JP5584577B2 - 埋設部材撤去装置 - Google Patents

Description

本発明は、地盤に埋設された埋設部材を撤去するための埋設部材撤去装置に関する。

地盤に埋設された芯材や杭などの埋設部材を撤去するための引き抜き装置としては、地盤上に設置される門形のベース架台と、ベース架台の上梁に支持され、埋設部材に引張力を付与するジャッキと、ジャッキの下端部に取り付けられたクランプと、を備えているものがある（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。この構成では、クランプによって埋設部材の上端部を把持し、ジャッキから埋設部材に上向きの引張力を付与することで、埋設部材を地盤から引き抜くことができる。

特開平０７−００３７９１号公報 特開平１１−２１７８３１号公報

前記した従来の埋設部材撤去装置では、地盤から引き上げた埋設部材が上梁に干渉するため、引き上げた埋設部材の上部をジャッキのストローク毎に切除する必要がある。また、必要な引き抜き力が小さい場合でも、引き抜き力が大きい大型の装置を設置することになる。したがって、従来の埋設部材撤去装置では、埋設部材の撤去作業が煩雑になるという問題がある。

本発明は、前記した問題を解決し、効率よく埋設部材を撤去することができる埋設部材撤去装置を提供することを課題とする。

前記課題を解決するため、本発明は、地盤に埋設された埋設部材を撤去するための埋設部材撤去装置であって、前記埋設部材に押し上げ力を付与する押し上げ手段と、前記押し上げ手段を支持するベース架台と、を備え、前記押し上げ手段は、下端部が前記ベース架台に取り付けられ、上下方向に伸縮自在なジャッキと、前記ジャッキの上端部に取り付けられ、前記埋設部材の側部を把持するクランプと、を有し、前記クランプには、前記埋設部材の側部が挿通されるクランプ溝が形成されていることを特徴としている。

この構成では、埋設部材を押し上げた後に、クランプによる埋設部材の把持を解除し、クランプを埋設部材の側部に沿って下方にスライドさせることで、クランプを次の把持位置まで簡単に移動させることができる。
また、押し上げ手段は埋設部材の側部を把持しており、埋設部材の直上が空いているため、地盤から押し上げられた埋設部材の上部を切除する必要がない。
したがって、埋設部材の撤去作業を効率よく行うことができる。また、地盤から撤去した埋設部材を有効に再利用することができる。

また、前記ベース架台に複数の前記押し上げ手段を設けてもよい。さらに、前記ベース架台上に、少なくとも一つの増設架台を取り付け、前記増設架台に、他の前記押し上げ手段を設けてもよい。このように、押し上げ手段を増設することで、埋設部材に付与する押し上げ力を増加させることができる。したがって、埋設部材を押し上げるために必要な押し上げ力が小さい場合には、押し上げ手段を少なくすることで、必要以上に大型の装置を用いなくてもよいため、作業効率を高めることができる。

前記した埋設部材撤去装置において、前記ベース架台は、前記埋設部材を囲んで配置され、周方向の一部に開放領域が形成された枠体と、前記開放領域で前記枠体の両端部を連結する連結部材と、を備え、前記連結部材が前記枠体に着脱自在であるように構成してもよい。

この構成では、連結部材を枠体から取り外した状態で、開放領域に埋設部材を通過させて、枠体に囲まれた領域に埋設部材を配置した後に、枠体の両端部を連結部材によって連結することで、環状のベース架台を埋設部材の周囲に簡単に配置することができる。このように、埋設部材を囲んで環状のベース架台を配置した場合には、埋設部材撤去装置の安定性を高めることができる。

本発明の埋設部材撤去装置の押し上げ手段では、上下方向に伸縮自在なジャッキの下端部がベース架台に取り付けられ、埋設部材の側部を把持するクランプがジャッキの上端部に設けられているため、クランプの把持位置を簡単に移動させることができるとともに、地盤から押し上げられた埋設部材の上部を切除する必要がない。そのため、埋設部材の撤去作業を効率よく行うことができるとともに、地盤から撤去した埋設部材を有効に再利用することができる。
また、ベース架台の高さを極めて低くすることができ、埋設部材撤去装置を小型化することができるため、製造および運搬作業のコストを低廉化することができる。

埋設部材撤去装置を示した正面図である。 埋設部材撤去装置を示した平面図である。 クランプを示した図で、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。 埋設部材に押し上げ力を付与した状態の正面図である。 他の押し上げ手段を増設した構成の正面図である。 他の押し上げ手段を増設した構成の側面図である。 他の実施形態を示した図で、押し上げ手段が一つの構成の正面図である。

本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
本実施形態の埋設部材撤去装置１は、図１に示すように、地盤２に埋設された埋設部材３を撤去するものであり、埋設部材３に押し上げ力を付与する二つの押し上げ手段２０，２０と、各押し上げ手段２０，２０を支持するベース架台１０と、を備えている。

図２に示すように、本実施形態において、撤去対象の埋設部材３は、土留め部材の芯材として地盤２に埋設されたＨ形鋼であり、両フランジ部３ａ，３ａが図２の左右に配置されており、複数の埋設部材３が一方向に所定間隔で並設されている。図１に示すように、撤去作業前に埋設部材３の上部の周囲が掘削されており、埋設部材３の上部が地盤２から突出した状態となっている。
なお、埋設部材３は、地盤２に埋設される前に、表面に摩擦低減材を貼り付けたり、表面に摩擦低減塗料を塗布したりすることで、埋設部材３と地盤２との間に生じる抵抗力を低減させることが望ましい。

ベース架台１０は、図２に示すように、周方向の一部に開放領域１１ｅが形成された枠体１１と、開放領域１１ｅにおいて枠体１１の両端部を連結する連結部材１２と、を備えている。このベース架台１０は、地盤２上に敷設された二つのガイド部材４，４の上面に、埋設部材３を囲むように載置される。

二つのガイド部材４，４は、並設された各埋設部材３の左右両側で、各埋設部材３の配列方向に沿って、地盤２上に水平に載置されたＨ形鋼であり、両フランジ部が上下に配置されている（図１参照）。

枠体１１は、埋設部材３を囲むように配置される枠組みであり、平面視で矩形に形成されている。この枠体１１は、左右の二辺を構成する左右枠部材１１ａ，１１ａと、前後（図２の上下）の二辺を構成する前後枠部材１１ｂ，１１ｃと、から構成されている。各枠部材１１ａ，１１ｂ，１１ｃは、Ｈ形鋼によって構成されており、両フランジ部が上下に配置されている。
前側の枠部材１１ｂは、左右二つの枠部材１１ｄ，１１ｄからなり、左右の枠部材１１ｄ，１１ｄの間には、埋設部材３が通過可能な開放領域１１ｅが形成されている。

図１に示すように、枠体１１の下面には、各ガイド部材４，４の間に配置される左右の位置決め部１３，１３が突設されており、各位置決め部１３，１３が各ガイド部材４，４の内側部にそれぞれ当接することで、各ガイド部材４，４に対してベース架台１０が左右方向に位置決めされている。

連結部材１２は、図２に示すように、開放領域１１ｅにおいて左右の枠部材１１ｄ，１１ｄの端部を連結する棒状の部材である。連結部材１２の両端部は、ピンジョイントなどの固定方法により、各枠部材１１ｄ，１１ｄの端部に着脱自在となっている。この連結部材１２によって各枠部材１１ｄ，１１ｄの端部を連結することで、環状（本実施形態では矩形状）のベース架台１０が形成される。

二つの押し上げ手段２０，２０は、図１に示すように、埋設部材３に付与する押し上げ力を発生させるジャッキ２１と、埋設部材３を把持するクランプ２２と、を備え、埋設部材３の左右両側に配置されている。
なお、左右の押し上げ手段２０，２０は同じ構成であるため、本実施形態では、図１において埋設部材３の右側に配置された押し上げ手段２０について詳細に説明し、図１の左側に配置された押し上げ手段２０については説明を省略する。

ジャッキ２１は、筒状のシリンダ２１ａの上端部から突出させたロッド２１ｂを、シリンダ２１ａ内の油圧機構によって上下方向に伸縮させる公知の油圧式ジャッキである。
図２に示すように、シリンダ２１ａの下端部は、右側の枠部材１１ａの上面において前後方向（図２の上下方向）の中間部に連結されている。また、シリンダ２１ａの下端部は、枠部材１１ａに対して、前後方向の軸回りに回動自在に連結されている。これにより、ジャッキ２１は、図１および図４に示すように、下端部を回動中心として、ベース架台１０に対して左右方向に傾動可能となっている。

クランプ２２は、図３（ａ）に示すように、埋設部材３のフランジ部３ａの両縁部を挟んで把持する本体部２２ａと、本体部２２ａをロッド２１ｂの上端部に取り付けるための取付部２２ｂと、を備えている。

本体部２２ａは、図３（ｂ）に示すように、フランジ部３ａの横幅よりも幅広に形成されており、本体部２２ａの左側部には、フランジ部３ａの両縁部が上下方向に挿通されるクランプ溝２２ｃ，２２ｃが前後に形成されている。
本体部２２ａには、各クランプ溝２２ｃ，２２ｃ内にピストン（図示せず）を出入させる油圧機構（図示せず）が設けられている。
なお、本体部２２ａの上部および下部には、フランジ部３ａをクランプ溝２２ｃ内に案内する複数のガイドローラ２２ｄが設けられている。

クランプ２２では、各クランプ溝２２ｃ，２２ｃ内に埋設部材３のフランジ部３ａの両縁部を挿通させた状態で、各クランプ溝２２ｃ，２２ｃ内にピストンを突出させ、クランプ溝２２ｃの壁面とピストンとの間にフランジ部３ａの縁部を挟み込むことで、クランプ２２によって埋設部材３のフランジ部３ａを把持することができる。

図３（ａ）に示すように、本体部２２ａの右側の側面には、本体部２２ａよりも下方に突出した取付部２２ｂが設けられている。取付部２２ｂは、前後方向に平行させた二枚の板状部材からなり（図３（ｂ）参照）、その下端部には、ロッド２１ｂの上端部が前後方向（図３（ａ）の紙面垂直方向）の軸回りに回動自在に連結されている。
したがって、クランプ２２は、ロッド２１ｂの上端部を回動中心として、左右方向に傾動自在となっている。

このような押し上げ手段２０では、図１に示すように、ジャッキ２１のロッド２１ｂを縮退させ、クランプ２２によって埋設部材３のフランジ部３ａを把持した状態で、図４に示すように、ロッド２１ｂをシリンダ２１ａの油圧機構によって伸長させると、クランプ２２に対して上向きの押し上げ力が作用する。この押し上げ力が埋設部材３に伝達され、クランプ２２と共に埋設部材３が上方に押し上げられる。

次に、前記した埋設部材撤去装置１を用いた埋設部材の撤去方法について説明する。
まず、図２に示されたベース架台１０を、埋設部材３の後側（図２の下側）で各ガイド部材４，４の上面に載置する。このとき、図１に示すように、左右の位置決め部１３，１３を各ガイド部材４，４の内側部に当接させることで、各ガイド部材４，４に対してベース架台１０を左右方向に位置決めする。また、図２に示された連結部材１２は、枠体１１の両端部１１ｄ，１１ｄから取り外しておく。

図２に示すように、ベース架台１０を各ガイド部材４，４に沿って前方（図２の上方）に移動させ、開放領域１１ｅに埋設部材３を通過させることで、枠体１１に囲まれた領域に埋設部材３を配置する。さらに、開放領域１１ｅにおいて枠体１１の両端部に連結部材１２の両端部を取り付けることで、埋設部材３を囲んでベース架台１０が設置され、このベース架台１０に支持された各押し上げ手段２０，２０が、埋設部材３の左右両側に配置される。

図１に示された押し上げ手段２０のロッド２１ｂを伸長させ、クランプ２２を埋設部材３の上端部よりも上方に配置する。この状態からロッド２１ｂを縮退させてクランプ２２を下降させ、各クランプ溝２２ｃ，２２ｃに下側からフランジ部３ａの両縁部を挿入する。

さらに、ロッド２１ｂを縮退させることで、クランプ２２をフランジ部３ａの両縁部に沿って下方にスライドさせ、クランプ２２を最も下方に位置させる。この状態で、各クランプ溝２２ｃ，２２ｃ内にピストン（図示せず）を突出させ、クランプ２２によってフランジ部３ａを把持する。

このようにして、二つのクランプ２２，２２によって埋設部材３の各フランジ部３ａ，３ａを把持した後に、図４に示すように、各ロッド２１ｂ，２１ｂを伸長させると、各ジャッキ２１，２１の押し上げ力が埋設部材３に付与され、埋設部材３が上方に押し上げられる。

ロッド２１ｂを最も伸長させ、ワイヤなどにより埋設部材３を地盤２に固定して、埋設部材３の落下を防止する。その後、各クランプ溝２２ｃ，２２ｃ内からピストン（図示せず）を退避させ、クランプ２２による埋設部材３の把持を解除する。そして、ロッド２１ｂを縮退させ、クランプ２２をフランジ部３ａに沿って下方にスライドさせ、図１に示すように、各クランプ２２，２２を最も下方に位置させる。

なお、本実施形態では、ワイヤなどにより埋設部材３の落下を防止しているが、押し上げた埋設部材３を一方の押し上げ手段２０のみによって支持することができるのであれば、一方のクランプ２２が埋設部材３の把持している状態で、他方のクランプ２２を下方に位置させ、他方のクランプ２２によって埋設部材３を把持した後に、一方のクランプ２２を下方に移動させてもよい。

最も下方に位置させたクランプ２２によってフランジ部３ａを再度把持し、埋設部材３の固定を解除した後に、図４に示すように、ロッド２１ｂを伸長させて、埋設部材３に押し上げ力を付与し、埋設部材３を上方に押し上げる。そして、前記したように、クランプ２２の上昇下降を繰り返し、各押し上げ手段２０，２０から埋設部材３に対して連続して押し上げ力を付与することで、地盤２から埋設部材３を撤去する。

埋設部材３を撤去した後に、図２に示された連結部材１２を枠体１１から取り外し、撤去した埋設部材３の隣に配置された他の埋設部材３に向けて、ベース架台１０を各ガイド部材４，４の長手方向に沿って前方（図２の上側）に移動させる。
このとき、ベース架台１０の左右方向の位置は、各ガイド部材４，４に当接した左右の位置決め部１３，１３（図１参照）によって位置決めされるため、ベース架台１０をスムーズに移動させることができる。

そして、他の埋設部材３を開放領域１１ｅに通過させ、他の埋設部材３を囲んでベース架台１０を配置し、前記したように、各押し上げ手段２０，２０から他の埋設部材３に押し上げ力を付与することで、他の埋設部材３を撤去する。このようにして、並設された埋設部材３を埋設部材撤去装置１によって順次に撤去する。

ここで、前記した構成では、図１に示すように、二つの押し上げ手段２０，２０から埋設部材３に押し上げ力を付与しているが、埋設部材３を押し上げるために必要な押し上げ力が、二つの押し上げ手段２０，２０による押し上げ力よりも大きい場合には、図５に示すように、他の押し上げ手段２０Ａ，２０Ａを増設することができる。

図５に示された埋設部材撤去装置１では、ベース架台１０の上面に増設架台１０Ａが取り付けられており、増設架台１０Ａに設けられた他の押し上げ手段２０Ａ，２０Ａからも埋設部材３に押し上げ力を付与するように構成されている。

このように、ベース架台１０に増設架台１０Ａを取り付けた構成では、図６に示すように、上下の架台１０，１０Ａの四隅の間に受け部材１４をそれぞれ介設し、上下の架台１０，１０Ａを上下方向に間隔を空けて配置することで、下側のベース架台１０に設けられたジャッキ２１と、上側の増設架台１０Ａとが干渉しないように構成されている。

さらに、増設架台１０Ａの上面に他の増設架台を取り付けて、押し上げ手段を増設することもできる。このように、ベース架台１０上に複数の増設架台を積層させることで、必要な押し上げ力に応じて、押し上げ手段を増設することができる。

以上のような埋設部材撤去装置１では、図１および図４に示すように、埋設部材３を押し上げた後に、クランプ２２による埋設部材３の把持を解除し、クランプ２２を埋設部材３のフランジ部３ａに沿って下方にスライドさせることで、クランプ２２を次の把持位置まで簡単に移動させることができる。
また、二つの押し上げ手段２０，２０は埋設部材３の側部（フランジ部３ａ，３ａ）を把持しており、埋設部材３の直上が空いているため、地盤２から押し上げられた埋設部材３の上部を切除する必要がない。
したがって、本実施形態の埋設部材撤去装置１では、埋設部材３の撤去作業を効率よく行うことができるとともに、地盤２から撤去した埋設部材３を有効に再利用することができる。
また、ベース架台１０の高さを極めて低くすることができ、埋設部材撤去装置１を小型化することができるため、製造および運搬作業のコストを低廉化することができる。

また、図２に示すように、連結部材１２を枠体１１から取り外した状態で、開放領域１１ｅに埋設部材３を通過させて、枠体１１に囲まれた領域に埋設部材３を配置した後に、枠体１１の両端部を連結部材１２によって連結することで、環状のベース架台１０を埋設部材３の周囲に簡単に配置することができる。このように、埋設部材３を囲んで環状のベース架台１０を配置することで、埋設部材撤去装置１の安定性を高めることができる。

また、図５に示すように、ベース架台１０上に増設架台１０Ａを取り付けることで、他の押し上げ手段２０Ａを増設することができ、埋設部材３に付与する押し上げ力を増加させることができる。したがって、埋設部材３を押し上げるために必要な押し上げ力が小さい場合には、押し上げ手段２０を少なくすることで、必要以上に大型の装置を用いなくてもよいため、作業効率を高めることができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明は前記実施形態に限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜に変更が可能である。
本実施形態では、図１に示すように、二つの押し上げ手段２０，２０から埋設部材３に押し上げ力を付与しているが、ベース架台１０に設けられる押し上げ手段２０の個数は限定されるものではなく、必要な押し上げ力に応じて、一つまたは三つ以上の押し上げ手段２０をベース架台１０に設けることもできる。

例えば、図７に示すように、地盤２に埋設された埋設部材３を壁面２ａに露出させ、この埋設部材３を撤去する場合には、壁面２ａの側方にベース架台１０Ｂが設置され、ベース架台１０Ｂの上面に設けられた一つの押し上げ手段２０Ｂから埋設部材３に押し上げ力を付与するように構成された埋設部材撤去装置１Ａを用いることができる。

この構成では、ベース架台１０Ｂの枠体１１を壁面２ａに当接させることで、ベース架台１０Ｂが支持されている。したがって、枠体１１に横方向に伸縮自在なアウトリガ（図示せず）を設け、アウトリガを伸長させて先端部を壁面２ａに当接させることで、枠体１１を壁面２ａに対して確実に支持させることが望ましい。
また、図７に示された埋設部材撤去装置１Ａでは、本実施形態と同様に、ベース架台１０Ｂ上に増設架台を取り付けて押し上げ手段を増設することができる。

また、本実施形態では、図２に示すように、Ｈ形鋼である埋設部材３を撤去対象としているが、埋設部材の構成は限定されるものではなく、平板状の矢板や棒状の杭などの埋設部材を撤去することができる。また、埋設部材の形状に応じてクランプ溝の形状や大きさが定められる。

また、本実施形態では、埋設部材３を囲んで環状のベース架台１０が配置されているが、ベース架台１０の安定性を確保することができるのであれば、ベース架台１０が環状である必要はない。

１ 埋設部材撤去装置
２ 地盤
３ 埋設部材
３ａ フランジ部
４ ガイド部材
１０ ベース架台
１１ 枠体
１１ｅ 開放領域
１２ 連結部材
１３ 位置決め部
２０ 押し上げ手段
２１ ジャッキ
２１ａ シリンダ
２１ｂ ロッド
２２ クランプ
２２ａ 本体部
２２ｂ 取付部
２２ｃ クランプ溝
２２ｄ ガイドローラ

Claims (4)

1. 地盤に埋設された埋設部材を撤去するための埋設部材撤去装置であって、
   前記埋設部材に押し上げ力を付与する押し上げ手段と、
   前記押し上げ手段を支持するベース架台と、を備え、
   前記押し上げ手段は、
   下端部が前記ベース架台に取り付けられ、上下方向に伸縮自在なジャッキと、
   前記ジャッキの上端部に取り付けられ、前記埋設部材の側部を把持するクランプと、を有し、
   前記クランプには、前記埋設部材の側部が挿通されるクランプ溝が形成されていることを特徴とする埋設部材撤去装置。
2. 前記ベース架台には、複数の前記押し上げ手段が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の埋設部材撤去装置。
3. 前記ベース架台は、
   前記埋設部材を囲んで配置され、周方向の一部に開放領域が形成された枠体と、
   前記開放領域において前記枠体の両端部を連結する連結部材と、を備え、
   前記連結部材が前記枠体に着脱自在であることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の埋設部材撤去装置。
4. 前記ベース架台上には、少なくとも一つの増設架台が取り付けられており、
   前記増設架台には、他の前記押し上げ手段が設けられていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の埋設部材撤去装置。

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