JP6424061B2 - Foundation pile and its installation method - Google Patents
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Description
本発明は、基礎杭およびその設置方法に関する。 The present invention relates to a foundation pile and a method for installing the foundation pile.
例えば、野立て太陽光発電のソーラーパネル(太陽電池パネル)の架台を設置する際、コンクリート基礎を構築してその上にパネル架台を構築する方法があるが、コンクリートの養生に時間がかかり、まだ残土処理が煩わしいという問題があった。そのため、今日では、鋼管の外周にスクリュー羽根をスパイラル状に巻き回したスクリュー杭(螺旋杭またはスパイラル杭ともいう。)を利用した基礎杭方式が普及し始めている(例えば、特許文献1参照。)。 For example, when installing a stand of solar panels (solar cell panels) for field solar power generation, there is a method of building a concrete foundation and building a panel stand on it, but it takes time to cure concrete, There was a problem that the remaining soil treatment was troublesome. Therefore, today, a foundation pile method using a screw pile (also referred to as a spiral pile or a spiral pile) in which screw blades are spirally wound around the outer periphery of a steel pipe has begun to spread (for example, see Patent Document 1). .
スクリュー杭を利用した基礎杭方式は、そのスクリュー杭を回転させて地中に貫入させ、地中の土砂を側方に押圧して圧縮することにより、支承力を得るもので、コンクリートの基礎工事を要さず、工期の短縮にも資する方式である。 The foundation pile method using screw piles is a method for obtaining foundation support by rotating the screw piles and penetrating them into the ground, pressing the earth and sand in the ground sideways and compressing them. This is a method that contributes to shortening the construction period.
ところで、ソーラーパネルは、パネル面の設置角度等によって発電効率が大きく左右されるため、ソーラーパネル用のスクリュー杭は、最適な発電効率となるように測量を精微に実施した上で設置する必要がある。この際、例えば、地面に赤色等に着色した割り箸を差し込み、土木測量やスクリュー杭の設置箇所の目印としている。 By the way, since the power generation efficiency of solar panels greatly depends on the installation angle of the panel surface, etc., the screw piles for solar panels need to be installed after performing surveying with precision to achieve optimal power generation efficiency. is there. At this time, for example, disposable chopsticks colored in red or the like are inserted into the ground to mark civil engineering surveys and screw pile installation locations.
しかし、割り箸等の目印を仮設置した場合には、ソーラーパネル用のスクリュー杭を設置する際に、その目印を撤去する必要があるため、スクリュー杭を連続して設置することができず、作業効率が悪いという問題がある。 However, when a mark such as disposable chopsticks is temporarily installed, it is necessary to remove the mark when installing a screw pile for solar panels. There is a problem of inefficiency.
また、スクリュー杭を設置する際に、目印を撤去するため、どうしても設置位置に誤差が生じやすく、スクリュー杭の設置精度に影響を与える恐れがある。 Moreover, since the mark is removed when installing the screw pile, an error is apt to occur in the installation position, which may affect the installation accuracy of the screw pile.
そこで、本発明はこのような問題点に着目してなされたもので、スクリュー杭を設置する際に目印を撤去する必要がなく、作業効率が良く、かつ、スクリュー杭の設置精度を向上させることができる基礎杭およびその設置方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made paying attention to such problems, it is not necessary to remove the mark when installing the screw pile, the work efficiency is good, and the installation accuracy of the screw pile is improved. It aims at providing the foundation pile which can do and its installation method.
前記課題を解決するため、本発明に係る基礎杭は、中空状の鋼管の外周面にスクリュー羽根が設けられ、その先端部は開放している一方、後端部は回転装置と連結されて回転させることにより先端部から地盤中に進入して設置されるスクリュー杭と、前記スクリュー杭の設置箇所に突き刺して前記スクリュー杭の設置箇所の位置決めに使用すると共に、平面視の最大幅が前記スクリュー杭の内径とほぼ同じであって前記スクリュー杭の中に入る位置決め部材とを有し、前記位置決め部材は、前記スクリュー杭の設置箇所に突き刺す軸部と、その軸部の長手方向の中間に設けられ、平面視の最大幅が前記スクリュー杭の内径とほぼ同じであり、その中心に前記軸部を通して、前記スクリュー杭の中に前記位置決め部材が入った際、前記スクリュー杭の中心と前記軸部の中心が略一致するように前記スクリュー杭を案内する中心案内部とを備え、前記軸部先端は前記中心案内部よりも突出する一方、前記中心案内部は前記軸部の軸心に対し点対称をなす下端部または下側面を有し、前記軸部の軸心に対し点対称をなす前記中心案内部の下端部または下側面は前記軸部の軸心に対し垂直な一の垂直面上に位置することを特徴とする。
ここで、前記スクリュー杭は、後端部も開放しており、先端部から通した前記位置決め部材が後端部から取出し可能に構成されているとさらに良い。
また、前記位置決め部材は、その上端部に目印が設けられているとさらに良い。
また、本発明に係る基礎杭の設置方法は、上述のいずれかの基礎杭における前記位置決
め部材を前記スクリュー杭の設置箇所に埋標する工程と、設置箇所に突き刺された前記位
置決め部材の上端部から前記スクリュー杭の先端部を通す工程と、前記スクリュー杭の内
部に前記位置決め部材を入れた状態で前記スクリュー杭を回転させて前記スクリュー杭を
その設置箇所に設置する工程と、を有することを特徴とする。
ここで、前記位置決め部材を埋標する工程では、前記位置決め部材を目印とした測量に
より前記スクリュー杭の設置箇所を特定し、特定した前記スクリュー杭の設置箇所に前記
位置決め部材を埋標するようにしても良い。
In order to solve the above-mentioned problem, the foundation pile according to the present invention is provided with screw blades on the outer peripheral surface of a hollow steel pipe, the front end portion is open, and the rear end portion is connected to a rotating device to rotate. The screw pile installed by entering into the ground from the tip, and used for positioning the screw pile installation location by piercing the screw pile installation location, and the maximum width in plan view is the screw pile and the inner diameter of the about the same possess a positioning member enters into the screw pile, the positioning member includes a shaft portion piercing the installation location of the screw pile, provided in the longitudinal direction of the intermediate of the shaft portion When the positioning member enters the screw pile, the maximum width in plan view is substantially the same as the inner diameter of the screw pile, and the shaft portion passes through the center of the screw pile. A center guide portion for guiding the screw pile so that a center of the pile and a center of the shaft portion substantially coincide with each other, and a tip end of the shaft portion protrudes from the center guide portion, while the center guide portion is the shaft A lower end portion or a lower side surface that is symmetric with respect to the axis of the shaft portion, and a lower end portion or a lower side surface of the central guide portion that is symmetric with respect to the axis center of the shaft portion with respect to the axis of the shaft portion It is characterized by being located on one vertical plane .
Here, it is further preferable that the screw pile is configured such that the rear end portion is also opened and the positioning member passed from the front end portion can be taken out from the rear end portion.
The positioning member is further preferably provided with a mark on the upper end thereof.
Moreover, the installation method of the foundation pile which concerns on this invention is the process of embedding the said positioning member in the above-mentioned any foundation pile in the installation location of the said screw pile, and the upper end part of the said positioning member pierced by the installation location And passing the tip of the screw pile through, and rotating the screw pile with the positioning member inside the screw pile and installing the screw pile at the installation location. Features.
Here, in the step of embedding the positioning member, the installation location of the screw pile is specified by surveying using the positioning member as a mark, and the positioning member is embedded in the identified installation location of the screw pile. May be.
本発明に係る基礎杭およびその設置方法は、中空状の鋼管で先端部が開放しているスクリュー杭と、平面視の最大幅がスクリュー杭の内径以下であってスクリュー杭の中に入る位置決め部材とから構成したため、スクリュー杭の設置箇所に予め位置決め部材を設置しておき、その位置決め部材の上方からスクリュー杭の先端部を挿入してスクリュー杭を設置することが可能となる。
そのため、スクリュー杭を設置する際に、目印である位置決め部材を撤去する必要がなくなるため、スクリュー杭の連続的な設置作業が可能となり、作業効率が向上すると共に、スクリュー杭の設置精度を向上させることができる。
The foundation pile and its installation method according to the present invention are a screw pile whose tip is opened with a hollow steel pipe, and a positioning member whose maximum width in plan view is not more than the inner diameter of the screw pile and enters the screw pile Therefore, it is possible to install a positioning member in advance at the installation location of the screw pile, and to install the screw pile by inserting the tip of the screw pile from above the positioning member.
Therefore, when installing the screw pile, it is not necessary to remove the positioning member that is the mark, so that the screw pile can be continuously installed, the work efficiency is improved, and the installation accuracy of the screw pile is improved. be able to.
以下、本発明に係る基礎杭およびその設置方法の実施形態について説明する。尚、以下に説明する実施形態の基礎杭およびその設置方法は、ソーラーパネル(太陽電池モジュール)設置用の基礎杭およびその設置方法を一例として説明するが、本発明に係る基礎杭およびその設置方法は、ソーラーパネルの設置に限定されるものではない。 Hereinafter, the embodiment of the foundation pile and the installation method concerning the present invention is described. In addition, although the foundation pile of embodiment described below and its installation method are demonstrated as an example the foundation pile for solar panel (solar cell module) installation and its installation method, the foundation pile and its installation method which concern on this invention are demonstrated. Is not limited to the installation of solar panels.
図1に示すように、実施形態の基礎杭1は、その上にソーラーパネル(太陽電池モジュール)2の架台3を設置するためのもので、頭部を突出した状態で地盤4中に埋め込まれるもので、図2に示すように、スクリュー杭11と、位置決め部材12とから構成される。
As shown in FIG. 1, the
スクリュー杭11は、中空状で円筒形の鋼管11aの外周面にスクリュー羽根11bが螺旋状に設けられており、鋼管11aの先端部11a1および後端部11a2は所定の内径R1で開放していると共に、後端部11a2付近の外周面には油圧式のオーガーや穴掘り建柱車(図示せず。)の回転装置と連結するための連結部11a3が設けられている。
In the
位置決め部材12は、スクリュー杭11の設置箇所の位置決めに使用するもので、図2や図3に示すように、先端部が地盤4に突き刺す軸部12aと、その軸部12aの長手方向の中間に設けられた中心案内部12bとから構成される。
The
軸部12aは、所定の長さを有する鉄やアルミ、ステンレス製等の中空または中実の金属性の棒状部材、またはグラスファイバー等の金属以外の棒状部材から構成され、スクリュー杭11の鋼管11aの内径R1よりも小さい外径であることを特徴とする。また軸部12aは、土木測量を容易に行うため、図11(a)に示すように上端部に測量器に対する目印12dを設けたり、長さが変更できるように伸縮可能に構成されていても良い。
The
中心案内部12bは、例えば、同一形状の4枚の案内板12b1を90度毎に接合してその中心である接合部分に軸部12aを通して構成したもので、図3に示すように、平面視の最大幅がスクリュー杭11の鋼管11aの内径R1以下にして、スクリュー杭11の鋼管11aの中をその先端部11a1から後端部11a2まで通るように構成している。
The
ここで、本実施形態では、図3に示すように、中心案内部12bの平面視の最大幅をスクリュー杭11の鋼管11aの内径R1と略同じかそれより僅か小さくして、スクリュー杭11の鋼管11aの中に位置決め部材12が入った場合、スクリュー杭11の中心と位置決め部材12の中心とがほぼ一致するように構成している。
Here, in the present embodiment, as shown in FIG. 3, the maximum width in plan view of the
また、本実施形態では、各案内板12b1の角部を図3に示すように斜めに切り欠くことによって、鋼管11aの中心と位置決め部材12の中心とが少しずれていた場合には、鋼管11aの下端部が当って鋼管11aの中心を位置決め部材12の中心へ案内する傾斜案内部12b2を設けている。ただし、傾斜案内部12b2を設けることは任意で、省略しても良いし、上部の角部のみに設けても良い。
Moreover, in this embodiment, when the center part of the
また、本実施形態では、後述するように位置決め部材12を何度も再利用するため、後述する図8に示すように、中心案内部12bの下端部から軸部12aの上端部までの長さH1は、スクリュー杭1の設置完了後の突出高さ(長さ)H2とほぼ同じか、若干長くしている。ただし、スクリュー杭11の設置完了後、位置決め部材12を引き抜くことができるのであれば、その長さH1がスクリュー杭1の設置完了後の突出高さ(長さ)H2より短くても問題ない。
In this embodiment, since the
次に、以上のように構成されたソーラーパネル2の基礎杭1を使用した設置方法について説明する。
Next, the installation method using the
[位置決め部材の設置工程]
まずは、設置すべきソーラーパネル2やその架台3の配置図等に応じて測量を実施して、地盤4上において各スクリュー杭11の設置箇所を決定し、各設置箇所にそれぞれ図4に示すように位置決め部材12を突き刺して埋標していく。
[Positioning member installation process]
First, surveying is carried out according to the layout of the
この際、位置決め部材12を測量の目印とし、スクリュー杭11の設置箇所にそのまま埋標することができる。
At this time, the
[スクリュー杭の打設工程]
次に、図5に示すように、油圧式のオーガーや穴掘り建柱車(図示せず。)の作動アームの先端に装着されたスクリュー杭11を地盤4上の各設置箇所に埋標した位置決め部材12の上方に移動させ、位置決め部材12に向かって下方へ降ろしていく。
[Screw pile placing process]
Next, as shown in FIG. 5, the
すると、スクリュー杭11の鋼管11aの先端部11a1は開放しており、位置決め部材12の軸部12aはスクリュー杭11の鋼管11aの内径R1よりも非常に小さい外径であるから、極めて容易に軸部12aの上端部がスクリュー杭11の鋼管11aの中に入る。
Then, since the front-end | tip part 11a1 of the
また、位置決め部材12の中心案内部12bの平面視の最大幅Wは、スクリュー杭11の鋼管11aの内径R1以下で、鋼管11aの内径R1と略同じかそれより僅か小さいため、図6に示すように位置決め部材12もスクリュー杭11の鋼管11aの中を通ることになる。
Moreover, since the maximum width W in plan view of the
その際、スクリュー杭11の鋼管11aの中心と位置決め部材12の中心がズレている場合、鋼管11aの下端縁が中心案内部12bの上端面に当接して、鋼管11aの中に位置決め部材12の中心案内部12bが入っていかない場合がある。
In that case, when the center of the
しかし、このような場合でも、鋼管11aの下端縁を中心案内部12bの上端面に当接しない位置になるまでスクリュー杭11を水平方向に移動させるだけで、鋼管11aの中心と位置決め部材12の中心とを一致させることが可能となり、鋼管11aの中に位置決め部材12の中心案内部12bが入っていくことになる。
However, even in such a case, it is only necessary to move the
そのため、位置決め部材12の中心案内部12bによってスクリュー杭11の中心と位置決め部材12の中心とが略一致するように案内できるため、測量して決めた設置箇所に正確にスクリュー杭11を設置することが可能となる。
Therefore, since it can guide so that the center of the
また、位置決め部材12の中心案内部12bを構成する4枚の案内板12bの角部には、斜めに切り欠かれた傾斜案内部12b2が設けられているため(図5参照。)、鋼管11aの中心と位置決め部材12の中心とが僅かずれていた場合は、鋼管11aの下端部が位置決め部材12の中心案内部12bを構成する案内板12b上部の傾斜案内部12b2に当って、スクリュー杭11の中心と位置決め部材12の中心とが一致するように円滑に案内することができる。
Further, since the four
そして、オーガー(図示せず。)によってスクリュー杭11を回転させると、図7に示すようにスクリュー杭11はスクリュー羽根11bによって地盤4中に打ち込まれて進入していくものの、位置決め部材12は、4枚の案内板12b1を接合して構成された中心案内部12bが抵抗となる。
When the
尚、位置決め部材12の軸部12aの下端側に上端側との異径部を設けた場合等は、回転止めとなる。
In addition, when the different diameter part with an upper end side is provided in the lower end side of the
そのため、スクリュー杭11の内部に位置決め部材12を入れた状態でオーガー(図示せず。)等によりスクリュー杭11を回転させても、図7に示すように位置決め部材12は地盤4中に進入せずに、スクリュー杭11のみがその設置箇所の地盤4中に進入(貫入)していくことになる。
Therefore, even if the
その結果、従来とは異なり、スクリュー杭11を設置際に位置決め部材12を引き抜く必要なく、スクリュー杭11を連続して設置することが可能となり、作業効率が向上して、工期を短縮することができる。
As a result, unlike the conventional case, the
また、スクリュー杭11を設置する際に、位置決め部材12を撤去する必要がないため、スクリュー杭11の設置位置に誤差が生じることもなくなり、スクリュー杭の設置精度が向上する。
Moreover, since it is not necessary to remove the positioning
[位置決め部材12の引き抜き工程]
そして、スクリュー杭1が地盤4に所定の深さまで進入(貫入)し、スクリュー杭1の上端部からオーガー(図示せず。)の連結部を取外すと、図8に示すように、位置決め部材12の中心案内部12bの下端部から軸部12aの上端部までの高さ(長さ)H1は、スクリュー杭1の地盤4から突出する高さ(長さ)H2とほぼ同じかわずか大きく設計しているため、スクリュー杭1を地盤4中に打ち込んだ場合でも、位置決め部材12の軸部12aの上端部が突出する。
[Pulling step of positioning member 12]
Then, when the
そのため、スクリュー杭11の設置完了後は、図9に示すように、スクリュー杭11の後端部の開口部11a2から位置決め部材12を引き抜いて撤去することができる。
Therefore, after the installation of the
その結果、引き抜いた位置決め部材12を再利用することが可能となり、廃棄物の少ない環境に優しい基礎杭1およびその設置方法を提供することができる。
As a result, the extracted positioning
以上説明したように、本実施形態の基礎杭1およびその設置方法によれば、その基礎杭1を中空状の鋼管11aで先端部11a1が開放しているスクリュー杭11と、平面視の最大幅Wがスクリュー杭11の内径R1以下であってスクリュー杭11の中に入る位置決め部材12とから構成したため、スクリュー杭11の設置箇所に予め位置決め部材12を設置しておき、その位置決め部材12の上方からスクリュー杭11の先端部を挿入してスクリュー杭11を設置することが可能となる。
As explained above, according to the
そのため、スクリュー杭11を設置する際に、目印である位置決め部材12を撤去する必要がなくなるので、スクリュー杭11の連続的な設置作業が可能となり、作業効率が向上すると共に、スクリュー杭の設置精度を向上させることができる。
Therefore, when installing the
また、スクリュー杭11の設置完了後、スクリュー杭11の後端部から位置決め部材12を引き抜いて再利用することも可能となり、廃棄物の少ない環境に優しい基礎杭1を提供することができる。
Further, after the installation of the
尚、上記の説明では、位置決め部材12は、図2や図3等に示すように、軸部12aと、4枚の案内板12b1を90度毎に接合した中心案内部12bから構成して説明したが、本発明ではこれに限らず、例えば、図10に示すように、軸部12aと、スクリュー杭11の鋼管11aの内径R1とほぼ同じか僅かに小さい直径R2の円盤形状の中心案内部12cとにより構成しても良い。
In the above description, as shown in FIGS. 2 and 3, the positioning
また、スクリュー杭1の設置完了後、引き抜く際の便宜を考慮して、例えば、図11(b)に示すように引抜連結部12eを設けるようにしても勿論良い。
In addition, after the installation of the
1 基礎杭
11 柱側金具
11a 鋼管
11a1 先端部
11a2 後端部
11a3 連結部
11b スクリュー羽根
12 位置決め部材
12a 軸部
12b,12c 中心案内部
12b1 案内板
12b2 傾斜案内部
12d 目印
12e 引抜連結部
2 ソーラーパネル
3 架台
4 地盤
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記スクリュー杭の設置箇所に突き刺して前記スクリュー杭の設置箇所の位置決めに使用すると共に、平面視の最大幅が前記スクリュー杭の内径とほぼ同じであって前記スクリュー杭の中に入る位置決め部材とを有し、
前記位置決め部材は、
前記スクリュー杭の設置箇所に突き刺す軸部と、
その軸部の長手方向の中間に設けられ、平面視の最大幅が前記スクリュー杭の内径とほぼ同じであり、その中心に前記軸部を通して、前記スクリュー杭の中に前記位置決め部材が入った際、前記スクリュー杭の中心と前記軸部の中心が略一致するように前記スクリュー杭を案内する中心案内部とを備え、
前記軸部先端は前記中心案内部よりも突出する一方、前記中心案内部は前記軸部の軸心に対し点対称をなす下端部または下側面を有し、前記軸部の軸心に対し点対称をなす前記中心案内部の下端部または下側面は前記軸部の軸心に対し垂直な一の垂直面上に位置することを特徴とする基礎杭。 Screw blades are provided on the outer peripheral surface of the hollow steel pipe, and the front end thereof is open, while the rear end is connected to a rotating device and rotated to enter the ground from the front end. With screw piles,
A positioning member that pierces the installation location of the screw pile and is used for positioning the installation location of the screw pile, and has a maximum width in plan view that is substantially the same as the inner diameter of the screw pile and enters the screw pile. Yes, and
The positioning member is
A shaft portion that pierces the installation location of the screw pile,
Provided in the middle of the longitudinal direction of the shaft portion, the maximum width in plan view is substantially the same as the inner diameter of the screw pile, and when the positioning member enters the screw pile through the shaft portion at the center A center guide portion for guiding the screw pile so that the center of the screw pile and the center of the shaft portion substantially coincide with each other.
The tip of the shaft portion protrudes from the center guide portion, while the center guide portion has a lower end portion or a lower side surface that is point-symmetric with respect to the shaft center of the shaft portion, and is pointed with respect to the shaft center of the shaft portion. The foundation pile according to claim 1, wherein a lower end portion or a lower side surface of the center guide portion that is symmetric is located on one vertical plane perpendicular to the axis of the shaft portion .
前記スクリュー杭は、後端部も開放しており、先端部から通した前記位置決め部材が後端部から取出し可能に構成されていることを特徴とする基礎杭。 In the foundation pile according to claim 1,
The screw pile has a rear end portion that is also open, and is configured such that the positioning member passed from the front end portion can be taken out from the rear end portion .
前記位置決め部材は、その上端部に目印が設けられていることを特徴とする基礎杭。 In the foundation pile according to claim 1 or claim 2,
The positioning pile is provided with a mark on an upper end portion thereof .
設置箇所に突き刺された前記位置決め部材の上端部から前記スクリュー杭の先端部を通す工程と、
前記スクリュー杭の内部に前記位置決め部材を入れた状態で前記スクリュー杭を回転させて前記スクリュー杭をその設置箇所に設置する工程と、
を有することを特徴とする基礎杭の設置方法。 A step of embedding the positioning member in the foundation pile according to any one of claims 1 to 3 at an installation location of the screw pile;
Passing the tip of the screw pile from the upper end of the positioning member pierced at the installation location;
A step of rotating the screw pile in a state where the positioning member is put inside the screw pile and installing the screw pile at the installation location;
A method for installing a foundation pile characterized by comprising:
前記位置決め部材を埋標する工程では、前記位置決め部材を目印とした測量により前記スクリュー杭の設置箇所を特定し、特定した前記スクリュー杭の設置箇所に前記位置決め部材を埋標することを特徴とする基礎杭の設置方法。 In the installation method of the foundation pile of Claim 4,
In the step of embedding the positioning member, the installation location of the screw pile is specified by surveying using the positioning member as a mark, and the positioning member is embedded in the specified installation location of the screw pile. How to install foundation piles.
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