JP2000319880A - 杭圧入引抜機及びその杭上自走方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 杭圧入引抜時の反力を低減して機体および反
力杭への負担の軽減を図ることが可能な杭圧入引抜機及
びその杭上自走方法を提供する。 【解決手段】 杭圧入引抜用の昇降動作可能なチャック
６と、既設杭列２ａ，２ｂ，２ｃに対して機体を支えう
る複数の杭掴持体７、８、１０とを備える杭圧入引抜機
において、上記杭掴持体７、８、１０を前後に二分割に
配置し、両者間を伸縮し既設杭の杭頭部を避けて他半部
を進退させる進退手段４を設け、この進退手段４の短縮
動作によって互いに隣接する１組の杭掴持体７、１０が
１本の既設杭２ｂを同時に掴持可能に構成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、杭圧入引抜機及び
その杭上自走方法に関し、特に、杭圧入引抜時の反力を
低減して機体および反力杭への負担の軽減を図ることが
可能な杭圧入引抜機及びその杭上自走方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の杭圧入引抜機１０１は、図１０に
示すように、反力用の既設杭１０２…からなる杭列に対
して機体を固定するサドル１０３と、このサドル１０３
に内設する前後方向のスライド機構１０３ａを介して設
けた昇降動作可能な杭圧入引抜用のチャック１０４とを
備える。杭圧入引抜機１０１は、サドル１０３に設けた
杭掴持体をなすクランプ１０５…によって既設杭１０２
…を掴み、この既設杭１０２…を反力手段としてチャッ
ク１０４により杭列の先端に杭を圧入し、延びた杭列の
上に機体を移動することによって杭列を順次延設する。
機体を移動する手順は、杭列の先端の圧入途中の杭１０
６の高い部位をチャック１０４によって掴み（図
（Ａ））、クランプ１０５…を緩めて機体を上昇させ
（図（Ｂ））、サドル１０３に設けたスライド機構１０
３ａによって機体を前進させ（図（Ｃ））、機体を下降
させてクランプ１０５…を締める（図（Ｄ））ことによ
り移動が終了する。この移動後の新たな位置で圧入途中
の杭１０６の圧入をさらに続ける。これを逆動作するこ
とにより、杭の引抜きが可能となる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記杭
圧入引抜機１０１は、圧入完了した杭１０２ａの上に移
動するために、同杭１０２ａを跨いでその前方に次の杭
１０６を圧入する必要があることから、作用腕長さに比
例する杭２ピッチ分の大なるモーメントを受けることと
なるので、機体各部の強度の確保のために軽量化に困難
を招くとともに、反力杭および圧入途中の杭に対する大
きな負担が避けられない。

【０００４】本発明の目的は、杭圧入引抜時の反力を低
減して機体および反力杭への負担の軽減を図ることが可
能な杭圧入引抜機及びその杭上自走方法を提供すること
にある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、杭圧入引抜用の昇降動作可能なチャックと、既設杭
列に対して機体を支えうる複数の杭掴持体とを備える杭
圧入引抜機において、上記杭掴持体を前後に二分割に配
置し、両者間を伸縮し既設杭の杭頭部を避けて他半部を
進退させる進退手段を設け、この進退手段の短縮動作に
よって互いに隣接する１組の杭掴持体が１本の既設杭を
同時に掴持可能に構成する。この杭圧入引抜機は、杭掴
持体を前後に二分割し、両者間で互いに隣接する１組の
杭掴持体が１本の既設杭を同時に掴む位置まで既設杭の
杭頭部を避けて他半部を進退させることにより、後半部
を前進させて１本の既設杭を共持ち状態で掴み、次いで
前半部を前進させることができるので、機体全長を抑え
た構成によって掴持杭のみに基づいて杭列上をその先端
位置に移動し、直近位置で杭の圧入処理が可能となる。

【０００６】前記チャックは既設杭を掴んで機体を支え
る杭掴持体を備え、このチャックの杭掴持体とこれに隣
接する他の杭掴持体との間に前記進退手段を設けるとと
もに、この互いに隣接する両杭掴持体が１本の既設杭を
同時掴持可能に構成することにより、杭圧入引抜機の進
退手段および杭掴持体は、それぞれ、チャックの前後方
向のスライド機構、杭圧入の反力を確保するクランプに
よって簡易に構成することができるので、杭圧入引抜機
の全体を簡易に構成することができる。

【０００７】また、杭圧入引抜用の昇降動作可能なチャ
ックと、既設杭列に対して支えうる複数の杭掴持体から
なる杭圧入引抜機において、上記チャックは、その杭圧
入引抜位置から３６０度の角度範囲で転向しうる旋回手
段と、同角度位置で既設杭を掴んで機体を支える杭掴持
体とを備え、かつ、この杭掴持体によって保持した機体
を既設杭の杭頭部を避けて進退させる進退手段を備えて
杭圧入引抜機を構成する。この杭圧入引抜機は、チャッ
クを杭圧入引抜位置から後方杭列の角度位置に旋回さ
せ、同角度位置でチャックの杭掴持体によって機体を支
えつつ既設杭の杭頭部を避けて機体を進退させて機体が
移動することから、既設杭のみによって機体を杭列の先
端位置に移動し、直近位置で杭の圧入処理が可能とな
る。

【０００８】

【発明の実施の形態】上記解決手段をなす技術的思想の
実施の形態について以下に図面を参照して説明する。図
1は本発明の第１の実施形態に係る杭圧入引抜機の側面
図である。杭圧入引抜機１は、杭圧入又は引抜き反力用
の既設杭２ａ，２ｂ、２ｃからなる杭列に対して機体を
支えるサドル３と、このサドル３上に前後方向のスライ
ド機構４を介して設けた旋回可能なマスト５と、このマ
スト５の前方で昇降可能な杭圧入引抜用のチャック６等
からなる。

【０００９】サドル３は既設杭２ｂ、２ａを掴むための
杭掴持体をなすクランプ７、８をその下部に備える。ク
ランプ７は、サドル３の下方に延びる腕９を介してその
前側に設けた腕付きのクランプである。この腕９によ
り、クランプ７は既設杭２ｂをその後側方から掴持する
ことができる。

【００１０】スライド機構４は、杭ピッチをカバーする
に足るストロークを有する二段式スライド機構等により
構成する。チャック６は、杭２ｃの上方から作用して杭
頭を掴むための杭掴持体をなす内部支持体１０を一体に
備える。この内部支持体１０と上記クランプ７は、１本
の既設杭２ｃについてその杭頭の内側と外側から共持ち
可能に構成する。

【００１１】図２は図１のクランプの詳細構造図および
その動作図である。クランプ７は、図１のＡ矢視図を示
す図（Ａ）において、杭２をその左右から挟む可動爪１
１、１１によって構成する。この可動爪１１、１１は、
図１のＢ矢視図を示す図（Ｂ）の腕９に設けた爪ガイド
１１ａにスライド可能に嵌合する。

【００１２】図（Ｃ）、（Ｄ）は図（Ａ）、（Ｂ）と対
応する可動爪１１、１１の開放動作状態を示す。腕９は
杭２ｂの頭部を跨いで構成することにより、可動爪１
１、１１を開いた状態で既設杭２ｂの杭頭部を避けてサ
ドル３の進退動作が可能となる。クランプ８は爪ガイド
１１ａを上部に備えることを除いて同様に構成する。

【００１３】上述の構成をなす杭圧入引抜機の杭上自走
動作について以下に説明する。図１に示すように、杭列
先端の杭２ｃについての圧入が完了した時点で、自走の
準備のために、同杭２ｃの杭頭をその上方からチャック
６の内部支持体１０によって固定する。

【００１４】図３は図１の杭圧入引抜機の自走前半動作
を示す動作説明図、図４は図１の杭圧入引抜機の自走後
半動作を示す動作説明図である。既設杭２ｃと、同杭を
掴んだチャック６の内部支持体１０の保持力とによって
サドル３を支え、クランプ７、８を開いた状態でスライ
ド機構４を短縮動作させることにより、サドル３は既設
杭２ａ，２ｂの杭頭部を避けて前進する。両クランプ
７、８が既設杭２ｂ，２ｃに達したところでそれぞれの
杭を掴持する。

【００１５】この時、チャック６の内部支持体１０とサ
ドル３のクランプ７は、互いに干渉することなく杭頭の
内側と後側方から共持ち状態で１本の既設杭２ｃを同時
に掴持することができる。

【００１６】次いで、チャック６の内部支持体１０を緩
めて杭頭の上方に逃がし、スライド機構４を伸張動作さ
せることにより、図４のマスト５とともにチャック６が
前進する。所定の位置において次の杭２ｄをチャック６
にセットし、圧入処理をすることができる。

【００１７】このように、サドル３に設けたクランプ
７、８、およびチャック６の内部支持体１０からなる杭
掴持体をサドル３とマスト５とに二分し、これらの間に
スライド機構４を設け、このスライド機構４を挟む一組
の杭掴持体７、１０を共持ち可能に設けて杭上自走機構
を構成することにより、杭頭部を避けて後半部が前進
し、共持ち後に前半部を前進させることができる。この
場合において、スライド機構４は、既設杭の杭頭部を避
けて他半部を進退させる進退手段として機能する。

【００１８】したがって、杭圧入引抜機１は、既設杭２
ｃに隣接する直近位置において圧入処理をすることがで
きるので、これに伴う作用モーメントの低減の結果、所
定強度を確保しつつ機体の小型軽量化を図ることができ
るとともに、反力杭に対する負担を軽減することができ
る。また、上記一組の杭掴持体がチャックとこれに隣接
するクランプとによるものは、サドルを簡易に構成する
ことができる。

【００１９】図５は本発明の第２の実施形態に係る杭圧
入引抜機の側面図である。以下において前記同様の部材
はその符号を付すことにより、詳細な説明を省略する。
杭圧入引抜機２１は、反力用の既設杭２ａ，２ｂ、２ｃ
に対して機体を支えるサドル２３と、このサドル２３上
に前後方向にスライド可能に設けた旋回可能なマスト５
と、このマスト５の前方で昇降可能に設けた杭圧入引抜
用のチャック６等からなる。

【００２０】サドル２３は、その下部に腕２５を介して
杭掴持体をなすクランプ７を備えるとともに、後部に前
後方向に伸縮可能なスライド機構２４を介して杭掴持体
をなすクランプ８を備える。

【００２１】前側のクランプ７は低い位置で前側の反力
用既設杭２ｂをその前側方から捉えるために上記腕２５
を介して後方側に向けて構成する。スライド機構２４は
杭ピッチをカバーするに足るストロークに構成し、伸張
状態でクランプ８は後側の既設杭２ａの上部を掴持す
る。

【００２２】両クランプ７、８は、スライド機構２４の
短縮動作により、１本の既設杭２ｂについてその異なる
部位を掴持して共持ち可能に構成する。また、両クラン
プ７、８は、前記同様に、開放時に既設杭の杭頭部を避
けてサドル３の進退動作が可能に構成する。

【００２３】上述の構成をなす杭圧入引抜機の杭上自走
動作について以下に説明する。図５に示すように、杭列
先端の杭２ｃについての圧入が完了した時点で、自走の
準備のために、同杭２ｃの杭頭をその上方からチャック
６の内部支持体１０によって掴持する。

【００２４】図６は図５の杭圧入引抜機の自走前半動作
を示す動作説明図、図７は図５の杭圧入引抜機の自走後
半動作を示す動作説明図である。チャック６の内部支持
体１０とサドル２３の前側のクランプ７の保持力によっ
てサドル２３を支え、クランプ８を開いた状態でスライ
ド機構２４を短縮動作させることにより、クランプ８は
既設杭２ａの杭頭部を避けて前進する。クランプ８が既
設杭２ｂに達したところでその上部を掴持する。この
時、両クランプ７、８は、互いに干渉することなく、１
本の既設杭２ｃの上下の部位を同時に掴持することがで
きる。

【００２５】次いで、既設杭２ｂとクランプ８の保持力
によってサドル２３とマスト５等を支え、チャック６の
内部支持体１０を緩めて同内部支持体１０を杭頭の上方
に逃がすとともに、サドル２３の前側のクランプ７を開
き、スライド機構２４を伸張動作させることにより、図
７のクランプ７とともにチャック６が前進する。所定の
位置においてクランプ７で既設杭２ｃを掴持することに
よって機体を保持し、次の杭２ｄをチャック６にセット
し、圧入処理をすることができる。

【００２６】このように、チャック６の内部支持体１０
を含む杭掴持体を前後に二分割に配置し、これらの間に
スライド機構２４を設け、このスライド機構２４を挟む
一組の杭掴持体７、８を共持ち可能に設けて杭上自走機
構を構成し、既設杭の杭頭部を避けて他半部を進退させ
る進退手段としてスライド機構２４を動作させることに
より、杭頭部を避けて後半部が前進し、共持ち後に前半
部を前進させることができる。

【００２７】したがって、杭圧入引抜機２１は、前述同
様に、既設杭２ｃに隣接する直近位置において圧入処理
をすることができるので、作用モーメントを小さく抑え
て機体を小型に構成することができるとともに、反力杭
に対する負担を軽減することができる。

【００２８】図８は本発明の第３の実施形態に係る杭圧
入引抜機とその動作を示す側面図である。杭圧入引抜機
３１は、反力用の既設杭３２…に対して機体を支えるサ
ドル３３と、このサドル３３に内設する前後方向のスラ
イド機構３４と、このスライド機構３４を介してサドル
３３上に起立するマスト３５の前方で昇降動作する杭圧
入引抜用のチャック３６等から構成する。

【００２９】サドル３３の下部にクランプ３７…を設
け、このクランプ３７…は、既設杭３２…を掴む杭掴持
体をなし、掴持を緩めた状態で杭頭を避けて進退移動可
能に構成する。例えば、前述例のクランプのように、杭
頭を跨ぐように開放動作可能に構成し、または、杭頭を
避け得る高さまでチャックによって上昇可能に構成す
る。

【００３０】マスト３５は旋回手段をなし、３６０度の
範囲で転向可能に、少なくとも１８０度の範囲で旋回可
能に構成する。マスト３５に対して昇降動作するチャッ
ク３６は、その杭圧入引抜位置から転向して後方の既設
杭３２ａの杭頭を掴持するためのクランプ３８を一体に
構成する。

【００３１】機体を移動する手順は、杭列の最前位の杭
３２ｂの圧入完了後、所定高さまでチャック３６を上昇
し（図（Ａ））、チャック３６がその杭圧入引抜位置か
ら後方杭列の回転角度をなすフルターン位置までマスト
３５を旋回し（図（Ｂ））、チャック３６を下降してそ
のクランプ３８で後方の既設杭３２ａを掴み（図
（Ｃ））、他のクランプ３７…を緩めた上でサドル３３
に設けたスライド機構３４によって機体を前進させ、ク
ランプ３７…を締める（図（Ｄ））ことにより移動が終
了する。この移動後の新たな位置で、マスト３５を旋回
して最前杭３２ｂの次の杭圧入引抜位置にチャック３６
を配置することにより、杭圧入引抜位置の直近位置で、
新たな杭の圧入作業を行うことができる。

【００３２】このように、杭圧入引抜機を支えうる複数
の杭掴持体によって杭圧入引抜機の杭上自走機構を構成
し、チャックに杭掴持体を設け、フルターン可能な旋回
手段と進退手段とを備えることにより、既設杭のみによ
って機体を杭列の先端位置に移動することができる。

【００３３】したがって、上記杭圧入引抜機は、杭列の
先の新たな杭について同杭列の先端における直近位置で
圧入処理することが可能となり、これに伴う作用モーメ
ントの低減の結果、機体の小型軽量化を図ることができ
る。また、旋回手段、進退手段は、チャックについての
旋回機構、スライド機構によって構成することができる
ので、杭圧入引抜機の全体を簡易に構成することができ
る。

【００３４】図９は障害物がある屈曲部における動作説
明図である。障害物４１に沿う屈曲部においては、圧入
完了した杭位置４２から大回りして後方杭列４３にチャ
ックを転向させ、既設杭４４を掴持することにより、同
様に自走することができる。

【００３５】また、以上に述べた杭圧入引抜機による杭
の引抜処理は、上記圧入処理と逆動作により同様の作用
効果を奏することが明らかなので、その説明を省略す
る。

【００３６】

【発明の効果】本発明の杭圧入引抜機の杭上自走機構は
以下の効果を奏する。杭圧入引抜機は、前後に二分割配
置した杭掴持体の間に進退手段を設け、その短縮状態で
杭掴持体が共持ち可能に構成することにより、進退手段
の短縮動作により後半部を前進させて１本の既設杭を共
持ち状態で掴み、次いで前半部を前進させることができ
るので、掴持杭のみに基づいて杭列上をその先端位置に
移動することができる。したがって、杭圧入引抜機は、
その全長を短く抑えて構成できるとともに、杭列の先の
新たな杭について同杭列の先端における直近位置で圧入
処理することが可能となり、これに伴う作用モーメント
の低減の結果、所定強度を確保しつつ機体の小型軽量化
を図ることができるとともに、反力杭に対する負担を軽
減することができる。

【００３７】また、杭圧入引抜機は、チャックに杭掴持
体を設け、フルターン可能な旋回手段と進退手段とを備
えることにより、旋回手段によってチャックをフルター
ンし、チャックの杭掴持体と進退手段とによって機体が
移動することにより、既設杭のみによって機体を杭列の
先端位置に移動することができる。したがって、杭圧入
引抜機は、杭列の先の新たな杭について同杭列の先端に
おける最接近位置で圧入処理することが可能となり、こ
れに伴う作用モーメントの低減の結果、所定強度を確保
しつつ機体の小型軽量化を図ることができるとともに、
反力杭に対する負担を軽減することができる。また、旋
回手段、進退手段は、杭圧入引抜機のチャックの旋回機
構、スライド機構によって構成することができるので、
杭圧入引抜機の全体を簡易に構成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態に係る杭圧入引抜機の
側面図

【図２】図１のクランプの詳細構造図およびその動作図

【図３】図１の杭圧入引抜機の自走前半動作を示す動作
説明図

【図４】図１の杭圧入引抜機の自走後半動作を示す動作
説明図

【図５】本発明の第２の実施形態に係る杭圧入引抜機の
側面図

【図６】図５の杭圧入引抜機の自走前半動作を示す動作
説明図

【図７】図５の杭圧入引抜機の自走後半動作を示す動作
説明図

【図８】本発明の第３の実施形態に係る杭圧入引抜機と
その動作を示す側面図

【図９】障害物がある屈曲部における動作説明図

【図１０】従来の杭圧入引抜機とその動作を示す側面図

【符号の説明】

１ 杭圧入引抜機 ２ 既設杭 ２ａ，２ｂ、２ｃ 既設杭 ３ サドル ４ スライド機構（進退手段） ５ マスト ６ チャック ７ クランプ（杭掴持体） ８ クランプ（杭掴持体） ９ 腕 １０ 内部支持体（杭掴持体） ２１ 杭圧入引抜機 ２４ スライド機構（進退手段） ２５ 腕 ３１ 杭圧入引抜機 ３２ 既設杭 ３２ａ，３２ｂ 既設杭 ３４ スライド機構（進退手段） ３５ マスト（旋回手段） ３６ チャック ３７ クランプ（杭掴持体） ３８ クランプ（杭掴持体） ４１ 障害物 ４２ 圧入完了杭位置 ４３ 後方杭列 ４４ 杭掴持位置

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 杭圧入引抜用の昇降動作可能なチャック
   と、既設杭列に対して機体を支えうる複数の杭掴持体と
   を備える杭圧入引抜機において、 上記杭掴持体を前後に二分割に配置し、両者間を伸縮し
   既設杭の杭頭部を避けて他半部を進退させる進退手段を
   設け、この進退手段の短縮動作によって互いに隣接する
   １組の杭掴持体が１本の既設杭を同時に掴持可能に構成
   してなることを特徴とする杭圧入引抜機。
2. 【請求項２】 前記チャックは既設杭を掴んで機体を支
   えうる杭掴持体を備え、このチャックの杭掴持体とこれ
   に隣接する他の杭掴持体との間に前記進退手段を設ける
   とともに、この互いに隣接する両杭掴持体が１本の既設
   杭を同時掴持可能に構成してなることを特徴とする請求
   項１記載の杭圧入引抜機。
3. 【請求項３】 杭圧入引抜用の昇降動作可能なチャック
   と、既設杭列に対して支えうる複数の杭掴持体からなる
   杭圧入引抜機において、 上記チャックは、その杭圧入引抜位置から３６０度の角
   度範囲で転向しうる旋回手段と、同角度位置で既設杭を
   掴んで機体を支える杭掴持体とを備え、かつ、この杭掴
   持体によって保持した機体を既設杭の杭頭部を避けて進
   退させる進退手段を備えることを特徴とする杭圧入引抜
   機。
4. 【請求項４】 杭圧入引抜機を既設杭列に対して支えう
   る複数の杭掴持体を二分配置し、その一方で杭を掴んで
   他方を進退させて持ち換え、これを交互に繰り返して移
   動する杭圧入引抜機の杭上自走方法において、 上記杭掴持体を前後に二分割し、両者間で互いに隣接す
   る１組の杭掴持体が１本の既設杭を同時に掴む位置まで
   既設杭の杭頭部を避けて他半部を進退させることにより
   移動することを特徴とする杭圧入引抜機の杭上自走方
   法。
5. 【請求項５】 杭圧入引抜用のチャックを進退可能に備
   え、このチャックを含め、既設杭列に対して機体を支え
   うる複数の杭掴持体を備え、これらチャックの杭掴持体
   と他の杭掴持体の一方で杭を掴んで他方を進退させて持
   ち換え、これを交互に繰り返して移動する杭圧入引抜機
   の杭上自走方法において、 上記チャックを杭圧入引抜位置から旋回させて後方杭列
   を掴持させ、このチャックによって機体を支えつつ既設
   杭の杭頭部を避けて機体を進退させることにより移動す
   ることを特徴とする杭圧入引抜機の杭上自走方法。