【手続補正書】
【提出日】平成18年2月10日(2006.2.10)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】  機械的浚渫部品を伴う浚渫装置を用いる水面下地盤層を浚渫する方法であって、
機械的浚渫部品の一部が地盤層に接触され浚渫動作を地盤層に作用し、ウォータジェットが機械的浚渫部品が動作する領域に噴射され、浚渫部品の浚渫動作及びウォータジェットの噴射が同時に実施され、
ウォータジェットが、機械的浚渫部品を通る又はそれらの背後の、所定の高さで少なくとも２０バールの圧力で噴射され、更に、機械的浚渫部品の前で少なくとも５０バールの圧力で噴射されることを特徴とする方法。
【請求項２】  ウォータジェットが、少なくとも１００バール、最大で少なくとも２０００バールの圧力で噴射される請求項１の方法。
【請求項３】  吸引ホッパー式浚渫機に適用され、上記浚渫機の浚渫ヘッドには歯部が取り付けられており、上記歯部は浚渫ヘッドの移動方向を横断する線に沿って伸びているものにおいて、上記ウォータジェットは上記浚渫ヘッドの移動方向から見たときに上記歯部の前部で少なくとも５０バールの圧力で噴射される請求項１の方法。
【請求項４】  上記ウォータジェットは、上記歯部の移動方向から見たときに上記歯部の背後で且つ上記浚渫ヘッドの吸引ホッパーの前部で少なくとも２０バールの圧力で噴射されることを特徴とする請求項３の方法。
【請求項５】  上記ウォータジェットは、上記歯部の移動方向から見たときに上記歯部の間で且つ上記浚渫ヘッドの吸引ホッパーの前部で少なくとも２０バールの圧力で噴射されることを特徴とする請求項３の方法。
【請求項６】  上記ウォータジェットは、上記歯部の移動方向から見たときに上記歯部を通って少なくとも２０バールの圧力で噴射されることを特徴とする請求項３の方法。
【請求項７】  上記ウォータジェットは、上記歯部の高さで、上記浚渫ヘッドの内部で所定方向に少なくとも２０バールの圧力で噴射されることを特徴とする請求項３の方法。
【請求項８】  浚渫装置として、吸引カッター式浚渫機による浚渫に適用されることを特徴とする請求項１又は２の方法。
【請求項９】  浚渫装置として、バケット式浚渫機による浚渫に適用されることを特徴とする請求項１又は２の方法。
【請求項１０】  プルショベル式ポンツーンとグラブ式浚渫機による浚渫に適用されることを特徴とする請求項１の方法。
【請求項１１】  高圧ウォータが、浚渫装置の浚渫部品の実効的操作の間に排他的に噴射されることを特徴とする請求項８から１０の内のいずれか一つの方法。
【請求項１２】  水面下地盤層を浚渫するための装置であって、地盤層を浚渫する部分を伴う浚渫部品と浚渫部品の部分が動作する領域内で地盤層に高圧ウォータを噴射する手段とを含み、
地盤層に接触する浚渫部品の部分には、高圧で地盤層の中に水を噴射する高圧ウォータ噴射ノズルが設けられ、
上記高圧は、機械的浚渫部品を通る又はそれらの間を通る若しくはそれらの背後の、所定の高さで少なくとも２０バールの圧力であり且つ上記機械的浚渫部品の前部で少なくとも５０バールの圧力であることを特徴とする装置。
【請求項１３】  浚渫部品には、少なくとも１００バール、最大で少なくとも２０００バールでウォータを噴射する高圧ウォータ噴射ノズルが設けられることを特徴とする請求項１２の装置。
【請求項１４】  吸引ホッパー式浚渫機に適用され、上記浚渫機の浚渫ヘッドには歯部が設けられ、上記歯部は浚渫ヘッドの移動方向を横断する方向の線上に沿って伸びている装置において、
上記高圧ウォータ噴射ノズルは、歯部の間に設けてあることを特徴とする請求項１２又は１３の装置。
【請求項１５】  吸引ホッパー式浚渫機に適用され、上記浚渫機の浚渫ヘッドには歯部が設けられ、上記歯部は浚渫ヘッドの移動方向を横断する方向の線上に沿って伸びている装置において、
上記高圧ウォータ噴射ノズルは、上記歯部の外側端部の方向に歯部の下でウォータジェットを噴射するために歯部の後部に設けてあることを特徴とする請求項１２又は１３の装置。
【請求項１６】  吸引ホッパー式浚渫機に適用され、上記浚渫機の浚渫ヘッドには歯部が設けられ、上記歯部は浚渫ヘッドの移動方向を横断する方向の線上に沿って伸びている装置において、
上記浚渫ヘッドには、浚渫ヘッドの内部の方向に高圧ウォータジェットを噴射するノズルを設けてあることを特徴とする請求項１２又は１３の装置。
【請求項１７】  浚渫装置が、ヒールプレートを有する吸引ホッパー式浚渫機であることを特徴とする請求項１２又は１３の装置。
【請求項１８】  カッターヘッドを伴う吸引カッター式浚渫機に適用され、上記浚渫機のアームはアダプタ上に設けた歯部を備えている装置において、上記歯部には、歯部の衝撃点に向けて高圧ジェットを噴射するためのノズルが設けてあることを特徴とする請求項１２又は１３の装置。
【請求項１９】  バケット式浚渫機に適用される装置において、浚渫動作の際に地盤層に接触する各バケットの縁に、高圧ウォータジェット噴射ノズルが設けてある請求項１２又は１３の装置。
【請求項２０】  プルショベル式ポンツーンに適用される装置において、浚渫動作の際に地盤層に接触するショベルの縁に、高圧のウォータジェットを噴射するノズルが設けてある請求項１２又は１３の装置。
【請求項２１】  上記歯部と上記歯部が載せられる上記アダプタは、上記歯部が地盤層又は岩盤と接触する位置の方向に高圧ウォータジェットを噴射する少なくとも一つの軸方向孔を有することを特徴とする請求項１３〜２０のいずれか一つの装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、請求項１の序文で記すような水面下地盤層を浚渫する方法に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００２】
独国特許公開第３５２１５６０号公報では、地盤層を掘削する歯部を含む掘削機によって、例えば岩などの堅固な強度を伴う乾燥地盤層を掘る方法が開示される。独国特許公開第３５２１５６０号公報で開示される方法では、掘るべき地盤層への高圧ウォータジェットの衝突が利用される。高圧ウォータジェットが地盤層に衝撃する際、切断作用が地盤層に与えられ、これにより掘削機の歯部により容易に割られ得る割れ目やクラックが形成される。それと同時に、掘られる地盤層から生じるパーツのサイズは小さくなり、従って小さくなった岩は輸送する必要が無く掘削場所に放置できる。ウォータジェットの圧力はおよそ４０〜４００Ｍｐａである。
しかしながら、独国特許公開第３５２１５６０号公報で開示される方法は、乾燥地の掘削に関するものであり、それと同様に水面下の浚渫に適用できない。即ち、水を介して変位させ高圧ウォータジェットを衝撃させても、大気を介して変位させ乾燥地盤層に高圧ウォータジェットを衝撃させるよりも、衝撃は低い。更に、乾燥地盤層への高圧ウォータジェットの衝撃が公知であっても、ウォータジェットの圧力及び水を介する伝搬距離によってとりわけ大きく変動するので、水面下地盤層への衝撃は同様には予想できない。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００３】
種々のタイプの浚渫機若しくは掘削機、特に砂地を浚渫する際の吸引ホッパー式浚渫機を用いて浚渫操作するとき、切断若しくは掘削部品の前の領域中に加圧された、空気の混じることもあるウォータジェットを噴射することは、公知である。ウォータジェットを噴射する主たる目的は、砂地を水により流体化することになる。そうすると、切断、吸引及びポンプ処理が拡張され、泥状地にて水の中の泥粒子の攪拌が生じ、泥粒子は周囲の天然水流に置換され得ることになる。この技術で用いられる圧力は、圧力を約１５−２０バールまで上昇するために、１０バールのオーダの大きさである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００４】
本発明は以下の異なる目的を有する。
１）ａ）同一又は低いパワーの機械を用いて更に硬い地盤を浚渫できる、ｂ）同一の地盤において、更に切削性、吸引性及びプレス性が得られるように、機械的切削力を減少すること。
２）歯部を含む切削部又は掘削部の磨耗を減少すること。
３）砂材料を更に改良の上流動化してポンプ効率を改善すること。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００５】
これらの目的を達成するため、本発明において、請求項１の特徴部分の技術的特性が付される。
本発明における方法では、浚渫部品の浚渫動作と、切削部又は掘削部が動作する領域内のウォータジェットの噴射は、同時に実施される。
ウォータジェットは、機械的浚渫部品を通る又はそれらの背後の、所定の高さで少なくとも２０バールの圧力で噴射され、更に、機械的浚渫部品の前で少なくとも５０バールの圧力で噴射されるのが好ましい。これらのウォータジェットの圧力は、破砕された材料の直ぐ近傍の非破砕材料における流体による破壊を高めるように、また、粘土層等の地盤層を切り開き、切削部又は掘削部の近傍で砂層などの地盤を流動化するように、十分高いものである。更に、地盤が岩状材料を含む場合又は岩盤層等の岩状材料で実質的に構成されている場合、本発明に係る高圧ウォータジェットによって、機械的な切削部又は掘削部が動作する場所から、破壊されて破砕された材料を素早く除去するものである。
本発明の方法では、地盤層は、砂礫層、砂層及び粘土層、又は岩状材料を含む若しくは岩盤層等の岩状材料で実質的に構成されている地盤層を、含むものである。本発明の方法で適用される浚渫装置の例は、吸引ホッパー式浚渫機、吸引カッター式浚渫機、バケット式浚渫機、グラブ式浚渫機、プルショベル式ポンツーンなどである。これら装置の各々には、掘削のため地面若しくは岩盤と接触する切削部若しくは掘削部が設けられる。