JPS61134428A - 土留板圧入掘削排土装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、上下水道の管渠工事の開削工法における管
布設のための溝掘削及び溝形状保持のための土留板圧入
又は引抜きに使用される土留板圧入掘削排土装置に係り
、さらにいえば、土留板の圧入とクラムシェルパケット
による溝の掘削排土とを並行して行なえる構成の土留板
圧入掘削排出装置に関する。

（従来技術） 従来、管渠工事の開削工法における管布設のための溝掘
削は、まず土留板の圧入施工を行ない、次に土留板の間
の土を掘削し溝を形成するというのが通常の施工手順で
あった。

そのため土留板圧入には専用の圧入機を用意し、各々独
立した工程として前後に必要十分な距離をとって稼動さ
せ直列的関係で工事を進めていた。

このため長い工事占有区間が必要で、それだけに多量の
土留板が必要となったし、道路交通に与える支障、制約
も拡大する傾向にあった６また。

作業人数も多くなって不経済であった。

のみならず、土留板の圧入施工には通常大きな騒音、振
動を発生したが、近隣には一時的な公害としてやむを得
ず容認されているのが実情である。

（発明の目的） そこで、この発明の目的は、第一に土留板圧入と溝の掘
削、排土を並行して施工することができ、第二には溝の
掘削は土留板圧入に先行して、かつ、土留板の外面まで
オーバーカットして行ない、土の圧入抵抗を軽減してか
ら土留板の圧入をあと追いするように行なうことを可能
ならしめ、もって土留板の圧入を硬い地盤でも低騒音、
低振動で能率よく容易になさしめること、第三には、工
事占有区間を大幅に短縮して土留板の必要数量を減らし
、道路交通に与える支障、制約が少ない状態で開削工法
の実施をできる構成の土留板圧入掘削排出装置を提供す
ることにある。

（゛発明の構成） 上記目的を達成するために、この発明の土留板圧入掘削
排土装置は、 （イ）油圧ジヤツキ等により遠隔操作して開閉されるク
ラムシェルパケットト、 （ロ）先端部に前記クラムシェルパケットの支軸をピン
連結により屈折可能に取り付けてあって、同クラムシェ
ルパケットを所要のストローク直線的に昇降移動させる
昇降機構と、 （ハ）前記昇降機構を支持し、かつ、垂直方向に少なく
とも９０＠位転回させる傾転機構と、（ニ）前記昇降機
構及び傾転機構を合一に架台上を溝の長手方向に略水平
に所要ストローク往復運動させる送り機構と、 （ホ）架台に下向きに設置された土留板圧入又は引抜用
のジヤツキと、で構成されている。

（実施例） さらに、図示した実施例により詳細に説明する。

第１図は、上下水道の管渠工事の開削工法において、こ
の発明の土留板圧入掘削排土装置１で土留板圧入と溝掘
削を行なう状況と、前記土留板圧入掘削排土装置ｌの各
機能部分の動力源を搭載し同掘削排土装置１を牽引しそ
の移動をコントロールする駆動車２．及び排土を運搬す
るダンプトラック３の位置付けとを示している。土留板
圧入掘削排土装置ｌと駆動車２は溝を跨ぐ配量とし、各
々溝方向−列に並んでいる０図中４は左右方向に掘削さ
れた溝５の形状を保持するため　設置された土留板であ
る。

第２図〜第４図は、土留板圧入掘削排土装置１の詳細に
ついて示している。

図中１０は２本の油圧ジヤツキ１１１１により開閉され
る構成のクラムシェルパケットである。その支軸１２は
一１昇降機構Ａを構成する昇降ロッド１３の下端にピン
１４にて屈折可能に取り付けられている。

このクラムシェルバケツ）１０は、溝５の長手方向に約
１０００ｍｍの長さをもつ細長い形状である。そして、
第５図に詳細を示しているとおり、左右一対のクラムシ
ェルｌＯａ　ＩＯｂが最大量〈と、みぞはば（約５００
ｍ５）よりも大きく、左右の土留板４．４の外のり幅（
約６００ｍｍ）位まで掘削（オーバーカット）できる大
きざとされている。

従って、このクラムシェルパケット１０の先導掘削によ
り、土の抵抗は減殺され土留板４の圧入は非常に容易に
できるのである。

左右のタラムシエルｌＯａ　ｊｏｂは、支軸１２の下端
部にピン１５で連結されている。各油圧ジヤツキ１には
、支軸１２の上部にピン１６で取り付け、そのピストン
ロッドが各タラムシエル　ｌＯａ　１０ｂとピン１７で
連結されている。従って、油圧ジヤツキ１１の伸りａ動
作によりクラムシェル八ツケト１０が開閉されるのであ
る。

次に、昇降機構Ａについては、第６図と第７図に詳細を
示している。即ち、長さ２０００１厘位の角ノくイブ構
造のスライドガイド１８中に、これに内接する角パイプ
であって全長が２２００＋ａｍ位の昇降ロッド１３がテ
レスコピックにはめ込まれ、往復移動自在とされている
（第８図）、昇降ロッド１３の上端には、これを往復駆
動する油圧ジヤツキ１９のピストンロフトが連結されて
いる。油圧ジャー／キ１３は、その上端部が、ジヤツキ
反力台を兼ねる可動支柱２０の上部に設けたブラケフ）
２１にピン２２で取り付けられている。上記スライドガ
イド＋８は、可動支柱２０の前面の略下半部に溶接で一
体的に固着されている（第８．９図）。

可動支柱２０は、第８図に示したとおり、横断面が略矩
形の厚板状である。その両サイドには全長にわたり凸条
２０ａ　２０ａを有し、これが左右一対のガイドレール
２４．２４にて摺動自在に拘束保持されている・、　　
　　　　　　　　　　　　　　　　−ガイドレール２４
は、凸条２０ａと同形の矩形溝を形成して成るもので、
長さが１７０ｈｍ位であり。

主フレーム２５に取り付は固定されている。主フレーム
２５は、鋼板を溶接で箱形に組立てたものであり　架台
３０上に突設したブラケット第３１、ａｌ上のブラケッ
ト３２にピン３３で回転自在に取り付は支持されている
（第２図、第３図）。

前記可動支柱２０の背面略中央部長手方向に、全長にわ
たりラック２Ｂが形成されている。他方、主フレーム２
５には、軸両端を油圧モータ２７ａ　２７ｂで回転駆動
されるビニオン２８を設置し、これが前記ラック２Ｂと
噛み合わされている。

つまり、上記タラムシエルバケツ）１０は、掘削作業時
には本来油圧シリンダ１９で昇降される。

が、場合によっては油圧モータ２７ａ　２７ｂで可動支
柱２０を昇降させ、もってクラムシェルパケット１０を
一層大きなストロークで昇降させるのである。

図中２９ａ　２９ｂは、油圧ホース等の配設ガイドで、
主フレーム２５と可動支柱２０の上端との間に連結され
ている。上方のＵ字形をなす配設ガイド２Ｓａは可撓性
を有している。

次に、傾転機構Ｂの構成としては、上述した如く昇降機
構Ａの主フレーム２５が左右のブラケット３２にピン３
３で回転自在に支持されていることに関連し、第９図に
示した如く油圧ジヤツキ３５の基部をブラケット台３１
の下底部３１ａにピン３Ｂで取り付け、ピストンロッド
３５ａの先端部は主フレーム２５の後青部に突設したブ
ラケット３７にピン３８で連結している。

従って、第７図に示した如く昇降機構Ａが垂直に立って
いる場合に、油圧ジヤツキ３５をその有効ストローク分
だけ収縮動作させると、昇降機構Ａは第２図に２点鎖線
で示したように略水平に寝る。このとき、クラムシェル
パケットｌＯは、ピン１４の位置で屈折した形となり、
あくまでも垂直に懸垂された状態を保つ。

そこで、昇降機構Ａの油圧ジヤツキ１３を伸長動作させ
、さらに必要によっては可動支柱２０を第２図の左方へ
前進動作させることにより、クラムシェルバケツ）１０
は第１図の左方で待ち受けるダンプトラック　３の荷台
上方に到達する。よって、同クラムシェルパケット１０
を開くことにより、ｌＩｉんできた掘削土を放出排土す
ることができる。

とりわけ、傾転機構Ｂは、昇降機構Ａを溝５の長手方向
と平行な垂直面（第１図、第２図の紙面と平行な面）に
おいてのみ転回可能に構成されている、必然、昇降機構
Ａは同垂直面と平行にのみ移動するから１通常道路に沿
って掘削される管渠工事の管布設のための溝掘削におい
て、道路幅方向に突き出て振り回される物は何もなく、
ダンプトラック３、駆動車２共に溝方向−列に並べて位
置付は可能である。従って、道路交通に支障、制限を加
える度合はすこぶる小さい。

ところで、架台３０は、第４図の平面形状として、左右
方向の長さが５０００■■位、幅が２１００＋ｕ＋位の
大きさとされ、その前後に移動用の車輪４０．４１が取
り付けられ、四輪車として構成されている。

但し、前輪４０は、キングピン４２を中心として回動自
在なゑテアリングアーム４３の両サイドに取り付け、舵
取り機構Ｅを構成している。そして、ステアリングアー
ム４３の中央部に連結器４４を設けてあり、これに駆動
車２を連結するから、牽引と移動のコントロールが行な
えるのである。

他方、同じ架台３０の前後両側に、油圧シリンダ４５で
下向き垂直に駆動されるアウトリガ−４５が合計４本設
置されている。

つまり、車輪４０．４１により走行自在な架台３０は、
溝掘削に際しては７ウトリガー４６で差し上げて第２図
の如く車輪４０．４１を浮上させ、その作業位置が固定
される。

これに対し、一つの作業位置における溝掘削の可能範囲
を可及的に拡大するため、上記昇降機構Ａ及び傾転機構
Ｂを合一に架台３０上を第２図の左右方向（溝の長手方
向）略水平に約３０００ｍｓ位のストロークで往復移動
させる送り機構Ｃが設けられている。

即ち、架台３０には、その中央部長手方向に約６００ｍ
ｍ位の間隔で平行にガイドレール５０及びラック５１の
対を設け、その間を空所５２として形成している（第４
図）、詳細は、第６図に示しているとおり、架台３０を
構成するＨビーム３０ａの内側部分に綱板３０ｂを垂直
に溶接し、その内側面の比較的上方の位置に、上段側に
角断面のガイドレール５０を、下段側にラック棒５１を
取り付は固定している。他方、上記したブラケット台３
１の下部は架台３Ｇの空所５２内のはまり込む大きさ、
形態としていると共に、Ｈビームｆｆ（ｌａの上下面と
対向する位置には、前後、左右に合計８個のガイドロー
ラ５３・・・が設置され、各々Ｈビーム３０ａの上下面
に当接されている。また、ガイドレール５０の内側面と
対向する位置には、前後、左右に合計４個の振止めロー
ラ５４・・・が設置され、各々ガイドレール５０の内側
面と当接されている。さらに、ブラケット台ｂに下向き
に設置した油圧モータ５５の回転軸に取り付けたピニオ
ン５Ｂが前記ラック５１と噛み合わされている。

従って、油圧モータ５５を正逆いずれかの方向に回転さ
せると、昇降機構Ａは全体として第２図の左右方向に移
動する。よって、クラムシエルバケット１０による掘削
の進行を確認しつつ昇降機構Ａを第２図の実線位置から
漸次左方へ移動させてゆくことにより、架台ａＯの位置
を固定した一つの作業位置においてガイドレール５０及
びラック５１の宥効長さく約３０００ｍｍ位、但しこの
限りではない、）の限度に溝を掘り進めることができる
のである。

次に、第２図、第３図中６０は土留板４の圧入又は引抜
き用の油圧ジヤツキであり、架台３０上に垂直下向きに
設置されている。

ところで１作業位置を固定された架台３０の下に土留板
４を油圧ジヤツキＢＯで圧入できる状思に引込むために
、土留板４は、第１Ｏ図Ａ−Ｃに示したとおり、予め溝
５の再側壁に沿って圧入される一対の土留板４．４を間
隔保持具６１・・・により溝幅寸法に組立て、これを架
台３０の下に引込む、その際、最初は下縁に先導エツジ
８２を有する第一土留板４′を引込み圧入する。その後
は、溝５の深さに応じて、先導エツジが無く両端部に仕
切板８３を組入れた第二土留板４を順に積み上げ相互に
連結して圧入する。溝５の長手方向に一連に連続する土
留板４同志は、各々の突き合せ縁に形成したレールＢ４
をレールガイド６５にはめて相互に連結される。

他方、前記の如く組立てた重量の大きい土留板４のセッ
ト物を架台３０の下に引き込むため、第１１図と第１２
図に示したとおり、同セット物の上面の中央部長手方向
、具体的には間隔保持具６１′（又は６１）の上面にブ
ラケットＢ８を設け、これにピン６７でＴ形鋼８８を一
時的に取り付ける。

他方、架台３０における前記下面略中央には、前記Ｔ形
鋼６Ｂのフランジ下面を受ける支持ローラ対８３．８８
及びフランジ上面が当るガイドローラ対７０．７０が各
々ブラケット７１に回転自在に設置されている。

Ｔ形鋼６８の上面であって第１２図中かなり右より位置
に、ピン連結板７３が設けられている。他方、上記送り
機構Ｃのブラケット台３１の下面には、前記ピン連結板
７３と一致するブラケット７４を設け、両者はピン７５
を通して連結可能とされている。

つまり、上述した土留板４のセット物は、Ｔ形鋼８８の
長手方向略中央部に設けた吊り環７Ｂのところをクレー
ン等で略水平に吊り上げ、架台３０の前面から支持ロー
ラ６９とガイドローラの間にＴ形鋼Ｂ８の７ランジを差
し入れ押し入れる。他方、送り機構Ｃを第１２図の左方
へ移動させ、そのブラケット７４とＴ形鋼６８のピン連
結板７３をピア５で止める。

しかる後に、送り機構Ｃを第１２図の右方に移動させ、
もって土留板４を引込ませる。送り機構Ｃが第１２図の
右方限度に達すると　土留板４の引込み工程は終了する
。

この引込み状態のまま土留板圧入用の油圧ジヤツキ６０
と土留板４との連結を行なう、即ち、土留板４には、そ
の上縁部の前後２箇所に、垂直に立つ板状のブラケット
７７を設けている。他方、油圧ジヤツキ６０のピストン
ロッド先端部には、前記ブラケット７７を挟む二叉形状
のピン連結部７日を取り付けてあり（第１１図）、両者
はピン７９を通して連結される。

かくして各油圧ジヤツキ６０と土留板４とをピン７９で
連結したときは、土留板４の支持をＴ形鋼Ｂ８から油圧
ジヤツキＢＯに盛り替え、Ｔ形鋼Ｂ８は土留板４から撤
去する。よって、Ｔ形鋼８８がクラムシェルパケット１
０による溝５の掘削にじゃまになるようなことはない。

なお、土留板４のブラケット７７は、上段の土留板４を
積み重ねたときは上下のものを相互にピン連結すること
に兼用される。

管布設の施工完了後、土留板４を引抜いたときは、上記
引込み工程とは全く逆の手順で、引抜いた土留板４が架
台３０の外方へ引き出されるのである。

（作用効果） 以上に詳述したとラリ、この発明の土留板圧入掘削排土
装ｆｉｔは、クラムシェルパケット１０による溝５の掘
削、排出が先行し、続いて油圧ジヤツキ６０が装置重量
を反力として土留板４の圧入を行ない、クラムシエルバ
ケット１０は土留板４の外面までオーバーカットするの
で、硬い地盤でも土留板４の圧入を比較型巣に能率よく
行なうことができる。しかも、低振動、低騒音の施工を
行なえるので、公害の問題を起す心配がない。

その上、掘削溝５は同時に土留板４の圧入にて溝形状を
保持されるので５周囲の地山のゆるみは殆ど生じさせな
いですむ、必然、余掘りも少ないので、高品質で、第三
者障害のない施工を経済的に進めることができる。

そして、掘削溝５内には人が入る必要は殆どないので、
施工上の安全性が大幅に向上する。また、作業場環境の
改善にも貢献する。

さらに、１台の装置で土留板４の圧入と溝５の掘削、排
出を行なうので、オペレータ等の人員はかなり節減でき
る。工事占有区間も装置の長さ位に短縮できる。よって
、それだけ土留板４の必要数量は少なくて済み、道路交
通に与える障害、制約の度合も小さいのである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係る掘削排土装置と、関連の駆動車
、ダンプトラック相互の位置付けを示した立面図、第２
図〜第４図は掘削排土装置の正面図と左側面図及び平面
図である。第５図はクラムシェルパケットの詳細図、第
６図と第７図は昇降機構、傾転機構および送り機構部分
を拡大して示した側面図と正面図、第８図は第７図の■
−■矢視断面図、第９図は第６図のＩＫ−ＩＫ矢視断面
図、第１０図Ａ−Ｃは土留板を組立てた平面図と正面断
面図及び右側面図、第１１図と第１２図は土留板引込み
構造の要部を示した詳細図である。 出願人　　株式会社　竹中工務店 第１ｏ図Ｃ 第１１図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）（イ）ジャッキ（１１）で開閉されるクラムシエ
   ルバケット（１０）と、 （ロ）先端部に前記クラムシエルバケット（１０）を取
   り付けてあって同クラムシエルバケット（１０）を所要
   のストローク昇降させる昇降機構（Ａ）と、（ハ）昇降
   機構（Ａ）を支持し、かつ、垂直方向に少なくとも９０
   °転回させる傾転機構（Ｂ）と、（ニ）前記昇降機構（
   Ａ）及び傾転機構（Ｂ）を合一に架台（３０）上を略水
   平方向に所要のストローク往復移動させる送り機構（Ｃ
   ）と、 （ホ）架台（３０）に下向きに設置された土留板圧入用
   又は引抜用のジャッキ（６０）と、 より成ることを特徴とする土留板圧入掘削排土装置。
2. （２）特許請求の範囲第１項に記載したクラムシエルバ
   ケット（１０）は、溝の長手方向に細長く、溝幅方向に
   開閉し、その最大開口幅は溝の両側壁部に圧入される土
   留板相互間の外のり幅寸法とほぼ等しい大きさである土
   留板圧入掘削排土装置。
3. （３）特許請求の範囲第１項に記載した架台（３０）は
   、移動用の車輪（４０）、（４１）及び前記車輪（４０
   ）、（４１）を浮上させて作業位置を固定させるアウト
   リガー（４６）並びに駆動車（２）と連結するための舵
   取り機構（Ｅ）、連結器（４４）を具備すると共に架台
   （３０）の下面部略中央であって送り機構（Ｃ）の移動
   方向に土留板（４）の引込み案内部（Ｄ）を設けている
   土留板圧入掘削排土装置。
4. （４）特許請求の範囲第１項に記載した送り機構（Ｃ）
   は、土留板（４）を架台（３０）の下側であってジャッ
   キ（６０）で圧入可能な配量に引込むための土留板（４
   ）とピン連結するブラケット（７４）を具備している土
   留板圧入掘削排土装置。
5. （５）特許請求の範囲第１項に記載したジャッキ（６０
   ）は、掘削溝（５）の両側壁部に沿って圧入される一対
   の土留板（４）を間隔保持具（６１）により溝幅寸法に
   組立てたその土留板（４）の上縁部に予め設けたブラケ
   ット（７７）とピン接合される連結部（７８）を具備し
   ている土留板圧入掘削排土装置。