JP4754513B2 - Liner plate displacement prevention device and displacement prevention system - Google Patents

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  • Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)

Description

本発明は鉄塔等の構造物の基礎工事等において、地盤面に掘削穴を形成する際に掘削壁の崩落防止等のために使用されるライナープレートの沈下、脱落、位置ずれを防止する変位防止装置、及び変位防止システムに関する。   The present invention is a displacement prevention for preventing the sinking, falling off, and displacement of the liner plate used for preventing the collapse of the excavation wall when forming an excavation hole in the ground surface in the foundation work of a structure such as a steel tower. The present invention relates to an apparatus and a displacement prevention system.

送電線用鉄塔の基礎工事においては例えば逆T字型コンクリートブロックを地中に埋設形成するが、その際には、地盤に形成した掘削穴内に型枠を組んで型枠内にコンクリートを打設し、硬化させて完成させている。掘削穴を形成する際には、掘削壁の崩落防止や地盤からの湧水を止水するために、ライナープレートと称される湾曲した鉄板を環状に組み付けたライナープレートリングを掘削の進行に応じて地盤面側から地中に向けて順次掘削壁面に多段状に組み付けて行く作業が実施される。上下のライナープレートリングの端縁間はボルト等によって締結固定される。ライナープレートリングによる掘削壁の補強と、更なる掘削及びライナープレートリングの設置作業を繰り返すことによって掘削及びライナープレートリングの組付けを完了した後で、掘削穴内に型枠を組み上げ、型枠内に必要な鋼材、鉄筋を配置した状態でコンクリートを打設、硬化させる。コンクリートの硬化後にライナープレートリングを下側から外して順次埋め戻しを行う。送電線用の鉄塔の基礎工事においては、基礎の位置精度を極めて高く維持する必要があるため、掘削穴の寸法精度、及び掘削穴の内壁を補強するライナープレートリングの位置精度(ライナープレートリング径のずれ)の誤差が10cm程度しか許容されないのが実情である。このため、掘削穴形成に際しては、穴の中心部は重機を用いた掘削が許されるが、穴の周縁部は人力による掘削によって精度を確保している。   In the foundation construction of power transmission towers, for example, inverted T-shaped concrete blocks are buried in the ground, but in that case, concrete is placed in the formwork by assembling the formwork in the excavation hole formed in the ground And cured to complete. When forming excavation holes, in order to prevent the collapse of the excavation wall and to stop the spring water from the ground, a liner plate ring with a curved steel plate called a liner plate assembled in an annular shape according to the progress of excavation As a result, the work of assembling in multiple steps on the excavation wall from the ground side to the ground is carried out. The ends of the upper and lower liner plate rings are fastened and fixed by bolts or the like. After completion of excavation and assembly of the liner plate ring by reinforcing the excavation wall with the liner plate ring and repeating further excavation and installation of the liner plate ring, the mold is assembled in the excavation hole, Concrete is placed and hardened with the necessary steel and rebar placed. After the concrete is hardened, the liner plate ring is removed from the lower side, and then backfilling is performed. In foundation works for power transmission towers, it is necessary to maintain extremely high positional accuracy of the foundation. Therefore, the dimensional accuracy of the drilling hole and the position accuracy of the liner plate ring that reinforces the inner wall of the drilling hole (liner plate ring diameter) The actual situation is that an error of about 10 cm is allowed. For this reason, when the excavation hole is formed, excavation using a heavy machine is allowed at the center of the hole, but accuracy is secured at the peripheral part of the hole by excavation by human power.

ライナープレートを用いた掘削工法において問題となるのは、重量物としてのライナープレートリングの外周面と掘削壁との間に隙間が形成されることによるライナープレートの脱落、傾斜といった弛みの発生である。弛みが発生すると作業のやり直しや危険をもたらすばかりでなく、掘削穴内に組み付けられる型枠の設置精度の低下等、基礎工事上の種々の問題をもたらす。このような弛みを防止するため従来はライナープレートリングの外周にセメント系材料からなる裏込め材を充填、固化させていたが、この方法では裏込め材がライナープレートに固着してしまうため、ライナープレートの撤去作業が困難化するばかりでなく、ライナープレートの破損、汚損によって再使用が妨げられる虞が高くなる。特に、最近の土木工事業者は、コスト低減のためにライナープレートをレンタル業者から借用することが多いため、破損、汚損すると返却時に賠償問題が発生し、かえってコストがかかるという不具合をもたらしている。また、湧水量の多い軟弱地盤における掘削工事においては、裏込め材だけでは自重によるライナープレートの沈下、脱落、傾斜等の位置ずれを防止し切れないという問題がある。   A problem in the excavation method using the liner plate is the occurrence of slack such as falling off of the liner plate and inclination due to the formation of a gap between the outer peripheral surface of the liner plate ring as a heavy object and the excavation wall. . When the slack occurs, not only reworking and danger is caused, but also various problems in foundation work such as a decrease in installation accuracy of the mold to be assembled in the excavation hole are caused. In order to prevent such slack, the back surface of the liner plate ring has been filled with a back-filling material made of cementitious material and solidified. However, in this method, the back-filling material is fixed to the liner plate. Not only does the removal of the plate become difficult, but there is a high possibility that reuse of the liner plate is hindered due to breakage or contamination of the liner plate. In particular, recent civil engineering contractors often borrow a liner plate from a rental contractor in order to reduce the cost. Therefore, if damage or defacement occurs, there is a problem that a compensation problem occurs at the time of return, and costs are increased. Moreover, in excavation work on soft ground with a large amount of spring water, there is a problem that the liner plate cannot be prevented from being displaced, fallen off, tilted, etc. by its own backfill material alone.

また、特許文献1には、複数のライナープレートを環状に組み付けたライナープレートリングの外周面と掘削穴の掘削壁との間に合成樹脂からなる容器を配置し、この容器内に充填材を注入して膨張、硬化させてライナープレートリングと掘削壁との間の空隙を充填することにより、局所的な崩落、湧水に対処するようにした技術が開示されている。
しかし、このような容器を裏込め材として利用したとしても、湧水量の多い軟弱地盤では掘削壁の崩落によるライナープレートリングの脱落、位置ずれを防止し切れない。
また、特許文献2においては、ライナープレートリングと掘削穴の内壁との間に注入袋を配置してから、注入袋内に裏込め材を充填して硬化させることによってライナープレートリングの脱落を防止しているが、この場合も湧水量の多い軟弱地盤では掘削壁の崩落によるライナープレートリングの脱落、位置ずれを防止し切れない。
In Patent Document 1, a container made of a synthetic resin is disposed between the outer peripheral surface of a liner plate ring in which a plurality of liner plates are assembled in an annular shape and a drilling wall of a drilling hole, and a filler is injected into the container. Then, a technique has been disclosed in which local collapse and spring water are coped with by expanding and hardening to fill a gap between the liner plate ring and the excavation wall.
However, even if such a container is used as a backfill material, it is not possible to prevent the liner plate ring from falling off and being displaced due to collapse of the excavation wall in soft ground with a large amount of spring water.
Further, in Patent Document 2, an infusion bag is disposed between the liner plate ring and the inner wall of the excavation hole, and then the infusion bag is filled with a backfill material and cured to prevent the liner plate ring from falling off. However, in this case as well, in soft ground with a large amount of spring water, it is not possible to prevent the liner plate ring from falling off and being displaced due to collapse of the excavation wall.

次に、上記不具合に対処するために従来、掘削穴の開口周縁の地盤面に設置した鉄板上に、掘削穴開口部が中心に位置するようにH型鋼材を井桁状に組み、このH型鋼材と最上部のライナープレートリングとをボルト、ワイヤ等によって固定することによって、ライナープレートリングの沈み込みを防止する工法が採られることもある。
しかし、この工法は高重量物である鉄板やH型鋼材を使用する必要があるため、運搬用の機材、設置作業用の重機が必要となり、高コスト化、作業性低下という問題をもたらしている。
特開平8−338196号公報 特開平11―81854号公報
Next, in order to cope with the above problems, conventionally, an H-shaped steel material is assembled in a cross-beam shape on an iron plate installed on the ground surface at the periphery of the opening of the excavation hole so that the excavation hole opening is located at the center. In some cases, the steel plate and the uppermost liner plate ring are fixed with bolts, wires or the like to prevent the liner plate ring from sinking.
However, since this method requires the use of heavy steel plates and H-type steel materials, transportation equipment and heavy equipment for installation work are required, leading to problems of increased cost and reduced workability. .
JP-A-8-338196 JP-A-11-81854

各種基礎工事において地中に構造物を構築するために掘削穴を形成する際には、掘削穴の崩落を防止するために、ライナープレートを用いて段階的に掘削壁を補強しつつ掘り進める作業を行う必要があるが、ライナープレート自体が重量物であるため掘削壁との間に裏込め材を充填、配置したとしても沈下、脱落、傾倒等の位置ずれを防止することが容易でなかった。特に、裏込め材は落下、位置ずれを起こしやすいため、ライナープレートの変位防止効果には限界があった。
また、掘削穴の開口を中心として井桁状に組み付けたH型鋼材を地盤上に設置し、このH型鋼材によって最上部のライナープレートリングを保持することによって多段状に設置されたライナープレートリング全体の脱落を防止する工法も実施されてはいるが、重量物である鋼材の運搬、組付けに多大な手数、コストがかかるという問題があった。
本発明は上記に鑑みてなされたものであり、掘削穴内壁に多段状に設置したライナープレートリングを地盤面側で吊り下げ保持するための変位防止装置であって、人手による運搬、設置が可能なものを提供することを目的としている。
When forming excavation holes to construct structures in the ground in various foundation works, work to dig while reinforcing the excavation wall in stages using liner plates to prevent collapse of the excavation holes However, because the liner plate itself is heavy, it is not easy to prevent displacement such as sinking, dropping off, tilting, etc. . In particular, the back-filling material is likely to drop and shift its position, so that there is a limit to the liner plate displacement prevention effect.
Also, the entire liner plate ring installed in multiple stages by installing an H-shaped steel material assembled in a cross-beam shape around the opening of the excavation hole on the ground and holding the uppermost liner plate ring by this H-shaped steel material Although a method of preventing the dropout of the steel has been implemented, there is a problem that it takes a lot of work and cost to transport and assemble heavy steel.
The present invention has been made in view of the above, and is a displacement prevention device for suspending and holding liner plate rings installed in multiple stages on the inner wall of an excavation hole on the ground surface side, and can be transported and installed manually. The purpose is to provide something.

上記課題を解決するため、請求項1の発明に係るライナープレート変位防止装置は、地盤に掘削穴を形成する過程で、掘削穴壁面の全周に亘って環状に組み付けられるライナープレートリングの脱落を防止するライナープレート変位防止装置であって、膨張することによって最上位に位置するライナープレートリングの外周面を挟圧保持する挟圧面、及び地盤面に接触して沈み込み防止効果を発揮する地盤接触面を有した環状袋体を備え、該環状袋体の内側面を除いた外面適所に剛性板を配置したことを特徴とする。
上下方向に多段状に連設されることによって掘削穴内壁を補強するライナープレートリングが沈下、脱落、位置ずれを起こすことを防止するために、最上部のライナープレートリングを保持する手段として、流体を充填することによって膨張、硬化する環状袋体を用いた。膨張した環状袋体によって最上部のライナープレートリングを挟圧保持するようにしたので、ライナープレート変位防止装置は地盤面との間でライナープレートリング群の荷重を支承することができる。
また、例えば、環状袋体や袋体の上面や外周面に剛性板を配置することにより重機や機材による袋体の損傷を防止できる。また、底面に剛性板を配置することにより地盤面に対する設置安定性を確保できる。
In order to solve the above-described problem, the liner plate displacement prevention device according to the invention of claim 1 is configured to prevent the liner plate ring attached in an annular shape over the entire circumference of the wall surface of the excavation hole in the process of forming the excavation hole in the ground. A liner plate displacement prevention device that prevents the pin plate surface from holding the outer peripheral surface of the liner plate ring positioned at the uppermost position by expanding, and the ground contact that exerts an effect of preventing sinking by contacting the ground surface. An annular bag having a surface is provided , and a rigid plate is disposed at a suitable position on the outer surface excluding the inner surface of the annular bag.
In order to prevent the liner plate ring that reinforces the inner wall of the excavation hole from being sunk, dropped off, or displaced due to being arranged in multiple stages in the vertical direction, fluid can be used as a means to hold the uppermost liner plate ring. An annular bag body that expands and hardens by being filled with is used. Since the uppermost liner plate ring is clamped and held by the expanded annular bag body, the liner plate displacement prevention device can support the load of the liner plate ring group with the ground surface.
Further, for example, by disposing a rigid plate on the upper surface or outer peripheral surface of the annular bag body or the bag body, damage to the bag body due to heavy machinery or equipment can be prevented. Moreover, the installation stability with respect to a ground surface is securable by arrange | positioning a rigid board in a bottom face.

請求項2の発明は、請求項1において、前記環状袋体は、環状に連結された複数の袋体から構成されていることを特徴とする。
環状袋体としては、単一の大型の袋体とするよりも、小型の袋体を複数個連結した構造とする方が軽量化が可能となるので、取扱性を高めることができる。
請求項3の発明は、請求項1又は2において、前記環状袋体、及び前記袋体は、内部に流体を充填することによって膨張し、流体を排出することによって収縮することを特徴とする。
流体としては、空気の如き気体や、水の如き液体を使用する。
請求項4の発明は、請求項1、2又は3において、前記環状袋体、及び前記袋体は、流体充填時に少なくとも内径方向に膨張するように構成されていることを特徴とする。
ライナープレートリングと接触してこれを挟圧する部分である環状袋体、袋体の内周面だけを膨張させるように構成することによって効果的に圧接させることが可能となる。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect, the annular bag is composed of a plurality of bags connected in an annular shape.
As the annular bag body, it is possible to reduce the weight by using a structure in which a plurality of small bag bodies are connected rather than a single large bag body, so that the handleability can be improved.
A third aspect of the invention is characterized in that, in the first or second aspect, the annular bag body and the bag body are inflated by filling a fluid therein and contracted by discharging the fluid.
As the fluid, a gas such as air or a liquid such as water is used.
According to a fourth aspect of the present invention, in the first, second, or third aspect, the annular bag body and the bag body are configured to expand at least in the inner diameter direction when filled with fluid.
It is possible to effectively press-contact by configuring the annular bag body, which is a portion that contacts and presses the liner plate ring, to expand only the inner peripheral surface of the bag body.

請求項5の発明は、請求項2又は3において、複数の前記袋体間を連通させることにより前記流体の充填を一括して行うように構成したことを特徴とする。
個々の袋体に対して充填作業を行うよりも、構成がシンプル化し、作業性が高まるからである
The invention of claim 5 is characterized in that, in claim 2 or 3, the fluid is filled in a lump by communicating between the plurality of bags.
This is because the configuration is simplified and the workability is improved as compared with the case of performing filling work on individual bags .

請求項の発明は、請求項2乃至の何れか一項において、前記各袋体と前記ライナープレートリングとの間を機械的に固定したことを特徴とする。
環状に配置される袋体を連結力を高めることができる。
請求項の発明は、請求項2乃至6の何れか一項において、前記各袋体が備えた前記剛性板間を連結部材により連結したことを特徴とする。
剛性板を連結部材の支持手段として利用することが有効である。
請求項の発明に係るライナープレート変位防止システムは、請求項1乃至の何れか一項に記載のライナープレート変位防止装置と、前記環状袋体内の圧力管理を行う圧力タンクと、を備えたことを特徴とする。
環状袋体、袋体内の圧力が低下した場合であっても、圧力低下分を補うことができる。
According to a sixth aspect of the present invention, in any one of the second to fifth aspects, the bag body and the liner plate ring are mechanically fixed.
The connecting force of the bag body arranged in an annular shape can be increased.
A seventh aspect of the invention is characterized in that, in any one of the second to sixth aspects, the rigid plates included in the bag bodies are connected by a connecting member.
It is effective to use a rigid plate as a support means for the connecting member.
A liner plate displacement prevention system according to an eighth aspect of the invention includes the liner plate displacement prevention device according to any one of the first to seventh aspects and a pressure tank that performs pressure management in the annular bag body. It is characterized by that.
Even when the pressure in the annular bag and the bag is lowered, the pressure drop can be compensated.

本発明に係るライナープレート変位防止装置は、膨張することによって最上位に位置するライナープレートリングの外周面を挟圧保持する挟圧面、及び地盤面に接触して沈み込み防止効果を発揮する地盤接触面を有した環状袋体、袋体を利用したので、人手による運搬、設置が可能でありながら、掘削穴内壁に多段状に設置したライナープレートリングを地盤面側で吊り下げ保持する装置を提供することができる。
これによれば、裏込め材を使用しなくても、ライナープレートリングと掘削壁との間に隙間が発生した場合におけるライナープレートリングの脱落、掘削壁の崩落を防止することができる。
The liner plate displacement prevention device according to the present invention has a pressure contact surface that holds the outer peripheral surface of the liner plate ring positioned at the highest position by expansion, and a ground contact that exerts an effect of preventing sinking by contacting the ground surface. Since it uses an annular bag body with a surface and a bag body, it can be transported and installed by hand, and it provides a device that suspends and holds the liner plate ring installed in multiple stages on the inner wall of the excavation hole on the ground surface side. can do.
According to this, even if a backfill material is not used, it is possible to prevent the liner plate ring from dropping and the excavation wall from collapsing when a gap is generated between the liner plate ring and the excavation wall.

複数のライナープレートリングの全重量を変位防止装置によって保持することができ、袋体の膨張による締め付け力と、地盤面に対する設置安定性さえ十分に確保すれば、ライナープレートリングに対する挟圧保持力と、地盤面に対する完全な引っかかりを確保できるので、裏込め材を充填して摩擦力のみによってライナープレートリングを保持させるよりは効果的な支持強度を確保できる。特に、裏込め材は抜けたり、落ちる虞が高いが、本発明の変位防止装置はそのような致命的な欠点を有しない。
また、変位防止装置とライナープレートリングとの間を、ボルトなどで機械的に係合させておくことにより、袋体による締め付け力を補強することが可能となり、流体が万が一漏出したときでも、ボルトによって支持力を維持することが可能となり、ライナープレートリングの脱落を防止できる。
The total weight of the plurality of liner plate rings can be held by the displacement prevention device, and as long as the clamping force due to the expansion of the bag body and the installation stability to the ground surface are sufficiently secured, Since complete catching on the ground surface can be ensured, more effective support strength can be ensured than filling the backfill material and holding the liner plate ring only by frictional force. In particular, the backfill material is likely to come off or fall, but the displacement prevention device of the present invention does not have such a fatal defect.
In addition, it is possible to reinforce the tightening force by the bag body by mechanically engaging between the displacement prevention device and the liner plate ring with a bolt or the like, and even if the fluid leaks, the bolt This makes it possible to maintain the supporting force and prevent the liner plate ring from falling off.

この変位防止装置はコンクリート系の裏込め材の使用を不要とするため、撤去時に破損したり汚損することがなく、繰り返しの再使用が可能となる。従って、工事コスト低減を図ることができる。
また、樹脂等から成る袋体から構成されているためH型鋼材などに比べて大幅に軽量であり、人力による運搬、設置が可能となる。
Since this displacement prevention device does not require the use of a concrete-based backfill material, it can be reused repeatedly without being damaged or soiled during removal. Therefore, the construction cost can be reduced.
Moreover, since it is comprised from the bag body which consists of resin etc., it is significantly lightweight compared with H-type steel materials etc., and conveyance and installation by human power are attained.

以下、本発明を図面に示した実施の形態により詳細に説明する。
図1(a)及び(b)は掘削穴に多段状に設置されたライナープレートリング群の最上部に対して本発明のライナープレート変位防止装置を組み付けた状態を示す外観斜視図、及び縦断面図であり、図2(a)及び(b)は袋体の外観斜視図、及び袋体間の連結状態を示す要部斜視図である。図3は変形例の構成を示す断面図である。図4(a)及び(b)は袋体内に流体(注入材)を注入する前の状態を示す正面図、及び平面図であり、図5(a)及び(b)は袋体内に流体を注入した後の状態を示す正面図、及び平面図である。
このライナープレート変位防止装置(以下、変位防止装置、と称する)1は、地盤50に掘削穴51を掘削形成する過程で、掘削穴の壁面51aの全周面に亘って環状に組み付けられるライナープレートリング30の脱落を防止する手段である。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the drawings.
1 (a) and 1 (b) are an external perspective view and a longitudinal sectional view showing a state in which the liner plate displacement prevention device of the present invention is assembled to the uppermost part of the liner plate ring group installed in the excavation hole in multiple stages. FIGS. 2A and 2B are an external perspective view of a bag body and a perspective view of a main part showing a connection state between the bag bodies. FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of a modified example. 4A and 4B are a front view and a plan view showing a state before injecting a fluid (injection material) into the bag body, and FIGS. 5A and 5B show the fluid in the bag body. It is the front view and top view which show the state after inject | pouring.
This liner plate displacement prevention device (hereinafter referred to as “displacement prevention device”) 1 is a liner plate that is assembled in an annular shape over the entire peripheral surface of the wall surface 51a of the excavation hole in the process of excavating and forming the excavation hole 51 in the ground 50. This is a means for preventing the ring 30 from falling off.

ライナープレートリング30は、鉄板を所要の湾曲形状に成型したライナープレート31を複数枚環状に連結することによって形成されており、地盤50を所要深さ(ライナープレート一枚の上下幅分)に掘削した時点で掘削壁面を覆うように組み付けられる。周方向に連設される各ライナープレート間はボルト等の連結具により連結される。なお、本実施形態では、最上部のライナープレートリングの一部を地盤面よりも上側に突出させて、変位防止装置1を組み付けるための取付け部として利用する。
最上段のライナープレートリング30を掘削穴内壁に組み付け完了した後に、掘削穴底面を次段のライナープレートリングの上下幅分だけ更に深く掘削し、掘削した内壁に次段のライナープレートリングを組み付ける作業を繰り返すことにより順次多段状にライナープレートリング30を設置してゆく。上下位置関係にある各ライナープレートリングの接続端縁同士はボルト、ワイヤ等の固定具により適宜固定される。
変位防止装置1は、例えば最上段のライナープレートリング30の設置が完了した時点で、地盤から突出した外周面に対して組み付け固定されることにより、順次設置される二段目以降のライナープレートリング30の全重量を地盤面との接触面で支承し、各ライナープレートリングの変位(沈下、脱落、位置ずれ等)を防止することができる。
変位防止装置1は、膨張することによって最上位に位置するライナープレートリング30の外周面を挟圧保持する挟圧面3、及び地盤面に接触して沈み込み防止効果を発揮する地盤接触面4を有した環状袋体2によって構成されている。
The liner plate ring 30 is formed by connecting a plurality of liner plates 31 each formed of an iron plate in a required curved shape in an annular shape, and excavating the ground 50 to a required depth (the vertical width of one liner plate). At that time, it is assembled to cover the excavation wall. The liner plates connected in the circumferential direction are connected by a connecting tool such as a bolt. In the present embodiment, a part of the uppermost liner plate ring protrudes above the ground surface and is used as an attachment portion for assembling the displacement prevention device 1.
After the uppermost liner plate ring 30 has been assembled to the inner wall of the excavation hole, the bottom of the excavation hole is further excavated by the vertical width of the next stage liner plate ring, and the next stage liner plate ring is assembled to the excavated inner wall. By repeating the above, the liner plate ring 30 is sequentially installed in multiple stages. The connecting edges of the liner plate rings in the vertical position are appropriately fixed by a fixing tool such as a bolt or a wire.
For example, when the installation of the uppermost liner plate ring 30 is completed, the displacement prevention device 1 is assembled and fixed to the outer peripheral surface protruding from the ground, so that the second and subsequent liner plate rings are sequentially installed. The total weight of 30 can be supported by the contact surface with the ground surface, and the displacement (sinking, dropping, misalignment, etc.) of each liner plate ring can be prevented.
The displacement prevention device 1 has a pinching surface 3 that pinches and holds the outer peripheral surface of the liner plate ring 30 positioned at the uppermost position by expanding, and a ground contact surface 4 that contacts the ground surface and exhibits a sinking prevention effect. The annular bag body 2 is provided.

環状袋体2は、例えば環状に連結された複数の袋体10から構成する。各袋体10は、内部に空気や水等の流体(注入材)を充填することによって膨張し、流体を排出することによって収縮するように構成されている。具体的には例えばポリ塩化ビニール、ポリエチレン等の十分な強度と、且つ十分な肉厚を有した樹脂シートを袋状に構成すると共に、流体の注入口(排出口を兼ねてもよい)11に栓を取り付けた構成を有している。注入口11を栓によって閉止したときに袋体10は密閉空間を構成する。また各袋体の注入口11間、或いは注入口とは別に設けた連通口12間を連結管体13によって連結することにより、隣接し合う袋体10間を流体が流動し得るように構成する。袋体の外面を補強するために、図示しないワイヤーネットによって被覆するようにしてもよい。
更に、袋体10の上面に予め、或いは後付けにより、金属板、或いは樹脂板からなる天板(防護板=剛性板)15を固定することにより、重機や機材等が触れることによって袋体が破損することを防止したり、各袋体の上面に作業者が乗ることができるように構成する。或いは、袋体10の外周面に剛性板を配置することによっても同様な保護効果を期待できる。また、袋体の底面に剛性板を配置することにより地盤面に対する設置安定性を確保できる。
The annular bag body 2 is composed of, for example, a plurality of bag bodies 10 connected in an annular shape. Each bag 10 is configured to expand when it is filled with a fluid (injection material) such as air or water, and to contract when the fluid is discharged. Specifically, for example, a resin sheet having a sufficient strength and a sufficient thickness, such as polyvinyl chloride and polyethylene, is formed in a bag shape, and the fluid inlet (which may also serve as an outlet) 11 is provided. It has a configuration with a stopper attached. When the inlet 11 is closed with a stopper, the bag body 10 constitutes a sealed space. Moreover, it connects so that the fluid can flow between the adjacent bag bodies 10 by connecting between the inlets 11 of each bag body, or between the communicating ports 12 provided separately from the inlet port by the connecting pipe body 13. . In order to reinforce the outer surface of the bag body, it may be covered with a wire net (not shown).
Furthermore, by fixing the top plate (protective plate = rigid plate) 15 made of a metal plate or a resin plate to the upper surface of the bag body 10 in advance or retrofitting, the bag body is damaged by touching heavy machinery or equipment. It is configured so that it is possible to prevent the operator from getting on, or an operator can get on the upper surface of each bag. Alternatively, a similar protective effect can be expected by arranging a rigid plate on the outer peripheral surface of the bag body 10. Moreover, the installation stability with respect to a ground surface is securable by arrange | positioning a rigid board to the bottom face of a bag body.

また、この天板15間を金属製の連結部材16によって連結することにより袋体10間を固定する。つまり、連結部材16を用いて袋体間を機械的に環状に連結することにより、各袋体と最上部のライナープレートリングとの密着度、連結力を高めることができる。このように各袋体を環状に連結してライナープレートリング外周面を挟圧保持することにより、ライナープレートリングに加わる各種応力を各袋体に対して均一に分散することが可能となり、支持強度、支持安定性を高めることができる。
或いは、袋体の外周面、その他の部位に剛性板を配置した場合にはこれらの剛性板間を連結部材によって連結してもよい。
なお、地盤面に対するライナープレートリングの設置安定性を確保するために、予め袋体10の下面に剛性材料からなる板材を固定しておいてもよい。
Further, by connecting the top plates 15 with a metal connecting member 16, the bags 10 are fixed. That is, by using the connecting member 16 to mechanically connect the bags, the degree of adhesion between each bag and the uppermost liner plate ring and the connecting force can be increased. By connecting each bag in an annular shape and holding the outer peripheral surface of the liner plate ring with pressure, various stresses applied to the liner plate ring can be uniformly distributed to each bag, and the support strength , Support stability can be enhanced.
Alternatively, when rigid plates are arranged on the outer peripheral surface of the bag body or other portions, these rigid plates may be connected by a connecting member.
In addition, in order to ensure the installation stability of the liner plate ring with respect to the ground surface, a plate material made of a rigid material may be fixed to the lower surface of the bag body 10 in advance.

また、袋体10を構成する樹脂シートは、内部に流体を充填した際にその内側面(ライナープレート外面と対面する面3)側が主として膨張してライナープレート外面と圧着するようにその形状、構造を予め設定することにより、より少ない流体量、流体圧によって効果的に圧着力を得ることが可能となる。例えば、袋体の内側面3を除いた周面を構成する樹脂シート材料を内側面よりも厚肉にして伸張しにくくすることにより、内側の樹脂シートだけが膨張し易いように構成する。
環状袋体2を構成する個々の袋体10が膨張することによって内側へ向けて発生する強い挟圧力によって、最上部のライナープレートリング30の外周面に対して環状袋体2が固着する力を発揮することができるが、環状袋体2とライナープレートリング30との結合力を高めるために、図3のように最上部のライナープレートリング30を構成する個々のライナープレート31の上部から外側へ張出し部材32を突設することが好ましい。この張出し部材32を各天板上面に係合、着座させてライナープレートリングの沈み込みを防止する効果を高めることができる。
各袋体10の内部に流体を供給して膨張させる作業は袋体毎に個別に行ってもよいが、複数、或いは全ての袋体10間を連結管体13によって連通、連結させた状態で、一つの袋体に対して流体を供給することによって複数、又は全ての袋体を一括して膨張させて、ライナープレートリングの外面に圧着させることが可能となる。流体として空気等の気体を使用する場合にはエアコンプレッサを使用し、流体として水等の液体を使用する場合にはポンプを使用して充填作業を行う。流体圧のコントロールのし易さという点では液体の方が優れている。
Further, the shape and structure of the resin sheet constituting the bag body 10 is such that when the inside is filled with fluid, the inner surface (surface 3 facing the outer surface of the liner plate) side mainly expands and is pressure-bonded to the outer surface of the liner plate. Is set in advance, it is possible to effectively obtain a pressure-bonding force with a smaller amount of fluid and fluid pressure. For example, the resin sheet material constituting the peripheral surface excluding the inner side surface 3 of the bag body is made thicker than the inner side surface to make it difficult to expand, so that only the inner resin sheet is easily expanded.
Due to the strong pinching force generated inward by the expansion of the individual bag bodies 10 constituting the annular bag body 2, the force that the annular bag body 2 adheres to the outer peripheral surface of the uppermost liner plate ring 30 is applied. In order to increase the bonding force between the annular bag body 2 and the liner plate ring 30, from the top to the outside of the individual liner plates 31 constituting the uppermost liner plate ring 30 as shown in FIG. 3. It is preferable to project the overhang member 32. The effect of preventing the liner plate ring from sinking can be enhanced by engaging and seating the projecting member 32 on the top surface of each top plate.
The operation of supplying and inflating the fluid inside each bag body 10 may be performed individually for each bag body, but a plurality or all of the bag bodies 10 are connected and connected by the connecting pipe body 13. By supplying fluid to one bag body, it is possible to inflate a plurality of or all of the bag bodies at once and to press-fit them to the outer surface of the liner plate ring. When a gas such as air is used as the fluid, an air compressor is used, and when a liquid such as water is used as the fluid, a filling operation is performed using a pump. Liquids are superior in terms of ease of fluid pressure control.

以上の如き変位防止装置1を最上部のライナープレートリング30に対して組付けるに際して、地盤面50よりも上方に一部が突出したライナープレートリングの側面に対して図1、図4のように上面に天板15を有した各袋体10を環状に配置してから、図2に示すように各袋体の天板間を連結部材16によって連結する。或いは、図3に示すように最上部のライナープレートリング30の上部に張出し部材32を突設して、天板15と係合させる。
この状態で流体供給手段から流体を各袋体内に注入することによって環状袋体2を膨張させる。すると、図5に示すように各袋体10が内径方向へ膨張し、ライナープレートリングの外周面に圧着した状態となる。これにより、最上部のライナープレートリング、及びこれに対して順次連結された次段以降のライナープレートリングを一括して吊り下げることが可能となり、各ライナープレートリングと掘削壁との間に空隙が形成されたとしても、各ライナープレートリングが沈下したり、脱落、位置ずれを起こすことがなくなる。
本発明の変位防止装置1と従来の裏込め材とを併用することによって、変位防止効果をより高めることが可能となることは言うまでもない。
なお、掘削穴51の開口部周縁を所定幅に亘って段掘りして環状の溝を形成し、この環状溝内に変位防止装置1を収容することにより変位防止装置1が地盤面から突出する高さを減少させることが可能となり、変位防止装置が掘削穴周辺での各作業に対する障害となることを防止することができる。
When the displacement preventing device 1 as described above is assembled to the uppermost liner plate ring 30, the side surface of the liner plate ring partially protruding above the ground surface 50 is as shown in FIGS. After each bag body 10 having the top plate 15 on the upper surface is arranged in an annular shape, the top plates of the bag bodies are connected by a connecting member 16 as shown in FIG. Alternatively, as shown in FIG. 3, an overhang member 32 protrudes from the uppermost liner plate ring 30 and is engaged with the top plate 15.
In this state, the annular bag 2 is inflated by injecting a fluid from the fluid supply means into each bag. Then, as shown in FIG. 5, each bag body 10 expands in the inner diameter direction and is in a state of being pressure-bonded to the outer peripheral surface of the liner plate ring. As a result, it becomes possible to suspend the uppermost liner plate ring and the subsequent and subsequent liner plate rings sequentially connected thereto, and there is a gap between each liner plate ring and the excavation wall. Even if it is formed, each liner plate ring will not sink, drop off, or be displaced.
It goes without saying that the displacement prevention effect can be further enhanced by using the displacement prevention device 1 of the present invention together with the conventional backfilling material.
The peripheral edge of the opening of the excavation hole 51 is dug over a predetermined width to form an annular groove, and the displacement prevention device 1 projects from the ground surface by housing the displacement prevention device 1 in the annular groove. The height can be reduced, and the displacement prevention device can be prevented from becoming an obstacle to each work around the excavation hole.

次に、図4、図5は変位防止装置1に対して、環状袋体2(各袋体10)内の圧力管理を行う圧力タンク40を接続したライナープレート変位防止システムを示している。
この変位防止システムは、圧力タンク40を袋体10の注入口11に接続することによって常時圧力を付与して圧力管理を行うように構成している。
図4は流体を各袋体内に充填する前の状態を示しており、この状態では、各袋体は膨張していないが、流体を充填した後は図5に示すように各袋体が最上部のライナープレートリングの外周面に圧着した状態となる。圧力タンクが接続されていることによって何れかの袋体内の流体圧力が低下した場合に圧力の不足分を補うことができる。また、各袋体の内部圧力低下による異常も検知することができる。
Next, FIGS. 4 and 5 show a liner plate displacement prevention system in which a pressure tank 40 that performs pressure management in the annular bag body 2 (each bag body 10) is connected to the displacement prevention device 1. FIG.
This displacement prevention system is configured to perform pressure management by always applying pressure by connecting the pressure tank 40 to the inlet 11 of the bag body 10.
FIG. 4 shows a state before filling each bag body with fluid. In this state, each bag body is not expanded, but after filling with the fluid, each bag body is at its maximum as shown in FIG. It will be in the state crimped | bonded to the outer peripheral surface of the upper liner plate ring. If the fluid pressure in any one of the bags is reduced by connecting the pressure tank, the shortage of pressure can be compensated. Also, an abnormality due to the internal pressure drop of each bag can be detected.

なお、上記実施形態では流体を内部に充填することによって膨張、硬化する袋体を利用してライナープレートリング外周面を加圧しつつ保持する例をしたが、これとは逆に十分な強度、気密性を有した材質から成る袋体内に予め比較的硬質の樹脂粒子等を所要量充填しておき、真空ポンプを用いてこの袋体内を抜気して収縮させることによって樹脂粒子同士を強固に密着させた状態で硬質化する袋体を利用することもできる。袋体の形状を予め任意に設定しておくことによって、抜気することによって硬質化した袋体を任意の形状とすることができる。このため、従来のH型鋼材を用いてライナープレートリングの沈下を防止していた工法におけるH型鋼材に代えて、樹脂粒子を充填した袋体を利用することが可能となる。樹脂粒子を合わせた袋体の重量はH型鋼材に比して大幅に軽量であるため、運搬、設置作業が容易であり、現場で袋体内から抜気するだけで硬化させることができるため、抜気した袋体をライナープレートリングに対して井桁状、その他任意の状態で組み付けることによってライナープレートリングの沈下を防止することが可能となる。   In the above embodiment, an example in which the outer peripheral surface of the liner plate ring is held while being pressurized by using a bag body that expands and hardens by filling the fluid inside, but on the contrary, sufficient strength and airtightness is provided. The required amount of resin particles, etc., is filled in advance in a bag made of a material having the properties, and the resin particles are tightly adhered to each other by evacuating and contracting the bag using a vacuum pump. It is also possible to use a bag that hardens in the state of being allowed to come. By arbitrarily setting the shape of the bag body in advance, the bag body hardened by evacuation can be made into an arbitrary shape. For this reason, it becomes possible to utilize the bag body which filled with the resin particle instead of the H type steel material in the construction method which prevented the settlement of the liner plate ring using the conventional H type steel material. Since the weight of the bag body combined with the resin particles is significantly lighter than that of the H-type steel material, it is easy to transport and install, and can be cured by simply venting from the bag body on site, It is possible to prevent the liner plate ring from sinking by assembling the evacuated bag body in the form of a cross-beam to the liner plate ring or any other state.

(a)及び(b)は掘削穴に多段状に設置されたライナープレートリング群の最上部に対して本発明のライナープレート変位防止装置を組み付けた状態を示す外観斜視図、及び縦断面図である。(A) And (b) is the external appearance perspective view which shows the state which assembled | attached the liner plate displacement prevention apparatus of this invention with respect to the uppermost part of the liner plate ring group installed in the excavation hole in multiple steps, and a longitudinal cross-sectional view. is there. (a)及び(b)は袋体の外観斜視図、及び袋体間の連結状態を示す要部斜視図である。(A) And (b) is the external appearance perspective view of a bag body, and the principal part perspective view which shows the connection state between bag bodies. 本発明の変形例の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the modification of this invention. (a)及び(b)は袋体内に流体(注入材)を注入する前の状態を示す正面図、及び平面図である。(A) And (b) is the front view and top view which show the state before inject | pouring a fluid (injection material) in a bag body. (a)及び(b)は袋体内に流体を注入した後の状態を示す正面図、及び平面図である。(A) And (b) is the front view and top view which show the state after inject | pouring the fluid into the bag body.

符号の説明Explanation of symbols

1…変位防止装置、2…環状袋体、3…挟圧面(内側面)、4…地盤接触面、10…袋体、11…注入口、12…連通口、13…連結管体、15…天板、16…連結部材、30…ライナープレートリング、31…ライナープレート、32…張出し部材、40…圧力タンク、50…地盤、51…掘削穴、51a…壁面。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Displacement prevention apparatus, 2 ... Ring bag body, 3 ... Clamping surface (inside surface), 4 ... Ground contact surface, 10 ... Bag body, 11 ... Injection port, 12 ... Communication port, 13 ... Connection pipe body, 15 ... Top plate, 16 ... connecting member, 30 ... liner plate ring, 31 ... liner plate, 32 ... overhang member, 40 ... pressure tank, 50 ... ground, 51 ... excavation hole, 51a ... wall surface.

Claims (8)

地盤に掘削穴を形成する過程で、掘削穴壁面の全周に亘って環状に組み付けられるライナープレートリングの脱落を防止するライナープレート変位防止装置であって、
膨張することによって最上位に位置するライナープレートリングの外周面を挟圧保持する挟圧面、及び地盤面に接触して沈み込み防止効果を発揮する地盤接触面を有した環状袋体を備え、該環状袋体の内側面を除いた外面適所に剛性板を配置したことを特徴とするライナープレート変位防止装置。
In the process of forming a drilling hole in the ground, a liner plate displacement prevention device that prevents the liner plate ring assembled in an annular shape around the entire circumference of the wall of the drilling hole,
Pressing surfaces for clamping holding an outer peripheral surface of the liner plate ring at the top by expansion, and comprises an annular bag body having a ground contacting surface to exert a preventing effect sinking in contact with the ground surface, the A liner plate displacement prevention device characterized in that a rigid plate is disposed at a suitable position on the outer surface excluding the inner surface of the annular bag .
前記環状袋体は、環状に連結された複数の袋体から構成されていることを特徴とする請求項1に記載のライナープレート変位防止装置。   The liner plate displacement prevention device according to claim 1, wherein the annular bag body includes a plurality of annularly connected bag bodies. 前記環状袋体、及び前記袋体は、内部に流体を充填することによって膨張し、流体を排出することによって収縮することを特徴とする請求項1又は2に記載のライナープレート変位防止装置。   The liner plate displacement prevention device according to claim 1 or 2, wherein the annular bag body and the bag body are inflated by filling a fluid therein and contracted by discharging the fluid. 前記環状袋体、及び前記袋体は、流体充填時に少なくとも内径方向に膨張するように構成されていることを特徴とする請求項1、2又は3に記載のライナープレート変位防止装置。   4. The liner plate displacement prevention device according to claim 1, wherein the annular bag body and the bag body are configured to expand at least in an inner diameter direction when the fluid is filled. 5. 複数の前記袋体間を連通させることにより前記流体の充填を一括して行うように構成したことを特徴とする請求項2又は3に記載のライナープレート変位防止装置。   The liner plate displacement prevention device according to claim 2 or 3, wherein the fluid is filled at once by communicating between the plurality of bags. 前記ライナープレートリングの上部から外側へ突設された張出し部材を備え、該張出し部材と前記剛性板とを機械的に固定したことを特徴とする請求項2乃至の何れか一項に記載のライナープレート変位防止装置。 Includes a projecting member which projects outwardly from the upper portion of the liner plate ring, according to any one of claims 2 to 5, characterized in that the mechanically fixed and the該張producing member said rigid plate Liner plate displacement prevention device. 前記各袋体が備えた前記剛性板間を連結部材により連結したことを特徴とする請求項2乃至6の何れか一項に記載のライナープレート変位防止装置。 The liner plate displacement prevention device according to any one of claims 2 to 6, wherein the rigid plates included in the bags are connected by a connecting member. 請求項1乃至の何れか一項に記載のライナープレート変位防止装置と、前記環状袋体内の圧力管理を行う圧力タンクと、を備えたことを特徴とするライナープレート変位防止システム。 A liner plate displacement prevention system comprising: the liner plate displacement prevention device according to any one of claims 1 to 7 ; and a pressure tank that performs pressure management in the annular bag body.
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