(57)【要約】【課題】大型のシートを水底のヘドロ上に静置させて、ヘドロの拡散を抑えながらシートを通して効率よくヘドロの浚渫を行う。【解決手段】下部にスカート２を有し、かつ上面に帯状袋体５を有するシート１を用意し、シート１には、パイプの挿入に応じて開口する袋状バルブ１０を有する複数の開口部を設けておく。このシート１を折り畳んだ状態でまたはロール状に巻いた状態で施工現場に搬入して水上に投入した後、前記袋体５内に高圧空気を注入して該シートを水面上で展張させる。次に、スカート２に面ファスナー４を用いて錘としてのバー材Ｂを取付け、袋状バルブ１０にパイプを挿入して中央の開口部を開いた状態で、前記袋体５内を水で置換してシート１を緩やかに沈降させる。そして、スカート２の裾端が水底のヘドロ層Ｓに接触するまで沈降した段階で、吸引ノズル１６をバルブ１０を通して開口部に差込み、シート１下のヘドロを吸引除去する。【選択図】図８
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
下部にスカートを有し、かつ少なくとも周縁に帯状袋体を、中央部に開閉可能な開口部をそれぞれ設けたシートを用意し、該シートを折り畳んだ状態でまたはロール状に巻いた状態で施工現場に搬入して水上に投入した後、前記袋体内に加圧空気を注入して該シートを水面上で展張させ、次に、前記袋体内の空気を水で置換し、前記開口部を開いた状態で、前記スカートに取付けた錘の重力を利用して該シートを水底に沈降させ、しかる後、前記開口部を通してシート下のヘドロを吸引除去することを特徴とするヘドロの浚渫方法。
【請求項２】
袋体に加圧空気を注入してシートを展張させた後、該シートのスカートに錘を取付け、しかる後、前記袋体内の空気を水で置換することを特徴とする請求項１に記載のヘドロの浚渫方法。
【請求項３】
錘として、バー材を用い、該バー材をスカートに予め付設した複数の面ファスナーを利用して取付けることを特徴とする請求項２に記載のヘドロの浚渫方法。
【請求項４】
シートの開口部に、パイプの挿入に応じて開く袋状バルブを設けることを特徴とする請求項１乃至４の何れか１項に記載のヘドロの浚渫方法。
【請求項５】
下部にスカートを有し、かつ少なくとも周縁に帯状袋体を、中央部に開閉可能な開口部をそれぞれ設けたシートを用意し、該シートを折り畳んだ状態でまたはロール状に巻いた状態で施工現場に搬入して水上に投入した後、前記袋体内に高圧水を注入して該シートを水面上で展張させ、次に、前記開口部を開いた状態で、前記スカートに取付けた錘の重力を利用して該シートを水底に沈降させ、しかる後、前記開口部を通してシート下のヘドロを吸引除去することを特徴とするヘドロの浚渫方法。
【請求項６】
下部にスカートを有し、かつ少なくとも周縁に帯状袋体を、中央部に開閉可能な開口部をそれぞれ設けたことを特徴とするヘドロ浚渫用シート。
【請求項７】
スカートに、バー材を取付けるための複数の面ファスナーを設けたことを特徴とする請求項６に記載のヘドロ浚渫用シート。
【請求項８】
開口部に、パイプの挿入に応じて開く袋状バルブを設けたことを特徴とする請求項６または７に記載のヘドロ浚渫用シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、海洋、湖沼、河川等の水底に堆積するヘドロを浚渫するための浚渫方法に係り、特にシートを利用して行うヘドロの浚渫方法と該浚渫方法の実施に用いるシートとに関する。
【背景技術】
【０００２】
水底に堆積するヘドロの浚渫に際しては、ヘドロの周辺への拡散をいかに防ぐかが重要な課題となる。このため、水底をシートで覆って、該シートを通してヘドロを吸引除去することが試みられているが、保管、搬送、展張、沈降等の制約から用いるシートの大きさには一定の限界があり、小型のシートを使用せざるを得ないこととなって、浚渫効率が極めて悪いものとなる。
【０００３】
そこで、特許文献１に記載された浚渫方法では、長尺の短冊状シートを相互に接合しながらジグザグに折り畳んでブロックとなし、このブロックを水底に沈めて、水底において扁平状態のシート材に展開（展張）し、該シート材を通してシート下のヘドロを吸引除去することを行っている。
【特許文献１】特開２００５−６６５６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記特許文献１に記載のヘドロの浚渫方法によれば、水底のヘドロ上でシート材に展張する作業を行うため、ヘドロの舞い上がりが避けられず、根本的な解決に到らない。
【０００５】
本発明は、上記した問題点に鑑みてなされたもので、その課題とするところは、大型のシートを水底のヘドロ上に静置させて、ヘドロの拡散を抑えながらシートを通して効率よくヘドロの浚渫を行うことができる浚渫方法を提供し、併せてこの浚渫方法の実施に用いて好適なシートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するため、本発明に係るヘドロの浚渫方法の一つは、下部にスカートを有し、かつ少なくとも周縁に帯状袋体を、中央部に開閉可能な開口部をそれぞれ設けたシートを用意し、該シートを折り畳んだ状態でまたはロール状に巻いた状態で施工現場に搬入して水上に投入した後、前記袋体内に加圧空気を注入して該シートを水面上で展張させ、次に、前記袋体内の空気を水で置換し、前記開口部を開いた状態で、前記スカートに取付けた錘の重力を利用して該シートを水底に沈降させ、しかる後、前記開口部を通してシート下のヘドロを吸引除去することを特徴とする。
【０００７】
このように行うヘドロの浚渫方法においては、シートを折り畳んだ状態でまたはロール状に巻いた状態で施工現場に搬入すると共に、その袋体内に加圧空気を注入してシートを水面上で展張させるので、大型のシートを用いてもその搬送および展張に困難さはない。また、展張したシートをスカートに取付けた錘の重力を利用して沈降させる際、開口部を開いた状態とするので、シートの内側の水が該開口部を通して上方へ抜け、シートは展張状態を維持したまま緩やかにかつほぼ真直ぐに沈降し、したがって着底に際してヘドロが舞い上がることはない。しかも、着底に際してシートの外周のスカートが先行してヘドロ中に潜り込んでシート下の領域を囲むので、該領域内への余水の侵入が抑えられ、シート下のヘドロを効率よく吸引除去することができる。さらに、袋体に加圧空気を注入するので、シートの浮力が増し、展張したシートを水面上で誘導する時間的な余裕が生まれて、シートを目標位置の上方に正確に位置決めして沈降させることができる。
【０００８】
本発明の方法において、シートのスカートに対する錘の取付けは、展張前のシートに予め取付けても、展張後に取付けてもよい（後付けしてもよい）。このように錘を後付けすることで、展張前のシートをより小さく折り畳みまたはロール巻することができ、シートの保管、搬送が容易となる。
【０００９】
また、錘を後付けする場合は、錘として、バー材を用い、該バー材をスカートに予め付設した複数の面ファスナーを利用して取付けるようにしてもよい。このように面ファスナーを利用することで、長尺のバー材の使用が可能になり、スカートの裾を十分に展張させることができて、スカートを着底させる際、該スカートの全体が一様にヘドロ中に潜り込む。
【００１０】
本発明の方法においては、シートの開口部に、パイプの挿入に応じて開く袋状バルブを設けるようにしてもよい。このような袋状バルブを開口部に設けることで、シートを沈降させる際、前記袋状バルブに短尺のパイプを挿入して前記開口部を簡単に開くことができることに加え、ヘドロを吸引除去する際、前記袋状バルブを通して簡単に吸引ノズルをシート下に差し込むことができる。
【００１１】
上記課題を解決するため、本発明に係るヘドロの浚渫方法の他の一つは、下部にスカートを有し、かつ少なくとも周縁に帯状袋体を、中央部に開閉可能な開口部をそれぞれ設けたシートを用意し、該シートを折り畳んだ状態でまたはロール状に巻いた状態で施工現場に搬入して水上に投入した後、前記袋体内に高圧水を注入して該シートを水面上で展張させ、次に、前記開口部を開いた状態で、前記スカートに取付けた錘の重力を利用して該シートを水底に沈降させ、しかる後、前記開口部を通してシート下のヘドロを吸引除去することを特徴とする。
このように行うヘドロの浚渫方法においては、上記方法発明と同様の効果を奏する他、袋体内の空気を水で置換する工程が不要になるので、施工が簡単となる。
【００１２】
上記課題を解決するため、本発明に係るヘドロ浚渫用シートは、下部にスカートを有し、かつ少なくとも周縁に帯状袋体を、中央部に開閉可能な開口部をそれぞれ設けたことを特徴とする。
本シートは、上記スカートに、バー材を取付けるための複数の面ファスナーを設けた構成とすることができる。
本シートはまた、上記開口部に、パイプの挿入に応じて開く袋状バルブを設けた構成とすることができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明に係るヘドロの浚渫方法によれば、大型のシートを水底のヘドロ上に静置させて、ヘドロの拡散を抑えながらシートを通して効率よくヘドロの浚渫を行うことができるので、その利用価値は大なるものがある。
また、本発明に係るヘドロ浚渫用シートによれば、保管、搬送が容易であることはもちろん、展張、沈降も容易であり、ヘドロの浚渫に向けて極めて有用となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１は、本発明に係るヘドロ浚渫用シートの一つの実施形態を示したものである。図中、１で示すヘドロ浚渫用シートは、下部にスカート２を有する矩形のシート本体３を備えている。シート本体３は、非透水性であることが望ましいが、ヘドロを透過させない範囲内であれば若干の透水性を有していてもよい。また、シート本体３の材料としては、できるだけ強度に優れたもの、たとえば帆布等を選択するのが望ましい。スカート２は、シート本体３に後付けしてもよいが、ここでは、予めシート本体３に縫着等により一体化されている。また、ここでは、スカート２の裾部分に複数の面ファスナー４を設けている。これは、後述の錘としてのバー材Ｂ（図６）を取付けるためのものである。
【００１６】
上記シート本体３の上面には、帯状の袋体５が配設されている。この袋体５は、水や空気をほとんど通さない非透過性材料からなっており、予めシート本体３に縫着等により一体化されている。袋体５は、シート本体３の周縁に沿って配置された主袋部５ａと、シート本体３の中央部に配置された環状袋部５ｂとシート本体３の対角線に沿って配置された副袋部５ｃとからなっている。これら主袋部５ａ、環状袋部５ｂおよび副袋部５ｃは相互に連接しており、これにより袋体５の内部には一連の連通路が形成されている。また、主袋部５ａの一箇所には、後述の袋状バルブ１０を備えた注入口６が形成されており、この袋状バルブ１０を通して該注入口６に注入ノズル７を差し込むことで、袋体５内に加圧流体を注入可能となっている。シート本体３にはまた、その中央部および中間部に位置して複数（ここでは、５つ）の開口部８が設けられており、各開口部８には、後述の袋状バルブ１０が付設されている。
【００１７】
袋状バルブ１０は、図２、３に示されるように、開口部８（または注入口６）を挟んでシート本体３の上・下両面に接合された二枚の帯状片１１、１２を備えている。これら二枚の帯状片のうち、上側の帯状片１１は、その一端部が開口部８を覆うように該開口部８に対して一方向へ偏倚して配置されると共に、その一端部と両側部とがシート本体３に縫着されている。一方、下側の帯状片１２は、その一端部が開口部８を覆うように該開口部８に対して前記上側の帯状片１１と反対方向へ偏倚して配置されると共に、その一端部と両側部がシート本体３に縫着されている。上・下帯状片１１、１２の他端は開放されており、これにより上側帯状片１１とシート本体３との相互間並びに下側帯状片１２とシート本体３との相互間には、それぞれ筒状に拡張可能な通路１３、１４が形成される（図３（Ｂ））。上・下帯状片１１、１２は、それぞれ流体圧を受けてシート本体３に密着し、これにより開口部８は閉じられた状態となる。一方、図３（Ｂ）に示されるように、上側の通路１３にパイプ１５を挿入させると、該パイプ１５の先端部が上側の通路１３から開口部８を挿通して下側の通路１４に差し込まれ、これにより開口部８は、パイプ１５を介して開かれた状態となる。
【００１８】
以下、上記シート１を用いて行うヘドロの浚渫方法を図４〜９も参照して説明する。
【００１９】
ヘドロの浚渫に際しては、シート１を折り畳んだ状態（またはロール状に巻いた状態）で台船に乗せて施工現場に搬入し、これを水上に投入する。図４は、水上に投入されたシート１を示しており、この状態では、シート１は折り畳み状態を維持する。次に、図５に示すように袋体５（主袋部５ａ）に設けた袋状バルブ１０に台船上の空気源から延ばしたホースの先端の前記注入ノズル７を挿入し、前記注入口６（図１）を開いて袋体５内に高圧の空気を注入する。すると、前出図１に示したようにシート１が水面上で展張し、袋体５の浮力によって水面上に浮んだ状態を維持する。次に、図６に示すように、前記面ファスナー４を利用してスカート２の裾部分にバー材（錘）Ｂを水中作業で取付け、その後、シート１を沈設場所まで曳行する。
【００２０】
次に、シート１の中央の開口部８に設けた袋状バルブ１０に、前出図３（Ｂ）に示したようにパイプ１５を挿入して該開口部８を開放する。続いて、注入ノズル７を空気源から排気手段に切替えて袋体５内を排気し、その後、注入ノズル７を給水手段に切替えて、袋体５内に高圧水を注入する。すると、袋体５の浮力低下とバー材Ｂの重力とにより、図７に示すようにシート１が緩やかに沈降し始める。このとき、シート１の内側に内圧がかかるが、中央の開口部８がパイプ１５により開かれていることから、シート１の内側の水がパイプ１５（開口部８）を通して上方へ抜け、シート１は、左右方向へ浮遊することなくほぼ真直ぐに沈降する。
【００２１】
そして、遂には図８に示すように、シート１のスカート３が水底上に堆積するヘドロ層Ｓ上に接する位置までシート１が下降する。この段階で、前記中央の開口部８（袋状バルブ１０）からパイプ１５を抜取り、代わりに該開口部８に袋状バルブ１０を通して吸引ノズル１６を差込み、吸引を開始する。すると、先ずシート１の下側のスカート２により囲まれた閉鎖領域の水が吸引排出され、これに応じてスカート２が次第にヘドロ層Ｓ中に沈降し、図９に示すようにバー材Ｂを取付けたスカート２の裾端が水底に着底する。この間、吸引ノズル１６による吸引が継続されており、これによりスカート２により囲まれた閉鎖領域内のヘドロの吸引除去が進む。ヘドロの吸引除去は、図９に示すように、吸引ノズル１６による吸引箇所を他の開口部８に移して繰返される。しかして、この間、吸引ノズル１６が挿入されていない開口部８は、袋状バルブ１０により完全に閉じられているので、閉鎖領域内に周りの水やヘドロが流入することはなく、ヘドロは効率よく吸引除去される。そして、遂には前記閉鎖領域内のヘドロのほぼ全量が吸引排出され、これによってシート１は平坦に水底に着底し、シート１下のヘドロの浚渫は終了する。
【００２２】
ところで、上記のようにシート１下のヘドロの浚渫を終了した後、シート１を引上げると、その引上げ跡に周辺のヘドロが流れ込む虞がある。この対策としては、図１０に示すように、予め水底に複数のシート１を沈めて、これらシート１を相互に連接して配列し、シート１の配列方向に順次ヘドロの浚渫を行い、浚渫を終えたシート１は、そのまま水底に留めるようにしてもよい。図１０中、白抜きのシート１は浚渫を終えたものを、グレースケールのシート１は浚渫待ちのものそれぞれ示しており、このように浚渫を行うことで、周辺からのヘドロの流入を抑えながら広域に浚渫を行うことできる。なお、図１０は、河川の水底に堆積するヘドロの浚渫に適用した例を示したもので、この場合は、川幅いっぱいにシート１が敷設される。また、この場合は、川岸に大型の貯泥タンク２０を、台船２１上に中継タンク２２をそれぞれ設置し、浚渫したヘドロを前記中継タンク２２を経て貯泥タンク２１に集泥することもできる。
【００２３】
ここで、上記のようにして浚渫を終えた後は、相互に連接した多数のシート１をそのまま水底に放置して、この上に覆砂を行ってもよく、この場合は、水底に堆積したヘドロを周辺に拡散させることなく覆砂工法を実施することができ、本シート１の利用価値はより一層高まるようになる。
【００２４】
なお、上記実施形態においては、折り畳んだシート１の袋体５に高圧空気を注入して水上で展張させるようにしたが、本発明は、高圧空気に代えて高圧水を袋体５に注入するようにしてもよいものである。この場合は、袋体５内の空気を水で置換する工程は不要となる。
【００２５】
また、上記実施形態においては、スカート２に面ファスナー４を利用して錘としてのバー材Ｂを後付けするようにしたが、このバー材Ｂの取付け方法は任意であり、適当な紐状体またはフックを利用して取付けるようにしてもよい。また、このバー材Ｂに代えて適当な大きさのブロックを取付けるようにしてもよい。また、スカート２の裾に予め帯状の袋体と設けて、この袋体内にモルタル等の重量物を注入して錘としてもよい。
【００２６】
また、上記実施形態においては、スカート２に錘を後付けするようにしたが、本発明は、予めスカート２に錘を取付けておいてもよいものである。この場合は、シート１の折り畳みやロール巻きの障害とならないもの、例えばチェーン等を選択する。特に上記したように高圧水を袋体５に注入してシート１を展張させる場合は、比較的短時間でシート１が沈降をはじめるので、予めスカート２に錘を取付けておくことは有利となる。
【００２７】
また、上記実施形態においては、シート１の開口部に袋状バルブ１０を設けるようにしたが、このバルブの種類は任意であり、例えば，面ファスナーで開閉可能とした蓋形式としても、あるいはスライドファスナーで開閉する開閉式としてもよい。
【００２８】
さらに、上記したシート１は、生分解性材料により形成してもよいもので、この場合は、浚渫を終えたシート１をそのまま水底に放置することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の一つの実施形態であるヘドロ浚渫用シートの構造を示す斜視図である。
【図２】本シートに設けた袋状バルブの構造を示す分解斜視図である。
【図３】本シートに設けた袋状バルブの構造を示したもので、（Ａ）はシートに対する取付構造を示す断面図、（Ｂ）はバルブの開放状態を示す断面図である。
【図４】本発明に係るヘドロの浚渫方法におけるシート投入工程を示す斜視図である。
【図５】本ヘドロの浚渫方法におけるシート展張工程を示す斜視図である。
【図６】本ヘドロの浚渫方法における、スカートに対する錘の取付工程を示す斜視図である。
【図７】本ヘドロの浚渫方法における沈降工程を示す斜視図である。
【図８】本ヘドロの浚渫方法における、シート沈降後のヘドロ吸引工程の初期段階を示す斜視図である。
【図９】本ヘドロの浚渫方法における、シート沈降後のヘドロ吸引工程の最終段階を示す斜視図である。
【図１０】本ヘドロの浚渫方法の他の実施形態を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３０】
１    シート
２    スカート
３    シート本体
４    面ファスナー
５    袋体
６    注入口
７    ノズル
８    開口部
１０  袋状バルブ
１１，１２  袋状バルブを構成する帯状シート
１５  パイプ
１６  吸引ノズル
Ｂ    バー材（錘）
【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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