JP2019194421A - アンカー杭及びその施工方法 - Google Patents

Abstract

【課題】土の状態等にかかわらず、所望の引き抜き抵抗を発揮することができるアンカー杭を提供する。【解決手段】アンカー杭１０を、その下側が地中に埋設される杭本体１１と、杭本体１１の下側外面に設けられた突出体用開口部１１ｃを通じて杭本体１１の外方に突出可能な可動突出体１２と、杭本体１１の上部に設けられた操作軸体用挿入口１１ｂから杭本体１１の内部に挿入される操作軸体１３とで構成し、可動突出体１２の基端側に複数の歯部αを形成するとともに、操作軸体１３の外周面に複数の歯部βを形成することにより、操作軸体１３を操作軸体用挿入口１１ｂから杭本体１１の内部に挿入して下降させると、歯部αと歯部βとが噛み合って操作軸体１３の下降移動が可動突出体１２の回転移動に変換され、可動突出体１２が起立回転して突出体用開口部１１ｃから外方に突出するようにした。【選択図】図６

Description

本発明は、土地の境界を示すためや、構造物を地面に固定すること等を目的として地面等に施工されるアンカー杭と、このアンカー杭の施工方法とに関する。

土地の所有者の権利を守ることができるよう、土地の境界線の基準点に杭を打ち込んで、土地の境界を明確にすることが行われている。この種の杭は、容易に抜けることがないように、地面等にしっかりと固定することが求められている。また、柵や柱や台等の地上構造物が倒れたり動いたりしないようにするために、従来から、これらの地上構造物を、地中に打ち込んだアンカー杭に固定することが行われている。この種のアンカー杭としては、一般的に鋼管製のパイプが使用されており、その引き抜き抵抗を大きくするために、その外面に突起等を設けたものも提案されている。

例えば、特許文献１には、同文献の図１等に示されるように、鋼管の外周面に螺旋状翼板２１（螺旋状の突起）を設けることによって、その引き抜き抵抗を高めたパイルアンカー１０（アンカー杭）が提案されている。このアンカー杭は、螺旋状翼板２１の突出量を大きくすると、引き抜き抵抗を大きくすることができるものの、その反面、アンカー杭を地中に打ち込む（捩じ込む）際の押し込み抵抗や回転抵抗が大きくなり、アンカー杭を地中に打ち込みにくく（捩じ込みにくく）なるという欠点を有していた。

このような実状に鑑みて、特許文献２には、同文献の図７等に示されるように、突起部９が内側に収容された状態で地中に打ち込んだ後、地中で突起部９を突出させる構造のアンカー杭１が提案されている。特許文献２のアンカー杭１は、補助器具１０を用いて抵抗部材６をパイプ２の鉛直方向上方に引き上げると、抵抗部材６の突起部９がガイド部５に案内されて挿通孔部３から突出する構造となっている。特許文献２には、上記の構成を採用することによって、アンカー杭１を、施工が容易でありながら、引き抜き抵抗が大きなものとすることが可能になる旨（同文献の段落００４２等を参照）が記載されている。

特開平１０−１８３６１７号公報 特開２０１６−２１７０９３号公報

しかし、特許文献２のアンカー杭１において、抵抗部材６は、金属によって形成される（同文献の段落００５３）ところ、上記のような動作を抵抗部材６にさせようとすると、抵抗部材６を、その突起部９も含めて弾性変形可能な程度の薄板状のものとする必要があった。このため、特許文献２のアンカー杭１は、それを打ち込んだ箇所の土が硬い場合等には、補助器具１０で抵抗部材６を引き上げても、挿通孔部３から突起部９が外方に突出せず、挿通孔部３から出た突起部９がパイプ２の外周面に沿った状態になったり、挿通孔部３から突起部９が突き出ずに折れ曲がったりして、所望の引き抜き抵抗を発揮できなくなる虞があった。

本発明は、上記課題を解決するために為されたものであり、施工が容易でありながら、地中からの引き抜き抵抗が大きく、且つ、それを施工する箇所の土の状態等にかかわらず、所望の引き抜き抵抗を発揮することができるアンカー杭を提供するものである。また、このアンカー杭を地中に埋設するアンカー杭の施工方法を提供することも本発明の目的である。

上記課題は、
その下側が地中に埋設される杭本体と、
杭本体の下側外面に設けられた突出体用開口部を通じて杭本体の外方に突出可能な可動突出体と、
杭本体の上部に設けられた操作軸体用挿入口から杭本体の内部に挿入される操作軸体と
で構成され、
可動突出体の基端側に複数の歯部αが形成されるとともに、操作軸体の外周面に複数の歯部βが形成され、
操作軸体を操作軸体用挿入口から杭本体の内部に挿入して下降させると、歯部αと歯部βとが噛み合って操作軸体の下降移動が可動突出体の回転移動に変換され、可動突出体が起立回転して突出体用開口部から外方に突出するようにした
ことを特徴とするアンカー杭
を提供することによって解決される。

このように、可動突出体に設けた歯部αが操作軸体に設けた歯部βに噛み合って可動突出体が起立回転する構造を採用することにより、アンカー杭の周囲の土が硬い場合等であっても、可動突出体を杭本体から外方に確実に突出させることが可能になる。というのも、別部材（可動突出体及び操作軸体）に設けられた歯部（歯部αと歯部β）が噛み合って一方の部材（操作軸体）の直線運動が他方の部材（可動突出体）の回転運動に変換される機構は、一般的に、「ラックアンドピニオン機構」と呼ばれるが、このラックアンドピニオン機構では、その歯部（歯部αや歯部β）のピッチや、回転する側の部材（可動突出体）の歯部（歯部α）の回転半径等を調節することによって、回転する側の部材（可動突出体）に大きなトルクを生じさせることが可能であるからである。また、本発明の構成では、可動突出体を弾性変形させる必要がないため、厚みを有する剛性の高い部材（例えばブロック状の部材）で形成することも可能であるからである。

本発明のアンカー杭においては、歯部α又は歯部βのうち少なくとも一方をネジ山状に形成（螺旋状の凸部によって形成）することも好ましい。これにより、歯部αと歯部βとの噛み合いが外れない状態で、歯部βが歯部αをより確実に送ることができるようになり、可動突出体をより確実に起立回動させることが可能になる。

本発明のアンカー杭においては、突出体用開口部を、杭本体の外面における反対側を向く面に一対に設け、一対の突出体用開口部から、一対の可動突出体が逆向きに突出するようにすることも好ましい。このように、一対の可動突出体を杭本体から逆側に突出させることによって、アンカー杭の引き抜き抵抗をより大きくするだけでなく、アンカー杭を地中でバランスよく安定させることも可能になる。

本発明のアンカー杭においては、突出体用開口部を、杭本体の外面における異なる高さに複数段で設け、一の段の突出体用開口部から突出する可動突出体と、当該一の段の突出体用開口部とは異なる段の突出体用開口部から突出する可動突出体とを、非平行な方向に突出させることも好ましい。このように、杭本体における異なる高さから向きの異なる可動突出体を突出させることによって、アンカー杭の引き抜き抵抗をさらに大きくすることが可能になる。

本発明のアンカー杭においては、操作軸体用挿入口の上端部付近の内周面に、地中から杭本体を引き抜く際に治具を螺合させるための治具螺合部を形成することも好ましい。本発明のアンカー杭は、操作軸体を上昇させると、操作軸体の下降時とは逆の向きに可動突出体が回動（倒伏回動）して杭本体の内部に格納され、引き抜き抵抗が小さくなって地中から引き抜きやすくなるところ、上記の構成を採用することによって、操作軸体が引き抜かれた後の操作軸体用挿入口の治具螺合部に治具を螺合することができるようになり、アンカー杭（杭本体）を地中から引き抜く際に用いられる治具（引き抜き治具）を杭本体に強固に取り付けることが可能になる。したがって、可動突出体が内側に入り込んだ状態の杭本体を地中から容易に引き抜くことが可能になる。

以上のように、本発明によって、施工が容易でありながら、地中からの引き抜き抵抗が大きく、且つ、それを施工する箇所の土の状態等にかかわらず、所望の引き抜き抵抗を発揮することができるアンカー杭を提供することが可能になる。また、このアンカー杭を地中に埋設するアンカー杭の施工方法を提供することも可能になる。

第一実施態様のアンカー杭の全体を示した斜視図である。 第一実施態様のアンカー杭における操作軸体を示した斜視図である。 第一実施態様のアンカー杭における可動突出体を示した斜視図である。 第一実施態様のアンカー杭をその中心線を含む平面で切断した状態を示した断面斜視図であって、杭本体の操作軸体用挿入口に操作軸体を挿入する前の状態を示した図である。 第一実施態様のアンカー杭をその中心線を含む平面で切断した状態を示した断面斜視図であって、杭本体の操作軸体用挿入口に操作軸体を挿入し、可動突出体が起立回動を始める直前の状態（可動突出体が格納位置にある状態）を示した図である。 第一実施態様のアンカー杭をその中心線を含む平面で切断した状態を示した断面斜視図であって、可動突出体が起立回動をして杭本体から外方に突出した状態（可動突出体が突出位置にある状態）を示した図である。 第二実施態様のアンカー杭の全体を示した斜視図である。 第二実施態様のアンカー杭における操作軸体を示した斜視図である。 第三実施態様のアンカー杭における可動突出体を示した斜視図である。 第三実施態様のアンカー杭における可動突出体を側方から見た状態を示した図である。 第三実施態様のアンカー杭における一対の可動突出体を上方から見た図であって、可動突出体が突出位置にある状態を示した図である。

本発明のアンカー杭及びその施工方法の好適な実施態様について、図面を用いてより具体的に説明する。以下においては、３つの実施態様（第一実施態様、第二実施態様及び第三実施態様）を例に挙げて本発明のアンカー杭等について説明する。しかし、本発明のアンカー杭の技術的範囲は、これらの実施態様に限定されることなく、発明の趣旨を損なわない範囲で適宜変更を施すことができる。

１．第一実施態様のアンカー杭
まず、第一実施態様のアンカー杭について説明する。図１は、第一実施態様のアンカー杭１０の全体を示した斜視図である。図２は、第一実施態様のアンカー杭１０における操作軸体１３を示した斜視図である。図３は、第一実施態様のアンカー杭１０における可動突出体１２を示した斜視図である。図４〜６は、第一実施態様のアンカー杭１０をその中心線を含む平面で切断した状態を示した断面斜視図である。このうち、図４は、杭本体１１の操作軸体用挿入口１１ｂに操作軸体１３を挿入する前の状態を、図５は、杭本体１１の操作軸体用挿入口１１ｂに操作軸体１３を挿入し、可動突出体１２が起立回動を始める直前の状態（可動突出体１２が格納位置にある状態）を、図６は、可動突出体１２が起立回動をして杭本体１１から外方に突出した状態（可動突出体１２が突出位置にある状態）を、それぞれ示している。

第一実施態様のアンカー杭１０は、図１に示すように、杭本体１１と、可動突出体１２と、操作軸体１３とで構成されている。

１．１ 杭本体
杭本体１１は、その下側が地中に埋設される部材となっている。杭本体１１の上側部分（杭本体１１の下側を地中に埋設した後に地上に露出する部分）には、柵や柱や台等の地上構造物や、これらの地上構造物に連結されて当該地上構造物を支持するワイヤーや支持フレーム等の支持具を連結するための構造物固定部（図１等では図示省略）が設けられる。構造物固定部は、通常、フック部やリング部やボルト螺合部等として設けられる。

図４に示すように、杭本体１１の内部には、後述する操作軸体１３を上下方向に案内するための操作軸体案内部１１ａが孔状に設けられている。操作軸体案内部１１ａの上側は、杭本体１１の上端面に設けられた操作軸体挿入口１１ｂに接続されており、この操作軸体挿入口１１ｂを通じて操作軸体案内部１１ａに操作軸体１３を挿入することができるようになっている。第一実施態様のアンカー杭１０において、操作軸体用挿入口１１ｂの上端部付近の内周面には、地中から杭本体１１を引き抜く際に治具（図示省略）を螺合させるための治具螺合部１１ｄを設けている。この治具螺合部１１ｄの利用方法については後述する。杭本体１１の下側（地中に埋設される部分）の外面における反対側を向く面には、一対の突出体用開口部１１ｃが設けられている。この突出体用開口部１１ｃは、後述する可動突出体１２を杭本体１１の外面から外方に突出させるための部分となっている。

杭本体１１の形状は、通常、柱状、筒状又は棒状等とされる。第一実施態様のアンカー杭１０において、杭本体１１は、図１に示すように、概略四角柱状に形成しており、その下端部を、錘状に形成して尖らせている。このように、杭本体１１の下端部を先鋭に形成することにより、杭本体１１を地中に打ち込みやすくすることができる。第一実施態様のアンカー杭１０は、その下端部を施工面（地面）に付き立てた状態で、その上端部をハンマー等で叩くことにより、地中に打ち込む（埋設する）ことができるものとなっている。杭本体１１の素材は、特に限定されないが、通常、ステンレス鋼などの金属や耐衝撃プラスチック等によって形成される。

１．２ 可動突出体
可動突出体１２は、地中に埋設された後の杭本体１１に引き抜き抵抗を付与するための部材となっている。可動突出体１２は、図６に示すように、杭本体１１の外面から外方に突き出る位置（突出位置）と、図５に示すように、杭本体１１の内側に格納されて杭本体１１の外面から外方に突き出ない位置（格納位置）との間で回動可能な状態で、杭本体１１に取り付けられている。可動突出体１２が格納位置（図５）にあるときには、アンカー杭１０を地中から比較的容易に引き抜くことができる（引き抜き抵抗が小さい状態にある）ものの、可動突出体１２が突出位置（図６）にあるときには、アンカー杭１０を地中から容易には引き抜くことができない（引き抜き抵抗が大きい状態になる）ようになっている。

本明細書においては、可動突出体１２を格納位置（図５）から突出位置（図６）に向かわせるときの回動を「起立回動」と呼び、可動突出体１２を突出位置（図６）から格納位置（図５）に向かわせるときの回動を「倒伏回動」と呼んでいる。格納位置（図５）にある可動突出体１２を起立回動させると、可動突出体１２は、図６に示すように、杭本体１１の突出体用開口部１１ｃから外方に突き出た状態となり、突出位置（図６）にある可動突出体１２を倒伏回動させると、可動突出体１２は、図５に示すように、杭本体１１の突出体用開口部１１ｃから内方に入り込んだ状態となるようになっている。

既に述べたように、第一実施態様のアンカー杭１０においては、可動突出体１２を突出させるための突出体用開口部１１ｃを、杭本体１１における反対側の面に一対に設けたところ、図５に示すように、可動突出体１２も一対に設けている。それぞれの可動突出体１２は、図３に示すように、その基端側に、軸支孔１２ａが設けられている。このため、可動突出体１２は、その軸支孔１２ａに図示省略の支軸を挿通することにより、杭本体１１に対して回動中心線Ｌ（図３）回りに回動可能（起立回動又は倒伏回動）な状態（図４及び図５における矢印Ａ_１を参照）で支持されるようになっている。回動中心線Ｌ回りの回転力が加えられていないときの可動突出体１２は、その先端側の重みで先端側が下側に垂下した状態となるようになっている。

可動突出体１２の基端側（軸支孔１２ａが形成された端部側）の外周面は、略円柱状に形成されており、その外周面には、多数の歯部αが歯車状に形成（外歯歯車の歯部のように形成）されている。この歯部αは、後述する操作軸体１３の歯部β（図２）と噛み合うための部分となっている。可動突出体１２は、その歯部αに操作軸体１３の歯部βが噛み合うことによって、回動中心線Ｌ回りの回転力（起立回動又は倒伏回動の回転力）が付与されるようになっている。

可動突出体１２の形状は、特に限定されない。しかし、可動突出体１２の厚さ（回動中心線Ｌに平行な方向の厚さ。以下同じ。）が小さすぎると、可動突出体１２を突出位置まで起立回動させても、アンカー杭１０の引き抜き抵抗がそれ程大きくならない虞がある。一方、可動突出体１２の厚さが大きすぎると、起立回動して突出体用開口部１１ｃから突出しようとするときの可動突出体１２が杭本体１１の周囲に存在する土から受ける抵抗力が大きくなり、可動突出体１２が起立回動しにくくなる虞がある。このため、可動突出体１２は、厚手の板状（逆に言えば薄手のブロック状）に形成することが好ましい。第一実施態様のアンカー杭１０において、可動突出体１２は、略三角形を為す厚手の板状に形成している。可動突出体１２の厚さは、１〜３０ｍｍとすることが好ましく、２〜２０ｍｍとすることがより好ましく、３〜１５ｍｍとすることがさらに好ましい。可動突出体１２の形状は、必要な強度を有するものであれば特に限定されないが、通常、ステンレス鋼等の金属とされる。

１．３ 操作軸体
操作軸体１３は、図４に示すように、杭本体１１の上部に設けられた操作軸体挿入口１１ｂから操作軸体案内部１１ｃに挿入し、操作軸体案内部１１ｃ内を下降させることで、上記の可動突出体１２に回転中心線Ｌ（図３）回りの回転力を付与するためのものとなっている。操作軸体１３は、図２に示すように、軸状の部材となっており、その下端部近傍には、多数の歯部βが形成されている。この歯部βは、上述した可動突起体１２の歯部α（図３）と噛み合うための部分となっている。図５に示すように、この歯部βが歯部αに噛み合った状態で操作軸体１３を下降させると、歯部βが歯部αを一側に送り、可動突出体１２が同図における矢印Ａ_１の向きに起立回動するようになっている。逆に、この歯部βが歯部αに噛み合った状態で操作軸体１３を上昇させると、歯部βが歯部αを他側に送り、可動突出体１２が同図における矢印Ａ_１とは反対の向きに倒伏回動するようになっている。

歯部βは、いわゆるラックアンドピニオン機構におけるラック側の歯部のように、多数の歯部が直線状に配列されたものであってもよい。しかし、この場合には、操作軸体１３を押し下げる力が可動突出体１２を回動させる力となるため、アンカー杭１０の周囲の土が硬い場合等には、操作軸体１３を強い力で押し下げる必要が生じ、操作軸体１３の上端部をハンマー等で叩かなければ、操作軸体１３が下降しにくくなる。ところが、可動突出体１２に対してハンマー等で力を衝撃的に加えると、歯部αと歯部βとが滑ってしまい、操作軸体１３が下降しても、可動突出体１２が起立回動しない虞がある。

このため、第一実施態様のアンカー杭１０において、操作軸体１３の歯部βは、ネジ山状に形成（操作軸体１３の外周面を螺旋状に巻回するように設けられた凸部によって形成）している。これにより、歯部βが歯部αに噛み合った状態で操作軸体１３をその中心線回りに回転させる（捩じる）と、歯部αが歯部βによって一側に送られるとともに、操作軸体１３が下降するようになる。すなわち、操作軸体１３を捩じる力が可動突出体１２を回動させるようになる。したがって、操作軸体１３に力を衝撃的に加えなくても、可動突出体１２を起立回動させることができるようになる。また、六角レンチ等の工具を用いれば、操作軸体１３を大きなトルクで捩じることも容易である。第一実施態様のアンカー杭１０においては、図２に示すように、操作軸体１３の上端部に拡径部１３ａを設けており、この拡径部１３ａの上端面に、六角レンチを連結させるための六角穴１３ｂを設けている。

１．４ 施工方法
続いて、第一実施態様のアンカー杭１０の施工方法について説明する。第一実施態様のアンカー杭１０は、以下の施工手順１〜４を経て施工するものとなっている。

［施工手順１：杭本体の打ち込み工程］
杭本体１１の下端を地面に突き立て、杭本体１１の上端面をハンマー等で叩くことにより、杭本体１１の下側を地中に打ち込む。この打ち込み作業は、全ての可動突出体１２が格納位置にある状態で行う。杭本体１１の打ち込みは、全ての突出体用開口部１１ｃが地中となるまで行う。
［施工手順２：操作軸体の挿入工程］
続いて、図４に示すように、操作軸体１３を、杭本体１１の操作軸体挿入口１１ｂから操作軸体案内部１１ａに挿入し、操作軸体案内部１１ａ内を下降させる。操作軸体１３は、図５に示すように、その下端部に形成された歯部βが、可動突出体１２に形成された歯部αに噛み合う（当接する）状態まで下降させる。
［施工手順３：操作軸体の捩じり工程］
続いて、操作軸体１３をその中心線回りに回転させる（捩じる）。既に述べたように、第一実施態様のアンカー杭１０においては、操作軸体１３の上端部に六角穴１３ｂを設けているところ、操作軸体１３を捩じる作業は、この六角穴１３ｂに六角レンチを接続し、この六角レンチを一方に回転させることで行う。すると、螺旋状の歯部βが歯部αを一側に送り、図６に示すように、可動突出体１２が起立回動して、突出体用開口部１１ｃから杭本体１１の外方に突出した状態となる。操作軸体１３の拡径部１３ａの下端面が、操作軸体挿通口１１ｂの座ぐり面に突き当たったり、可動突出体１２の上面が突出体用開口部１１ｃの上縁に突き当たったりする等して、可動突出体１２がそれ以上起立回動できない状態（操作軸体１３を捩じることができない状態）になると、操作軸体１３の捩じり操作を止める。
［施工手順４：施工完了後］
上記の施工手順３を終えると、アンカー杭１０の施工は完了する。アンカー杭１０の施工を完了すると、アンカー杭１０の上側部分における上記の構造物固定部（図示省略）に、柵や柱等の地上構造物や、これらの地上構造物に連結されて当該地上構造物を支持するワイヤーや支持フレーム等の支持具を連結する。これらの地上構造物や支持具は、上記の手順１において杭本体１１に予め連結される場合もある。施工完了後のアンカー杭１０における可動突出体１２は、地中で外方に広がった状態となっている。このため、アンカー杭１０を地中から引き抜こうとしても、可動突出体１２によって引き抜き抵抗が大きくなっており、容易には引き抜けないようになっている。したがって、上記の地上構造物を、アンカー杭１０で地面に対して強固に固定することが可能となっている。また、アンカー杭１０を土地境界杭として使用する場合には、そのアンカー杭１０が地面等から容易に引き抜かれないようにすることが可能となっている。

１．５ 撤去方法
上記の施工手順１〜４で施工したアンカー杭１０は、それが固定している地上構造物を撤去等する際には、地中から引き抜く必要がある。ところが、第一実施態様のアンカー杭１０は、上記の「４．施工手順」における「施工手順４：施工完了後」で説明したように、施工が完了した状態にあっては、可動突出体１２が地中で外方に広がった状態となっているため、地中から容易に引き抜くことができない。この点、第一実施態様のアンカー杭１０は、以下の撤去手順１〜３を経ることにより、地中から容易に引き抜くことができるようになっている。

［撤去手順１：操作軸体の引き抜き工程］
施工完了後のアンカー杭１０において、操作軸体１３は、図６に示すように、杭本体１１の内部に保持されたままの状態となっており、操作軸体１３の下端部の歯部βが可動突出体１２の歯部αに噛み合ったままの状態となっている。施工完了後のアンカー杭１０を撤去する際には、まず、この操作軸体１３を杭本体１１から引き抜く作業を行う。既に述べたように、第一実施態様のアンカー杭１０においては、操作軸体１３の上端部に六角穴１３ｂを設けているところ、この六角穴１３ｂに六角レンチを接続し、この六角レンチを上記の施工手順３とは逆方向に回転させると、螺旋状の歯部βが歯部αを他側に送って可動突出体１２が倒伏回動し、図５に示すように、突出体用開口部１１ｃの中に杭本体１１が格納された状態となる。操作軸体１３を引き抜き方向に回転し続けると、そのうち、歯部βが歯部αから外れて、操作軸体１３が杭本体１１からフリーな状態となる。フリーな状態となった操作軸体１３は、手等で引っ張り上げることで杭本体１１から容易に引き抜くことができる。
［撤去手順２：杭本体の引き抜き工程］
続いて、杭本体１１を地中から引き抜く作業を行う。可動突出体１２は、上記の撤去手順１によって、格納位置に回動し、杭本体１１から外方に突出していない状態となっている。このため、杭本体１１の引き抜き抵抗は、小さくなっており、杭本体１１は、比較的容易に引き抜くことができるようになっている。ただし、手等で杭本体１１を引っ張り上げただけでは、杭本体１１を引き抜くことが困難な場合がある。このような場合には、杭本体１１を引き抜くための治具（図示省略）を、杭本体１１の操作軸体挿入口１１ｂに設けた治具螺合部１１ｄ（図４）に螺合して杭本体１１に接続し、その治具を機械等で引っ張り上げるようにすると、杭本体１１を地中から引き抜くことができる。
［施工手順３：撤去完了後］
上記の撤去手順２を完了すると、杭本体１１を引き抜いた後の地面の穴を埋め戻し、全ての手順を終える。

１．６ 小括
以上のように、第一実施態様のアンカー杭１０は、施工や撤去が容易でありながら、可動突出体１２を突出位置とした場合には、地中からの引き抜き抵抗が大きく、且つ、それを施工する箇所の土の状態等にかかわらず、所望の引き抜き抵抗を発揮することができるものとなっている。

２．第二実施態様のアンカー杭
続いて、第二実施態様のアンカー杭について説明する。図７は、第二実施態様のアンカー杭１０の全体を示した斜視図である。図８は、第二実施態様のアンカー杭１０における操作軸体１３を示した斜視図である。第二実施態様のアンカー杭１０については、主に、第一実施態様のアンカー杭１０と異なる部分について説明し、第一実施態様のアンカー杭１０と共通する部分については、説明を割愛する。第二実施態様のアンカー杭１０で特に言及しない構成については、第一実施態様のアンカー杭１０と同様の構成を採用することができる。

第一実施態様のアンカー杭１０では、図１及び図６に示すように、杭本体１１の同じ高さに逆向きに設けられた一対の突出体用開口部１１ｃから一対の可動突出体１２が逆向きに突出するようになっていた。これに対し、第二実施態様のアンカー杭１０では、図７に示すように、突出体用開口部１１ｃが、杭本体１１の外面における異なる高さに複数段（図７の例では２段）で設けられており、それぞれの段で逆向きに設けられた突出体用開口部１１ｃから可動突出体１２が逆向きに突出するようになっている。加えて、一の段（図７の例では下側の段）の突出体用開口部１１ｃから突出する可動突出体１２と、当該一の段の突出体用開口部１１ｃとは異なる段（図７の例では上側の段）の突出体用開口部１１ｃから突出する可動突出体１２とが、直交する方向に突出するようになっている。これにより、アンカー杭１０の引き抜き抵抗をさらに大きくするだけでなく、アンカー杭１０を地中でバランスよく安定させることが可能となっている。

第二実施態様のアンカー杭１０のような構造は、例えば、杭本体１１に挿入する操作軸体１３を、図８に示すような形態とすることで実現することができる。図８の操作軸体１３は、その下側の軸状部分に、歯部βが複数段（図８の例では歯部β_１及び歯部β_２の２段）で形成されている。下側の歯部β_１は、下側の段の可動突出体１２の歯部α（図示省略。図３を参照。）に噛み合って下側の段の可動突出体１２を起立回動又は倒伏回動させるものとなっており、上側の歯部β_２は、上側の段の可動突出体１２の歯部α（図示省略。図３を参照。）に噛み合って上側の段の可動突出体１２を起立回動又は倒伏回動させるものとなっている。

下側の歯部β_１及び上側の歯部β_２はいずれも、第一実施態様のアンカー杭１０における歯部β（図２）と同様、ネジ山状に形成（操作軸体１３の外周面を螺旋状に巻回するように設けられた凸部によって形成）されているところ、操作軸体１３における上側の歯部β_２が設けられた部分の外径は、操作軸体１３における下側の歯部β_１が設けられた部分の外径よりも大きくなっている。これにより、操作軸体１３を杭本体１１の内部で下降させる際に、下側の歯部β_１が下段の可動突出体１２のみに作用し、上側の歯部β_２が上段の可動突出体１２のみに作用するようにすることが可能となっている。

突出体用開口部１１ｃや可動突出体１２を設ける段数は、３段以上とすることもできる。このような場合でも、異なる段の突出体用開口部１１ｃや可動突出体１２は、互いに異なる方向に設けると好ましい。ただし、突出体用開口部１１ｃや可動突出体１２を多段に設けすぎても、アンカー杭１０の機構が複雑になる割には、アンカー杭１０の引き抜き抵抗の増大にはそれ程寄与しないばかりか、場合によっては、アンカー杭１０の引き抜き抵抗が減少する虞もある。このため、突出体用開口部１１ｃや可動突出体１２を設ける段数は、通常、６段以下とされる。突出体用開口部１１ｃや可動突出体１２を設ける段数は、５段以下とすることが好ましく、４段以下とすることがより好ましい。

２．第二実施態様のアンカー杭
続いて、第三実施態様のアンカー杭について説明する。図９は、第三実施態様のアンカー杭１０における可動突出体１２を示した斜視図である。図１０は、第三実施態様のアンカー杭１０における可動突出体１２を側方から見た状態を示した図である。図１１は、第三実施態様のアンカー杭１０における一対の可動突出体１２を上方から見た図であって、可動突出体１２が突出位置にある状態を示した図である。第三実施態様のアンカー杭１０については、主に、第一実施態様や第二実施態様のアンカー杭１０と異なる部分について説明し、第一実施態様や第二実施態様のアンカー杭１０と共通する部分については、説明を割愛する。第三実施態様のアンカー杭１０で特に言及しない構成については、第一実施態様や第二実施態様のアンカー杭１０と同様の構成を採用することができる。

第一実施態様のアンカー杭１０では、図３に示すように、可動突出体１２におけるそれぞれの歯部αが直線状に形成されているのに対し、図２に示すように、操作軸体１３における歯部βは円弧状に形成されていた。このため、図５に示すように、杭本体１１における操作軸体案内部１１ａに操作軸体１３が挿入されて、可動突出体１２の歯部αが操作軸体１３の歯部βに噛み合うときには、歯部αと歯部βとが略点状の狭い範囲で局所的に当接するようになっていた。

したがって、第一実施態様のアンカー杭１０では、アンカー杭１０を打ち込む土が硬く、可動突出体１２を格納位置から突出位置に移動させる際の操作軸体１３に大きな操作力を加える必要があるときや、アンカー杭１０を打ち込んだ土が硬く、可動突出体１２を突出位置から格納位置に移動させる際の操作軸体１３に大きな操作力を加える必要があるときには、歯部αと歯部βとの接触部分に局所的な大きな力が加わり、歯部αや歯部βが破損等する虞があった。特に、アンカー杭１０を地中に一旦打ち込んだ後、アンカー杭１０を引き抜くために可動突出体１２を突出位置から格納位置に移動させる際には、歯部αや歯部βが破損等して、アンカー杭１０を抜こうとしても抜くことができない状態となる虞もあった。この場合には、重機等を用いてアンカー杭１０の周辺を掘り返す等、非常に面倒な作業が必要となる。

これに対し、第二実施態様のアンカー杭１０では、図９及び図１０に示すように、可動突出体１２のそれぞれの歯部αを円弧状に形成している。換言すると、可動突出体１２の基端側の半円筒状の上面に、その上面の湾曲に沿った状態で、断面半円状の溝を形成し、この溝の内壁面に歯部αを形成している。このため、図１１に示すように、一対の可動突出体１２を並べて配すると、それぞれの可動突出体１２の基端部に設けられた上記の溝が組み合わさって、一対の可動突出体１２の基端部の境界部に、円形穴γが形成されるようになっている。この円形穴γに、図３や図８に示す操作軸体１３を挿入すると、可動突出体１２の歯部αが操作軸体１３の歯部βに対して円弧状の広い範囲で噛み合うようになっている。

第二実施態様のアンカー杭１０では、上記の構成を採用したことによって、歯部αと歯部βとの接触部分に加わる力を分散して、歯部αや歯部βに破損等が生じないようにすることが可能となっている。換言すると、操作軸体１３の回転操作によって、回動中心線Ｌを中心として可動突出体１２を確実に回動させることができるようになっている。したがって、第一実施態様のアンカー杭１０では困難になる虞があった、地中に打ち込まれたアンカー杭１０の引き抜く作業を、容易に行うことも可能となっている。

３．用途
本発明のアンカー杭１０は、その用途を限定するものではなく、土地等の境界を示す杭（境界杭）や、地上構造物を地面に固定する杭等を含む各種用途で用いることができる。本発明のアンカー杭１０で固定できる地上構造物としては、侵入防止柵等の柵状の地上構造物や、電信柱や標識等の柱状の地上構造物や、公園等に設置されるベンチやテーブル等の台状の地上構造物が例示される。

１０ アンカー杭
１１ 杭本体
１１ａ 操作軸体案内部
１１ｂ 操作軸体挿入口
１１ｃ 突出体用開口部
１１ｄ 治具螺合部
１２ 可動突出体
１２ａ 軸支孔
１３ 操作軸体
１３ａ 拡径部
１３ｂ 六角穴
Ｌ 可動突出体の回動中心線
α 歯部
α_１ 歯部
α_２ 歯部
β 歯部
γ 円形穴

Claims (6)

1. その下側が地中に埋設される杭本体と、
   杭本体の下側外面に設けられた突出体用開口部を通じて杭本体の外方に突出可能な可動突出体と、
   杭本体の上部に設けられた操作軸体用挿入口から杭本体の内部に挿入される操作軸体と
   で構成され、
   可動突出体の基端側に複数の歯部αが形成されるとともに、操作軸体の外周面に複数の歯部βが形成され、
   操作軸体を操作軸体用挿入口から杭本体の内部に挿入して下降させると、歯部αと歯部βとが噛み合って操作軸体の下降移動が可動突出体の回転移動に変換され、可動突出体が起立回転して突出体用開口部から外方に突出するようにした
   ことを特徴とするアンカー杭。
   
2. 歯部α又は歯部βのうち少なくとも一方がネジ山状に形成された請求項１記載のアンカー杭。
   
3. 突出体用開口部が、杭本体の外面における反対側を向く面に一対に設けられ、
   一対の突出体用開口部から、一対の可動突出体が逆向きに突出するようにした
   請求項１又は２記載のアンカー杭。
   
4. 突出体用開口部が、杭本体の外面における異なる高さに複数段で設けられ、
   一の段の突出体用開口部から突出する可動突出体と、当該一の段の突出体用開口部とは異なる段の突出体用開口部から突出する可動突出体とが、非平行な方向に突出するようにした
   請求項１〜３いずれか記載のアンカー杭。
   
5. 操作軸体用挿入口の上端部付近の内周面に、地中から杭本体を引き抜く際に引き治具を螺合させるための治具螺合部が形成された請求項１〜４いずれか記載のアンカー杭。
   
6. 請求項１〜５いずれか記載のアンカー杭を地中に埋設するアンカー杭の施工方法。
   

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