JP5855399B2 - 杭材の傾斜測定装置及び杭材の鉛直精度の確認方法 - Google Patents
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Description
例えば、特許文献1に記載の通り、打設前の杭材に、予め傾斜計を収納した保護パイプを装着しておき、打設中に傾斜計の傾き度を測定して、鉛直精度を確認する方法がある。
(1)一度杭材から傾斜計を外し、次の杭材への設置作業を始めてしまうと、設置済みの杭材について鉛直精度の再確認ができない。
したがって、設置済みの杭材が、他の杭材の設置作業や地盤の掘削作業等によって事後的に傾斜した場合、当該事後傾斜を検知できない。
(2)設置前の杭材に傾斜計などの装置を取り付けてしまうと、設置途中の衝撃で傾斜計が破損するおそれがあり、十分な測定が適わない場合がある。
(3)杭材の設置前後に傾斜計の脱着作業が必須となるため、工程上の手間が大きい。
また、本願の第2発明は、親杭、芯材、矢板などの杭材の鉛直精度を確認する方法であって、前記杭材の設置後に、前記第1発明に記載の傾斜測定装置を、前記水平器が前記杭材の頭部および地表から前記杭材の長手方向に向かって露出するように、前記取付部でもって前記杭材に取付け、前記水平器の測定値から、杭材の鉛直精度を判定することを特徴とする、杭材の鉛直精度の確認方法を提供するものである。
(1)杭材の設置直後や、新たな杭材を設置した後であっても、繰り返し鉛直精度の確認ができる。
(2)杭材の頭部が地中にある場合でも、鉛直精度の確認作業を地上で行うことができる。
(3)杭材への脱着が容易である。
(4)杭材の鉛直精度が悪い場合杭の打設やり直しが、簡易に行う事ができる。
(1)全体構成
図1に、本発明の傾斜測定装置の全体図を示す。
本発明の傾斜測定装置Aは、杭材に取り付け可能な装置であって、長尺体1と水平器2とを少なくとも含む。
前記の杭材とは、親杭横矢板工法において用いる親杭、SMW壁などの土留壁において用いる芯材或いは矢板、切梁を指示する中間杭(棚杭)、若しくは構台や桟橋の支持杭などを代表とする材料である。
長尺体1は、直線状の長手状部材であり、いわゆる直尺スケールのような形状を呈する部材である。
長尺体1は、設置済みの杭材に取り付けた際に、地表への露出部分が生まれる程度の長さを呈することを要する。
水平器2は、該水平器自身の傾斜度を測定する公知の装置である。
水平器2は、長尺体1の一端近傍に取り付けて、長尺体1の長手方向(軸方向)に対する傾斜度を検知可能に構成する。
水平器1の傾斜度は、立ち上がり[mm/M]、角度[°]、勾配[%]など、各種の単位で測定することが可能な装置を用いることができる。
長尺体1の他端近傍には、杭材に取り付ける為の取付部3を設ける。
本発明において、取付部3の構成は特に限定されないが、杭材との脱着が容易な構成が望ましい。
本実施例では、取付部3に磁石を用い、磁力でもって杭材に装着可能に構成する。
また、長尺体の長手方向の二点間に同一の取付部3を設けてもよい。この場合、長尺体1をより確実に杭材に取付けることができ、杭材の長手方向と長尺体の長手方向が平行する状態をより確実に保つことができる。
次に、傾斜測定装置の使用方法について、杭材の鉛直精度を確認する方法の一例を説明する。
(1)削孔・親杭の建て込み
地盤を削孔し、削孔箇所に杭材を建て込む。本例での杭材はH鋼Bである。このとき、公知の方法によってH鋼Bの鉛直精度を確認しながら設置を進めていく。
H鋼Bの設置が完了すると、H鋼Bは完全に地中に埋め込まれるか、あるいは頭部の一部が僅かに露出している状態である。この場合、H鋼Bの鉛直精度が如何なる状態であるかは、作業員の目視による確認が実質不可能となる。
そこで、図2に示すように、設置済みのH鋼Bのフランジ部B1に、地表から本発明の傾斜測定装置Aを取り付ける。
このとき、傾斜測定装置Aに設けた水平器2は、地表に露出した状態であることが望ましい。これは、水平器2の測定値を作業員が容易に確認できるようにするためである。
水平器2の測定値から、H鋼Bの前後方向(背面側から前面側)の変位量を測定する。
図3に、変位量を測定するためのモデル図を示す。
H鋼Bの前面側のフランジ部B1に、傾斜測定装置Aを取り付けた場合、前記変位量は以下の式にて簡易的に表される。
Δk=b−a+c*h
Δk:掘削底位置での出入り量(変位量)[mm]
b:水糸Cから長尺体までの水平方向の距離[mm]
a:H鋼の前面側側面から長尺体までの水平方向の距離[mm]
c:水平器の測定値[mm/M]
h:掘削深さ[mm]
※Δkが「+」の場合、背面側に偏りがあることを示し、
「−」の場合、前面側に偏りがあることを示す。
なお、変位量の測定式は、水平器2の測定値の単位や、傾斜測定装置Aの取付場所に応じて適宜変更されるため、上記の測定式に限定するものではない。
このようにして求めた変位量が、杭材(H鋼B)から前面側境界線Dや背面側境界線Eまでの距離の範囲内であるか否かによって、杭材の鉛直精度が許容できる程度か否かを判定することができる。
本判定は、杭材の設置直後に行うことができるため、判定結果が好ましく無い場合には、杭材を再度抜き出して再作業を行うことができるため、後戻りの工程が少なく、有益である。
判定後には、傾斜測定装置Aを杭材から取り外し、次の杭材の設置作業にとりかかる。
上記(1)〜(4)の手順を繰り返していくことで、杭材を順に設置していく。
なお、次の杭材の設置が完了した際に、既に設置済みであった既設の杭材の鉛直精度を再度確認しておくことが好ましい。
これは、新たな杭材の設置作業によって、設置済みの杭材が地中で変位する場合があるからである。
なお、前記の実施例では、杭材の前後方向の鉛直精度を確認するものであるが、傾斜測定装置Aの取付箇所を変更することにより、杭材の左右方向(杭材の設置方向)の鉛直精度を確認することもできる。
図4に示すように、例えば、杭材がH鋼Bである場合には、H鋼のウェブ部B2に本発明の傾斜測定装置を取り付ければ、杭材の左右方向の鉛直精度を確認することができる。
1 長尺体
2 水平器
3 取付部
B H鋼
C 水糸
D 前面側境界線
E 背面側境界線
Claims (2)
- 杭材の設置後に、当該杭材の鉛直精度を確認するための傾斜測定装置であって、
直線形状を呈する長尺体と、
前記長尺体の長手方向の一端側であって、該長手方向の二点に設け、前記杭材へと脱着自在とした取付部と、
前記長尺体の長手方向の他端側に取付ける水平器と、を含み、
前記杭材への取付後において、
前記長尺体は、該長尺体の長手方向が前記杭材の長手方向と平行し、
前記取付部は、前記杭材の内部に位置し、
前記水平器は、前記杭材の頭部および地表から前記杭材の長手方向に向かって露出するように位置する、ことを特徴とする、
杭材の傾斜測定装置。 - 杭材の鉛直精度を確認する方法であって、
前記杭材の設置後に、請求項1に記載の傾斜測定装置を、前記水平器が前記杭材の頭部および地表から前記杭材の長手方向に向かって露出するように、前記取付部でもって前記杭材に取付け、
前記水平器の測定値から、杭材の鉛直精度を判定することを特徴とする、杭材の鉛直精度の確認方法。
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