JP2004044367A

JP2004044367A - 地中アンカ及びその埋設方法

Info

Publication number: JP2004044367A
Application number: JP2003073935A
Authority: JP
Inventors: Masao Nakajima; 中島　真夫; Sumio Kawamura; 川村　純男; Osamu Suzuki; 鈴木　道
Original assignee: Asahi Tec Corp
Current assignee: Asahi Tec Corp
Priority date: 2002-05-21
Filing date: 2003-03-18
Publication date: 2004-02-12
Anticipated expiration: 2023-03-18
Also published as: JP4101090B2

Abstract

【課題】法面の岩盤であっても、地中アンカを容易に埋設できるようにする。
【解決手段】先端側に螺旋状の掘削刃を有する地中アンカを地面に埋設するに際し、前記地中アンカの埋設位置に、先端に超硬チップを有する工具を用いて位置決め用穴をあける工程と、そのあけられた位置決め用穴に小口径ダウンザホールハンマ等のハンマで前記地中アンカが埋設できる深さで、かつ、その地中アンカの螺旋状の掘削刃が嵌入できる穴径の下穴をあける工程と、あけられた下穴に前記地中アンカを嵌入する工程とを有する。
【選択図】　　　図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電柱の支線あるいは建築構物等を地中において支持する地中アンカ及びその地中アンカの埋設方法に関する。特に、掘削力に優れた地中アンカを提供するとともに、地中アンカを埋設する地面が法面で、しかも、硬質なところでも容易に地中アンカを埋設できるるようにしたものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
本出願人は、先に、先端側に螺旋状の掘削刃を有する棒状の地中アンカを提案している（特許文献１〜５参照。）。図３（ａ）は、先の提案に係る地中アンカの正面図、同図（ｂ）は、その上面図である。地中アンカ１′は、鋳鉄製からなり、全体形状が棒状を呈している。そして、その地中アンカ１′の軸部１ａの地中に埋設される側（図３（ａ）では下端部側）の先端部には、間欠的に複数個（図示の例では４個）の螺旋状の掘削刃２ａ，２ｂ′，２ｃ′，２ｄ′が軸部１ａと一体的に設けられている。これら螺旋状の掘削刃２ａ，２ｂ′〜２ｄ′は、上方に行くほど、すなわち、掘削刃２ａよりも２ｂ′、また、２ｂ′よりも２ｃ′の方が大径となるように構成されている。また、地中アンカ１′の先端部分の軸部１ａは、周知のドリルと同様に、切込刃を有するドリル部３に形成されている。
【０００３】
地中アンカ１′の先端部と反対側、すなわち、ドリル部３の設けられている側と反対側の上端側には、地中アンカ１′の軸部１ａの径よりも少し大きな径を有するつば部４が設けられているとともに、そのつば部４の上端面には、四角柱からなる角柱部５に形成されている。この角柱部５は、穴掘建柱車等の回転機械の回転部（図示せず）に嵌合され、地中アンカ１′をその回転部で回動すると、地中アンカ１′は、地中に埋設される。図３（ａ），（ｂ）中、６は、角柱部５に設けられた穴で、図示しない支線を取付けるための取付部である。
【０００４】
上記提案に係る地中アンカは、地中アンカ１′の軸部１ａに螺旋状の掘削刃２ａ，２ｂ′〜２ｄ′及び切込刃からなるドリル部３が形成されているので、地盤が硬くとも穴掘建柱車等のオーガ等の回転機械を用いて容易に掘削して埋設できる等の特長を有している。
【０００５】
【特許文献１】特開２０００−１８５０号公報
【特許文献２】特開２００１−５９２２１号公報
【特許文献３】特開２００１−１８２０５８号公報
【特許文献４】特開２００１−２７１３４６号公報
【特許文献５】特開２００１−２７１３４５号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記提案に係る地中アンカは、穴掘建柱車等の回転機械を用いて極めて簡単に地中アンカを埋設できるという特長を有している。しかしながら、地中アンカの埋設される地盤（地面）の性状は千差万別であり、特に、岩盤のような硬質の地盤の場合であっても容易に埋設できる地中アンカの出現が待たれていた。
【０００７】
また、本出願人は、岩盤のような硬質の地盤であっても容易に地中アンカを埋設できるように、地中アンカを埋設するための下穴（前穴）を地面にあけるための超硬チップを有する工具を特願２００２−１８４２０号で提案している。しかし、可能であれば、このような工具を用いずに、又は、用いたとしても簡単な下穴加工で足りる地中アンカの出現が待たれていた。さらに、地面が水平線に対して所定の角度を有している法面（斜面）であっても、容易に地中アンカを埋設できるようにすることが望まれていた。
【０００８】
そこで、本発明は、上記要望に応えるためになされたものであって、その目的は、硬質の地盤であっても容易に埋設することのできる地中アンカを提供するとともに、地面が法面であっても容易に地中アンカを埋設できるようにした地中アンカの埋設方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る地中アンカは、上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、先端側に螺旋状の掘削刃を有する棒状の地中アンカであって、前記螺旋状の掘削刃の周囲にその掘削刃を凹凸状に形成して構成された切刃を設けたことを特徴としている。
本発明の請求項２に記載の地中アンカは、切刃は、掘削刃の周囲に所定の間隔を保って複数個設けられていることを特徴としている。
本発明の請求項３に記載の地中アンカは、螺旋状の掘削刃は、複数個設けられていることを特徴としている。
本発明に係る地中アンカの埋設方法は、上記目的を達成するために、請求項４に記載の発明は、先端側に螺旋状の掘削刃を有する地中アンカを地面に埋設するに際し、前記地中アンカの埋設位置に、先端に超硬チップを有する工具を用いて位置決め用穴をあける工程と、あけられた位置決め用穴に小口径ダウンザホールハンマ等のハンマで前記地中アンカが埋設できる深さで、かつ、その地中アンカの螺旋状の掘削刃が嵌入できる穴径の下穴をあける工程と、あけられた下穴に前記地中アンカを嵌入する工程とを有することを特徴としている。
本発明の請求項５に記載の地中アンカの埋設方法は、地面は岩盤等の硬質の地面であることを特徴としている。
本発明の請求項６に記載の地中アンカの埋設方法は、地面は法面であることを特徴としている。
本発明の請求項７に記載の地中アンカの埋設方法は、地中アンカは、螺旋状の掘削刃の周囲にその掘削刃を凹凸状に形成して構成された切刃を有することを特徴としている。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１（ａ）は、一実施の形態に係る地中アンカ１の正面図、同図（ｂ）は、同図（ａ）のＡ−Ａ線矢視図、同図（ｃ）は、同図（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、同図（ｄ）は、同図（ａ）のＣ−Ｃ線断面図、同図（ｅ）は、同図（ａ）のＤ−Ｄ線断面図、同図（ｆ）は、同図（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。
【００１１】
なお、上記図３（ａ），（ｂ）と同一構成要素には同一符号を用い、これら構成要素については説明が重複するため新規な部分のみについて異なる符号を付して説明する。
【００１２】
図中、２ｂ〜２ｄは、本発明に係る切刃の設けられた螺旋状の掘削刃であり、この切刃には▲２▼〜▲４▼の符号が付されている。各切刃▲２▼〜▲４▼は、各掘削刃２ｂ〜２ｄの周囲に、各掘削刃２ｂ〜２ｄの周辺の一部を軸部１ａ側に少し切り欠く形で等間隔に複数個（図示の例では３個）それぞれ設けられている。なお、図中、▲１▼は、各螺旋状の掘削刃２ａ〜２ｄが当初からそれぞれ有している切刃である。
【００１３】
これら切刃▲１▼〜▲４▼は、地中アンカ１が地中に回転しながら埋設するときにドリル部３とともに地中を掘削する作用を有している。すなわち、切刃▲１▼〜▲４▼は、地中アンカ１が図示しない回転機械で回転されたときに地中にあけられた穴の壁面に食い込んで掘削する作用を有している。なお、ドリル部３に最も近い掘削刃２ａには、上述の切刃▲２▼〜▲４▼は設けられていないが、これは、この掘削刃２ａの径がドリル部３の径と大差がなく、切刃▲２▼〜▲４▼による掘削作用があまり期待できないからである。もちろん、この掘削刃２ａにも他の掘削刃２ｂ〜２ｄと同様に切刃を設けるようにしてもよい。
【００１４】
上述のように、各掘削刃２ａ〜２ｄにそれぞれ複数個（図示の例では３個）の切刃▲２▼〜▲４▼を設けたときは、上記図２（ａ），（ｂ）に示される地中アンカ１′の切刃の数よりも大幅に切刃の数を増やすことができる。すなわち、上記図２（ａ），（ｂ）に示される地中アンカ１′の切刃の数は、各掘削刃２ａ，２ｂ′〜２ｄ′にそれぞれ１個のみ設けられた合計４個であるが、本発明に係る地中アンカ１の切刃の合計は、掘削刃２ａの１個と、各掘削刃２ｂ〜２ｄのそれぞれ４個（３×４）の１２個との合計の１３個となる。このように、切刃の数が大きいため、掘削力が高まり硬質の地盤であっても容易に埋設することができ、また、下穴をあける場合でも、小さな簡単なものとすることができる。
【００１５】
上記構成の地中アンカ１の埋設の仕方については、上記特許文献（特に、特許文献５参照）中に詳細に示されているので省略するが、角柱部５に穴掘建柱車等の回転機械の回転部を嵌合し、地中アンカ１を押圧しながら回転させると、地中アンカ１は、地中の所定深さまで簡単に埋設される。
【００１６】
なお、上述の例では、各掘削刃２ｂ〜２ｄの周囲に３個の切刃▲２▼〜▲４▼をそれぞれ設けるようにしたが、これを４個以上、又は１〜２個としてもよい。また、螺旋状の掘削刃の数を４個（２ａ〜２ｄ）としたが、これを５個以上、又は２〜３ｂとしてもよい。
【００１７】
次に、図２（ａ）〜（ｄ）のフローシートを用いて地中アンカの埋設方法について説明する。なお、ここに示されるＧは、地中アンカ１の埋設される地面であり、ここでは岩盤からなる法面として示されている。以下、フローシートに示される（ａ）〜（ｄ）の順序に従って説明する。
【００１８】
（ａ）位置決め用穴あけ工程
地面Ｇの地中アンカ１の埋設位置に先端に超硬チップ１ａを有する工具１０を用いて位置決め用の穴Ｈ１　があけられる。この工具１０は、本出願人が先に、特願２００２−１８４２０号で提案したもので、所定の長さを有する棒状体１１の一端部に図示しない穴掘建柱車の回転部Ｍ１　に着脱自在に装着される装着部１２を設けるとともに、その棒状体１１の他端部を鋭角に形成し、その鋭角に形成された箇所に上述の超硬チップ１３が設けられて構成されている。
【００１９】
この工具１０を用いた位置決め用穴Ｈ１　は、工具１０を地面Ｇに対して押圧しながら回転させることにより容易にあけることができる。あけられる位置決め用穴Ｈ１　の深さは数十ｃｍ、例えば２０〜４０ｃｍで、その穴径は、後述の小口径ダウンザホールハンマ２０の先端が挿入できる大きさである。
【００２０】
（ｂ）下穴あけ工程
工具１０で位置決め用穴Ｈ１　があけられた後、その穴Ｈ１　に小口径ダウンザホールハンマ２０の先端を挿入して地中アンカ１を嵌入するための下穴（前穴）があけられる。ここで用いられる小口径ダウンザホールハンマは、周知の岩盤に穴をあけるエアハンマである。この小口径ダウンザホールハンマ２０による下穴Ｈ２　の穴あけは、上記回転部Ｍ１　の先端に小口径ダウンザホールハンマ２０の駆動部２１を接続し、その駆動部２１に図示しない圧縮空気源から圧縮空気を供給するとともに、回転部Ｍ１　で回転力を加えることにより行われる。
【００２１】
この小口径ダウンザホールハンマ２０であけられる下穴Ｈ２　の深さは、地中アンカ１の長さとほぼ同じで、その穴径は、地中アンカに設けられている螺旋状の掘削刃２ａ〜２ｄ（上記図１参照）のうちの最も大径の掘削刃２ｄよりも少し小さくあけられる。ここで使用される小口径ダウンザホールハンマ２０は、圧縮空気源で駆動される市販のハンマである。岩盤に小径の穴をあけることができるハンマであれば、他の形式のハンマであってもよい。
【００２２】
（ｃ）地中アンカ嵌入工程
小口径ダウンザホールハンマ２０であけられた下穴Ｈ２　に地中アンカ１が嵌入される。この地中アンカ１は、上記図１で示されたもので、ここでは図面を簡単にするために、切刃▲１▼〜▲４▼は省略されている。この地中アンカ１の角柱部５には、図示しない支線棒イ（後述の（ｄ）参照）が取付けられ、その支線棒イを内部に格納できる円筒状の工具（図示せず）を介して地中アンカ１が回転部Ｍ１　により押圧されながら回転させられると、地中アンカ１は、地面Ｇ中に嵌入される。地中アンカ１の嵌入深さは、下穴Ｈ２　の深さによって決められるが、少なくとも最も大径の螺旋状の掘削刃２ｄが地中内になるように、好ましくは、つば部４の位置が地面Ｇの表面位置以下となるように嵌入される。
【００２３】
（ｄ）支線取付工程
下穴Ｈ２　に地中アンカ１の嵌入が終了すると、支線棒イの上部に支線（図示せず）が取付けられる。
【００２４】
なお、ここで用いられた地中アンカ１は、螺旋状の掘削刃２ａ〜２ｄの周囲に切刃▲１▼〜▲４▼を有するものとしたが、この切刃▲１▼〜▲４▼を有しない地中アンカ、すなわち、上記図３に示される地中アンカ１′とすることもできる。
【００２５】
【発明の効果】
本発明の請求項１に記載の地中アンカは、螺旋状の掘削刃の周囲にその掘削刃を凹凸状に形成して構成された切刃を設けたので、硬質の地盤であっても容易に地中アンカを埋設することができる。
本発明の請求項２に記載の地中アンカは、切刃は、掘削刃の周囲に所定の間隔を保って複数個設けられているので、地中アンカをより簡単に埋設することができる。
本発明の請求項３に記載の地中アンカは、螺旋状の掘削刃は、複数個設けられているので、地中アンカをより簡単に埋設することができる。
本発明の請求項４に記載の地中アンカ埋設方法は、先端側に螺旋状の掘削刃を有する地中アンカを地面に埋設するに際し、前記地中アンカの埋設位置に、先端に超硬チップを有する工具を用いて位置決め用穴をあける工程と、あけられた位置決め用穴に小口径ダウンザホールハンマ等のハンマで前記地中アンカが埋設できる深さで、かつ、その地中アンカの螺旋状の掘削刃が嵌入できる穴径の下穴をあける工程と、あけられた下穴に前記地中アンカを嵌入する工程とからなるので、容易に地中アンカを埋設することができる。
本発明の請求項５に記載の地中アンカの埋設方法は、地面が岩盤等の硬質の地面であっても、地中アンカを容易に埋設することができる。
本発明の請求項６に記載の地中アンカの埋設方法は、地面が法面であっても、地中アンカを容易に埋設することができる。
本発明の請求項７に記載の地中アンカの埋設方法は、地中アンカは、螺旋状の掘削刃の周囲にその掘削刃を凹凸状に形成して構成された切刃を有するので、地中アンカをより容易に埋設することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】（ａ）は、本発明の一実施の形態に係る地中アンカの正面図、（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線矢視図、（ｃ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線断面図、（ｄ）は、（ａ）のＣ−Ｃ線断面図、（ｅ）は、（ａ）のＤ−Ｄ線断面図、（ｆ）は、（ａ）のＥ−Ｅ線断面図である。
【図２】本発明の一実施の形態に係る地中アンカの埋設方法を実施するときの工程を示したフローシートである。
【図３】（ａ）は、先の提案に係る地中アンカの正面図、（ｂ）は、その上面図である。
【符号の説明】
１　地中アンカ
１ａ　軸部
２ａ〜２ｄ　螺旋状の掘削刃
３　ドリル部
４　つば部
５　角柱部
６　取付部
▲１▼〜▲４▼　切刃
１０　工具
２０　小口径ダウンザホールハンマ

Claims

先端側に螺旋状の掘削刃を有する棒状の地中アンカであって、
前記螺旋状の掘削刃の周囲にその掘削刃を凹凸状に形成して構成された切刃を設けたことを特徴とする地中アンカ。
請求項１に記載の地中アンカにおいて、切刃は、掘削刃の周囲に所定の間隔を保って複数個設けられていることを特徴とする地中アンカ。
請求項１又は２に記載の地中アンカにおいて、螺旋状の掘削刃は、複数個設けられていることを特徴とする地中アンカ。
先端側に螺旋状の掘削刃を有する地中アンカを下記（１）〜（３）の工程により地面に埋設することを特徴とする地中アンカの埋設方法。
（１）前記地中アンカの埋設位置に、先端に超硬チップを有する工具を用いて位置決め用穴をあける工程。
（２）あけられた位置決め用穴に小口径ダウンザホールハンマ等のハンマで前記地中アンカが埋設できる深さで、かつ、その地中アンカの螺旋状の掘削刃が嵌入できる穴径の下穴をあける工程。
（３）あけられた下穴に前記地中アンカを嵌入する工程。
請求項４に記載の地中アンカの埋設方法において、地面は岩盤等の硬質の地面であることを特徴とする地中アンカの埋設方法。
請求項４又は５に記載の地中アンカの埋設方法において、地面は法面であることを特徴とする地中アンカの埋設方法。
請求項４〜６のいずれかに記載の地中アンカの埋設方法において、地中アンカは、螺旋状の掘削刃の周囲にその掘削刃を凹凸状に形成して構成された切刃を有することを特徴とする地中アンカの埋設方法。