JP2014077237A - 杭挿入装置および杭挿入方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 杭を挿入するための杭挿入装置は、油圧シリンダとガイド部材とを有する。油圧シリンダは、シリンダ本体と、シリンダ本体の内周側に設置されるロッドとを有し、シリンダ本体とロッドとの相対変位により伸長可能である。ガイド部材は円筒部と受力部とを有する。円筒部はその軸が油圧シリンダの伸長方向と略平行になるように、油圧シリンダの外周側に設置される。受力部は油圧シリンダから軸方向の推進力を受けるための部分である。円筒部はらせん溝を有する。シリンダ本体はらせん溝に挿入される突起部を外周面上に有する。油圧シリンダの伸長に伴い、突起部がらせん溝の縁に対して周方向の力を付与することにより、円筒部がシリンダ本体に対して相対回転する。
【選択図】 図1
Description
即ち、本発明の第1の局面による杭を挿入するための杭挿入装置は、
シリンダ本体と、該シリンダ本体の内周側に設置されるロッドとを有する油圧シリンダであって、該シリンダ本体と該ロッドとの相対変位により伸長可能な油圧シリンダと、
前記油圧シリンダの外周側に設置される円筒部であって、その軸が前記油圧シリンダの伸長方向と略平行になるように設置される円筒部と、前記油圧シリンダが伸長するときに該油圧シリンダから前記軸方向の押圧力を受けるための受力部とを有するガイド部材と、を有する杭挿入装置であって、
前記円筒部はらせん溝を有し、
前記シリンダ本体は前記らせん溝に挿入される突起部を外周面上に有し、
前記油圧シリンダが伸長して前記受力部を押圧すると、前記ガイド部材がその軸方向に推進されるとともに、それによって前記突起部から前記らせん溝の縁に対して周方向の力が付与されることにより、前記ガイド部材が前記シリンダ本体に対して相対回転する、杭挿入装置である。
シリンダ本体と、該シリンダ本体の内周側に設置されるロッドとを有する油圧シリンダであって、該シリンダ本体と該ロッドとの相対変位により伸長可能な油圧シリンダを有し、
前記シリンダ本体は、その内周面上にらせん溝を有し、
前記ロッドは前記らせん溝に挿入される突起部をその外周面上に有し、
前記油圧シリンダが伸長すると、前記突起部が前記らせん溝に沿って変位することにより、前記ロッドが前記シリンダ本体に対して相対回転しつつ押し出される、杭挿入装置である。
このような構成によっても、上記第1の局面と同様の効果を奏することができる。
油圧シリンダを、前記構造物の下面から下方向に向かって伸長可能なように前記構造物の下面に対して固定するステップと、
らせん溝を有する円筒部と、前記油圧シリンダから当該軸方向の押圧力を受けるための受力部とを有するガイド部材を設置するステップであって、前記円筒部を、その軸が前記油圧シリンダの伸長方向と略平行になるように前記油圧シリンダの外周側に設置し、かつ、前記油圧シリンダの外周面上に設けられた突起部が前記らせん溝に挿入されるように前記ガイド部材を設置するステップと、
前記杭を前記ガイド部材に連結するステップと、
前記油圧シリンダを伸長させ前記受力部に対して下方向の押圧力を及ぼすことで前記ガイド部材を下方向に推進させ、かつ、その際に前記突起部から前記らせん溝の縁に対して付与される周方向の力により前記ガイド部材を前記油圧シリンダに対して相対回転させ、これにより、前記杭を回転させつつ地中に挿入するステップと、を有する杭挿入方法である。
シリンダ本体と、該シリンダ本体の内周側に設置されるロッドとを有し、該シリンダ本体と該ロッドとの相対変位により伸長可能な油圧シリンダであって、該シリンダ本体はその内周面上にらせん溝を有し、該ロッドは該らせん溝に挿入される突起部をその外周面上に有するものである該油圧シリンダを、前記構造物の下面から下方向に向かって伸長可能なように前記構造物の下面に対して固定するステップと、
前記杭を前記ロッドに連結するステップと、
前記ロッドを押し出し前記油圧シリンダを伸長させ、それにより前記突起部を前記らせん溝に沿って変位させることで前記ロッドを前記シリンダ本体に対して相対回転させ、それにより、前記杭を回転させつつ地中に挿入するステップと、を有する杭挿入方法である。
このような構成によっても、上記した第4の局面と同様の効果を奏することができる。
以下、添付の図1〜5を参照して、本発明の第1実施形態について説明する。図1は本実施形態による杭挿入装置1示す図である。図1(A)は杭挿入装置1の正面図であり、図1(B)は、杭挿入装置1を図1(A)中の矢印IBの方向に見た上面図であり、図1(C)は図1(B)中の一点鎖線ICにおける断面図である。図1(A)に示すように、本実施形態の杭挿入装置1は油圧シリンダ10、略円筒形状のガイド部材20、油圧ホース30、及びベース40を有する。
図示するように、ガイド部材20は円筒部21と、その一方の軸方向端面を成す受力部22とからなり、円筒部21が油圧シリンダ10の外周を覆うように設置されている。円筒部21には、連続的ならせん状の溝(以下、らせん溝23という)が形成されている。
なお、図示した例においては、らせん溝23はガイド部材20を貫通するものとしたが、これに限らず、らせん溝23をガイド部材20の円筒部21の内周面のみに形成し、貫通していないものとすることも可能である。
図3は構造物50の下部の地盤に対して杭を挿入する場合の模式図である。図3(A)に示すように構造物50の下部に必要な作業空間を設けるための掘削作業を行う。杭打ち込み位置の上部において、杭挿入装置1をそのベース40が上になるようにして、ベース40を構造物50の下面にボルト等(図示略)により強固に固定する。そして、最初に挿入する杭60をガイド部材20の先端部に対してこれらが同軸となるように連結する。当該連結を行うために、螺子止め、嵌め合い等、適宜の方法を用いることができる。
次に図6を参照して、本発明の第2実施形態について説明する。本実施形態の杭挿入装置100は、第1実施形態と異なり、突起部14をピストン12の外周面上に設ける構成を採用している。そして、シリンダ本体11を、内周側の内シリンダ111と、外周側の外シリンダ112によって構成し、内シリンダ111に連続的ならせん溝123を形成している。内シリンダ111の外周を外シリンダ112にて液密に覆うようにして両者を一体化することによりシリンダ本体11としている。なお、図6の例では内シリンダ111と外シリンダ112とを別体として準備し、両者を一体化する構成としたが、最初から一体物としてのシリンダ本体11を準備し、その内周面のみに連続的ならせん溝123を、貫通しない溝として凹設するようにしても良い。
油圧ホース30を介して油圧が供給されると、ピストン12が押圧され、ピストンロッド13が押し出される。このとき、突起部14がらせん溝123に挿入されていることにより、突起部14がらせん溝123に沿って変位し、これによりピストン12及びピストンロッド13が回転する。よって、ピストンロッド13は回転しつつ押し出されることとなる。
第1実施形態の油圧シリンダ10に代えて、あるいはその一例として、油圧ジャッキを用いることも可能である。
上記の各実施形態の変形例として、油圧シリンダ10の突起部14にローラを取り付け、突起部14をローラを介してらせん溝23、123に挿入するようにしてもよい。こうすることで、突起部14とらせん溝23、123との相対変位をよりスムーズなものとすることができ好適である。
10 油圧シリンダ
11 シリンダ本体
12 ピストン
13 ピストンロッド
14 突起部
20 ガイド部材
21 円筒部
22 受力部
23、123 らせん溝
30 油圧ホース
40 ベース
60、61 杭
90 既設杭
100、101 鋼管
Claims (5)
- 杭を挿入するための杭挿入装置において、
シリンダ本体と、該シリンダ本体の内周側に設置されるロッドとを有する油圧シリンダであって、該シリンダ本体と該ロッドとの相対変位により伸長可能な油圧シリンダと、
前記油圧シリンダの外周側に設置される円筒部であって、その軸が前記油圧シリンダの伸長方向と略平行になるように設置される円筒部と、前記油圧シリンダが伸長するときに該油圧シリンダから前記軸方向の押圧力を受けるための受力部とを有するガイド部材と、を有する杭挿入装置であって、
前記円筒部はらせん溝を有し、
前記シリンダ本体は前記らせん溝に挿入される突起部を外周面上に有し、
前記油圧シリンダが伸長して前記受力部を押圧すると、前記ガイド部材がその軸方向に推進されるとともに、それによって前記突起部から前記らせん溝の縁に対して周方向の力が付与されることにより、前記ガイド部材が前記シリンダ本体に対して相対回転する、杭挿入装置。 - 杭を挿入するための杭挿入装置であって、
シリンダ本体と、該シリンダ本体の内周側に設置されるロッドとを有する油圧シリンダであって、該シリンダ本体と該ロッドとの相対変位により伸長可能な油圧シリンダを有し、
前記シリンダ本体は、その内周面上にらせん溝を有し、
前記ロッドは前記らせん溝に挿入される突起部をその外周面上に有し、
前記油圧シリンダが伸長すると、前記突起部が前記らせん溝に沿って変位することにより、前記ロッドが前記シリンダ本体に対して相対回転しつつ押し出される、杭挿入装置。 - 前記油圧シリンダは、前記突起部に取り付けられたローラを有し、
前記突起部は、前記ローラを介して前記らせん溝に挿入される、請求項1又は2に記載の杭挿入装置。 - 構造物の下面から下方向に向かって杭を地中に挿入するための杭挿入方法であって、
油圧シリンダを、前記構造物の下面から下方向に向かって伸長可能なように前記構造物の下面に対して固定するステップと、
らせん溝を有する円筒部と、前記油圧シリンダから当該軸方向の押圧力を受けるための受力部とを有するガイド部材を設置するステップであって、前記円筒部を、その軸が前記油圧シリンダの伸長方向と略平行になるように前記油圧シリンダの外周側に設置し、かつ、前記油圧シリンダの外周面上に設けられた突起部が前記らせん溝に挿入されるように前記ガイド部材を設置するステップと、
前記杭を前記ガイド部材に連結するステップと、
前記油圧シリンダを伸長させ前記受力部に対して下方向の押圧力を及ぼすことで前記ガイド部材を下方向に推進させ、かつ、その際に前記突起部から前記らせん溝の縁に対して付与される周方向の力により前記ガイド部材を前記油圧シリンダに対して相対回転させ、これにより、前記杭を回転させつつ地中に挿入するステップと、を有する杭挿入方法。 - 構造物の下面から下方向に向かって杭を地中に挿入するための杭挿入方法であって、
シリンダ本体と、該シリンダ本体の内周側に設置されるロッドとを有し、該シリンダ本体と該ロッドとの相対変位により伸長可能な油圧シリンダであって、該シリンダ本体はその内周面上にらせん溝を有し、該ロッドは該らせん溝に挿入される突起部をその外周面上に有するものである該油圧シリンダを、前記構造物の下面から下方向に向かって伸長可能なように前記構造物の下面に対して固定するステップと、
前記杭を前記ロッドに連結するステップと、
前記ロッドを押し出し前記油圧シリンダを伸長させ、それにより前記突起部を前記らせん溝に沿って変位させることで前記ロッドを前記シリンダ本体に対して相対回転させ、それにより、前記杭を回転させつつ地中に挿入するステップと、を有する杭挿入方法。
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