JPS6052251B2 - ペ−パ−ドレン打設装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はペーパードレンを水底下に打設する装置に関す
るものである。

ペーパードレンを水底下に打設する装置は未だ実用化さ
れていない。

その理由は不可能なのではなく例えばサンドドレン等の
類似工法に比べて特質上、次のようなデメリツトがある
からである。

すなわち、 （１）陸上でペーパードレン１本を打設するに要する打
込桿の所要断面性能はサンドドレンの場合のそれと比較
して遥かに小さくて済むのて機械全体を小型化すること
が出来たが、船体にそのまま取付けると船体揺動による
力が打込桿にかかつてその小さい断面性能から破壊し易
く、サンドドレンのケーシング程度の断面状態が必要と
なる。

（２） もし打込桿を小さいままで打設しようとすれば
船体揺動を受けるための外枠が必要であり、この吊下し
のために打設能率を著しく落すこととなり（陸上では打
設深度２０７７１、の場合サンドドレンの打設所要時間
は約ル分／本、ペーパードレンのそれは約２分／本）ペ
ーパードレン１本当りのドレンとしての性能の低下を打
設速度の速さで補う特徴が失われる。

一方ペーパードレン打設方式には （１）ドレン材を打設する時土の接触によりドレン材が
配壌されないようマンドレルで覆つて打設するクローズ
マンドレル方式と（２）打設時にドレン材を保護せず裸
で打込むオープンロッド方式とがある。

前者はドレン材を破壌しないが引抜き時にドレン材の連
れ上りがないようアンカーを使用すればコストアップと
なること、アンカーを使用しないでエア等をマンドレル
とドレン材との間に噴出する方法を用いれば高等な設計
技術が必要なことと確実性に劣る欠点があり、特に水底
打設の場合には水底面上でドレン材を切断することが困
難なため、予め必要長だけ切断しておくことになるが、
マンドレルの狭い空間へドレン材を打設前に挿入するの
に時間がかかり、打設能率を低下させる。

後者は土との接触によるドレン材の破損への配慮が必要
となる。

そこで本発明にあつてはベーパードレンのもつサンドド
レンよりも打設速度が大きいという特質を失うことなく
ベーパードレン材を水底下に打設できるように工夫した
ものである。

すなわちＨ型鋼からなる打込桿のそのウェブ部の片面に
ベーパードレン材を添わせつつ打込桿の下端に設けた開
閉自在なりハーフレートで構成された挾持金具でベーパ
ードレン材を挾持して、ベーパードレン材を打込桿と共
に水底下に打込み、水底土中にベーパードレン材が或る
程度打込まれた後、打込桿を引抜く時上方からの土圧で
挾持金具を開いてベーパードレン材の挾持をとくと共に
ウェブ部の他の面からベーパードレン材に向つて圧力水
又は圧気を噴出させてベーパードレン材が打込桿と共に
連れ上ることを防止しながらベーパードレン材が打設さ
れた状態で打込桿を引抜くようにしたものであつて、そ
のために次のような装置を用いるものである。

すなわち、 Ｈ型鋼からなる打込桿のウェブ部を隔壁として片面にベ
ーパードレン材を添わせるべく構成し、他面にベーパー
ドレン材に向つて引抜時に圧力水又は圧気を前記隔壁の
小孔を通じて噴出せしめる圧力水又は圧気の配管を設け
、且つＨ型鋼の下端に開閉自在なベーパードレン材のカ
バープレートで構成された挾持金具を設け、該挾持金具
は基部がＨ型鋼の両フランジ間に架設せる固定軸に枢支
された平板プレートと、この先端に下端が枢着されたＬ
型プレートとで構成し、該Ｌ型プレートの基部に両フラ
ンジに掛とめ出来る切欠を設けると共に、これとは別に
ワイヤー挿通部材を設けてこのワイヤー挿通部材に対し
船上に配設された自動巻取リールに巻取られるワイヤー
を係脱自在に構成し、更に両プレートが閉鎖状態で構成
するＶ字形領域内に吊下する端部が断面円弧形に形成さ
れた鉄板をＨ型鋼の下端に設けて、前記挾持金具と共に
ベーパードレン材を挾持できるように構成し、該挾持金
具は水底面に着底するまでは船上から操作されるワイヤ
ーで閉止状態を維持させ着座した段階でワイヤーを外ず
し、圧入時の土圧て閉止してドレン材を挾持させ引抜時
には土圧によつて開かれるように構成されたベーパード
レン材打設装置を用いるものてある。

本発明によれば打込桿として大型のＨ型鋼を用いて断面
性能を上げることにより船体揺動に対処できると共にＨ
型鋼のウェブに添わせてベーパードレン材を打設するの
でウェブと接触する面は土と接触せす他の面は土と接触
するが張出しているＨ型鋼のフランジの影響で土の動き
が制約され、これによつてベーパードレン材と土の擦合
いが削減される。

最も問題となるドレン材掛止部は特殊構造の挾持金具か
らなるドレン材保護用の力ハーフレート材を用いて完全
保護すると同時に速かにドレン材を装着できるという特
徴があり、打設中ドレン材が挾持金具から外ずれないと
いう特徴がある。

以下図面に示す実施例について説明する。船１上には開
口部２を設けておき、更にウインチ３を装置すると共に
門型フレーム４を立設し、門型フレーム４にドレン材自
動巻取リール５、補助帯状材自動巻取リール６及びワイ
ヤーローブ自動巻取リール７を装置しておく。

その他図示しない高圧ホース自動巻取リールや高圧ポン
プをも設置しておく。

打込桿８や振動抗打機９に取付け、これをウインチ３に
より門型フレーム４に対しフリー１０を用いて吊下げる
。

又打込桿８の下端には第２図に示すカバープレートから
なる開閉金具１１を設ける。

この開閉金具は基部をＨ型鋼８の両フランジ１２，１２
″間に架設した固定軸１３に枢支した平板プレート１４
とその先端に枢支１５したＬ型プレート１６とで構成し
、Ｌ型プレート１６の基部には切欠１７を設け、これを
フランジ１２，１２″に設けた突起１８，１『に係合す
るように形成しておく。

又開閉金具１１が閉鎖された断面Ｖ字状を呈するその領
域内で向つて突出する鉄板１９をＨ型鋼８のウェブ８″
下端に延設し、下端が断面円弧状になるように角部にＲ
をとつた金具２０を固着しておく。

そしてこの金具２０とカバープレート１４，１６とでベ
ーパードレン材２１を挾持できるように構成し、端部が
差込まれる鈎形金具２２を一方のプレート１４内面に形
成しておく。

カバープレートが開かないようにする為にＬ型プレート
１６にワイヤー挿通部材２３を設け、更に船１上に装着
したワイヤーローブ自動巻取リール７からワイヤー２４
を巻出してこれをワイヤー挿通部材２３にくぐらせ、そ
の端部を船上の図示しない止め金具に固定できるように
して自動巻取の作用でプレート１６を引上げるようにし
ておく。

更には又開閉金具１１の枢支１５部先端には鋭いエッジ
１５″を形成しておく。

以上のように開閉金具１１を構成しておけばプレート１
４からプレート１６を開き、ドレン材２１をＨ型鋼８の
ウェブ部の平面に添わせてその端部を金具２０に当てが
い金具２２に差込んでから自動巻取リール７でワイヤー
２４を自動巻取してワイヤー挿通部材２３を介しＬ型プ
レート１６を引上ける。

そうすると開閉金具１１は枢支部１５を中心として拡が
ることはなく、金具２０とプレート１４，１６とでドレ
ン材２１は締付けられドレン材２１は脱落することはな
い。

以上のようにしてドレン材の装着作業が終ればウインチ
３を緩めて打込桿８を下し始める。

ドレン材２１は第３図イに示す如く予め所要長に合せて
切断したものを継板２５でジョイントしてドレン材自動
巻取リール５に巻取つて収納しておく。継板２５にはピ
ン２６，２６が突設されこれがドレン材２１相互の継孔
２７，２７に嵌装され、ピン２６，２６先端の回動自在
な止レバー２８，２８で抜出しか防止されている。そう
して打込桿８の下降に応じてリールから引出されたドレ
ン材２１が所要長一杯までリールを引つ張り切つた状態
となつたところでドレン材２１をジョイントしている継
板２５を外ずし、第３図口に示す如く補助帯板自動巻取
リール６に収納されている補助帯板９にドレン材２１の
孔２７と補助帯板９の孔２７とを合せて再び継板２５て
連結して打込桿８の沈降作業を再関する。

この場合ドレン材２１は補助帯板自動巻取リール６の巻
取り力の為たるむことなく沈降する。

水底面に打込桿８の下端部が第１図ハの如く着底したな
らワイヤーローブ２４の端末を船上の金具から外ずす。
ワイヤローブ２４はワイヤーローブ自動巻取リール７の
巻取り力でこれに回収される。

このまま打設作業に入ればＬ型プレート１６には下方か
ら土圧を受けるのでドレン材２１はプレート１４と１６
及び金具２０の間に圧着されつづけ脱落はしない。

打設工程の途中で補助帯板自動巻取リール６の回転にブ
レーキをかけるとドレン材２１の端部がその孔２７から
破損して補助帯板２９はドレン材２１から外れ、補助帯
板自動巻取リール６に回収される。

これを第１図二に示す。更に打設をつづけて第１図ホの
如く所定長までの打設を終了する。

さて本発明にあつては打込桿８の引抜き時にドレン材２
１が打込桿８と共に連れ上つてしまういわゆる「連れ上
り」を防止するために工夫を凝してある。

すなわち第４図イに見られるようにドレン材２１がＨ型
鋼のウェブ８″に接触する範囲全長に亘りウェブ８″に
等間隔の小孔３０を穿設しておき、ドレン材２１が接触
しないウェブ８″の面上に横断面でみると第５，８図の
ように小管３２を小孔３０のピッチに合わせて配置した
鋼管３１をバンド３３を用いて取付けてある。

鋼管３１の下端は盲蓋３４て閉塞し、上部は図示しない
高圧ホースにより船上の高圧ポンプに連結しておき、打
込桿８の引抜き時に圧力水を鋼管３１を通じて小管３２
からドレン材２１に向つてｌ吹きつける。

そうするとドレン材２１は水圧でウェブ８″から離され
る。

このようにして噴水力によりドレン材２１をウェブ８″
から離し、打込桿８をウインチ３により巻き上げるとＬ
型プレート１６には上方か土圧がかかり、第２図点線又
は第７図の如く下方に垂れ下ることになりドレン材２１
は金具２０との圧着が解かれるので打込桿８のみ上昇し
、ドレン材２１は第１図への如く土中に残置されること
になる。

なお前記圧力水の他の圧気を使用することもある。

又本発明において打込桿をＨ型鋼としたがＨ型鋼の他Ｃ
型鋼、Ｉ型鋼等ウェブとフランジとからなる型鋼でもよ
いものである。本発明は以上の如く打込桿としてＨ型鋼
を用いたので船体揺動に対応できると共にＨ型鋼のウェ
ブに添わせてドレン材を打設するので張出しているフラ
ンジの影響で土の動きが制約され、ドレン材と土の擦合
いが削減される。

そしてドレン材の掛止部はドレン材保護用カバープレー
トを用いて完全に保護することが出来るようにすると共
に速かにドレン材が装着できるように打込桿の下端に開
閉自在な挾持金具を設けたことを特徴とするもので更に
打込桿の引抜き時ベーパードレン材に向つて圧力水又は
圧気を噴出させて打込桿と共に連れ上がろうとするドレ
ン材を打込桿のウェブから分離せしめることが出来てベ
ーパードレンを船上から水底下に容易に打設することが
出来るという特徴がある。

【図面の簡単な説明】

第１図イ〜へは本発明にかかる施工工程説明図、第２図
はドレン材掛止装置の部分側面図、第３図イ〜二はドレ
ン材連結方法を示す斜面図及び継板の正面図と側面図、
第４図イ，口は打込桿の本体正面図と下面図、第５図は
打設中の打込桿の側面図、第６図は同上横断面図、第７
図は打設後の打込桿の側面図、第８図は打込桿本体の横
断面図、第９図は打込桿の下面図である。 ８・・・・・・Ｈ型鋼からなる打込桿、８″・・・・・
・ウエ人５・・・・・・ドレン材自動巻取リール、６・
・・・・・補助帯状材自動巻取リール、９・・・・・・
振動抗打機、１２，１２″・・・・フランジ、１４・・
・・・平板プレート、１６・・・・・・Ｌ型プレート、
１９・・・・・・鉄板、２０・・・・・金具、２３・・
・・ワイヤー挿通部材、２４・・ワイヤローブ、３０・
・・・・・小孔、３１・・・・・・鋼管。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ Ｈ型鋼からなる打込桿のウェブ部を隔壁として片面
   にペーパードレン材を添わせるべく構成し、他面にペー
   パードレン材に向つて引抜時に圧力水又は圧気を前記隔
   壁の小孔を通じて噴出せしめる圧力水又は圧気の配管を
   設け、且つＨ型鋼の下端に開閉自在なペーパードレン材
   のカバープレートで構成された挾持金具を設け、該挾持
   金具は基部がＨ型鋼の両フランジ間に架設せる固定軸に
   枢支された平板プレートと、この先端に下端が枢着され
   たＬ型プレートとで構成し、該Ｌ型プレートの基部に両
   フランジに掛とめ出来る切欠を設けると共に、これとは
   別にワイヤー挿通部材を設けてこのワイヤー挿通部材に
   対し船上に配設された自動巻取リールに巻取られるワイ
   ヤーを係脱自在に構成し、更に両プレートが閉鎖状態で
   構成するＶ字形領域内に吊下する端部が断面円弧形に形
   成された鉄板をＨ型鋼の下端に設けて、前記挾持金具と
   共にペーパードレン材を挾持できるように構成し、該挾
   持金具は水底面に着底するまでは船上から操作されるワ
   イヤーで閉止状態を維持させ着座した段階でワイヤーを
   外ずし、圧入時の土圧で閉止してドレン材を挾持させ引
   抜時には土圧によつて開かれるように構成されたペーパ
   ードレン打設装置。