JP2015124498A - Ground compaction method for soft sandy ground and ground compaction device used for the method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、軟弱砂質土地盤締固め工法及び該工法に用いる地盤締固め装置に関する。 The present invention relates to a soft sandy ground compaction method and a ground compaction device used for the method.
この種の軟弱砂質土地盤締固め工法としては、バイブロハンマーによりロッドを軟弱砂質土地盤中に貫入させ、偏心体(振動体)により軟弱砂質土地盤中での振動により該軟弱砂質土地盤を締固める工法(例えば、特許文献1参照。)が知られている。 As this kind of soft sandy ground compaction method, a rod is penetrated into the soft sandy ground by vibro hammer, and the soft sandy material is caused by vibration in the soft sandy ground by an eccentric body (vibrating body). A construction method (for example, refer to Patent Document 1) for compacting the ground is known.
しかしながら、前記特許文献1記載の工法では、軟弱砂質土地盤を締固める施工機は大型であり、例えば、ロッドの先端に振動体を設置しようとすると、工夫が必要であり、コストが高いという問題点があった。
However, in the construction method described in
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、磁石の磁力を用いた小型の装置により、軟弱地盤を簡単かつ確実に振動させて効率良く低コストで締固めることができる軟弱砂質土地盤締固め工法及び該工法に用いる小型の地盤締固め装置を提供することを目的とする。 Accordingly, the present invention has been made to solve the above-described problems, and a compact device using the magnetic force of a magnet can vibrate soft ground easily and reliably and can be compacted efficiently and at low cost. An object of the present invention is to provide a soft sandy ground compaction method and a small ground compaction device used in the method.
本発明の軟弱砂質土地盤締固め工法は、軟弱砂質土地盤中にN極とS極を交互に着磁した少なくとも2個の磁石をそれぞれ貫入し、一方の磁石の移動により他方の磁石を該一方の磁石に対して反発・吸着させて振動及び衝撃を発生させることで、磁石を貫入した周辺地盤の密度を高めて締固めることを要旨とする。 In the soft sandy ground compaction method of the present invention, at least two magnets alternately magnetized with N and S poles are inserted into the soft sandy ground, and the other magnet is moved by moving one of the magnets. The gist is to increase the density of the surrounding ground that has penetrated the magnet and to compact it by repelling and attracting the magnet to the one magnet to generate vibration and impact.
また、本発明の軟弱砂質土地盤締固め工法用いる地盤締固め装置は、軟弱砂質土地盤中に軸としての中空管を所定深度まで貫入して、該中空管を貫入した周辺地盤を締め固める軟弱砂質土地盤締固め工法に用いる地盤締固め装置において、N極とS極を交互に着磁した磁石を先端側に相対向するように設けた中空管を備え、この中空管を昇降機構で軟弱砂質土地盤中に貫入・引き抜き自在にしたことを要旨とする。 Further, the ground compaction apparatus using the soft sandy ground compaction method of the present invention includes a hollow sand as a shaft penetrating into the soft sandy ground to a predetermined depth, and the surrounding ground into which the hollow pipe is penetrated. In the ground compaction device used for the soft sandy ground compaction method, a hollow tube provided with magnets alternately magnetized with N poles and S poles facing each other on the tip side is provided. The gist is that the empty pipe can be inserted into and pulled out from the soft sandy ground by the lifting mechanism.
本発明の軟弱砂質土地盤締固め工法によれば、軟弱砂質土地盤中に貫入した一方の磁石の移動により他方の磁石を該一方の磁石に対して反発・吸着させて振動及び衝撃を発生させることにより、磁石を貫入した周辺地盤の密度を高めて締固めるようにしたので、磁石の磁力を用いた小型の装置により、軟弱地盤を簡単かつ確実に振動させて効率良く低コストで締固めることができる。 According to the soft sandy ground compaction method of the present invention, the movement of one magnet penetrating into the soft sandy ground makes the other magnet repelled and attracted to the one magnet, thereby causing vibration and impact. Since the density of the surrounding ground that has penetrated the magnet is increased and compacted, the small ground using the magnetic force of the magnet can vibrate the soft ground easily and reliably and tighten it efficiently and at low cost. Can be hardened.
また、本発明の軟弱砂質土地盤締固め工法に用いる地盤締固め装置によれば、N極とS極を交互に着磁した磁石を先端側に相対向するように設けた中空管を備え、この中空管を昇降機構で軟弱砂質土地盤中に貫入・引き抜き自在にしたので、中空管の先端側が振動する小型の地盤締固め装置を低コストで提供することができる。これにより、軟弱地盤を簡単かつ確実に振動させて効率良く低コストで締固めることができる。また、中空管の先端側に磁石を装備するだけの構造により、油圧等の動力の供給管等を設置しなくて済み、中空管に継ぎ足し用の中空管を継ぎ足したり、取り外す着脱作業が容易となる。 Further, according to the ground compaction apparatus used in the soft sandy ground compaction method of the present invention, the hollow tube provided with the magnets alternately magnetized with the N pole and the S pole facing the tip side is provided. In addition, since this hollow tube is made to be able to penetrate into and pull out from the soft sandy ground by an elevating mechanism, a small ground compaction device in which the tip side of the hollow tube vibrates can be provided at low cost. As a result, the soft ground can be vibrated easily and reliably and compacted efficiently and at low cost. In addition, it is not necessary to install hydraulic power supply pipes, etc., simply by installing a magnet on the tip side of the hollow pipe, and it is possible to add / remove an additional hollow pipe to / from the hollow pipe. Becomes easy.
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<第1実施形態>
図1は本発明の第1実施形態の軟弱砂質土地盤締固め工法による地盤締固め前の状態を示す説明図、図2は地盤締固め状態を示す説明図である。
<First Embodiment>
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a state before ground compaction by the soft sandy ground compaction method of the first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing a ground compacted state.
この第1実施形態の軟弱砂質土地盤締固め工法では、図1及び図2に示すように、まず、軟弱砂質土地盤1中に所定手段(例えば後述する小型の地盤締固め装置10等)を介してN極とS極を交互に着磁した2個の磁石4,5を板状の非磁性体3を介在させた状態で所定深度まで貫入する。尚、非磁性体3を図示しない固定手段により軟弱砂質土地盤1中の所定位置にて水平状態になるように固定し、この水平状態の非磁性体3の上下に2個の磁石4,5を相対向するように配置させる。
In the soft sandy ground compaction method according to the first embodiment, as shown in FIGS. 1 and 2, first, predetermined means (for example, a small
次に、上側の磁石4を図示しない駆動手段により水平方向に往復移動させる。この上側の磁石4のN極とS極の磁力による下側の磁石5のN極とS極の磁力の反発(N極同士及びS極同士による反発)・吸着(N極とS極同士による吸着)により、下側の磁石5に振動を発生させる。この下側の磁石5の鉛直方向の振動H及び該鉛直方向の振動Hによる衝撃により、2個の磁石4,5を貫入した周辺地盤2の軟弱地盤の体積を圧縮して、その密度を高めて軟弱地盤を締固める。
Next, the upper magnet 4 is reciprocated in the horizontal direction by driving means (not shown). Repulsion (repulsion between N poles and S poles) / adsorption (by N poles and S poles) due to magnetic forces between the N poles and S poles of the upper magnet 4 By vibration), vibration is generated in the
このように、上側の磁石4の非磁性体3上の水平方向の往復移動により、下側の磁石5を振動させ、下側の磁石5が周辺地盤2に鉛直振動及び衝撃を与えて、周辺地盤2の軟弱地盤を締固めるようにしたので、磁力を用いた小型の装置により、周辺地盤2の軟弱地盤を簡単かつ確実に振動させて効率良く低コストで締固めることができる。
In this way, the
また、上側の磁石4の磁力を可変させる(例えば、上側の磁石4の大きさを下側の磁石5に対して大きくしたり、小さくして磁力を可変させたり、或いは、N極とS極の幅を上下の各磁石4,5間で異ならせることで磁力を可変させる)ことで、下側の磁石5の変位量や振幅を変えて微振動よりも衝撃を発生させて、その衝撃を礫分を含んだ軟弱地盤等に与えることにより、礫分を含んだ軟弱地盤等の締固めの効果をより一段と向上させることができる。
Further, the magnetic force of the upper magnet 4 is varied (for example, the magnitude of the upper magnet 4 is made larger or smaller than that of the
<第2実施形態>
図3は本発明の第2実施形態の軟弱砂質土地盤締固め工法による地盤締固め前の状態を示す説明図、図4は地盤締固め状態を示す説明図である。
Second Embodiment
FIG. 3 is an explanatory diagram showing a state before ground compaction by the soft sandy ground compaction method of the second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is an explanatory diagram showing a ground compacted state.
この第2実施形態の軟弱砂質土地盤締固め工法では、図3及び図4に示すように、まず、軟弱砂質土地盤1中に所定手段(例えば後述する小型の地盤締固め装置10等)を介してN極とS極を交互に着磁した2個の磁石4,5を板状の非磁性体3を介在させた状態で所定深度まで貫入する。尚、非磁性体3を図示しない固定手段により軟弱砂質土地盤1中の所定位置にて垂直状態になるように固定し、この垂直状態の非磁性体3の左右に2個の磁石4,5を相対向するように配置させる。
In the soft sandy ground compaction method of the second embodiment, as shown in FIGS. 3 and 4, first, predetermined means (for example, a small
次に、左側の磁石4を図示しない駆動手段により鉛直方向に往復移動させる。この左側の磁石4のN極とS極の磁力による右側の磁石5のN極とS極の磁力の反発(N極同士及びS極同士による反発)・吸着(N極とS極同士による吸着)により、右側の磁石5に振動を発生させる。この右側の磁石5の水平方向の振動G及び該水平方向の振動Gによる衝撃により、2個の磁石4,5を貫入した周辺地盤2の軟弱地盤の体積を圧縮して、その密度を高めて軟弱地盤を締固める。
Next, the left magnet 4 is reciprocated in the vertical direction by driving means (not shown). Repulsion of magnetic force between N pole and S pole of right magnet 5 (repulsion by N poles and S poles) and adsorption (adsorption by N poles and S poles) due to magnetic forces of N pole and S poles of left magnet 4 ) To cause the
このように、左側の磁石4の非磁性体3に沿った鉛直方向の往復移動により、右側の磁石5を振動させ、右側の磁石5が周辺地盤2に水平振動及び衝撃を与えて、周辺地盤2の軟弱地盤を締固めるようにしたので、磁力を用いた小型の装置により、周辺地盤2の軟弱地盤を簡単かつ確実に振動させて効率良く低コストで締固めることができる。
Thus, the
また、左側の磁石4の磁力を可変させる(例えば、左側の磁石4の大きさを右側の磁石5に対して大きくしたり、小さくして磁力を可変させたり、或いは、N極とS極の幅を左右の各磁石4,5間で異ならせることで磁力を可変させる)ことで、右側の磁石5の変位量や振幅を変えて微振動よりも衝撃を発生させて、その衝撃を礫分を含んだ軟弱地盤等に与えることにより、礫分を含んだ軟弱地盤等の締固めの効果をより一段と向上させることができる。
Further, the magnetic force of the left magnet 4 is varied (for example, the size of the left magnet 4 is made larger or smaller than that of the
尚、前記第1実施形態では、軟弱砂質土地盤1中に非磁性体3を水平状態になるように貫入し、前記第2実施形態では、軟弱砂質土地盤1中に非磁性体3を垂直状態になるように貫入したが、軟弱砂質土地盤1に対する非磁性体3の貫入方向を可変させることにより、360度の全方向において、2個の磁石4,5を貫入した周辺地盤2の軟弱地盤を締固めることができる。
In the first embodiment, the
<第3実施形態>
図5は本発明の第3実施形態の軟弱砂質土地盤締固め工法に用いる軸の要部の断面図、図6は同軸に設けられた上側の磁石を回転させた状態を示す断面図、図7は同上側の磁石の平面図、図8は同上側の磁石に相対向する下側の磁石の平面図、図9は同軸を軟弱砂質土地盤に貫入して軟弱砂質土地盤を締固める状態を示す説明図、図10は同軟弱砂質土地盤締固め工法に用いる地盤締固め装置を示す側面図である。
<Third Embodiment>
FIG. 5 is a cross-sectional view of the main part of the shaft used in the soft sandy ground compaction method of the third embodiment of the present invention, FIG. 6 is a cross-sectional view showing a state where the upper magnet provided coaxially is rotated, FIG. 7 is a plan view of the upper magnet, FIG. 8 is a plan view of the lower magnet opposite to the upper magnet, and FIG. 9 is a diagram showing a soft sandy ground by coaxially penetrating the soft sandy ground. FIG. 10 is a side view showing a ground compacting device used in the soft sandy ground compaction method.
まず、この第3実施形態の軟弱砂質土地盤締固め工法に用いる地盤締固め装置10を説明する。
First, the
図10に示すように、地盤締固め装置10は、軟弱砂質土地盤1を締固めする施工機であり、前側にリーダー12を立設した施工機本体11を備えている。このリーダー12の前面12aには、中空管(軸)20の上端側を保持した状態で該前面12aに沿って上下動する移動保持体13を設けてある。また、リーダー12の前面12aの下端側には、中空管20を保持する固定保持体14を取り付けてある。さらに、リーダー12の側面側には、中空管20を昇降動させる昇降機構15を設けてある。また、移動保持体13の下側には、中空管20を正、逆方向に回転させる回転駆動機構19を設けてある。
As shown in FIG. 10, the
昇降機構15は、リーダー12の側面の上端部に設けられた駆動スプロケット16と、リーダー12の側面の下端部に設けれた従動スプロケット17と、これら各スプロケット16,17に張設されたチェーン18とで構成されている。このチェーン18の一部には移動保持体13が固定されており、該チェーン18の回動により、移動保持体13がリーダー12の前面12aに沿って上下方向に移動することで、中空管20が軟弱砂質土地盤1中に無振動・無騒音で貫入・引き抜きされるようになっている。
The elevating
図5、図6、図9に示すように、中空管(軸)20は円筒状に形成してあり、その先端の周縁には一対の掘削ビット21,21を突設してある。
As shown in FIGS. 5, 6, and 9, the hollow tube (shaft) 20 is formed in a cylindrical shape, and a pair of
また、中空管20の内部には、先端側より、振動子22と、圧縮コイルバネ(弾性体)24と、中空管20の内周面20aに突出したガイド20bと凹部25bとにより上下方向の突出量が規制される円柱状の下側の磁石25と、仕切板としての非磁性体26を介して中空管20内に回転する円柱状の上側の磁石27とを備えている。
Further, the
図8に示すように、下側の磁石25は、N極とS極を交互にリング状に着磁してあり、その下面25cの中央には支軸23を介して円板状の振動子22を固定してある。また、下側の磁石25の下面25cと中空管20の内周面20aの先端側に突出した折曲部20cとの間に、下側の磁石25及び振動子22を上方(上側の磁石27側)へ付勢する圧縮コイルバネ(弾性体)24を介在してある。
As shown in FIG. 8, the
図7に示すように、上側の磁石27は、N極とS極を交互にリング状に着磁してあり、その上面27aの中央には、回転軸28の下端を固定してある。この回転軸28の上端側は、図5に示すように、電動モータや油圧モータ等からなる駆動アクチュエータ29に接続されている。この駆動アクチュエータ29は、地盤締固め装置10の施工機本体11の運転席等に設けられた図示しない操作盤により操作されるようになっている。この操作により、上側の磁石27は所定方向に回転するようになっている。
As shown in FIG. 7, the
そして、地盤締固め装置10の施工機本体11のリーダー12に装着された振動子22と圧縮コイルバネ24及び2個の磁石25,27を内設した中空管20は、昇降機構15を介して軟弱砂質土地盤1中に無振動・無騒音で貫入・引き抜き自在になっている。この中空管20を軟弱砂質土地盤1中の所定深度まで貫入した後で、上側の磁石27を回転させると、上側の磁石27のN極とS極の磁力による下側の磁石25のN極とS極の磁力の反発(N極同士及びS極同士による反発)・吸着(N極とS極同士による吸着)により、振動子22に鉛直方向の振動H及び衝撃を発生させるように構成してある。
The
次に、第3実施形態の軟弱砂質土地盤締固め工法による軟弱砂質土地盤1の締固め工程を、図9の図面に基づいて説明する。
Next, the compacting process of the soft
まず、先端より振動子22と圧縮コイルバネ24と下側の磁石25及び上側の磁石27を内部に設けた中空管20を、地盤締固め装置10の施工機本体11のリーダー12に設置する。次に、施工機本体11の昇降機構15及び回転駆動機構19を介して中空管20を、図9に示すように、軟弱砂質土地盤1中の所定深度まで回転させながら貫入する。この中空管20の貫入の際、駆動アクチュエータ29はOFFの状態にしておく。
First, the
そして、図9に示すように、中空管20を軟弱砂質土地盤1中の所定深度まで貫入した後で、駆動アクチュエータ29を作動(ON)させて、上側の磁石27を回転動させる。この上側の磁石27の回転動により、下側の磁石25を該上側の磁石27に対して反発・吸着させて鉛直方向の振動H及び衝撃を発生させ、この鉛直振動及び衝撃により、中空管20を貫入した周辺地盤2の体積を振動子22の鉛直振動及び衝撃により圧縮して、その密度を高めて周辺地盤2の軟弱地盤を締固める。
Then, as shown in FIG. 9, after penetrating the
このように、施工機本体11の強制昇降機構15を介して中空管20を軟弱砂質土地盤1中に貫入した後で、上側の磁石27を回転動により振動子22に鉛直方向の振動H及び衝撃を発生させ、この振動子22の鉛直振動及び衝撃により周辺地盤2の軟弱地盤を締固めるようにしたので、2個の磁石25,27の磁力を用いた小型の地盤締固め装置10により、周辺地盤2の軟弱地盤を簡単かつ確実に振動させて効率良く低コストで締固めることができる。
Thus, after penetrating the
また、軟弱砂質土地盤1に貫入する中空管20の先端側で鉛直振動及び衝撃を発生させることで、締固めや薬液注入において改良効果を大幅に向上させることができる。
In addition, by generating vertical vibration and impact at the distal end side of the
さらに、中空管20の先端から順に振動子22と圧縮コイルバネ24と下側の磁石25及び上側の磁石27をそれぞれ装備したことにより、油圧等の動力の供給管等を設置しなくて済み、中空管20に継ぎ足し用の中空管を継ぎ足したり、取り外す着脱作業が容易となり、さらに、小型の地盤締固め装置10でも中空管20に継ぎ足し用の中空管を継ぎ足していくことで、中空管20を地中深く貫入させて軟弱地盤の締固めを簡単かつ低コストで行うことができる。
Furthermore, since the
<第4実施形態>
図11は本発明の第4実施形態の軟弱砂質土地盤締固め工法に用いる軸の要部の断面図、図12は図11中X−X線に沿う断面図、図13は同軸を軟弱砂質土地盤に貫入する状態を示す説明図、図14は同軸を引き抜いて軟弱地盤を締固める状態を示す説明図である。
<Fourth embodiment>
11 is a cross-sectional view of the main part of the shaft used in the soft sandy land compaction method of the fourth embodiment of the present invention, FIG. 12 is a cross-sectional view taken along the line XX in FIG. 11, and FIG. FIG. 14 is an explanatory view showing a state of penetrating into the sandy ground, and FIG. 14 is an explanatory view showing a state where the coaxial ground is pulled out and the soft ground is compacted.
この第4実施形態の軟弱砂質土地盤締固め工法では、第3実施形態の場合と同様に、図10に示す地盤締固め装置10を用いて地盤の締固めを行う。
In the soft sandy ground compaction method of the fourth embodiment, the ground compaction is performed using the
図11〜図14に示すように、中空管(軸)30は非磁性で円筒状に形成されており、その先端は円板状の底板31により閉塞されている。この円板状の底板31の周縁には、一対の掘削ビット32,32を突設してある。
As shown in FIGS. 11 to 14, the hollow tube (shaft) 30 is non-magnetic and is formed in a cylindrical shape, and its tip is closed by a disk-shaped
また、図11及び図12に示すように、中空管30の先端より少し上側の内周面30aには、円柱状で内側の磁石33を摺動自在に設けてある。さらに、この内側の磁石33に相対向する中空管30の位置には、複数(例えば8箇所)の矩形の切欠き30bをそれぞれ形成してあり、この各切欠き30bより外側には、複数の外側の磁石34,35を配設してある。この外側の各磁石34,35の外面には、板状の振動子36を貼り付けてある。これら外側の各磁石34,35と振動子36は所定距離隔てて複数組(この実施形態では、図12に示すように、45度間隔で8組)それぞれ設けられており、中空管30の外周面30cより外側に位置する振動子36を伸縮性のゴム体(弾性体)37でシールするように被覆してある。尚、外側の各磁石34,35は、中空管30の外周面30cの切欠き30bの周りに突設されたガイド30dにより水平方向に往復動自在に取り付けてある。
Further, as shown in FIGS. 11 and 12, a cylindrical
さらに、図12に示すように、内側の磁石33は、N極とS極を交互にリング状に着磁してあり、その上面33aの中央には回転軸38の下端を固定してある。この回転軸38の上端側は、図11に示すように、電動モータや油圧モータ等からなる駆動アクチュエータ39に接続されている。この駆動アクチュエータ39は、地盤締固め装置10の施工機本体11の運転席等に設けられた図示しない操作盤により操作されるようになっている。この操作により、内側の磁石33は所定方向に回転するようになっている。
Further, as shown in FIG. 12, the
また、図12に示すように、外側の各磁石34,35は、N極の磁石34とS極の磁石35を交互にリング状に配置して成る。これらにより、内側の磁石33のN極に外側のS極の磁石34が位置する共に、内側の磁石33のS極に外側のN極の磁石35が位置している時には、図12に示すように、N極とS極同士により、内側の磁石33に外側の各磁石34,35が吸着し、また、内側の磁石33の回転動により、内側の磁石33のN極に外側のN極の磁石35が位置すると共に、内側の磁石33のS極に外側のS極の磁石34が位置している時には、N極同士及びS極同士により、内側の磁石33に対して外側の各磁石34,35が反発して、外側の各磁石34,35に取り付けられた振動子36が外側へ移動する。この繰り返しで、振動子36により水平方向の振動Gが発生するようになっている。
Further, as shown in FIG. 12, the
そして、地盤締固め装置10の施工機本体11のリーダー12に装着された中空管30は、昇降機構15を介して軟弱砂質土地盤1中に無振動・無騒音で貫入・引き抜きされるようになっている。また、図14に示すように、中空管30を軟弱砂質土地盤1中の所定深度まで貫入した後で引き抜く際に、或いは、所定深度まで貫入した後の定位置で、内側の磁石33の回転動による内側の磁石33と外側の各磁石34,35の吸着、及び、内側の磁石33と外側の各磁石34,35の反発の繰り返しにより振動子36に水平方向の振動Gを発生させるように構成してある。
The
次に、第4実施形態の軟弱砂質土地盤締固め工法による軟弱砂質土地盤1の締固め工程を、図13と図14の図面に基づいて説明する。
Next, the compacting process of the soft
まず、内側の磁石33と複数組の外側の各磁石34,35及び振動子36とを設けた中空管30を、地盤締固め装置10の施工機本体11のリーダー12に設置する。次に、施工機本体11の昇降機構15及び回転駆動機構19を介して中空管30を、図13に示すように、軟弱砂質土地盤1中の所定深度まで回転させながら貫入する。この中空管30の貫入の際、駆動アクチュエータ39はOFFの状態にしておく。
First, the
そして、中空管30を軟弱砂質土地盤1中の所定深度まで貫入した後で、図14に示すように、中空管30を施工機本体11の昇降機構15及び回転駆動機構19を介して所定高さまで逆回転させながら引き抜く際に、駆動アクチュエータ39を作動(ON)させて内側の磁石33を回転動させる。この内側の磁石33の回転動により外側の各磁石34,35を該内側の磁石33に対して反発・吸着させて水平方向の振動G及び衝撃を発生させて、この水平振動及び衝撃により、中空管30を引き抜きながらその周辺地盤2の体積を振動子36の水平振動及び衝撃により圧縮して、その密度を高めて周辺地盤2の軟弱地盤を締固める。
And after penetrating the
また、中空管30を軟弱砂質土地盤1中の所定深度まで貫入した後の定位置で、内側の磁石33の回転動により外側の各磁石34,35を該内側の磁石33に対して反発・吸着させ、振動子36に水平方向の振動G及び衝撃を発生させて、中空管30を貫入した周辺地盤2の体積を振動子36の水平振動及び衝撃により圧縮して該周辺地盤2を締固めても良い。
Further, the
このように、施工機本体11の強制昇降機構15を介して中空管30を軟弱砂質土地盤1中に貫入した後で引き抜く際に、或いは、所定深度まで貫入した後の定位置で、内側の磁石33の回転動により外側の各磁石34,35の反発と吸着とにより、振動子36に水平方向の振動G及び衝撃を発生させて、その水平振動及び衝撃により周辺地盤2の軟弱地盤を圧縮してその密度を高めて締固めるようにしたので、各磁石33,34,35の磁力を用いた小型の地盤締固め装置10により、周辺地盤2の軟弱地盤を簡単かつ確実に振動させて効率良く低コストで締固めることができる。
Thus, when pulling out after inserting the
即ち、先端側の外側から順に、複数組の振動子36と各磁石34,35及び内側の磁石33を設けてゴム体37で覆った中空管30を備え、この中空管30を昇降機構15で軟弱砂質土地盤1中に貫入・引き抜き自在にしたので、中空管30の先端側が振動する小型の地盤締固め装置10を低コストで提供することができる。これにより、軟弱砂質土地盤1の中空管30を貫入した周辺地盤2を簡単かつ確実に振動させて効率良く低コストで締固めることができる。
That is, a
また、軟弱砂質土地盤1に貫入する中空管30の先端側で水平振動及び衝撃を発生させることで、締固めや薬液注入において改良効果を大幅に向上させることができる。
Further, by generating horizontal vibration and impact at the distal end side of the
さらに、中空管30の先端側の外側から順に、複数組の振動子36と各磁石34,35及び内側の磁石33をそれぞれ装備したことにより、油圧等の動力の供給管等を設置しなくて済み、中空管30に継ぎ足し用の中空管を継ぎ足したり、取り外す着脱作業が容易となり、さらに、小型の地盤締固め装置10でも中空管30に継ぎ足し用の中空管を継ぎ足していくことで、中空管30を地中深く貫入させて軟弱地盤の締固めを簡単かつ低コストで行うことができる。
Furthermore, since a plurality of sets of
さらに、中空管30の内側の磁石33の周りに、外側の各磁石34,35と振動子36を45度間隔で8組それぞれ設け、中空管30の外周面30cより外側に位置する振動子36を伸縮性のゴム体37で被覆したことにより、中空管30の内部に水が浸入することがなくて確実にシールすることができ、かつ、水平振動を効率良く発生させることができる。
Further, around the
尚、前記実施形態によれば、中空管を昇降動させる昇降機構を、駆動スプロケットと従動スプロケット及びチェーンで構成したが、ラックと駆動ピニオン等で昇降機構を構成しても良い。また、地盤中に貫入する軸は中空管等に限らず、金属棒等の棒状体でも良い。 In addition, according to the said embodiment, although the raising / lowering mechanism which raises / lowers a hollow tube was comprised with the drive sprocket, the driven sprocket, and the chain, you may comprise an raising / lowering mechanism with a rack, a drive pinion, etc. Further, the shaft penetrating into the ground is not limited to a hollow tube or the like, but may be a rod-like body such as a metal rod.
また、前記第3実施形態によれば、中空管に水平振動を発生させる振動子と外側の磁石を45度間隔に8組設けたが、90度間隔で4組等でも良い。 Further, according to the third embodiment, eight sets of vibrators and outer magnets that generate horizontal vibration in the hollow tube are provided at intervals of 45 degrees, but may be four sets at intervals of 90 degrees.
さらに、磁石を動かす速度を変化させることで、振動及び衝撃の周波数を可変させて、周辺地盤の密度を高めて該周辺地盤をより効果的に締固めるようにしても良い。 Further, by changing the moving speed of the magnet, the frequency of vibration and impact may be varied to increase the density of the surrounding ground and more effectively compact the surrounding ground.
1 軟弱砂質土地盤
2 周辺地盤
4,5 2個の磁石
10 地盤締固め装置
15 昇降機構
20 中空管(軸)
22 振動子
24 圧縮コイルバネ(弾性体)
25 下側の磁石
27 上側の磁石
30 中空管(軸)
33 内側の磁石
34 N極の磁石(外側の磁石)
35 S極の磁石(外側の磁石)
36 振動子
37 伸縮性のゴム体(弾性体)
H 鉛直方向の振動
G 水平方向の振動
DESCRIPTION OF
22
25
33 Inner magnet 34 N-pole magnet (outer magnet)
35 S pole magnet (outside magnet)
36
H Vertical vibration G Horizontal vibration
Claims (8)
N極とS極を交互に着磁した少なくとも2個の磁石を用い、一方の磁石の移動により他方の磁石を該一方の磁石に対して反発・吸着させて振動及び衝撃を発生させ、この振動及び衝撃により前記周辺地盤の密度を高めて該周辺地盤を締固めることを特徴とする軟弱砂質土地盤締固め工法。 A soft sandy ground compaction method in which at least two magnets are inserted into the soft sandy ground, and the surrounding ground into which each magnet has penetrated is compacted.
Using at least two magnets in which N and S poles are alternately magnetized, the movement of one magnet causes the other magnet to be repelled and attracted to the one magnet to generate vibration and impact. And a soft sandy ground compaction method characterized by increasing the density of the peripheral ground by impact and compacting the peripheral ground.
N極とS極を交互にリング状に着磁した上側と下側の各磁石を用い、この上側の磁石の回転動により下側の磁石を該上側の磁石に対して反発・吸着させて鉛直振動及び衝撃を発生させ、この鉛直振動及び衝撃により前記周辺地盤の密度を高めて該周辺地盤を締固めることを特徴とする軟弱砂質土地盤締固め工法。 It is a soft sandy ground compaction method that penetrates magnets into the soft sandy ground at the upper and lower positions, and compacts the surrounding ground that has penetrated each magnet,
Using the upper and lower magnets in which the north and south poles are alternately magnetized in a ring shape, the upper magnet is repelled and attracted to the upper magnet by the rotational movement of the upper magnet. A soft sandy ground compaction method characterized in that vibration and impact are generated, and the density of the surrounding ground is increased by the vertical vibration and impact to compact the surrounding ground.
N極とS極を交互にリング状に着磁した内側の磁石と、N極の磁石とS極の磁石を交互にリング状に配置した外側の複数の磁石を用い、内側の磁石の回転動により外側の複数の磁石を該内側の磁石に対して反発・吸着させて水平振動及び衝撃を発生させ、この水平振動及び衝撃により前記周辺地盤の密度を高めて該周辺地盤を締固めることを特徴とする軟弱砂質土地盤締固め工法。 A soft sandy ground compaction method that penetrates magnets into the left and right positions respectively in the soft sandy ground, and compacts the surrounding ground that has penetrated each magnet,
Using an inner magnet in which N poles and S poles are alternately magnetized in a ring shape, and a plurality of outer magnets in which N pole magnets and S pole magnets are alternately arranged in a ring shape, rotational movement of the inner magnets A plurality of outer magnets are repelled and attracted to the inner magnets to generate horizontal vibration and impact, and the density of the surrounding ground is increased by the horizontal vibration and impact to compact the surrounding ground. A soft sandy ground compaction method.
前記磁石を動かす速度を変化させることで、前記振動及び衝撃の周波数を可変させて、前記周辺地盤の密度を高めて該周辺地盤を締固めることを特徴とする軟弱砂質土地盤締固め工法。 The soft sandy ground compaction method according to any one of claims 1 to 3,
A soft sandy ground compaction method characterized in that by changing the speed of moving the magnet, the frequency of vibration and impact is varied to increase the density of the peripheral ground and compact the peripheral ground.
先端側より振動子とN極とS極を交互にリング状に着磁した上下動する下側の磁石とN極とS極を交互にリング状に着磁した回転動する上側の磁石を設けた前記軸としての中空管を備え、この中空管を昇降機構で前記軟弱砂質土地盤中に貫入・引き抜き自在にし、前記中空管を前記軟弱砂質土地盤中の所定深度まで貫入した後で、前記上側の磁石の回転動による該上側の磁石に対する前記下側の磁石の反発・吸着により前記振動子に鉛直方向の振動及び衝撃を発生させるように構成したことを特徴とする地盤締固め装置。 In the ground compaction device used in the soft sandy ground compaction method, which penetrates the shaft into the soft sandy ground to a predetermined depth and compacts the surrounding ground penetrating the shaft,
From the tip side, there is provided a lower magnet that moves vertically, with the vibrator, N pole, and S pole magnetized alternately in a ring shape, and a rotating upper magnet that alternately magnetizes the N pole and S pole in a ring shape. A hollow tube as the shaft is provided, and the hollow tube can be penetrated and pulled out into the soft sandy ground by an elevating mechanism, and the hollow tube is penetrated to a predetermined depth in the soft sandy ground. After that, the ground is configured to generate vertical vibration and impact on the vibrator by repulsion / adsorption of the lower magnet with respect to the upper magnet by the rotational movement of the upper magnet. Compaction device.
前記振動子と前記下側の磁石との間に、該下側の磁石を前記上側の磁石側に付勢する弾性体を介在したことを特徴とする地盤締固め装置。 The ground compaction device according to claim 5,
A ground compaction device characterized in that an elastic body for biasing the lower magnet toward the upper magnet is interposed between the vibrator and the lower magnet.
内側にN極とS極を交互にリング状に着磁した磁石を設けると共に、外側に振動子とN極の磁石とS極の磁石を交互にリング状に配置して成る複数の磁石を設けた前記軸としての中空管を備え、この中空管を昇降機構で前記軟弱砂質土地盤中に貫入・引き抜き自在にし、前記中空管を前記軟弱砂質土地盤中の所定深度まで貫入した後で少なくとも引き抜く際に、前記内側の磁石の回転動による該内側の磁石に対する前記外側の複数の磁石の反発・吸着により前記振動子に水平方向の振動及び衝撃を発生させるように構成したことを特徴とする地盤締固め装置。 In the ground compaction device used for the soft sandy ground compaction method, which penetrates the shaft into the soft sandy ground to a predetermined depth and compacts the surrounding ground penetrating the shaft,
A magnet in which N poles and S poles are alternately magnetized in a ring shape is provided on the inner side, and a plurality of magnets formed by alternately arranging a vibrator, N pole magnets, and S pole magnets in a ring shape are provided on the outer side. A hollow tube as the shaft is provided, and the hollow tube can be penetrated and pulled out into the soft sandy ground by an elevating mechanism, and the hollow tube is penetrated to a predetermined depth in the soft sandy ground. After that, at least when pulling out, the vibrator is configured to generate horizontal vibration and impact by repulsion and adsorption of the plurality of outer magnets with respect to the inner magnet due to the rotational movement of the inner magnet. A ground compaction device characterized by
前記中空管の内側から外側にかけて前記リング状の磁石と前記複数の磁石及び前記振動子をそれぞれ配設し、前記中空管の外周面より外側に位置する前記振動子を伸縮性の弾性体で被覆したことを特徴とする地盤締固め装置。 A ground compaction device according to claim 7,
The ring-shaped magnet, the plurality of magnets, and the vibrator are respectively disposed from the inner side to the outer side of the hollow tube, and the vibrator located outside the outer peripheral surface of the hollow tube is formed as an elastic elastic body. Ground compaction device characterized by being coated with
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