JP6537778B2 - 環境負荷軽減装置および施工方法 - Google Patents

Description

本発明は、杭打設や削孔を伴う工事において、騒音や掘削ずりの飛散などによる周辺環境に対する負荷を軽減するための装置と、これを用いた杭打設や削孔を伴う工事の施工方法に関するものであり、特に、施工対象地盤との間に離隔（高低差）を空けて設置される導材（ガイド手段）を利用することを前提とする施工分野の技術に関するものである。

（杭打設を要する施工の具体例）
図１２〜図１５に基づいて、従来の桟橋施工について説明する。
図１２は、従来の桟橋施工を示す斜視図であって、桟橋パネル７１をクレーンで設計位置（延設予定位置）に運搬して吊り降ろしている様子を示している。
図１３は、図１２の後工程を示す斜視図であって、延設した桟橋パネル７１をガイドに利用し、管状杭７３を地盤に打ち込んでいる様子を示している。
図１４は、桟橋施工をはじめとする各種杭打設工で用いる削孔装置９０を示している。
図１５は、削孔装置９０を利用して管状杭７３を打設している様子を示している。

特許文献１に開示された桟橋施工では、はじめに図１２に示すように、桟橋構築完了部分からなる足場上にクレーンを用意し、該クレーンで桟橋パネル７１を吊り込んで、延設地点（桟橋構築完了部分の先端位置）へ運搬する。続いて、運搬してきた桟橋パネル７１を、桟橋構築完了部分の先端側の既設桁（既設桟橋パネル）に対し連結して、図１３に示すように、桟橋構築完了部分から張り出すように取り付ける。

次に図１３に示すように、橋脚を成す管状杭７３を、延設した桟橋パネル７１でガイドしながら、打設予定位置の地盤上にセットする。続いて、後述する削孔装置９０のドリルロッドを、杭心位置にセットした管状杭７３に挿通させる。管状杭７３の先端からドリルロッドの先端ビット（ハンマービット）が突き出たら、該削孔装置で対象地盤を回転掘削しつつ同時に打撃力で管状杭７３の打ち込みを行い、次いで、打設した管状杭７３の頭部を桟橋パネル７１に固定して、管状杭７３の頭部と桟橋パネル７１の両者を一体化させる。

図示する例では、１つの桟橋パネル７１を延設する毎に３本の管状杭を横並びに打設して、これらの杭頭部を延設した桟橋パネル７１の先端側に固定して一体化させる。これらの工程を経て、１ユニット分（桟橋パネル１枚分）の上部構造及び下部構造の構築作業が完了する。

そして、上述した工程を繰り返して、管状杭で支持される桟橋パネルを延設し続けることにより桟橋全体を完成させる。

（削孔装置）
次に、図１４に基づいて、上述した桟橋施工などにおける杭打設で用いる削孔装置について説明する。

図１４に示す削孔装置９０（施工機材）は、主として、回転駆動装置９１と、該駆動装置の下部に固定された排土キャップ９２と、該排土キャップの内側を通って回転駆動装置９１に連結された長尺のドリルロッド９３とを有している。

回転駆動装置９１は、その下部のドリルロッド９３を回転駆動する。
ドリルロッド９３はダウンザホールハンマ９４を含んで構成されており、該ハンマは、打撃力発生用のピストンを内部に具備している。ドリルロッド９３の上端側は、略スリーブ状の排土キャップ９２の内側を通って、回転駆動装置９１に連結されている。一方、ドリルロッド９３の下端にはハンマービット９５が設けられている。
杭打ちの際には、図１４に示すように管状杭７３の内空部にドリルロッド９３を挿通させ、管状杭７３の先端からハンマービット９５を突き出した状態・拡径させた状態で対象地盤を掘削する。

上記構成の削孔装置９０を用いて掘削を行う際には、ダウンザホールハンマ９４による連続的打撃を対象地盤に対し加えながら回転掘削を行う。掘削土は、ダウンザホールハンマ９４の駆動用エアを利用してエアリフト式に吹き上がる。吹き上げられた掘削土は、エアの流れに乗って管状杭内の排土経路を通り、当該管状杭７３の上端開口部から噴出する。管状杭７３の上部から噴出した掘削土は、図１４に矢印で示すように、管状杭７３の上部と排土キャップ９２との間の隙間を通って外部へ排出される。

（削孔装置による杭材打設原理）
図１４及び図１５は、桟橋施工において、削孔装置９０（施工機材）を用いて対象地盤を削孔すると同時に、該削孔装置で管状杭７３を地盤に打ち込んでいる様子を示している。

管状杭打設時には、図１４に示すように管状杭７３の内空部にドリルロッド９３を挿通させ、該管状杭の下端からハンマービット９５を突き出し、該ハンマービットを拡径状態にセットして対象地盤を削孔する。

掘削ずりを管状杭７３の外へ排出しながら対象地盤を掘削することにより、削孔装置９０が掘進する。そして、削孔装置９０が掘進するとき、ハンマービット９５の上方であってドリルロッド９３の外周面に固設した外向きのリング状段部と、管状杭７３の下端内壁側に固設した内向きの段部とが、上下方向で相互干渉して、管状杭７３が掘進方向へ打ち込まれ圧入される。

したがって、ドリルロッド９３を管状杭７３に挿通させた状態で地盤を削孔すれば、それと同時に打撃力が管状杭下部に印加されて、該管状杭がドリルロッド９３に追随するので、削孔と同時並行で管状杭７３の打ち込みが進行する。

特許第３２１１６７３号公報

上述した桟橋施工において、打設する管状杭は金属製であり、また、打設に用いる削孔装置なども金属製である（或いは金属製部品を多く含む）ため、管状杭の打設時に生じる打撃音は緩和されることなく、金属製部品や管状杭を介して周囲に騒音が響き渡ってしまう。特に、ダウンザホールハンマなどの打撃装置を用いた場合には、連続打撃する際に生じる激しい打撃音等が、金属製部品や管状杭を介して騒音が周囲に響き渡ってしまう。

そのため、このような騒音による周辺環境への負荷を考慮すると、ダウンザホールハンマなどを利用した杭材打設作業は、優れた打設能力・急速施工能力を備えているにも関わらず、低騒音が求められる市街地などの現場や、ダムサイトなどに多い猛禽類等の営巣期を避ける希少動物の生態に配慮した施工や、観光立国を目指すわが国にとって重要な観光資源である自然豊かな国立・国定の自然公園内の閑静な山あい等にある宿泊、保養施設近傍の施工など多岐にわたる施工条件下において積極的には起用し難いという問題点があった。

なお、このような騒音に関する問題は桟橋施工に限ったものではなく、山間林野部の杭打設においては、ダウンザホールハンマの普及により、施工の急速化が実現する一方で、その広汎な起用により、土留杭や抑止杭等の杭打設時や削孔時にも、騒音により同様の環境負荷が増大する問題が生じていた。

また、杭打設時や削孔時における周辺環境に対する負荷は、必ずしも騒音に限ったものではなく、掘削ずりの飛散などに起因する環境負荷も指摘されている。すなわち、ダウンザホールハンマなどの施工機材を用いた従来の打設工や削孔では、例えばくり粉状の掘削土が、施工現場の周囲に飛散し、周辺環境に多大なる負荷を与えている。したがって、ダウンザホールハンマをはじめとする優れた打設機材や削孔機材が実用化されているものの、施工現場の周辺環境を掘削土によって汚染してしまうという問題点が指摘されていた。

さらに、このような騒音問題や掘削ずりの飛散問題を解決するために、作業員が地盤面まで下りて、手作業でシートを巻き付けるなどといったことも本願出願人によって検討されたが、そのための足場設置や手作業などに多くの時間と労力がかかるため、工事の進行を妨げることなく省力で簡単に環境負荷を軽減できる手段が望まれていた。

そこで、上述した問題点に鑑み、本発明の目的は、削孔装置などの施工機材や支持杭などの杭材をガイド可能な「導材」を用いた工事において、騒音や掘削ずりの飛散などによる周辺環境への負荷を軽減可能な装置および施工方法を提供することにある。

上記目的は、施工機材（例えば削孔装置）および/または杭材をガイド可能な導材を用いた工事で利用される装置であって、周辺環境に対する負荷を軽減する装置であって、前記導材を利用した施工時における防音機能と掘削ずり飛散防止機能の少なくとも一方を具備する遮蔽手段と、前記導材の下方に前記遮蔽手段を吊設するための吊設手段と、を有する環境負荷軽減装置によって達成される。

上記環境負荷軽減装置において、前記遮蔽手段は、少なくとも一方向に対する防音機能および/または掘削ずり飛散防止機能を具備するように構成されていることが好ましい。この遮蔽手段は、例えばスクリーン状（面状）の遮蔽シートで構成されてもよく、或いは例えば筒状の伸縮自在の蛇腹構造物で構成されてもよい。

また上記環境負荷軽減装置において、前記遮蔽手段は、前記導材と地盤面との間において施工機材および/または杭材の少なくとも一部を遮蔽可能に構成されていることが好ましい。

また上記環境負荷軽減装置は、前記遮蔽手段を上げ下げするためのウインチを有していることが好ましい。

また上記環境負荷軽減装置において、前記遮蔽手段は複数のパーツに分割可能にまたは開閉可能に構成されていることが好ましい。

また上記環境負荷軽減装置において、前記遮蔽手段は伸縮自在（例えば筒状の蛇腹構造）に構成されていることが好ましい。

また上記目的は、打設または削孔を伴う工事であって、施工機材および/または杭材をガイド可能な導材を用いる工事の施工方法であって、
防音機能および掘削ずり飛散防止機能の少なくとも一方を具備する遮蔽手段を前記導材の下方に吊設する工程と、
打設または削孔の対象地盤の上方に前記導材を設置する工程と、
前記導材に前記施工機材および/または前記杭材を通して前記遮蔽手段で遮蔽した状態で打設または削孔を実施する工程と、を含む施工方法によって達成される。

また上記目的は、打設または削孔を伴う工事であって、施工機材および/または杭材をガイド可能な導材を用いる工事の施工方法であって、
打設または削孔の対象地盤の上方に前記導材を設置する工程と、
防音機能および掘削ずり飛散防止機能の少なくとも一方を具備する遮蔽手段を前記導材の下方に吊設する工程と、
前記導材に前記施工機材および/または前記杭材を通して前記遮蔽手段で遮蔽した状態で打設または削孔を実施する工程と、を含む施工方法によって達成される。

上記施工方法では、前記遮蔽手段を地盤面（例えば削孔部の地盤面）に近づくように吊り降ろした状態で打設または削孔を実施することが好ましい。

本発明の環境負荷軽減装置は、施工機材や杭材などを遮蔽する遮蔽手段と、導材の下方に遮蔽手段を吊設するための吊設手段と、を備えている。
このような遮蔽手段を備えることで、打設する杭材やその際に利用する施工機材などを当該遮蔽手段で周辺環境から遮って、杭打設工や削孔などで生ずる様々な騒音を低減させることができるとともに、掘削ずりの飛散を防止できるので、周辺環境に配慮した施工が可能になる。したがって、上述のような多岐にわたる事由により周辺環境に配慮した施工が求められる現場においても、ダウンザホールハンマなどをはじめとする各種の打設機材を利用することが可能になる。
また、吊設手段を備えることで、導材の下方に遮蔽手段を吊り下げることが可能になり、導材を用いた打設工や削孔において遮蔽手段等のセッティングが容易になる。

また、本発明の環境負荷軽減装置は、ワイヤーなどを介して遮蔽手段を上げ下げするためのウインチを有している。これにより、導材の下方に吊設した遮蔽手段を、任意の位置まで吊り下ろすことが可能になるので、遮蔽手段を適切な位置（騒音低減効果や掘削ずり飛散防止効果が最大限に発揮される位置）に配置することができる。また、作業員が高所から地盤面に降りてシートなどを巻き付ける、といった煩雑な作業が必要ないので、環境配慮のための準備作業が省力で簡単である。

また、本発明の環境負荷軽減装置では、遮蔽手段が分割可能に又は開閉可能に複数パーツから構成されている。これにより打設完了後の遮蔽手段の撤去が容易になるので、環境負荷軽減装置を用いて周辺環境に配慮した場合でも、工事の進行が妨げられることがなく、従来どおりの急速施工が可能になる優れた効果が達成される。

また、本発明の環境負荷軽減装置では、遮蔽手段は伸縮自在に構成されている。
吊設した遮蔽手段は、風の影響などを受けると靡くため、特に強風時には使い難くなる虞がある。しかし例えば、導材下方に吊設した遮蔽手段を、杭材打設や削孔などの作業開始前までは縮退状態（コンパクトに畳み込んだ状態）に固定しておくことで風の影響などを受け難くなるので、強風時などにおいて遮蔽手段が破損するといった事態を可及的に防止することが可能になる。
また、遮蔽手段を伸縮自在に構成することで、該遮蔽手段に施工機材や杭材を通した後で容易に伸展させることができるので、該遮蔽手段を伸縮自在に構成してもその防音機能や飛散防止機能を妨げることはない。

また、本発明の施工方法の一例では、導材の下方に遮蔽手段を吊設してから、施工対象地盤の上方に前記導材を設置する。具体的には、ガイド手段をなす導材を地組みするときに、その場で（例えば導材の地組みの段階で）遮蔽手段を導材またはその付属部材に取り付ける。これにより、安全な状況下で遮蔽手段を導材の設計位置に取り付けることができるほか、導材を所定位置に設置した後の高所作業の一部を省くことができる。
また、本発明の杭打設方法では、導材に杭材や施工機材を通した状態で打設や削孔を行うようになっているので、当該導材によって杭材や施工機材の直進性が維持されるとともに、これを遮蔽する遮蔽手段によって周辺環境の保全（騒音低減や掘削ずりの飛散防止など）が図られるといった格別の効果が達成される。
また、このような方法によれば、シートなどを人力にて手作業で巻き付けるために導材の下方に専用足場などを設ける必要が無くなるので、省力で環境保全効果を得ることができる。
なお、本発明の杭打設方法では、遮蔽手段を取り付ける工程と、導材を所定位置に設置する工程の実施順序や前後関係は特に限定されない。例えば、はじめに、施工対象地盤の上方に導材を設置し、その後で、該導材の下方に遮蔽手段を吊設するようにしてもよい。

また、本発明の杭打設方法では、遮蔽手段を対象地盤の地盤面に近づくように吊り降ろした状態で打設や削孔を行うようになっている。（例えば、杭材打設時の削孔部上端を、吊り降ろした遮蔽手段で包囲するようにする。）このように、打設時の騒音発生部位に近づくように遮蔽手段を吊り降ろした状態で杭材を打設することで、遮蔽手段による騒音低減効果が最大限に発揮されることになる。その結果、上述のような多岐にわたる事由により低騒音での施工が求められる現場においても、ダウンザホールハンマなどを利用した打設機材を利用することが可能になる。
また、作業員が高所から地盤面に降りて遮蔽シートなどを巻き付ける、といった煩雑な作業が不要になるので、防音のための準備作業が省力で簡単である。

なお、前記遮蔽手段は容易に伸縮させることができ、前記筒内にダウンザホールハンマや、孔壁保護用ケーシング、鋼管杭などの打設する杭体を任意の範囲で包むことができる構造であることから、ダウンザホールハンマによる掘削時のエアリフトの結果生ずる土砂状やくり粉状の掘削ずりの飛散を適宜防止することができる。
したがって、掘削ずりの飛散を抑制することで、人跡未踏の傾斜地に生息する希少植物の植生を保護したり、稀に地層により自然由来の人体に有害な影響を及ぼす虞のある重金属など物質が含まれることのある掘削ずりの拡散を抑止することで作業者の安全と環境負荷の軽減を図るなどという、特段の技術的意義のある優れた作用効果が得られる。

環境負荷軽減装置の遮蔽手段を導材（ガイド手段／桟橋パネル）の下方に吊設した状態を示す正面図である。 環境負荷軽減装置の一部を構成する筒状カバー（遮蔽手段）を示す分解図である。 桟橋構築方法の一工程（工程ａ）を例示する図である。 桟橋構築方法の一工程（工程ｂ）を例示する図である。 桟橋構築方法の一工程（工程ｃ）を例示する図である。 桟橋構築方法の一工程（工程ｄ）を例示する図である。 桟橋構築方法の一工程（工程ｅ）を例示する図である。 桟橋構築方法の一工程（工程ｆ）を例示する図である。 桟橋構築方法の一工程（工程ｇ）を例示する図である。 桟橋構築方法の一工程（工程ｈ）を例示する図である。 桟橋構築方法などで用いる導材（ガイド手段／桟橋パネル）を示す平面図である。 図３Ｂの拡大平面図である。 図３Ｂの分解図である。 環境負荷軽減装置の他の実施形態を示す図である。 環境負荷軽減装置の他の実施形態を示す図である。 環境負荷軽減装置の他の実施形態を示す図である。 環境負荷軽減装置の遮蔽手段を導材（ガイド手段／桟橋パネル）の下方に吊設した状態を示す正面図である。 環境負荷軽減装置の遮蔽手段を導材（ガイド手段／桟橋パネル）の下方に吊設した状態を示す側面図である。 環境負荷軽減装置の他の実施形態を示す図である。 従来の桟橋施工を示す斜視図であって、桟橋パネルをクレーンで設計位置（延設予定位置）に運搬して吊り降ろしている様子を示している。 図１２の後工程を示す斜視図であって、延設した桟橋パネルをガイドに利用し、管状杭を打ち込んでいる様子を示している。 桟橋構築方法で用いる削孔装置（施工機材）を示す図である。 従来の桟橋構築方法において管状杭を打設している様子を示す図である。

（環境負荷軽減装置）
はじめに、図１及び図２に基づいて環境負荷軽減装置の構成について説明する。
図１は、環境負荷軽減装置の筒状カバー１を導材３１（ガイド手段）の下方に吊設した状態を示す正面図である。
図２は、環境負荷軽減装置の一部を構成する筒状カバー（遮蔽手段）を示す分解図である。

この環境負荷軽減装置は、桟橋の支持杭や、土留杭、抑止杭などの各種杭材を打設する際や削孔する際の周辺環境に対する負荷を軽減するための装置である。
周辺環境に対する負荷について具体例を挙げて説明すると、例えば、
(1) 杭材打設時や削孔時の騒音（掘削や杭の打ち込みの際の打撃音など）、
(2) 杭材打設時や削孔時に生じる掘削ずり等の周辺への飛散、
などが挙げられる。

本発明の環境負荷軽減装置は、上述したような騒音による周辺環境への影響、及び/又は、掘削ずり等の飛散による周辺環境への影響を低減するために用いられる。

本実施形態における環境負荷軽減装置は、図１に示すように、主として、
打設する杭材３５が挿通可能な遮蔽手段である伸縮自在の筒状のカバー１と、
導材３１の下方にカバー１を吊設するための吊設手段であるワイヤー３と、
このワイヤー３を介してカバー１を上げ下げするための手動式ウインチ５と、
を有している。

本実施形態における環境負荷軽減装置の取り付け対象である導材３１（ガイド手段）は、従来技術との関係で説明した図１２及び図１３に示す桟橋パネル７１と同様に構成されている。また、この導材３１は、後述する適用事例では、図１２及び図１３に示す従来技術と同様に、桟橋構築完了部分から張り出すように延設されるようになっている。

なお、本発明の環境負荷軽減装置を適用可能な導材は、本実施形態で説明する桟橋施工に用いる導材に限定されるものではなく、
(1) 打設や削孔用の機材を（例えば削孔装置や打ち込み装置）をガイドするための導材、
(2) 杭打設や削孔時に併用する鋼管類（例えば孔壁保護管）をガイドするための導材、
(3) 打設する鋼管類（例えば桟橋の支持杭）をガイドするための導材、
(4) 土留杭、抑止杭などの各種杭材の打設時に利用する導材（地盤面との間に離隔を空ける導材）、
などの、各種導材に広く適用することができる。

遮蔽手段であるカバー１は、自在に伸び縮みできるように蛇腹構造を有し、その内側を杭材３５が自在に挿通できるように筒状に形成されている。（図１には引き伸ばして伸展した状態の筒状カバー１を示す。）この蛇腹構造の筒状カバー１は、図２の分解図に示すように、２つの半割れパイプ形状の半割れ部分２１，２２を組み合わせて筒状に構成されている。

なお、本実施形態で用いる筒状カバー１は、打設や削孔に伴う騒音を軽減する防音機能を具備するとともに、削孔によって生じる掘削ずりが周囲に飛散するのを防止する飛散防止機能を具備しているが、本発明における「遮蔽手段」は必ずしも両機能を備えている必要はなく、いずれか一方を具備するように構成してもよい。
また、遮蔽手段が具備する防音機能および/または掘削ずり飛散防止機能は、必ずしも
、施工現場の全周に及ぶものでなくてもよく、例えば、一方向（正面側など）に対してのみ防音機能および/または掘削ずり飛散防止機能を発揮するように構成してもよい。したがって、本発明における遮蔽手段の構成は、必ずしも本実施形態で採用するような筒状カバーに限定されるものではなく、スクリーン状（面状）の遮蔽シートで構成してもよい。また、このようなスクリーン状のシートを複数組み合わせて周囲を囲う遮蔽手段を構成してもよい。
また、遮蔽手段として筒状カバー１を採用する場合、その断面形状の輪郭は必ずしも円形に限定されるものでなく、断面略楕円形や断面略多角形状などの筒状カバーを採用することも可能である。

本実施形態で用いる筒状カバー１において、各半割れ部分２１，２２はそれぞれ、略Ｃ字状の骨材２３と、柔軟な遮蔽シート２５と、止め金具２６（孔あきプレート）と、引掛けリング２７（環状部材）を具備している。遮蔽シート２５は、後述する杭材打設時の激しい騒音（打撃音など）を低減する役割を担っているほか、削孔時に発生する掘削ずりの周辺への飛散を防止する役割を担っている。なお、遮蔽シートは、必ずしも防音効果と飛散防止効果の両方を備えている必要はなく、少なくとも何れか一方の効果を達成できるように構成されていれば足りる。

２つの半割れ部分２１，２２は、全体として筒状になるように組み合わされ、通常の使用時には、半割れ部分２１，２２が分離しないように２本の止めワイヤー２８によって止めてある。

２本の止めワイヤーはそれぞれ、半割れ部分２１，２２の継ぎ目に沿って抜差し自在状態で挿し込まれており、一方側の止め金具２６と他方側の引掛けリング２７を相互連結する役割を担っている。つまり、２本の止めワイヤー２８によって半割れ部分２１，２２が相互連結した状態を保ち、その結果、カバー１が筒状に保持されている。そして、図１に示す状態から２本の止めワイヤー２８を引き抜くと、半割れ部分２１，２２の相互連結状態が解除され、図２に示すように２つの半割れ部分が分離可能な状態になる。また、図１に示す状態から何れか一方の止めワイヤー２８を引き抜くと、他方側の止めワイヤーがヒンジのように作用して、筒状カバー１が裂開方向に展開できるようになる。つまり、筒状カバー１は、半割れ部分２１，２２を２本の抜き差し自在の止めワイヤーで繋いでいるため、二分することが可能であるとともに、一方の止めワイヤーをヒンジのように作用させて開閉させることも可能である。

吊設手段である複数本のワイヤー３は、図１に示すように、導材３１の下方に筒状カバー１を吊り下げる役割を担っている。このワイヤー３は、ウインチ５により繰り出し・巻き取り可能に設けられており、その先端側は筒状カバー１の上端側に連結されている。

手動式のウインチ５（上げ下げ手段）は、ワイヤー３を介して筒状カバー１を上げ下げする役割を担っている。このウインチ５は、導材３１の上面側に固定した専用足場３７に取り付けられている。ウインチ５から繰り出されたワイヤー３は、専用足場３７の開口部３８を抜け（図６参照）、導材３１の杭ガイド管５３（杭頭固定管）の外側を通り、筒状カバー１の上端に連結されている。

（環境負荷軽減装置を用いた施工方法）
次に、本発明の適用事例として桟橋工における支持杭の打設を挙げて、添付図面に基づいて杭打設方法の具体的手順について説明する。なお、本実施形態はあくまでも一例であって、本発明の適用対象は桟橋工に限定されるものではなく、土留杭や抑止杭などの各種杭材を打設する施工や削孔に広く適用可能であることに留意されたい。

図３Ａ〜図３Ｈは、前述した構成の環境負荷軽減装置を利用して桟橋を構築する際の手順を例示している。なお、以下説明する工程ａ〜ｈは、それぞれ図３Ａ〜図３Ｈに対応している。

１．工程ａ／導材を地組みする工程（図３Ａ）
はじめに、桟橋構築完了部分（図１２参照）の橋面上に、Ｈ形鋼などからなる受け材４１を敷き並べ、その上に導材３１（ガイド手段／桟橋パネル）を地組みする。図４に完成状態の導材３１の拡大平面図を示す。なお、この工程で組み立てる導材３１は、従来技術との関係で説明した図１２及び図１３に示す桟橋パネル７１と同様の構成を備えている。

本実施形態において導材３１は、杭材３５を打設方向にガイドする役割を担っており、図１２に示す従来技術の桟橋パネル７１と同様に桟橋構築完了部分から張り出すように設置される。この導材３１を介して必要数の杭材（本実施形態の場合では導材１つあたり３本の杭材）を打設したら、当該導材３１を桟橋構築完了部分から取り外すことなくそのまま上部構造の一部として（すなわち、桁材としての機能を具備する桟橋パネルとして）利用することが可能である。

この導材３１は、図４の平面図に示すように、主として、メインフレーム５１と、該メインフレームに連結された横桁５２とで構成されている。メインフレーム５１は、主桁・横桁としての機能を具備するフレーム状部材である。横桁５２は、打設時に杭材を地盤へガイドする筒状の杭ガイド管５３（杭頭固定管）と、次段のメインフレームに対して連結される連結部材５５を有している。筒状の杭ガイド管５３は、杭材３５を挿通させるための挿通孔（ガイドホール）を有している。

なお、打設時において杭材をガイドするための導材は、桟橋の支持杭打設時のほか、土留杭や抑止杭などの打設時にも用いられる。このような導材は、桟橋の支持杭や、土留杭、抑止杭などの杭打設時において、打設対象地盤の上方に設置される。

２．工程ｂ／導材に専用足場を取り付ける工程（図３Ｂ）
続いて、図３Ｂに示すように、受け桁４１の上で地組みした導材３１に、専用足場３７を設置する。
なお参考までに、図５の拡大平面図には、導材３１に専用足場３７を設置した状態を示し、図６には、それを分解した状態を示す。
図５及び図６に示すように、専用足場３７には、導材３１の杭ガイド管５３の真上に位置するように開口部３８が形成されており、この開口部３８と導材の杭ガイド管５３に杭材３５を通した状態で、当該杭材が打設される。
また図６に示すように、専用足場３７の開口部３８のそれぞれの周囲には、前述した環境負荷軽減装置の一部をなす「一対の手動式ウインチ５，５」が取り付けられている。

３．工程ｃ／導材の下方に筒状カバーを吊設する工程（図３Ｃ）
続いて、受け桁４１の上で地組みした導材３１の下方に、前述した環境負荷軽減装置の一部をなす筒状カバー１を三基ぶら下げて吊設する。このとき必要であれば、一体となった導材３１及び専用足場３７を吊り上げて、導材１の真下で吊設作業を進めるようにしてもよい。

図３Ｃに示す状態において、蛇腹構造の筒状カバー１は、例えばロープで括るなどして縮退状態（畳み込んだ状態）にセットされて吊設されており、また、当該筒状カバー１の上端部は、ウインチ５から繰り出されたワイヤー３に連結されている。また、筒状カバー１を構成する半割れ部分２１，２２は、分離しないように２本の止めワイヤー２８で留めてある（図１、図２参照）。

ウインチ５は導材３１上に固定された専用足場３７に取り付けられており、各ウインチ５から繰り出されたワイヤー３は、専用足場３７の開口部３８を通り抜け、更に杭ガイド管５３の外側を通って、該杭ガイド管５３の真下で筒状カバー１を吊設している。

４．工程ｄ／桟橋構築完了部分に対し導材を片持ち状の延設する工程（図３Ｄ）
図３Ｄに示す桟橋構築完了部分は、主として、上部構造とそれを支える下部構造とで構成されている。桟橋構築完了部分は、図１２及び図１３に示す従来技術と同様に、完成予定の桟橋全体の一部分の構造物であるが、構築済みの当該部分（図示する構造物部分）だけであっても、上部構造と下部構造を具備する構台として機能する。したがって、桟橋構築完了部分は機械足場として利用可能であり、各種施工用機材や重機をその上に搬入することが可能である。

そこで、図３Ｄに示すように桟橋構築完了部分（機械足場）にクレーンを用意し、これを使って、地組みした導材３１を、該桟橋構築完了部分の前方または側方（すなわち桟橋構築方向／桟橋拡張方向）に吊り下ろす。この導材３１の上部には、前述したとおり、専用足場３７が取り付けられ、またこの専用足場３７を介して間接的に環境負荷軽減装置が取り付けられている（図３Ｃ参照）。なお、この導材３１は、杭材打設時には杭ガイドとして機能し、杭材の打設完了後には、上部構造の一部（桁材としての機能を具備する桟橋パネル）として利用できる。

次に、桟橋構築完了部分の前方に吊り降ろした導材３１を、該桟橋構築完了部分の桟橋パネル３１’に連結する。この桟橋パネル３１’は、既打設の杭材３５’の打設時に導材（ガイド手段）として機能していた部材であって、図示する状態では上部構造の一部として機能している。桟橋パネル３１’と導材３１は、同様の構成を有している。

この桟橋パネル３１’の端に導材３１を連結して、桟橋構築完了部分から張り出すように、該導材３１を片持ち状に延設する。これにより、杭材打設対象の地盤の上方に導材が設置され、杭ガイド管（杭頭固定管）が打設位置の真上に位置する状態が確保される。この状態では、設置された導材位置と打設対象地盤との間には、離隔（高低差）が生じている。

続いて、片持ち状に延設した導材３１を、「ガイド手段」兼「作業足場」として利用できるように、該導材３１を、桟橋構築完了部分側に立設された反力ポール４３に対してチェーンブロック４４で連結する。これにより、導材３１やその上に載せる各種機材等の荷重を、桟橋構築完了部分側に預けることができる。次に、前工程まで縮退状態に畳み込んでいた筒状カバー１を、図３Ｄに示すように、軸方向に引き伸ばして筒状に伸展させる。

なお、強風時などにおいては、後工程で筒状カバー１に杭材３５を挿し込んでから、該筒状カバーを筒状に伸展させてもよい。これにより、筒状カバー１が風に靡いて挿入し難かったり、杭材３５の下端部が筒状カバー１を損壊させるといった事態を回避できる。

上記手順を経て取り付けられた導材３１は、後工程での杭材打設が完了するまでは、地場面から離れた位置から杭材をガイドするための部材として機能する。一方、必要本数（当該導材３１を使って打設する本数）の杭材の打設が完了した後では、ガイド手段としての役割を終えるが、撤去することなく現状の取付位置で、上部構造の一部（主桁・横桁としての機能を具備する桟橋パネル）として機能する。

５．工程ｅ／杭材を導材及び筒状カバーに通して杭心位置にセットする工程（図３Ｅ）
次に、専用足場３７の開口部３８と（図５及び図６参照）、片持ち状態の導材３１の杭ガイド管５３と、筒状カバー１のそれぞれに杭材３５を通して、該杭材を杭心位置にセットする。次いで、当該杭材３５を打設するための施工機材である「削孔装置」を、この杭材に挿入し、削孔位置にセットする。なお、前述したとおり、この工程で筒状カバー１に杭材３５を通した後で、この筒状カバーを筒状に伸展させてもよい。

６．工程ｆ／導材を介して杭材を打設する工程（図３Ｆ）
上述した作業を経て、杭材３５と削孔装置９０のセッティングと打設開始の準備が完了したら、ウインチ５のワイヤー３を繰り出して（図１参照）、筒状に伸展させた状態の蛇腹構造のカバー１を吊り降ろし、削孔装置９０からの騒音発生位置（想定される打撃音等の騒音発生位置）に近づける。本実施形態では、一例として、図３Ｆに示すとおり、筒状カバー１の下端が地盤面に接地して削孔部の上端を覆い、地盤面から約数ｍの高さの杭材部分が筒状カバー１で取り囲まれるように、当該筒状カバー１を吊り降ろして所定の防音位置・飛散防止位置にセットしている。

なお、図３Ｆに例示した筒状カバー１の高さ（上下方向で遮蔽する範囲）は、あくまでも例示であって、施工現場や設計条件などに応じて、任意の高さに設定することが可能である。また、筒状カバー１を長尺になるように構成して、図８に示すように、導材３１と対象地盤との間にある杭材部分の全域を当該カバーで遮蔽してもよい。

上記手順で筒状カバー１の防音位置・飛散防止位置へのセットが完了したら、次いで、杭材３５に挿通させた削孔装置９０を使って該杭材を打設する。そして、杭材３５を所定深度まで打設したら、削孔装置９０を杭材３５から引き抜く。なお、削孔装置９０の構成やこれを用いた打設原理は、図１４を引用して説明した従来技術と同様である。打設する杭材３５は支持杭として機能するものであり、その具体例としては、例えば鋼管杭（管状杭）などが挙げられる。

上述した工程ｅと工程ｆを繰り返して、必要本数の杭材（本実施形態では導材１つあたり杭材３本）を打設する。

なお、上記手順では、杭材３５が削孔装置９０を囲繞する（管状の杭材３５内に削孔装置９０が挿入・装着された）状態で、削孔と杭建て込みが同時に進行する。この方法では、筒状カバー１は、杭材３５および削孔装置９０を同時に取り囲む態様であるが、本発明を適用可能な他の施工方法によっては杭材３５が無く削孔装置９０のみを筒状カバー１が取り囲む状態の場合（すなわち、削孔後に抑止杭や土留め杭を孔内に建て込む場合）がある。また別の施工方法としては、杭材３５相当部分が削孔装置９０の一部を成す孔壁保護管である場合（すなわち、削孔開始から各種杭材建て込みまでの間、孔壁保護管により孔壁崩壊を抑止する場合）などがある。これらのいずれの方法においても所定位置に設置することで防音効果が得られる。

７．工程ｇ／筒状カバーを吊り上げる工程（図３Ｇ）
上記工程を経て、必要本数の杭材（本実施形態では導材１つあたり杭材３本）の打設が完了したら、杭材３５から削孔装置９０を引き抜き、続いて、繰り出していたワイヤー３をウインチ５で巻き戻して（図１参照）、筒状カバー１を導材３１の近くまで吊り上げる。

８．工程ｈ／足場および筒状カバーを撤去する工程（図３Ｈ）
次に、専用足場３７上にいる作業員が引掛け棒などの器具を使い、図３Ｈ(1)に示すように、筒状カバー１のそれぞれから２本の止めワイヤー２８を引抜く。すると、２つの半割れ部分２１，２２の連結状態が解けて、図３Ｈ(2)に示すように筒状カバー１が二分して、半割れ部分２１，２２が相互に離隔する。続いて、図３Ｈ(3)に示すように、半割れ部分２１，２２がそれぞれ専用足場３７に連結された状態のまま、該専用足場３７をクレーンで吊り上げて導材３１から撤去する。そして、この工程で回収した筒状カバー１は、次回延設予定の導材３１を地組みする際に再利用され、その下方に吊設される。

なお、筒状カバーを撤去する際、必ずしも、筒状カバー１を上記のように二分する必要はない。例えば、図７に示すように、何れか一方の止めワイヤー２８を引抜いて、他方の止めワイヤーをヒンジのように機能させてもよい。このように一方側の止めワイヤー２８を引抜くと、半割れ部分２１，２２が連結した状態のままで、筒状カバー１が裂開したように展開するので、このように開く方法によっても杭材３５から筒状カバー１を外すことができる。

９．その後の工程
打設したすべての杭材３５の各頭部を、導材３１の杭ガイド管５３に進入した状態で固定して一体化させる。これにより、導材３１及びその上に載せる各種機材や重機等の荷重が、打設された杭材３５によって支持される。

最後に、導材３１（桟橋パネル）上に覆工板を敷設するとともに、必要に応じて、杭材同士の間に補強材を架設する。これらの工程を経て、導材３１（桟橋パネル）は桟橋構築完了部分の上部構造の一部として機能し、打設された杭材３５は桟橋構築完了部分の下部構造の一部として機能し、その結果、桟橋構築完了部分が桟橋パネル１枚分拡張される。

したがって、上述した工程ａ〜工程ｈを繰り返すことで、上部構造と下部構造からなる桟橋構築完了部分が徐々に（桟橋パネル１枚分ずつ）拡張され、最終的に、完成体としての桟橋の構築が完了する。

（他の実施形態）
上述した実施形態は、本発明の実施形態の一例であって、本発明は様々な形態で実施することが可能である。以下、本発明のその他の実施形態について説明する。

上述した実施形態では、遮蔽手段の一例として筒状の蛇腹構造体を用いていたが、遮蔽手段の構成はこれに限定されるものではなく、一方向または複数方向に対する防音効果および/または掘削ずり飛散防止効果を発揮できるものであれば、いかなるものでも採用可能である。
例えば図９に示すように、遮蔽手段をなす垂れ幕状の４枚の遮蔽スクリーン１ｂを、導材の下方において四方に吊り下げ、この遮蔽スクリーン１ｂによって施工時の周辺環境への負荷（騒音や掘削ずりの飛散）を軽減するようにしてもよい。

またこの場合、遮蔽スクリーン１ｂは、必ずしも、図９に示すように、四方を取り囲むように設置する必要はなく、例えば、前方、後方、右側方、左側方のいずれか１又は２以上の方向に向けて遮蔽スクリーンを垂れ幕状に吊り下げてもよい。

また、遮蔽スクリーンの取り付け方や、その吊り上げ・吊り下げ方法は特に限定されるものでなく、例えば、図１０Ａ，図１０Ｂに示すような態様を採用することが可能である。例示する図１０Ａ，図１０Ｂは、それぞれ、垂れ幕状の遮蔽スクリーン１ｄを導材３１（ガイド手段／桟橋パネル）の下方に吊設した状態を示す正面図と側面図である。この実施例において、遮蔽スクリーン１ｄの上端側（複数個所）は、吊設手段としてのワイヤー４を介して専用足場３７に連結されている。スクリーン格納ケージ７（籠状構造物）は、吊設手段としてのワイヤー６，６を介してウインチ５，５に連結されており、このウインチ５，５は専用足場３７に固定されている。このウインチ５によりワイヤー６を繰り出し又は巻き上げることで、スクリーン格納ケージ７を上げ下げすることができ、その結果、劇場などで用いられる垂れ幕（ドロップカーテン）の如く、遮蔽スクリーン１ｄをその下側から畳み込むように（或いは巻き上げるように）上げ下げすることができる。
なお、上記スクリーン格納ケージ７は、遮蔽スクリーン１ｄの下端に取り付けられていることにより、ちょうどロールスクリーン（ロールカーテン）のウエイトバーのように機能し、風などの影響による遮蔽スクリーン１ｄのよれ、ねじれ、はためき、ばたつき等を抑制することができる。このことにより、本技術分野の現場に常時発生する可能性がある山谷風、海風、ビル風などの影響による遮蔽スクリーン設置・固定の困難を緩和・解消でき、より効率良く確実に施工の環境負荷低減の目的を達成することができる。

また、前述した実施形態において遮蔽手段として採用した断面略円形の筒状カバーは、杭材３５を１本ずつ個別に取り囲むように構成しているが、必ずしも、１本の杭材３５を個別に遮蔽するのではなく、１つのカバーで複数本の杭材を取り囲んで遮蔽するようにしてもよい。例えば、図１１に示すように、３本の杭材を取り囲むことができるように、包囲カバー１ｃの断面サイズを大型化して、これを導材３１の下方に吊設するようにしてもよい。またこの場合の包囲カバー１ｃを、前述した実施形態と同様に伸縮自在の蛇腹構造にしてもよく、あるいは、単なる筒型スクリーン構造としてもよい。このような実施形態であれば、導材１つにつき遮蔽手段を１つ取り付ければ足りるので、遮蔽手段の取り付け・回収などの作業を省力化できる。

また、前述した実施形態では、遮蔽手段を上げ下げするための手段としてウインチ５を用いたが、必ずしもウインチを利用する必要はなく、例えば、導材１に配置した作業員がワイヤー５を手作業で繰り出したり、或いは引っ張り上げたりすることも可能である。

またウインチの種類は特に限定されるものではなく、手動ウインチの他、電動ウインチや、リモートコントリール式の電動ウインチを用いることも可能である。

また、前述した実施形態では、環境負荷軽減装置を、専用足場３７などの付属部材を介して間接的に導材４１に対し取り付けていたが、ウインチ４や筒状カバー１などを導材３１に対して直接取り付けるようにしてもよい。

また、前述した実施形態では、導材３１の地組みの段階で遮蔽手段を吊設していたが、遮蔽手段吊設するタイミングはこれに限定されず、例えば、図３Ｄに示すように導材３１を打設対象地盤の上方に設置した後に、当該導材の下方に遮蔽手段を吊設するようにしてもよい。

また、前述した実施形態では、半割れ部分２１，２２を止めワイヤー２８を使って筒状に留めていたが、その他の手段、例えば、ベロクロテープなどのファスナー手段を使って筒状に留める構成も採用可能である。

また、本発明において、畳み込んでいた筒状カバー１を伸展させるタイミングは特に限定されず、現場の諸条件や作業員の判断に応じて、任意のタイミングで伸展させることができる。すなわち地組みの段階で（はじめから）筒状に伸展させてもよく、或いは、杭材を筒状カバーに通した後で伸展させるようにしてもよい。

また、本発明において、筒状カバー１は必ずしも初期段階で畳み込んだ状態で吊設する必要はなく、はじめから筒状に伸展させた状態で吊設する態様も採用可能である。

また、本発明でいう「導材」とは、上述した実施形態で用いた杭材ガイド用に導材に限定されるものでなく、桟橋支持杭、土留め杭、抑止杭などの杭材のほか、削孔装置や掘削装置などの施工機材をガイド可能な導材を広く含むものである。
また、「施工機材」とは、上述した実施形態で用いたダウンザホールハンマドリルを具備する削孔装置のほか、導材によってガイド可能な各種削孔装置や掘削装置、打設装置、打ち込み用の装置などを広く含むものである。
さらに、上記施工機材には、孔壁保護管などのケーシングを具備する削孔装置や掘削装置も含まる。このケーシング（孔壁保護管）は、削孔後に地中に残置されてもよく、あるいは、施工機材とともに地中から引き抜いてもよい。

また、本発明でいう「杭」とは杭打設用の導材位置と掘削対象地盤に離隔（高低差）が生じ、環境負荷軽減装置や防音手段の設置に困難を来たす地形的条件を有する杭を広く含む趣旨であり、例えば、桟橋支持杭、土留め杭、抑止杭等を含むものである。また、上述した実施形態における「桟橋」とは、上部構造と下部構造からなる構造物を広く含む趣旨であり、例えば、作業構台、人工地盤、橋梁などの構造物も含まれる。したがって、これらの構造物の構築方法や、その実施に用いる環境負荷軽減装置は、本発明の技術的範囲に含まれることに留意されたい。

１ 筒状カバー（遮蔽手段／防音手段／掘削ずり飛散防止手段）
１ｂ 遮蔽スクリーン（遮蔽手段／防音手段／掘削ずり飛散防止手段）
１ｃ 包囲カバー（遮蔽手段／防音手段／掘削ずり飛散防止手段）
１ｄ 遮蔽スクリーン（遮蔽手段／防音手段／掘削ずり飛散防止手段）
３ ワイヤー（吊設手段）
４ ワイヤー（吊設手段）
５ ウインチ（上げ下げ手段）
６ ワイヤー（吊設手段）
７ スクリーン格納ケージ（籠状構造物）
２１ 半割れパイプ状の半割れ部分
２２ 半割れパイプ状の半割れ部分
２３ 略Ｃ字状の骨材
２５ 遮蔽シート
２６ 止め金具（孔あきプレート）
２７ 引掛けリング（環状部材）
２８ 止めワイヤー
３１ 導材（桟橋パネル／ガイド手段）
３１’ 桟橋パネル
３５ 杭材（管状杭／支持杭）
３５’ 杭材（管状杭／支持杭）
３７ 専用足場
３８ 開口部
４１ 受け材
４３ 反力ポール
４４ チェーンブロック
５１ メインフレーム
５２ 横桁
５３ 杭ガイド管（杭頭固定管）
５５ 連結部材
７１ 桟橋パネル
７３ 管状杭（支持杭）
９０ 削孔装置（打設装置／施工機材）
９１ 回転駆動装置（オーガー／掘進機）
９２ 排土キャップ
９３ ドリルロッド
９４ ダウンザホールハンマ
９５ ハンマービット

Claims (8)

1. 施工機材および/または杭材をガイド可能な導材を用いた工事で利用される装置であって、周辺環境に対する負荷を軽減する装置において、
   前記導材を利用した施工時における防音のための、および/または、前記導材を利用した施工時における掘削ずり飛散防止のための遮蔽手段と、
   前記導材の下方に前記遮蔽手段を吊設するための吊設手段と、
   前記遮蔽手段を上げ下げするためのウインチと、
   を有する環境負荷軽減装置。
2. 前記遮蔽手段は、
   一方向または複数方向に対する防音機能、および/または、一方向または複数方向に対する掘削ずり飛散防止機能を具備するように構成されている、ことを特徴とする請求項１に記載の環境負荷軽減装置。
3. 前記遮蔽手段は、前記導材と地盤面との間において施工機材および/または杭材の少なくとも一部を遮蔽可能に構成されている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の環境負荷軽減装置。
4. 前記遮蔽手段は分割可能または開閉可能に構成されている、ことを特徴とする請求項１乃至３の何れかに記載の環境負荷軽減装置。
5. 前記遮蔽手段は伸縮自在に構成されている、ことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の環境負荷軽減装置。
6. 打設または削孔を伴う工事であって、施工機材および/または杭材をガイド可能な導材を用いるとともに、請求項１に記載の環境負荷軽減装置を用いる工事の施工方法において、
   前記導材を利用した施工時における防音のための、および/または、前記導材を利用した施工時における掘削ずり飛散防止のための遮蔽手段を前記導材の下方に吊設する工程と、
   打設または削孔の対象地盤の上方に前記導材を設置する工程と、
   前記導材に前記施工機材および/または前記杭材を通して前記遮蔽手段で遮蔽した状態で打設または削孔を実施する工程と、を含む施工方法。
7. 打設または削孔を伴う工事であって、施工機材および/または杭材をガイド可能な導材を用いるとともに、請求項１に記載の環境負荷軽減装置を用いる工事の施工方法において、
   打設または削孔の対象地盤の上方に前記導材を設置する工程と、
   前記導材を利用した施工時における防音のための、および/または、前記導材を利用した施工時における掘削ずり飛散防止のための遮蔽手段を前記導材の下方に吊設する工程と、
   前記導材に前記施工機材および/または前記杭材を通して前記遮蔽手段で遮蔽した状態で打設または削孔を実施する工程と、を含む施工方法。
8. 前記遮蔽手段を地盤面に近づくように吊り降ろした状態で打設または削孔を実施する、ことを特徴とする請求項６又は７に記載の施工方法。