JP2632996B2 - 削孔方法及びその装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜産業上の利用分野＞ 本発明はアースオーガ工やパルプルーフ工等の各種工
事に用いられる管体を使用した削孔技術に関するもので
ある。

＜従来の技術＞ 地中に貫入するための管体を備えた装置として例え
ば、場所打杭の構築等に用いられるアースオーガが広く
知られている。

アースオーガは中空構造のケーシング及び、ケーシン
グに内挿されている螺線状のオーガに夫々回転を与えて
削孔する装置であり、一般にケーシングは一本ものの鋼
管で構成されている。

＜本発明が解決しようとする問題点＞ 管体を用いた従来の削孔技術には次のような問題点が
ある。

＜イ＞従来の管体の圧入技術にあっては管体の貫入方向
を制御することが困難なことから、貫入方向のずれを修
正できず、新たに貫入し直していることが多い。

＜ロ＞地中に既設管や各種埋設物の埋設位置を正確に把
握することが困難である。

そのため、管体の貫入作業に際しては、既設管や各種
埋設物に衝突して破損する危険を常に伴う。

＜ハ＞従来は管体に回転又は揺動を与えて貫入してい
る。

そのため、管体の外周面が地山の肌をなめるように滑
動して、管体の孔壁との間に「みずみち」と呼ばれる水
路ができる。

この「みずみち」は、周囲の間隙水を集水することか
ら、周囲の地盤を緩める原因となる。

＜本発明の目的＞ 本発明は以上の問題点を解決するために成されたもの
で、その目的とするところは管体の貫入方向の制御を容
易に行えると共に、各種埋設物の有無の検査が可能であ
って、そのうえみずみちの発生を防止して削孔できる、
管体の削孔技術を提供することにある。

＜本発明の構成＞ 以下、図面を参照しながら本発明の一実施例について
説明する。尚、本実施例ではアースオーガを一例にして
説明する。

＜イ＞アースオーガの全体構成 第１図にアースオーガの全体図を示す。

１は走行機能を有するパワーユニットである。

ブーム２は、その下部をパワーユニット１の前部に軸
支して装架され、両者１、２間に配設した俯仰用シリン
ダ３の伸縮操作によりブーム２の俯仰が制御される。

オーガ４を内挿した特殊なケーシング５は、ブーム２
の途上でハウジング６を介して昇降自在に設けられてお
り、ブーム２を前後方向（図面では左右方向）に揺動す
ることで、ケーシング５の貫入角度を調節できる。

＜ロ＞掘進機構 ６は、ブーム２に昇降自在に取り付けられた円盤状の
ハウジングであり、ケーシング５を把持可能なチャック
７と、このチャック７を回転又は揺動するケーシング駆
動用モータ８とを装備している。

ハウジング６の前部には、伸縮機能を有する垂直材９
が載置されており、又、垂直材９の上部にはハウジング
６と平行に片持腕10が固着されている。

片持腕10の自由端には、下向きでオーガ駆動用モータ
11が垂下されている。

垂直材９の下端には、減速機を内蔵した回動用モータ
12が装着してあり、回動用モータ12の正転又は逆転操作
により片持腕10と共に回動用モータ12を揺動可能に構成
されている。

尚、ハウジング６の昇降機構としては、例えば第５図
に示すようにブーム２の背面に取り付けた押込用ジャッ
キ16と、このジャッキ16の自由端とハウジング６の間に
複数のシーブを介して巻回したワイヤ17とを組み合わせ
た圧入機構を採用してもよい。

ケーシング５の戻し用については図示しないが、上記
した機構を逆向きにもう１組配置すればよい。

或はハウジング６の昇降機構としてエンドレス形のチ
ェーンにハウジング６の一部を接続したり、ラックとピ
ニオンを用いた昇降方式等公知の昇降機構を適用してよ
い。

＜ハ＞ケーシングの部分貫入機構 ハウジング６は後述するケーシング５の刃先を部分的
に突出させるために、第２図に示すような部分貫入機構
を備えている。

即ち、ハウジング６のチャック７の外方に回転可能に
設けたリング状の回転テーブル15の上面に貫入用ジャッ
キ13の下部を固定し、貫入用ジャッキ13の上部に形成し
た鈎状の掛止フック14をケーシング５を構成する円弧帯
板5a…に順次掛止させて、貫入できる。

又、第３図に示すように、貫入用ジャッキ13をケーシ
ング５の周囲に複数組配置する場合もある。

或は又、ハウジング６の上面に複数の連結部を設け、
これらの各連結部に貫入用ジャッキ13を移し変えて各円
弧帯板5a…を順次貫入してもよい。

＜ニ＞ケーシング ケーシング５は、鋼管を長手方向に沿って分割した複
数の円弧帯板5a、5b…からなる。

各円弧帯板5a、5b…は、第４図に示すようにその長手
方向に沿ってのみ摺動し、それ以外の方向に離脱しない
ような噛み合い構造となっている。

ケーシング５を構成する円弧帯板5a、5b…の分割枚数
は、ケーシング５の口径や貫入深さ等を考慮して決定す
る。

尚、ケーシング５を構成する円弧帯板5a、5b…の最下
部に、削孔用のビットやチップ類を設けたり、円弧帯板
5a、5b…を断面直線状にしケーシング５を多角形とする
場合もある。

＜作用＞ 次に前記アースオーガによる削孔方法について説明す
る。

＜イ＞正常削孔時 第１図に示すオーガ駆動用モータ11を作動してオーガ
４に回転運動を付与し、同時にケーシング駆動用モータ
８を作動してケーシング５に揺動又は回転を与えなが
ら、削孔を開始する。

オーガ４及びケーシング５による削孔と並行してハウ
ジング６の降下させて削孔作業を続ける。

このとき、第２図に示す貫入用ジャッキ13の掛止フッ
ク14は、ケーシング５の上部から離隔しておく。

このように、通常の削孔時にあっては、ケーシング５
が従来の一本もののケーシングと同じく機能する。

＜ロ＞ケーシング等の接続 所定深度まで削孔を完了したら、チャック７を緩め、
オーガ駆動用モータ11からオーガ４の上端を分離する。

次に垂直材９を伸長すると共に、回動用モータ12を回
転してオーガ４及びケーシング５の真上に位置する片持
腕10と回動用モータ12を、その中心から外れる位置まで
旋回して移動する。

その結果、地中に貫入したオーガ４及びケーシング５
の真上の空間に障害物がなくなった環境下で、延長用の
オーガ４及び各延長用の円弧帯板5a、5b…をボルト又は
溶接等によって接続する。

接続を完了したら、ケーシング５の外方に沿ってハウ
ジング６を上昇させ、再びオーガ４の上端とオーガ駆動
用モータ11を接続すると共に、チャック７でケーシング
５を把持して削孔作業を続ける。

＜ハ＞埋設物の有無の検査 上下水道管等の既設管の埋設位置を確認しないでオー
ガ４と共にケーシング５を貫入すると既設管を破損する
危険がある。

既設管の埋設の有無を検査するために本発明では、既
設管の近くまでケーシング５を貫入したら運転を一時中
断する。

そして、次の方法により既設管の有無を検査できる。

貫入用ジャッキ13を用い、例えば一部の円弧帯板5aの
みを地中に貫入した後、ゆっくりと一回転する際の回転
抵抗の変位により既設管の有無を検査する方法。

貫入用ジャッキ13を用いて円弧帯板5a、5b…を順番に
貫入する際、貫入用ジャッキ13側で貫入抵抗の変位を検
知し、これにより既設管の有無を検査する方法。

円弧帯板5a、5b…の刃口に組み込んでおいた抵抗計の
計測値を基に既設管の有無を検査する方法。

＜その他の実施例＞ 第６図に示すようにケーシング５に回転を与えずに各
円弧帯板5a、5b、5c…を順次地中に貫入してケーシング
５全体を所定の深度まで貫入してもよい。

本実施例の場合、各円弧帯板5a、5b、5c…が地中に貫
入する際、土砂を周囲に押しのけるために孔壁が圧密さ
れて、従来のような「みずみち」が生じないだけでな
く、ケーシング５と孔壁との間の止水を良好に図れると
いう利点がある。

＜本発明の効果＞ 本発明は以上説明したようになるから次の効果が得ら
れる。

＜イ＞管体を複数組の円弧帯板で構成すると共に、一部
の円弧帯板の刃先を他より突出させるだけの操作で以っ
て、管体の貫入方向を容易に修正できる。

＜ロ＞管体を構成する一部の分割円弧を貫入して埋設物
の有無を簡単に検査できる。

＜ハ＞管体を構成する各分割円弧板を回転させないで順
次圧入すると、孔壁が圧密されて「みずみち」を生じ難
い、 ＜ニ＞アースオーガにより削孔や、パイプルーフ工等の
種々の工事に用いられる各種管体の貫入への適用が可能
である。

＜ホ＞ヒューム管等の円弧形状で、平面的でない自由形
状の構造体への接続に利用できる。

【図面の簡単な説明】

第１図：本発明に係る実施例の説明図であってアースオ
ーガの全体図 第２図：ケーシングを貫入するハウジングの部分断面図 第３図：複数組の貫入ジャッキを配設したときの説明図 第４図：ケーシングを構成する円弧帯板の連結部の構造
を示すケーシングの横断面図 第５図：ハウジング押込機構の一例の説明図 第６図：ケーシングを構成する複数組の円弧帯板を順次
貫入したときの刃先部分の拡大図

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数の円弧帯板をその長手方向にのみ摺動
   可能に連結した管体を使用し、 管体を回転させながら円弧帯板をその長手方向に貫入さ
   せて削孔することを特徴とする、 削孔方法。
2. 【請求項２】複数の円弧帯板を連結してなる管体に回転
   又は揺動を与える機構と、 円弧帯板にその長手方向の貫入力を与える機構とを備え
   ていることを特徴とする、 削孔装置。