JPH0774736B2 - 鋼管矢板又は鋼管杭の傾斜計取付装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、油圧式杭圧入機により打ち込まれる鋼管矢板
又は鋼管杭の傾きを検出する傾斜計を着脱自在に管の上
部に装着する鋼管矢板又は鋼管杭の傾斜計取付装置に関
する。

（従来技術） 従来、サイレントパイラーとして知られた油圧式杭圧入
機（引抜き機能も合せて持つ）による鋼管矢板や鋼管杭
の打ち込み工事にあっては、パイラーで例えば鋼管矢板
を垂直に保持し、この垂直状態を保持したまま油圧シリ
ンダにより圧入するようになる。

このような杭圧入作業にあっては、工事場所の土質がさ
まざまであることから、パイラーで垂直方向に圧入して
いても、圧入の途中で鋼管矢板に傾きを生ずる場合があ
る。

そこで、従来は、第４図に示すように、例えばパイラー
１のチャック２により保持された鋼管矢板３の垂直度を
監視するため、圧入位置から離れた２ケ所に光学式の水
準器4,5を設置して鋼管矢板の例えば先端3aを観測して
鋼管矢板３の傾きを監視するようにしている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、このような従来の水準器を使用した鋼管
矢板の垂直度の監視にあっては、圧入位置から離れた２
ケ所に水準器を設置して作業者が目視により傾きを監視
していることから、監視作業が煩雑で、また河川工事等
にあっては、圧入場所が水面上となるために、水準器を
設置できない場合もあり、垂直度の監視が適切にできな
い恐れがあった。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、このような従来の問題点に鑑みてなされたも
ので、圧入対象となる鋼管矢板や鋼管杭そのものに傾き
を検出する傾斜計を直接取付けることのできる鋼管矢板
又は鋼管杭の傾斜計取付装置を提供することを目的とす
る。

この目的を達成するため本発明にあっては、円筒形状を
もった鋼管矢板又は鋼管杭に傾斜計を着脱自在に取付固
定する鋼管矢板又は鋼管杭の傾斜計取付装置に於いて、
鋼管矢板３又は鋼管杭の上端面に係止されるフランジ部
12cと、傾斜計11が水平に固定される円筒部12aと、鋼管
矢板３又は鋼管杭の内側面に対して１つの拡径方向に押
圧されるパッド部材13と、鋼管矢板３又は鋼管杭の内側
面に対してパッド部材13とは逆の拡径方向に押圧される
駆動部材12bと、前記パッド部材13と駆動部材12bを連結
する軸14と；を設けるようにしたものである。

（作用） このような構成を備えた本発明の鋼管矢板又は鋼管杭の
傾斜計取付装置にあっは、パイラー等の油圧式杭圧入機
による打ち込み対象となる鋼管矢板又は鋼管杭の先端管
内（頭頂部）に、油圧シリンダにより拡径自在なパッド
部材を備えた装置本体を挿入し、装置本体に内蔵してい
る油圧ユニットからの油圧供給による油圧シリンダの駆
動でパッド部材を押し広げる方向に駆動し、パッド部材
の拡径によって装置本体とパッド部材の管内面への押圧
にて傾斜計を管内に取付固定する。

このように傾斜計を鋼管矢板又は鋼管杭に取付状態で杭
圧入機により打ち込み作業を行なうと、鋼管矢板や鋼管
杭の傾きを直接傾斜計で検出することができ、垂直度が
高精度で監視でき、また垂直度を計測する水準器や作業
者も不要となる。

（実施例） 第１図は本発明の一実施例を示した断面説明図であり、
第２図に第１図のII−II断面を示す。

第１図において、３は鋼管矢板であり、パイプ状の鋼管
本体の外側軸方向に第２図に示すように継手6,7を固着
しており、継手６に対し他の鋼管矢板の継手７を軸方向
から挿入することで連続壁として連結することができ
る。

鋼管矢板３の打込み状態で頭頂部となる先端の管内には
本発明の傾斜計取付装置10が取付け固定される。

傾斜計取付装置10は傾斜計11を内蔵した装置本体12を有
し、装置本体12は上部の傾斜計11の組込み部分が鋼管矢
板３の内径より小さい外径を持った円筒部12aを形成し
ており、この円筒部12aの右側下方に第２図から明らか
なように半円状に軸方向に延在した駆動部12bを延在し
ており、駆動部12b内には後の説明で明らかにする油圧
シリンダが組込まれている。

装置本体12の駆動部12bの内側には、第２図から明らか
なように駆動部12bと略同様な半円形状を持ったパッド
部材13が駆動部12bに内蔵した油圧シリンダの駆動軸14
の先端に固着されて鋼管矢板３の径方向に移動自在に装
着されている。

また、装置本体12及びパッド部材13の鋼管矢板３の内面
に当接する周側面には複数の押圧突起15が形成されてい
る。この押圧突起15は鋼管矢板３が鋼板をスパイラル状
に巻いて溶接したスパイラル鋼管として作られ、内周面
にスパイラル状の溶接ビードが突出することから、この
内面の溶接ビードの突出による位置変動を受けることな
く、管内面に押圧して傾斜計取付装置10を位置決め固定
できるようにしている。

ここで、傾斜計取付装置10の装置本体12における円筒部
12a内に組込まれる傾斜計11としては、第４図に示した
パイラー１による鋼管矢板13の圧入状態において、パイ
ラー１の進行方向をＸ軸、この進行方向に直交する方向
をＹ軸とすると、水平面に対するＸ軸及びＹ軸方向のそ
れぞれに対する鋼管矢板３の傾斜角を検出する２軸方向
の傾きを検出する傾斜計が装着される。

第３図は第１図の装置本体12の駆動部12bに組込まれた
油圧シリンダ、即ちパッド駆動シリンダを油圧駆動する
ための油圧ユニットの一実施例を示した回路図である。

第３図において、16はギヤポンプであり、手動クランク
（ハンドル）により回動駆動され、吐出圧力を供給する
主管路18には、パッド駆動シリンダ20からの油圧の戻り
を阻止するための逆止弁19が設けられ、逆止弁19の２次
側となる主管路18にパッド駆動シリンダ20に供給した油
圧を蓄圧して保持するためのアキュームレータ21を分岐
接続している。尚、ギヤポンプ16の吐出側には圧力計22
が接続されている。

一方、ギヤポンプ16に油を供給するため密閉構造を持っ
たベローズ式油タンク23が設けられ、ギヤポンプ16によ
りベローズ式油タンク23からの油吐出を行なうと、ベロ
ーズ式油タンク23の容積が減少する所謂可変容積型の油
タンクを使用している。

24は手動式方向切換弁であり、ギヤポンプ16からの主管
路18を接続したポートＡとベローズ式油タンク23への戻
り管路25を接続したポートＢを有し、ポートA,Bをパッ
ド駆動シリンダ20に対する出力ポートC,Dに切換える２
位置切換弁を使用している。即ち、手動式方向切換弁24
は図示の左側の切換位置でポートＡをＣに、またポート
ＢをＤに連通し、逆止弁19を介してギヤポンプ16から得
られた油圧をパッド駆動シリンダ20のシリンダ室20aに
供給すると共に、シリンダ室20bをベローズ式油タンク2
3に連通し、この結果、第１図に示したパッド部材13を
駆動する駆動軸14を引込むようになる。また、手動式方
向切換弁24を右側の切換位置に切換えると、ギヤポンプ
16からの油圧をシリンダ室20bに供給すると共に、シリ
ンダ室20aをベローズ式油タンク23に連通し、駆動軸14
を前進させて、第１図に示すパッド部材13を拡径方向に
駆動するようになる。

次に、上記の実施例の作用を説明する。

パイラーに対するクレーンの吊下げによる鋼管矢板３の
装着に先立ち、パイラーへの装着状態で頭頂部となる鋼
管矢板３の先端に傾斜計取付装置10を嵌め入れる。即
ち、第３図に示す左側の切換位置に手動式方向切換弁24
を切換えて、パッド駆動シリンダ20により駆動軸14を右
方向に駆動してパッド部材13を引込んだ状態とし、この
状態で傾斜計取付装置10を第１図に示すように鋼管矢板
３の先端に嵌め入れる。

このとき傾斜計取付装置10における円筒部12aの先端に
は鋼管矢板３の外径に略等しいか、若しくはそれより大
きいフランジ部12cが一体に形成されているためフラン
ジ部12cの鋼管矢板３の先端に対する当接で傾斜計取付
装置10の鋼管矢板３に対する挿入位置が位置決めされ
る。

続いて、第３図に示す油圧ユニットの手動クランク17を
操作してギヤポンプ16に回転を伝達し、更に手動式方向
切換弁24を右側の切換位置に切換える。

この手動式方向切換弁24の右側の切換位置への切換え
で、ギヤポンプ16より吐出された油は、逆止弁19及び手
動式方向切換弁24を介してパッド駆動シリンダ20のシリ
ンダ室20bに供給され、同時にシリンダ室20aが手動式方
向切換弁24を介してベローズ式油タンク23に連通するた
め、パッド駆動シリンダ20は駆動軸14を左方向に駆動
し、第１図から明らかなように駆動軸14によってパッド
部材13を鋼管矢板３の内面に突起15によって押圧し、こ
れによってパッド部材13及び装置本体12が管内で押し拡
げられるようになる。このときのパッド部材13と装置本
体12の押し拡げによる保持力は第３図の油圧ユニットに
設けた圧力計22の圧力表示を見ることで確認でき、圧力
計22の表示が規定圧力に達したならばギヤポンプ16に設
けた手動クランク17による加圧を停止する。このような
ギヤポンプ16の手動クランク17による停止状態にあって
は、逆止弁19によってギヤポンプ16に対するパッド駆動
シリンダ20のシリンダ室20bからの油圧の逃げが阻止さ
れ、且つ逆止弁19によるわずかな圧力の抜けに対して
は、アキュームレータ21の蓄圧によってパッド駆動シリ
ンダ20におけるシリンダ室20bの圧力低下を補うように
なる。

このようにして鋼管矢板３の先端（頭頂部）に第１図に
示すように、本発明の傾斜計取付装置10を取付固定した
ならば、第４図に示したようにパイラー１のチャック２
に対しクレーンの吊下げにより鋼管矢板３を装着して圧
入作業を行なう。この圧入作業においては鋼管矢板の先
端管内に装着した傾斜計取付装置10に内蔵した傾斜計11
がパイラーの進行方向（Ｘ軸方向）に対する傾き、及び
パイラーの進行方向に直交する方向（Ｙ軸方向）に対す
る傾きのそれぞれを検出して、例えば無線によりパイラ
ー１の遠隔制御を行なうリモコンユニットをもったオペ
レータの近傍に設けた受信表示器で受信表示するように
なり、オペレータは受信表示器による傾斜計11で検出さ
れた鋼管矢板の傾きをモニタしながら、垂直度を保ちな
がら圧入作業を行なうことができる。

更に、鋼管矢板３を規定の高さに圧入したならば、第３
図に示す油圧ユニットにおける手動式方向切換弁24を図
示の左側の切換位置に戻すことで、パッド駆動シリンダ
20に保持された液圧がベローズ式油タンク23に戻り、パ
ッド駆動シリンダ20によるパッド部材13と装置本体12の
管内における押付けが解除されるため、圧入が済んだ鋼
管矢板３から傾斜計取付装置10をクレーン等により引出
すことができる。

一方、本発明の傾斜計取付装置10を２台用意すると、１
台の傾斜計取付装置10を取付固定した鋼管矢板３の圧入
中においては、別途準備された他の傾斜計取付装置を次
に圧入する鋼管矢板の先端に同様にして取付け固定して
おくことで、１つの鋼管矢板の圧入作業が終了したなら
ば、既に傾斜計取付装置を取付け固定した次の鋼管矢板
をパイラー１にセットして圧入作業を繰り返すことがで
き、作業効率を向上することができる。

尚、上記の実施例は第２図に示すように、継手6,7を備
えた鋼管矢板を例に取るものであったが、本発明はこれ
に限定されず継手6,7を持たない鋼管杭についてもその
まま適用することができる。

（発明の効果） 以上説明してきたように本発明によれば、油圧式などの
杭圧入機による打ち込み対象となる鋼管矢板または鋼管
杭の先端管内（頭頂部）に、油圧ユニットの油圧シリン
ダにより拡径自在なパッド部材を備えた装置本体を挿入
し、装置本体に内蔵している油圧ユニットからの油圧供
給による油圧シリンダの駆動でパッド部材を押し拡げる
方向に駆動し、パッド部材と装置本体の管内における拡
径による押圧にて傾斜計を取付固定するため、鋼管矢板
または鋼管杭自体に傾斜計を取付けて圧入時における垂
直度を高精度で監視することができる。

また、従来のように光学式の水準器による垂直度の監視
が不要となるため、水準器や垂直度を監視する作業者が
不要となり、特に水準器を設置することのできない河川
等における水面上での作業においても適切に垂直度を監
視することができる。

更に、本発明の傾斜計取付装置は取付状態で管内を押し
拡げるようにして取付固定されることから、鋼管矢板や
鋼管杭のつぶれを防止する効果も併せて得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を鋼管矢板への取付状態で示
した断面説明図、第２図は第１図のII−II断面図、第３
図は本発明で用いる油圧ユニットの回路説明図、第４図
は従来の垂直度の監視を示した説明図である。 1:パイラー（油圧式杭圧入機） 2:チャック 3:鋼管矢板 6,7:継手 10:傾斜計取付装置 12:装置本体 12a:円筒部 12b:駆動部 12c:フランジ部 13:パッド部材 14:駆動軸 15:突起 16:ギヤポンプ 17:手動クランク 18:主管路 19:逆止弁 20:パッド駆動シリンダ 20a,20b:シリンダ室 21:アキュームレータ 22:圧力計 23:ベローズ式油圧タンク 24:手動式方向切換弁 25:戻り管路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 北村 精男 高知県高知市高須1784番地４ 株式会社技 研製作所内 (56)参考文献 実開 昭59−189104（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭53−2703（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】円筒形をもった鋼管矢板又は鋼管杭に傾き
   を検出する傾斜計を着脱自在に取付固定する鋼管矢板又
   は鋼管杭の傾斜計取付装置に於いて、 鋼管矢板３又は鋼管杭の上端面に係止されるフランジ部
   12cと、 傾斜計11が水平に固定される円筒部12aと、 鋼管矢板３又は鋼管杭の内側面に対して１つの拡径方向
   に押圧されるパッド部材13と、 鋼管矢板３又は鋼管杭の内側面に対してパッド部材13と
   は逆の拡径方向に押圧される駆動部材12bと、 前記パッド部材13と駆動部材12bを連結する軸14とを備
   えたことを特徴とする鋼管矢板又は鋼管杭の傾斜計取付
   装置。