(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
水底に堆積している泥状物などの水底堆積物の表面を水面上から投下した土砂により覆う覆砂工法において、
前記土砂の撒出しは、投下位置の位置測定装置を備え、供給される土砂を走行方向に沿って一直線上に投下するベルトコンベア装置により、複数列，複数段で行われ、
前記土砂を投下した際の前記泥状物上への覆砂層の堆積形状は、第１列目は、底辺の長さがＬで、高さがＨの二等辺三角形断面となるものと予測し、
第２列目以降は、投下間隔を１／２・Ｌとして、底辺の長さがＬで、高さがＨの二等辺三角形断面から前列側との重なり部分を除去した断面形状となるものと予測し、
第２段目は、第１列目の列方向に隣接する一対の前記二等辺三角形断面の頂点間の中心を投下位置とし、当該頂点間を結ぶ線分を底辺とし、頂角が前記二等辺三角形断面と同一となる三角形断面を、上下に連結した平行四辺形断面となるものと予測し、
前記泥状物上の前記覆砂層の要求厚みと、覆砂する施工面積とに基づいて、前記土砂の撒出し量を決定することを特徴とする覆砂工法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、湖沼や河川などに堆積している泥状物を水面上から投下する土砂により覆う覆砂工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
湖沼，港湾などの海域や河川など水域において、特に、水の出入りの少ない閉鎖性の水海域においては、水質の富栄養化により水質汚濁が問題となる。
【０００３】
このような水海域で富栄養化が促進すると、栄養塩類の濃度が増加し、植物プランクトンや藻類が異常発生し、死滅した藻類などが水底部に堆積し、その消化に酸素が消費されて、酸欠状態になって異臭が発生し易くなる。
【０００４】
このような場合の異臭防止対策として、水域の水底に堆積している堆積物を、水面上から投下する土砂で覆う覆砂工法がある。しかしながら、従来の覆砂工法には、以下に説明する技術的な課題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、この種の覆砂工法では、埋立土砂の撒出しは、運搬船などで運搬した土砂をベルトコンベアやクラムシェルバケットなどで水面上から投下することにより行われており、水底の堆積物上に所定厚みの覆砂層を形成する。
【０００６】
この場合、形成する覆砂層の確認は、音波探査やレッド（巻尺に錘を付けた水深測定装置）で、土砂の撒出し前後の水深を測定することにより行っていた。
【０００７】
ところが、前述したような富栄養化が促進している水海域の水底は、非常に柔らかくなっていて、土砂でこれを覆うことにより、堆積物自体が沈下するので、水深を測定しただけでは、覆砂層の形成確認として不十分であり、また、施工個所の全域を前述した如き水深の測定により確認するとすれば、面的に広範囲なため、測定点も多くなり、手間と費用が嵩むという問題もあった。
【０００８】
本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたものであって、その目的とするところは、所定厚みの覆砂層を確実に水底堆積物上に形成することができる覆砂工法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、水底に堆積している泥状物などの水底堆積物の表面を水面上から投下した土砂により覆う覆砂工法において、前記土砂の撒出しは、投下位置の位置測定装置を備え、供給される土砂を走行方向に沿って一直線上に投下するベルトコンベア装置により、複数列，複数段で行われ、前記土砂を投下した際の前記泥状物上への覆砂層の堆積形状は、第１列目は、底辺の長さがＬで、高さがＨの二等辺三角形断面となるものと予測し、第２列目以降は、投下間隔を１／２・Ｌとして、底辺の長さがＬで、高さがＨの二等辺三角形断面から前列側との重なり部分を除去した断面形状となるものと予測し、第２段目は、第１列目の列方向に隣接する一対の前記二等辺三角形断面の頂点間の中心を投下位置とし、当該頂点間を結ぶ線分を底辺とし、頂角が前記二等辺三角形断面と同一となる三角形断面を、上下に連結した平行四辺形断面となるものと予測し、前記泥状物上の前記覆砂層の要求厚みと、覆砂する施工面積とに基づいて、前記土砂の撒出し量を決定するようにした。
このように構成した覆砂工法によれば、土砂の撒出し量を、土砂を投下した際の水底堆積物上への堆積形状を予測し、この予測した堆積形状と、水底堆積物上の覆砂厚みと、覆砂する施工面積とに基づいて決定するので、水底堆積物が覆砂により沈下したとしても、その上部に所定厚みの覆砂層を形成することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、添付図面を参照にして詳細に説明する。図１から図８は、本発明にかかる覆砂工法の一実施例を示している。
【００１１】
同図に示した覆砂工法は、水底に堆積しているヘドロなどの泥状物や、死滅した藻類などの水底堆積物１０を水面上から投下した土砂により覆い、所定厚みの覆砂層１２を形成する方法である。
【００１２】
この場合、本発明では、土砂を投下した際の水底堆積物１０上への堆積形状を予測し、この予測した堆積形状と、水底堆積物１０上に形成する覆砂層１２の要求厚みと、覆砂する施工面積とに基づいて、土砂の撒出し量を決定することを基本的な思想としている。
【００１３】
図１は、本発明の覆砂工法の実施状態の説明図であって、同図に示した覆砂工法では、土砂の撒出しにベルトコンベア装置１４を用いる。同図に示したベルトコンベア装置１４は、台船１４ａと、この台船１４ａに搭載されたベルトコンベア１４ｂと、土砂投入用のホッパ１４ｃと、トリッパコンベア１４ｄとを備えている。
【００１４】
ベルトコンベア１４ｂは、図１の紙面と直交する方向に延設され、その上部側にホッパ１４ｃが配置されている。トリッパコンベア１４ｄは、ベルトコンベア１４ｂに沿って移動する（紙面と直交する方向）とともに、ベルトコンベア１４ｂと直交する方向に移動駆動され、ホッパ１４ｃから投下された土砂を受承してその先端から水面上に投下する。
【００１５】
この時の水面上への投下状態は、図１の紙面と直交する方向に沿った、一定幅の直線上に投下する。本実施例の場合には、ベルトコンベア装置１４は、この土砂の投下位置を測定する位置測定装置を備えている。
【００１６】
この位置測定装置は、具体的にはＧＰＳシステムを利用した受信装置であって、図示省略の受信機本体に接続されたＧＰＳアンテナ１６が、トリッパコンベア１４ｄの先端に取付けられている。
【００１７】
このように構成されたベルトコンベア装置１４により土砂を投下して覆砂する際には、水底堆積物１０上に土砂を投下した際の堆積形状が予測される。
【００１８】
図２には、図４に示すような試験施工区域（幅が１３．２ｍで、長さが２０ｍ、同図に斜線で示し部分）における覆砂工法を実際に施工した際の覆砂層１２の堆積予測形状が示されている。
【００１９】
なお、図２においては、紙面と直交する方向がトリップコンベア１４ｄがベルトコンベア１４ｂに沿って移動する方向であり、同図に矢印で示した方向が、トリップコンベア１４ｄの移動駆動方向である。
【００２０】
同図に示した例では、ベルトコンベア装置１４による土砂の投下は、鉛直方向に２段とし、水平方向には、所定の間隔を隔てて平行に、第１段目がＡ〜Ｍの１３列、第２段目がａ〜ｌの１２列になるように設定した。
【００２１】
第１段目の土砂の堆積形状Ａ〜Ｍは、図３にその一部を拡大して示すように、第１段目の最初に位置する堆積形状Ａは、高さがＨで、底辺がＬの二等辺三角形断面で有り、これに続く堆積形状Ｂは、堆積形状Ａの右端上に頂点が位置する同形状の二等辺三角形断面から、堆積形状Ａとの重なり部分を除去した断面形状であって、以後の１段目の堆積形状Ｃ〜Ｍは、堆積形状Ｂと同じ断面形状となる。
【００２２】
第２段目の堆積形状ａ〜ｌは、全て同じ形状であって、例えば、堆積形状ａは、堆積形状Ａの一方の斜辺と堆積形状Ｂの斜辺とを延長した菱形断面形状になっている。
【００２３】
このような堆積形状Ａ〜Ｍ，ａ〜ｌになるように土砂を堆積させるには、水底堆積物１０上に形成する覆砂層１２の要求厚みと、覆砂する施工面積（幅×長さ）とに基づいて、トリップコンベア１４ｄによる撒出し量が決定される。
【００２４】
すなわち、今例えば、施工面積の幅がａで、長さがｂであるとすれば、列の数は、列間隔が１／２Ｌとなるので、ａ÷１／２Ｌで求められる。また、トリップコンベア１４ｄによる撒出し量は、トリップコンベア１４ｄの幅×堆積形状Ａ〜Ｍ，ａ〜ｌにより、必要な土砂堆積量が求められるので、この値から単位時間当たりの土砂供給量が演算により求められる。
【００２５】
以下に示した表１，２は、図４に斜線部分で示すような、試験施工区域（幅が１３．２ｍで、長さが２０ｍ）において、覆砂層１２の要求厚みを５００±２００ｍｍとして、覆砂工法を実際に施工した場合のトリップコンベア１４ｄによる各列毎の土砂の撒出し量の一覧である。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
【表２】
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【００２８】
この表１，２に示した例では、各堆積形状Ａ〜Ｍ，ａ〜ｌの頂点にトリップコンベア１４ｄの端部が位置するように、ＧＰＳアンテナ１６を介して人工衛星からのＧＰＳ信号を受信して位置設定を行った。
【００２９】
また、各堆積形状Ａ〜Ｍ，ａ〜ｌに一致するように、トリップコンベア１４ｄは、長さ２０ｍの間で複数回走行移動させた。さらに、実際に撒出す土砂の量は、投下時の細粒分の逸失などのロスを考えて、設定量に対して３０％増量するように補正をした。
【００３０】
土砂の撒出し前には、図４に示すように、４．４ｍ間隔に設定した４列（赤，白，青，黄）において、各列毎に５ｍ間隔に設定した測定点▲１▼〜▲７▼で、水底堆積物１０の上端位置の水深を測定した。
【００３１】
そして、１段分の土砂を堆積させた後と、施工終了後（２段分の土砂を堆積した後）にそれぞれ同一個所の覆砂層１２の上端個所の水深を測定した。
【００３２】
図５〜８に示したグラフがその測定結果である。これらの各図において、実線が施工前の水深であり、点線が１段分の土砂を堆積させた後の水深であって、一点鎖線が施工終了後の水深であって、各測定点に示した数値の差が形成された覆砂層１２の厚みである。
【００３３】
図５〜８に示した結果から明らかなように、試験施工区域（幅が１３．２ｍで、長さが２０ｍ）内においては、要求厚みである５００±２００ｍｍを満足する覆砂層１２が形成されていることが確認された。
【００３４】
さて、以上のように構成した覆砂工法によれば、土砂の撒出し量を、土砂を投下した際の水底堆積物１０上への堆積形状Ａ〜Ｍ，ａ〜ｌを予測し、この予測した堆積形状Ａ〜Ｍ，ａ〜ｌと、水底堆積物１０上の覆砂厚みと、覆砂する施工面積とに基づいて決定するので、水底堆積物１０が覆砂により沈下したとしても、その上部に所定厚みの覆砂層１２を確実に形成することができる。
【００３５】
また、本実施例の場合には、土砂の撒出しは、投下位置の位置測定装置を備え、供給される土砂を走行方向に沿って一直線上に投下するベルトコンベア装置１４により行われ、堆積形状Ａ〜Ｍ，ａ〜ｌをベルトコンベア装置１４で投下する一列毎に予測するので、より一層正確に覆砂層１２を形成することができる。
【００３６】
さらに、本実施例の場合には、土砂の撒出し量は、水底堆積物１０の水深，土砂の性状などの施工条件により補正するので、さらに一層正確に覆砂層１２を形成することができる。
【００３７】
なお、上記実施例では、水面上から投下する土砂の堆積形状Ａ〜Ｍ，ａ〜ｌを予測した形状に一致させるために、トリップコンベア１４ｄを複数回走行移動させたが、これを１回の走行で一致させてもよい。
【００３８】
【発明の効果】
以上、実施例で詳細に説明したように、本発明にかかる覆砂工法によれば、所定厚みの覆砂層を確実に水底堆積物上に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明にかかる覆砂工法の一実施例を示す施工状態の説明図である。
【図２】図１に示した覆砂工法で予測する土砂の堆積形状の断面図である。
【図３】図２の要部拡大図である。
【図４】図１に示した覆砂工法の試験施工区間の平面説明図である。
【図５】図４に示した試験施工において、施工の前後における列赤上の水深測定値である。
【図６】図４に示した試験施工において、施工の前後における列白上の水深測定値である。
【図７】図４に示した試験施工において、施工の前後における列青上の水深測定値である。
【図８】図４に示した試験施工において、施工の前後における列黄上の水深測定値である。
【符号の簡単な説明】
１０        水底堆積物
１２        覆砂層
１４    ベルトコンベア装置
１４ａ    台船
１４ｂ    ベルトコンベア
１４ｃ    ホッパ
１４ｄ    トリッパコンベア
１６    ＧＰＳアンテナ
【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】
0004239259.tif 000009
【図７】
0004239259.tif 000010
【図８】
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