(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水中対象物を監視することができる水中監視装置において、
収容ケースと、ガイド筒と、撮影手段と、照明手段と、処理液噴出管と、を備え、
前記収容ケースは、撮影窓と収容空間を有し、
前記撮影手段は、前記撮影窓に向くよう、前記収容空間に配置され、
前記処理液噴出管は、前記ガイド筒に固定され、
前記ガイド筒は、ガイド筒中心軸周りに配置される壁体と、該壁体の後端に設けられる第１開口部と、該壁体の前端に設けられる第２開口部と、を有し、
さらに前記ガイド筒は、前記第１開口部が当接するように前記収容ケースに固定され、
前記壁体は、前記第１開口部から前記第２開口部に向けて、徐々に広がる形状であり、
前記処理液噴出管は、前記壁体に沿って取り付けられるとともに、前記第２開口部で方向を変え、噴出方向が前方かつガイド筒中心軸に向かうよう配置され、
前記水中対象物がある水中の透明度よりも高い透明度の処理液を、前記処理液噴出管を通じて噴出することで、該水中対象物周辺の透明度を高くしながら前記撮影手段で撮影し得る、ことを特徴とする水中監視装置。
【請求項２】
前記壁体は、前記第１開口部から前記第２開口部に向けて、ガイド筒中心軸から徐々に上方に離れる姿勢で配置される上部板と、ガイド筒中心軸から徐々に下方に離れる姿勢で配置される下部板と、を含み、
前記処理液噴出管は、上部管と下部管で構成され、
前記上部管は、前記上部板に沿って取り付けられるとともに、前記第２開口部で下向きに方向を変えるよう配置され、
前記下部管は、前記下部板に沿って取り付けられるとともに、前記第２開口部で上向きに方向を変えるよう配置された、ことを特徴とする請求項１記載の水中監視装置。
【請求項３】
前記壁体は、前記第１開口部から前記第２開口部に向けて、ガイド筒中心軸から徐々に右側に離れる姿勢で配置される右側板と、ガイド筒中心軸から徐々に左側に離れる姿勢で配置される左側板と、を有し、
前記処理液噴出管は、右側管と左側管で構成され、
前記右側管は、前記右側板に沿って取り付けられるとともに、前記第２開口部で左向きに方向を変えるよう配置され、
前記左側管は、前記左側板に沿って取り付けられるとともに、前記第２開口部で右向きに方向を変えるよう配置された、ことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の水中監視装置。
【請求項４】
水中対象物を、気中で監視することができる水中監視システムにおいて、
水中監視装置と、通信手段と、表示手段と、を備え、
前記水中監視装置は、
撮影窓と収容空間を有する収容ケースと、
ガイド筒と、
前記収容空間で、前記撮影窓に向くよう配置された撮影手段と、
照明手段と、
前記ガイド筒に固定された処理液噴出管と、を備え、
前記ガイド筒は、ガイド筒中心軸周りに配置される壁体と、該壁体の後端に設けられる第１開口部と、該壁体の前端に設けられる第２開口部と、を有し、
さらに前記ガイド筒は、前記第１開口部が当接するように前記収容ケースに固定され、
前記壁体は、前記第１開口部から前記第２開口部に向けて、徐々に広がる形状であり、
前記処理液噴出管は、前記壁体に沿って取り付けられるとともに、前記第２開口部で方向を変え、噴出方向が前方かつガイド筒中心軸に向かうよう配置されたものであり、
前記通信手段は、前記撮影手段で取得された画像又は映像の情報を、有線又は無線で前記表示手段へ送信するものであり、
前記水中対象物がある水中の透明度よりも高い透明度の処理液を、前記処理液噴出管を通じて噴出することで、該水中対象物周辺の透明度を高くしながら前記撮影手段で撮影した画像又は映像を、気中に設置された前記表示手段に表示させる、ことを特徴とする水中監視システム。
【請求項５】
収容ケース内に収容された撮影手段と、照明手段と、処理液噴出管とを具備する水中監視装置を使用して、水中対象物を監視する水中監視方法において、
前記水中対象物の周辺に、水中監視装置を沈設する水中監視装置沈設工程と、
前記水中対象物がある水中の透明度よりも高い透明度の処理液を、前記処理液噴出管を通じて噴出する処理液噴出工程と、
前記照明手段で前記水中対象物の周辺を照らしながら、前記撮影手段で撮影する撮影工程と、を備え、
前記水中監視装置は、
撮影窓と収容空間を有する収容ケースと、ガイド筒と、をさらに具備し、
前記ガイド筒は、ガイド筒中心軸周りに配置される壁体と、該壁体の後端に設けられる第１開口部と、該壁体の前端に設けられる第２開口部と、を有し、
さらに前記ガイド筒は、前記第１開口部が当接するように前記収容ケースに固定され、
前記壁体は、前記第１開口部から前記第２開口部に向けて、徐々に広がる形状であり、
前記処理液噴出管は、前記壁体に沿って取り付けられるとともに、前記第２開口部で方向を変え、噴出方向が前方かつガイド筒中心軸に向かうよう配置され、
前記処理液を噴出することで、該水中対象物周辺の透明度を高くしながら撮影する、ことを特徴とする水中監視方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、水中工事の施工状況確認や、水中構造物の変状監視など、水中の状況を把握する技術に関するものであり、より具体的には、視界の悪い水中に濁りのない水を噴出しながらビデオ等で撮影することができる水中監視装置と水中監視システム、及びこれらを利用した水中監視方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
わが国のダムは、建設中のものも含めると３，０００以上を数え、このうち供用中のダムに関しては相当の年月を経たものも多い。例えば、戦後最も代表的なダムのひとつである黒部ダムは、昭和３５年から湛水が開始され、既に５０年以上が経過している。日本最古のコンクリートダムである布引五本松ダムに至っては、裕に１００年以上が経過している。
【０００３】
このように長きにわたって供用されてきたダムは、経年劣化や長期荷重によるひび割れなど随所に変状が生じていることが容易に予想され、点検や調査を実施すると同時に、必要に応じて補修や補強工事が行われているところである。上記の布引五本松ダムも堤体改修工事が実施された。
【０００４】
一方、ダムの建設は、環境に対する影響もあって、従前に比べると慎重になる傾向にある。しかしながら、利水や治水といった目的でダムを必要としているところは、まだ数多くあるといわれている。そこで、新たなダムを建設する代わりに、既設のダムを改修することで目的を達成することが行われている。例えば、既存のダムの放水量を増大するために改修工事を行い、あるいは治水目的のダムを利水目的としても利用できるよう改修工事を行うわけである。
【０００５】
既設のダムを有効活用するための改修工事や、変状対策としての補修・補強工事は、ダムが供用中である場合、湛水しているため必然的に水中工事となる。また、経年劣化等のおそれがあるダムを対象として行われる調査や監視は、ダイバーが入水して実施するのが主流である。さらに、既設ダムの改修工事や調査等に限らず、河川・海岸施設や港湾内施設などを対象とする作業も水中で行われる。ところで、このような水中作業では、水の濁りが大きな問題となる。特に、浮遊物質量（ＳＳ：Ｓｕｓｐｅｎｄｅｄ  Ｓｏｌｉｄ）が多い水中環境では著しく視界が悪く、透明度が２０ｃｍを切ることも稀ではない。例えば既設ダムの改修工事において、水中の既設コンクリートを削孔したり、モルタルを注入したり、鋼材を設置するなどの作業では、ダイバーによる目視が必要であり、既設構造物の調査や点検においても同様である。ところが、透明度が低い環境下での目視は極めて困難であり、その結果、コンクリート削孔やモルタル注入などの作業性も著しく劣ることとなる。
【０００６】
従来、透明度が低い場所では、濁度の低い水を入れた透明の袋を、例えば監視箇所の前に配置し、その袋の背後から目視するようにしていた。あるいは、船上から濁度の低い水を大量に注ぎ込み、透明度が高くなった頃を見計らって目視していた。しかしながら、透明の袋を配置する方法では、その袋の沈設や移動に著しく手間がかかるうえ、その袋を所定位置に保持しておくため、目視する者以外に他のダイバーが必要となる。また、船上から注水する方法では、大量に水を要する上に、深い場所や流れがある場所ではあまり効果がない。
【０００７】
そこで特許文献１では、船上から相当の長さの鋼管を吊り下げ、この鋼管の数か所に設けられる給水孔から濁度の低い水を噴出させ、鋼管周辺の濁度を改善する技術を提案している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２０１３−１７０４０５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１で提案される技術は、確かに鋼管周辺の水中濁度が改善されるものの、長大鋼管を吊り下げる揚重施設や、これを搭載できる大型船など、あまりに施設規模が大きすぎて、特に頻繁に行われる定期監視で採用するには現実的な手法とはいえない。また、特許文献１は、ダイバーの目視のための技術であり、つまりダイバーが水中で作業することを前提としている。ダイバー作業は、危険を伴ううえ、健康上にも影響を及ぼすことが指摘されており、また、慢性的な人手不足の問題もあって、入水頻度や入水時間を含めてダイバー作業を低減することが求められているのが現状である。
【００１０】
本願発明の課題は、従来技術が抱える問題を解決することであり、すなわち、小規模な装置で水中の透明度を向上させ、しかも必ずしもダイバーを必要とせずに、対象となる箇所の状況を把握することができる水中監視装置、水中監視システム、及び水中監視方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本願発明は、監視対象物の周辺に高透明度の処理液が集中するように噴出する、という点に着目してなされたものであり、これまでにない発想に基づいて行われたものである。
【００１２】
本願発明の水中監視装置は、収容ケースと、ガイド筒、撮影手段、照明手段、処理液噴出管を備えており、水中対象物を監視することができる装置である。このうち収容ケースは、撮影窓と収容空間を有しており、撮影手段は、撮影窓に向くよう収容空間に配置される。処理液噴出管は、ガイド筒に固定され、ガイド筒は、ガイド筒中心軸周りに配置される壁体と、この壁体の後端に設けられる第１開口部、壁体前端に設けられる第２開口部を有している。そして、このガイド筒は、第１開口部が当接するように収容ケースに固定される。ガイド筒の壁体は、第１開口部から第２開口部に向けて徐々に広がる形状であり、処理液噴出管は、壁体に沿って取り付けられるとともに、第２開口部で方向を変え、噴出方向が前方かつガイド筒中心軸に向かうよう配置される。水中対象物がある水中の透明度よりも高い透明度の処理液を、処理液噴出管を通じて噴出することで、水中対象物周辺の透明度を高くしながら撮影手段で撮影することができるわけである。
【００１３】
本願発明の水中監視装置は、上部板と下部板を含む壁体を備えたものとすることもできる。この上部板は、第１開口部から第２開口部に向けてガイド筒中心軸から徐々に上方に離れる姿勢で配置され、一方の下部板は、ガイド筒中心軸から徐々に下方に離れる姿勢で配置される。この場合の処理液噴出管は、上部管と下部管で構成される。上部管は、上部板に沿って取り付けられるとともに、第２開口部で下向きに方向を変えるよう配置され、下部管は、下部板に沿って取り付けられるとともに、第２開口部で上向きに方向を変えるよう配置される。
【００１４】
本願発明の水中監視装置は、右側板と左側板を含む壁体を備えたものとすることもできる。この右側板は、第１開口部から第２開口部に向けてガイド筒中心軸から徐々に右側に離れる姿勢で配置され、一方の左側板は、ガイド筒中心軸から徐々に左側に離れる姿勢で配置される。この場合の処理液噴出管は、右側管と左側管で構成される。右側管は、右側板に沿って取り付けられるとともに、第２開口部で左向きに方向を変えるよう配置され、左側管は、左側板に沿って取り付けられるとともに、第２開口部で右向きに方向を変えるよう配置される。
【００１５】
本願発明の水中監視システムは、水中監視装置と、通信手段、表示手段を備えており、気中で水中対象物を監視することができるシステムである。この水中監視装置は、撮影窓と収容空間を有する収容ケースと、ガイド筒、収容空間で撮影窓に向くよう配置された撮影手段、照明手段、ガイド筒に固定された処理液噴出管を備えた装置である。このうちガイド筒は、ガイド筒中心軸周りに配置される壁体と、この壁体の後端に設けられる第１開口部、壁体前端に設けられる第２開口部を有しており、第１開口部が当接するように収容ケースに固定される。また壁体は、第１開口部から第２開口部に向けて徐々に広がる形状であり、処理液噴出管は、壁体に沿って取り付けられるとともに第２開口部で方向を変え、噴出方向が前方かつガイド筒中心軸に向かうよう配置される。通信手段は、撮影手段で取得された画像又は映像の情報を、有線又は無線で表示手段へ送信するものである。そして、水中対象物がある水中の透明度よりも高い透明度の処理液を、処理液噴出管を通じて噴出することで、水中対象物周辺の透明度を高くしながら撮影手段で撮影した画像又は映像を、気中に設置された表示手段に表示させる。
【００１６】
本願発明の水中監視方法は、水中監視装置沈設工程と、処理液噴出工程、撮影工程を備えており、水中監視装置を使用して水中対象物を監視する方法である。このうち水中監視装置沈設工程では、水中対象物の周辺に水中監視装置が沈設され、処理液噴出工程では、水中対象物がある水中の透明度よりも高い透明度の処理液が処理液噴出管を通じて噴出され、撮影工程では、照明手段で周辺を照らしながら撮影手段による水中対象物の撮影が行われる。つまり、高透明度の処理液を噴出することで、水中対象物周辺の透明度を高くしながら撮影するわけである。なお、この水中監視装置は、撮影窓と収容空間を有する収容ケースと、ガイド筒、収容空間で撮影窓に向くよう配置された撮影手段、照明手段、ガイド筒に固定された処理液噴出管を備えた装置である。このうちガイド筒は、ガイド筒中心軸周りに配置される壁体と、この壁体の後端に設けられる第１開口部、壁体前端に設けられる第２開口部を有しており、第１開口部が当接するように収容ケースに固定される。また壁体は、第１開口部から第２開口部に向けて徐々に広がる形状であり、処理液噴出管は、壁体に沿って取り付けられるとともに第２開口部で方向を変え、噴出方向が前方かつガイド筒中心軸に向かうよう配置される。
【発明の効果】
【００１７】
本願発明の水中監視装置、水中監視システム、及び水中監視方法には、次のような効果がある。
（１）コンパクトな装置であることから、持ち運びや設置の手間がかからず、頻繁に行われる定期監視でも容易に利用することができる。
（２）従来、超音波ソナーといったセンサも使用されていたが、この手法では構造物の変色状況や監視用に設置されたスケールなどを把握することができない。これに対して本願発明では、画像や映像を取得するため、色や目盛なども容易に認識することができる。
（３）複雑な仕組みや精密な機械を要しないため、比較的廉価で製作することができる。
（４）高透明度の処理液が対象物に集中するように、噴出口（ノズル）の向きを設定しているため、周辺の水中透明度を効果的に向上させることができる。
（５）また、対象物に集中するよう処理液を噴出することから、大量の処理液を必要とせず、従来手法に比べ経済的にも優れる。
（６）水中監視装置を所定位置に固定し、撮影した画像や映像を伝送すれば、ダイバーを必要とすることなく気中で水中状況を把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本願発明の水中監視装置を使用して水中監視を行っている状況を示す説明図。
【図２】本願発明の水中監視方法の主な工程を示すフロー図。
【図３】（ａ）は本願発明の水中監視装置の詳細を示す断面図、（ｂ）は本願発明の水中監視装置の詳細を示す正面図。
【図４】（ａ）はガイド筒の詳細を示す断面図、（ｂ）はガイド筒の詳細をＸ−Ｘ矢視で示す正面図。
【図５】右側管と左側管を備えた水中監視装置の詳細を示す平面図。
【図６】第２開口部で方向を変えることなく外向き姿勢の噴出管を、上部に３本設置した状態で染色水を噴出し、清水中の白色円形のマークの変化をみた実験結果を示す説明図。
【図７】本願発明の処理液噴出管を、上部に３本設置した状態で染色水を噴出し、清水中の白色円形のマークの変化をみた実験結果を示す説明図。
【図８】本願発明の処理液噴出管を、上部に３本、下部に３本設置した状態で染色水を噴出し、清水中の白色円形のマークの変化をみた実験結果を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本願発明の水中監視装置、水中監視システム、及び水中監視方法の実施形態の一例を、図に基づいて説明する。
【００２０】
１．全体概要
はじめに図１と図２を参照しながら、本願発明の全体概要について説明する。図１は、本願発明の水中監視装置１００を使用して水中監視を行っている状況を示す説明図であり、図２は、本願発明の水中監視方法の主な工程を示すフロー図である。図１では、ダム堤体ＣＢの一部である監視対象ＭＯを、低い透明度の水中で監視している。なお、監視対象ＭＯは、例えば変状を生じたために定期監視が必要な箇所であり、あるいはモルタル注入など作業対象となる箇所である。
【００２１】
本願発明による水中監視を行う手順について説明する。はじめに監視対象ＭＯのほぼ正面に位置するように水中監視装置１００が沈設され（Ｓｔｅｐ１０）、少なくとも水中環境より高い透明度の処理液が監視対象ＭＯに対して噴出される（Ｓｔｅｐ２０）。撮影のため水中監視装置１００は、監視対象ＭＯからやや離れた位置（例えば１〜２ｍ）に構えるとよい。高透明度の処理液は、陸上やこの図に示す浮桟台ＰＴ上（あるいは船上）といった「気中」に据えられた給水タンク２００に溜められており、同じく気中に設置された圧送手段３００によって圧送され、送水管４００を通じて後述する処理液噴出管から噴出される。なおここでいう高透明度の処理液とは、ＳＳ処理が施された水など何らかの処理を施した液体のみを指すのではなく、現地環境の透明度より高ければＳＳ処理等を施さない清水等も含まれる。
【００２２】
監視対象ＭＯを目掛けて高透明度の処理液が噴出されることにより、当該監視対象ＭＯの周辺は透明度が改善される。図１にも示すように、ここでは便宜上、現地の低い透明度の環境を「低透明度領域」と、高透明度の処理液によって周囲よりも高い透明度となった範囲を「改善領域」ということとする。水中監視装置１００と監視対象ＭＯの間に改善領域が形成されると、画像を取得するカメラ、映像を取得するビデオといった撮影手段を使用して、監視対象ＭＯの映像又は画像（以下、「映像等」という。）を得るため撮影する（Ｓｔｅｐ３０）。このとき、監視対象ＭＯが低透明度領域にあれば鮮明な映像等は取得できないが、撮影手段が改善領域に置かれることによって、鮮明な映像等を取得することができるわけである。
【００２３】
取得した映像等は、水中でダイバーによって把握され、あるいは現地の浮桟台ＰＴ上で確認され、事務所等で事後的に確認される（Ｓｔｅｐ４０）。なお、気中で映像等を確認するには、撮影手段を水中から回収しその中に収められた映像等の情報（データ）を表示する。もしくは水中撮影中に、映像等のデータを転送して、いわばリアルタイムで水中状況を確認することもできる。すなわち、気中に置かれた表示手段５００を含む装置（例えばコンピュータなど）と、撮影手段とを有線６００（又は無線）で接続し、撮影と同時に映像等のデータを伝送することで、気中にいながら表示手段５００で確認するわけである。
【００２４】
以下、本願発明の水中監視装置、水中監視システム、及び水中監視方法を構成する主な要素ごとに詳しく説明する。
【００２５】
２．水中監視装置
図３は、本願発明の水中監視装置１００を示す詳細図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）は正面図である。図３（ａ）に示すように水中監視装置１００は、収容ケース１１０と、ガイド筒１２０と、撮影手段１３０、処理液噴出管１４０を備えており、また図３（ｂ）に示す照明手段１５０も具備している。以下、この図を参照しながら水中監視装置１００について詳しく説明する。
【００２６】
（収容ケースと撮影手段）
収容ケース１１０は、撮影手段１３０を収容するためのハウジングであり、水中に沈めることから水密構造とすることが望ましい。ただし、撮影手段１３０として水中カメラ等が使用される場合は、必ずしも完全な水密構造とする必要はない。なお、撮影手段１３０は充電式（バッテリ式）のものを採用するとよい。図３（ａ）に示すように収容ケース１１０は、撮影手段１３０を収容するための空間である「収容空間１１１」が設けられ、この収容空間１１１を構成する周壁のうちの１面（図では左面）には、撮影手段１３０で撮影するための「撮影窓１１２」が設けられる。
【００２７】
後述するガイド筒１２０は筒状の形状であり、この筒形状の中心軸をここでは「ガイド筒中心軸」ということとする。収容ケース１１０は、このガイド筒中心軸に沿って略平行（平行含む）な姿勢で、しかも収容ケース１１０の断面略中心にガイド筒中心軸が位置するように配置される。そして、撮影手段１３０は収容空間１１１内に置かれ、その撮影方向が撮影窓１１２に向くように安定姿勢で固定される。
【００２８】
（ガイド筒）
図４は、ガイド筒１２０を示す詳細図であり、（ａ）は断面図、（ｂ）はＸ−Ｘ矢視の正面図である。なおここでは便宜上、ガイド筒中心軸において、撮影方向（図では左側）を前方とし、その逆方向（図では右側）を後方として説明する。ガイド筒１２０は、図４（ａ）に示すように、ガイド筒中心軸の周辺に配置される壁体１２１を有しており、この壁体１２１が筒状の外形を形成している。そして、この筒形状は両端が開口しており、便宜上、後方（図では右側）の開口部を「第１開口部１２２」、前方（図では右側）の開口部を「第２開口部１２３」とする。第２開口部１２３は、第１開口部１２２より開口面積が大きく、つまり壁体１２１は、後方（第１開口部１２２）から前方（第２開口部１２３）に向けて、徐々に広がるよう配置されている。例えば図４に示す壁体１２１は、いわばラッパ状の外形を形成している。
【００２９】
図４（ｂ）に示すように壁体１２１は、上部板１２１Ｔと、下部板１２１Ｂ、右側板１２１Ｒ、左側板１２１Ｌの４つの板材によって構成することができる。これら板材は、隣接する板材と連結されることで、筒形状の外形を形成している。そして、図４（ａ）に示すように上部板１２１Ｔは後方から前方に向けて上り傾斜姿勢で、下部板１２１Ｂは後方から前方に向けて下り傾斜姿勢で、右側板１２１Ｒは右向き傾斜姿勢で、左側板１２１Ｌは左向き傾斜姿勢で配置される。すなわち各板材は台形とされる。なお壁体１２１は、４つの板材からなる図４の形状に限らず、多数の板材からなる筒形状とすることもできるし、円錐の一部を切除した円錐台の筒形状とすることもできる。壁体１２１を形成する板材などの材料は、アクリル板やガラス板といった透明なものを使用するとよい。
【００３０】
ガイド筒１２０は、収容ケース１１０に固定される。このとき図３や図４に示すように、ガイド筒１２０の後方側である第１開口部１２２が、収容ケース１１０の前方に当接するように配置されて固定される。収容ケース１１０の前方の周壁には撮影窓１１２が設けられていることから、この撮影窓１１２は第１開口部１２２内に収められる。これによって、収容空間１１１内にある撮影手段１３０は、撮影窓１１２から、第１開口部１２２、第２開口部１２３を通して、さらに前方にある監視対象ＭＯを撮影することができるわけである。
【００３１】
（照明手段）
照明手段１５０は、監視対象ＭＯに照明を当てることができるものであり、ＬＥＤなど従来用いられている照明器具を使用することができる。照明手段１５０も、撮影手段１３０と同様、充電式（バッテリ式）のものを採用するとよい。図３（ｂ）に示すように、照明手段１５０は壁体１２１の内側に固定される。この図では、右側板１２１Ｒと左側板１２１Ｌにそれぞれ１個の照明手段１５０を固定しているが、これに代えて（あるいは加えて）上部板１２１Ｔや下部板１２１Ｂにも照明手段１５０を取り付けることができる。
【００３２】
（処理液噴出管）
既述のとおり処理液噴出管１４０は、給水タンク２００に溜められた高透明度の処理液を噴出するノズルである。給水タンク２００に溜められた高透明度の処理液は、圧送手段３００によって圧送され、送水管４００を経て、その先端に取り付けられた処理液噴出管１４０から監視対象ＭＯに向けて噴出される。
【００３３】
図４（ａ）に示すように処理液噴出管１４０は、一部が壁体１２１に沿って取り付けられる。ただし、第２開口部ではその方向が変わり（つまり屈折して）、噴出方向（図中の矢印）が前方であってガイド筒中心軸に向かうように設置される。例えば図４（ａ）に示す上部板１２１Ｔに取り付けられた上部の処理液噴出管１４０（以下、「上部管１４０Ｔ」という。）は、その一部が上部板１２１Ｔに沿って上り傾斜姿勢となっているが、第２開口部で向きを下方（つまりガイド筒中心軸向き）に変えている。一方、下部板１２１Ｂに取り付けられた下部の処理液噴出管１４０（以下、「下部管１４０Ｂ」という。）は、その一部が下部板１２１Ｂに沿って下り傾斜姿勢となっているが、第２開口部で向きを上方（つまりガイド筒中心軸向き）に変えている。
【００３４】
処理液噴出管１４０は、上部管１４０Ｔと下部管１４０Ｂによる構成に代えて（あるいは加えて）、右側管１４０Ｒと左側管１４０Ｌによる構成とすることもできる。図４（ｂ）では、上部管１４０Ｔと、下部管１４０Ｂ、右側管１４０Ｒ、左側管１４０Ｌに加え、対角線上に４個の斜め管１４０Ｓも取り付けられている。
【００３５】
図５は、右側管１４０Ｒと左側管１４０Ｌを備えた水中監視装置１００の詳細を示す平面図である。この図に示すように、右側板１２１Ｒに取り付けられた右側管１４０Ｒは、その一部が右側管１４０Ｒに沿って右向き傾斜姿勢となっているが、第２開口部で向きを左方（つまりガイド筒中心軸向き）に変えている。一方、左側板１２１Ｌに取り付けられた左側管１４０Ｌは、その一部が左側板１２１Ｌに沿って左向き傾斜姿勢となっているが、第２開口部で向きを右方（つまりガイド筒中心軸向き）に変えている。
【００３６】
なお図３や図５では、上部管１４０Ｔ、下部管１４０Ｂ、右側管１４０Ｒ、左側管１４０Ｌはいずれも１個のみ設置されているが、例えば上部管１４０Ｔを２個以上設置するなど、それぞれ複数個を設置することもできる。
【００３７】
３．水中監視システム
本願発明の水中監視システムは、ここまで説明してきた水中監視装置１００と、図１に示す有線６００や無線といった通信手段、そして表示手段５００を備えたシステムである。撮影手段１３０で水中撮影した映像等のデータを、通信手段を利用して気中に置かれたコンピュータ等に転送し、そのコンピュータが具備するディスプレイ（表示手段５００）で映像等のデータを表示する。つまり、気中にいながらにして、水中状況をリアルタイムで確認することができるわけである。
【００３８】
４．水中監視方法
本願発明の水中監視方法は、ここまで説明してきた水中監視装置１００を用いて監視対象ＭＯを監視する方法である。はじめに、水中監視装置１００や給水タンク２００、圧送手段３００を含む機材を監視対象ＭＯ近くの気中まで搬送し、そこで送水管４００に繋がれた水中監視装置１００を監視対象ＭＯのほぼ正面まで沈設する（水中監視装置沈設工程）。監視対象ＭＯのほぼ正面付近に水中監視装置１００を保持した状態で、現地の「低透明度領域」よりも高い透明度の処理液を、処理液噴出管１４０から噴出する（処理液噴出工程）。このとき、処理液噴出管１４０の噴出方向の効果により、監視対象ＭＯに対して集中的に高透明度の処理液が噴出されるため、効果的かつ効率的に監視対象ＭＯ周辺で「改善領域」が形成される。改善領域が形成されると、良好な視界のもと撮影手段１３０で撮影することができる（撮影工程）。
【００３９】
５．実験結果
以下、本願発明の効果を確認するために本願の発明者が実施した実験結果について説明する。
【００４０】
処理液噴出管１４０の噴出角度について、実験を行った。具体的には、図３に示す上部管１４０Ｔに該当する噴出管を３本配置し、青色の染色水を清水中に噴出した。なお、清水中には、監視対象ＭＯに相当する白色円形のマークを設置している。第１のケースでは、第２開口部１２３で方向を変えることなく外向き（つまり上方）姿勢の噴出管で染色水を噴出し、第２のケースでは、本願発明の処理液噴出管１４０（上部管１４０Ｔ）で染色水を噴出した。
【００４１】
実験の結果、第１のケースでは、図６に示すように５分連続して染色水を噴出しても、白色円形マーク全体が染色水で覆われることはなかった。一方、第２のケースでは、図７に示すように噴出をはじめて１分後には、白色円形マーク全体が染色水で覆われた。さらに、本願発明の処理液噴出管１４０を、上方に３本と下方に３本（つまり、上部管１４０Ｔを３本と、下部管１４０Ｂを３本）設置して同様の実験をしたところ、図８に示すように５秒後には白色円形マークの略全部が染色水で覆われた。この実験により、本願発明の処理液噴出管１４０の噴出角度が、極めて効果的であることが判明した。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本願発明の既設ダムの調査や定期監視、改修工事で利用できるほか、港湾構造物の補修工事や海底掘削の岩盤確認、河川堤防の定期監視や補修工事などあらゆる水中作業に利用することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１００    水中監視装置
１１０    収容ケース
１１１    （収容ケースの）収容空間
１１２    （収容ケースの）撮影窓
１２０    ガイド筒
１２１    （ガイド筒の）壁体
１２１Ｔ  上部板
１２１Ｂ  下部板
１２１Ｒ  右側板
１２１Ｌ  左側板
１２２    （ガイド筒の）第１開口部
１２３    （ガイド筒の）第２開口部
１３０    撮影手段
１４０    処理液噴出管
１４０Ｔ  上部管
１４０Ｂ  下部管
１４０Ｒ  右側管
１４０Ｌ  左側管
１５０    照明手段
２００    給水タンク
３００    圧送手段
４００    送水管
５００    表示手段
６００    有線
ＣＢ      ダム堤体
ＭＯ      監視対象
ＰＴ      浮桟台
【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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