コッファーダム

コッファダムは、囲まれた領域をポンプで汲み上げたり排水したりできるようにするために水域内に建設された囲いである。^{[1]この汲み上げにより乾燥した作業環境が作られ、安全に作業を行うことができます。コッファダムは、水中に建設された恒久的なダム、石油プラットフォーム、橋脚などの建設や修理によく使用されます。また、}造船工学の不可欠な部分を形成します。

これらのコッファダムは通常、鋼板を溶接して作られており、シートパイル、腹壁、クロスブレースなどの部材で構成されています。このような構造物は通常、建設工事が完了した後に解体されます。^[2]

語源は、coffer（もともとはラテン語の cophinusで「バスケット」を意味する）^[3]とdam （ゲルマン祖語の * dammazで「水の流れを妨げて水位を上げる障壁」を意味する）^{[4]に由来する。}

ダム建設では、代替の転流トンネルまたは水路が設けられ、川の流れがダムの基礎部分を迂回できるようにした後、計画されているダムの上流と下流にそれぞれ 1 つずつ、計 2 つのコッファダムが建設されるのが通常です。これらのコッファダムは、通常、土と岩の両方で埋め立てられた従来の盛土ダムですが、コンクリートやシートパイルも使用されることがあります。通常、ダムと関連構造物の完成後、転流が閉じられ、貯水池が満たされ始めると、下流のコッファダムが取り除かれ、上流のコッファダムが浸水します。ダムサイトの地形によっては、一部の用途では、ダムの半分の建設に U 字型のコッファダムが使用されます。完成すると、コッファダムが取り除かれ、ダムのもう半分の建設のために川の反対側に同様のコッファダムが作成されます。

コッファダムは、船の維持管理において、水中の機器に乾いた状態でアクセスできるようにしたり、船内の設備の作業中に水中の開口部を塞いだりするために使用されます。これは、コッファダムが同一クラスの複数の船舶に適合することがある海軍艦艇でより一般的です。 ^[5]

コッファダムは、造船業や船舶修理業でも、修理や近代化工事のために船をドックに入れることが現実的でない場合に時々使用されます。このような用途の一例として、船の延長が挙げられます。場合によっては、船は水中にある間に実際に 2 つに切断され、新しい船体が浮かべられて船が延長されます。船体の切断は、船体に直接取り付けられたコッファダム内で行われます。その後、コッファダムは船体の各部分が浮かべられる前に取り外されます。コッファダムは後で交換され、船体の各部分が再び溶接されます。これを実現するには費用がかかりますが、ドックの使用はさらに費用がかかる可能性があります。

コッファダムは、一部の海洋引き揚げ作業でも使用されています。^{[6] : Ch.10}コッファダムは、2023年にアイセル湖からコッファダムを使用して回収されたアブロ ランカスター ED603のケースのように、水中から航空機を回収するためにも使用されており、残骸の詳細な調査と、乗組員の遺体の所在確認と本国送還が可能になりました。^[7]

ディープウォーター・ホライズン原油流出事故で原油の流出を止めるために海底1マイル以上下ろされた100トンのオープンケーソンは、コッファダムと呼ばれています。^[要出典]

デトロイト川のリビングストン水路建設を可能にするために、長さ1マイルを超えるコッファーダムが建設されました。^[8]ストーニー島のメイン記事を参照。

博物館の戦艦 USSアラバマ（ BB-60）とUSSノースカロライナ（BB-55）には、それぞれ2003年と2018年からコッファダムが設置されています。これにより、曳航と曳航後のドック入りに比べて費用を大幅に節約でき、さらに安全性も向上するため、船が沈没して修理不能になる可能性が低くなります。^{[9] [10]}

この機能を果たす構造は、その構築方法と使用方法に応じていくつかの種類に分けられます。^[5]

土木および海岸工学の用途では、締切堤は通常、連結された鋼製矢板で作られ、水源の底深くに打ち込まれ、その背後でエンジニアリング請負業者が作業できる一時的なダムを形成します。建設プロジェクトが完了したら、矢板を取り外し、その背後の領域を再び湿らせることができます。

コッファダムは、船内の2つの防水隔壁またはデッキの間にある空間です。これは通常、隣接するタンクの内容物が一方から他方に直接漏れて、片方または両方の区画の内容物が汚染されることがないようにするための空洞（空の）空間です。 ^[11]コッファダムは常に空に保たれ、船には液体が溜まり始めた場合に警告するセンサーが内蔵されている場合があります。互いに危険な反応を起こす2つの異なる貨物が同じ船で運ばれる場合、通常、貨物スペースの間に1つ以上のコッファダムが必要です。^[要出典]

沈没船のメインデッキの全部または一部が水没した場合、すべての開口部を密閉するか、有効乾舷を高水位より上に延長するまで、浸水した空間を排水することはできない。これを行う方法の 1 つは、船体全体または排水する空間を一時的に水密に延長して水面まで延長することである。この水密延長はコッファダムである。一時的な構造物ではあるが、この目的のためのコッファダムは、水圧やその他の負荷に耐えられるように、強固に構築され、十分に硬く、補強されていなければならない。大型のコッファダムは通常、港湾作業に限定されている。^{[6] : Ch.10}

完全なコッファダムは沈没船の大部分または全体を覆い、船体側面を水面上に延長したものに相当する。^{[6] : Ch.10}

部分的なコッファーダムは、貨物ハッチや小さなデッキハウスなどの中規模の開口部やエリアの周りに建設されます。これらはプレハブでユニットとして設置されることが多く、プレハブパネルを組み立て時に接合することもできます。部分的なコッファーダムを使用する場合、デッキを支柱で支えてデッキの静水圧を補う必要がある場合があります。完全コッファーダムと部分的なコッファーダムのどちらでも、通常、ポンプで汲み上げられるスペースには大きな自由表面があります。この自由表面は、荷重分布によって船に生じる梁の強度荷重を考慮して、一度に 1 つの区画またはグループ単位で排水することで制限されることがあります。^{[6] : Ch.10}

小型のコッファダムは、ポンプの揚水や、潮の満ち引き​​によって水に覆われた空間への救助者のアクセスに使用されます。これらは通常、プレハブで作られ、小さな開口部の周りに取り付けられます。^{[6] : Ch.10}

コッファダムでの潜水作業には、障害物の除去、取り付け、固定（水中溶接を含む）、必要に応じて隣接する構造物のコーキング、支柱、支保工などが含まれることが多い。 ^{[6] : Ch.10}

水中船舶管理で使用されるドライチャンバーには、一般的に 2 つのタイプがあります。オープンボトムコッファーダムを使用すると、ダイバーは密閉された船体エリア、システム、または開口部に直接アクセスできます。チャンバーのフランジ側は船体に固定され、密閉され、気密境界として機能します。オープンボトムコッファーダムは通常、船体内部への開口部がないか、この領域の内部が加圧されている場合に、リギングや溶接、溶接やエポキシ硬化のための換気のためのダイバー作業スペースとして使用されます。空気空間は、チャンバーの底の水面の圧力にあります。オープントップコッファーダムを使用すると、水面下の作業エリアに表面からアクセスでき、大気圧になっています。船体から船の内部への開口部が可能です。^[5]

ポータブル コッファーダムは、膨張式またはフレームと布製のコッファーダムで、再利用できます。膨張式コッファーダムは、敷地全体に張られ、次に、調査された乾燥エリアの水で膨張します。フレームと布製のコッファーダムは、水中に建てられ、防水布で覆われます。エリアが乾燥すると、乾燥エリアに残っている水を、湿ったエリアに吸い上げることができます。^{[説明が必要] [引用が必要]}

• ケーソン（工学）
• コーズウェイ
• デンタルダム

ウィキメディア・コモンズには、コッファーダムに関連するメディアがあります。

• ウィクショナリーのcofferdamの辞書定義