JP3744813B2 - 杭施工機 - Google Patents

杭施工機 Download PDF

Info

Publication number
JP3744813B2
JP3744813B2 JP2001132060A JP2001132060A JP3744813B2 JP 3744813 B2 JP3744813 B2 JP 3744813B2 JP 2001132060 A JP2001132060 A JP 2001132060A JP 2001132060 A JP2001132060 A JP 2001132060A JP 3744813 B2 JP3744813 B2 JP 3744813B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
pile
auger
auger rotating
construction machine
machine
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2001132060A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2002322645A (ja
Inventor
武志 高見
Original Assignee
有限会社須藤組
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 有限会社須藤組 filed Critical 有限会社須藤組
Priority to JP2001132060A priority Critical patent/JP3744813B2/ja
Publication of JP2002322645A publication Critical patent/JP2002322645A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3744813B2 publication Critical patent/JP3744813B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Placing Or Removing Of Piles Or Sheet Piles, Or Accessories Thereof (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、杭施工機に関し、より詳細には、オーガスクリュ等の杭埋設穴穿設手段を回転させるオーガ回転手段を備え、杭を挿入する杭埋設穴をオーガスクリュー等の該杭埋設穴穿設手段の先端方向に向かって穿設する杭施工機に関する。
【0002】
【従来の技術】
建造物の基礎工事(くい基礎)等に使用される杭は、長手方向が地表面に略垂直方向に向くように土中に埋設され、該杭の上部に構築される建造物等を担持する。
このような杭を土中に埋設する方法としては、杭の先端を地表に向けて当接させ該杭の長手方向が地表面に略垂直方向に向くように支持した状態で該杭の上端近傍に下方に向かう衝撃力(例えば、該杭の上端の上方から重りを該上端に向けて落下させることによって加える。)を加えることによって該杭を地中に打ち込んで埋設する方法(以下、「打ち込み法」という。)が以前は多く用いられていた。
しかしながらこの打ち込み法では、杭に加える衝撃力によって生じる振動や騒音が問題となる場合がある。
【0003】
このため近年では、まず杭を埋入するための埋入穴を地中に向けて穿設し、その後、該穿設された埋入穴に杭を挿入する方法(以下、「埋入穴法」という。)が頻繁に用いられるようになっている。
そして、この埋入穴法を実施する場合、オーガスクリュ等の杭埋設穴穿設手段を回転させるオーガ回転手段を備え、杭を挿入する杭埋設穴をオーガスクリュー等の杭埋設穴穿設手段の先端方向に向かって穿設する杭施工機が多用される。該杭施工機は、オーガスクリュー等の杭埋設穴穿設手段やオーガ回転手段等の自重によってオーガスクリュー等の杭埋設穴穿設手段を穿設方向(土中方向)に押しつけた状態でオーガスクリュー等の杭埋設穴穿設手段を回転させて杭埋設穴を穿設する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のようにオーガスクリュー等の杭埋設穴穿設手段やオーガ回転手段等の自重によってオーガスクリュー等の杭埋設穴穿設手段を穿設方向(土中方向)に押しつけて杭埋設穴を穿設する杭施工機は、杭埋設穴を穿設する土層が堅い場合や杭埋設穴を穿設する場所に岩が存するような場合にはオーガスクリュー等の杭埋設穴穿設手段を穿設方向(土中方向)に押しつける力が不足して効果的に杭埋設穴を穿設することができない場合があった。即ち、前者の場合であれば杭埋設穴を穿設する速度が遅いため穿設に要する時間が長くなることで作業性が悪化したり、後者の場合であれば前者の場合に加えて杭埋設穴が穿設できないことすらあった。
加えて、前記した前者の場合及び後者の場合以外であっても、オーガ回転手段がオーガスクリュー等の杭埋設穴穿設手段を回転させる力を十分有していても、オーガスクリュー等の杭埋設穴穿設手段を穿設方向(土中方向)に押しつける力が不足してオーガ回転手段の能力をいかしきっていない場合もあった(即ち、オーガスクリュー等の杭埋設穴穿設手段を穿設方向(土中方向)に押しつける力を増加させてもオーガ回転手段がオーガスクリュー等の杭埋設穴穿設手段を十分回転させる能力を持っている場合)。
【0005】
そこで、本発明では、オーガスクリュ等の杭埋設穴穿設手段を回転させるオーガ回転手段を備え、杭を挿入する杭埋設穴を該オーガスクリュー等の杭埋設穴穿設手段の先端方向(穿設方向)に向かって穿設する杭施工機において、オーガスクリュー等の杭埋設穴穿設手段を穿設方向(土中方向)に押しつける力を増加させることを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の杭施工機(以下、「本機」という。)は、杭埋設穴穿設手段を回転させるオーガ回転手段を備え、杭を挿入する杭埋設穴を該杭埋設穴穿設手段の先端方向に向かって穿設する杭施工機であって、該オーガ回転手段を該先端方向に向かって駆動する駆動手段を備えてなる、杭施工機である。
こうすることで該駆動手段が、オーガ回転手段を杭埋設穴穿設手段の該先端方向に向かって駆動するので、オーガ回転手段に取り付けられ回転される杭埋設穴穿設手段を穿設方向(土中方向)に押しつける力を増加させることができる。これによって、杭埋設穴を穿設する速度を上昇させ穿設に要する時間を短縮したり、これまで岩等が存して杭埋設穴が穿設できないようなときにも杭埋設穴を穿設することができる。
なお、ここにいう「杭埋設穴穿設手段」とは、先端方向に押しつけられた状態で軸の周りに回転されることで該先端方向に向かって杭埋設穴を穿設することができるものをいい、例えば、オーガスクリュー(回転軸の周りに螺旋のスクリュー刃が設けられたもの)、掘削ロット(回転軸の周りに突出するように掘削用の突起刃が設けられたもの)、攪拌ロット(回転軸の周りに突出するように攪拌用の突起が設けられたもの)、攪拌バー(回転軸の周りに突出するように攪拌用の突起が設けられたもの)、ケーシングスクリュー等を含む概念である。
【0007】
ここにいう「駆動手段」とは、前記オーガ回転手段を前記先端方向に向かって駆動するものであればいかなるものであってもよく、特に制限されるものではないが、例えば、油圧シリンダー等を用いて前記オーガ回転手段を前記先端方向に向かって駆動するもの、ラック−ピニオン等のギヤを用いて前記オーガ回転手段を前記先端方向に向かって駆動するもの、前記オーガ回転手段に係合する線材によって前記オーガ回転手段を前記先端方向に向かって駆動するもの等を例示的に挙げることができる。
【0008】
前記駆動手段が、前記オーガ回転手段に係合する線材によって前記オーガ回転手段を前記先端方向に向かって駆動するものとしては、具体的には、前記オーガ回転手段に対して前記先端方向に存在し少なくとも前記オーガ回転手段方向への移動を禁止される線材係合部と、該線材係合部と前記オーガ回転手段との間に張設された線材と、該間の該線材の長さを短縮するように該線材を引き取る引取手段と、を有してなるように構成することができる。ここにいう「前記オーガ回転手段に対して前記先端方向に存在」するとは、前記オーガ回転手段に取り付けられる杭埋設穴穿設手段の穿設方向に対して垂直な平面であって該線材が前記オーガ回転手段に係合している位置を含む平面によって2つに分割される空間のうち前記先端が属する方の空間に線材係合部が属していることをいう。そして、ここにいう「少なくとも前記オーガ回転手段方向への移動を禁止される線材係合部」とは、線材係合部と前記平面との間の距離が減少するよう線材係合部が前記オーガ回転手段方向へ移動することを禁止されるとの意味である。また、引取手段としては、線材係合部と前記オーガ回転手段との前記間の該線材の長さを短縮するように該線材を引き取ることができるものであればいかなるものであってもよく、特に制限されるものではないが、例えば、前記線材を巻き取るウインチ、前記線材に取り付けられた重りの重さによって前記線材を引き取るもの等を例示することができる。
【0009】
前記線材係合部が、前記杭埋設穴穿設手段が回転される際の振れ止め部分に形成されたものであってもよい。
ここに「振れ止め部分」とは、その内部に杭埋設穴穿設手段が遊嵌される筒状の部分をいい、杭埋設穴を穿設するため杭埋設穴穿設手段が回転される際に杭埋設穴穿設手段が、所定位置に固定された振れ止め部分に遊嵌されることで所定範囲内に杭埋設穴穿設手段を保持するものである。なお、この「振れ止め部分」は必ずしも杭埋設穴穿設手段の周囲全体を取り囲む必要はなく、回転される杭埋設穴穿設手段が振れ止め部分に遊嵌されることで所定範囲内に保持できるものであれば該周囲の一部が分断されているようなものであってもよい。
この振れ止め部分は、前記オーガ回転手段に対して前記先端方向に存するように配設されるものであると共に堅牢に構成されているものであることから、かかる振れ止めに前記線材係合部を形成すれば前記線材係合部を形成するための余分な構成を減少させると共に前記線材係合部を堅牢に形成することができる。
【0010】
前記線材係合部が、前記杭埋設穴穿設手段が回転される際の振れ止め部分に形成されたものである場合、前記振れ止め部分がリーダに沿って移動自在に配設されると共に、前記振れ止め部分が前記オーガ回転手段に接近する方向への移動を該リーダの所定位置において禁止する上方移動禁止手段を有するものであってもよい。
ここにいう「リーダ」とは、前記オーガ回転手段が杭埋設穴穿設手段を回転させつつ杭埋設穴を穿設する際に前記オーガ回転手段を上下方向に移動させるための前記オーガ回転手段が移動自在な支持物をいう。
このリーダに振れ止め部分が移動自在に配設されることで、振れ止め部分のための別個の支持物(振れ止め部分を上下させる際に振れ止め部分を案内するもの)を要することなく、振れ止め部分を自由に上下させ振れ止め部分を適した位置に自由に配設することができると共に振れ止め部分を用いないときには振れ止め部分が邪魔にならない位置へ振れ止め部分を移動させることができる。
このように振れ止め部分がリーダに沿って移動自在に配設されると、振れ止め部分に形成された線材係合部に前記オーガ回転手段の方向への力(線材係合部とオーガ回転手段との間に張設された線材の長さを短縮するように該線材を引き取る際に生じる。)が加わっても振れ止め部分が該方向に移動しないように(即ち、振れ止め部分が前記オーガ回転手段に接近する方向への移動を禁止するように)する必要がある。このため振れ止め部分がオーガ回転手段に接近する方向への移動をリーダの所定位置において禁止する上方移動禁止手段を有する必要がある。
【0011】
前記線材係合部が、前記杭埋設穴穿設手段が回転される際の振れ止め部分に形成されたものである場合、前記振れ止め部分がリーダに沿って移動自在に配設されると共に、前記振れ止め部分が前記オーガ回転手段に接近する方向への移動を該リーダの所定位置において禁止する上方移動禁止手段を有するものであるとき、前記引取手段が前記振れ止め部分を前記リーダに沿って上下させると共に、前記リーダに沿った前記オーガ回転手段から遠ざかる方向への前記振れ止め部分の移動を、前記リーダの所定位置において禁止する下方移動禁止手段を、さらに有するものであってもよい。
前記引取手段が前記振れ止め部分を前記リーダに沿って上下させることで、振れ止め部分の上下を前記引取手段が行うので前記引取手段とは別個に振れ止め部分を上下させるための構成を要さないので、本機の構成を簡単にすることができる。そしてこの場合であれば、前記オーガ回転手段をリーダに沿って上下させる際に前記線材の張力を緩めた状態にする方が前記オーガ回転手段の上下移動を円滑に行うことができる。このように前記線材の張力を緩めた状態にすると、前記線材によって吊り下げられた状態の振れ止め部分は、リーダに沿って下方へ降下してしまう。このリーダの下方への降下を所定位置において止めるため、リーダに沿った前記オーガ回転手段から遠ざかる方向への前記振れ止め部分の移動を、前記リーダの所定位置において禁止する下方移動禁止手段を、さらに有することが好ましい。
【0012】
前記駆動手段が前記オーガ回転手段を前記先端方向に向かって駆動した際に前記杭埋設穴穿設手段から前記オーガ回転手段に加わる前記先端方向とは逆向きの反力によって生じる、前記杭施工機又はその一部の前記先端方向とは逆向きの変位を防止又は減少させる逆向き変位制限手段を、本機は、さらに備えてなるものであってもよい。
前述のように、前記駆動手段が前記オーガ回転手段を前記先端方向に向かって駆動すると、オーガ回転手段に取り付けられた杭埋設穴穿設手段の先端部分は土岩等に押しつけられるので、杭埋設穴穿設手段は前記先端方向とは逆向きの反力を受ける。該反力は杭埋設穴穿設手段からオーガ回転手段に加わるので、該反力がある程度以上よりも大きいと本機又はその一部が前記先端方向とは逆向きに変位する。この変位は、杭埋設穴穿設手段を穿設方向(土中方向)たる前記先端方向に押しつける力を減少させる(それにより本機の能力低下等をもたらす。)という問題のみならず、本機の安定した設置を阻害するという問題をも引き起こす。従って、こういった問題を回避又は減少させるため、該変位を防止又は減少させる逆向き変位制限手段を本機がさらに備えるものであってもよい。
【0013】
前記逆向き変位制限手段は、前記反力によって生じる前記変位を防止又は減少させるものであればいかなるものであってもよく、特に限定されるものではないが、例えば、本機の周囲の土中に杭等を打ち込み前記変位を防止又は減少させるように該杭等と本機とを連結するものや、本機の近傍に存する構造物(例えば、頑丈な建築物等)に前記変位を防止又は減少させるように該構造物と本機とを連結するものや、前記逆向きの変位を生じる前記杭施工機の部分に取り付けられると共に、前記逆向きの変位を生じていない場合には地面に置かれ、少なくとも所定量以上の前記逆向きの変位を生じると該部分から前記逆向きの力が加わるものである重り(以下、「重り法」という。)等を例示することができる。
とりわけ重り法は、前記逆向きの変位を生じていない場合には重りが地面に置かれているので、前記逆向きの変位を防止又は減少させる必要がないときには、重りの重さが本機に加わらず本機のバランスを崩す等の問題がない。そして、少なくとも所定量以上の前記逆向きの変位を生じると、該重りが取り付けられている前記杭施工機の部分から前記逆向きの力が該重りに加わり、その反作用によって、該重りが取り付けられている前記杭施工機の部分には前記先端方向への力が加わるので、前記変位を効果的に防止又は減少させることができる。
【0014】
前記駆動手段が前記オーガ回転手段に加える前記先端方向への力を測定する測定手段を、本機は、さらに備えてなるものであってもよい。
こうすることで、該測定手段によって測定された該力により杭埋設穴穿設手段の先端部分に加わる力を算出できる。それにより、杭埋設穴穿設手段の先端部分が位置する土層等がどの程度の圧力に耐えられるかを知ることができる(即ち、杭埋設穴穿設手段の先端部分に加わる力を増減させ、該先端部分が圧入されない程度の該先端部分に加わる力を求め、その力の大きさを該先端部分の面積によって除してやれば、短期的に耐えうる圧力を知ることができる。)。
なお、該測定手段によって該力を測定するとき、該先端部分の面積が算出しやすい形状を有する杭埋設穴穿設手段又はその先端を用いるようにしてもよい(例えば、杭埋設穴穿設手段の先端に杭埋設穴穿設手段の穿設方向に対して略垂直な平面(三角形、四角形等)を有するものを使用してもよい。)。
【0015】
また、前記駆動手段が、前記オーガ回転手段に対して前記先端方向に存在し少なくとも前記オーガ回転手段方向への移動を禁止される線材係合部と、該線材係合部と前記オーガ回転手段との間に張設された線材と、該間の該線材の長さを短縮するように該線材を引き取る引取手段と、を有してなるものである場合、前記線材の張力を測定することで、前記駆動手段が前記オーガ回転手段に加える前記先端方向への力を測定する測定手段を、さらに備えてなるものであってもよい。こうすることで、線材の張力測定という比較的簡単な手法によって、前記駆動手段が前記オーガ回転手段に加える前記先端方向への力を比較的正確に測定することができる。
【0016】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。しかしながら、これらによって本発明は何ら制限されるものではない。
【0017】
図1は第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11を示す一部省略正面図であり、図2は図1に示された杭施工機(本機)11を示す一部省略右側面図(図1中、矢印A方向から見たところを示している。)である。図1及び図2を参照して、杭施工機(本機)11について説明する。なお、図2は、図1に比して、後述する振れ止め部分31を降下させたところを示している。
本機11は自走式の杭施工機であり、その前側(図2中、矢印B方向をいう。)にはリーダ13がその長手方向が地面15に対して略垂直になるように支持されている。リーダ13は、略円筒形状を有しており、その下端近傍が本機11の車両部分17の前端部分に回動自在(即ち、図2中、矢印H方向への回動)に軸支されると共に、ステー19によって支持されている。また、リーダ13は、その下端近傍に位置し本機11の車両部分17の前端部分にその軸を中心に回動不可能に取り付けられた略円筒形状をした下部分13bと、下部分13bが形成する略円筒の中心軸が属する直線に略属する中心軸を有する略円筒形状を有し、下部分13bに対して該直線の周りに回動自在に支持された上部分13aと、を有してなる(なお、下部分13bが形成する略円筒形状の半径と、上部分13aが形成する略円筒形状の半径と、は略同じにされている。そして、下部分13bと上部分13aとの連結部分は、下部分13bに対して上部分13aが前記直線の周りに円滑に回動できるようにベアリングによって連結されている。)。
【0018】
さらに、リーダ13の前面には、リーダ13の長手方向に沿って互いに略平行になるように一対のガイドレール21a、21b(いずれも直線に沿って形成された丸棒材によって形成されている。)が配設されている。
ガイドレール21a、21bには、ガイドギブ23を介してオーガ回転手段たるオーガ回転装置25がリーダ13の長手方向に沿ってスライド自在に取り付けられている。ガイドギブ23はガイドレール21a、21bを両側から抱きかかえるような構造になっており、このためガイドギブ23が取り付けられたオーガ回転装置25は、ガイドレール21a、21bに沿って移動自在になっている。
オーガ回転装置25は、その下側に後述する杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの末端が取り付けられるオーガスクリュー取付部27を有し、オーガ回転装置25が内部に有する図示しない電動機によってオーガスクリュー取付部27を回転させることでそれに取り付けられる杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュー(図示せず)を回転させる。
【0019】
そして、オーガ回転装置25の下方には、振止め部分31がガイドギブ33を介してガイドレール21a、21bにリーダ13の長手方向に沿ってスライド自在に取り付けられている。ガイドギブ33はガイドギブ23と同様にガイドレール21a、21bを両側から抱きかかえるような構造になっており、このためガイドギブ33が取り付けられた振止め部分31は、ガイドレール21a、21bに沿って移動自在になっている。なお、振止め部分31は、オーガ回転装置25が取り付けられている位置よりも下側になるようにガイドレール21a、21bにスライド自在に取り付けられている。
振止め部分31は、オーガ回転装置25のオーガスクリュー取付部27に取り付けられる杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュー(図示せず)が振れないように杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュー(図示せず)の位置を所定範囲内に保持するようになっている。具体的には、振止め部分31が有する円筒状の内部に杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュー(図示せず)が遊嵌されるようになっており、これによって杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュー(図示せず)の前後左右(なお、前方向は図2中矢印B方向、後方向は図2中矢印C方向、左方向は図1中矢印D方向、右方向は図1中矢印E方向をそれぞれいう。)の振れが所定範囲内に規制される。また、杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュー(図示せず)は、振止め部分31の円筒状の内部に遊嵌されるので、振れ止め部分31に対して相対的に杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュー(図示せず)の長手方向には自由に移動することができる。
【0020】
一方、オーガ回転装置25の下端近傍には、滑車29a、29bが軸支されている。滑車29a、29bはいずれも回転自在にオーガ回転装置25に取り付けられており、滑車29a、29bの回転軸は、ガイドレール21a、21bの長手方向に沿った軸が含まれる平面に対して略垂直になっている。
そして、振止め部分31の上部には、滑車35a、35bが軸支されている。滑車35a、35bはいずれも回転自在に振止め部分31に取り付けられており、滑車35a、35bの回転軸は、ガイドレール21a、21bの長手方向に沿った軸が含まれる平面に対して略垂直になっている。また、滑車29a、29b、35a、35bの4個の滑車がワイヤーロープ(後述)と係合する凹条部分は、ガイドレール21a、21bの長手方向に沿った軸が含まれる平面に対して略平行な平面にほぼ属するように配置されている。
なお、リーダー13の左側には、オーガ回転装置25に取り付けられたオーガスクリュー(図示せず)によって穿設された、杭を挿入する杭埋設穴に、杭を挿入するために用いられる杭挿入用アースオーガ89が配設されている(図1を参照されたい)。杭挿入用アースオーガ89は、オーガ回転装置25と同様、リーダ13の長手方向に沿ってスライド自在に取り付けられていると共に、図示しないウインチによってリーダ13の長手方向に沿って自由に移動させることができるようになっている。
【0021】
図3は、滑車29a、29b、35a、35bへのワイヤーロープ41の係合状態を模式的に示す図である。図1乃至図3を参照して、滑車29a、29b、35a、35bへのワイヤーロープ41の係合状態について説明する。なお、図3においては、理解を容易にするため滑車29a、29b、35a、35b及びワイヤーロープ41以外のものについては省略している(オーガ回転装置25や振止め部分31についても形状を簡略化して示している)。
線材たるワイヤーロープ41の一端41aが振止め部分31に固定されている。ワイヤーロープ41は、その一端41aから他端(図示せず)に向けてまず滑車29b、35b、29a、35aの4個の滑車に係合し、その後、リーダ13の頂部に存する滑車43(定滑車)に係合し、その後、車両部分17に配設されたウインチ(図示せず)に係合している。より詳細には、振止め部分31に固定されたワイヤーロープ41の一端41aから、滑車29bに向けて上昇し滑車29bに係合した後、滑車35bに向けて下降し滑車35bに係合した後、滑車29aに向けて上昇し滑車29aに係合した後、滑車35aに向けて下降し滑車35aに係合した後、リーダ13の頂部に存する滑車43に向けて上昇し滑車43に係合した後、車両部分17に配設された第一ウインチ(図示せず)に向けて下降し該第一ウインチ(図示せず)に係合している。
このため該第一ウインチ(図示せず)によってワイヤーロープ41を巻き取ったり緩めたりすることが自由にできる。
【0022】
また、図3に示したように、従来の杭施工機と同様、オーガ回転装置25の上側には回動自在に取り付けられた4個の滑車26が軸支されている。そして、リーダ13の頂部にも回動自在に取り付けられた4個の滑車44(定滑車)が軸支されている。4個の滑車26と4個の滑車44との間にはワイヤーロープ42が係合しており、具体的には、ワイヤーロープ42の一端42aがリーダ13の頂部に固定されており、そしてワイヤーロープ41の一端42aから他端(図示せず)に向けて4個の滑車26と4個の滑車44とに交互に係合し、その後、車両部分17に配設された第二ウインチ(図示せず)に係合している。
このため該第二ウインチ(図示せず)によってワイヤーロープ42を巻き取ったり緩めたりすることができ、それによってオーガ回転装置25をガイドレール21a、21bに沿って自由に上下させることができる。
【0023】
次いで、振れ止め部分31がオーガ回転手段たるオーガ回転装置25に接近する方向への移動をリーダ13の所定位置において禁止する上方移動禁止手段たるピン出没部51について説明する。図4(a)は図1のF−F断面図であり、図4(b)は図2のG−G断面図である(但し、図4(a)及び(b)のいずれも、後述する油圧シリンダー53及びピン55については断面を示していない。)。図4(a)及び(b)を参照して、上方移動禁止手段たるピン出没部51について説明する。ここではピン出没部51は、油圧シリンダー(アクチュエータ)53とピン55とを有して構成されている。
リーダ13(13b)の下端部分の内部には、油圧シリンダー53が取り付けられている(後述するピストン部分53bがシリンダー部分53aに対して進退する方向が、リーダ13が形成する略円筒形状の軸に対して略垂直方向に向くように、油圧シリンダー53はリーダ13(13b)の下端部分の内部に取り付けられている。)。油圧シリンダー53は、それに供給される油圧を増加させるとシリンダー部分53aからピストン部分53bが突出し、該油圧を低下させるとピストン部分53bをシリンダー部分53aに収容するようにピストン部分53bを付勢しているばね(図示せず)の付勢力によってシリンダー部分53aにピストン部分53bが収容される。図4(a)及び(b)のいずれもシリンダー部分53aにピストン部分53bが収容された状態を示しており、この状態から図示しない油圧バルブを開けることによって油圧シリンダー53に供給される油圧を増加させるとシリンダー部分53aからピストン部分53bが突出する。このシリンダー部分53aからピストン部分53bが突出した状態を図5(a)及び(b)に示す。なお、図5(a)は図4(a)に対応し、図5(b)は図4(b)に対応する。
そして、ピストン部分53bの先端(シリンダー部分53aとは反対側の端部)には略円柱形状のピン55が取り付けられている(ピン55が形成する略円柱形状の軸と、ピストン部分53bがシリンダー部分53aに対して進退する方向と、が同一直線上に存するように、ピン55はピストン部分53bの先端に取り付けられている。)。
従って、油圧シリンダー53に供給する油圧を増減することで、ピン55を自在に出没させることができる(図4に示した状態が「没」の状態であり、図5に示した状態が「出」の状態である。)。なお、後述するように、このピン55は、振れ止め部分31のピン嵌入穴39(後述の図14を参照されたい)に嵌入されることで、振れ止め部分31がオーガ回転手段たるオーガ回転装置25に接近する方向への移動をリーダ13の所定位置において禁止するよう機能する。
【0024】
さらに、リーダ13に沿ったオーガ回転手段たるオーガ回転装置25から遠ざかる方向への振れ止め部分31の移動を、振れ止め部分31に係合することでリーダ13の所定位置において禁止する下方移動禁止手段たる振れ止め載置部61について説明する。振れ止め載置部61は、図1に示すように、リーダ13の上部分13aであってガイドレール21aとガイドレール21bとの間に位置するように取り付けられている。
図6(a)は図1の円M中の拡大図であり、図6(b)は図6(a)のJ−J断面図であり、図6(c)は図6(a)のK−K断面図である。図6(a)(b)(c)を参照して振れ止め載置部61について説明する(なお、図示及び理解を容易にするため、図6(b)及び(c)においては、後述の油圧シリンダー63、回動シャフト67、爪部69a、69b、連結部材71のみを図示している。)。振れ止め載置部61は、油圧シリンダー(アクチュエータ)63と、油圧シリンダー63の一端をリーダ13の上部分13aに回動自在に取り付ける取付具65と、リーダ13の上部分13aにベアリング73a、73bによってその軸を中心に回動自在に軸支された回動シャフト67と、回動シャフト67の両端近傍に回動不可能に取り付けられた爪部69a、69bと、一端が回動シャフト67に回動不可能に取り付けられると共に他端が油圧シリンダー63の他端に回動自在に取り付けられた連結部材71と、を有してなる。
【0025】
油圧シリンダー63は、取付具65によって、リーダ13が形成する略円筒形状の軸を含む平面内を油圧シリンダー63の前記一端を中心として回動可能に取り付けられている。そして、油圧シリンダー63は、それに供給される油圧を増加させるとシリンダー部分63aからピストン部分63bが突出し、該油圧を低下させるとピストン部分63bをシリンダー部分63aに収容するようにピストン部分63bを付勢しているばね(図示せず)の付勢力によってシリンダー部分63aにピストン部分63bが収容される。図6(a)(b)(c)のいずれもシリンダー部分63aにピストン部分63bが収容された状態を示しており、この状態から図示しない油圧バルブを開けることによって油圧シリンダー63に供給される油圧を増加させるとシリンダー部分63aからピストン部分63bが突出する。このシリンダー部分63aからピストン部分63bが突出した状態を図7(a)(b)(c)に示す。なお、図7(a)は図6(a)に対応し、図7(b)は図6(b)に対応し、図7(c)は図6(c)に対応する。
【0026】
油圧シリンダー63に供給される油圧を増加させシリンダー部分63aからピストン部分63bが突出すると、ピストン部分63bの先端(油圧シリンダー63の前記他端)が連結部材71の前記他端を押し、それに伴って回動シャフト67が回動する(連結部材71の前記一端は回動シャフト67に回動不可能に取り付けられている。)。この回動シャフト67の回動によって、回動シャフト67の両端近傍に回動不可能に取り付けられた爪部69a、69bも回動し、爪部69a、69bの先端69aa、69baがガイドレール21a、21bの外側方向(リーダ13とは反対方向)に突出した状態(図7の状態)になる。かかる爪部69a、69bの先端69aa、69baがガイドレール21a、21bの外側方向(リーダ13とは反対方向)に突出した状態(図7の状態)では、後述するように、リーダ13に沿ったオーガ回転装置25から遠ざかる方向(ここでは下方向)への振れ止め部分31の移動を、爪部69a、69bの先端69aa、69baが振れ止め部分31(ここでは下端部分)に係合することでリーダ13の所定位置において禁止する。なお、図6に示したシリンダー部分63aにピストン部分63bが収容された状態では、爪部69a、69bの先端69aa、69baはガイドレール21a、21bの外側方向(リーダ13とは反対方向)に突出せず、振れ止め部分31の移動を禁止しない。
また、上述したように、爪部69a、69bの先端69aa、69baをガイドレール21a、21bの外側方向(リーダ13とは反対方向)に突出させたり引っ込めたりすることは、油圧シリンダー63に供給される油圧を増減させることで自由に行うことができる。
【0027】
次いで、本機11を用いて杭を土中に埋設する施工方法について説明する。
図8は、本機11を用いて杭を土中に埋設する施工方法の第一工程を示す一部省略右側面図(図2と同様の位置から見たものである。)である。該第一工程では、まず、オーガ回転手段たるオーガ回転装置25(オーガスクリュー取付部27)に杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュ85の基端を取り付ける。なお、このとき杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュ85は、振止め部分31の円筒状の内部に遊嵌されている。以下、本機11を用いて杭を土中に埋設する施工方法の第二工程以降について正面図(図1と同様の位置から見たところを示している。)たる図9乃至図13を用いて説明するが、本機11の動作の理解を容易にするため、これらの図においてはオーガスクリュ85を省略して図示すると共に、リーダ13やガイドレール21a、21b等を適宜省略して図示している。なお、これらの図においてはワイヤーロープ41は点線によって示している。
【0028】
図9は、本機11を用いて杭を土中に埋設する施工方法の第二工程を示す一部省略正面図である。図9を参照して、該施工方法の第二工程について説明する。基端がオーガ回転装置25(オーガスクリュー取付部27)に取り付けられた杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュ85(図9においては図示を省略している。)は、その先端方向に杭埋設穴が穿設される方向にオーガ回転装置25によって回転される。このときワイヤーロープ41の他端側(振止め部分31に取り付けられた一端41aとは反対側)は、前記第一ウインチ(図示せず)によって巻き取られる。これによりオーガ回転装置25の下端近傍に軸支された滑車29a、29bと、振止め部分31の上部に軸支された滑車35a、35bと、に係合したワイヤーロープ41の張力が増加し、これによってオーガ回転装置25と振止め部分31とが近づく方向にオーガ回転装置25と振止め部分31とに力が加わる(なお、このときには、前記第二ウインチ(図示せず)は、ワイヤーロープ42を巻き取る方向とは逆方向に自由に回転することができるようになっており、前記第二ウインチ(図示せず)はワイヤーロープ42をフリー状態にしている。)。
一方、振止め部分31は、前述した上方移動禁止手段たるピン出没部51によって、振れ止め部分31がオーガ回転装置25に接近する方向(ここでは上方向)への移動をリーダ13の所定位置において禁止される。図14(a)は図9のP−P断面図であり、図14(b)は図9のN−N断面図である。図14(a)及び(b)に示すように、ピン出没部51のピン55が、振れ止め部分31のピン嵌入穴39に嵌入されており、これによって振れ止め部分31がオーガ回転装置25に接近する方向への移動をリーダ13の所定位置において禁止している。従って、オーガ回転装置25と振止め部分31とが近づく方向に前記力が加われば、前記したように、振止め部分31はリーダ13の所定位置において固定されていると共に(オーガ回転装置25に接近する方向への移動が禁止されているので)、前記第二ウインチ(図示せず)はワイヤーロープ42をフリー状態(前記第二ウインチは、ワイヤーロープ42を巻き取る方向とは逆方向に自由に回転することができるようになっている。)にしているので、オーガ回転装置25に振止め部分31に近づく方向の力が加わり、オーガ回転手段たるオーガ回転装置25は杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュ85(図9においては図示を省略している。)の先端方向(ここでは下方向)に向かって駆動され、杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュー85(図9においては図示を省略している。)を穿設方向(土中方向)に押しつける力を増加させる。
【0029】
このようにオーガ回転手段たるオーガ回転装置25を杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュ85(図9においては図示を省略している。)の先端方向(ここでは下方向)に向かって駆動しつつ杭を挿入する杭埋設穴を穿設する。図10に杭埋設穴の穿設が完了した状態を示す(図9と同じ位置から見ている。)。図9に示した状態に比して、図10の状態においては、オーガ回転装置25がオーガスクリュ85(図9及び10においては図示を省略している。)の先端方向(ここでは下方向)に向かって移動しており、これによってオーガスクリュ85(図9及び10においては図示を省略している。)が土中に進入し杭埋設穴が穿設されている(以上、第二工程)。
【0030】
次いで、本機11を用いて杭を土中に埋設する施工方法の第三工程を説明する。上述した第二工程において、オーガスクリュにより杭埋設穴が穿設されると、ワイヤーロープ41の前記他端側を巻き取る前記第一ウインチ(図示せず)を自由に回転できる状態にし、前記第二ウインチ(図示せず)によってワイヤーロープ42(図3を参照されたい)を巻き取ってオーガ回転装置25をガイドレール21a、21bに沿って上方向に移動させる。このオーガ回転装置25の上方向への移動が完了した状態を図11(図9及び図10を同じ位置から見ている)に示した。図11においては、オーガ回転装置25が図9に示したのと同様の位置まで上昇している。
【0031】
そして、本機11を用いて杭を土中に埋設する施工方法の第四工程を説明する。上述した第三工程においてオーガ回転装置25を上昇させた後、振れ止め部分31のピン嵌入穴39に嵌入されているピン出没部51のピン55を、振れ止め部分31のピン嵌入穴39から抜き取る。このピン55の抜き取りは、前述したように油圧シリンダー53に供給する油圧を減少させることによって容易に行うことができる。ピン55が抜き取られた後の図11のR−R断面図を図15(a)に示し、ピン55が抜き取られた後の図11のQ−Q断面図を図15(b)に示した。なお、図11のR−R断面は図9のP−P断面と同じ位置であり、図11のQ−Q断面は図9のN−N断面と同じ位置を示している。図15(a)及び(b)に示すように、ピン出没部51のピン55が、振れ止め部分31のピン嵌入穴39から抜き取られており、これによって振れ止め部分31がオーガ回転装置25に接近する方向へ移動可能になる。
このようにピン出没部51のピン55を振れ止め部分31のピン嵌入穴39から抜き取った後、ワイヤーロープ41の前記他端側を巻き取る前記第一ウインチ(図示せず)によってワイヤーロープ41を巻き取る。そうするとオーガ回転装置25と振止め部分31とが近づく方向にオーガ回転装置25と振止め部分31とに力が加わるので、今度はピン55がピン嵌入穴39から抜き取られてオーガ回転装置25に接近する方向へ移動可能になった振れ止め部分31がオーガ回転装置25に接近する方向(ここでは上方向)へ移動する(なお、前記第一ウインチ(図示せず)によってワイヤーロープ41を巻き取る際には、オーガ回転装置25は振れ止め部分31への方向(ここでは下方向)に移動しないようにワイヤーロープ42(図3を参照されたい)によって固定される(なお、かかるワイヤーロープ42の固定は、前記第二ウインチ(図示せず)がワイヤーロープ42を巻き取る方向とは逆方向に回転を禁止することによって行われている。)。)。そして、振れ止め部分31が振れ止め載置部61よりも上方に位置するようになるまでオーガ回転装置25に接近する方向(ここでは上方向)へ移動させた状態を図12(図9乃至図11と同じ位置を見ている。)に示す。
【0032】
最後に、本機11を用いて杭を土中に埋設する施工方法の第五工程を説明する。上述した第四工程において、ピン出没部51のピン55を振れ止め部分31のピン嵌入穴39から抜き取り、振れ止め部分31が振れ止め載置部61よりも上方に位置するようになるまでオーガ回転装置25に接近する方向(ここでは上方向)へ移動させた後、振れ止め載置部61の爪部69a、69bの先端69aa、69baをガイドレール21a、21bの外側方向(リーダ13とは反対方向)に突出した状態(図7の状態)にする。なお、爪部69a、69bの先端69aa、69baをガイドレール21a、21bの外側方向(リーダ13とは反対方向)に突出させるには、前述したように、油圧シリンダー63に供給される油圧を増加させることで容易に行うことができる。
爪部69a、69bの先端69aa、69baをガイドレール21a、21bの外側に突出させた状態のまま、振れ止め部分31を吊しているワイヤーロープ41を緩めて(前記第一ウインチ(図示せず)の巻き取りを緩める。)振れ止め部分31をガイドレール21a、21bに沿って降下させる。そして、振れ止め部分31の下端が、ガイドレール21a、21bの外側に突出した爪部69a、69b(先端69aa、69ba)に当接し、振れ止め部分31が爪部69a、69b(先端69aa、69ba)に載置される状態になるまで振れ止め部分31をガイドレール21a、21bに沿って降下させる。このようにして振れ止め部分31が爪部69a、69b(先端69aa、69ba)に載置される状態においては、ワイヤーロープ41を緩めても振れ止め部分31がリーダ13に沿って下方に降下しないので、ワイヤーロープ41を自由に緩めることができオーガ回転装置25をリーダ13に沿って円滑に上下させることができる。
そして、振れ止め部分31が爪部69a、69b(先端69aa、69ba)に載置された状態のまま、リーダ13の上部分13aをリーダ13の下部分13bに対して杭挿入用アースオーガ89が前方に位置するように回動させる。このリーダ13の上部分13aのリーダ13の下部分13bに対する回動が完了した状態を図13(図9乃至図12と同じ位置を見ている。)に示す。該回動に伴って、杭挿入用アースオーガ89が前方に移動すると共に、オーガ回転装置25や振止め部分31が右方向に移動している(振れ止め部分31が爪部69a、69b(先端69aa、69ba)に載置される状態にした後、リーダ13の上部分13aのリーダ13の下部分13bに対する回動を行ったのは、振れ止め部分31を右方向に移動させるためである。)。そして、図示しない杭の基端を先端が下方向に向くように杭挿入用アースオーガ89に取り付け、従来の杭施工機と同様、該図示しない杭を、前記穿設された杭埋設穴に挿入し、杭の埋入が完了する。
【0033】
以上説明した第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11においては、オーガ回転装置25が、杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュを回転させるオーガ回転手段を構成する。そして、杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューが回転される際の振れ止め部分31に回転自在に軸支された滑車35a、35bが、オーガ回転手段たるオーガ回転装置25に対して杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの先端方向に存在し少なくともオーガ回転手段たるオーガ回転装置25方向への移動を禁止される線材係合部を構成する(即ち、線材係合部たる滑車35a、35bは、杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューが回転される際の振れ止め部分31に形成されている。)。さらに、ワイヤーロープ41が、線材係合部たる滑車35a、35bとオーガ回転手段たるオーガ回転装置25との間に張設された線材を構成する。また、ワイヤーロープ41の前記他端側を巻き取る前記第一ウインチ(図示せず)が、線材係合部たる滑車35a、35bとオーガ回転手段たるオーガ回転装置25との間の線材たるワイヤーロープ41の長さを短縮するように線材たるワイヤーロープ41を引き取る引取手段を構成する。
そして、滑車35a、35bと、滑車29a、29bと、振れ止め部分31と、ワイヤーロープ41と、ワイヤーロープ41の前記他端側を巻き取る前記第一ウインチ(図示せず)と、を有して、オーガ回転手段たるオーガ回転装置25を杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの先端方向に向かって駆動する駆動手段が構成されている。
【0034】
さらに、第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11においては、振れ止め部分31がリーダ13に沿って移動自在に配設されている。そして、ピン出没部51が、振れ止め部分31がオーガ回転手段たるオーガ回転装置25に接近する方向(ここでは上方向)への移動をリーダ13の所定位置において禁止する上方移動禁止手段を構成している。
加えて、引取手段たる、ワイヤーロープ41の前記他端側を巻き取る前記第一ウインチ(図示せず)が、振れ止め部分31をリーダ13に沿って上下させる。そして、振れ止め載置部61が、リーダ13に沿ったオーガ回転手段たるオーガ回転装置25から遠ざかる方向(ここでは下方向)への振れ止め部分31の移動を、振れ止め部分31に係合することでリーダ13の所定位置において禁止する下方移動禁止手段を構成している。
【0035】
図16は、第二実施形態の本発明の杭施工機(本機)111を示す一部省略右側面図であり、図17は、図16に示した第二実施形態の本発明の杭施工機(本機)111の一部省略正面図である(図16中、矢印S方向から見たところを示している。また、理解及び図示を容易にするため、振れ止め部分31を上方に移動させている。)。図16及び図17を参照して、杭施工機(本機)111について説明する。なお、第二実施形態の本発明の杭施工機(本機)111は、図1乃至図15に示した第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11に比して、リーダ13(下部分13b)の下端に重り装置121が取り付けられていることのみが異なり、その他の部分は同一である。従って、第二実施形態の本発明の杭施工機(本機)111が、図1乃至図15に示した第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11と異なる点のみを説明し、第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11と同じ点の説明は省略する(なお、図16及び図17において、図1乃至図15において用いた参照番号と同じ番号が付与された要素は、図1乃至図15において示された要素と同じものを示している。)。
【0036】
重り装置121は、リーダ13(下部分13b)の下端に取り付けられており、具体的には図17に示すように、リーダ13(下部分13b)の下方に位置し地面に置かれた重り本体131と、リーダ13(下部分13b)の下端に形成されたリング部13cに一端(上端)が係合すると共に重り本体131の上部に形成されたリング部131cに他端(下端)が係合する連結部129と、を有してなる。
ここに重り本体131は、略直方体形状の鋼製厚板の上面略中心部にリング部131cが取り付けられて構成されているものであり、その重さは杭施工機(本機)111の大きさや能力に応じて適宜定められればよいが、ここでは通常5〜20t程度のものが用いられる。
そして、連結部129は、ここではいわゆるチェーンブロックによって構成されており、一端と他端とにはフック123、127を有し、フック123とフック127との間の長さを調節する長さ調節部125を有している。このためフック123、127の一方をリーダ13(下部分13b)の下端に形成されたリング部13cに係合させると共に、フック123、127の他方を重り本体131の上部に形成されたリング部131cに係合させ、長さ調節部125によってフック123、127間の長さを調節することができる。
【0037】
ここでは長さ調節部125によるフック123、127間の長さ調節は次のように行われている。即ち、第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11において説明したように、前記第一ウインチ(図示せず)によってワイヤーロープ41を巻き取ることで(振止め部分31はリーダ13の所定位置において固定されている状態)、オーガ回転手段たるオーガ回転装置25が杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュ85の先端方向に向かって駆動された際に杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリュー85からオーガ回転手段たるオーガ回転装置25に加わる前記先端方向とは逆向きの反力によって生じる、杭施工機(本機)111のリーダ13の前記先端方向とは逆向き(ここでは上向き)の変位が生じると連結部129がゆるみがなくなって張りつめられるようにされている。具体的には、該変位が生じていないときには、連結部129は若干のゆるみを有しているが、該変位が生じると(例えば、1〜2cmの変位)連結部129はゆるみがなくなり張りつめた状態になる。つまり、ここでは重り本体131は、該変位を生じる杭施工機(本機)111の部分たるリーダ13に取り付けられると共に、該変位を生じていない場合には地面に置かれ、少なくとも所定量以上の該変位を生じるとリーダ13(重り本体131が取り付けられた部分)から前記先端方向とは逆向き(ここでは上向き)の力が加わる。このため、重り装置121は、前記逆向きの反力によって生じる、杭施工機(本機)111のリーダ13の前記先端方向とは逆向き(ここでは上向き)の変位を防止又は減少させる逆向き変位制限手段を構成している。
【0038】
従って、第二実施形態の本発明の杭施工機(本機)111においては、重り装置121が、駆動手段(第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11と同様、滑車35a、35bと滑車29a、29bと振れ止め部分31とワイヤーロープ41とワイヤーロープ41の前記他端側を巻き取る前記第一ウインチ(図示せず)とによって構成される。)がオーガ回転手段たるオーガ回転装置25を杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの先端方向に向かって駆動した際に該オーガスクリューからオーガ回転手段たるオーガ回転装置25に加わる該先端方向とは逆向きの反力によって生じる、杭施工機(本機)111のリーダ13の前記先端方向とは逆向きの変位を防止又は減少させる逆向き変位制限手段を構成している。また、ここでは逆向き変位制限手段たる重り装置121が、前記逆向きの変位を生じる杭施工機111の部分(リーダ13)に取り付けられると共に、前記逆向きの変位を生じていない場合には地面に置かれ、少なくとも所定量以上の前記逆向きの変位を生じると該部分から前記逆向きの力が加わるものである重りを構成している。
【0039】
図18は、第三実施形態の本発明の杭施工機(本機)の滑車29a、29b、35a、35bへのワイヤーロープ41の係合状態を模式的に示す図である。図18を参照して、第三実施形態の本発明の杭施工機(本機)について説明する。なお、図18においては、図3と同様、理解を容易にするため滑車29a、29b、35a、35b及びワイヤーロープ41以外のものについては省略している(オーガ回転装置25や振止め部分31についても形状を簡略化して示している)。また、第三実施形態の本発明の杭施工機(本機)は、図1乃至図15に示した第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11に比して、ワイヤーロープ41の一端41aが張力測定機201を介して振止め部分31に固定されていることのみが異なり、その他の部分は同一である。従って、第三実施形態の本発明の杭施工機(本機)が、図1乃至図15に示した第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11と異なる点のみを説明し、第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11と同じ点の説明は省略する(なお、図18において、図1乃至図15において用いた参照番号と同じ番号が付与された要素は、図1乃至図15において示された要素と同じものを示している。)。
【0040】
張力測定機201は、振止め部分31に取り付けられ、ワイヤーロープ41の一端41aにおける張力を測定するものであり、具体的には、ロードセルによって構成されている。なお、ここではロードセルを用いているが、もちろんこれに限定されるものではなく、ワイヤーロープ41の張力を測定できるものであればいかなるものを用いてもよい。張力測定機201は、所定時間毎にワイヤーロープ41の一端41aにおける張力を電気信号として出力し、それを杭施工機(本機)の運転室において受信し、該張力をデジタル表示するようになっている。
このため測定された該張力から、オーガ回転手段たるオーガ回転装置25に加わる杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの先端方向への力を測定することができ、杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの先端部分が位置する土層等がどの程度の圧力に耐えられるかを知ることができる(即ち、杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの先端部分に加わる力を増減させ、該先端部分が圧入されない程度の該先端部分に加わる力を求め、その力の大きさを該先端部分の面積によって除してやれば、短期的に耐えうる圧力を知ることができる。)。
なお、ここではかかる測定を行う際に、杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの先端部分に面積が算出しやすい形状を有する先端部分(具体的には、杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの穿設方向に対して略垂直な平面(正三角形又は正方形)を有するもの)を取り付けるようにしている。
【0041】
第三実施形態の本発明の杭施工機(本機)においては、張力測定機201が、線材たるワイヤーロープ41の張力を測定することで、駆動手段(第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11と同様、滑車35a、35bと滑車29a、29bと振れ止め部分31とワイヤーロープ41とワイヤーロープ41の前記他端側を巻き取る前記第一ウインチ(図示せず)とによって構成される。)がオーガ回転手段たるオーガ回転装置25に加える杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの先端方向への力を測定する測定手段を構成している。
【0042】
図19は、第四実施形態の本発明の杭施工機(本機)の滑車29a、29b、35a、35b、35cへのワイヤーロープ41の係合状態を模式的に示す図である。図19を参照して、第四実施形態の本発明の杭施工機(本機)について説明する。なお、図19においては、図3と同様、理解を容易にするため滑車29a、29b、35a、35b、35c及びワイヤーロープ41以外のものについては省略している(オーガ回転装置25や振止め部分31についても形状を簡略化して示している)。また、第四実施形態の本発明の杭施工機(本機)は、図1乃至図15に示した第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11に比して、振止め部分31に回転自在に軸支された滑車35cが追加されたことと、ワイヤーロープ41の一端41aが張力測定機301を介してオーガ回転装置25に固定されていることのみが異なり、その他の部分は同じである。従って、第四実施形態の本発明の杭施工機(本機)が、図1乃至図15に示した第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11と異なる点のみを説明し、第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11と同じ点の説明は省略する(なお、図19において、図1乃至図15において用いた参照番号と同じ番号が付与された要素は、図1乃至図15において示された要素と同じものを示している。)。
【0043】
滑車35cの回転軸は、滑車35a、35bと同様、ガイドレール21a、21bの長手方向に沿った軸が含まれる平面に対して略垂直になっている。そして、滑車29a、29b、35a、35b、35cの5個の滑車がワイヤーロープ41と係合する凹条部分は、ガイドレール21a、21bの長手方向に沿った軸が含まれる平面に対して略平行な平面にほぼ属するように配置されている。このように滑車35cを追加することで、ワイヤーロープ41の張力を下げることができる。
また、張力測定機301は、オーガ回転装置25に取り付けられ、張力測定器201と同様、ワイヤーロープ41の一端41aにおける張力を測定するものであり、具体的には、ロードセルによって構成されている。張力測定機301は、所定時間毎にワイヤーロープ41の一端41aにおける張力を電気信号として出力し、それを杭施工機(本機)の運転室において受信し、該張力をデジタル表示するようになっている。このため測定された該張力から、第三実施形態の本発明の杭施工機(本機)と同様、オーガ回転装置25に加わる杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの先端方向への力を測定することができ、杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの先端部分が位置する土層等がどの程度の圧力に耐えられるかを知ることができる。また、ここでもかかる測定を行う際に、杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの先端部分に面積が算出しやすい形状を有する先端部分を取り付けるようにしている。
【0044】
第四実施形態の本発明の杭施工機(本機)においては、杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューが回転される際の振れ止め部分31に回転自在に軸支された滑車35a、35b、35cが、オーガ回転手段たるオーガ回転装置25に対して杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの先端方向に存在し少なくともオーガ回転手段たるオーガ回転装置25方向への移動を禁止される線材係合部を構成する(即ち、線材係合部たる滑車35a、35b、35cは、杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューが回転される際の振れ止め部分31に形成されている。)。さらに、ワイヤーロープ41が、線材係合部たる滑車35a、35b、35cとオーガ回転手段たるオーガ回転装置25との間に張設された線材を構成する。また、ワイヤーロープ41の前記他端側を巻き取る前記第一ウインチ(図示せず)が、線材係合部たる滑車35a、35b、35cとオーガ回転手段たるオーガ回転装置25との間の線材たるワイヤーロープ41の長さを短縮するように線材たるワイヤーロープ41を引き取る引取手段を構成する。
そして、滑車35a、35b、35cと、滑車29a、29bと、振れ止め部分31と、ワイヤーロープ41と、ワイヤーロープ41の前記他端側を巻き取る前記第一ウインチ(図示せず)と、を有して、オーガ回転手段たるオーガ回転装置25を杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの先端方向に向かって駆動する駆動手段が構成されている。
加えて、張力測定機301が、線材たるワイヤーロープ41の張力を測定することで、該駆動手段がオーガ回転手段たるオーガ回転装置25に加える杭埋設穴穿設手段たるオーガスクリューの先端方向への力を測定する測定手段を構成している。
【0045】
第二乃至第四実施形態の本発明の杭施工機(本機)を用いて、杭を土中に埋設する施工方法については、既に説明した第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)11を用いて、杭を土中に埋設する施工方法と同様であるので、説明を省略する。
【図面の簡単な説明】
【図1】第一実施形態の本発明の杭施工機(本機)を示す一部省略正面図である。
【図2】図1に示された杭施工機(本機)を示す一部省略右側面図である。
【図3】図1に示された杭施工機(本機)の滑車へのワイヤーロープの係合状態を模式的に示す図である。
【図4】図4(a)は図1のF−F断面図であり、図4(b)は図2のG−G断面図である。
【図5】図4の状態から、シリンダー部分からピストン部分が突出した状態を示す図である。
【図6】図6(a)は図1の円M中の拡大図であり、図6(b)は図6(a)のJ−J断面図であり、図6(c)は図6(a)のK−K断面図である。
【図7】図6の状態から、シリンダー部分からピストン部分が突出した状態を示す図である。
【図8】本機を用いて杭を土中に埋設する施工方法の第一工程を示す一部省略右側面図である。
【図9】本機を用いて杭を土中に埋設する施工方法の第二工程を示す一部省略正面図である。
【図10】杭埋設穴の穿設が完了した状態を示す一部省略正面図である。
【図11】本機を用いて杭を土中に埋設する施工方法の第三工程を説明する一部省略正面図である。
【図12】振れ止め部分が振れ止め載置部よりも上方に位置するようになるまでオーガ回転装置に接近する方向(ここでは上方向)へ移動させた状態を示す図である。
【図13】リーダの上部分のリーダの下部分に対する回動が完了した状態を示す図である。
【図14】図14(a)は図9のP−P断面図であり、図14(b)は図9のN−N断面図である。
【図15】図15(a)はピンが抜き取られた後の図11のR−R断面図であり、図15(b)はピンが抜き取られた後の図11のQ−Q断面図である。
【図16】第二実施形態の本発明の杭施工機(本機)を示す一部省略右側面図である。
【図17】図16に示した第二実施形態の本発明の杭施工機(本機)の一部省略正面図である。
【図18】第三実施形態の本発明の杭施工機(本機)の滑車へのワイヤーロープの係合状態を模式的に示す図である。
【図19】第四実施形態の本発明の杭施工機(本機)の滑車へのワイヤーロープの係合状態を模式的に示す図である。
【符号の説明】
11 杭施工機(本機)
13 リーダ
13a 上部分
13b 下部分
13c リング部
15 地面
17 車両部分
19 ステー
21a、21b ガイドレール
23 ガイドギブ
25 オーガ回転装置
26 滑車
27 オーガスクリュー取付部
29a、29b 滑車
31 振れ止め部分
33 ガイドギブ
35a、35b、35c 滑車
39 ピン嵌入穴
41 ワイヤーロープ
41a (ワイヤーロープの)一端
42 ワイヤーロープ
42a (ワイヤーロープの)一端
43 滑車
44 滑車
51 ピン出没部
53 油圧シリンダー
53a シリンダー部分
53b ピストン部分
55 ピン
61 振れ止め載置部
63 油圧シリンダー
63a シリンダー部分
63b ピストン部分
65 取付具
67 回動シャフト
69a、69b 爪部
69aa、69ba (爪部の)先端
71 連結部材
73a、73b ベアリング
85 オーガスクリュ
89 杭挿入用アースオーガ
111 杭施工機(本機)
121 重り装置
123、127 フック
125 長さ調節部
129 連結部
131 重り本体
131c リング部
201 張力測定機
301 張力測定機

Claims (5)

  1. 杭埋設穴穿設手段を回転させるオーガ回転手段を備え、杭を挿入する杭埋設穴を該杭埋設穴穿設手段の先端方向に向かって穿設する杭施工機であって、
    該オーガ回転手段に対して該先端方向に存在し少なくとも該オーガ回転手段方向への移動を禁止される線材係合部と、該線材係合部と該オーガ回転手段との間に張設された線材と、該線材係合部と該オーガ回転手段との間の該線材の長さを短縮するように該線材を引き取る引取手段と、を有し、該線材によって該オーガ回転手段を該先端方向に向かって駆動する駆動手段と、
    リーダに沿って移動自在に配設される、該杭埋設穴穿設手段が回転される際の振れ止め部分と、
    を備えてなり、
    該線材係合部が該振れ止め部分に形成されたものであり、
    該振れ止め部分が、該オーガ回転手段に接近する方向への移動を該リーダの所定位置において禁止する上方移動禁止手段と、該リーダに沿った該オーガ回転手段から遠ざかる方向への移動を該リーダの所定位置において禁止する下方移動禁止手段と、を有し、
    該引取手段が該振れ止め部分を該リーダに沿って上下させるものである、杭施工機。
  2. 前記駆動手段が前記オーガ回転手段を前記先端方向に向かって駆動した際に前記杭埋設穴穿設手段から前記オーガ回転手段に加わる前記先端方向とは逆向きの反力によって生じる、前記杭施工機又はその一部の前記先端方向とは逆向きの変位を防止又は減少させる逆向き変位制限手段を、さらに備えてなる、請求項1に記載の杭施工機。
  3. 前記逆向き変位制限手段が、前記逆向きの変位を生じる前記杭施工機の部分に取り付けられると共に、前記逆向きの変位を生じていない場合には地面に置かれ、少なくとも所定量以上の前記逆向きの変位を生じると該部分から前記逆向きの力が加わるものである重りである、請求項2に記載の杭施工機。
  4. 前記駆動手段が前記オーガ回転手段に加える前記先端方向への力を測定する測定手段を、さらに備えてなる、請求項1乃至3のいずれかに記載の杭施工機。
  5. 前記線材の張力を測定することで、前記駆動手段が前記オーガ回転手段に加える前記先端方向への力を測定する測定手段を、さらに備えてなるものである、請求項1乃至4のいずれかに記載の杭施工機。
JP2001132060A 2001-04-27 2001-04-27 杭施工機 Expired - Fee Related JP3744813B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001132060A JP3744813B2 (ja) 2001-04-27 2001-04-27 杭施工機

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001132060A JP3744813B2 (ja) 2001-04-27 2001-04-27 杭施工機

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2002322645A JP2002322645A (ja) 2002-11-08
JP3744813B2 true JP3744813B2 (ja) 2006-02-15

Family

ID=18980130

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001132060A Expired - Fee Related JP3744813B2 (ja) 2001-04-27 2001-04-27 杭施工機

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3744813B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010196371A (ja) * 2009-02-25 2010-09-09 Ieshima Kensetsu Kk 杭施工機

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7453071B2 (ja) 2020-06-12 2024-03-19 株式会社不動テトラ 地盤改良装置及び施工機

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010196371A (ja) * 2009-02-25 2010-09-09 Ieshima Kensetsu Kk 杭施工機

Also Published As

Publication number Publication date
JP2002322645A (ja) 2002-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101723512B1 (ko) 천공 및 항타 겸용 파일 시공 장치
JP3744813B2 (ja) 杭施工機
CN113027333B (zh) 钻孔打桩一体式旋挖钻机及其施工方法
JP3230213U (ja) 落石防止柵支柱用の削孔装置
JP2006028878A (ja) 既設杭撤去方法及びその装置
JP7020661B2 (ja) 鋼管杭の打設方法、その打設方法に用いられる鋼管杭及び打設装置
JP4870180B2 (ja) 杭施工機
KR101836870B1 (ko) 하부견인식 항타기
KR101263944B1 (ko) 천공장비
CN115182344A (zh) 一种基于岩土工程基坑用打桩设备
JP3990692B2 (ja) 低空頭オーガー削孔機
JP4993774B2 (ja) アンカー装置およびアンカー
JP5173686B2 (ja) 鋼管杭の施工装置および鋼管杭の施工方法
JP2002327434A (ja) コンクリートパイル及びその製造方法及びリーダー装置
KR102099320B1 (ko) 해머안전장치를 가진 항타장치
JP4003226B2 (ja) 掘削機
JP3935191B2 (ja) アンカー工法
JP2006125032A (ja) 杭施工機
CN221093537U (zh) 一种电动起锚绞车
CN115198733B (zh) 一种钻孔灌注桩施工工艺
JP2007284995A (ja) 掘削機の拡大ヘッド開閉装置
JPH093890A (ja) アースアンカー装置
CN220690525U (zh) 一种矿井充填料岩芯取样机
JP3622850B2 (ja) 立坑構造物の切断方法
JPH0439919Y2 (ja)

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050517

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050622

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20050727

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050922

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20051111

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20051115

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081202

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091202

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091202

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101202

Year of fee payment: 5

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees