JP3411322B2

JP3411322B2 - 開閉式切梁装置

Info

Publication number: JP3411322B2
Application number: JP05206593A
Authority: JP
Inventors: 秀徳野村; 中川　　彰; 六郎太田
Original assignee: Sumitomo Metal Industries Ltd
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1992-03-17
Filing date: 1993-03-12
Publication date: 2003-05-26
Anticipated expiration: 2018-05-26
Also published as: JPH06167025A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、開削工事における山留
工の支保工材として使用される開閉可能な切梁装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】開削工事においては、山留材を支持する
水平材として、対向する山留材間に切梁が設置される。

【０００３】切梁としては鋼製の切梁が一般的であり、
例えば矢板等を押さえる腹起しを支持する形で、掘削溝
連続方向及び上下方向に所要間隔で設置される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上述のような切梁を用
いた開削工事において、掘削溝に各種配管、その他の埋
設物を設置する場合、切梁が邪魔になる。そのため、掘
削溝内に埋設物を吊り降ろす際、切梁の盛替え作業を必
要とし、施工が煩雑となるだけでなく、盛替え作業中の
安全性の問題等も生じる。

【０００５】本発明は上述のような課題の解決を図った
もので、開削工事による埋設物の敷設作業において、盛
替えを必要としない作業性及び安全性に優れた開閉式切
梁装置を提供することを目的としている。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明の装置は掘削溝内
に設置される矢板、腹起し等からなる山留材を支持する
ための切梁装置であって、切梁を２本の切梁要素で構成
し、切梁要素どうしの分断、接続により開閉できるよう
にしたものである。２本の切梁要素は、それぞれ基端部
が対向する山留材の一方に軸着され、軸着部分を中心に
回動させることができ、部材軸を揃えて先端部どうしを
接続することで切梁を構成する。

【０００７】切梁要素の最も簡単な接続方法としては、
例えば一方の切梁要素の外周に嵌めた筒状の連結部材を
切梁要素どうしの接続部に移動させて接続する方法や、
棒状または板状の連結部材を沿わせて接続する方法、鉤
状の連結部材でつなぐ方法等が考えられる。ただし、こ
の場合、接続部において切梁としての強度が確保できる
構造、あるいは断面とする必要がある。

【０００８】また、切梁要素どうしの接続部にジャッキ
またはエアーバック等を介在させたり、腹起し材と切梁
要素の基端部との間に楔を挿入する等して、切梁要素に
軸力を導入して接続状態を強固なものとすることも考え
られる。

【０００９】この他、切梁要素の少なくとも一方に、切
梁要素を軸方向に伸縮させるための切梁要素伸縮装置を
設け、切梁要素を縮めた状態で基端部を中心に回動さ
せ、接続時には切梁要素を伸ばすことで、一体的な切梁
として応力伝達が行なえるようにする構造が考えられ
る。

【００１０】また、これらの切梁要素に対しては、切梁
要素をその接続位置（通常は、切梁要素が水平となる位
置）に付勢するバネ手段を設けることで、埋設物等を通
過させる際に開いた切梁要素を、接続位置に自動的に復
帰させるようにすることができる。

【００１１】なお、ここでいう山留材は、切梁を除く、
矢板、腹起し、その他、開削工事において山留工として
用いる部材をいうものとする。

【００１２】本発明の開閉式切梁装置は、通常、上下２
段以上設け、埋設物等が通過する際、通過位置以外の切
梁装置は接続状態にある。

【００１３】切梁要素を伸縮させるための伸縮装置は、
水圧ジャッキ、油圧ジャッキ、バネ機構あるいはリンク
機構を有する機械式のもの等、特に限定されない。この
ような伸縮装置は、２本の切梁要素のうちの一方に用
い、他方は通常の鋼管や形鋼等の鋼材とすればよいが、
両方に切梁要素伸縮手段を設けることも可能である。

【００１４】切梁要素伸縮装置を縮めた状態では、埋設
物等の重量が切梁要素に作用することで、切梁要素が下
方に開き、埋設物等を通過させるが、この伸縮装置の操
作に関しては、手動の場合と自動の場合とが考えられ
る。

【００１５】手動の場合として、例えば伸縮装置が水圧
ジャッキの場合には、水圧ポンプとつなぐホース等にワ
ンタッチニップル等からなる操作部を設ければよく、こ
の他、手動操作される機械式、電気式のスイッチ、レバ
ー等を用いることができる。

【００１６】自動の場合の最も簡単なものとしては、埋
設物等の重量を利用したものが考えられ、切梁要素どう
しの接続部の上方に切梁分断レバーを設け、掘削溝内へ
の埋設物等の吊り降ろしに際し、埋設物等と接触し、荷
重を受けることで、このレバーを作動させ、伸縮装置の
収縮により切梁要素どうしの接続を断つようにすること
ができる。この他、各種センサーを利用した電気的スイ
ッチ等により伸縮装置を作動させることも考えられる。

【００１７】切梁要素を接続位置に復帰させるために
は、手で所定の位置まで持ち上げる他に、上述のバネ手
段等として、各種バネ材の他、ガスダンパー等を用いる
ことが考えられ、使用位置や、使用方法に応じて適切な
ものを用いればよい。また、切梁装置を２段以上設ける
場合等、２種以上のバネ手段を併用する場合もある。

【００１８】切梁要素の先端どうしは、例えば、接続状
態において、一方に設けたノックピンを他方に設けたピ
ン孔に嵌合し、切梁要素伸縮手段による押圧力をかけた
状態とすることで、切梁として一体化させることができ
るが、接続部分にさらに別の補助的な連結部材や止め具
等からなる安全装置を設け、切梁上に落下物が当たった
場合等においても、切梁が不用意に開くのを防止するこ
とができる。

【００１９】安全装置の形態については、筒状のもの、
切梁要素に沿わせた棒状または板状のもの、接続部を覆
うカバー状のもの、さらにこれらとピン形式、楔形式、
その他の止め具との組み合わせ等が考えられる。また、
この安全装置の操作についても、手動の場合と自動の場
合とが考えられる。

【００２０】すなわち、手動の場合には、直接、安全装
置を手で外したり、接続部に、または接続部と離れた位
置に、安全装置解除のための操作部を設け、埋設物等の
吊り降ろし等に際し、安全装置による連結状態を解除す
るようにすればよい。

【００２１】自動の場合には、上述した切梁分断レバー
と同様に、接続部の上方に、安全装置解除レバーを設
け、埋設物等の重量を利用して作動させるもの等が考え
られる。

【００２２】

【実施例】次に、図示した実施例について説明する。

【００２３】図１、図２は、本発明の開閉式切梁装置の
第１実施例を示したものである。

【００２４】山留材３１は、地山面に沿った矢板３１ａ
を２段の腹起し３１ｂとその上に配置した縦梁３１ｃで
押さえ、対向する縦梁３１ｃ間に本発明の切梁装置を２
段に配置することで、これら山留材３１を支持してい
る。

【００２５】各切梁装置は２つの切梁要素１，２を装置
中央部で接続したものであり、基端部が山留材３１を構
成する縦梁３１ｃに軸着され、軸着部３を中心に回動可
能になっている。また、軸着部３には切梁要素１，２を
水平な接続位置に戻すためのバネ材７を取り付けてあ
る。

【００２６】一方の切梁要素１には、図３に示すよう
に、伸縮装置４として、内部にコイルスプリング４ａを
備えた水圧ジャッキを設け、軸方向に伸縮できるように
してある。先端部上面には、水抜弁４ｂ、及び埋設物等
を吊り降ろす際、上からの物体の接触で水抜弁４ｂを開
き、切梁要素１，２どうしを分断するための切梁分断レ
バー１０があり、先端にはノックピン５が突出してい
る。

【００２７】他方の切梁要素２には、図４及び図５に示
すように、その先端部に上面から両側面に沿って垂下
し、両端が張り出した形のガイド筒８ａ、及びガイド筒
８ａの上面を覆う防護カバー８ｂが設けられており、ガ
イド筒８ａの両端部間をテーパーピン８ｃが貫通してい
る。また、切梁要素１のノックピン５に対向する位置に
は、ノックピン５が嵌入するピン孔６が設けられてい
る。

【００２８】この２つの切梁要素１，２は、図６に示す
ように、水圧ジャッキからなる伸縮装置４を伸ばして、
先端のノックピン５をピン孔６に嵌入させ、部材軸を合
わせて突き合わせた状態で水平な切梁を構成する。この
接続状態において、接続部の上面及び側面がガイド筒８
ａ及び防護カバー８ｂで保護され、他の物体の接触等に
よる損傷が防止される。また、テーパーピン８ｃを差し
込むことで、接続部の下面側が支持される。

【００２９】水抜弁４ｂを開くための切梁分断レバー１
０は、普段、落下物等が当たって不用意に水抜きが起こ
るのを防止するため、図６中の２点鎖線で示すように、
基端の軸を中心に後方に反転させておき、埋設物等の吊
り降ろしの際に、前方に倒し、水抜弁４ｂにセットす
る。この時、防護カバー８ｂは後方に反転させる。

【００３０】また、図１に示すように、下段に配置した
切梁装置の上部には、一端が山留材３１の縦梁３１ｃに
軸着され、他端が切梁要素１に沿って摺動可能な送水レ
バー１７が取り付けられている。縦梁３１ｃの下端には
送水ジャッキ１８が設けられ、送水レバー１７に連動す
るリンク１９を介し、送水ジャッキ１８を押し、ジャッ
キ内の加圧水を送水管２０を介し水圧ジャッキ１８に送
り込む構成となっている。送水管２０の上端にはワンタ
ッチジョイント２１が取り付けてあり、掘削溝の外に設
けたポンプからも加圧水の供給が可能になっている。図
中、２２は余剰の加圧水を逃がすためのリリース弁であ
る。

【００３１】この開閉式切梁装置を用いた山留工は、掘
削溝内に敷設管等の埋設物３２を吊り降ろす際、テーパ
ーピン８ｃを引き抜いた状態で接続部上方の切梁分断レ
バー１０に埋設物３２が接触すると、その重量により切
梁分断レバー１０により水抜弁４ｂが開き、水圧を逃が
す。このとき、切梁要素１は水圧ジャッキからなる収縮
装置４内のコイルスプリング４ａの力で収縮し、突き合
わされていた２本の切梁要素１、２が分断され、それぞ
れ軸着部３を中心として回動可能となることで、図７に
示すように埋設物３２を吊り降ろすことができる。埋設
物３２が通過すると、バネ材７が働いて２本の切梁要素
１、２が水平位置に復帰する。このとき、ガイド筒８ａ
を設けた切梁要素２が先に戻り、その後、もう一方の切
梁要素１がガイド筒８ａに案内されて定位置に戻るよう
にする。２本の切梁要素１、２が一直線に並んだ後、水
圧ジャッキからなる収縮装置４に加圧水を送り込み、切
梁要素１を伸ばし、先端を突き合わせ固定して、水平の
切梁とする。

【００３２】本実施例では、埋設物３２が下段の切梁装
置の切梁要素１、２に接近し、送水レバー１７に接触
し、これを下方に押し下げると、リンク１９を介して送
水ジャッキ１８を押し、加圧水を上段の切梁装置の収縮
装置に送り込む。従って、下段の切梁装置の切梁分断レ
バー１０に埋設物３２が接触して下段の切梁要素１，２
が開くのに先立ち、上段の切梁装置の２本の切梁要素
１，２を突き合わせ固定して、水平の切梁を自動的に形
成させることができる。

【００３３】なお、本実施例では、一方の切梁要素１に
のみ収縮装置４を設け、これを伸縮可能としているが、
両方を伸縮可能としてもよい。また、この装置は、直
接、腹起し３１ｂ等に取り付けることもできる。

【００３４】図８は本発明の開閉式切梁装置の第２実施
例における装置設置状態を示したもので、図２は図１の
上段の切梁装置に対応する変形例を示したものである。

【００３５】第２実施例も切梁装置を矢板等の山留材３
１間に上下２段に設けたものである。各切梁装置は２つ
の切梁要素１，２を装置中央部で接続したものであり、
接続部には安全装置としての安全筒８ｄを外嵌してい
る。なお、図９では安全筒８ｄ部分を断面で示してあ
る。

【００３６】各切梁要素１，２はその基端部が山留材３
１に軸着され、軸着部３を中心に鉛直面内で回動可能に
なっている。なお、本実施例の場合も、必ずしも鉛直面
内で回動させる必要はなく、軸着部３の軸が斜めであっ
たり、軸着部３がユニバーサルジョイントであってもよ
い。例えば、軸着部３の軸が斜めの場合には、水平な場
合に比べ、切梁要素１，２の下がる距離が短くなるとい
う利点もある。

【００３７】一方の切梁要素１は水圧ジャッキ等からな
る伸縮装置４を構成しており、軸方向に伸縮できるよう
になっている。切梁接続状態においては、伸縮装置４を
延ばし、切梁要素１先端のノックピン５を、他方の切梁
要素２先端のピン孔６に嵌入させ、さらにその外側を前
述のように安全筒８ｄでカバーすることにより、落下物
その他何らかの原因で切梁が不用意に開くのを防止して
いる。

【００３８】安全筒８ｄは切梁要素２にバネ１１で連結
されており、バネ１１は安全筒８ｄを切梁要素１，２ど
うしの接続位置に向けて付勢している。従って、この付
勢力に逆らって、安全筒８ｄを切梁要素２の軸方向後方
へ移動させることで、安全筒８ｄにより接続部固定状態
を解除することができる。

【００３９】この解除は、切梁要素２の上部に設けたＬ
字状の安全筒移動レバー９によって行われる。すなわ
ち、Ｌ字状の安全筒移動レバー９の一端は加力部とし
て、切梁要素１，２接続位置の上方に位置し、他端が例
えば図８に示すように安全筒８ｄの後部拡径部に係止さ
れ、加力部に上から所定以上の力が作用することによ
り、Ｌ字状の安全筒移動レバー９が中央部の軸着部を中
心に回動し、安全筒８ｄを移動させる。

【００４０】安全筒移動レバー９は単に係止するのでは
なく、例えば安全筒８ｄの側面に長溝を形成し、加力部
と反対側の端部を長溝に対し、軸着するような形式でも
よい。また、加力部にはローラー９ａ（図９参照）を設
け、切梁を開きながら鋼管等の埋設物３２を吊り降ろす
際、スムーズに吊り降ろせるようにしている。

【００４１】図中１２は、切梁要素２の基部に設けたＬ
字状の安全筒固定レバーであり、安全筒移動レバー９の
作動により、後方に移動した安全筒８ｄを先端の係止部
１２ａで係止固定できるようになっている。すなわち、
埋設物３２が通過して、切梁を元の状態に復帰させる場
合、切梁要素１，２が水平になる前に安全筒８ｄがバネ
１１の付勢力で戻ってしまうと、切梁要素１，２どうし
の自動的な接続が困難となるが、安全筒固定レバー１２
で固定しておくことで、その問題が解消される。安全筒
固定レバー１２は、切梁要素２が水平に復帰する際、係
止部１２ａと反対側の基部１２ｂが山留材３１に設けた
ストッパー１３にぶつかることで、切梁要素２との軸着
部で回動し、安全筒８ｄの固定を解除する。

【００４２】一方、伸縮装置４には、伸縮装置４を収縮
させ、切梁要素１，２どうしの接続状態を断つためのＬ
字状の切梁分断レバー１０が設けられ、接続位置上方に
設けた加力部に、上から所定以上の力が作用することに
より、軸着部を中心に回動し、伸縮装置４を収縮させる
ように機能する。伸縮装置４が水圧ジャッキの場合は、
切梁分断レバー１０が水抜き弁を開く機能を有する。そ
の他、伸縮装置４は切梁分断レバー１０で操作されるリ
ンク機構でもよい。この切梁分断レバー１０は伸縮装置
４本体に対し、バネ１４で連結されている。

【００４３】埋設物３２の通過後、上段の切梁装置の場
合、圧縮されたガスダンパー７ａが元の状態に伸びるこ
とで、切梁要素１，２が水平位置に復帰し、伸縮装置４
及び安全筒８ｄが、順次、接続状態の元の位置に復帰す
る。なお、図２中、１５は切梁要素１を水平な接続位置
に調整するためのストッパーである。

【００４４】また、下段の切梁装置の場合、埋設物３２
の重量を受けて伸びた状態のコイルスプリング７ｂが縮
まることで、上段の場合と同様に、切梁要素１，２、さ
らに伸縮装置４及び安全筒８ｄが順次、接続状態の元の
位置に復帰する。

【００４５】図１０及び図１１は、本発明の開閉式切梁
装置の第３実施例を示したものである。本実施例は、上
記第２実施例における、埋設物３２等の重量で自動的に
作動する安全筒移動レバー９、切梁分断レバー１０及び
これらと関連する部材をなくし、手動操作の部材に同様
の機能を持たせたものである。

【００４６】すなわち、埋設物３２等を吊り降ろす際、
掘削溝に対して芯ずれ等があると、安全筒移動レバー
９、切梁分断レバー１０に接触しない場合が考えられ、
ある程度の芯ずれを許容する場合には、手動操作の方が
作業が容易となる場合がある。第３実施例は主としてそ
のような場合を対象としたものである。

【００４７】接続部の安全筒８ｄを移動させ、伸縮装置
４を収縮させた状態で、埋設物３２を吊り降ろす際、埋
設物３２の重量を利用して、切梁要素１，２を押し開
き、埋設物の通過後、ガスダンパー７ａまたはコイルス
プリング７ｂで切梁要素１，２を水平位置に復帰させる
構成は、第２実施例の場合と同様である。

【００４８】本実施例では、接続部上方の安全筒移動レ
バー９を設ける代わりに、接続部に外嵌された安全筒８
ｄを直接手でつかみ、またはロープやワイヤー、滑車等
を介して山留材３１上等に設けた引張レバー２３等の操
作で引き寄せ、安全筒固定レバー２４の先端の係止部２
４ａで仮止めする。

【００４９】図中、１１は、本発明の装置を水平な切梁
として作用させている状態において、安全筒８ｄを切梁
要素１，２の接続部に付勢するためのスプリングであ
り、安全筒８ｄは接続部を保護し、軸方向の座屈を防い
でいる。

【００５０】また、伸縮装置４についても、接続部上方
の切梁分断レバー１０を設ける代わりに、山留材３１上
等に設けたワンタッチニップル２５等の操作により伸縮
させる。

【００５１】施工における手順としては、埋設物３２等
の接続に際し、まず安全筒８ｄを移動させて、これを安
全筒移動レバー９で仮固定し、次にワンタッチニップル
２５の操作により伸縮装置４を収縮させ、この状態で埋
設物３２等の重量で切梁要素１，２を下方へ押し開き、
埋設物３２等の通過後は、ガスダンパー７ａまたはコイ
ルスプリング７ｂで切梁要素１，２を水平位置に復帰さ
せる。続いて、ワンタッチニップル２５の操作で伸縮装
置４を伸ばし、安全筒８ｄの仮固定を解除することで、
元の接続状態に戻すことができる。

【００５２】

【発明の効果】開削工事において、埋設物を吊り降ろす際、埋設物
の自重等により切梁が自動的に開き、埋設物の通過後、
元の位置に復帰させることで、従来の切梁の盛替え作業
が不要となり、作業性が大幅に改善される。

【００５３】切梁要素どうしの接続部に安全装置を
設けることにより、落下物その他の原因により切梁が不
用意に開くのが防止される。

【００５４】埋設物の通過後、直ちに元の状態に復
帰させることができ、再び一体の切梁として機能するた
め、施工の安全性が高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の開閉式切梁装置の第１実施例における
装置設置状態を示す掘削溝の鉛直断面図である。

【図２】図１に対応する平面図である。

【図３】伸縮装置を設けた側の切梁要素の断面図であ
る。

【図４】他方の切梁要素の先端部を材軸と直角な方向か
らみた図である。

【図５】図４に対応する材軸方向からみた図である。

【図６】切梁要素どうしを突き合わせた接続部の断面図
である。

【図７】埋設物の荷重により切梁要素が回動する様子を
示す掘削溝上部の断面図である。

【図８】本発明の開閉式切梁装置の第２実施例における
装置設置状態を示す掘削溝の鉛直断面図である。

【図９】図８の実施例の上段の切梁装置に対応する正面
図（一部断面図）である。

【図１０】本発明の開閉式切梁装置の第３実施例におけ
る装置設置状態を示す掘削溝の鉛直断面図である。

【図１１】図１０の実施例の上段の切梁装置に対応する
正面図（一部断面図）である。

【符号の説明】

１，２…切梁要素、３…軸着部、４…伸縮装置、４ａ…
コイルスプリング、４ｂ…水抜弁、５…ノックピン、６
…ピン孔、７…バネ材、７ａ…ガスダンパー、７ｂ…コ
イルスプリング、８…安全装置、８ａ…ガイド筒、８ｂ
…防護カバー、８ｃ…テーパーピン、８ｄ…安全筒、９
…安全筒移動レバー、１０…切梁分断レバー、１１…バ
ネ、１２…安全筒固定レバー、１３…ストッパー、１４
…バネ、１５…ストッパー、１６…誘導金具、１７…送
水レバー、１８…送水ジャッキ、１９…リンク、２０…
送水管、２１…ワンタッチジョイント、２２…リリース
弁、２３…引張レバー、２４…安全筒固定レバー、２４
ａ…係止部、２５…ワンタッチニップル、２６…ホー
ス、３１…山留材、３１ａ…矢板、３１ｂ…腹起し、３
１ｃ…縦梁、３２…埋設物

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者太田六郎埼玉県大宮市西新井460−４江川機械株式会社内 (56)参考文献実開昭57−156541（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E02D 17/08 E02D 17/04

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】掘削溝内に設置される山留材を支持する
ための切梁装置であって、先端部どうしを接続すること
で切梁を構成する２本の切梁要素を有し、前記２本の切
梁要素は、それぞれ基端部が対向する山留材の一方に軸
着されて回動可能になっており、前記切梁要素どうしの
分断、接続により、切梁を開閉可能としたことを特徴と
する開閉式切梁装置。
【請求項２】前記切梁要素と前記山留材を連結し、前
記切梁要素を該切梁要素どうしの接続位置に付勢するバ
ネ手段を設けたことを特徴とする請求項１記載の開閉式
切梁装置。
【請求項３】前記切梁要素の少なくとも一方に切梁要
素伸縮装置を設けたことを特徴とする請求項１または２
記載の開閉式切梁装置。
【請求項４】前記切梁要素どうしの接続部の上方に、
前記切梁要素伸縮装置を収縮させて切梁要素どうしの接
続を断つための切梁分断レバーを設け、前記掘削溝内へ
の埋設物の吊り降ろしに際し、前記埋設物からの荷重で
前記切梁分断レバーを作動させるようにしたことを特徴
とする請求項３記載の開閉式切梁装置。
【請求項５】請求項３または４記載の開閉式切梁装置
において、前記切梁要素どうしの接続部に、補助的な連
結部材からなり、切梁要素どうしの回動による分断を阻
止する安全装置を設けたことを特徴とする開閉式切梁装
置。
【請求項６】請求項５記載の開閉式切梁装置におい
て、前記切梁要素どうしの接続部の上方に、前記前記安
全装置による連結を解除するための安全装置解除レバー
を設け、前記掘削溝内への埋設物の吊り降ろしに際し、
前記埋設物からの荷重で前記安全装置解除レバーを作動
させるようにしたことを特徴とする開閉式切梁装置。
【請求項７】前記安全装置を構成する連結部材は、前
記切梁要素どうしの接続部に外嵌される筒状部材である
請求項５または６記載の開閉式切梁装置。