JP5959887B2 - 砕石杭形成用制御装置及び砕石杭形成方法 - Google Patents
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- 円筒状のケーシングと、 該ケーシング内に挿通されて、正方向への回転で掘進し、逆方向への回転で前記ケーシング内に投入された砕石を締固めるとともに、前記ケーシングの下端開口を閉塞するための締固用スクリューを先端に有する回転軸と、前記ケーシング内に砕石を投入する砕石投入手段と、前記ケーシング及び前記回転軸をそれぞれ回転駆動する回転駆動手段と、前記ケーシング及び前記回転軸をそれぞれ軸線方向に昇降させる昇降手段とを備え、
前記締固用スクリューで下端開口を閉塞した状態の前記ケーシング及び前記回転軸を前記回転駆動手段で正方向に回転させながら前記昇降手段の下降動作により下降させて前記ケーシング及び前記回転軸をあらかじめ設定された深度まで地中に挿入する掘削工程を行った後、前記回転駆動手段によって前記締固用スクリューを逆方向に回転させることにより前記ケーシング内に投入された砕石を締め固める締固め段階と、前記昇降手段の上昇動作によって前記ケーシング及び前記回転軸を上昇させる上昇段階とを順次繰り返して地中に砕石杭を形成する砕石杭形成装置における砕石杭形成用制御装置であって、
前記昇降手段の動作位置から深度を検出する深度検出手段と、
前記回転駆動手段のトルクを検出するトルク検出手段と、
前記深度検出手段で検出した深度データ及び前記トルク検出手段で検出したトルクデー タを表示するデータ表示手段と、砕石杭の施工条件を設定する施工条件設定手段と、
前記締固め段階において、前記施工条件設定手段によってあらかじめ設定された締固めトルク設定値と前記トルク検出手段で検出したトルクデータとを比較して該トルクデータが前記締固めトルク設定値以上になったときに締固めトルク到達情報を出力し、前記施工条件設定手段によってあらかじめ設定された上昇量設定値と前記深度データの変化から算出した上昇量とを比較して該算出した上昇量が前記上昇量設定値以上になったときに、前記砕石杭形成装置のオペレータに前記算出した上昇量が前記上昇量設定値以上になった旨を報知することを含む上昇量到達情報を出力する情報出力手段と
を備えている
ことを特徴とする砕石杭形成用制御装置。 - 前記ケーシングは、外周面に掘進用スクリューを有していることを特徴とする請求項1記載の砕石杭形成用制御装置。
- 前記ケーシングは、周壁に設けた砕石投入口と、該砕石投入口を開閉可能に覆う開閉部材と、該開閉部材を開いて前記砕石投入口から前記ケーシング内に砕石を投入する砕石投入手段とを備えていることを特徴とする請求項1又は2項記載の砕石杭形成用制御装置。
- 前記施工条件設定手段で設定した施工条件と、砕石杭形成中の一定時間毎又は砕石杭形成中の一定深度毎に、前記深度検出手段で検出した深度データ及び前記トルク検出手段で検出したトルクデータをそれぞれ記録するデータ記録手段を備えていることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項記載の砕石杭形成用制御装置。
- 前記掘削工程において、前記トルク検出手段で検出したトルクデータが前記施工条件設定手段にあらかじめ設定された掘削上限トルク設定値以上になったときに前記昇降手段の下降動作を減速又は一時停止し、該減速状態又は一時停止状態で前記トルクデータが前記施工条件設定手段にあらかじめ設定された復帰トルク未満になったときに前記昇降手段の下降動作を再開する昇降制御手段を備えていることを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項記載の砕石杭形成用制御装置。
- 前記締固め段階において、前記情報出力手段が前記締固めトルク到達情報を出力したときに、前記施工条件設定手段にあらかじめ設定された上昇量設定値に基づいて前記昇降手段を上昇作動させる昇降制御手段を備えていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項記載の砕石杭形成用制御装置。
- 前記締固め段階において、前記回転駆動手段の非回転状態を検出したときに、前記昇降制御手段による前記昇降手段の上昇動作を停止させる回転検出手段を備えていることを特徴とする請求項6記載の砕石杭形成用制御装置。
- 前記情報出力手段は、前記オペレータによる上昇段階の操作の上昇量が上昇量設定値より大きくなった場合は次の上昇段階における上昇量設定装置を当該大きくなった上昇量だけ小さく設定し、前記オペレータによる上昇段階の操作の上昇量が上昇量設定値より小さきなった場合は次の上昇段階における上昇量設定装置を当該小さくなった上昇量だけ大きく設定することを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項記載の砕石杭形成用制御装置。
- 前記情報出力手段は、前記深度検出手段により検出された深度が前記施工条件設定手段によってあらかじめ設定された締固め終了深度に達するまでは、前記締固め段階において、前記施工条件設定手段によってあらかじめ設定された締固めトルク設定値と前記トルク検出手段で検出したトルクデータとを比較して該トルクデータが前記締固めトルク設定値以上になったときに締固めトルク到達情報を出力し、前記施工条件設定手段によってあらかじめ設定された上昇量設定値と前記深度データの変化から算出した上昇量とを比較して該算出した上昇量が前記上昇量設定値以上になったときに、前記砕石杭形成装置のオペレータに前記算出した上昇量が前記上昇量設定値以上になった旨を報知することを含む上昇量到達情報を出力することを繰り返すことを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項記載の砕石杭形成用制御装置。
- 請求項1乃至9のいずれか1項記載の砕石杭形成用制御装置を備えた砕石杭形成装置を使用して砕石杭を形成する方法であって、
前記掘削工程を行った後、前記回転軸を前記回転駆動手段で逆方向に回転させて前記ケーシング内に投入された砕石を締固用スクリューで締固める締固め操作を行いながら、該締固め操作中に、前記情報出力手段から前記締固めトルク到達情報が出力されたときに、 前記情報出力手段から前記上昇量到達情報が出力されるまで前記昇降手段を上昇動作させて前記ケーシング及び前記回転軸を上昇させる上昇操作を行うことを特徴とする砕石杭形成方法。 - 前記ケーシング及び前記回転軸を正転で陥入した後、当該ケーシング及び当該回転軸を一度上昇させて前記ケーシングの内部の土砂を排出した後、前記ケーシング内に予備的な砕石を投入して掘削をすることを特徴とする請求項10に記載の砕石杭形成方法。
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