(57)【要約】【課題】杭列上の移動体により杭圧入装置へ杭を運搬するとともに、杭圧入装置を含めた杭列上の移動体の数を少なくする。【解決手段】杭圧入システム１Ａは杭圧入装置２Ａと杭運搬装置３Ａとを備える。杭圧入装置は、既設杭ＰＳを把持するクランプ２２と、圧入する杭Ｐを把持するチャック２８とを有し、チャックが後方に傾動可能に設けられる。杭運搬装置は、杭を横倒しに積載すること及び既設杭による杭列上を走行して杭圧入装置の後尾に近接することが可能にされる。杭運搬装置が杭の前端部であって圧入時の下端部ＰＢを杭圧入装置に差し出し、杭圧入装置がこれを受け取り、後方に傾倒したチャックで把持した状態で当該チャックを傾動することにより該杭を起立させることが可能にされている。【選択図】図１
2020148042.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
杭圧入装置と、前記杭圧入装置に杭を運搬し供給する杭運搬装置と、を備え、
前記杭圧入装置は、既設杭を把持するクランプと、圧入する杭を把持するチャックとを有し、前記チャックが後方に傾動可能に設けられ、
前記杭運搬装置は、杭を横倒しに積載すること及び既設杭による杭列上を走行して前記杭圧入装置に近接することが可能にされ、
前記杭運搬装置が杭の端部を前記杭圧入装置に差し出し、前記杭圧入装置がこれを受け取り、後方に傾倒した前記チャックで把持した状態で当該チャックを傾動することにより該杭を起立させることが可能にされた杭圧入システム。
【請求項２】
前記杭運搬装置は、積載した杭の少なくとも前記杭圧入装置に近接する側の端部を昇降する昇降装置を有し、
前記杭運搬装置が前記昇降装置により上昇配置した杭の端部を前記杭圧入装置に差し出すことが可能にされた請求項１に記載の杭圧入システム。
【請求項３】
前記杭運搬装置は、杭全体を昇降する昇降装置を有する請求項２に記載の杭圧入システム。
【請求項４】
前記杭運搬装置は、積載した杭を昇降する昇降装置としては該杭の前記杭圧入装置に近接する側の端部を昇降する昇降装置のみを有する請求項２に記載の杭圧入システム。
【請求項５】
前記杭運搬装置は、後方に傾倒した前記チャックの杭挿通部と同じ高さに杭を積載する架台を有する請求項１に記載の杭圧入システム。
【請求項６】
前記杭運搬装置は、杭送り装置を有し、
前記杭運搬装置が前記杭送り装置により後方に傾倒した前記チャックに杭を挿通させるまで送ることで、前記チャックが当該杭を把持することが可能にされた請求項１から請求項５のうちいずれか一に記載の杭圧入システム。
【請求項７】
前記杭運搬装置が当該杭運搬装置自身の走行移動により後方に傾倒した前記チャックに挿通させるまで送ることで、前記チャックが当該杭を把持することが可能にされた請求項１から請求項５のうちいずれか一に記載の杭圧入システム。
【請求項８】
前記杭圧入装置は、前記チャックより後方に杭中継送り装置を有し、
前記杭運搬装置が杭の前端部であって圧入時の下端部を前記杭中継送り装置に差し出し、当該杭中継送り装置がこれを受け取り、後方に傾倒した前記チャックに挿通させるまで当該杭中継送り装置が該杭を送ることが可能にされた請求項１から請求項５のうちいずれか一に記載の杭圧入システム。
【請求項９】
前記杭中継送り装置は、前記杭運搬装置により前端側上がり傾斜の姿勢で差し出された杭の前端部を、略水平まで該杭の姿勢を補正しつつ送り動作可能に把持する送り機構を有し、同送り機構は杭の把持を開放して該杭を上方へ逃がすことが可能にされた請求項８に記載の杭圧入システム。
【請求項１０】
前記杭圧入装置に駆動力を供給するパワーユニットが前記チャックより前方に配置され、前記杭圧入装置に連結支持された請求項１から請求項９のうちいずれか一に記載の杭圧入システム。
【請求項１１】
前記杭運搬装置は、既設杭による杭列上を走行するために当該既設杭の上端面を走行面として走行する走行手段と、当該既設杭の側面に当接するサイドガイドとを備える請求項１から請求項１０のうちいずれか一に記載の杭圧入システム。
【請求項１２】
請求項１から請求項１１のうちいずれか一に記載の杭圧入システムによる杭圧入施工方法であって、
既設杭による杭列上に配置した前記杭運搬装置に杭を横倒しに積載し、
前記杭運搬装置を前記杭列上で走行させて該杭列先頭の前記杭圧入装置に近接させ、
その一方で、前記チャックを後方に傾倒させ、
前記杭を、前記杭運搬装置から前記杭圧入装置に差し出させて前記杭圧入装置に受け取らせ、前記チャックにより把持し、
前記チャックを傾動することにより前記杭を起立させて前記杭圧入装置による杭圧入を開始し、
前記杭運搬装置を杭の積載位置まで帰還させる杭圧入施工方法。
【請求項１３】
請求項２から請求項４のうちいずれか一に記載の杭圧入システムによる杭圧入施工方法であって、
既設杭による杭列上に配置した前記杭運搬装置に杭を横倒しに積載し、
前記杭運搬装置を前記杭列上で走行させて該杭列先頭の前記杭圧入装置に近接させ、
その一方で、前記チャックを後方に傾倒させ、
前記杭を、前記昇降装置により上昇配置し、前記杭運搬装置から前記杭圧入装置に差し出させて前記杭圧入装置に受け取らせ、前記チャックに挿通させ、前記チャックにより把持し、
前記チャックを傾動することにより前記杭を起立させて前記杭圧入装置による杭圧入を開始し、
前記杭運搬装置を杭の積載位置まで帰還させる杭圧入施工方法。
【請求項１４】
請求項６に記載の杭圧入システムによる杭圧入施工方法であって、
既設杭による杭列上に配置した前記杭運搬装置に杭を横倒しに積載し、
前記杭運搬装置を前記杭列上で走行させて該杭列先頭の前記杭圧入装置に近接させ、
その一方で、前記チャックを後方に傾倒させ、
前記杭を、前記杭送り装置により送って前記チャックに挿通させ、前記チャックにより把持し、
前記杭運搬装置を後退させて前記杭送り装置を前記杭から離脱させ、
前記チャックを傾動することにより前記杭を起立させて前記杭圧入装置による杭圧入を開始し、
前記杭運搬装置を杭の積載位置まで帰還させる杭圧入施工方法。
【請求項１５】
請求項７に記載の杭圧入システムによる杭圧入施工方法であって、
既設杭による杭列上に配置した前記杭運搬装置に杭を横倒しに積載し、
前記杭運搬装置を前記杭列上で走行させて該杭列先頭の前記杭圧入装置に近接させ、
その一方で、前記チャックを後方に傾倒させ、
前記杭を、前記杭運搬装置の走行移動により送って前記チャックに挿通させ、前記チャックにより把持し、
前記チャックを傾動することにより前記杭を起立させて前記杭圧入装置による杭圧入を開始し、
前記杭運搬装置を杭の積載位置まで帰還させる杭圧入施工方法。
【請求項１６】
請求項８又は請求項９に記載の杭圧入システムによる杭圧入施工方法であって、
既設杭による杭列上に配置した前記杭運搬装置に杭を横倒しに積載し、
前記杭運搬装置を前記杭列上で走行させて該杭列先頭の前記杭圧入装置の後尾に近接させ、
その一方で、前記チャックを後方に傾倒させ、
前記杭を、前記杭運搬装置から前記杭圧入装置に差し出させて前記杭中継送り装置に受け取らせ、前記杭中継送り装置により送って前記チャックに挿通させ、前記チャックにより把持し、
前記チャックを傾動することにより前記杭を起立させて前記杭圧入装置による杭圧入を開始し、
前記杭運搬装置を杭の積載位置まで帰還させる杭圧入施工方法。
【請求項１７】
請求項９に記載の杭圧入システムによる杭圧入施工方法であって、
既設杭による杭列上に配置した前記杭運搬装置に杭を横倒しに積載し、
前記杭運搬装置を前記杭列上で走行させて該杭列先頭の前記杭圧入装置の後尾に近接させ、
その一方で、前記チャックを後方に傾倒させ、
前記杭を、前記杭運搬装置から前記杭圧入装置に前端側上がり傾斜の姿勢で差し出させ、前記杭中継送り装置により略水平まで姿勢を補正しつつ把持して受け取らせ、さらに前記杭中継送り装置により送って前記チャックに挿通させ、前記チャックにより把持し、
前記送り機構の把持を開放して前記杭を上方へ逃がすこと可能にした上で、前記チャックを傾動することにより前記杭を起立させて前記杭圧入装置による杭圧入を開始し、
前記杭運搬装置を杭の積載位置まで帰還させる杭圧入施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭上に杭圧入装置と杭運搬装置とを備えた杭圧入システム及び同システムを用いた杭圧入施工方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
水上や法面で杭の圧入を施工する技術として、既に圧入された既設杭による杭列上を自走移動できる杭圧入装置が知られている。この自走式の杭圧入装置は、既設杭の頭部を掴んでさらに新たな杭を圧入して杭列を延設し自ら延設した杭列上を前進移動できるので、杭列の延設と前進を繰り返し実行していくことができる。
この杭圧入装置に対して杭を運搬し供給する必要が生じる。しかし、水上や法面での杭の圧入施工にあっては、杭列に並走した道路などフラットな地面が無い場合が多く、運搬用の車両や、クローラークレーンなどが進入できない。そこで、図１８，図１９に示すような杭列上の移動体により杭の運搬、供給、圧入までを完結した杭圧入システムが利用されている。
【０００３】
図１８，図１９に示す杭圧入システム１００にあっては、先頭から杭Ｐを圧入する杭圧入装置１０１、パワーユニット１０２、杭上クレーン１０３、杭運搬装置１０４を備えて構成される。パワーユニット１０２は、杭圧入装置１０１に駆動力（油圧）を供給するものである。杭Ｐは杭列施工開始位置付近に運び込まれ、クレーン１０５により杭運搬装置１０４に積載されことで杭列上のシステム１００に受け渡される。杭運搬装置１０４により運搬された杭Ｐを杭上クレーン１０３により吊り込み、杭圧入装置１０１の杭チャックに下降、挿入して供給する。
【０００４】
この杭圧入システム１００にあっては、独立して杭列上を移動する４体の移動体１０１〜１０４が必要となっている。
【０００５】
一方、特許文献１に記載されるように、杭圧入装置の圧入対象の杭を把持する杭チャックを傾動させることで、杭運搬装置（台車）から直接に杭チャックに杭を供給する技術が提案されている。これにより杭圧入装置に杭を供給するためのクレーンが不要となっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】実公昭６１−３３０７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１に記載の発明にあっては、杭運搬装置（台車）は、既設杭の上方に架設されたレール上を走行するものであり、杭列上の移動体により杭を運搬できない。特許文献１に記載の発明にあっては、既設杭の上方に架設されたレール及びこれを支持する構造を、工事の進捗に従い延設していく必要がある。
【０００８】
本発明は以上の従来技術における問題に鑑みてなされたものであって、既設杭を把持して反力をとり新たな杭を圧入する杭圧入装置と、当該杭圧入装置に杭を運搬する杭運搬装置とを備えた杭圧入システムにおいて、杭列上の移動体により杭を運搬するとともに、杭列上の移動体の数を少なくすることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
以上の課題を解決するための請求項１記載の発明は、杭圧入装置と、前記杭圧入装置に杭を運搬し供給する杭運搬装置と、を備え、
前記杭圧入装置は、既設杭を把持するクランプと、圧入する杭を把持するチャックとを有し、前記チャックが後方に傾動可能に設けられ、
前記杭運搬装置は、杭を横倒しに積載すること及び既設杭による杭列上を走行して前記杭圧入装置に近接することが可能にされ、
前記杭運搬装置が杭の端部を前記杭圧入装置に差し出し、前記杭圧入装置がこれを受け取り、後方に傾倒した前記チャックで把持した状態で当該チャックを傾動することにより該杭を起立させることが可能にされた杭圧入システムである。
【００１０】
請求項２記載の発明は、前記杭運搬装置は、積載した杭の少なくとも前記杭圧入装置に近接する側の端部を昇降する昇降装置を有し、
前記杭運搬装置が前記昇降装置により上昇配置した杭の端部を前記杭圧入装置に差し出すことが可能にされた請求項１に記載の杭圧入システムである。
【００１１】
請求項３記載の発明は、前記杭運搬装置は、杭全体を昇降する昇降装置を有する請求項２に記載の杭圧入システムである。
【００１２】
請求項４記載の発明は、前記杭運搬装置は、積載した杭を昇降する昇降装置としては該杭の前記杭圧入装置に近接する側の端部を昇降する昇降装置のみを有する請求項２に記載の杭圧入システムである。
【００１３】
請求項５記載の発明は、前記杭運搬装置は、後方に傾倒した前記チャックの杭挿通部と同じ高さに杭を積載する架台を有する請求項１に記載の杭圧入システムである。
【００１４】
請求項６記載の発明は、前記杭運搬装置は、杭送り装置を有し、
前記杭運搬装置が前記杭送り装置により後方に傾倒した前記チャックに杭を挿通させるまで送ることで、前記チャックが当該杭を把持することが可能にされた請求項１から請求項５のうちいずれか一に記載の杭圧入システムである。
【００１５】
請求項７記載の発明は、前記杭運搬装置が当該杭運搬装置自身の走行移動により後方に傾倒した前記チャックに挿通させるまで送ることで、前記チャックが当該杭を把持することが可能にされた請求項１から請求項５のうちいずれか一に記載の杭圧入システムである。
【００１６】
請求項８記載の発明は、前記杭圧入装置は、前記チャックより後方に杭中継送り装置を有し、
前記杭運搬装置が杭の前端部であって圧入時の下端部を前記杭中継送り装置に差し出し、当該杭中継送り装置がこれを受け取り、後方に傾倒した前記チャックに挿通させるまで当該杭中継送り装置が該杭を送ることが可能にされた請求項１から請求項５のうちいずれか一に記載の杭圧入システムである。
【００１７】
請求項９記載の発明は、前記杭中継送り装置は、前記杭運搬装置により前端側上がり傾斜の姿勢で差し出された杭の前端部を、略水平まで該杭の姿勢を補正しつつ送り動作可能に把持する送り機構を有し、同送り機構は杭の把持を開放して該杭を上方へ逃がすことが可能にされた請求項８に記載の杭圧入システムである。
【００１８】
請求項１０記載の発明は、前記杭圧入装置に駆動力を供給するパワーユニットが前記チャックより前方に配置され、前記杭圧入装置に連結支持された請求項１から請求項９のうちいずれか一に記載の杭圧入システムである。
【００１９】
請求項１１記載の発明は、前記杭運搬装置は、既設杭による杭列上を走行するために当該既設杭の上端面を走行面として走行する走行手段と、当該既設杭の側面に当接するサイドガイドとを備える請求項１から請求項１０のうちいずれか一に記載の杭圧入システムである。
【００２０】
請求項１２記載の発明は、請求項１から請求項１１のうちいずれか一に記載の杭圧入システムによる杭圧入施工方法であって、
既設杭による杭列上に配置した前記杭運搬装置に杭を横倒しに積載し、
前記杭運搬装置を前記杭列上で走行させて該杭列先頭の前記杭圧入装置に近接させ、
その一方で、前記チャックを後方に傾倒させ、
前記杭を、前記杭運搬装置から前記杭圧入装置に差し出させて前記杭圧入装置に受け取らせ、前記チャックにより把持し、
前記チャックを傾動することにより前記杭を起立させて前記杭圧入装置による杭圧入を開始し、
前記杭運搬装置を杭の積載位置まで帰還させる杭圧入施工方法である。
【００２１】
請求項１３記載の発明は、請求項２から請求項４のうちいずれか一に記載の杭圧入システムによる杭圧入施工方法であって、
既設杭による杭列上に配置した前記杭運搬装置に杭を横倒しに積載し、
前記杭運搬装置を前記杭列上で走行させて該杭列先頭の前記杭圧入装置に近接させ、
その一方で、前記チャックを後方に傾倒させ、
前記杭を、前記昇降装置により上昇配置し、前記杭運搬装置から前記杭圧入装置に差し出させて前記杭圧入装置に受け取らせ、前記チャックに挿通させ、前記チャックにより把持し、
前記チャックを傾動することにより前記杭を起立させて前記杭圧入装置による杭圧入を開始し、
前記杭運搬装置を杭の積載位置まで帰還させる杭圧入施工方法である。
【００２２】
請求項１４記載の発明は、請求項６に記載の杭圧入システムによる杭圧入施工方法であって、
既設杭による杭列上に配置した前記杭運搬装置に杭を横倒しに積載し、
前記杭運搬装置を前記杭列上で走行させて該杭列先頭の前記杭圧入装置に近接させ、
その一方で、前記チャックを後方に傾倒させ、
前記杭を、前記杭送り装置により送って前記チャックに挿通させ、前記チャックにより把持し、
前記杭運搬装置を後退させて前記杭送り装置を前記杭から離脱させ、
前記チャックを傾動することにより前記杭を起立させて前記杭圧入装置による杭圧入を開始し、
前記杭運搬装置を杭の積載位置まで帰還させる杭圧入施工方法である。
【００２３】
請求項１５記載の発明は、請求項７に記載の杭圧入システムによる杭圧入施工方法であって、
既設杭による杭列上に配置した前記杭運搬装置に杭を横倒しに積載し、
前記杭運搬装置を前記杭列上で走行させて該杭列先頭の前記杭圧入装置に近接させ、
その一方で、前記チャックを後方に傾倒させ、
前記杭を、前記杭運搬装置の走行移動により送って前記チャックに挿通させ、前記チャックにより把持し、
前記チャックを傾動することにより前記杭を起立させて前記杭圧入装置による杭圧入を開始し、
前記杭運搬装置を杭の積載位置まで帰還させる杭圧入施工方法である。
【００２４】
請求項１６記載の発明は、請求項８又は請求項９に記載の杭圧入システムによる杭圧入施工方法であって、
既設杭による杭列上に配置した前記杭運搬装置に杭を横倒しに積載し、
前記杭運搬装置を前記杭列上で走行させて該杭列先頭の前記杭圧入装置の後尾に近接させ、
その一方で、前記チャックを後方に傾倒させ、
前記杭を、前記杭運搬装置から前記杭圧入装置に差し出させて前記杭中継送り装置に受け取らせ、前記杭中継送り装置により送って前記チャックに挿通させ、前記チャックにより把持し、
前記チャックを傾動することにより前記杭を起立させて前記杭圧入装置による杭圧入を開始し、
前記杭運搬装置を杭の積載位置まで帰還させる杭圧入施工方法である。
【００２５】
請求項１７記載の発明は、請求項９に記載の杭圧入システムによる杭圧入施工方法であって、
既設杭による杭列上に配置した前記杭運搬装置に杭を横倒しに積載し、
前記杭運搬装置を前記杭列上で走行させて該杭列先頭の前記杭圧入装置の後尾に近接させ、
その一方で、前記チャックを後方に傾倒させ、
前記杭を、前記杭運搬装置から前記杭圧入装置に前端側上がり傾斜の姿勢で差し出させ、前記杭中継送り装置により略水平まで姿勢を補正しつつ把持して受け取らせ、さらに前記杭中継送り装置により送って前記チャックに挿通させ、前記チャックにより把持し、
前記送り機構の把持を開放して前記杭を上方へ逃がすこと可能にした上で、前記チャックを傾動することにより前記杭を起立させて前記杭圧入装置による杭圧入を開始し、
前記杭運搬装置を杭の積載位置まで帰還させる杭圧入施工方法である。
【発明の効果】
【００２６】
本発明によれば、既設杭を把持して反力をとり新たな杭を圧入する杭圧入装置と、当該杭圧入装置に杭を運搬する杭運搬装置とを備えた杭圧入システムにおいて、杭列上の移動体により杭を運搬するとともに、杭列上の移動体の数を、最少で２体と少なくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の実施形態１に係る杭圧入システムによる杭列施工風景側面図である。
【図２】本発明の実施形態１に係る杭圧入装置の側面図である。
【図３】本発明の実施形態１に係る杭送り装置の前後方向に見た構成図である。
【図４】本発明の実施形態１に係る杭圧入システムによる杭列施工風景側面図である。
【図５】本発明の実施形態２に係る杭圧入システムによる杭列施工風景側面図である。
【図６】本発明の実施形態２に係る杭中継送り装置の前後方向に見た構成図である。
【図７】本発明の実施形態２に係る杭圧入システムによる杭列施工風景側面図である。
【図８】本発明の実施形態２に係る杭圧入システムによる杭列施工風景側面図である。
【図９】本発明の実施形態３に係る杭圧入システムによる杭列施工風景側面図である。
【図１０】本発明の実施形態４に係る杭圧入システムによる杭列施工風景側面図である。
【図１１】本発明のその他の実施形態に係る杭送り装置の前後方向に見た構成図である。
【図１２】本発明のその他の実施形態に係る杭中継送り装置の前後方向に見た構成図である。
【図１３】本発明のその他の実施形態に係る杭送り装置の前後方向に見た構成図である。
【図１４】本発明のその他の実施形態に係る杭中継送り装置の前後方向に見た構成図である。
【図１５】本発明のその他の実施形態に係る杭送り装置の前後方向に見た構成図である。
【図１６】本発明のその他の実施形態に係る杭中継送り装置の前後方向に見た構成図である。
【図１７】本発明のその他の実施形態に係る杭送り装置の前後方向に見た構成図(a)及び側面図(b)、さらに他の実施形態の杭送り装置の側面図(c)である。
【図１８】従来技術に係る杭圧入システムによる杭列施工風景平面図である。
【図１９】従来技術に係る杭圧入システムによる杭列施工風景側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
以下に本発明の一実施形態につき図面を参照して説明する。以下は本発明の一実施形態であって本発明を限定するものではない。
〔実施形態１〕
【００２９】
まず、図１から図４を参照して実施形態１の杭圧入システム及び杭圧入施工方法につき説明する。
【００３０】
図１に示すように本実施形態の杭圧入システム１Ａは、杭圧入装置２Ａと、杭運搬装置３Ａとを備える。杭圧入装置２Ａの単独側面図を図２に示す。
【００３１】
杭圧入装置２Ａは、既設杭ＰＳを把持して反力をとり新たな杭Ｐを地盤に圧入する装置である。そのために杭圧入装置２Ａは、サドル２１と、クランプ２２と、可動ベース２３と、傾動装置２４，２５と、昇降装置２６と、チャックフレーム２７と、杭チャック２８とを備えて構成される。
【００３２】
図１に示すように杭圧入装置２Ａによる杭圧入の繰り返しにより、地盤に圧入された複数の既設杭ＰＳによる杭列が構成されている。
【００３３】
サドル２１は、クランプ２２により杭上に固定され、その他の機構を支持する。
【００３４】
クランプ２２は、サドル２１の下部に取り付けられ既設杭ＰＳの上端を把持する固定装置であり、複数設けられる。
【００３５】
可動ベース２３は、サドル２１に対して前後動等の動作が可能に設けられる。可動ベース２３上に、傾動装置２４，２５、昇降装置２６、チャックフレーム２７を介して杭チャック２８が支持される。かかる構成により杭チャック２８は、クランプ２２に対して、前後動、昇降動、後傾動が可能にされている。
【００３６】
図２に示す状態で、杭チャック２８は杭圧入時の姿勢にある。すなわち、杭チャック２８により把持した杭の長手方向が略垂直になる姿勢である。
【００３７】
杭圧入装置２Ａは、杭チャック２８に杭Ｐを把持し、昇降装置２６により下降させることで、地盤に杭Ｐを圧入する。杭チャック２８による把持を解除して昇降装置２６により杭チャック２８を上昇させ、杭Ｐのより上部を把持し直した後、昇降装置２６により下降させることを繰り返すことで、所望の深さまで地盤に杭Ｐを圧入することができる。
【００３８】
杭圧入装置２Ａは、可動ベース２３の前後動作により前後方向の圧入位置（杭チャック２８の位置）を制御して、前側のクランプ２２ｆで把持している既設杭ＰＳの前方に１本目（既設杭ＰＳ１）を圧入完了し、さらにその前方に２本目の杭（不図示）を圧入する。その２本目の杭を、杭圧入装置２Ａを支持する程度の支持力が得られる程度以上に地盤に圧入した後、杭チャック２８で把持した状態で、クランプ２２の把持を解除し、昇降装置２６によりサドル２１側を上昇させることで、クランプ２２が既設杭ＰＳの上方に浮いた状態になる。さらに可動ベース２３の前後動作によりサドル２１及びクランプ２２を前方に１杭ピッチ分移動させ、昇降装置２６によりサドル２１及びクランプ２２を下降させ、クランプ２２により１杭ピッチ前方の既設杭ＰＳを把持する。このとき、前側のクランプ２２ｆで既設杭ＰＳ１を把持した状態である。上記２本目の杭の圧入を完了し、上記１本目に相当するものとする。
【００３９】
以上の動作サイクルの繰り返しにより、杭圧入装置２Ａは杭を次々に圧入して杭列を延長しつつ同杭列上を移動することができる。
【００４０】
傾動装置２４，２５は、図２に示す杭圧入時の姿勢から杭チャック２８を後方に傾動可能にする。図１に示すように杭チャック２８により把持した杭の長手方向が略水平になる姿勢でまで後方に傾動（矢印Ａ１の動き）を可能にする。
【００４１】
傾動装置２４，２５は、例えば、昇降装置２６、チャックフレーム２７及び杭チャック２８が含まれる部分を可動体として、これを左右方向に延在する軸周りに回動支持する可動支持機構２５と、可動支持機構２５を動作させたり、所定位置で保持するシリンダ装置等のアクチュエーター２４とを備えて構成される。
【００４２】
杭運搬装置３Ａは、杭圧入装置２Ａに杭を運搬し供給する。
【００４３】
本実施形態で杭運搬装置３Ａは、杭列上を走行可能な前後２台の走行車３１ｆ，３１ｒと、２台の走行車３１ｆ，３１ｒを連結するフレキシブル連結体３２と、前方の走行車３１ｆ上に設けられたリフター３３ｆと、後方の走行車３１ｒ上に設けられたリフター３３ｒと、前方のリフター３３ｆにより昇降可能に設けられた杭送り装置３４と、後方のリフター３３ｒにより昇降可能に設けられたローラー支持台３５とを備える。さらに既設杭ＰＳの側面に当接して走行車３１ｆ，３１ｒの杭列上からの脱落を防ぐサイドガイド３６を走行車３１ｆ，３１ｒに設けてもよい。なお、リフター３３ｆ，３３ｒとしてリンク式のものを図示するが、本図に限らずシリンダーで直接昇降する方式など他の方式を採用してもよい。フレキシブル連結体３２は、２台の走行車３１ｆ，３１ｒの車間を拘束し、２台の走行車３１ｆ，３１ｒ同士の相対的方向を拘束しないフレキシブル性を有した連結体であり、車間に関しては杭長にあわせて伸縮調整可能な連結体を採用するか、長さの異なる連結体に交換可能にすることが好ましい。
【００４４】
前後２台の走行車３１ｆ，３１ｒのうち少なくとも１台を駆動車とするか、又は別の駆動車を連結して杭列上の自力移動を可能にする。なお、走行車３１ｆ，３１ｒは、杭列の上面にレールを敷き、その上を走行するようにしてもよい。しかし、直接杭列の上面、すなわち、既設杭ＰＳの上端面に当接し、同上端面を走行面として走行する走行手段（車輪、タイヤ、サスペンション等）と、上記サイドガイド３６とを走行車３１ｆ，３１ｒに構成することが好ましい。これにより、走行車３１ｆ，３１ｒが杭列上を安定走行することができるとともに、杭列上に敷くレール資材と杭列上にレールを敷く手間が省ける。杭列上にレールを敷いてその上を走行車３１ｆ，３１ｒが走行する構成とすると、そのレールを運搬する手間、杭列上に設置する手間が杭列の延設に従って繰り返し必要となり、また、その時に走行車３１ｆ，３１ｒをレール上から一旦退避しなければならないか、レールを運搬、設置するクレーンなどの手段はどうするのかなど諸々の問題が生じる。直接杭列上を走行可能な走行車を採用することで、杭圧入装置２Ａにより延設されていく杭列がそのまま走行路となり、それらの問題から解放され、物資的及び工程的に顕著に効率化する。
サイドガイド３６としては、既設杭ＰＳの側面に摺動するガイドレール、転動するガイドローラ、又はガイドレールとガイドローラを双方設けたものなどを適用し得る。
【００４５】
ローラー支持台３５は、横倒しにされた杭Ｐを支持するローラーＲ１，Ｒ２を備える。杭送り装置３４も、横倒しにされた杭Ｐを支持するローラーＲ３，Ｒ４を備える。これら複数本のローラーＲ１−Ｒ４上に、横倒しにされた杭Ｐを積載することができる。最前方のローラーＲ３を、図３に示すようにモーターＭ１により回転駆動される駆動ローラーとする。さらにローラーＲ３，Ｒ４の軸間の上方に軸を置く上側押えローラーＲ５が杭送り装置３４に設けられる。上側押えローラーＲ５は、杭Ｐを押圧するようにバネを介して設けられていてもよいし、又は押圧力を制御できるように上下動させるアクチュエーターとその制御装置が設けられていてもよい。杭送り装置３４は、単独で杭Ｐを水平状態に支持できる構成であることが好ましい。杭送り装置３４の後方に連結されるローラー支持台３５の台数、一台のローラー支持台３５に設けられるローラーの本数、駆動ローラーの本数等は任意である。例えば、ローラーＲ４を駆動ローラーとしてもよいし、ローラーＲ３，Ｒ４の双方を駆動ローラーとしてもよい。
【００４６】
以上のような構成により杭運搬装置３Ａは、杭Ｐを横倒しに積載すること及び既設杭ＰＳによる杭列上を走行して杭圧入装置２Ａの後尾に近接することが可能にされている。
【００４７】
さらに杭運搬装置３Ａが杭Ｐの前端部であって圧入時の下端部ＰＢを杭圧入装置２Ａに差し出し、杭圧入装置２Ａがこれを杭チャック２８で把持することにより受け取り、後方に傾倒した杭チャック２８で把持した状態で当該杭チャック２８を傾動すること（矢印Ａ２の動き）により該杭Ｐを起立させることが可能である。
【００４８】
本実施形態では、杭送り装置３４により後方に傾倒した杭チャック２８に挿通させるまで杭Ｐを送ること（矢印Ａ３の動き）で、杭チャックＰが当該杭Ｐを把持することが可能にされている。
【００４９】
また本実施形態では、杭運搬装置３Ａは、杭Ｐ全体を昇降する昇降装置としてリフター３３ｆ，３１ｒを有する。
【００５０】
杭運搬装置３Ａがリフター３３ｆ，３１ｒにより図１に示すように上昇配置した杭Ｐの前端部であって圧入時の下端部ＰＢを杭圧入装置２Ａに差し出すことが可能にされている。
【００５１】
次に以上説明した杭圧入システム１Ａによる杭圧入施工方法につき説明する。
【００５２】
まず、既設杭ＰＳによる杭列上に配置した杭運搬装置３Ａに杭Ｐを横倒しに積載する。このとき、リフター３３ｆ，３１ｒにより杭送り装置３４及びローラー支持台３５（ローラーＲ１−Ｒ４）を下位置に配置し、杭運搬装置３Ａの走行の安定性を確保する。
【００５３】
次に、杭運搬装置３Ａを杭列上で走行させて該杭列先頭の杭圧入装置２Ａの後尾に近接させる。
【００５４】
その一方で、杭チャック２８は図１に示すように後方に傾倒させておく（矢印Ａ１の動き）。
【００５５】
次に、リフター３３ｆ，３１ｒにより杭Ｐを図１に示すように上昇配置し、駆動ローラーＲ３を駆動して杭Ｐを杭送り装置３４により送って杭運搬装置３Ａから杭圧入装置２Ａに差し出させて杭圧入装置２Ａに受け取らせる（矢印Ａ３の動き）。杭圧入装置２Ａの杭Ｐの受け取りは、本実施形態では直接、杭チャック２８で杭Ｐを把持することによる。したがって、杭圧入装置２Ａが杭チャック２８により杭Ｐを把持して受け取る。
【００５６】
杭圧入装置２Ａが杭チャック２８により杭Ｐを把持したら、図４に示すように杭運搬装置３Ａを後退させ、杭送り装置３４から杭Ｐを離脱させる（矢印Ａ４の動き）。適時にリフター３３ｆ，３１ｒを下げる（矢印Ａ５の動き）。
【００５７】
杭送り装置３４から杭Ｐが離脱したら、杭圧入装置２Ａが杭チャック２８を矢印Ａ２方向に傾動することにより杭Ｐを起立させて上述した杭圧入装置２Ａによる杭圧入を開始する。
【００５８】
一方、杭を受け渡した杭運搬装置３Ａを杭Ｐの積載位置まで帰還させる。
【００５９】
以上の運搬、供給動作を含む杭圧入施工方法により、杭Ｐを杭圧入装置２Ａに供給して、連続的な杭の圧入、それによる杭列の延長を効率よく運用することができる。
【００６０】
以上説明した本実施形態の杭圧入システム１Ａ、同システムによる杭圧入施工方法によれば、既設杭を把持して反力をとり新たな杭を圧入する杭圧入装置と、当該杭圧入装置に杭を運搬する杭運搬装置とを備えた杭圧入システムにおいて、杭列上の移動体により杭を運搬するとともに、杭列上の移動体の数を、最少で２体と少なくすることができる。
【００６１】
また本実施形態によれば、杭圧入装置の杭を供給するクレーンが不要となる。
【００６２】
また本実施形態によれば、クレーンにより杭を吊り上げて杭チャックに上から挿入する動作が無く、杭チャックに杭を水平に挿し入れるので、低い作業空間での施工が可能である。
【００６３】
以上説明した構成に加えて以下を実施できる。
図１に示すように杭圧入装置２Ａに駆動力を供給するパワーユニット４が杭チャック２８より前方に配置され、杭圧入装置２Ａに連結支持された構成である。
これにより、杭列上の移動体の数を増加させることなく、杭列の近辺にパワーユニットの設置面を確保することなく、パワーユニットを設置することができる。
パワーユニット４は、例えば、サドル２１に基端が連結された支持フレーム４１上に設置されるが、これに限定されるものではない。支持フレーム４１の基端を可動ベース２３に連結してもよい。
パワーユニット４が杭チャック２８より前方に配置されるので、杭圧入時の反力モーメントがパワーユニット４の重量によるモーメントで打ち消されて抑えられ、杭圧入装置２Ａの姿勢を安定させて、精度の良い杭圧入が可能である。
また、パワーユニット４が杭チャック２８より前方に配置されるので、上述した杭圧入装置２Ａの後方から水平に杭Ｐを供給する供給動作に支障がない。
【００６４】
以上説明した実施形態１は、本発明の一実施形態に過ぎない。他の実施形態によっても同様の効果が得られる。以下に他の実施形態を開示する、上記実施形態１と同様の要素には同符号を付し説明を省略する。
〔実施形態２〕
【００６５】
図５から図８を参照して実施形態２の杭圧入システム及び杭圧入施工方法につき説明する。
【００６６】
上記実施形態１の杭運搬装置３Ａにあっては、杭全体を昇降する昇降装置（３３ｆ，３３ｒ）を有するが、杭運搬装置に杭の昇降装置を設ける場合、積載した杭の少なくとも杭圧入装置に近接する側の前端部を昇降する昇降装置を設ければよい。
【００６７】
図５に示すように本実施形態の杭圧入システム１Ｂに備えられる杭運搬装置３Ｂは、積載した杭Ｐを昇降する昇降装置としては該杭Ｐの杭圧入装置２Ｂに近接する側の前端部を昇降する昇降装置としてのリフター３３ｆのみを有する。リフター３３ｆは、前方の走行車３１ｆ上に設けられ、リフター３３ｆ上には、ローラーＲ６を有するローラー支持台３７が設けられている。後方の走行車３１ｒ上には、リフターは設けられず、後端押え部３８ａを有した支持台３８が設けられている。ローラー支持台３７と支持台３８とで杭Ｐの積載部が構成される。なお、支持台３８にもローラーを設けてもよい。
【００６８】
一方、本実施形態の杭圧入システム１Ｂに備えられる杭圧入装置２Ｂは、杭チャック２８より後方に杭中継送り装置２９を有する。
【００６９】
杭中継送り装置２９は、横倒しにされた杭Ｐを支持するローラーＲ７，Ｒ８を備える。図６に示すようにローラーＲ８は、モーターＭ２により回転駆動される。
【００７０】
さらに杭中継送り装置２９は、図６に示すようにアクチュエーターＣ１，Ｃ２の駆動により杭Ｐの上側に圧接し、退避する一対のローラーＲ９，Ｒ１０を備える。横倒しにされた杭Ｐの断面視（図６）で、杭Ｐの頂部を挟んで一方のローラーＲ９と他方のローラーＲ１０とが互いに反対側に圧接するように配置されている。図５に示すように一対のローラーＲ９，Ｒ１０の軸は、下側のローラーＲ７，Ｒ８のうち後方のローラーＲ８の軸より前方側に配置されており、杭Ｐの上側を押圧することで、図５に示す様態から図７に示す状態へと、略水平まで該杭Ｐの姿勢を補正することができる。
【００７１】
また、アクチュエーターＣ１，Ｃ２の駆動により一対のローラーＲ９，Ｒ１０が杭Ｐの側面から斜め上方に退避する。これにより、ローラーＲ９と，ローラーＲ１０との間に杭Ｐを上方へ逃がす空間が開けられる。
【００７２】
以上の構成により、杭運搬装置３Ｂが杭Ｐの前端部であって圧入時の下端部ＰＢをリフター３３ｆで上昇配置しつつ走行することで杭中継送り装置２９に差し出し、当該杭中継送り装置２９がこれを受け取り、ローラーＲ８を駆動することで後方に傾倒した杭チャック２８に挿通させるまで当該杭中継送り装置２９が該杭Ｐを送ることが可能にされている。
【００７３】
また以上の構成により、杭中継送り装置２９は、杭運搬装置３Ｂにより前端側上がり傾斜の姿勢で差し出された杭の前端部ＰＢを、略水平まで該杭Ｐの姿勢を補正しつつ送り動作可能に把持する送り機構を有し、同送り機構は杭Ｐの把持を開放して該杭Ｐを上方へ逃がすことが可能にされている。
【００７４】
本実施形態における杭圧入施工方法は、上記実施形態１の杭圧入施工方法とは以下の点が異なる。
【００７５】
杭Ｐを、杭運搬装置３Ｂから杭圧入装置２Ｂに差し出させて杭中継送り装置２９に受け取らせ（図５）、杭中継送り装置２９により送って杭チャック２８に挿通させる（図７→図８）。
【００７６】
杭運搬装置３Ｂから杭圧入装置２Ｂへの差し出しは、杭Ｐの下端部ＰＢをリフター３３ｆで上昇配置しつつ（矢印Ａ６の動き）、杭運搬装置３Ｂが杭圧入装置２Ｂに近づくように走行する（矢印Ａ７の動き）ことで、杭中継送り装置２９のローラーＲ７，Ｒ８とローラーＲ９，Ｒ１０との間に挿入することで行う（図５）。
【００７７】
杭中継送り装置２９による受け取りは、杭運搬装置３Ｂにより挿入される杭Ｐの下端部ＰＢを受け入れ、ローラーＲ９，Ｒ１０を杭Ｐに圧接して保持する（矢印Ａ８の動き）ことで行う。
【００７８】
杭中継送り装置２９により送って杭チャック２８に挿通させる（図７→図８）。
【００７９】
なお、杭圧入装置２Ｂが杭Ｐを受け取ったら、杭運搬装置３Ｂを後退させ積載位置まで帰還させる（矢印Ａ９の動き）。適時にリフター３３ｆを下げる（矢印Ａ１０の動き）。
【００８０】
本実施形態では、杭Ｐの傾斜姿勢での差し出しと、これを水平に補正する動作があるのでその点も説明する。すなわち、杭運搬装置３Ｂから杭圧入装置２Ｂに前端側上がり傾斜の姿勢で杭Ｐを差し出させる（図５）。杭運搬装置３Ｂから差し出された杭Ｐを杭中継送り装置２９により略水平まで姿勢を補正しつつ把持して受け取らせる（図５→図７）。略水平まで姿勢の補正は、上述したローラーＲ９，Ｒ１０により、杭Ｐの上側を押圧することで行う（矢印Ａ８、Ａ１１の動き）。
【００８１】
上述したローラーＲ９，Ｒ１０が杭Ｐの上側を押圧するため、杭Ｐの起立動作時には妨げになる。そこで、杭Ｐを杭チャック２８により把持したら、杭中継送り装置２９の送り機構の把持を開放してローラーＲ９，Ｒ１０を杭Ｐの上方空間から退避させることで、杭Ｐを上方へ逃がすこと可能にした上で、杭チャック２８を傾動することにより杭Ｐを起立させる。
【００８２】
なお、本実施形態では、杭運搬装置３Ｂが杭圧入装置２Ｂに前端側上がり傾斜の姿勢で杭Ｐを差し出す構成であるため、杭中継送り装置２９に杭Ｐの姿勢補正機能を設けた。杭運搬装置が略水平に杭Ｐを差し出す構成であれば、杭中継送り装置２９に杭Ｐの姿勢補正機能を設ける必要はない。
〔実施形態３〕
【００８３】
図９を参照して実施形態３の杭圧入システム及び杭圧入施工方法につき説明する。
【００８４】
上記実施形態１，２にあっては、杭運搬装置にリフターを設けたが、本実施形態の杭圧入システム１Ｃに備えられる杭運搬装置３Ｃには、リフターは設けられない。図９に示すように本実施形態の杭運搬装置３Ｃは、後方に傾倒した杭チャック２８の杭挿通部と同じ高さに杭Ｐを積載する架台３９を、走行車３１ｆ，３１ｒに有する。
【００８５】
本実施形態では、杭運搬装置３Ｃに上記実施形態１と同様の杭送り装置３４が設けられている。したがって、上記実施形態１と同様に杭送り装置３４により杭Ｐを送って杭チャック２８に挿通させて、その後も上記実施形態１と同様に杭圧入施工方法を実施することができる。
〔実施形態４〕
【００８６】
図１０を参照して実施形態４の杭圧入システム及び杭圧入施工方法につき説明する。
【００８７】
上記実施形態３にあっては、上記実施形態１と同様の杭送り装置３４を設けたが、本実施形態の杭圧入システム１Ｄに備えられる杭運搬装置３Ｄには、杭送り装置は設けられない。
【００８８】
図１０に示すように本実施形態の杭運搬装置３Ｄは、杭Ｐの前端部ＰＢを前方に突き出した状態で積載し、当該杭運搬装置自身の走行移動により後方に傾倒した杭チャック２８に挿通させるまで杭Ｐを送る（矢印Ａ１２の動き）ことで、杭チャック２８が当該杭Ｐを把持することが可能にされている。
【００８９】
杭圧入施工方法の実施時には、杭Ｐを、杭運搬装置３Ｄの走行移動により送って杭チャック２８に挿通させる。その他は上記実施形態１と同様に実施する。なお、後方側のローラー支持台３５ｒには杭Ｐの上側を押えるローラーＲ１１を設けるとよい。杭Ｐが杭チャック２８に挿通される前に、杭Ｐが傾斜、脱落してしまうことを防ぐためである。杭チャック２８が杭Ｐを把持した後、杭運搬装置３Ｄが後退することで、ローラーＲ１，Ｒ２とローラーＲ１１との間から杭Ｐを離脱させることができる。
〔その他、変形例〕
【００９０】
以上の実施形態においては、杭運搬装置の移動機構を２台の走行車の連結により構成したが、本発明はこれに拘泥されるものでなく、１台の走行車、３台の以上の走行車により構成してよい。また、２台以上の走行車で構成する場合に、走行車同士を連結せず、独立して自走制御可能な走行車としてもよい。
【００９１】
上記実施形態２の杭圧入装置２Ｂに対して、上記実施形態１，３，４の杭運搬装置３Ａ，３Ｃ，３Ｄを組み合わせるなど、各技術要素の異なる組み合わせで実施してもよいことはもちろんである。
【００９２】
上記実施形態の説明にあっては、杭Ｐは、円筒杭として図に記載したが、本発明において運搬、圧入の対象になる杭の種類は限定されるものではなく、角杭、矢板、鋼管杭、コンクリート製杭等、杭の形状、構造、素材としては様々なものを適用できるものである。
【００９３】
鋼矢杭ＰＡを対象として場合の杭送り装置３４の構成例を図１１に、杭中継送り装置２９の構成例を図１２に示す。ローラー等の対応するものは上記実施形態と同符号を付す。  また、コンクリート角杭ＣＰを対象として場合の杭送り装置３４の構成例を図１３に、杭中継送り装置２９の構成例を図１４に示す。コンクリート矢板杭ＣＡＰを対象として場合の杭送り装置３４の構成例を図１５に、杭中継送り装置２９の構成例を図１６に示す。
【００９４】
また、上記実施形態の説明にあっては、杭の送り機構をローラー駆動によるものとしたが、本発明は特にこれに限定されるものではない。例えば、図１７(a)(b)に示すように杭Ｐの端部に係合するフック５１をチェーン５２の駆動により移動させることで杭Ｐを送る機構、さらにそれに対してチェーン５２をシリンダアクチュエーター５３に置き換えた機構などを実施し得るが、これらに限定されるものではなく、様々なタイプのアクチュエーター、機械機構を組み合わせたもので任意に実施し得る。
【００９５】
また、以上の説明における杭圧入装置については、さらに機能を付加して実施してもよい。例えば、杭チャック２８で把持した杭を軸回転させるために杭チャック２８をチャックフレーム２７に対して回転させる機能、クランプ２２のそれぞれをサドル２１に対して左右、前後に移動させる機能、可動ベース２３を旋回させる機能等を付加して実施してもよい。
【００９６】
以上の実施形態においては、杭運搬装置が、杭圧入装置の後尾に近接し、杭の前端部であって圧入時の下端部を杭圧入装置に差し出す杭の受け渡し方法について説明したが、本発明における杭の受け渡し方法はこれに限られない。杭運搬装置が、圧入時の上端部を杭圧入装置に差し出し、これをチャック起立時の下側開口から挿入する杭の受け渡し方法も実施可能である。例えば、既設杭列に沿って新たな杭列を杭圧入装置で圧入施工する場合、杭圧入装置の前方側にも既設杭列が延びるから、そこを杭運搬装置が移動して杭圧入装置の前側から近接することもでき、この場合、後者の受け渡し方法による。この例の場合、杭運搬装置が杭圧入装置の後側から近接するときは、前者の受け渡し方法、杭運搬装置が杭圧入装置の前側から近接するときは、後者の受け渡し方法を実施することができる。
【符号の説明】
【００９７】
１Ａ   杭圧入システム
１Ｂ   杭圧入システム
１Ｃ   杭圧入システム
１Ｄ   杭圧入システム
２Ａ   杭圧入装置
２Ｂ   杭圧入装置
３Ａ   杭運搬装置
３Ｂ   杭運搬装置
３Ｃ   杭運搬装置
３Ｄ   杭運搬装置
４     パワーユニット
２１   サドル
２２   クランプ
２３   可動ベース
２４，２５    傾動装置
２６   昇降装置
２７   チャックフレーム
２８   杭チャック
２９   杭中継送り装置
３１ｆ，３１ｒ走行車
３２   フレキシブル連結体
３３ｆ，３３ｒリフター
３４   杭送り装置
３５   ローラー支持台
３７   ローラー支持台
３８   支持台
３９   架台
【図１】
2020148042.tif 000003
【図２】
2020148042.tif 000004
【図３】
2020148042.tif 000005
【図４】
2020148042.tif 000006
【図５】
2020148042.tif 000007
【図６】
2020148042.tif 000008
【図７】
2020148042.tif 000009
【図８】
2020148042.tif 000010
【図９】
2020148042.tif 000011
【図１０】
2020148042.tif 000012
【図１１】
2020148042.tif 000013
【図１２】
2020148042.tif 000014
【図１３】
2020148042.tif 000015
【図１４】
2020148042.tif 000016
【図１５】
2020148042.tif 000017
【図１６】
2020148042.tif 000018
【図１７】
2020148042.tif 000019
【図１８】
2020148042.tif 000020
【図１９】
2020148042.tif 000021