JP3055454B2

JP3055454B2 - 地盤掘削機の姿勢調整方法

Info

Publication number: JP3055454B2
Application number: JP8018755A
Authority: JP
Inventors: 博文斎藤; 正己伊藤
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 1996-02-05
Filing date: 1996-02-05
Publication date: 2000-06-26
Anticipated expiration: 2016-02-05
Also published as: JPH09209397A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、地盤掘削機の姿
勢調整方法に関し、特に、複数のワイヤロープにより吊
り下げ支持される地盤掘削機の姿勢調整方法に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】地中連続壁工法における地盤掘削機は、
ケリー掘削機をはじめとして、各種の形式のものが用い
られている。このうち、ハイドロフレーズ掘削機は、大
深度や硬質地盤の掘削に採用されている。この種のハイ
ドロフレーズ掘削機は、下端に複数のロータリカッタが
設けられた掘削機本体を、クレーンに配設されたワイヤ
ロープにより吊り下げながら掘削が行なわれる。ロータ
リカッタで掘削された土砂は、泥水とともに掘削機本体
に内蔵されたポンプもしくは地上に設置されたポンプに
より外部に排出され、このような操作を繰り返すこと
で、矩形状の掘削孔が所定深度まで形成される。

【０００３】このようなハイドロフレーズ掘削機で掘削
孔を形成する際には、掘削機本体の荷重の一部を地山側
に預けた状態でロータリカッタを回転駆動させ、このと
きに、掘削孔の掘削精度を確保するためには、掘削機本
体に対するクレーンの支持点が、掘削孔の中心と一致し
ていることが望ましい。この場合、掘削機本体が掘削孔
内に埋没するまでは、掘削機本体の側面に固定枠などを
押しつけることなどにより、掘削機本体の中心を掘削孔
の中心に一致させることができる。

【０００４】ところが、掘削機本体が掘削孔内に埋没し
た状態で、掘削機本体の姿勢を調整する場合には、以下
に説明する技術的な課題があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】すなわち、ワイヤロー
プで吊り下げ支持された掘削機本体は、その全荷重がク
レーンに掛かっている場合には、支持点の中心と掘削孔
の中心に一致しているものの、地盤を掘削する際に、掘
削機本体の荷重の一部が地山に預けられると、クレーン
側の荷重が軽くなり、その結果、ワイヤロープがその自
重などによりクレーンのブーム側に移動する。

【０００６】ワイヤロープがこのように移動すると、こ
れに伴って、掘削機本体も同じ方向に引き寄せられて、
傾斜することになり、掘削機本体に設置されている修正
板を使用しても、掘削孔の掘削精度が悪化するという問
題があった。本発明は、このような従来の問題点に鑑み
てなされたものであって、その目的とするところは、掘
削孔の掘削精度を確保することができる地盤掘削機の姿
勢調整方法を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、下端側にロータリカッタが設けられ、複
数のワイヤロープにより吊下支持される掘削機本体を備
えた地盤掘削機の姿勢調整方法において、前記掘削機本
体が掘削孔内に埋没した状態で、前記掘削孔に姿勢調整
桁を渡設し、前記位置調整桁に設けられたワイヤガイド
を前記掘削孔の中心に対して等間隔になるように調整
し、その内部に前記ワイヤロープを上下移動自在に挿通
して、前記ワイヤロープの水平移動を規制するととも
に、前記位置調整桁を、前記掘削機本体を吊り上げる際
に、前記掘削機本体側に設けられた前記ワイヤロープの
吊りシーブに仮固定するようにした。この構成によれ
ば、掘削機本体の荷重の一部を地山側に預け、クレーン
側の荷重が軽くなった場合には、ワイヤガイドと掘削機
本体との間に存在するワイヤロープは、その水平移動が
ワイヤガイドにより規制されるので、掘削機本体の傾斜
が防止される。また、位置調整桁は、掘削機本体を吊り
上げる際に、掘削機本体側に設けられたワイヤロープの
吊りシーブに仮固定するので、１パネル分の掘削孔を形
成した後に、隣接するパネルを掘削する際の位置調整桁
の設置が簡単に行なえる。前記ワイヤガイドには、前記
ワイヤロープの外面を取り囲む複数のガイドローラ、ま
たは、前記ワイヤロープの外面を取り囲んで接触する硬
質摺動部材を設けることができる。このような構成を採
用すると、ワイヤロープの水平移動を規制しつつ、円滑
な上下移動が可能になる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、添付図面に基づいて詳細に説明する。図１か
ら図６は、本発明にかかる地盤掘削機の姿勢調整方法の
第１実施例を示している。同図に示す姿勢調整方法は、
本発明をハイドロフレーズ掘削機１０に適用した場合で
あって、ハイドロフレーズ掘削機１０は、概略細長い長
方体状に形成された掘削機本体１２を有している。

【０００９】掘削機本体１２の下端には、複数のロータ
リカッタ１４が回転自在に配置されており、このロータ
リカッタ１４は、図外の油圧モータにより駆動される。
ロータリカッタ１４の中間位置には、吸泥管１６の吸い
込み口が開口しており、吸泥管１６には、ポンプ１８が
接続されている。吸泥管１６を介して吸引された掘削土
砂と泥水との混合物は、掘削機本体１２の長手軸方向に
沿って延びる排泥管２０により地上側に排出される。

【００１０】また、掘削機本体１２の長手方向の中間位
置と上部側には、外方に突出する複数の修正板２０が配
置されている。掘削機本体１２上端側には、ピン２２に
より揺動自在に結合された吊りシーブ２６が取り付けら
れている。吊りシーブ２６は、図２，３にその詳細を示
すように、対面配置される一対のエンドプレート２６ａ
と、このエンドプレート２６ａ間の上下方向の２箇所に
固設された一対の連結ロッド２６ｂと、エンドプレート
２６ａ間の中心上に設けられた回転軸２６ｃと、回転軸
２６ｃに回転自在に取り付けられた一対の第１および第
２回転シーブ２６ｄ，２６ｅとを備えている。

【００１１】回転シーブ２６ｄ，２６ｅは、同じ大きさ
の直径Ｒを有し、これらの間には、複数のスペーサ２７
が介装されていて、第１および第２回転シーブ２６ｄ，
２６ｅ間に間隔ｌ₁が設けられている。第１および第２
回転シーブ２６ｄ，２６ｅには、それぞれ第１および第
２ワイヤロープ２８，３０が捲回されている。第１およ
び第２ワイヤロープ２８，３０は、掘削機本体１２を吊
り下げ支持するものであって、それぞれ上方に延長さ
れ、図外のクレーンの巻上機に捲回されている。一対の
エンドプレート２６ａの外面側には、ガゼットプレート
２６ｇが突設されている。

【００１２】このように構成されたハイドロフレーズ掘
削機１０は、掘削機本体１２が掘削孔３２内に埋没する
までは、従来と同様に枠を押しつけることなどにより、
掘削孔３２の中心と掘削機本体１２の支持点とが一致す
るように、掘削機本体１２の姿勢が調整される。そし
て、掘削機本体１２が掘削孔３２内に埋没し、吊りシー
ブ２６が掘削孔３２の上端に設置されるガイドトレンチ
３３の上端近傍に位置する状態になると、以下に説明す
る姿勢調整装置３４により姿勢が調整される。姿勢調整
装置３４は、位置調整桁３６とワイヤガイド３８とを備
えている。位置調整桁３６は、矩形状の掘削孔３２の、
例えば、長手方向と直交するように、掘削孔３２に渡設
される。

【００１３】ワイヤガイド３８は、第１および第２ワイ
ヤロープ２８，３０を、それぞれ水平移動を規制して上
下移動自在に挿通させるものであって、合計４個設けら
れている。姿勢調整装置３４は、この実施例では、図４
にその分解状態を示すように、３分割されていて、両端
部に配置される一対のコ字形ユニット３４ａ，３４ｂ
と、中央に配置されるロ字形ユニット３４ｃとから構成
されている。

【００１４】コ字形ユニット３４ａ，３４ｂは、平行に
配置された一対の桁端部３６ａと、この桁端部３６ａ間
を一端側で連結する連結板３６ｂとを有している。ロ字
形ユニット３４ｃは、平行に配置された一対の桁中間部
３６ｃと、この桁中間部３６ｃを両端側で連結する一対
の連結板３６ｄとを有している。各連結板３６ｂ，３６
ｄの一側面には、それぞれフランジ部３６ｅが立設され
ている。

【００１５】また、各コ字形ユニット３４ａ，３４ｂの
桁端部３６ａの側面には、姿勢調整装置３４を掘削孔３
２上に設置した状態で、ガイドトレンチ３３に当接させ
て、ワイヤガイド３８の中心位置を調整し、かつ、姿勢
調整装置３４を固定するための調整ネジ３６ｆが取り付
けられている。４本の桁端部３６ａの下面側には、掘削
機本体１２を引き上げる際に、吊りシーブ２６に設けら
れたガゼットプレート２６ｇと着脱可能に仮固定される
連結プレート３６ｇがそれぞれ固設されている。

【００１６】ワイヤガイド３８は、図６にその詳細を示
すように、開口部分が対向するように配置される一対の
凹形側板３８ａと、各凹形側板３８ａの開口端にそれぞ
れ突設されたフランジ３８ｂと、各凹形側板３８ａの内
面に一対ずつ回転自在に設けられたガイドローラ３８ｃ
とを有している。一対の凹形側板３８ａは、フランジ３
８ｂを接合して、ボルトナットで結合すると、平面形状
が正方形となり、この正方形の対角線上に４個のガイド
ローラ３８ｃが位置し、その中央部に４個のガイドロー
ラ３８ｃで囲まれ、凹形側板３８ａで形成する正方形に
対して、４５°回転させた正方形の空間が形成され、こ
の空間内に第１および第２ワイヤロープ２８，３０が挿
通される。

【００１７】ワイヤガイド３８の凹形側板３８ａは、こ
の実施例では、４本の桁端部３６ａの長手方向の中心軸
上に中心軸を一致させて、一端側（連結板３６ｂが設け
られた側）に固設されるとともに、一対の桁中間部３６
ｃの両端側に、同様に長手方向の中心軸上において、凹
形側板３８ａの開口部がそれぞれ外方を向くように固設
されている。このように構成された姿勢調整装置３４を
設置する際には、まず、一方のコ字形ユニット３４ａを
ガイドトレンチ３３上に設置する。

【００１８】そして、第１および第２ワイヤロープ２
８，３０をワイヤガイド３８の凹形側板３８ａでそれぞ
れ挟むようにして、ロ字形ユニット３４ｃをセットし、
フランジ部３６ｅ同士を接合して、ボルトナットで緊結
するとともに、ワイヤガイド３８の凹形側板３８ａ同士
も、フランジ３８ｂを接合して、ボルトナットで緊結す
る。一方のコ字形ユニット３４ａとロ字形ユニット３４
ｃが連結されると、ロ字形ユニット３４ｃの他端側に、
他方のコ字形ユニット３４ｂを同様にボルトナットによ
り緊結する。

【００１９】このようにして、３つのユニット３４ａ〜
３４ｃを連結すると、一対の桁端部３６ａと桁中間部３
６ｂとを連結した位置調整桁３６が掘削孔３２と直交す
る方向に渡設され、４つのワイヤガイド３８は、その中
心点Ｏから等間隔の位置になり、位置調整桁３６の長手
方向に位置する一対のワイヤガイド３８の中心間の間隔
が、Ｒ（第１および第２回転シーブ２６ｄ，２６ｅの直
径と同じ）になり、位置調整桁３６の短手方向に位置す
る一対のワイヤガイド３８の中心間の間隔がｌ ₁とな
る。

【００２０】そして、この状態で、４本の調整ネジ３６
ｆのねじ込み量を調整することにより、ワイヤガイド３
８の中心点Ｏが掘削孔３２の中心点と一致するようにさ
せて、各調整ネジ３６ｆの先端側をガイドトレンチ３３
の角に設けられているアングル３３ａなどに当接させる
ことで、位置調整桁３６を固定する。このようにして、
姿勢調整装置３４の設置が完了すると、掘削機本体１２
の荷重の一部を地山に預けながら、ロータリカッタ１４
を回転駆動し、掘削土砂と泥水との混合物をポンプ１８
を介して、開部に排出しながら、掘削孔３２の掘削が所
定深度まで行なわれる。

【００２１】このとき、本実施例の場合には、掘削機本
体１２の荷重の一部を地山側に預け、クレーン側の荷重
が軽くなり、第１および第２ワイヤロープ２８，３０が
クレーンのブーム側に移動したとしても、ワイヤガイド
３８と掘削機本体１２との間に存在する第１および第２
ワイヤロープ２８，３０は、各ワイヤガイド３８のガイ
ドローラ３８ｃにより、その水平移動が規制されるの
で、掘削機本体１２の傾斜が防止される。

【００２２】従って、掘削機本体１２の傾斜に伴う、掘
削孔３２の掘削精度の低下が防止され、掘削孔３２を高
精度に掘削することができる。また、第１および第２ワ
イヤロープ２８，３０は、掘削孔３２の掘削の進行に伴
って、上下方向に移動するが、第１および第２ワイヤロ
ープ２８，３０が挿通されたワイヤガイド３８には、各
第１および第２ワイヤロープ２８，３０の外周を取り囲
むようにして４個のガイドローラ３８ｃが配置されてい
るので、ワイヤロープ２８，３０の移動に伴ってガイド
ローラ３８ｃが転動し、ワイヤロープ２８，３０の上下
移動が円滑に行なえる。

【００２３】そして、掘削孔３２が所定深度まで形成さ
れると、ロータリカッタ１４などの駆動を停止して、掘
削機本体１２を第１および第２ワイヤロープ２８，３０
により引き上げる。掘削機本体１２が引き上げられ、そ
の上端側に設けられている吊りシーブ２６が位置調整桁
３６の下方に近接すると、この位置で掘削機本体１２の
引上げを一旦停止し、連結プレート３６ｇとガゼットプ
レート２６ｇとをボルトナットなどにより仮固定し、調
整ネジ３６ｆを緩めて、位置調整桁３６をガイドトレン
チ３３から切り離す。

【００２４】このような状態で、掘削機本体１２を引き
上げると、掘削機本体１２とともに姿勢調整装置３４
は、掘削機本体１２とともに引き上げられる。引き上げ
られた掘削機本体１２は、掘削孔３２の側方にセットし
て、隣接するパネルの掘削が、掘削孔３２の掘削と同様
な工程により行なわれる。このとき、掘削の進行に伴っ
て掘削機本体１２が掘削孔内に埋没すると、３つに分割
された位置調整桁３６は、既に組み立てられているの
で、掘削機本体１２の下降に伴って、新たな掘削孔に渡
設され、位置調整桁３６の設置が簡単に行なえる。な
お、連結プレート３６ｇとガゼットプレート２６ｇとの
連結状態は、姿勢調整装置３４を所定位置にセットした
後には解除する。

【００２５】図７は、本発明にかかる地盤掘削機の姿勢
調整方法の第２実施例を示しており、以下にその特徴点
についてのみ説明する。同図に示す実施例では、ワイヤ
ガイド３８０は、上記実施例と同様に一対の凹形側板３
８０ａと、フランジ３８０ｂおよび４個のガイドローラ
３８０ｃとから構成されている。一対の凹形側板３８０
ａは、フランジ３８０ｂを接合して、ボルトナットで結
合すると、上記実施例と同様に平面形状が正方形となる
が、この正方形の内周側において、各辺と平行になるよ
うに４個のガイドローラ３８０ｃが配設されている。

【００２６】このように構成されたワイヤガイド３８０
を使用する場合には、一対のガイドローラ３８０ｃがワ
イヤガイド３８０の分割位置上にあるので、その取付お
よび組立が若干面倒になるものの、ガイドローラ３８０
ｃは、挿通されたワイヤロープ２８，３０の上下移動を
許容しつつ、水平移動を規制するので、掘削孔３２の高
精度化などの作用効果は、上記実施例と同等のものが得
られる。

【００２７】図８は、本発明にかかる地盤掘削機の姿勢
調整方法の第３実施例を示しており、以下にその特徴点
についてのみ説明する。同図に示す実施例では、ワイヤ
ガイド３８１は、上記実施例と同様に一対の凹形側板３
８１ａとフランジ３８１ｂとを有しているが、この実施
例では、ガイドローラに代えて、板状の硬質摺動部材３
８１ｄが凹形側板３８１ａの内面に固設されている。

【００２８】硬質摺動部材３８１ｄは、例えば、テフロ
ンなどの滑り易い合成樹脂から構成され、その中心に半
円状の孔３８１ｅが切欠形成されている。この孔３８１
ｅは、この実施例では、厚み方向の中心が最も小径にな
っていて、この中心から上下方向に漸次拡径するように
形成されている。このように構成されたワイヤガイド３
８１では、一対の凹形側板３８１ａをボルトナットで結
合すると、硬質摺動部材３８１ｄの半円状の孔３８１ｅ
が結合されて、中央に円形の孔が形成され、この円形孔
内にワイヤロープ２８，３０が挿通される。

【００２９】このように構成されたワイヤガイド３８１
を使用する場合には、硬質摺動部材３８１ｄは、挿通さ
れたワイヤロープ２８，３０の上下移動を許容しつつ、
水平移動を規制するので、上記実施例と同等の作用効果
が得られる。図９は、本発明にかかる地盤掘削機の姿勢
調整方法の第４実施例を示しており、以下にその特徴点
についてのみ説明する。同図に示す実施例では、姿勢調
整装置３４２の位置調整桁３６２は、分割しない１本の
連続した桁材３６２ａで構成し、２本の桁材３６２ａを
２本の連結板３６２ｂで平行に連結している。

【００３０】ワイヤガイド３８２は、４個の略Ω形の金
具で構成され、掘削孔３２上に位置調整桁３６０ａを渡
設した状態で、このワイヤガイド３８２内にワイヤロー
プ２８，３０をそれぞれ挿通させた状態で、桁材３６０
ａの側面にボルトナットで固定する。このときのワイヤ
ガイド３８２は、中心Ｏから等間隔の位置にあって、そ
の固定位置は、桁材３６０ａの長手軸方向の間隔がＲ
で、桁材３６０ａの短手方向の間隔がｌ₁になるように
する。

【００３１】このように構成した姿勢調整装置３４２お
よびこれを使用する調整方法では、上記実施例のよう
に、位置調整桁３６２を組み立てる必要がないので、そ
の設置が簡単に行なえる上に、上記各実施例と同等の作
用効果も得られる。

【００３２】

【発明の効果】以上、実施例で詳細に説明したように、
本発明にかかる地盤掘削機の姿勢調整方法によれば、掘
削機の荷重の一部を地山側に預けた際に、掘削機の傾斜
を防止することができるので、掘削孔の精度を確保する
ことが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる地盤掘削機の姿勢調整方法の第
１実施例を示す説明図である。

【図２】図１の要部拡大図である。

【図３】図２に示した吊りシーブの側面図である。

【図４】図１の姿勢調整装置の分解平面図である。

【図５】図１の姿勢調整装置の組立平面図である。

【図６】図１に示したワイヤガイドの拡大平面図であ
る。

【図７】本発明にかかる地盤掘削機の姿勢調整方法の第
２実施例を示すワイヤガイドの説明図である。

【図８】本発明にかかる地盤掘削機の姿勢調整方法の第
３実施例を示すワイヤガイドの説明図である。

【図９】本発明にかかる地盤掘削機の姿勢調整方法の第
４実施例を示す平面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02F 5/02 E02F 5/14

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】下端側にロータリカッタが設けられ、複
数のワイヤロープにより吊下支持される掘削機本体を備
えた地盤掘削機の姿勢調整方法において、前記掘削機本体が掘削孔内に埋没した状態で、前記掘削
孔に姿勢調整桁を渡設し、前記位置調整桁に設けられた
ワイヤガイドを前記掘削孔の中心に対して等間隔になる
ように調整し、その内部に前記ワイヤロープを上下移動
自在に挿通して、前記ワイヤロープの水平移動を規制す
るとともに、前記位置調整桁を、前記掘削機本体を吊り上げる際に、
前記掘削機本体側に設けられた前記ワイヤロープの吊り
シーブに仮固定することを特徴とする地盤掘削機の姿勢
調整方法。
【請求項２】前記ワイヤガイドは、前記ワイヤロープ
の外面を取り囲む複数のガイドローラを有することを特
徴とする請求項１記載の地盤掘削機の姿勢調整方法。
【請求項３】前記ワイヤガイドは、前記ワイヤロープ
の外面を取り囲んで接触する硬質摺動部材を有すること
を特徴とする請求項１記載の地盤掘削機の姿勢調整方
法。