JPS5840607B2 - 溝掘削工法および溝掘削用土止め装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、主として下水道の本管等を埋設するための
溝を掘削する工法と、溝の掘削に際して土止めに使用す
る装置に関する。

通常、溝を掘削するには、ショベル系掘削機を使用し、
所要の幅および深さに排土して溝を得る。

この溝の掘削に際しては、地盤が特に強固である場合以
外、鋼矢板を溝幅に合わせて打込み、土止め壁を形成す
る。

しかし、鋼矢板の打設は激しい騒音と振動を伴い、市街
地では公害問題を生じる。

また、公害問題を生じないまでも、市街地の道路を掘削
するような場合、深さ１６５ｍ付近１では上水道管、ガ
ス管等が多く埋設されているので、鋼矢板打設によって
、これらの管類を破損したり切断する危険がある２゜ この発明は、上述のような観点に基づき、公害問題を生
じるような騒音および振動を伴わず、各種配管を破損す
るおそれもなく、鋼矢板等による土止め壁を形成しなが
ら、溝の掘削を推進できる工法と、この工法の実施に直
接使用する装置としての溝掘削用土止め装置を提供する
ものである。

この目的は、この発明によれば、相対向する少なくとも
一対の案内枠と、相対向する案内枠の間隔を保持する所
要本数の伸縮自在の支保スピンドルと、互いに土止め壁
となるようにして案内枠内に直立状態で挿入される鋼矢
板群の部材とを使用し、掘削しようとする溝の土止め壁
設置位置に配置した一対の案内枠の対向間隔を保持して
おいて、両案内枠に鋼矢板を挿入し、対向案内枠間の下
方で排土を行うことにより案内枠内に挿入しである鋼矢
板の下降に対する抵抗を大部分除去し、僅かな押込力を
加える程度で鋼矢板の沈降を図り、引込管等の障害物直
上に下端が臨んだ鋼矢板をその捷１にして他の鋼矢板で
土止め壁を形成し、土止め壁が形成されたとき溝もはマ
所望の深さに遅しでいるようにして、管理設工事等を行
い、順次、前記各工程を反復することによって、開放溝
の位置を前進移動させることにより遠戚される。

以下、この発明の実施に使用する装置およびその使用態
様を、図面を参照しながら説明する。

第１図は、この発明で用いる案内枠の１つを溝の内側に
向く面を斜め上方から見た斜視図で示している。

この案内枠１は、互いに側縁同士を噛合せた複数枚の鋼
矢板２（第１０図参照）を、縦に挿通できる上枠部１Ａ
と下枠部１Ｂとを備え、各上下部枠ＩＡ、ＩＢは、横方
向に平行に配置した２本の横枝３によって構成され、上
下部枠ＩＡ。

１Ｂは両端の２本の縦桟４によって連結されている。

横枝３のうち掘削する溝の中心方向に向く上下２本のも
のの左右両端近くにはリップ構形鋼を横断して形成した
金具５が固着されている。

一方。各縦桟４の外側面の上下端部にもリップ溝形鋼を
横断して形成した金具６が取付けられている。

なお、横枝３および金具６は、図示の実施例では縦桟４
に対して固定されているが、これらの部材の縦桟４に対
する固定位置を上下に調節自在とするのが好渣しい。

渣た、横枝３には、この実施例では両端を閉じた長方形
断面の管材が使用されているが、第２図に縦断側面図で
示すように、丸管材を使用する方がよい。

丸管材製とした場合には、鋼矢板２に面する管材側面に
プロテクタとなる円孤状片７を溶着することが望ましい
。

円孤状片７を取付けた丸管材製上下枠部ＩＡ、ＩＢは、
鋼矢板２が接触しても損傷のおそれがないものとなる。

金具５は、支保部材としてのスピンドル８の端部に取付
けた角形のプレート９を下士いずれかの方向から抜挿で
きるようにした金具である。

各スピンドル８は、２本の管状スピンドル片１１Ａ。

１１Ａと、ターンバックル１２と、必要に応じスピンド
ル片１１Ａに接続する延長用スピンドル片と、前記プレ
ート９の中心部に固着された中心軸１３等により構成さ
れている。

プレート９は、第３図に半部を断面とした拡大平面図で
示しかつ第４図に拡大正面図で示すように、前面の四隅
近くに合成樹脂またはゴム製脚片１４が、また中心部に
は鋼球１５がそれぞれ取付けられている。

脚片１４は、案内枠１とスピンドル８の取付角度の変化
を吸収できるようにするため設けられたものであって、
ピン１６により保持され、鋼球１５はプレート９に傾き
が生じるとき傾動支点となって金具５に圧接する。

なお、鋼球１５は、プレート９に溶着された中心軸１３
の先端部１３Ａに設けた半球形凹面１３ａに、半球部分
が埋込筐れ溶着されている。

中心軸１３は、先端部がプレート９の前面において溶着
されているが、後部１３Ｂはプレート９の後方に突出さ
れ、スピンドル片１１Ａに連結するためのピン孔１７が
設けられている。

プレート９は、金具５の溝５Ａ内に挿入されたのち、上
下のボルト１０゜１０等により抜止めされる。

第５図には、対向状に組立てられた一対の案内枠１，１
が暗示平面図で示されている。

各案内枠１は溝の長さ方向にむいて隣接する案内枠１ど
連結金具１８により結合される。

連結金具１８は、第６図に一部分を拡大斜視図で示すよ
うに、Ｈ形鋼からなり、フランジ１８Ａが前記縦桟４の
金具６の溝６Ａ内に上下いずれかの方向から嵌込１れ、
ウェブ１８Ｂは土止めに役立つようになる。

掘削する溝の途中にマンホール等を設けるため、溝幅を
部分的に拡げる場合や、溝の掘削方向を直角に曲げるよ
うな場合の案内枠の連結には、第７図および第８図にそ
れぞれ一部を拡大斜視図で示す連結金具１９または２０
が使用される。

第７図の連結金具１９は、出隅用の連結金具であって、
フランジ１９Ａ、１９Ａの向きが９００異った向きとな
るようウェブ１９Ｂが、９０ 折曲げられたＨ形鋼から
なり、ウェブ１９Ｂが外角側に拡がらないように、補強
片２１が溶着されている。

第８図の連結金具２０は大隅用の連結金具であって、フ
ランジ２０Ａ、２０Ａの向きか９０ 異った向きとなる
ようウェブ２０Ｂが、９０折曲げられている点において
は第４図の連結金具１９と同じであるが、ウェブ２０Ｂ
が土庄を受けて過大に折曲げられないようウェブ２０Ｂ
の内角側に補強片２２が溶着されている。

つぎに、第９図に暗示平面図で示す下水道本管２３の埋
設のための溝の掘削を、第１０図に連結状態の拡大斜視
図で一部分を示す鋼矢板２を使用して施工する具体例に
つき工程を追って説明する。

下水道本管２３は、途中にマンホール２４を有するヒユ
ーム管であり、例えば深さ４ｍ位置に埋設される。

筐ず、第１１図に縦断面図で示すように、掘削予定位置
に、所定幅で例えば深さＤＡｌ、５ｍの溝２５を掘削す
る。

一方、地上において、案内枠１゜１を上下各２本計４本
のスピンドル８で連結しておき、これを、第１２図に縦
断面図で示すように、溝２５内に沈降する。

溝２５内に沈降されるときの案内枠１，１の背面間距離
は溝２５の幅よりもやや小さくシテオキ、沈降後スピン
ドル８を、ターンバックル１２の操作により伸延して、
両案内枠１，１を溝壁面２５Ａ、２５Ａに圧接させる。

この状態から第１３図に縦断面図で示すように各案内枠
１の横桟３．３の間の隙間に連結された鋼矢板２を上方
から挿入し、その下端を土中に幾分押込む。

溝掘削方向に、前記と同様に１．５ｍ深さの溝を掘り進
み、すでに沈めである案内枠１，１に隣接させて新たに
組立てた案内枠１，１を沈め、互いに同じ溝壁面２５Ａ
に沿って並ぶ案内枠１，１の金具６，６の溝６Ａに連結
金具１８のフランジ１８Ａ、１８Ａを嵌込み、両案内枠
１，１を連結してゆく。

１．５ｍ深さの溝２５内に嵌込１れた案内枠１は、相対
向する案内枠１とスピンドル８を介して下体をなすが、
溝壁面沿いに隣在する案内枠１，１は前記のようにして
連結金具１８により連結される。

そして、溝２５内に嵌込１れ、鋼矢板２が挿込１れて相
対向している案内枠１，１間の排土を行なえば、第１４
図に縦断面図で示すように、排土の進行に伴い、自重む
よび補助的圧下刃によって鋼矢板２は直立の１１沈降し
、やがて溝２５の深さが所定の４ｍとなったとき、下水
道本管２３となるヒユーム管を１本ずつ溝底に降下し、
順次連結してゆく。

下水道本管２３は上記のようにして次第に延長される。

溝２５の底部にむいて接続された下水道本管２３用のヒ
ユーム管が隣在のものと接続されたのち、鋼矢板２を抜
取り、案内枠１，１を抜取ってから溝２５は順次埋めら
れる。

抜取った案内枠および鋼矢板２は、再び、溝２５の掘進
に伴い反復して使用するから、総量は多数組を必要とし
ない。

マンホール２４を設ける部分では溝幅を大きくする必要
があるので、１．５ｍの深さに掘削する溝２５の幅を拡
大する。

定寸の幅部分から拡幅された部分は、第１５図に拡大平
面図で示されるように、出隅となるので、前述の連結金
具１９が使用される。

また、拡幅された部分において溝掘進方向となる溝壁面
２５Ａに背面を当接する案内枠１との連結部分は入隅と
なる。

この部分における案内枠１，１の連結には前記連結金具
２０が使用される。

再び標準幅部分に戻るコーナ部分では同様にして大隅用
の連結金具２０あるいは出隅用の連結金具１９が使用さ
れ、標準幅部分に戻れば連結金具１８が使用されるよう
になる。

前記のようにして案内枠１に挿入されたのち溝の深さが
増すことにより沈降してゆく鋼矢板２は、１つの案内枠
１内において、この実施例の場合４枚が互いに連絡され
ているが、いずれも直立しているので、縦方向には、い
ずれの鋼矢板２も、単独に沈降できる状態にある。

一方、地表から１．．５ｍｔでの深さには上水道やガス
の引込管（図示しない）が溝２５を掘進してゆこうとす
る方向とほぼ水平に交差して存在することがある。

これら引込管類は必然的に鋼矢板２の沈降を妨げること
になる。

この発明の工法の１つの特徴は、上記のような取除くこ
とのできない障害物に遭遇したときに、その位置にある
鋼矢板２が、障害物により沈降を妨げられ、他の鋼矢板
２のみ、沈降させ得る点にある。

すなわち、この発明の工法は、例えば最も深い位置に埋
設される下水道本管の施工に際し、中間の深さにある各
種配管をよけて鋼矢板２を沈降させる工法であり、安全
のため設ける土止め壁としての岬矢板２を無理に打込筐
ず、溝の深さが増すにつれて自然にその沈降をうながし
、外力を加える必要があっても、例えばバックホーによ
り軽く押込む程度で、鋼矢板２による土止め壁構築を行
える点に他の１つの特徴がある。

以上の説明から明らかなように、この発明によれば、特
殊な備品である案内枠やスピンドルを使用し、無騒音、
無振動の溝掘削工事を、高能率に実施でき、特に、溝掘
削の進行に伴い管理設等の工事を進行し、さきに管を埋
設し終った部分の案内枠や鋼矢板は、これらか管を埋設
しようとする部分の掘削に使用するので、備品総量が著
しく少なく、施工コストの大幅な低減が可能となるなど
、優れた効果がもたらされる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の実施に使用する溝掘削用土止め装置
の実施例を示す一部切欠斜視図、第２図は案内枠の横桟
の変形例の縦断面図、第３図はスピンドル端に取付ける
プレートの一例を、半部を断面で示した平面図、第４図
はプレートの正面図、第５図は組立られた２つの案内枠
を示す暗示平面図、第６図は直線部分における案内枠連
結用の連結金具の一部分を示す拡大斜視図、第７図は出
隅用の連結金具の一部分を示す拡大斜視図、第８図は入
隅用の連結金具の一部分を示す拡大斜視図、第９図はマ
ンホールを途中に設けた下水道本管理設用溝掘削のため
のこの発明の装置の配置を説明する暗示平面図、第１０
図は鋼矢板の一例の一部分を示す拡大斜視図、第１１図
乃至第１４図はこの発明の工法の実施状態を工程順に示
した縦断面図、第１５図は溝壁面沿いに隣在する案内枠
の連結状態を示す拡大平面図中ある。 １・・・案内枠、２・・・鋼矢板、３・・・上枠部、４
・・・下枠部、５，６・・・金具、８・・・スピンドル
、９・・・プレート、１０・・・ボルト、１１Ａ、１１
Ｂ・・・スピンドル片、１２・・・ターンバックル、１
３・・・中心軸、１４・・・脚片、１５・・・鋼球、１
８，１９，２０・・・連結金具、１８Ａ、１９Ａ、２０
Ａ・・・フランジ、１８Ｂ、１９Ｂ、２０Ｂ・・・ウェ
ブ、２１．２２・・・補強片、２３・・・下水道本管、
２４・・・マンホール、２５・・・溝、２５Ａ・・・溝
壁面。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 掘削しようとする溝の土止めに使用する矢板複数枚
   を起立状態に保持自在とした案内枠を、土中の所定位置
   に間隔を釦いて対向状に配置し、両案内枠の対向間隔を
   保持した状態において、両案内枠を上方から下方に貫通
   して、両側縁が摺動自在に係合する複数枚の矢板を挿入
   したのち、両案内枠間部分の排土によって、矢板の沈降
   を妨げる抵抗を減少し、僅かな押込み力の付与で矢板を
   沈降させて土止め壁を部分的に形成しつつ溝を掘削し、
   土止め壁形成域にち−ける配管等埋設工事を行い、順次
   同様の工程の反復により所望の溝全長にわたる掘削を推
   進するようにしたことを特徴とする溝掘削工法。 ２ 互いに長手側縁部を摺動自在に連結した複数枚の矢
   板と、これらの矢板を受けて起立状態に保持自在とする
   案内空間を上下方向に有する１対の対向する案内枠と、
   両案内枠の対向間隔を保持自在なスピンドルと、各案内
   枠の長手方向両端面に設けられ長手方向に隣接する他の
   案内枠との連結を行う連結金具とを有してなる溝掘削用
   土止め装置。