1) 概 説
浚 渫 は 河 道 に 逐 次 堆 積 す る 土 砂 を 搬 出 す る 維 持 工 事 と し て 行 わ れ る 場 合 と 、 計 画 に 基 づ い て 河 道 を 掘 削 す る 改 修 工 事 と し て 行 わ れ る 場 合 が あ る 。 特 殊 な 場 合 を 除 い て は 機 械 力 に よ る も の が 普 通 で あ り 、 浚 渫 船 が 使 用 さ れ る 。
浚 渫 船 に は ポ ン プ 式 , バ ケ ッ ト 式 , グ ラ ブ 式 , デ ィ ッ パ 式 等 が あ っ て 、 浚 渫 す る 土 量 , 工 期 , 面 積 , 水 深 , 土 質 , 土 捨 場 の 状 況 , 動 力 源 , そ の 他 の 条 件 を 考 慮 し 、 適 応 す る 機 種 を 選 定 す る こ と が 大 切 で あ る 。
最 近 で は 河 川 汚 濁 解 消 の た め の ヘ ド ロ 浚 渫 が 行 わ れ て い る が 、 浚 渫 す る 過 程 に お い て ヘ ド ロ を 拡 散 さ せ て は な ら ず 、 さ ら に 搬 出 後 の 捨 場 に お い て は 、 悪 臭 , 有 害 物 質 等 に 対 す る 環 境 問 題 が あ る た め に 、 普 通 の 浚 渫 工 法 で は 不 備 な 点 が 多 く 、 現 在 で は 浚 渫 土 の 処 理 ・ 処 分 を 含 め て 、 幾 つ か の 工 法 が 開 発 さ れ 実 用 化 さ れ て い る 。
が 生 じ て は な ら ず 、 こ の た め 現 実 に は 過 掘 り は 避 け ら れ な い 。 過 掘 り 厚 は 浚 渫 船 の 種 類 お よ び 規 模 , 土 質 , 水 深 , オ ペ レ ー タ の 技 量 な ど に よ り 異 な る が 、 こ れ ら の 点 を 十 分 に 勘 案 し て 、 揚 土 容 量 に は 過 掘 り 量 も 見 込 ん で 検 討 し て お く こ と が 望 ま し い 。
2) 浚 渫 船 稼 働 中 の 留 意 事 項
① 流 水 中 で 浚 渫 す る た め 、 船 の 固 定 , 浚 渫 時 の 河 川 水 汚 濁 等 に つ い て の 対 策 を 充 分 行 う 必 要 が あ る 。
② 洪 水 時 に お け る 退 避 , 繋 留 方 法 に つ い て は 、 事 前 の 入 念 な 調 査 と 安 全 な 対 策 が 必 要 で あ る 。 ま た 、 作 業 中 止 お よ び 退 避 に つ い て の 判 断 基 準 を 作 成 し て お く こ と も 忘 れ て は な ら な い 。
い っ た ん 船 が 洪 水 時 に 流 さ れ る よ う な こ と に な る と 、 浚 渫 船 自 体 を 破 損 さ せ る 以 外 に も 橋 り ょ う や 堤 防 等 に 重 大 な 損 傷 を 与 え る こ と に な り 、 社 会 的 に も 大 き な 問 題 と な る 。
③ 浚 渫 船 の 固 定 と か 排 泥 管 の 布 設 に あ た っ て は 、 堤 防 , 護 岸 , 水 制 等 に 直 接 , 間 接 に 損 傷 を 与 え な い 位 置 お よ び 方 法 を 選 ば ね ば な ら な い 。
④ 河 川 の 場 合 に は 一 般 船 の 就 航 が あ る の で 、 こ れ ら に 対 す る 安 全 航 路 の 確 保 に 留 意 し な け れ ば な ら な い 。
⑤ 河 床 ま た は 河 岸 を 必 要 ( 図 面 と か 仕 様 ) 以 上 に 過 掘 り す る と 、 附 近 の 護 岸 , 橋 梁 の 基 礎 地 盤 強 度 が 低 下 し て 、 こ れ ら の 施 設 を 破 損 す る 原 因 と も な る の で 、 仕 上 げ 面 附 近 の 施 工 は 入 念 に 行 う 必 要 が あ る 。
ま た 、 浚 渫 区 域 に 電 力 , 水 道 お よ び ガ ス 管 な ど の 埋 設 物 が あ る 場 合 に は 、 施 設 管 理 者 な ど 関 係 機 関 と 協 議 し 、 位 置 の 確 認 を 行 う と と も に 、 必 要 に 応 じ て 防 護 策 を 施 す 必 要 が あ る 。
⑥ 流 速 が 大 き く 河 床 土 砂 が 砂 質 の 場 合 や 出 水 時 等 に は 、 浚 渫 箇 所 へ 上 流 土 砂 が 順 次 流 入 し て く る こ と が あ る の で 、 工 事 出 来 高 の 確 認 方 法 を 事 前 に 取 り 決 め て お く こ と が 大 切 で あ る 。
⑦ 特 に ポ ン プ 浚 渫 船 の 場 合 に は 、 捨 土 箇 所 が 堤 防 に 接 し て い る と 排 泥 と と も に 、 排 出 さ れ る 水 に よ っ て 堤 防 が 浸 潤 し 、 つ い て は 堤 体 漏 水 を 生 ず る こ と が あ る の で 注 意 を 要 す る 。
3) 機 種 別 の 施 工 法 ( 1 ) ポ ン プ 浚 渫 船
河 川 で は 5 0 P S ～ 1 , 0 0 0 P S 級 が 主 と し て 使 用 さ れ る 。船 の 後 部 に あ る ス パ ッ ト を 軸 に し て 、船 の 前 部 に 取 付 け ら れ た ワ イ ヤ ー ロ ー プ に よ っ て 左 右 に 引 っ 張 ら れ る こ と に よ っ て 半 弧 状 の 運 動 を し な が ら 浚 渫 が 行 わ れ る 。2 本 の ス パ ッ ト は 交 互 に 打 ち 込 ま れ 、 船 は 前 進 し 固 定 さ れ る 。
浚 渫 は ラ ダ ー の 先 端 に あ る カ ッ タ で 河 床 土 砂 を 攪 拌 し な が ら 、土 砂 を 水 と 一 緒 に サ ク シ ョ ン で 吸 い 込 み 、排 泥 管 を 通 じ て 捨 場 へ 送 り 出 さ れ る 。ポ ン プ 船 の 能 率 は 土 質 が 軟 ら か い ほ ど 良 く な る が 、カ ッ タ 形 式 は 土 質 に 合 っ た も の を 選 定 し な い と 能 率 に 大 き く 影 響 す る 。
ま た 、カ ッ タ 形 式 と 同 様 に 大 切 な の は カ ッ タ の 位 置 で あ る 。す な わ ち 排 送 中 の 泥 水 の 含 泥 率 が 高 過 ぎ る と 排 泥 管 内 で 詰 ま っ て し ま い 、排 泥 を 中 止 し な け れ ば な ら な く な る 。逆 に 、含 泥 率 が 低 い こ と は 能 率 が 悪 い こ と で も あ る の で 、カ ッ タ を 逐 次 上 下 さ せ 、含 泥 率 を 調 整 し な が ら 能 率 の 維 持 を 図 る 必 要 が あ り 、 こ れ に は 熟 練 を 要 す る 。
ま た 、仕 上 げ 面 附 近 に 薄 い 層 を 残 す と 、そ の 層 を 吸 い 上 げ る た め に 必 要 以 上 に 地 盤 を 撹 拌 す る こ と と な り 、 過 掘 り の 原 因 と な る 。
図 4 . 3 . 2 2 ポ ン プ 浚 渫 船 と 浚 渫 断 面
捨 場 に お い て は 吐 出 口 附 近 に は 粒 径 の 大 き い 土 砂 が 残 り 末 端 に は 細 粒 土 が 沈 殿 堆 積 す る 。そ の た め 吐 出 ロ を 常 に 移 動 さ せ る と か 、中 間 か ら も 吐 出 さ せ る（ も ら し 吹 き ）と か し て 、粒 土 の 偏 在 を 防 ぐ こ と が 必 要 な 場 合 も
捨 場 附 近 の 河 川 の 汚 濁 を 防 ぐ た め に 、吐 出 口 か ら 河 川 ま で の 排 出 流 路 を 長 く す る と か 、中 間 に 沈 殿 池 を 設 け 、沈 降 剤 を 利 用 し て 泥 土 を 沈 殿 さ せ る 等 の 措 置 を 講 ず る こ と も あ る 。
小 築 堤 は 最 も 一 般 に 行 わ れ て い る 工 法 で 、附 近 の 土 砂 を 利 用 し 通 常 2ｍ 以 下 の 小 築 堤 を 行 う 。 そ の 高 さ は 湛 水 面 か ら 6 0 c m 程 度 の 余 裕 を 保 つ よ う に し 、 天 端 幅 は 土 質 に も よ る が 、 1 ～ 1 . 5 ｍ 、 の り 勾 配 1 . 5 割 ～ 2 割 と し 、 必 要 に 応 じ 内 側 の り 面 に む し ろ か ビ ニ ー ル シ ー ト な ど で 保 護 す る も の で 、 板 柵 に 比 べ 経 済 的 で あ る 。 な お 、 盛 土 高 が 高 い 場 合 は 図 4 . 3 . 2 3 の よ う に 2 段 、 3 段 と 順 次 小 築 堤 を 上 げ る 方 法 も あ る 。
図 4 . 3 . 2 3 盛 土 が 高 い 場 合 の 小 築 堤 の 例
な お 、小 築 堤 の 一 部 に 堤 防 を 利 用 す る こ と は 堤 防 を 弱 体 化 さ せ る こ と に も な り 、 原 則 と し て 行 っ て は な ら な い 。
ま た 、余 水 吐 き の 構 造 に は 排 砂 管 を 利 用 し た も の や 土 止 め 板 柵 を 利 用 し た も の な ど 種 々 あ る が 、余 水 吐 き 周 辺 は 排 水 や 漏 水 に よ る 洗 掘 や 崩 壊 が 生 じ や す い の で 、 こ れ ら に 十 分 対 応 し た 構 造 と し な け れ ば な ら な い 。
写 真 4 . 3 . 1 9 ポ ン プ 浚 渫 船 に よ る 浚 渫 状 況 ( 東 北 地 方 整 備 局 )
( 2 ) グ ラ ブ 浚 渫 船
開 閉 自 由 な グ ラ ブ バ ケ ッ ト を ジ ブ か ら 吊 り 下 げ て 台 船 上 に 機 械 と 共 に 載 せ た 型 式 の 浚 渫 船 で 、 グ ラ ブ バ ケ ッ ト を 河 床 に お ろ し て 掘 削 す る 。
川 幅 の せ ま い 河 川 と か 小 規 模 な 浚 渫 に 用 い ら れ る ほ か 、グ ラ ブ バ ケ ッ ト に 替 え て 砕 岩 機 を 取 り 付 け る と 岩 掘 削 に も 利 用 で き る 。ま た 、グ ラ ブ の 型 式 を 研 究 し て ヘ ド ロ 浚 渫 に 利 用 し た 例 も あ る 。
グ ラ ブ 浚 渫 船 の 作 業 能 力 に は 土 質 に 合 っ た グ ラ ブ 形 式 の 選 定 が 大 き く 影 響 す る が 、 実 施 に あ た っ て は 2 ～ 3 形 式 を か え て 試 験 掘 削 を 行 っ た 上 で 選 定 す る こ と が 望 ま し い 。
グ ラ ブ 浚 渫 は ポ ン プ 浚 渫 に 比 べ て 掘 削 高 さ の 管 理 が む ず か し く 、常 に 深 浅 測 量 を 行 い な が ら 施 工 す る こ と が 必 要 で あ る 。
( 3 ) バ ケ ッ ト 浚 渫 船
多 数 連 結 し た バ ケ ッ ト を 回 転 し な が ら 浚 渫 す る 形 式 の 浚 渫 船 で 、 土 質 は 比 較 的 硬 い も の か ら 軟 か い も の ま で 広 範 囲 の も の に 適 す る が 、 一 般 的 に は 土 運 船 に 捨 土 し て 運 搬 す る 。 現 在 河 川 工 事 で は あ ま り 使 用 さ れ て い な い 。
写 真 4 . 3 . 2 0 グ ラ ブ 浚 渫 船 に よ る 浚 渫 状 況 （ 中 部 地 方 整 備 局 )
( 4 ) バ ッ ク ホ ウ 浚 渫 船
バ ッ ク ホ ウ 浚 渫 船 は 、 ス パ ッ ド 付 台 船 等 に 搭 載 さ れ た バ ッ ク ホ ウ に て 、 河 床 等 の 土 砂 を 掘 削 し 、 土 運 船 等 に て 土 砂 の 運 搬 を 行 う 。 ま た 、 適 用 す る 土 質 は 、 粘 性 土,砂 質 土 及 び 砂,レ キ 質 土 等 で あ る 。