JP2004076450A - Soil improving apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、軟弱地盤を均一な品質の固化地盤等に改良する地盤改良装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
湿地帯、干潟、浚渫埋め立て地等の軟弱地盤の地盤改良工法として、軟弱地盤を攪拌しつつ固化材や浄化剤等の地盤改良材を軟弱地盤に混合することにより軟弱地盤を硬い地盤に改良する地盤改良工法がある。この地盤改良工法に使用される従来の地盤改良装置を図6及び図7に示す。
【0003】
図6(a),(b)に示すように、この地盤改良装置1は、地面2より上方に配置される装置本体3を有し、この装置本体3は図示しない自走機構により図6(a)に示す矢印Aの走行方向に移動自在とされている。また、装置本体3には下方に向かってカッタポスト4が垂設され、このカッタポスト4に無限軌跡循環機構5が設けられている。
【0004】
無限軌跡循環機構5は、カッタポスト4の上方位置に配置された油圧モータ6と、この油圧モータ6の駆動力により回転し、カッタポスト4の上方位置に支持された駆動スプロケット7と、この駆動スプロケット7の近傍で、カッタポスト4に回転自在に支持された従動スプロケット8と、カッタポスト4の下方位置で回転自在に支持されたアイドラー9と、これら駆動スプロケット7と従動スプロケット8及びアイドラー9間に掛け渡され、外方に図示しない多数の掘削ビット10aが突設されたチェーン10とから構成されている。このチェーン10の移動方向は、無限軌跡循環機構5の走行方向Aの前方側からみた場合、図6に示す矢印Bの方向になっている。
【0005】
また、カッタポスト4の上下の適所には、固化材や浄化剤等の地盤改良材を吐出する地盤改良材吐出口11が設けられている。
【0006】
上記構成において、油圧モータ6が駆動すると、チェーン10が上下方向に循環移動し、チェーン10に突設された多数の掘削ビット10aが地盤2Aを掘削及び攪拌、混合する。具体的には、図6(a)に示すように、掘削ビット10aは地盤改良装置1の走行方向Aの前面側では上方から下方に移動し、走行方向Aの後面側では下方から上方に移動して地盤2Aを掘削及び攪拌、混合する。
【0007】
また、地盤改良材吐出口11からは図示しない地盤改良材が吐出され、この地盤改良材が地盤2Aと共に攪拌されることにより地盤2Aに混合される。このような地盤2Aの攪拌と地盤改良材の地盤2Aへの混合を行いつつ地盤改良装置1が図示しない自走機構により図6(a)の矢印A方向に徐々に移動する。地盤改良装置1が通過した地盤2Aは地盤改良材により硬い地盤に改良されるようになっている。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記地盤改良装置1の無限軌跡循環機構5のチェーン10は一方向(B方向)に循環移動し、多数の掘削ビット10aが同じ方向からのみ地盤2Aを掘削及び攪拌、混合するため、掘削及び攪拌、混合性能が悪いという問題があった。特に、L字形のコーナ部を地盤改良する場合には、該コーナ部においてチェーン10(カッタポスト4)を地上に引き抜かなければならず、連続して施工することができなかった。
【0009】
さらに、チェーン10に突設された掘削ビット10aは、地盤2Aを攪拌する際に該地盤2Aからの反力を受けながら循環移動する。この反力は、地盤改良装置1の走行方向Aの前面側を上下移動する掘削ビット10aに対して強く、走行方向Aの後面側を上下移動する掘削ビット10aに対して弱く働くことになる。前面側を移動する掘削ビット10aは、未だ掘削及び攪拌されていない地盤2Aを掘削及び攪拌し、後面側を移動する掘削ビット10aはある程度攪拌された地盤2Aを攪拌するためである。従って、地盤改良装置1には掘削ビット10aが地盤2Aから受ける反力によって上方の外力(図6(a)の矢印E方向)が作用することになり、地盤改良装置1が所定の自走速度で走行できず、均一な動きができない、掘削及び攪拌ムラが発生する等の問題があった。
【0010】
そこで、本発明は、前記した課題を解決すべくなされたものであり、掘削及び攪拌、混合性能を向上させることができ、且つ、掘削突起からの反力による不具合を確実に防止することができる地盤改良装置を提供することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
請求項1の発明は、多数の掘削突起が突設された無限端移動体を無限軌道に沿って移動させる無限軌跡循環機構を備えた地盤改良装置において、前記無限軌跡循環機構の無限端移動体を自走方向のほぼ直交方向に一対並設し、この一対の無限端移動体を各駆動源により同じ方向及び異なる方向に移動自在にしたことを特徴とする。
【0012】
この地盤改良装置では、一対の無限端移動体を正逆方向に移動させた場合に、正転方向の無限端移動体に設けられた掘削突起と逆転方向の無限端移動体に設けられた掘削突起とが互いに逆方向から地盤を掘削及び攪拌、混合することから地盤が十分に攪拌、混合され、また、正転方向の無限端移動体に設けられた掘削突起と逆転方向の無限端移動体に設けられた掘削突起とが地盤から逆方向の反力を受けることになり、トータルとして地盤改良装置に作用する外力が十分に低減されたものになる。特に、一対の無限端移動体が正逆方向に移動することで、例えばL字形のコーナ部等の同位置で施工方向が簡単に変えられ、一対の無限端移動体を引き抜くことなく連続施工が可能となる。
【0013】
請求項2の発明は、請求項1記載の地盤改良装置であって、前記一対の無限端移動体はチェーンであることを特徴とする。
【0014】
この地盤改良装置では、請求項1の発明の作用に加え、伝達された回転によりチェーンがスリップすることなく移動する。
【0015】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
【0016】
図1は本発明の一実施形態の地盤固化施工機を示す正面図、図2は同地盤固化施工機の側面図、図3(a)は同地盤固化施工機に用いられる地盤改良装置の側面図、図3(b)は同地盤改良装置の正面図、図4は同地盤改良装置に用いられる無限軌跡循環機構の上方部分の拡大側面図、図5(a)は同無限軌跡循環機構のチェーンの回転方向が反時計方向の場合における地盤改良材吐出口の使用箇所を示す説明図、図5(b)は同チェーンの回転方向が反時計方向の場合における地盤改良材吐出口の使用箇所を示す説明図である。
【0017】
図1,図2に示すように、地盤固化施工機20はその施工機本体21の下方に左右一対のキャタピラ駆動部22,22が設けられ、この各キャタピラ駆動部22の駆動によって図2に示すA1方向及びA2方向に自走できるようになっている。また、施工機本体21の一方の側方には上下方向に延びる垂直ガイドレール23が設けられ、この垂直ガイドレール23に水平方向に延びる水平ガイドレール24がスライド自在に設けられている。この水平ガイドレール24に地盤改良装置30がスライド自在に装着されている。
【0018】
地盤改良装置30は、図示しない垂直移動用油圧モータによって水平ガイドレール24と共に上下移動され、この上下移動によって地盤改良装置30の地中深度等が調整できるようになっている。地盤改良装置30は、図示しない水平移動用油圧モータによって水平ガイドレール24にガイドされつつ水平方向のA1方向及びA2方向に水平移動され、この水平移動によって地盤改良装置30が自走するようになっている。つまり、地盤改良装置30は、キャタピラ駆動部22の駆動と水平移動用油圧モータの駆動とによってそれぞれ自走できるようになっている。
【0019】
図3(a),(b)に示すように、地盤改良装置30は、地面2より上方に配置される装置本体31を有し、この装置本体31には下方に向かってカッタポスト32が垂設されている。このカッタポスト28には一対の無限軌道循環機構33,34が設けられ、この一対の無限軌跡循環機構33,34は自走方向のほぼ直交方向に並行に配置されている。
【0020】
図3(a),(b)及び図4に示すように、各無限軌道機構33,34は、カッタポスト32の上方位置に配置された油圧モータ(駆動源)35と、この各油圧モータ35の駆動力により同じ方向及び正逆の異なる方向に回転し、カッタポスト32の上方位置に支持された駆動スプロケット36と、この各駆動スプロケット36の近傍で、カッタポスト32に回転自在に支持された2つの従動スプロケット37,37と、カッタポスト32の下方位置で回転自在に支持されたアイドラー38と、これら各駆動スプロケット36と2つの従動スプロケット37,37及びアイドラー38間に掛け渡され、外方に多数の掘削ビット(掘削突起)39aや図示しない攪拌羽根等がそれぞれ突設された無限端移動体としてのチェーン39とから構成されている。
【0021】
一対の無限軌跡循環機構33,34は、各油圧モータ35により各チェーン39の移動方向が共に同じ正転方向B1になるように駆動が制御されると共に、各チェーン39の移動方向が異なる回転方向(正転,逆転方向B1,B2)になるように駆動が制御されるようになっている。尚、正転方向及びその反対の逆転方向は相対的な概念であり、本実施形態では、地盤改良装置30の正面側から回転を見た場合に、上方から下方に移動する方向を正転方向、下方から上方に移動する方向を逆転方向とする。
【0022】
また、図3(a)に示すように、カッタポスト32の上下の各2箇所には固化材や浄化剤等の地盤改良材を吐出する地盤改良材吐出口40a,40b,40c,40dがそれぞれ設けられており、この各地盤改良材吐出口40a,40b,40c,40dより地盤改良材を選択的に吐出できるようになっている。4箇所の地盤改良材吐出口40a,40b,40c,40dは、地面2に対して浅い下方位置の前面側と後面側の2箇所と、地面2より十分に深い下方位置の前面側と後面側の2箇所であり、使用する2箇所の地盤改良材吐出口40a,40b,40c,40dは、各チェーン39の回転方向に基づいて設定する。即ち、チェーン9の回転方向が反時計方向の場合には、図5(a)に示すように、地盤改良材吐出口40aと地盤改良材吐出口40dを使用し、チェーン39の回転方向が時計方向の場合には、図5(b)に示すように、地盤改良材吐出口40bと地盤改良材吐出口40cを使用するようになっている。
【0023】
上記構成において、地盤改良すべき地面2上に地盤固化施工機20を配置し、その地盤2A内に地盤連続攪拌装置30を埋め込む。この状態で一対の無限軌跡循環機構33,34の各油圧モータ35を駆動すると、一対のチェーン39,39が同じ方向にそれぞれ循環移動し、一対のチェーン39,39より突設された多数の掘削ビット39aが地盤2Aを掘削及び攪拌、混合する。具体的には、図3(b)に示すように、一対のチェーン39,39に設けられた各掘削ビット39aは、地盤改良装置30の走行方向A1の前面側では上方から下方の同じ方向に移動し、走行方向A1の後面側では下方から上方の同じ方向に移動して地盤2Aを掘削及び攪拌、混合する。
【0024】
また、地盤改良材吐出口40a,40dからは地盤改良材が吐出され、この地盤改良材が地盤2Aと共に攪拌されることにより地盤2Aに混合される。このような地盤2Aの掘削及び攪拌と地盤改良材の地盤2Aへの混合を行いつつ、地盤改良装置30が水平移動用油圧モータの駆動により図2及び図3(a)の矢印A1方向に徐々に移動する。地盤改良装置30が水平ガイドレール24の前端まで移動すると、水平移動用油圧モータの油圧を開放状態として一対のキャタピラ駆動部22,22が駆動し、これにより施工機本体21側が図2及び図3(a)の矢印A1方向に移動する。その際、地盤改良装置30は地盤2Aからの抵抗により前進できないため、水平ガイドレール24との相対的移動により水平ガイドレール24の後端まで変移する。この水平移動用油圧モータによる移動と一対のキャタピラ駆動部22,22による移動とを交互に繰り返しながら地盤改良装置30が前進する。そして、地中攪拌装置30が通過した地盤2Aは、地盤改良材により硬い地盤に改良される。
【0025】
また、一対のチェーン39,39うちの一方のチェーン39を正転方向に移動させると共に、他方のチェーン39を逆転方向に移動させ、互いに隣り合うチェーン39同士を異なる回転方向に移動させることにより、正転方向の一方のチェーン39に設けられた掘削ビット39aと逆転方向の他方のチェーン37bに設けられた掘削ビット39aとが互いに逆方向から地盤2Aを攪拌することから掘削された地盤2Aを十分に攪拌・混合することができる。これにより、掘削及び攪拌、混合性能を向上させることができる。さらに、正転方向の一方のチェーン39に設けられた掘削ビット39aと逆転方向の他方のチェーン39に設けられた掘削ビット39aとが地盤2Aから互いに逆方向の反力を受けるため、トータルとして地盤改良装置30に作用する外力を十分に低減させることができる。これにより、掘削ビット39aからの反力による不具合を確実に防止することができる。
【0026】
このように、一対のチェーン39,39を各油圧モータ35により同じ方向及び異なる方向にそれぞれ移動自在にしたことにより、一対のチェーン39,39を共に正転方向、或いは、逆転方向にそれぞれ移動させた場合には、地盤改良装置30の直進性を保ちながら軟弱地盤の地盤改良を簡単かつ確実に行うことができる。また、一対のチェーン39,39を正逆方向にそれぞれ移動させた場合には、正転方向の一方のチェーン39に設けられた掘削ビット39aと逆転方向の他方のチェーン39に設けられた掘削ビット39aとが互いに逆方向から地盤2Aを掘削及び攪拌、混合することができ、地盤2Aを十分に攪拌、混合することができる。さらに、一対のチェーン39,39を正逆方向にそれぞれ移動させることにより、例えばL字形のコーナ部等の同位置で施工方向を簡単に変えることができ、一対のチェーン39,39を引き抜くことなく連続施工を行うことができる。
【0027】
さらに、無限端移動体としてチェーン39を用いたので、各油圧モータ35より伝達された回転により一対のチェーン39,39がスリップすることなく移動するため、スリップで回転ムラを起こすことによる攪拌ムラを防止することができる。尚、無限端移動体はベルト等で構成しても良い。
【0028】
尚、前記実施形態では、地盤改良装置30は地盤固化施工機20に搭載されたものを示したが、アタッチメント式のものであっても良いことは勿論である。
【0029】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1の発明によれば、一対の無限端移動体を各駆動源により同じ方向及び異なる方向に移動自在にしたので、一対の無限端移動体が正逆方向に移動し、正転方向の無限端移動体に設けられた掘削突起と逆転方向の無限端移動体に設けられた掘削突起とが互いに逆方向から地盤を掘削及び攪拌、混合することができ、地盤を十分に攪拌、混合することができる。
【0030】
また、一対の無限端移動体を共に正転方向、或いは逆転方向にそれぞれ移動させることにより、地盤改良装置の直進性を保ちながら地盤改良を簡単かつ確実に行うことができる。さらに、一対の無限端移動体を正逆方向にそれぞれ移動させることにより、例えば、L字形のコーナ部等の同位置で施工方向を簡単に変えることができ、一対の無限端移動体を引き抜くことなく連続施工を行うことができる。
【0031】
請求項2の発明によれば、無限端移動体としてチェーンを用いたので、伝達された回転によりチェーンをスリップさせることなく移動させることができ、スリップによる回転ムラの発生を防止して掘削及び攪拌、混合ムラ等を確実に防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の地盤固化施工機を示す正面図である。
【図2】上記地盤固化施工機の側面図である。
【図3】(a)は上記地盤固化施工機に用いられる地盤改良装置の側面図、(b)は同地盤改良装置の正面図である。
【図4】上記地盤改良装置に用いられる無限軌跡循環機構の上方部分の拡大側面図である。
【図5】(a)は上記無限軌跡循環機構のチェーンの回転方向が反時計方向の場合における地盤改良材吐出口の使用箇所を示す説明図、(b)は同チェーンの回転方向が反時計方向の場合における地盤改良材吐出口の使用箇所を示す説明図である。
【図6】(a)は従来例の地盤改良装置の側面図、(b)は同地盤改良装置の正面図である。
【図7】上記従来例の地盤改良装置に用いられる無限軌跡循環機構の上方部分の拡大側面図である。
【符号の説明】
30 地盤改良装置
33,34 無限軌跡循環機構
35 油圧モータ(駆動源)
39,39 一対のチェーン(無限端移動体)[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a ground improvement device for improving a soft ground to a solidified ground of uniform quality or the like.
[0002]
[Prior art]
As a ground improvement method for soft ground such as wetlands, tidal flats, and dredged landfills, soft ground is improved into soft ground by mixing ground improvement materials such as solidifying materials and purifying agents with soft ground while stirring the soft ground. There is a ground improvement method. FIGS. 6 and 7 show a conventional ground improvement apparatus used in this ground improvement method.
[0003]
As shown in FIGS. 6A and 6B, the
[0004]
The infinite
[0005]
In addition, ground improvement
[0006]
In the above configuration, when the
[0007]
Also, a ground improvement material (not shown) is discharged from the ground improvement
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
However, the
[0009]
Further, the
[0010]
Then, this invention is made in order to solve the above-mentioned subject, can improve excavation and agitation, mixing performance, and can prevent the malfunction by the reaction force from an excavation projection reliably. It is an object to provide a ground improvement device.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to
[0012]
With this ground improvement device, when a pair of infinite end moving bodies are moved in the forward and reverse directions, the excavation protrusion provided on the forward rotating infinite end moving body and the excavation provided on the reverse rotating infinite end moving body are provided. Since the projections excavate, agitate and mix the ground from opposite directions, the ground is sufficiently agitated and mixed, and the excavation projections provided on the infinite end movable body in the normal rotation direction and the infinite end movable body in the reverse rotation direction are provided. The excavation projection provided on the ground receives a reaction force in the opposite direction from the ground, so that the external force acting on the ground improvement device is sufficiently reduced as a whole. In particular, by moving the pair of infinite end moving bodies in the forward and reverse directions, the construction direction can be easily changed at the same position, for example, at an L-shaped corner portion, and continuous construction can be performed without pulling out the pair of infinite end moving bodies. It becomes possible.
[0013]
The invention according to
[0014]
In this ground improvement device, in addition to the effect of the first aspect, the chain moves without slipping due to the transmitted rotation.
[0015]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0016]
FIG. 1 is a front view showing a ground hardening machine according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a side view of the ground hardening machine, and FIG. 3 (a) is a side view of a ground improvement device used in the ground hardening machine. FIG. 3 (b) is a front view of the ground improvement device, FIG. 4 is an enlarged side view of an upper part of an infinite path circulation mechanism used in the ground improvement device, and FIG. FIG. 5 (b) is an explanatory view showing the use location of the ground improvement material discharge port when the rotation direction of the chain is counterclockwise, and FIG. 5 (b) is the use location of the ground improvement material discharge port when the rotation direction of the chain is counterclockwise. FIG.
[0017]
As shown in FIGS. 1 and 2, the ground
[0018]
The
[0019]
As shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the
[0020]
As shown in FIGS. 3A, 3B and 4, each of the
[0021]
The pair of infinite
[0022]
Also, as shown in FIG. 3A, ground improvement
[0023]
In the above configuration, the
[0024]
The ground improvement material is discharged from the ground improvement
[0025]
Also, by moving one
[0026]
As described above, by making the pair of
[0027]
Furthermore, since the
[0028]
In the above-described embodiment, the
[0029]
【The invention's effect】
As described above, according to the first aspect of the present invention, since the pair of endless moving bodies can be moved in the same direction and different directions by the respective driving sources, the pair of infinite end moving bodies move in the forward and reverse directions. Then, the excavation projection provided on the infinite end moving body in the normal rotation direction and the excavation projection provided on the infinite end moving body in the reverse rotation direction can excavate and agitate the ground from opposite directions, and can mix the ground. It can be sufficiently stirred and mixed.
[0030]
Further, by moving the pair of infinite end moving bodies in the forward rotation direction or the reverse rotation direction, the ground improvement can be performed easily and reliably while maintaining the straightness of the ground improvement device. Further, by moving the pair of endless moving bodies in the forward and reverse directions, for example, the construction direction can be easily changed at the same position such as an L-shaped corner portion, and the pair of infinite end moving bodies is pulled out. It can perform continuous construction without any.
[0031]
According to the invention of
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view showing a ground solidification construction machine according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view of the ground hardening machine.
FIG. 3A is a side view of a ground improvement device used in the above-mentioned ground solidification construction machine, and FIG. 3B is a front view of the ground improvement device.
FIG. 4 is an enlarged side view of an upper portion of an endless path circulation mechanism used in the ground improvement device.
FIG. 5A is an explanatory view showing a use location of a ground improvement material discharge port when the rotation direction of the chain of the endless path circulation mechanism is counterclockwise, and FIG. It is explanatory drawing which shows the use location of the ground improvement material discharge port in the case of a direction.
FIG. 6A is a side view of a conventional ground improvement device, and FIG. 6B is a front view of the ground improvement device.
FIG. 7 is an enlarged side view of an upper portion of an infinite path circulation mechanism used in the conventional ground improvement device.
[Explanation of symbols]
30
39,39 A pair of chains (infinite end moving body)
Claims (2)
前記無限軌跡循環機構の無限端移動体を自走方向のほぼ直交方向に一対並設し、この一対の無限端移動体を各駆動源により同じ方向及び異なる方向に移動自在にしたことを特徴とする地盤改良装置。In a ground improvement device equipped with an endless trajectory circulation mechanism that moves an endless moving object with a large number of excavation protrusions along an endless trajectory,
A pair of infinite end moving bodies of the infinite trajectory circulation mechanism are arranged side by side in a direction substantially orthogonal to the self-running direction, and the pair of infinite end moving bodies are movable in the same direction and different directions by respective driving sources. Ground improvement equipment.
前記一対の無限端移動体はチェーンであることを特徴とする地盤改良装置。The ground improvement device according to claim 1,
The ground improvement device, wherein the pair of endless moving bodies is a chain.
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-
2002
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Legal Events
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Effective date: 20040917 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 |
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A977 | Report on retrieval |
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Effective date: 20061024 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 |
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A02 | Decision of refusal |
Effective date: 20070306 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 |