JP2892317B2 - 脱着式杭基礎及び脱着式杭基礎構築工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、道路沿いに立設さ
れるカーブミラー等の支柱を固定するための杭基礎に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】最近、地上にカーブミラーや看板等を起
立して設置させるために、地中に杭基礎を打ち込み、そ
の杭基礎にカーブミラー等の支柱を差し込んでセメント
やモルタルで一体化して固定しているものがある。これ
によれば、土の掘削をしないので、工期の短縮化を図る
ことができる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、カーブミラ
ー等又は支柱に破損があった場合、それを交換する場合
には、杭基礎までをも引き抜かなければならず、それら
全体を廃棄処分としなければならず必然的に杭基礎の再
利用が不可能となる。また、杭基礎を引き抜く際に、周
囲のアスファルト等が破壊され、後の補修工事が面倒で
ある。そして、杭や支柱にモルタルやセメントが付着し
ているので、廃棄処分の際、鉄屑としては再利用でき
ず、廃棄処分のコストが高く付く欠点がある。

【０００４】そこで、本発明は、カーブミラー等を取り
付けた支柱の据付工期の短縮化、支柱交換の簡便化、杭
基礎の再利用、廃棄処分コストの低減を課題とするもの
である。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記諸課題に鑑み、本発
明者は、鋭意検討の結果、杭基礎を脱着式の構造とし固
定部材で取り付けて脱着させることに着目したものであ
り、請求項１に記載の発明は、上端部が開放され下端部
が閉じているパイプ状の中空杭と、前記中空杭の径より
も小径に設定されたパイプでなり、該パイプの下部が前
記中空杭の内部に嵌挿され、前記中空杭の内周に第１の
固定部材で脱着自在に固定されるとともに、支柱が前記
パイプの内部に嵌挿され、前記支柱の外周に第２の固定
部材で脱着自在に固定してなる脱着式キャップと、前記
支柱の外周に第３の固定部材で脱着自在に固定され、前
記中空杭の内部に設けられた脱着式スぺーサと、を備え
たことを特徴とする脱着式杭基礎である。本発明は、中
空杭の内部を有効利用したものであり、杭の持つ優れた
特性をいかんなく発揮することができる。また、支柱が
脱着可能であるので、カーブミラー等の支柱交換の簡便
化、杭基礎の再利用、廃棄処分コストの低減の課題が達
成できる。ここで「脱着式杭基礎」は鉄鋼製が好適では
あるが、それに限定されるものではない。「第１の固定
部材」ないし「第３の固定部材」は、ボルト、ナット、
ねじ、ビス、ねじ孔等が好適ではあるが、これらに限定
されるものではなく、他にロック機構、係脱式等のもの
等が適用可能である。「中空杭」「支柱」は、丸パイプ
等、断面が丸型が好適ではあるが、角形、多角形型、楕
円型等の種々のものにも適用が可能である。なお、「支
柱」には、道路用の種々の部材、例えば、カーブミラ
ー、看板等を備えたものが挙げられる。

【０００６】請求項２に記載の発明は、前記中空杭内部
に非固着物質からなる充填物を充填してなることを特徴
とする請求項１に記載の脱着式杭基礎である。「非固着
物質」は、セメント、アスファルト、モルタル、接着剤
等、他の部材に固着する性質を有する物質を除いたもの
である。これは支柱の安定性を高めるためのものであ
る。この充填物は、粒状物、粉状物等が好適であるが、
これに限定されるものではない。粒状物としては、砂、
土、土砂、鉄粒、鉄片又は小石片等が好適であり、取り
扱いの容易性、コスト面から砂が特に好適である。

【０００７】請求項３に記載の発明は、前記中空杭の外
周面に縦方向に放射状に複数のフィンが接続されたこと
を特徴とする請求項１又は２に記載の脱着式杭基礎であ
る。これにより、中空杭の抜けやずれ等を防止しその姿
勢を安定させることができる。

【０００８】請求項４に記載の発明は、前記脱着式キャ
ップが、支柱取付孔が設けられた薄肉の支柱取付パイプ
と、中空杭取付孔が設けられた厚肉でなる中空杭取付パ
イプとが一体に構成されたことを特徴とする請求項１な
いし３いずれかに記載の脱着式杭基礎である。これは支
柱が小径である場合に有効である。

【０００９】請求項５に記載の発明は、前記脱着式キャ
ップが、円筒状のパイプでなり、上部に支柱取付孔が設
けられ、下部に中空杭取付孔が設けられてなることを特
徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の脱着式杭
基礎である。これは支柱が大径である場合に有効であ
る。

【００１０】請求項６に記載の発明は、中空杭を地中に
打ち込む工程と、支柱に脱着式キャップ及び脱着式スペ
ーサを嵌挿し、該脱着式スペーサを前記支柱の下端にス
ペーサ固定部材で固定し前記脱着式キャップを前記脱着
式スペーサの上部にキャップ固定部材で仮固定する工程
と、前記中空杭内部の下部に粒状物を充填する工程と、
前記支柱を前記中空杭に嵌挿する工程と、前記中空杭内
部の残余空間に非固着物質からなる充填物を充填する工
程と、前記脱着式キャップを前記中空杭の上端部に前記
キャップ固定部材で固定する工程と、からなることを特
徴とする脱着式杭基礎構築工法である。これにより請求
項１と同様な課題が達成できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】次に本発明を一層明確にするため
に好適な実施形態を図面とともに説明する。第一実施形
態の脱着式杭基礎１は、図１に示す通り、ほぼ地中２に
設けられる鉄鋼製のものであり、その上端はグランドレ
ベル（以下、Ｇ．Ｌ．と略す）から多少突出しているも
のである。そして、この脱着式杭基礎１は、丸パイプか
ら成るカーブミラー支柱３を脱着式に地中２から起立状
態で設置させるものである。そのカーブミラー支柱３の
上部には、カーブミラー５がボルト等の固定部材で脱着
式に適宜位置で固定されている。カーブミラー５は通
常、道路の交差点に設置され、その鏡面で安全を確認す
ることができるものである。図２及び図３（ａ）（ｂ）
に示す通り、脱着式杭基礎１は以下の４つの構成要素か
らなるものである。すなわち、地中に打ち込まれる中
空杭７と、カーブミラー支柱３を嵌挿してこれにホロ
ーセット６で脱着自在に固定されるとともに、中空杭７
にボルト８で脱着自在に固定される脱着式キャップ９
と、カーブミラー支柱３を嵌挿してこれにホローセッ
ト１０で脱着自在に固定される脱着式スペーサ１１と、
中空杭７内部に充填されてなる砂１３と、を備えたこ
とを特徴とするものである。中空杭７はほとんど地中２
に打ち込まれているが、脱着スペースを残すため、多少
地表からその上端部が突出している。また、脱着式キャ
ップ９の下側部分の外径は中空杭７の内径に近い大きさ
とされ、中空杭７に埋め込まれ、一方、上側部分は半分
位の厚さとなっており、中空杭７より上に位置してい
る。また、脱着式キャップ９の内径はカーブミラー支柱
３の外径よりは大きいが、それに近い大きさにされてい
る。脱着式スペーサ１１は、中空杭７内部の中央部付近
に位置し、その外径は中空杭７の内径に近い大きさとさ
れ、その内径はカーブミラー支柱３の外径よりは大きい
が、それに近い大きさにされている。砂１３は中空杭７
内部にまんべんなく充填されているが、カーブミラー支
柱３には適宜深さで充填されている。なお、図１ではカ
ーブミラー５は１つ取り付けられているが、複数個の取
り付けも可能であり、例えば、２個のカーブミラー５を
それらの鏡面が直交方向となるように取り付けることも
できる。

【００１２】図２及び図３（ａ）（ｂ）に示す通り、脱
着式キャップ９は、薄肉のカーブミラー支柱支柱取付丸
パイプ９３ｂと、厚肉でなる中空杭取付丸パイプ９３ａ
とが接続され連続した構成とされ、内側は均一な中空円
筒となっているが、外側には中央部近辺において段部が
構成されている。これは、カーブミラー支柱３が比較的
小径の場合に適用されるものであり、軽量化、コンパク
ト化を企図している。

【００１３】図４（ａ）（ｂ）に示す中空杭７は薄肉丸
パイプ状の杭本体７１を備えている。杭本体７１は地中
２への打ち込みを円滑とするためその先端が尖ってお
り、その内部には、中空部円筒形で下端が円錐形となる
中空部７３が設けられている。中空杭７の上端部には、
ボルト８（図３（ａ）参照）をねじ込むための４個のボ
ルト取付ねじ孔７５が放射状に配設されている。また、
杭本体７１の外周の上部付近には、中空杭７の抜けやず
れ等を防止しその姿勢を安定化するための長方形板状の
４枚のフィン７７が縦方向に放射状に接続され、半径方
向に延びだしている。

【００１４】図５（ａ）（ｂ）に示す脱着式キャップ９
は、前述したように薄肉でなるカーブミラー支柱取付丸
パイプ９３ｂと、厚肉でなる中空杭取付丸パイプ９３ａ
とが上下に接続されてなるものである。カーブミラー支
柱取付丸パイプ９３ｂには、ホローセット６を螺合させ
るためのホローセット取付ねじ孔９５が放射状に４個ず
つ二段に設けられていて確実な固定が確保され、また、
中空杭取付丸パイプ９３ａには、ボルト８を螺合させる
ための４個のボルト取付ねじ孔９７が放射状に設けられ
ている。中空部の中央部付近には若干段部が設けられて
いる。脱着式キャップ９のカーブミラー支柱３への取付
位置の調整は、それを縦方向にスライドすることで簡単
に行われる。

【００１５】図６（ａ）（ｂ）に示す脱着式スペーサ１
１は、カーブミラー支柱３を嵌挿するための支柱嵌挿丸
パイプ１１１と、カーブミラー支柱３の姿勢を安定化さ
せるための長方形板状の４枚のフィン１１３が支柱嵌挿
丸パイプ１１１の外周面に縦方向に放射状に接続され、
半径方向に延びだしている。隣接するフィン１１３の中
間部には、それぞれ４個のボルト取付ねじ孔１１５が支
柱嵌挿丸パイプ１１１に設けられ、そこにホローセット
１０が螺合できるようになっている。脱着式スペーサ１
１のカーブミラー支柱３への取付位置の調整は、それを
縦方向にスライドすることで簡単に行われる。

【００１６】次に図７ないし図１０は第二実施形態を示
すものであり、カーブミラー支柱３が比較的大径の場合
に適用される一例であり、基本的構成要素は共通してい
るものである。従って、対応する構成要素は、図１ない
し図６に示す各構成要素の番号に「’」を付して、共通
する説明は割愛することとする。

【００１７】図７及び図８（ａ）（ｂ）に示す通り、脱
着式キャップ９’は、薄肉の丸パイプ状とされ、均一な
肉圧とされており、また、脱着式キャップ１１’は、内
径が大きくされ、フィン１１３’の長さが相対的に小さ
くされている。第二実施形態の脱着式杭基礎１’は、カ
ーブミラー支柱３より大径であるカーブミラー支柱３’
に適用させることを目的としたものであり、このような
径の違いに対応して、各部の構造が設計変更されている
のである。

【００１８】図９（ａ）（ｂ）に示す脱着式キャップ
９’は、図５（ａ）（ｂ）に示す脱着式キャップ９の変
形例であり、ここで、主に異なる点は、前記の脱着式キ
ャップ９は丸パイプをニ段に接続したものであるが、一
方、脱着式キャップ９’は単なる丸パイプ状に形成され
ていることである。従って、対応する構成要素は、図５
（ａ）（ｂ）に示す各構成要素の番号に「’」を付して
その説明は割愛することとする。

【００１９】図１０（ａ）（ｂ）に示す脱着式スぺーサ
１１’は、図６（ａ）（ｂ）に示す脱着式スぺーサ１１
の変形例であり、ここで、主に異なる点は、前記の脱着
式スぺーサ１１と比較して、脱着式スペーサ１１’の支
柱嵌挿丸パイプ１１１’の内径が相対的に大きくされ、
フィン１１３’の長さが短くなっていることである。従
って、対応する構成要素は、図６（ａ）（ｂ）に示す各
構成要素の番号に「’」を付してその説明は割愛するこ
ととする。

【００２０】次に第一実施形態の脱着式杭基礎１の構築
工法を図１１ないし図１３に基づいて説明する。 図１１に示す通り、中空杭７をくい打ち機等を利用
して地中２に打ち込む。中空杭７の上端部は若干の高さ
グランドレベル（Ｇ．Ｌ．）から突出させる。 図１１に示す通り、カーブミラー支柱３に脱着式キ
ャップ９及び脱着式スペーサ１１を嵌挿し固定具で固定
する。即ち、図２に示す通り、脱着式キャップ９のホロ
ーセット取付ねじ孔９５（図５参照）にホローセット６
をねじ込んでカーブミラー支柱３に脱着式キャップ９を
カーブミラー支柱３の下側に固定するとともに、ボルト
取付ねじ孔９７にボルト８をねじ込む。次に脱着式スペ
ーサ１１のボルト取付ねじ孔１１５にホローセット１０
をねじ込むことにより、カーブミラー支柱３の下端部
で、かつ、脱着式キャップ９の取付位置より下方に脱着
式スペーサ１１を固定する。 図１２（ａ）に示す通り、記号Ｈ１位の高さまで、
中空杭７の中空部７３の下端に砂１３を適宜充填する。 図１２（ａ）に示す通り、カーブミラー支柱３を砂
１３に当たるまで中空杭７に起立させた状態で嵌挿す
る。 図１２（ｂ）に示す通り、中空杭７の中空部７３内
部の残余空間に記号Ｈ２位の高さまで、砂１３を充填す
る。 図１２（ｂ）に示す状態から、脱着式キャップ９の
ホローセット取付ねじ孔９５からホローセット６を緩め
てカーブミラー支柱３から脱着式キャップ９を解放し、
それをスライドさせて、図１３に示す通りの位置まで下
げる。そして、脱着式キャップ９を中空杭７の上端部に
固定する。即ち、ボルト８及びホローセット６を締め
て、カーブミラー支柱３及び中空杭７に脱着式キャップ
９を固定する。 カーブミラー支柱３の上部にカーブ
ミラー５を固定部材で取り付ける。

【００２１】カーブミラー５又はカーブミラー支柱３に
破損を生じた場合を説明する。 ボルト８を緩めて取
り外す。 カーブミラー支柱３を脱着式キャップ９と
脱着式スペーサ１１が固定された状態 のまま引き抜
く。中空杭７だけが地中２に残される。 ホローセッ
ト６及び１０を緩めて、新品のカーブミラー支柱３と差
し替える。 後は、前の段落で述べた〜に準拠し
て、脱着式杭基礎１を地中２に埋設することにより、カ
ーブミラー支柱３を起立させて設置する。なお、この場
合においては、砂１３が既に中空杭７の内部の全体に充
填されているので、カーブミラー支柱３を砂１３に押し
込む工程が必要であり、この点が異なっていることに留
意する。なお、脱着式杭基礎１を完全に撤去するときに
は、前の段落で述べた〜に準拠すれば良いが、脱着
式杭基礎１に固定されたカーブミラー支柱３及びカーブ
ミラー５の全体構造を一気に引き抜いても良い。なお、
脱着式杭基礎１の脱着式キャップ９での角度調整が３度
以内で可能となっており、便利である。

【００２２】以上により、次のような優れた効果を奏す
る。即ち、ホローセット６，ボルト８，ホローセット１
０の取付及び取外しにより、カーブミラー５又はカーブ
ミラー支柱３の組立及び交換がきわめて簡便化されて、
工期が短縮化される。また、カーブミラー５又はカーブ
ミラー支柱３を交換する場合でも、それらを脱着式杭基
礎１から分離すれば良いだけであるから、工事が簡単で
かつ脱着式杭基礎１の再利用可能となるのである。ま
た、従来のように交換や撤去の場合、支柱に結合してい
る杭基礎全体の引き抜きが不要となり、工事に難渋する
ことがなく、事後の補修工事も不要となるのである。ま
た、コンクリートやモルタルを使用せず砂１３を使用し
ているので、中空杭７にコンクリートやモルタルが付着
せず、中空杭７、脱着式キャップ９、脱着式スペーサ１
１が鉄屑として廃棄できるので、処分コストが大幅に低
減される。さらに、脱着式杭基礎１を廃棄する場合で
も、中空杭７のみを道路にそのまま存置せしめておくこ
ともできるし、邪魔になれば地中に打ち込んで置けば良
い。

【００２３】以上の通り本実施の形態を説明したが、本
発明はこのような実施形態に限定されるものではなく、
本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、様々に実施
することが可能であることはいうまでもない。例えば、
粒状物として、砂１３を挙げたが、小石片等種々の材質
でも代用可能であるし、さらに、充填物なしでも適用可
能である。また、脱着式スペーサ１１は脱着式とした
が、カーブミラー支柱３の下端にそれを溶接で固着した
ものでも良い。さらに、カーブミラー支柱３と脱着式キ
ャップ９との脱着構造をねじ嵌めで脱着できるように変
更することも可能である。即ち、カーブミラー支柱３の
内周面と脱着式キャップ９の外周面とにそれぞれピッチ
の適合したねじを設けることも可能である。これと同様
に、脱着式キャップ９と中空杭体７とをねじ嵌めで脱着
できるように変更することも可能である。即ち、脱着式
キャップ９の外周面と中空杭体７の内周面にそれぞれピ
ッチの適合したねじを設けることも可能である。

【００２４】

【発明の効果】請求項１〜６に記載の発明によれば、カ
ーブミラー等を取り付けた支柱の据付工期の短縮化、支
柱交換の簡便化、杭基礎の再利用、廃棄処分コストの低
減ができることとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第一実施形態の脱着式杭基礎にカーブミラーが
固定されたものについての全体正面図である。

【図２】同脱着式杭基礎の取付詳細を示す部分断面正面
図である。

【図３】（ａ）は図２のＡ−Ａ断面図、（ｂ）は同Ｂ−
Ｂ断面図である。

【図４】（ａ）は同脱着式杭基礎の中空杭の平面図、
（ｂ）は同正面図である。

【図５】（ａ）は同脱着式杭基礎の脱着式キャップの正
面図、（ｂ）は同Ｃ−Ｃ断面図である。

【図６】（ａ）は同脱着式杭基礎の脱着式スペーサの正
面図、（ｂ）は同平面図である。

【図７】第二実施形態の脱着式杭基礎の取付詳細を示す
部分断面正面図である。

【図８】（ａ）は図７のＤ−Ｄ断面図、（ｂ）は同Ｅ−
Ｅ断面図である。

【図９】（ａ）は同脱着式杭基礎の脱着式キャップの正
面図、（ｂ）は同平面図である。

【図１０】（ａ）は同脱着式杭基礎の脱着式スペーサの
正面図、（ｂ）は同平面図である。

【図１１】第一実施形態の脱着式杭基礎の組み立て手順
の一部を示す斜視説明図である。

【図１２】（ａ）は同組み立て手順の一部を示す部分断
面正面図、（ｂ）は、同組み立て手順の一部を示す部分
断面正面図である。

【図１３】同組み立て手順の一部を示す部分断面正面図
である。

【符号の説明】

１・・・・脱着式杭基礎 ３・・・・カーブミラー支柱 ５・・・・カーブミラー ６・・・・ホローセット ７・・・・中空杭 ８・・・・ボルト ９・・・・脱着式キャップ １０・・・ホローセット １１・・・脱着式スペーサ １３・・・砂

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】上端部が開放され下端部が閉じているパイ
   プ状の中空杭と、前記中空杭の径よりも小径に設定されたパイプでなり、
   該パイプの下部が前記 中空杭の内部に嵌挿され、前記中
   空杭の内周に第１の固定部材で脱着自在に固定されると
   ともに、支柱が前記パイプの内部に嵌挿され、前記支柱
   の外周に第２の固定部材で脱着自在に固定してなる脱着
   式キャップと、前記支柱の外周に第３の固定部材で脱着自在に固定さ
   れ、前記中空杭の内部に設けられた脱着式 スぺーサと、
   を備えたことを特徴とする脱着式杭基礎。
2. 【請求項２】前記中空杭内部に非固着物質からなる充填
   物を充填してなることを特徴とする請求項１に記載の脱
   着式杭基礎。
3. 【請求項３】前記中空杭の外周面に縦方向に放射状に複
   数のフィンが接続されたことを特徴とする請求項１又は
   ２に記載の脱着式杭基礎。
4. 【請求項４】前記脱着式キャップが、支柱取付孔が設け
   られた薄肉の支柱取付パイプと、中空杭取付孔が設けら
   れた厚肉でなる中空杭取付パイプとが一体に構成された
   ことを特徴とする請求項１ないし３いずれかに記載の脱
   着式杭基礎。
5. 【請求項５】前記脱着式キャップが、円筒状のパイプで
   なり、上部に支柱取付孔が設けられ、下部に中空杭取付
   孔が設けられてなることを特徴とする請求項１ないし４
   のいずれかに記載の脱着式杭基礎。
6. 【請求項６】中空杭を地中に打ち込む工程と、支柱に脱
   着式キャップ及び脱着式スペーサを嵌挿し、該脱着式ス
   ペーサを前記支柱の下端にスペーサ固定部材で固定し前
   記脱着式キャップを前記脱着式スペーサの上部にキャッ
   プ固定部材で仮固定する工程と、前記中空杭内部の下部
   に粒状物を充填する工程と、前記支柱を前記中空杭に嵌
   挿する工程と、前記中空杭内部の残余空間に非固着物質
   からなる充填物を充填する工程と、前記脱着式キャップ
   を前記中空杭の上端部に前記キャップ固定部材で固定す
   る工程と、からなることを特徴とする脱着式杭基礎構築
   工法。