JP2989572B2 - 斜杭の打設装置 - Google Patents

斜杭の打設装置

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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、主として海底地盤
に斜杭を打設する打設装置に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、実際に行われている斜杭の打設工
法を、図1と図2に示す。図1に示す方法は、斜杭1
を、傾斜する姿勢で保持できる特殊なヤグラ21を使用
して打設する。この工法は、極めて大がかりな特殊な打
設装置を使用するので、簡単に斜杭1を打設できない。
海底地盤に打設する斜杭1は、全長が100メートル近
くのものもあるからである。
【0003】図2に示す方法は、特公昭61−4661
8号公報と、特公平3−66457号公報に記載され
る。この図に示す工法は、斜杭1を所定の角度で保持す
るために、複数本の支持杭2で水面上に架台19を固定
する。架台19には、斜杭1を保持するガイドパイプ2
0を固定している。固定された架台19のガイドパイプ
20に斜杭1を挿入して、斜杭1は所定の角度に保持さ
れる。この工法は、斜杭1を保持するために、相当に大
きな架台19を必要とする。架台19は、斜杭1を構築
するそれぞれの現場に適した形状に、特別に製作する必
要がある。このため、施工コストが高くなる欠点があ
る。
【0004】このような欠点を解消するために、垂直の
支持杭に杭打設ガイドを設け、この杭打設ガイドで斜杭
を所定の角度に保持する工法が開発されている(特公平
6−57946号公報)。この公報に記載される工法
は、図3に示すように、支持杭2の上端に、斜杭1を決
められた角度に保持するための杭打設ガイド3を固定す
る。杭打設ガイド3は、斜杭1を保持するためのガイド
パイプ20を固定している。斜杭1をクレーン16で吊
り下げて、ガイドパイプ20に斜杭1を挿入し、ガイド
パイプ20で所定の角度に保持して、下端が海底地盤に
接触するまで降下させる。この状態で、斜杭1の上端を
ハンマーで叩いて打設する。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】図3に示す工法は、支
持杭の上端に固定している杭打設ガイドで斜杭を所定の
角度に保持できるので、比較的簡単な構造で、斜杭を打
設できる。ただ、この打設工法は、斜杭の角度を正確に
調整して打設するのが難しい欠点もある。それは、斜杭
の傾斜角度が、ガイドパイプで決定されるからである。
さらに、斜杭を正確な角度に保持するために、ガイドパ
イプを相当に長くする必要もある。長いガイドパイプ
は、斜杭をスムーズに通過して降下させるのが難しくな
る。斜杭を正確な角度にするために、ガイドパイプの内
径を、斜杭の外径に近付けると、斜杭とガイドパイプの
隙間が狭くなって、さらに、斜杭をスムーズに降下させ
るのが難しくなる。
【0006】本発明は、この欠点を解決することを目的
に開発されたものである。本発明の重要な目的は、簡単
かつ容易に、しかも、斜杭を極めて正確な傾斜角に調整
して打設できる斜杭の打設装置を提供することにある。
【0007】また、本発明の他の大切な目的は、斜杭の
打設コストを著しく低減して、経済的に正確な角度で斜
杭を打設できる斜杭の打設装置を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項の斜杭
の打設装置は、先に打設された支持杭2の上端に装着さ
れて、斜杭1の途中を保持して、斜杭1を所定の角度に
保持する杭打設ガイド3と、この杭打設ガイド3で保持
された斜杭1を地盤に打設するハンマーと、斜杭1を吊
り下げて所定の位置にセットすると共に、斜杭1を打設
するハンマーを吊り下げるクレーン16とを備える。
【0009】杭打設ガイド3は、斜杭1の途中を、斜杭
1の水平方向の移動を阻止して、軸方向には移動できる
ように保持する保持アーム4と、この保持アーム4を水
平調整機構6を介して支持杭2に装着している基台5と
を備える。水平調整機構6は、保持アーム4で保持して
いる斜杭1の水平位置を調整して、斜杭1の傾斜角を正
確に調整して保持する。この状態で、斜杭1がハンマー
で打設される。
【0010】本発明の請求項の打設装置は、杭打設ガ
イド3の保持アーム4を、斜杭1の周囲に沿うC字状と
している。この保持アーム4は、斜杭1を軸方向に移動
させるために複数のローラーを備えている。
【0011】本発明の請求項の打設装置は、水平調整
機構6に油圧シリンダー8を使用している。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。ただし、以下に示す実施例は、本発明
の技術思想を具体化するための斜杭の打設装置を例示す
るものであって、本発明は装置を下記のものに特定しな
い。
【0013】さらに、この明細書は、特許請求の範囲を
理解し易いように、実施例に示される部材に対応する番
号を、「特許請求の範囲の欄」、および「課題を解決す
るための手段の欄」に示される部材に付記している。た
だ、特許請求の範囲に示される部材を、実施例の部材に
特定するものでは決してない。
【0014】斜杭の打設には、下記の打設装置を使用し
て斜杭1を打設する。図4は、支持杭2の上端に固定さ
れる杭打設ガイド3を示す。この杭打設ガイド3は、斜
杭1の途中を支持する保持アーム4と、この保持アーム
4の水平位置を調整する水平調整機構6と、水平調整機
構6を介して保持アーム4を支持杭2に装着する基台5
とを備える。
【0015】保持アーム4は、図5の平面図に示すよう
に、斜杭1の周囲に沿うC字状で、斜杭1を軸方向に移
動させる複数のローラー7を備えている。ローラー7は
回転軸を水平方向として、斜杭1を軸方向に移動できる
ように保持する。図の保持アーム4は、3個のローラー
7で斜杭1を保持する。ローラーは2個または、4個以
上で斜杭を保持することもできる。図に示す3個のロー
ラー7は、斜杭1の周囲を、約90度の範囲で保持して
いる。このように、ローラー7で斜杭1を保持する杭打
設ガイド3は、斜杭1を保持して、極めてスムーズに降
下できる特長がある。ただ、保持アームは必ずしもロー
ラーを必要としない。保持アームは、摩擦抵抗の小さい
滑りやすい部材、たとえば、フッ素樹脂等を介して、斜
杭を保持することもできる。
【0016】保持アーム4は、水平調整機構6である油
圧シリンダー8の先端に固定される。水平調整機構6
は、油圧シリンダー8を伸縮させて、保持アーム4を水
平面内で移動させる。油圧シリンダー8は、基台5の上
面に水平に固定されている。油圧シリンダー8は、上方
にクレーンのフック等を引っかけて吊下げる引掛具9を
固定している。
【0017】水平調整機構は、油圧シリンダーに代わっ
て、たとえば図示しないが、ネジ棒と、このネジ棒を回
転させると、ネジ棒に沿って軸方向に移動するナットと
で構成することもできる。この水平調整機構は、ネジ棒
とナットの何れかを基台に固定し、ネジ棒を回転させ
て、保持アームを前後に移動させる。
【0018】基台5は、油圧シリンダー8を上面に固定
している水平プレート10と、この水平プレート10の
下面に突出している固定脚11とを備える。固定脚11
は、水平プレート10の両端に固定されている。固定脚
11は、支持杭2の半径方向を向く姿勢の固定リブ12
の両側に、挟着プレート13を突出させている。挟着プ
レート13は、支持杭2である鋼管の内面に沿う形状に
湾曲されている。挟着プレート13は、水平プレート1
0よりも外側に突出しており、突出部がクランプ14で
支持杭2に挟着される。この構造の挟着プレート13
は、固定脚11を、支持杭2に挿入し、水平プレート1
0を支持杭2の上においてセットする。この状態で、挟
着プレート13の両側をクランプ14で挟着し、基台5
は支持杭2に固定される。
【0019】以上の杭打設ガイドを使用して、下記の工
程で斜杭を、海底地盤に打設する。 図6に示すよう
に、クレーンで杭打設ガイド3を吊り下げて、支持杭2
の上に載せる。この状態で、杭打設ガイド3の基台5を
支持杭2の上端にクランプで固定する。杭打設ガイド3
を固定する支持杭2は、斜杭を打設するよりも前に地盤
に固定している。
【0020】 図7に示すように、杭台船15で運ば
れてきた鋼管杭(斜杭1として打設する杭)を、クレー
ン16で吊り上げて、図8に示すように、支持杭2の近
傍に移送し、その下端を地盤に着床させる。鋼管杭の下
端は、あらかじめ定められた位置に着床させる。クレー
ン16は、バイブロハンマー17を介して斜杭1を吊り
上げる。斜杭1の下端を地盤に着床した後、バイブロハ
ンマー17で、斜杭1を打設するためである。
【0021】 図9に示すように、斜杭1の途中を杭
打設ガイド3で保持し、斜杭1を所定の角度で支持す
る。このとき、杭打設ガイド3の保持アーム4を水平調
整機構6で移動させて、斜杭1の傾斜角を正確に調整す
る。斜杭1の傾斜角は、斜杭1の下端を地盤に着床させ
る位置でも調整できる。したがって、斜杭1は、クレー
ン16で吊り下げて、着床する位置と、保持アーム4の
位置とを調整して、所定の傾斜角に調整する。
【0022】 図10と図11に示すように、杭打設
ガイド3で斜杭1を所定の角度に保持して、バイブロハ
ンマー17を駆動して、斜杭1を所定の深さまで打設す
る。バイブロハンマー17は、振動で斜杭1を地盤に打
設する。
【0023】 バイブロハンマー17は斜杭1を打ち
込みできなくなると、バイブロハンマー17を外して、
図12に示すように、油圧ハンマー18をクレーン16
で吊り上げ、これを図13に示すように、斜杭1の上端
に移動させて装着し、油圧ハンマー18で斜杭1を決め
られた深さまで打設する。その後、油圧ハンマー18を
斜杭1から外して吊り上げて、斜杭1の打設を完了す
る。
【0024】 最後に、図14に示すように、支持杭
2の上端に装着している杭打設ガイド3のクランプを外
した後、これをクレーン16で吊り上げて、次に打設す
る斜杭を保持する位置に移動させる。
【0025】その後、〜の工程を繰り返して、複数
の斜杭を所定の位置に正確な角度で打設する。
【0026】以上の斜杭の打設装置は、斜杭1を、バイ
ブロハンマー17と油圧ハンマー18で打設している。
この装置は、もっとも能率よく斜杭1を打設できる。た
だ、本発明の打設装置は、必ずしも、バイブロハンマー
と油圧ハンマーの両方で斜杭を打設する必要はない。何
れか一方のハンマーで打設し、あるいは、他のハンマー
を使用して斜杭を打設することもできる。
【0027】
【発明の効果】本発明の斜杭の打設装置は、極めて簡単
に、しかも、極めて正確な傾斜角に調整して斜杭を打設
できる特長がある。それは、本発明の装置が、斜杭の下
端を地盤に着床して、その途中を杭打設ガイドで保持す
る状態で、杭打設ガイドの水平調整機構でもって、斜杭
を保持する水平位置を調整して、斜杭の傾斜角を正確に
決められた角度に合わせることができるからである。
【0028】さらに、本発明の斜杭の打設装置は、斜杭
を打設するために大がかりなヤグラ等の特殊な装置を使
用する必要がなく、また、斜杭の傾斜角を調整するため
の杭打設ガイドを、斜杭を打設した後に外すことができ
るので、斜杭を打設するために、専用の高価なパーツを
使用したり、あるいは、高価なパーツを斜杭と一緒に固
定する必要がないので、斜杭の打設コストを著しく低減
して、経済的に正確な傾斜角に斜杭を打設できる特長も
実現できる。
【0029】さらに、本発明の請求項の打設装置は、
ローラーで斜杭を支持して打設するので、所定の傾斜角
に保持する斜杭を極めてスムーズに打設できる特長があ
る。
【0030】また、本発明の請求項の打設装置は、斜
杭を保持する保持アームを、油圧シリンダーである水平
調整機構で水平方向に位置調整するので、簡単な機構
で、しかも、傾斜角を正確に調整できる特長がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来の斜杭の打設工法の一例を示す一部断面側
面図
【図2】従来の斜杭の打設工法の他の一例を示す一部断
面側面図
【図3】さらに従来の斜杭の打設工法の他の一例を示す
一部断面側面図
【図4】本発明の実施例にかかる斜杭の打設装置の杭打
設ガイドを示す一部断面側面図
【図5】図4に示す杭打設ガイドの平面図
【図6】本発明の実施例にかかる斜杭の打設装置を示す
一部断面側面図
【図7】本発明の実施例にかかる斜杭の打設装置を示す
一部断面側面図
【図8】本発明の実施例にかかる斜杭の打設装置を示す
一部断面側面図
【図9】本発明の実施例にかかる斜杭の打設装置を示す
一部断面側面図
【図10】本発明の実施例にかかる斜杭の打設装置を示
す一部断面側面図
【図11】本発明の実施例にかかる斜杭の打設装置を示
す一部断面側面図
【図12】本発明の実施例にかかる斜杭の打設装置を示
す一部断面側面図
【図13】本発明の実施例にかかる斜杭の打設装置を示
す一部断面側面図
【図14】本発明の実施例にかかる斜杭の打設装置を示
す一部断面側面図
【符号の説明】
1…斜杭 2…支持杭 3…杭打設ガイド 4…保持アーム 5…基台 6…水平調整機構 7…ローラー 8…油圧シリンダー 9…引掛具 10…水平プレート 11…固定脚 12…固定リブ 13…挟着プレート 14…クランプ 15…杭台船 16…クレーン 17…バイブロハンマー 18…油圧ハンマー 19…架台 20…ガイドパイプ 21…ヤグラ

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 先に打設された支持杭(2)の上端に装着
    されて、斜杭(1)の途中を保持して、斜杭(1)を所定の角
    度に保持する杭打設ガイド(3)と、この杭打設ガイド(3)
    で保持された斜杭(1)を地盤に打設するハンマーと、斜
    杭(1)を吊り下げて所定の位置にセットすると共に、斜
    杭(1)を打設するハンマーを吊り下げるクレーン(16)と
    を備え、 杭打設ガイド(3)が、斜杭(1)の途中を、斜杭(1)の水平
    方向の移動を阻止して、軸方向には移動できるように保
    持する保持アーム(4)と、この保持アーム(4)を水平調整
    機構(6)を介して支持杭(2)に装着している基台(5)とを
    備え、 水平調整機構(6)でもって、保持アーム(4)が斜杭(1)を
    保持する水平位置を調整して、斜杭(1)の傾斜角を調整
    して保持できるように構成されてなることを特徴とする
    斜杭の打設装置。
  2. 【請求項2】 保持アーム(4)が、斜杭(1)の周囲に沿う
    C字状で、斜杭(1)を軸方向に移動させる複数のローラ
    ー(7)を備えている請求項に記載される斜杭の打設装
    置。
  3. 【請求項3】 水平調整機構(6)が油圧シリンダー(8)で
    ある請求項に記載される斜杭の打設装置。
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