JP5224059B2

JP5224059B2 - 油圧ハンマの防音装置

Info

Publication number: JP5224059B2
Application number: JP2009101871A
Authority: JP
Inventors: 耕三山本; 博史松永; 嘉一高杉
Original assignee: Toyo Construction Co Ltd
Current assignee: Toray Engineering Co Ltd
Priority date: 2009-04-20
Filing date: 2009-04-20
Publication date: 2013-07-03
Anticipated expiration: 2029-04-20
Also published as: JP2010180689A

Description

本発明は、鋼管杭を打設する油圧ハンマの防音装置に関するものである。

建造物の支持杭となる鋼管杭を地盤に打設する際に、従来から油圧ハンマが広く用いられている。しかしながら、油圧ハンマは、鋼管杭頭部を打撃する際に発生する衝撃音が非常に大きく、学校、病院、住宅地等に近接した場所での使用の際には、油圧ハンマに適切な防音対策を施すことが必要不可欠となっている。そこで、従来から、図１１に示されるように、杭打ち機１０には防音装置１２が用いられている。杭打ち機１０は、クローラ移動式のベースマシン１４によってリーダ１６が鉛直に支持され、このリーダ１６により、鋼管杭１８を打設する油圧ハンマ２０が昇降自在に案内されるものである。そして、このリーダ１６、鋼管杭１８及び油圧ハンマ２０の全体を、支柱２２に支持される観音開き構造のカバー２４によって覆い隠す構造となっている。なお、図１１中に符号２６で示される部分は、鋼管杭１８の打設時にカバー２４内部の空気を換気する排気装置である（例えば、非特許文献１参照。）。

平成１３年２月２６日発刊、(社)日本建設機械化協会騒音振動対策ハンドブック改訂委員編集、「建設工事に伴う騒音振動対策ハンドブック（第３版）」、ｐ１４９

一方、杭打ち機の別例として、クレーンのワイヤロープにより油圧ハンマ２０を吊り下げて用いる形式のも広く用いられているが（図１０参照）、この場合には、油圧ハンマ２０と共に図１１に示される防音装置１２を吊り下げて用いるとすれば、クレーンの大型化が不可避となり、油圧ハンマ２０の運用コストの増大を来たすことになるし、そもそも、クレーンが図１１に示されるベースマシン１４のような専用機でないことから、図１１の防音装置１２を利用することは困難である。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、クレーンのワイヤロープにより吊り下げて用いられる油圧ハンマに用いられるものであって、十分な防音効果を発揮しつつ、可能な限り軽量かつ簡単な構造の防音装置を提供することにある。

（発明の態様）
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。

（１）クレーンのワイヤロープにより吊り下げて用いられる油圧ハンマの防音装置であって、油圧ハンマの鋼管杭との係合部を収容可能な直径を有し、壁部に吸音材を内蔵する大径円筒管と、中央部に油圧ハンマ又は鋼管杭を挿通可能な直径の開口を有し、壁部に吸音材を内蔵する下蓋及び上蓋とで構成されたカバーと、鋼管杭を挿通可能な直径を有し前記下蓋の開口から所定長さ突出する小径円筒管とを備え、前記大径円筒管と、前記下蓋又は前記上蓋とが相互に固定されることなく吸音材を介して密着し、前記下蓋及び上蓋の各々に、クレーンの補巻きワイヤロープを玉掛けするための吊具が設けられている油圧ハンマの防音装置（請求項１）。

本項に記載の油圧ハンマの防音装置は、大径円筒管とその両端を塞ぐ下蓋及び上蓋とで、少なくとも油圧ハンマの鋼管杭との係合部を収容するカバーを構成するものである。そして、大径円筒管と、下蓋又は上蓋とが相互に固定されることなく吸音材を介して密着し、下蓋及び上蓋の各々に設けられた、クレーンの補巻きワイヤロープを玉掛けするための吊具によって、クレーンの主巻ワイヤロープに吊り下げられる油圧ハンマと共に、クレーンによって吊り下げられる。
油圧ハンマによる鋼管杭の打設時には、油圧ハンマはカバーにより覆われ、該カバーから突出する鋼管杭の所定長さの部分は、下蓋の開口から所定長さ突出する小径円筒管により覆われる。そして、油圧ハンマによる鋼管杭の打設の進行による位置の下降に伴って油圧ハンマの防音装置も下降しつつ、鋼管杭頭打撃の際の油圧ハンマの跳ね返りを、大径円筒管と、下蓋又は上蓋とが相互に固定されることなく吸音材を介して密着している部分によって吸収して、当該防音装置にかかる衝撃を減衰させる。このようにして、油圧ハンマが鋼管杭頭部を打撃する際に発生する衝撃音を、大径円筒管、下蓋、上蓋及び小径円筒管で遮音するものである。

（２）上記（１）項において、前記小径円筒管は遮音性材料により構成されている油圧ハンマの防音装置（請求項２）。
本項に記載の油圧ハンマの防音装置は、油圧ハンマが鋼管杭頭部を打撃する際に発生する衝撃音の、下蓋の開口からの漏れを、遮音性材料により構成されている小径円筒管で効果的に遮音するものである。

（３）上記（１）、（２）項において、前記上蓋の開口から突出する油圧ハンマに巻きつけられ、前記上蓋の開口を覆う防音シートを含む油圧ハンマの防音装置（請求項３）。
本項に記載の油圧ハンマの防音装置は、上蓋の開口から突出する油圧ハンマに巻きつけられ、上蓋の開口を覆う防音シートによって、上蓋の開口から漏れる衝撃音についても効果的に遮音するものである。

本発明はこのように構成したので、クレーンのワイヤロープにより吊り下げて用いられる油圧ハンマの防音装置として、十分な防音効果を発揮しつつ、可能な限り軽量かつ簡単な構造となる。

本発明の実施の形態に係る、油圧ハンマの防音装置の要部縦断面図である。図１に示される油圧ハンマの防音装置の、大径円筒管の横断面図である。図２に示される防音装置の大径円筒管の、内部展開図である。図１に示される油圧ハンマの防音装置の、下蓋の平面図である。図４に示される防音装置の下蓋の要部縦断面図である。図１に示される油圧ハンマの防音装置の、上蓋の平面図である。図６に示される防音装置の上蓋の要部縦断面図である。本防音装置が適用される油圧ハンマの側面図である。本発明の実施の形態に係る油圧ハンマの防音装置を、油圧ハンマにセットした状態を示す図である。本発明の実施の形態に係る油圧ハンマの防音装置を適用する、台船上に載置されたクレーンのワイヤロープにより油圧ハンマを吊り下げて構成された杭打ち機の模式図である。従来の防音装置を備える杭打ち機の模式図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態を添付図面に基づいて説明する。なお、従来技術と同一部分若しくは相当する部分については同一符号で示し、詳しい説明を省略する。
本発明の実施の形態に係る油圧ハンマの防音装置２８は、水上から水底への鋼管杭１８の打設を行う際に用いられるものであり、具体的には、図９、図１０に示されるように、油圧ハンマ２０を、台船上に載置されたクレーン３０のワイヤロープ（主巻ワイヤロープ）３２により吊り下げて構成された杭打ち機に適用されるものである。油圧ハンマ２０は、図８に示されるように、ラム２０ａと、ラム２０ａの先端側に固定され、鋼管杭との係合部を構成するアンビル２０ｂ及びパイルスリーブ２０ｃと、ラム２０ａの基端部に固定され、ワイヤロープ３２（図９、図１０）を玉掛けするための吊具２０ｄが固定されている。

又、油圧ハンマの防音装置２８は、図１に示されるように、大径円筒管３４、下蓋３６、上蓋３８及び小径円筒管４０を備えている。
大径円筒管３４は、油圧ハンマ２０のアンビル２０ｂ及びパイルスリーブ２０ｃを収容可能な直径及び長さを有している。この直径及び長さは、使用する油圧ハンマ２０のサイズに応じて、打設時に必要となる油圧ハンマ２０のアンビル２０ｂ及びパイルスリーブ２０ｃとのクリアランスを確保した上で、適宜設定されるものである。そして、図２、図３に示されるように、大径円筒管３４は、二重の鋼製円筒管４２、４４の間に形成される空間、及び、内側の鋼製円筒管４２の内面に、吸音材４６、４８を配置している。なお、吸音材４６は、二重の円筒管４２、４４の間に詰め込まれることにより、脱落することなく固定されている。又、吸音材４８は、円筒管４２の中心軸に沿って等間隔に固定された複数のＣＴ形鋼５０及びＣＴ形鋼５０間に固定される複数の横梁５２によって、脱落することなく固定されている。吸音材４６、４８には、例えばロックウール、ワイヤードブランケット（ロックウールを微量のバインダーでブランケット状に成型し、亀甲金網を鉄線で縫い合わせたもの）等が用いられるが、他の吸音材を用いることも可能である（以下に説明する各吸音材も同様）。

下蓋３６は、図４に示されるように、中央部に油圧ハンマ又は鋼管杭を挿通可能な直径の開口３６ａを有し、図５に示されるように、中空構造の鋼製の壁部に吸音材５４を内蔵するものである。又、図示の例では、下蓋３６は、符号３６１、３６２、３６３、３６４で示されるように四分割され、連結具５６、５８、６０、６２をボルトにより固定することで、確実に一体化される構造となっている。なお、各連結具５６、５８、６０、６２は、適宜、クレーン３０の補巻きワイヤロープ６４（図１０参照）を玉掛けするための吊具としても用いられる。更に、図示の例では、下蓋３６の大径円筒管３４との対向面（上面）に吸音材６６が固定され、大径円筒管３４と下蓋３６とが相互に固定されることなく吸音材６６を介して密着している。

又、小径円筒管４０は、ゴムプレート６８を介して下蓋３６の開口３６ａに嵌合し、下蓋３６に固定されている。図示の例では、小径円筒管４０はポリエチレン管であり、鋼管杭１８との間に必要なクリアランスが確保される内径を有している。又、図示の例では、小径円筒管４０の外周壁には、補強のための三角形断面の環状リブ４０ａが形成れており、この環状リブ４０ａとゴムプレート６８との間に形成される空間にも、吸音材７０が詰め込まれている。なお、小径円筒管４０は、ポリエチレン管に限定されることなく、好ましくは鋼管よりも軽量の材料により構成されていれば良い。

一方、上蓋３８は、図６に示されるように、油圧ハンマ２０を挿通可能な直径を有する開口３８ａを有し、図７に示されるように大径円筒管３４に固定されている。又、上蓋３８も、中空構造の鋼製の壁部に吸音材７２を内蔵するものである。又、図示の例では、上蓋３８は、符号３８１、３８２、３８３、３８４で示されるように四分割され、連結具７４をボルトにより固定することで、確実に一体化される構造となっている。なお、各連結具７４は、適宜、クレーン３０の補巻きワイヤロープ６４（図１０参照）を玉掛けするための吊具としても用いられる。更に、図示の例では、上蓋３８と油圧ハンマ２０との緩衝材として上蓋３８の開口３８ａにゴムプレート７６を配置し、かつ、上蓋３８の大径円筒管３４との対向面（下面）には、吸音材７８が、開口３８ａへと突出して油圧ハンマ２０と接触するように固定されている。

更に、本発明の実施の形態に係る油圧ハンマの防音装置２８は、図９に示されるように、上蓋３８の開口３８ａを覆うようにして、上蓋の開口から突出する油圧ハンマ２０に、好ましくは吸音材を介して防音シート８０を巻きつけることが好ましい。防音シート８０は、工事現場で通常使用される防音シートを用いることが簡便であるが、他の防音シートを用いることも可能である。

さて、上記構成をなす、本発明の実施の形態によれば、次のような作用効果を得ることが可能である。すなわち、本発明の実施の形態に係る油圧ハンマの防音装置２８は、大径円筒管３４とその両端を塞ぐ下蓋３６及び上蓋３８とで、少なくとも油圧ハンマ２０の鋼管杭との係合部であるアンビル２０ｂ、パイルスリーブ２０ｃを収容するカバーを構成するものである。そして、大径円筒管３４と下蓋３６とが相互に固定されることなく吸音材６６を介して密着し、下蓋３６及び上蓋３８の各々に設けられた、クレーン３０の補巻きワイヤロープ６４を玉掛けするための吊具５６、５８、６０、６２、７４によって、クレーン３０の主巻ワイヤロープ３２に吊り下げられる油圧ハンマ２０と共に、クレーン３０によって吊り下げられて用いられるものである。

そして、油圧ハンマ２０による鋼管杭１８の打設時には、油圧ハンマ２０はカバー（３４、３６、３８）により覆われ、該カバーから突出する鋼管杭１８の所定長さの部分は、下蓋３６の開口から所定長さ突出する小径円筒管４０により覆われる。そして、油圧ハンマ２０による鋼管杭１８の打設の進行による位置の下降に伴って、油圧ハンマの防音装置２８も下降しつつ、鋼管杭１８の杭頭打撃の際の油圧ハンマ２０の跳ね返りを、大径円筒管３４と、下蓋３６とが相互に固定されることなく吸音材６６を介して密着している部分によって吸収して、防音装置２８にかかる衝撃を減衰させることができる。このようにして、油圧ハンマ２０が鋼管杭１８の杭頭部を打撃する際に発生する衝撃音を、大径円筒管３４、下蓋３６、上蓋３８及び小径円筒管４０で遮音するものである。
なお、図示の例とは反対に、大径円筒管３４と上蓋３８とが相互に固定されることなく吸音材を介して密着し、大径円筒管３４と下蓋３６とが固定された構造を採用することとしても、同様の作用効果を得ることが可能である。

又、本発明の実施の形態に係る油圧ハンマの防音装置２８は、油圧ハンマ２０が鋼管杭１８の杭頭部を打撃する際に発生する衝撃音の、下蓋３６の開口３６ａからの漏れを、遮音性材料により構成されている小径円筒管４０で効果的に遮音することができる。
更に、上蓋３８の開口から突出する油圧ハンマ２０に巻きつけられ、上蓋３８の開口３８ａを覆う防音シート８０によって、上蓋３８の開口３８ａから漏れる衝撃音についても効果的に遮音することができる。

なお、本発明の実施の形態では、円筒管３４とその両端を塞ぐ下蓋３６及び上蓋３８とで構成されるカバーは、油圧ハンマ２０の鋼管杭との係合部であるアンビル２０ｂ、パイルスリーブ２０ｃを収容することが可能な長さに形成されているが、必要に応じ、油圧ハンマ２０の全体を覆い隠すことが可能な長さとすることも可能である。又、円筒管３４、下蓋３６及び上蓋３８の分割位置についても、適宜変更することが可能である。
以上のように、本発明の実施の形態に係る油圧ハンマの防音装置は、従来の大掛かりな防音装置（図１１参照）と比較して、簡単かつ軽量化が可能であり、クレーンのワイヤロープにより吊り下げて用いられる油圧ハンマへの適用に適したものである。

さて、本発明の実施の形態に係る油圧ハンマの防音装置による騒音低減効果は、本発明者らにより実施された測定の結果（ＪＩＳＡ１４１７：２０００「建築物の空気音遮断性能の測定方法」に準拠）、次の通りであった。
すなわち、大径円筒管３４とその両端を塞ぐ下蓋３６及び上蓋３８とで構成されるカバーの内外音圧レベル差は、２５０Ｈｚで４３．９ｄＢ、５００Ｈｚで４２．４ｄＢ、１ｋＨｚで４３．９ｄＢ、２ｋＨｚで４２．６ｄＢ、４ｋＨｚで３９．７ｋＨｚ（１２５Ｈｚは暗騒音により測定不能）であった。又、小径円筒管４０の内外音圧レベル差は、１２５Ｈｚで２９．６ｄＢ、２５０Ｈｚで３１．６ｄＢ、５００Ｈｚで３２．５ｄＢ、１ｋＨｚで４０．６ｄＢ、２ｋＨｚで４２．９ｄＢ（４ｋＨｚは暗騒音により測定不能）であった。このように、本発明の実施の形態に係る油圧ハンマの防音装置によれば、効果的に遮音がなされることが確認された。

１８：鋼管杭、２０：油圧ハンマ、２０ａ：ラム、２０ｂ：アンビル、２０ｃ：パイルスリーブ、２８：油圧ハンマの防音装置、３０：クレーン、３２：主巻ワイヤロープ、３４：大径円筒管、３６、３６１、３６２、３６３、３６４：下蓋、３６ａ、３８ａ：開口、３８、３８１、３８２、３８３、３８４：上蓋、４０：小径円筒管、４２、４４：円筒鋼管、４６、４８、５４、６６、７０、７２、７８：吸音材、５６、５８、６０、６２、７４：連結具（吊具）、６４：補巻ワイヤロープ、８０：防音シート

Claims

クレーンのワイヤロープにより吊り下げて用いられる油圧ハンマの防音装置であって、
油圧ハンマの鋼管杭との係合部を収容可能な直径を有し、壁部に吸音材を内蔵する大径円筒管と、中央部に油圧ハンマ又は鋼管杭を挿通可能な直径の開口を有し、壁部に吸音材を内蔵する下蓋及び上蓋とで構成されたカバーと、鋼管杭を挿通可能な直径を有し前記下蓋の開口から所定長さ突出する小径円筒管とを備え、前記大径円筒管と、前記下蓋又は前記上蓋とが相互に固定されることなく吸音材を介して密着し、前記下蓋及び上蓋の各々に、クレーンの補巻きワイヤロープを玉掛けするための吊具が設けられていることを特徴とする油圧ハンマの防音装置。
前記小径円筒管は遮音性材料により構成されていることを特徴とする請求項１記載の油圧ハンマの防音装置。
前記上蓋の開口から突出する油圧ハンマに巻きつけられ、前記上蓋の開口を覆う防音シートを含むことを特徴とする請求項１又は２記載の記載の油圧ハンマの防音装置。