーを介して吸引浚渫機に取り付けられる。こうした吸引浚渫機は、いわゆる掘削ポール（spud pole）を用いて地盤に固定された船舶を具備し、この掘削ポールは、土壌を掘り返している間に生じ、地盤に伝わる強い反作用を受け止めるための手段となる。既知の吸引浚渫機において、ラダーは、カッタヘッドと吸引浚渫機の間を実質的に強固に接続するものである。水面下の土壌を浚渫するとき、カッタヘッドは、ラダーおよび吸引パイプとともに、通常傾斜角度をもって、水底に到達するまで水中に沈められる。水底にあるカッタヘッドが引きずられるように、左舷から右舷へ交互にウィンチを用いてラダーを引き回し、実質的に円形状の土壌通路が形成される。カッタヘッドは、比較的にゆっくりと（通常の回転速度は２０〜４０ｒｐｍ）回転するので、土壌の塊はチゼルにより強大な力で粉砕される。吸引浚渫機を所定距離にわたって移動させ、上述のラダー動作を反復することにより、土壌領域全体を浚渫することができる。
【０００４】
既知のカッタヘッドによれば、これを回転シャフトの周りに回転させ、概ね接線方向に配向された複数のチゼルがその先端部で土壌を粉砕することにより浚渫処理を行う。チゼルによる連続的なハンマー粉砕を繰り返すことにより、土壌は最終的に大きな塊となる。
これらの塊の少なくとも一部が吸引パイプにより吸引され、取り除かれる。
【０００５】
既知のカッタヘッドには、一軸圧縮強度ＵＣＳ（Unconfined Compressive Strength）が高い土壌に対する浚渫処理の効率が不十分であるという問題がある。チゼルを用いて、塊を吸引できる程度に十分な力で土壌を粉砕するためは、相当に大きなパワー（power）が必要となる。ここで云う「効率的」とは、単位時間および単位パワー当たりで浚渫される土壌の量を意図するものである。
【０００６】
現在のところ、浚渫可能な岩盤強度には上限がある。この浚渫上限を超えると、浚渫することはもはや不可能であり、穿孔掘削や発破掘削などの極めて高価な他の掘削技術を利用しなければならない。
【０００７】
米国特許第４，３２０，９２５号によれば、ディスク状破砕ツールを有する穿孔ヘッドが開示されている。この文献は、乾燥状態における掘削技術に関し、水中下の土壌を浚渫するためのディスク状破砕ツールの利用可能性について教示するものではない。このことは、穿孔ヘッドが地中内に作用するように構成され、他方、水中下の土壌を浚渫する破砕ヘッドがラダー端部において地盤上で引きずられる点からも明らかである。
【発明の開示】
【０００８】
本発明は、数多くの利点の中でも、より少ないパワーで土壌を浚渫し、より硬い土壌をより効率的に浚渫することを技術的に可能とする吸引浚渫機のためのカッタヘッドを提供することを目的とする。第２の目的は、現在のところ浚渫することができない岩盤を浚渫することを可能にすることである。
【０００９】
そこで本発明に係るカッタヘッドは、破砕ツールが、ディスク状の穿通本体部を有し、その周辺端部を介して土壌に力を伝えることができるように、穿通本体部のディスク平面は、回転シャフトに対して実質的に垂直方向に延びている。
【００１０】
カッタヘッドに本発明に係る破砕ツールを配設することにより、カッタヘッドに対する平均的な負荷および必要とされる平均的な回転トルクを相当に低減することができる。これは、本発明に係るカッタヘッドが既知のカッタヘッドのものに比して全く異なる土壌粉砕原理に基づいて動作するという事実に起因する。従前のカッタヘッドの動作は、土壌に対するチゼルの衝撃に依拠するものであるのに対し、本発明に係るカッタヘッドによれば、衝撃を加える必要なく、カッタヘッドの自重を分散させ、ウィンチによる牽引力のもとで地盤表面を「転がる」かのように実質的に同時に土壌を粉砕する。
【００１１】
明らかなことであるが、自重とは水面下にある部品の重量を指し、水面上にある部品の重量から水で置換した重量を引いたものである。
【００１２】
ディスク状の穿通本体部がカッタヘッドの支持構造体の回転軸に対して実質的に垂直な方向に（換言すると、カッタヘッドの回転方向に対して実質的に平行に）取り付けられているので、穿通本体部の周辺端部が土壌に接触する。支持体の重みおよびウィンチの牽引力により、穿通本体部と土壌の間に接触領域が広がることになる。明らかに、これにより（硬い）土壌を粉砕するための局部的に十分高い圧力を得ることができる。
【００１３】
本発明に係るカッタヘッドの別の利点は、こうして形成された土壌の破片のほとんどが、既知のカッタヘッドで粉砕された土壌の破片よりも小さくすることができ、吸引パイプを用いて、土壌の破片を容易に吸引して、圧力パイプを用いて、吸い上げることができることである。これは吸引効率を改善するものである。
【００１４】
このカッタヘッドは、既知のカッタヘッド同様に、通常円錐形状を有するが、必要ならば、円筒状であっても良いし、例えば球形または球面断面のように別の回転体形状であっても良い。円錐形状の回転体は、湾曲した側壁を有していても良い。
【００１５】
カッタヘッドの支持構造体は、さまざまな手法で穿通本体部を支持することができる。例えば、本発明に係るカッタヘッドは、実質的に閉じた回転体を有し、複数のディスク状穿通本体部を収容し、好適には複数の開口部を有する支持本体部を備えることができる。こうした支持構造体は、製造する上で極めて簡便で、複数の開口部により、形成された土壌の破片を吸引するための十分な性能を得ることができる。
【００１６】
好適にも、本発明に係る支持構造部を有するカッタヘッドを提供することができ、この支持構造部は、第１端面に配置された回転シャフトに連結されるハブと、第２端面に配置された支持リングとの間に延びる複数の長手方向リブと、回転軸に対して垂直方向に延びる複数の横断方向リブとを有し、長手方向リブおよび／または横断方向リブは、複数のディスク状の穿通本体部を有するものである。
【００１７】
こうして、穿通本体部を有する異なる横方向リブを、互いに所定の距離を隔てて、支持構造体上に取り付けることができ、こうした距離は土壌のタイプに依存して選択される。とりわけ横方向リブは、長手方向リブに対して置換できるように接続される。
【００１８】
必要ならば、複数の穿通本体部を周方向に取り付けることができる。穿通本体部を支持構造体の上に均一に配置することが好ましい。こうして、最大負荷を低減し、カッタヘッドをより緩和した状態で動作させることができる（relaxed operation）。より緩和した状態での動作は、穿通本体部を支持構造体の上に長手方向においても均一に配置することにより実現される。明らかに、長手方向リブおよび好適には置換可能な横方向リブを支持構造体に配設することにより、より高いフレキシビリティを実現して、カッタヘッドの構造を土壌の所与のタイプに合致させる必要がある条件に容易に適応させることができる。
【００１９】
動作に際し、既知のカッタヘッドにおいては、瞬間的には、たった２、３個のチゼルが土壌に当接する。その結果、供給されるトルクにより生じる衝撃力がたった２、３個のチゼルに加えられることになるので、チゼルはすぐに摩滅してしまう。本発明のカッタヘッドは、支持構造体のマントル表面の上に配置される複数の穿通本体部は、絶え間なく土壌と接触するので、摩滅が抑制されるという重要な利点を有する。さらに、絶え間なく土壌と接触する穿通本体部の数が実質的に一定となるように維持して、穿通本体部により生じる力を実質的に同等なものとすることができる。
【００２０】
２つの連続する横方向リブを貫通する手段は、原理的には、互いに対してさまざまな手法で配置することができる。浚渫効率を改善するためには、最も隣接したディスク状穿通本体部に対して位置をずらして別の穿通本体部を取り付けて、単一の穿通本体部の幅より広い動作幅をカバー可能にすることが好ましい。
【００２１】
ここで云う「位置をずらす」とは、カッタヘッドの破断方向（または移動方向）に対して、異なる穿通本体部を互いに対して横方向において後方に、そして／または隣に配置して、ディスク平面を破断方向に対して実質的に平行に（ディスク軸を移動方向である破断方向に対して実質的に垂直に）向けることを意味するものである。このように穿通本体部を取り付けることにより、実現される生産性は、個々の各穿通本体部による生産性より高くなる。
【００２２】
長手方向および周方向における穿通本体部の間の距離は、中でも、穿通本体部の寸法、水面下における全重量、およびウィンチの牽引動作による牽引力に基づいて決定される。これとは別に、土壌の圧縮強度／引張強度の比などの土壌の性質が重要である。明らかに、当業者ならば、穿通本体部間の距離を上述のパラメータから容易に選択することができる。
【００２３】
ウィンチの引きずり動作によりカッタヘッドを移動させるが、このとき本発明に係るカッタヘッドは、実質的に穿通本体部のみを介して土壌と接触する。したがって、カッタヘッドは、軸の周りに回転可能に収容されたディスク状の穿通本体部を有することが好ましく、このとき、ディスク平面は軸に対して垂直なディスク平面を有し、回転軸は引きずり方向に対して実質的に垂直方向に延びている。こうして、カッタヘッドを回転させるために必要なトルクが低減される。
【００２４】
とりわけ、ディスク状穿通本体部は、収容本体部内にディスク軸の周りにピボット回転可能に収容され、本発明によれば、支持構造体から着脱することができる。ほとんどの場合、１つの穿通本体部を１つの収容本体部内に収容するが、複数の穿通本体部を１つの収容本体部内に収容することができる。こうした構成は、穿通本体部が破損したり、損傷を受けたりした場合に容易に置換できるので有用である。
【００２５】
既知のカッタヘッドは、良好な動作を得るため、強力な軸方向の力で土壌に押圧される必要がある。十分な力がなければ、チゼルは土壌に対して十分な把持力を有さないので、土壌は粉砕されることなく、カッタヘッドは土壌を「乗り上げる」ことになる。既知のカッタヘッドにおいて良好な動作をあるためには、こうした軸方向の力が必要であるので、カッタヘッドと吸引浚渫機との間の接続は本質的に硬く柔軟性のないものとなる。したがって、悪天候の状況においては、波のうねりが大きく、吸引浚渫機が上下に変動し、吸引浚渫機とカッタヘッドの間のラダーにあまりにも強い軸方向の力が加わるため（カッタヘッドを岩盤に打ち付けることになるため）、既知のカッタヘッドを用いることはできない。
【００２６】
本発明に係るカッタヘッドは、動作原理が異なるため、良好な動作を得るために土壌に対して軸方向に押しつける必要がない。これは、本発明に係るカッタヘッドに、弾性を有する接続手段を用いて回転シャフトに接続された支持構造部を設ける機能を与えるものである。ラダーおよび／または吸引浚渫機にカッタヘッドを弾性的に取り付けることにより、波のうねりにより生じる吸引浚渫機の垂直および／または水平方向の変動を弾性接続部により容易に吸収処理することができる。こうして、より悪い天候状況にあっても、作業を続行することができ、実質的に高い経済性を実現することができる。
【００２７】
カッタヘッドの穿通本体部の動作により、土壌は少なくとも部分的に粉砕される。明らかに、好適には高圧の水流を注入する少なくとも１つのジェットパイプアレイをカッタヘッドに配設することにより、粉砕動作の効率を改善することができる。典型的な圧力は、通常およそ１０〜１５バールであるが、加圧された水流を注入するためのジェットパイプの一般的な圧力はおよそ５０〜９００バールである。必要ならば、２５００バール以下のより高い圧力も利用可能である。
【００２８】
本発明によれば、穿通本体部の前方および／または後方、および／または穿通本体部を有する支持本体部に取り付けることができる。穿通本体部の後方に取り付ける場合、少なくとも部分的に粉砕された土壌に高圧で注入される流体は、吸引バイブを介して土壌の破片を取り除き、そして／またはすでに粉砕された土壌粒子を低減し、そして／または流動化させることを支援する。穿通本体部の前方に取り付ける場合、未だ粉砕されていない土壌に高圧で注入される流体は、土壌からより柔らかい地表層を取り除いて、地表面をより明確にすることにより、穿通本体部はより良好に地表面を穿通することができる。このように取り付けることによる第２の利点は、初期の溝を形成して、これにより穿通本体部の穿通深度を深くすることができる点にある。穿通本体部を有する支持本体部に取り付ける場合、流体は、穿通本体部の直下にあって未だ完全に粉砕されていない硬い土壌に高圧で注入される。その結果、すでに部分的に形成された岩盤のクラックに流体が侵入し、土壌を粉砕することを促進する。高圧の水流ジェットにより、粉砕された土壌粒子が取り除かれ、穿通本体部の摩耗を抑制することができる。
【００２９】
穿通本体部の寸法は、中でも、期待される圧力と動作幅の関数として選択することができる。穿通本体部の直径は、数センチメートルから数十センチメートルまでの範囲であってもよい。とりわけ好適な直径は５〜８０ｃｍである。こうした寸法を有する穿通本体部は、単位体積（ｍ３）当たりの土壌を浚渫するのに必要なパワー、および単位時間（秒）あたりの浚渫される土壌の体積である実現すべき浚渫効率が良好なバランスを示すものである。より好適には、本発明に係るカッタヘッドは、穿通本体部の直径が１０〜４０ｃｍであることで特徴付けられる。こうした好適な直径により、同じ土壌をより深く穿通することができる。その結果、より高い効率が実現される。穿通本体部の直径があまりにも小さいとき、穿通は改善されるかもしれないが、カッタヘッドの移動を犠牲にすることになり、回転または引きずり抵抗がより高くなる。抵抗が高くなると、より高いトルク、ひいてはカッタヘッドのより大きいパワーが必要となる。
【００３０】
本発明は、さらに本発明に係るカッタヘッドを備えた吸引浚渫機を用いて、水面下にある少なくとも部分的に硬い土壌を粉砕し、そして／または浚渫する方法に関する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３１】
本発明に係るカッタヘッドについて、本発明を限定しない好適な実施形態に関する以下の明細書および図面を用いて以下説明する。参照符号は、添付図面に関するものである。
【００３２】
図１は、吸引浚渫機１を示し、ラダー２が水平軸３の周りをピボット回転できるように吸引浚渫機に接続されている。ラダーには、解れた土壌の一部を水面より高く吸い上げる吸引パイプが配設されている。ラダー２は、ウィンチ５およびウィンチケーブル８を用いて、水底表面９上を引きずられる。ラダー２の端部において、本発明に係るカッタヘッド１０が配設されている。水平な表面を形成するためには、カッタヘッド１０のマントル表面は円錐形状を有することが好ましい。カッタヘッド１０の円錐度は、ラダー２が地盤表面９となす角度および／または浚渫深度の関数として選択される。別の好適な実施形態では、カッタヘッド１０は、ピボット６を介して、ラダー２にピボット回転できるように接続される。このようにして、ラダー角度に大きく依存するが、常に実質的に水平な表面が形成される。カッタヘッド１０とラダー２の間の角度は、たとえばピストン７を用いて設定してもよい。
【００３３】
カッタヘッド１０（図２参照）は支持構造部１１を備え、支持構造部は複数の長手方向リブ１２を有し、長手方向リブは、第１端面Ｉ−Ｉに配置された回転シャフト１４に連結されるハブ１３と、第２端面II−IIに配置された支持リング１５との間に延びる。ハブ１３は、たとえばねじ接続などの既知の手法により、シャフト１４に接続することができる。さらに、支持構造体１１は、回転シャフト１４に対して垂直方向に延びる複数のリング状の横断方向リブ１６を有する。図２にのみ示すカッタヘッド１０の実施形態において、横断方向リブ１６が本発明に係る複数の破断ツール２０が配設されている。必要ならば、長手方向リブ１２にも破断ツール２０を設けることができる。本発明に係る破断ツール２０は、ディスク状の穿通本体部２１を有し、周辺端部２２を介して地盤に力を伝えることができるように、穿通本体部のディスク平面III−III（図４参照）が回転シャフト１４に対して実質的に垂直方向に延びている。ここで云う「実質的に横方向」なる用語は、穿通本体部が周辺端部２２を介して地盤に力を伝えることができる限り、穿通本体部のディスク平面が回転シャフト１４と限定的な角度をなすことも意味することは明らかである。たとえば、穿通本体部２０のディスク平面は、使用中、地盤表面９に対してほぼ垂直となるように、長手方向リブ１２に対して実質的に垂直に延びていてもよい。この実施形態では、ディスク平面は回転シャフト１４と所定の角度をなす。
【００３４】
好適な実施形態による破断ツール２０が図４に図示されており、ディスク状の穿通本体部２１がそのディスク軸２４の周りにピボット回転できるように収容本体部２３内に収容されている。収容本体部２３は、所望する長さに構成されたＵ字状形状を有する。収容本体部２３は、そのディスク軸２４の周りにピボット回転できるように収容されるように、少なくとも１つの軸心２５をさらに有することが好ましい。云うまでもなく、穿通本体部２１，収容本体部２２および軸心２５の寸法および材料は、浚渫処理中の負荷に耐え得るように選択しなければならない。必要ならば、軸心２５は適当なベアリングを用いて収容本体部２３内に収容される。
【００３５】
収容本体部２３は、たとえば溶接接続や嵌合接続などの当業者に知られた手法を用いて、長手方向リブ１２および／または横断方向リブ１６に接続することができる。このとき、収容本体部２３はそれぞれのリブの対応する開口部に配設され、交叉ペンやねじ接続を用いて任意的に封止してもよい。収容本体部２３は、支持構造体および／またはリブに対し、たとえば嵌合接続により着脱可能に接続されることが好ましい。
【００３６】
穿通本体部２１は、中でも、用いられる穿通本体部の寸法、供給されるパワー、土壌９の固有の特性、ウィンチケーブル８の張力、およびカッタヘッド１０のマントル表面上にある穿通本体部２１の数量と分布に依存して、水底９にある硬い物質において所望の深度で穿通する。
【００３７】
図２および図３に示すように、破砕ツール２０は、カッタヘッド１０のマントル表面上にあって、長手方向においてはカッタヘッド１０の連続する２つの横方向リング１６（ｉおよびｊ）相互距離ｘｉｊを隔てて、半径方向においては連続する２つの横方向リブ１６（ｉおよびｊ）の間の相互距離ｒｉｊを隔てて、さらに周方向においては連続する２つの破砕ツール２０（ｉおよびｊ）の間の相互距離αｉｊを隔てて配置される。好適には、破砕ツール２０（または穿通本体部２１、同じものを意味する）は、長手方向のみならず、周方向においても均一に分布するように支持構造体１１の上に配置される。共通の相互距離は、たとえば５〜５０ｃｍである。
【００３８】
本発明に係るカッタヘッド１０の支持構造体１１は、好適には、可撓性連結部１８を介して回転シャフト１４に接続される。こうした可撓性連結部は、当業者ならば容易に実現され、穿通本体部２１を有するカッタヘッド１０が回転シャフト１４の延長方向に実質的に滑動できるように実現される。支持構造体１１を弾性的に吊すことにより、悪天候であっても、たとえばラダー２に対してダメージを与えることなく浚渫処理を実施することができる。可撓性連結部１８は、当業者に知られた任意の手法を用いて実現することができる。一例として、機械式、油圧式、および／または空気式の弾力性システムを用いることができる。この点に関して、土壌の状態および特性に依存して、ばね定数を設定できるようにすることが有用である。
【００３９】
さらにカッタヘッド１０は、好適には、高圧下の水流を注入する少なくとも１つのジェットパイプアレイを備える。ジェットパイプは、おそらくは高圧下の水流またはその他の適当な流体を土壌に注入することができる。これに必要なダクトは、ラダー２および／または吸引パイプ４に配設される。カッタヘッドを水底で引きずるとき、穿通本体部２１は、周辺端部２２で硬い土壌９に高い圧力を加えることにより、少なくとも一部の土壌を穿通本体部２１の接触表面で粉砕する。注入された水流ジェットは、穿通本体部２１の真下にある水底部分に向けられ、砂や堆積した硬い地盤粒子を解して（loosen）、より容易に吸引することができる。必要ならば、第２のジェットパイプアレイを設けてもよい。ジェットパイプは、注入高さにある土壌をより十分に、すなわちより深く流動化し、土壌を粉砕して解して、そして／または解れた硬い土壌を事前に破砕することを目的とするものである。
【００４０】
粉砕した地盤物質を吸い上げるとき、供給される水流がカッタヘッド１０の相対的に非生産的な側に沿って供給されることを回避するために、カッタヘッド１０は、これらの部分に閉口キャップを配設してもよい。
【００４１】
本発明は、上述の実施形態に限定されず、添付クレームの範疇に含まれる限り、さまざまな応用例に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明に係るカッタヘッドを備えた、ラダーに接続された吸引浚渫機の一部を示す概略側面図である。
【図２】本発明に係るカッタヘッドの概略側面図である。
【図３】図２に示すカッタヘッドを回転シャフト方向から見た概略正面図である。
【図４】収容本体部とこれに収容された回転自在の穿通本体部の詳細を示す側面図である。
【符号の説明】
【００４３】
１：吸引浚渫機，２：ラダー，３：水平軸，４：吸引パイプ，５：ウィンチ，６：ピボット，７：ピストン，８ウィンチケーブル，９：地盤表面，１０：カッタヘッド，１１：支持構造体，１２：長手方向リブ，１３：ハブ，１４：回転シャフト，１５：支持リング，１６：横断方向リブ，１８：可撓性連結部，２０：破断ツール，２１：穿通本体部，２２：周辺端部，２３：収容本体部，２４：ディスク軸，２５：軸心。
【図１】
2008531868.tif 000003
【図２】
2008531868.tif 000004
【図３】
2008531868.tif 000005
【図４】
2008531868.tif 000006
【国際調査報告】
2008531868.tif 000007
2008531868.tif 000008
2008531868.tif 000009