(57)【要約】【課題】既設構造物に近い水中均し面や橋梁の下の水中均し面を高い効率で安全に均すことができる作業船を提供する。【解決手段】作業船１は船体１１の上に配置された上部旋回体１２と、上部旋回体１２に対し水平軸回りに回転可能に連結されたブーム１３と、ブーム１３に対し水平軸回りに回転可能に連結されたアーム１４と、アーム１４に対し水平軸回りに回転可能に連結されたタンパ１５を備える。タンパ１５は連結部１８を介してアーム１４に連結されている。アーム１４と連結部１８には駆動部２１が連結されており、駆動部２１の伸縮に伴いアーム１４に対するタンパ１５の角度が変更される。タンパ１５はアーム１４の長手方向に伸びる線の両側を含む範囲でその角度を変化させることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
船上に配置された上部旋回体に水平軸回りに回転可能に連結されたブームと、
前記ブームに水平軸回りに回転可能に連結されたアームと、
振動機構から振動が伝達される均し板を用いて水中均し面を均すタンパと、
前記アームの先端において前記タンパを水平軸回りに回転可能に連結し、かつ、その回転範囲が前記アームの長手方向に伸びる線の両側を含む範囲に設定されている連結手段と、
前記連結手段に力を伝達することにより、前記タンパの水平軸回りの角度を変化させる駆動手段と
を備えることを特徴とする作業船。
【請求項２】
前記均し板は、１以上の貫通孔を有することを特徴とする
請求項１に記載の作業船。
【請求項３】
前記上部旋回体と前記ブームの位置関係を示すデータと、前記ブームと前記アームの位置関係を示すデータと、前記アームと前記タンパの位置関係を示すデータとに基づいて前記タンパの作動位置を特定する作動位置特定手段を備える
ことを特徴とする請求項１または２に記載の作業船。
【請求項４】
水底の形状を特定する水底形状特定手段と、
前記作動位置特定手段の特定結果と前記水底形状特定手段の特定結果を用いて前記タンパによる施工状況を表示する表示手段と
を備えることを特徴とする請求項３に記載の作業船。
【請求項５】
水底の形状を特定する水底形状特定手段と、
前記水底形状特定手段の特定結果に基づいて前記タンパの作動位置における水平均し面の傾斜角を特定し、特定した傾斜角を持つ水中均し面の法線に前記タンパの振動方向が沿うように、前記第３の角度特定手段の特定結果を参照しながら前記駆動手段を制御して前記タンパの角度を調整するタンパ角度調整手段と
を備えることを特徴とする請求項３に記載の作業船。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水中の捨石を均す技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
港湾工事においては、水中の地盤を掘削して形成された床に捨石を投入して捨石マウンドを形成し、形成した捨石マウンドの表面（以下、「水中均し面」という）をタンパにより均すことで捨石マウンドの高さを均一にするとともに捨石マウンドの強度を高めることが行われる。
【０００３】
なお、タンパにより高さが均一とされた捨石マウンドの上には、例えばケーソンを連続して据え付け、それらのケーソンの内側に割ぐり石等を裏込めして裏込石層を形成し、捨石マウンド、ケーソンおよび裏込石層により囲んだ内側海域に土砂を投入することにより埋め立てが行われる。
【０００４】
上述した捨石マウンドの表面均しの方式として、例えば、垂直転圧式と呼ばれるものがある。垂直転圧式の表面均しにおいては、作業船に配置した起重機で直吊りした重錘を水中均し面に落下させることで水中均し面の均しが行われる。垂直転圧式の表面均しに関する技術を開示した特許文献として、例えば特許文献１がある。
【０００５】
また、捨石マウンドの表面均しの他の方式として、例えば、水中バイブロ式と呼ばれるものがある。水中バイブロ式の表面均しにおいては、作業船に配置された起重機でバイブレータを有するバイブロ部を水中均し面の上に吊り降ろし、バイブレータにより水中均し面の均しが行われる。水中バイブロ式の表面均しに関する技術を開示した特許文献として、例えば特許文献２がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２８００７２号公報
【特許文献２】特開平９−８８０６５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上述した垂直転圧式による場合、既設構造物の近くに重錘を落下させると既設構造物を傷付けてしまうおそれがあるため、既設構造物に近い水中均し面を均すことができない。また、上述した水中バイブロ式による場合、水中均し面の上に吊り下ろされるバイブロ部は、バイブレータを水中均し面の上で保持するためのフレームをバイブレータの周りに有するため、既設構造物に近い水中均し面を均そうとするとフレームが既設構造物と干渉してしまう。そのため、水中バイブロ式による場合も、既設構造物に近い水中均し面を均すことができない。
【０００８】
また、垂直転圧式および水中バイブロ式のいずれによる場合も起重機により重錘またはバイブロ部の吊り上げまたは吊り下げを行う必要がある。従って、例えば橋梁の下の水中均し面を均そうとすると、起重機のジブが橋梁と干渉してしまう。そのため、これらの方式による場合、橋梁の下の水中均し面を均すことができない。
【０００９】
垂直転圧式および水中バイブロ式により均すことができない既設構造物の近くの水中均し面や橋梁の下の水中均し面は、潜水士が人力で捨石を移動等して均す以外の方法がない。潜水士による水中均し作業は作業効率が低い上に危険が伴う。
【００１０】
本発明は、上記の事情に鑑み、従来技術と比較し、既設構造物に近い水中均し面や橋梁の下の水中均し面を高い効率で安全に均すことができる作業船を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記の目的を達成するため、本発明は、船上に配置された上部旋回体に水平軸回りに回転可能に連結されたブームと、前記ブームに水平軸回りに回転可能に連結されたアームと、振動機構から振動が伝達される均し板を用いて水中均し面を均すタンパと、前記アームの先端において前記タンパを水平軸回りに回転可能に連結し、かつ、その回転範囲が前記アームの長手方向に伸びる線の両側を含む範囲に設定されている連結手段と、前記連結手段に力を伝達することにより、前記タンパの水平軸回りの角度を変化させる駆動手段とを備えることを特徴とする作業船を第１の態様として提案する。
【００１２】
また、本発明は、上記の第１の態様にかかる作業船であって、前記均し板は、１以上の貫通孔を有することを特徴とする作業船を第２の態様として提案する。
【００１３】
また、本発明は、上記の第１または第２の態様にかかる作業船であって、前記上部旋回体と前記ブームの位置関係を示すデータと、前記ブームと前記アームの位置関係を示すデータと、前記アームと前記タンパの位置関係を示すデータとに基づいて前記タンパの作動位置を特定する作動位置特定手段を備えることを特徴とする作業船を第３の態様として提案する。
【００１４】
また、本発明は、上記の第３の態様にかかる作業船であって、水底の形状を特定する水底形状特定手段と、前記作動位置特定手段の特定結果と前記水底形状特定手段の特定結果を用いて前記タンパによる施工状況を表示する表示手段とを備えることを特徴とする作業船を第４の態様として提案する。
【００１５】
また、本発明は、上記の第３の態様にかかる作業船であって、底の形状を特定する水底形状特定手段と、前記水底形状特定手段の特定結果に基づいて前記タンパの作動位置における水平均し面の傾斜角を特定し、特定した傾斜角を持つ水中均し面の法線に前記タンパの振動方向が沿うように、前記第３の角度特定手段の特定結果を参照しながら前記駆動手段を制御して前記タンパの角度を調整するタンパ角度調整手段とを備えることを特徴とする作業船を第５の態様として提案する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、既設構造物に近い水中均し面や橋梁の下の水中均し面を高い効率で安全に均すことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】一実施形態にかかる作業船を側方から見た外観を模式的に示した図。
【図２】一実施形態にかかる作業船が備えるバックホウの形状が駆動部の伸縮により変化する様子を示した図。
【図３】一実施形態にかかる作業船が備えるアームに対するタンパの水平軸回りの角度が駆動部の伸縮により変化する様子を示した図。
【図４】一実施形態にかかる作業船が備える端末装置の構成を示したブロック図。
【図５】一実施形態にかかる作業船が備える端末装置により表示される画面を例示した図。
【図６】一実施形態にかかる作業船が備える均し板の上面図。
【図７】一実施形態にかかる作業船が備える均し板の断面図。
【図８】一実施形態にかかる作業船が備える均し板に設けられた面取り部の役割を説明するための図。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
［実施形態］
以下に本発明の一実施形態にかかる作業船１を説明する。図１は側方から見た作業船１の外観を模式的に示した図である。作業船１は、水面Ｗの上に浮かぶ船体１１と、船体１１の上に配置された上部旋回体１２と、上部旋回体１２に連結されたブーム１３と、ブーム１３に連結されたアーム１４と、アーム１４に連結されたタンパ１５を備える。以下、上部旋回体１２、ブーム１３およびアーム１４の連結体を便宜的にバックホウ１０と呼ぶ。
【００１９】
タンパ１５は振動を発生させる振動機構（図示略）と、水中均し面に押し当てられた状態で振動機構から伝達される振動により水中均し面を均す均し板１５１を有している。
【００２０】
ブーム１３は上部旋回体１２に対し連結部１６により水平軸回りに回転可能に連結されている。アーム１４はブーム１３に対し連結部１７により水平軸回りに回転可能に連結されている。タンパ１５はアーム１４に対し連結部１８により水平軸回りに回転可能に連結されている。なお、連結部１６と連結部１７はブーム１３の互いに異なる端部の近くに配置されている。また、連結部１７と連結部１８はアーム１４の互いに異なる端部の近くに配置されている。
【００２１】
上部旋回体１２とブーム１３には、連結部１６の近くにおいて駆動部１９が連結されている。駆動部１９は、例えば油圧により伸縮するシリンダアクチュエータであり、伸縮により連結部１６に力を伝達することにより、上部旋回体１２に対するブーム１３の水平軸回りの角度を変化させる。
【００２２】
ブーム１３とアーム１４には、連結部１７の近くにおいて駆動部２０が連結されている。駆動部２０は、例えば油圧により伸縮するシリンダアクチュエータであり、伸縮により連結部１７に力を伝達することにより、ブーム１３に対するアーム１４の水平軸回りの角度を変化させる。
【００２３】
アーム１４と連結部１８には、駆動部２１が連結されている。駆動部２１は、例えば油圧により伸縮するシリンダアクチュエータであり、伸縮により連結部１８に力を伝達することにより、アーム１４に対するタンパ１５の水平軸回りの角度を変化させる。
【００２４】
図２はバックホウ１０の形状が駆動部１９、駆動部２０、および駆動部２１の伸縮により変化する様子を示した図である。また、図３はアーム１４に対するタンパ１５の水平軸回りの角度が駆動部２１の伸縮により変化する様子を示した図である。なお、図３の（ａ）〜（ｃ）は、バックホウ１０が図２の形状Ａ〜Ｃである状態におけるアーム１４とタンパ１５の位置関係を拡大して示した図である。図３（ａ）の状態において、タンパ１５の振動方向がアーム１４の長手方向に沿う方向となっている状態を示している。図３（ｂ）の状態は図３（ａ）の状態より駆動部２１が伸張している。図３（ｂ）の状態において、タンパ１５の振動方向は、アーム１４の長手方向に伸びる線に対し時計回りに角度ａだけ回転した方向となっている。図３（ｃ）の状態は図３（ａ）の状態より駆動部２１が収縮している。図３（ｃ）の状態において、タンパ１５の振動方向は、アーム１４の長手方向に伸びる線に対し反時計回りに角度ｂだけ回転した方向となっている。
【００２５】
図３に示したように、連結部１８はアーム１４の先端においてタンパ１５を水平軸回りに回転可能に連結するとともに、その回転範囲が、アーム１４の長手方向が伸びる線の両側を含む範囲に設定されている。
【００２６】
図１を参照しつつ、作業船１の全体構成の説明を続ける。船体１１には作業船１の地球上における位置を測定し測定結果を例えば経度緯度で示す位置データを生成するＧＮＳＳ（Global Navigation Satellite System）ユニット２２と、船体１１の方位を測定する方位センサ２３が配置されている。ＧＮＳＳユニット２２の測定結果と、方位センサ２３の測定結果により、船体１１の位置および船体１１の船首方向の方位が特定される。
【００２７】
上部旋回体１２には、ＧＮＳＳユニット２４およびＧＮＳＳユニット２５と、傾斜センサ２６が配置されている。なお、図１においてＧＮＳＳユニット２４とＧＮＳＳユニット２５は便宜的に左右方向に並べて示されているが、ＧＮＳＳユニット２４とＧＮＳＳユニット２５は、例えばブーム１３の回転軸方向（図１における奥行き方向）に並べて配置されている。ＧＮＳＳユニット２４とＧＮＳＳユニット２５の測定結果により、上部旋回体１２の位置および上部旋回体１２からバックホウ１０が伸張する方向の方位が特定される。傾斜センサ２６は例えば２軸の傾斜センサであり、鉛直方向に対する傾きを測定する。傾斜センサ２６の測定結果により、上部旋回体１２の水平面に対する傾斜方向が特定される。
【００２８】
ブーム１３には、傾斜センサ２７が配置されている。アーム１４には、傾斜センサ２８が配置されている。連結部１８には、傾斜センサ２９が配置されている。傾斜センサ２７、傾斜センサ２８、および傾斜センサ２９は各々、例えば１軸の傾斜センサであり、鉛直方向に対する傾きを測定する。傾斜センサ２７の測定結果により、上部旋回体１２に対するブーム１３の水平軸周りの角度が特定される。傾斜センサ２８の測定結果により、ブーム１３に対するアーム１４の水平軸周りの角度が特定される。また、傾斜センサ２９の測定結果により、アーム１４に対するタンパ１５の水平軸周りの角度が特定される。
【００２９】
船体１１の下方には、水底の形状を特定する三次元ソナー３０（水底形状特定手段の一例）が配置されている。三次元ソナー３０は音波を水中に発し、その反射波の方向および受波のタイミングに基づき水中に存在する物体の三次元形状をリアルタイムに測定する装置である。
【００３０】
上部旋回体１２の操縦室には、操縦者が上部旋回体１２の旋回とバックホウ１０の操縦のために用いる操作レバー等を備える操作装置３１と、操作装置３１に対する操作に応じて上部旋回体１２およびバックホウ１０の動作を制御する制御装置３２と、操縦者に対しバックホウ１０の現在の位置および形状の表示等を行う端末装置３３が配置されている。
【００３１】
操縦者が操作装置３１に対しバックホウ１０の位置および形状を変化させる操作を行うと、制御装置３１は操縦者による操作に応じて、駆動部１９、駆動部２０、および駆動部２１に対し伸縮の指示を行う。駆動部１９、駆動部２０、および駆動部２１が制御装置３２の指示に従い伸張することにより、バックホウ１０は操縦者の意図する位置に移動し、また、操縦者の意図する形状に変化する。
【００３２】
端末装置３３は、例えば汎用のコンピュータが本実施形態にかかるプログラムに従った処理を実行することにより実現される。もしくは、端末装置３３が、いわゆる専用装置として構成されてもよい。
【００３３】
図４は端末装置３３の構成を示したブロック図である。端末装置３３は、受信手段３３１、作動位置特定手段３３２、表示手段３３３、タンパ角度調整手段３３４、送信手段３３５を備える。
【００３４】
受信手段３３１は、ＧＮＳＳユニット２４およびＧＮＳＳユニット２５の各々から、それらのＧＮＳＳユニットにより特定された位置を示す位置データを受信する。また、受信手段３３１は、傾斜センサ２６、傾斜センサ２７、傾斜センサ２８、傾斜センサ２９の各々から、それらの傾斜センサにより特定された鉛直方向に対する傾斜を示す傾斜データを受信する。また、受信手段３３１は、三次元ソナー３０から、三次元ソナー３０により特定された水底の三次元形状を表す形状データを受信する。
【００３５】
作動位置特定手段３３２は、タンパ１５の作動位置、すなわち、水中均し面におけるタンパ１５の位置を特定する。作動位置特定手段３３２は、受信手段３３１がＧＮＳＳユニット２４およびＧＮＳＳユニット２５の各々から受信する位置データと、傾斜センサ２６、傾斜センサ２７、傾斜センサ２８、および傾斜センサ２９の各々から受信する傾斜データに基づいて、タンパ１５の作動位置を特定する。
【００３６】
表示手段３３３は、作動位置特定手段３３２の特定結果、すなわち、タンパ１５の作動位置と、受信手段３３１が三次元ソナー３０から受信する形状データ（三次元ソナー３０の特定結果）を用いてタンパ１５による施工状況を表示する。
【００３７】
図５は表示手段３３３により表示される画面（以下、「施工状況表示画面」という）を例示した図である。施工状況表示画面においては、三次元ソナー３０により特定される水底の三次元形状と、水底に対するバックホウ１０の位置と、水中均し面における均し板１５１の位置、すなわちタンパ１５の作動位置が、作業船１を側方から見た画像と作業船１を上方から見た画像により表示される。操縦者は、施工状況表示画面を見ながら操作装置３１に対する操作を行うことにより、タンパ１５の作動位置を確認しながら水中均し面の均し作業を行うことができる。
【００３８】
図４を参照しつつ、端末装置３３の構成の説明を続ける。タンパ角度調整手段３３４は、受信手段３３１が三次元ソナー３０から受信する形状データ（三次元ソナー３０の特定結果）に基づいて、タンパ１５の作動位置における水平均し面の傾斜角を特定する。また、タンパ角度調整手段３３４は、特定した水平均し面の傾斜角を持つ水中均し面の法線にタンパ１５の振動方向が沿うように、受信手段３３１が傾斜センサ２９から受信する傾斜データ（傾斜センサ２９の特定結果）を参照しながら駆動部２１を制御して、アーム１４に対するタンパ１５の水平軸周りの角度を調整する。具体的には、タンパ角度調整手段３３４は、傾斜センサ２９から受信する傾斜データに基づき特定されるタンパ１５の振動方向と、作動位置における水中均し面の法線との間の角度を特定し、当該角度が０度となる駆動部２１の長さを特定し、特定した長さとなるように駆動部２１に対し伸縮を指示する制御データを生成する。
【００３９】
送信手段３３５は、タンパ角度調整手段３３４により生成された駆動部２１に対する制御データを、制御装置３２を介して駆動部２１に送信する。駆動部２１は、制御装置３２を介して端末装置３３から受信した制御データに従い伸縮を行う。その結果、タンパ１５の振動方向が作動位置における水中均し面の法線に沿うように、アーム１４に対するタンパ１５の角度が変更される。
【００４０】
図６は、タンパ１５が有する均し板１５１の上面図である。均し板１５１は、均し板１５１の水中均し面に接する面の法線に沿った方向を軸とする円柱形状の１以上の貫通孔１５１１を有する。貫通孔１５１１の直径は、平均的な捨石の直径より小さい。そのため、均し板１５１により水中均し面の均し作業が行われる際、貫通孔１５１１を捨石が通過することはない。
【００４１】
操縦者によりバックホウ１０の操縦が行われ、タンパ１５が空中から水中に投入される際、タンパ１５が水中を移動する際、もしくはタンパ１５が水中から空中へと引き上げられる際に、均し板１５１に対し水の抵抗による大きな力が加わる。特に、タンパ１５の本体と均し板１５１を連結している軸に対し当該軸の方向に対し沿わない方向に水の抵抗による大きな力が加わると、軸が曲がる等の損傷が生じる場合がある。また、タンパ１５により水中均し面の均し作業が行われる際、水中で振動する均し板１５１には水の抵抗による力が加わる。そのため、均し板１５１から水中均し面に対し加えられる力が弱まる。貫通孔１５１１は均し板１５１を貫通する方向に水の移動経路を形成する。その結果、貫通孔１５１１により、均し板１５１に加わる水の抵抗による力が低減され、タンパ１５の損傷の危険性が低減するとともに、水中均し面に対する均し作業の効率が高まる。
【００４２】
図７は、図６に示すＸ−Ｘ線における均し板１５１の断面図である。図７に示すように、均し板１５１の水中均し面に接する側の面において貫通孔１５１１に接する円形の縁部には面取り処理が施され、面取り部１５１２が形成されている。
【００４３】
図８は、面取り部１５１２の役割を説明するための図である。図８（ａ）は水中均し面の表面に置かれた捨石Ｓに対し面取り部１５１２が設けられていない均し板１５１による均し作業が行われる状態を例示している。図８（ｂ）は水中均し面の表面に置かれた捨石Ｓに対し面取り部１５１２が設けられている均し板１５１による均し作業が行われる状態を例示している。図８（ａ）に示されるように、面取り部１５１２が設けられていない均し板１５１により均し作業が行われる場合、貫通孔１５１１の下端の鋭利な角部が捨石Ｓに対し衝突し、捨石ＳにクラックＣｒが入る、もしくは捨石Ｓが破砕されてしまう危険性がある。一方、図８（ｂ）に示されるように、面取り部１５１２が設けられている均し板１５１により均し作業が行われる場合、貫通孔１５１１の下端に鋭利な角部がなく、均し板１５１が捨石Ｓに衝突する際、捨石Ｓが破砕されてしまう危険性が低減される。
【００４４】
上述した作業船１によれば、垂直転圧式や水中バイブロ式等によっては均すことができない既設構造物に近い水中均し面や橋梁の下の水中均し面を高い効率で安全に均すことができる。
【００４５】
また、上述した作業船１によれば、バックホウ１０の操縦者は、端末装置３３に表示される施工状況表示画面（図５参照）により水中均し面に対するタンパ１５の作動位置を確認しながら、バックホウ１０を操縦し希望する作動位置にタンパ１５を移動させることで、希望する作動位置における水中均し面の均し作業を行うことができる。その際、タンパ１５の振動方向が水中均し面の法線に沿うようにアーム１４に対するタンパ１５の角度が自動的に調整される。そのため、均し作業が効率的に行われる。
【００４６】
［変形例］
上述の実施形態は本発明に一具体例であって、本発明の技術的思想の範囲内において様々に変形可能である。以下にそれらの変形の例を示す。なお、下記の２以上の変形例が適宜組み合わされてもよい。
【００４７】
（１）上述した作業船１において、作動位置特定手段３３２は傾斜センサ２６、傾斜センサ２７、傾斜センサ２８、および傾斜センサ２９により特定される鉛直方向に対する傾斜に基づき、上部旋回体１２に対するブーム１３の水平軸周りの角度、ブーム１３に対するアーム１４の水平軸周りの角度、アーム１４に対するタンパ１５の水平軸周りの角度の各々を特定する。作動位置特定手段３３２がこれらの角度を特定する方法は傾斜センサにより特定される鉛直方向に対する傾斜に基づく方法に限られない。すなわち、作動位置特定手段３３２が上部旋回体１２に対するブーム１３の水平軸周りの角度、ブーム１３に対するアーム１４の水平軸周りの角度、アーム１４に対するタンパ１５の水平軸周りの角度を特定するために用いる情報の種別は、上部旋回体１２とブーム１３の位置関係、ブーム１３とアーム１４の位置関係、アーム１４とタンパ１５の位置関係を示す情報である限り、いずれの種別であってもよい。例えば、作業船１が、傾斜センサ２７、傾斜センサ２８、および傾斜センサ２９に代えて、駆動部１９、駆動部２０、および駆動部２１のストローク長を測定するストローク計を備える構成とし、作動位置特定手段３３２がこれらのストローク計による測定結果を示すデータに基づき、上部旋回体１２に対するブーム１３の水平軸周りの角度、ブーム１３に対するアーム１４の水平軸周りの角度、アーム１４に対するタンパ１５の水平軸周りの角度を特定する構成が採用されてもよい。
【００４８】
（２）上述した作業船１において、均し板１５１の水中均し面に接する側の面において貫通孔１５１１に接する円形の縁部には丸みの付かない面取り処理が施されている。この面取り処理に代えて、当該円形の縁部に丸みの付いた面取り処理（丸み面取り処理）が施されてもよい。
【００４９】
（３）上述した実施形態において図に示した作業船１の構成物の形状、大きさ、配置は説明のための例示であって、他の様々な形状、大きさ、配置が採用され得る。例えば、上述した実施形態において、貫通孔１５１１は均し板１５１の水中均し面に接する面の法線に沿った方向を軸とする円柱形状であるものとしたが、貫通孔１５１１が当該法線に沿わない方向を軸とする円柱形状であってもよい。また、貫通孔１５１１の軸に垂直な断面の形状が円以外の形状（矩形等）であってもよい。
【００５０】
（４）上述した作業船１において、三次元ソナー３０により特定される水底の形状と、作動位置特定手段３３２により特定されるタンパ１５の作動位置は、端末装置３３の表示手段３３３により、施工状況表示画面において同時に表示される。これに代えて、三次元ソナー３０により特定される水底の形状と、作動位置特定手段３３２により特定されるタンパ１５の作動位置が、例えば異なる表示装置により個別に表示されてもよい。もしくは、三次元ソナー３０により特定される水底の形状のみが表示されてもよい。
【００５１】
三次元ソナー３０は水中に存在する物体の三次元形状をリアルタイムに測定する。従って、三次元ソナー３０の測定結果を表示する表示装置は、水底の形状に加え、バックホウ１０の一部とタンパ１５の形状を表示することができる。この変形例において、操縦者は、表示装置により表示される水底の形状と、水底に対するバックホウ１０およびタンパ１５の位置関係を見ながら、操作装置３１に対する操作を行うことができる。
【００５２】
（５）上述した作業船１においては、タンパ角度調整手段３３４により、タンパ１５の作動位置における水中均し面に対するタンパ１５の角度が自動的に調整される。作業船１が、このタンパ１５の角度の自動調整機能を備えなくてもよい。この変形例において、操縦者は、施工状況表示画面に表示される水底の形状と水底に対するタンパ１５の角度を見ながら操作装置３１に対する操作を行い、タンパ１５の振動方向が作動位置における水中均し面の法線に沿う方向となるようにアーム１４に対するタンパ１５の角度を調整すればよい。
【符号の説明】
【００５３】
１…作業船、１０…バックホウ、１１…船体、１２…上部旋回体、１３…ブーム、１４…アーム、１５…タンパ、１６…連結部、１７…連結部、１８…連結部、１９…駆動部、２０…駆動部、２１…駆動部、２２…ＧＮＳＳユニット、２３…方位センサ、２４…ＧＮＳＳユニット、２５…ＧＮＳＳユニット、２６…傾斜センサ、２７…傾斜センサ、２８…傾斜センサ、２９…傾斜センサ、３０…三次元ソナー、３１…操作装置、３２…制御装置、３３…端末装置、１５１…均し板、３３１…受信手段、３３２…作動位置特定手段、３３３…表示手段、３３４…タンパ角度調整手段、３３５…送信手段、１５１１…貫通孔、１５１２…面取り部
【図１】
2017193913.tif 000003
【図２】
2017193913.tif 000004
【図３】
2017193913.tif 000005
【図４】
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【図５】
2017193913.tif 000007
【図６】
2017193913.tif 000008
【図７】
2017193913.tif 000009
【図８】
2017193913.tif 000010
【手続補正書】
【提出日】平成29年5月26日(2017.5.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水面の上に浮かぶ船体と、
前記船体の上を無限軌道で走行する装置であって、
上部旋回体と、
前記上部旋回体に水平軸回りに回転可能に連結され、前記装置の走行方向に延伸する状態で水中に到達するブームと、
前記ブームに水平軸回りに回転可能に連結された非伸縮式のアームと、
振動機構から振動が伝達される均し板を用いて水中均し面を均すタンパと、
前記アームの先端において前記タンパを水平軸回りに回転可能に連結し、かつ、その回転範囲が前記アームの軸線の両側を含む範囲に設定されている連結手段と、
前記連結手段に力を伝達することにより、前記タンパの水平軸回りの角度を変化させる駆動手段と
を有する装置と
を備えることを特徴とする作業船。
【請求項２】
前記均し板は、１以上の貫通孔を有することを特徴とする
請求項１に記載の作業船。
【請求項３】
前記上部旋回体と前記ブームの位置関係を示すデータと、前記ブームと前記アームの位置関係を示すデータと、前記アームと前記タンパの位置関係を示すデータとに基づいて前記タンパの作動位置を特定する作動位置特定手段を備える
ことを特徴とする請求項１または２に記載の作業船。
【請求項４】
水底の形状を特定する水底形状特定手段と、
前記作動位置特定手段の特定結果と前記水底形状特定手段の特定結果を用いて前記タンパによる施工状況を表示する表示手段と
を備えることを特徴とする請求項３に記載の作業船。
【請求項５】
水底の形状を特定する水底形状特定手段と、
前記水底形状特定手段の特定結果に基づいて前記タンパの作動位置における水中均し面の傾斜角を特定し、特定した傾斜角を持つ水中均し面の法線に前記タンパの振動方向が沿うように、前記アームと前記タンパの位置関係を示すデータを参照しながら前記駆動手段を制御して前記タンパの角度を調整するタンパ角度調整手段と
を備えることを特徴とする請求項３に記載の作業船。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
上記の目的を達成するため、本発明は、水面の上に浮かぶ船体と、前記船体の上を無限軌道で走行する装置であって、上部旋回体と、前記上部旋回体に水平軸回りに回転可能に連結され、前記装置の走行方向に延伸する状態で水中に到達するブームと、前記ブームに水平軸回りに回転可能に連結された非伸縮式のアームと、振動機構から振動が伝達される均し板を用いて水中均し面を均すタンパと、前記アームの先端において前記タンパを水平軸回りに回転可能に連結し、かつ、その回転範囲が前記アームの軸線の両側を含む範囲に設定されている連結手段と、前記連結手段に力を伝達することにより、前記タンパの水平軸回りの角度を変化させる駆動手段とを有する装置とを備えることを特徴とする作業船を第１の態様として提案する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
また、本発明は、上記の第３の態様にかかる作業船であって、水底の形状を特定する水底形状特定手段と、前記水底形状特定手段の特定結果に基づいて前記タンパの作動位置における水中均し面の傾斜角を特定し、特定した傾斜角を持つ水中均し面の法線に前記タンパの振動方向が沿うように、前記アームと前記タンパの位置関係を示すデータを参照しながら前記駆動手段を制御して前記タンパの角度を調整するタンパ角度調整手段とを備える作業船を第５の態様として提案する。
【手続補正書】
【提出日】平成29年8月3日(2017.8.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水面の上に浮かぶ船体と、
前記船体の上を無限軌道で走行する装置であって、
上部旋回体と、
前記上部旋回体に水平軸回りに回転可能に連結され、前記装置の走行方向に延伸する状態で水中に到達するブームと、
前記ブームに水平軸回りに回転可能に連結された非伸縮式のアームと、
振動機構から振動が伝達される均し板を用いて水中均し面を均すタンパと、
前記アームの先端において前記タンパを水平軸回りに回転可能に連結し、かつ、その回転範囲が前記アームの軸線の両側を含む範囲に設定されている連結手段と、
前記連結手段に力を伝達することにより、前記タンパの水平軸回りの角度を変化させる駆動手段と
を有する装置と、
前記上部旋回体に配置された測定装置により測定された前記上部旋回体の地球上における位置を示すデータと、前記上部旋回体から前記ブームが延伸する方向の方位を示すデータと、前記上部旋回体の傾きを示すデータと、前記上部旋回体と前記ブームの位置関係を示すデータと、前記ブームと前記アームの位置関係を示すデータと、前記アームと前記タンパの位置関係を示すデータとに基づいて前記タンパの作動位置を特定する作動位置特定手段と
を備えることを特徴とする作業船。
【請求項２】
前記均し板は、１以上の貫通孔を有することを特徴とする
請求項１に記載の作業船。
【請求項３】
水底の形状を特定する水底形状特定手段と、
前記作動位置特定手段の特定結果と前記水底形状特定手段の特定結果を用いて前記タンパによる施工状況を表示する表示手段と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の作業船。
【請求項４】
水底の形状を特定する水底形状特定手段と、
前記水底形状特定手段の特定結果に基づいて前記タンパの作動位置における水中均し面の傾斜角を特定し、特定した傾斜角を持つ水中均し面の法線に前記タンパの振動方向が沿うように、前記アームと前記タンパの位置関係を示すデータを参照しながら前記駆動手段を制御して前記タンパの角度を調整するタンパ角度調整手段と
を備えることを特徴とする請求項１に記載の作業船。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１１】
上記の目的を達成するため、本発明は、水面の上に浮かぶ船体と、前記船体の上を無限軌道で走行する装置であって、上部旋回体と、前記上部旋回体に水平軸回りに回転可能に連結され、前記装置の走行方向に延伸する状態で水中に到達するブームと、前記ブームに水平軸回りに回転可能に連結された非伸縮式のアームと、振動機構から振動が伝達される均し板を用いて水中均し面を均すタンパと、前記アームの先端において前記タンパを水平軸回りに回転可能に連結し、かつ、その回転範囲が前記アームの長手方向に伸びる線の両側を含む範囲に設定されている連結手段と、前記連結手段に力を伝達することにより、前記タンパの水平軸回りの角度を変化させる駆動手段とを有する装置と、前記上部旋回体に配置された測定装置により測定された前記上部旋回体の地球上における位置を示すデータと、前記上部旋回体から前記ブームが延伸する方向の方位を示すデータと、前記上部旋回体の傾きを示すデータと、前記上部旋回体と前記ブームの位置関係を示すデータと、前記ブームと前記アームの位置関係を示すデータと、前記アームと前記タンパの位置関係を示すデータとに基づいて前記タンパの作動位置を特定する作動位置特定手段とを備えることを特徴とする作業船を第１の態様として提案する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
また、本発明は、上記の第１の態様にかかる作業船であって、前記均し板は、１以上の貫通孔を有することを特徴とする作業船を第２の態様として提案する。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
また、本発明は、上記の第１の態様にかかる作業船であって、水底の形状を特定する水底形状特定手段と、前記作動位置特定手段の特定結果と前記水底形状特定手段の特定結果を用いて前記タンパによる施工状況を表示する表示手段とを備えることを特徴とする作業船を第３の態様として提案する。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
また、本発明は、上記の第１の態様にかかる作業船であって、底の形状を特定する水底形状特定手段と、前記水底形状特定手段の特定結果に基づいて前記タンパの作動位置における水平均し面の傾斜角を特定し、特定した傾斜角を持つ水中均し面の法線に前記タンパの振動方向が沿うように、前記第３の角度特定手段の特定結果を参照しながら前記駆動手段を制御して前記タンパの角度を調整するタンパ角度調整手段とを備えることを特徴とする作業船を第４の態様として提案する。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
本発明によれば、既設構造物に近い水中均し面や橋梁の下の水中均し面を高い効率で安全に均すことができる。