(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地面に先端部をねじ込んで埋設するスパイラル杭であって、
軸方向に延設された中空管と、
この中空管の先端部に略螺旋状に固定されたスクリュー羽根と、
前記中空管の基端部に溶接されたフランジと、を備え、
前記スクリュー羽根には、前記中空管の軸方向から見て貫通したＶ字状の切欠部が外周面に開口するように形成されて、
前記フランジは、外周に凹部が形成されると共に、前記中空管の軸方向から見て、前記凹部が前記切欠部と同位相の位置に配置され、
前記凹部は、前記中空管の外径よりも大きな幅の溝からなり、同じ形状の他のスパイラル杭の中空管が入り込むことが可能な大きさに切欠形成され、
前記スパイラル杭は、前記他のスパイラル杭を積み重ねる際に、前記他のスパイラル杭の中空管が、前記切欠部と前記凹部とにそれぞれ係合されて支持されると共に、前記他のスパイラル杭の中空管の外周面が、前記切欠部のＶ字状の傾斜面に当接した状態に支持されることを特徴とするスパイラル杭。
【請求項２】
前記切欠部は、前記スクリュー羽根を前記中空管の軸方向から見た場合に、前記スクリュー羽根の外周面から切り込んだ溝状に形成されて、前記切欠部の内底部から前記スクリュー羽根の内周縁に亘ってすり割り部が形成されていることを特徴とする請求項１に記載のスパイラル杭。
【請求項３】
前記フランジ上には、ソーラーパネルの構造物が載設されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のスパイラル杭。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３のいずれか一項に記載のスパイラル杭を倉庫内、コンテナ内、あるいは、スパイラル杭収納箱内に収納するスパイラル杭の収納方法であって、
前記スパイラル杭は、前記切欠部及び前記凹部に、前記他のスパイラル杭の中空管を係合させた状態にして収納することを特徴とするスパイラル杭の収納方法。
【請求項５】
前記スパイラル杭は、前記切欠部に、前記他のスパイラル杭の中空管を係合させた状態で結束部材により結束されていることを特徴とする請求項４に記載のスパイラル杭の収納方法。
【請求項６】
前記スパイラル杭と前記他のスパイラル杭は、互いに前記中空管と前記切欠部とを係合させた状態で、向きを互い違いにして積み重ねて前記スパイラル杭収納箱内に収納されと共に、前記スパイラル杭収納箱内には、前記スパイラル杭及び前記他のスパイラル杭に対して、直交する方向に向けて配置された直交スパイラル杭が収納されていることを特徴とする請求項４または請求項５に記載のスパイラル杭の収納方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、構造物の支柱等を支持するために、地面にねじ込んだ状態に設置されるスパイラル杭及びその収納方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、軟弱な地盤上に構造物を設ける場合は、その地盤を補強するために、ねじ込み式のスパイラル杭（「スクリュー杭」、あるいは、「ねじ込み式鋼管杭」ともいう）を地盤にねじ込んだ上で、そのスパイラル杭の上に構造物を設置している（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
図１６は、従来のスパイラル杭を積んだときの状態を示す図であり、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は左側面図である。
図１６（ａ）、（ｂ）に示すように、特許文献１に開示されているような一般のスパイラル杭１００は、下端が尖った金属製の中空管２００と、この中空管２００の外周に溶接された螺旋状のスクリュー羽根３００と、を主に備えている。スクリュー羽根３００を有するスパイラル杭１００は、多量に使用されるため、倉庫に保管したり、コンテナで搬送したりする場合、収納スペースを有効に活用するために、図１６（ａ）、（ｂ）に示すように、積み重ねた状態でまとめて収納される。
【０００４】
例えば、横にして収納する場合には、下側のスパイラル杭１０１の中空管２０１の上に、上側のスパイラル杭１０２のスクリュー羽根３０２の外周面が当接した状態に載置される。つまり、各スパイラル杭１００の間隔をＬ１００、中空管２００の外径をＤ１００、中空管２００の半径をＲ１００、スクリュー羽根３００の径方向の長さをＳ１００とすると、
Ｌ１００＝Ｒ１００×２＋Ｓ１００
であり、
Ｌ１００＝Ｄ１００＋Ｓ１００
となる。
【０００５】
このように、スパイラル杭１００は、スクリュー羽根３００の径方向の長さＳ１００と、中空管２００の外径Ｄ１００が大きいと、それらの大きさに比例して各スパイラル杭１００の間隔Ｌ１００が大きくなる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平１１−２００３６７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来のスパイラル杭１００は、前記したように、倉庫に保管したり、船舶やトレーラ等で輸送したりする場合、図１６（ａ）、（ｂ）に示すように積み重ねた状態で、コンテナや収納ボックス内に収納されるので、スクリュー羽根３００がある分だけ嵩張るため、効率よく収納することができないという課題あった。
【０００８】
このため、スパイラル杭１００を所定の収納スペースに効率よく積み重ねて多量に保管したり、所定の大きさいのコンテナや、スパイラル杭収納箱に数多いスパイラル杭１００を効率よく収納して輸送したりすることが可能なスパイラル杭が要望されていた。
【０００９】
また、スパイラル杭１００を積み重ねた場合は、例えば、円形のスクリュー羽根３００の外周面と、円筒状の中空管２００の外周面とが当接し合った状態で積載されるので、安定した状態に積み重ねることができず、荷崩れし易いという課題があった。
【００１０】
そこで、本発明は、前記課題を解決するために創案されたものであり、効率よく重ね合わせて多量に収納することができるスパイラル杭及びその収納方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明に係るスパイラル杭は、地面に先端部をねじ込んで埋設するスパイラル杭であって、軸方向に延設された中空管と、この中空管の先端部に略螺旋状に固定されたスクリュー羽根と、前記中空管の基端部に溶接されたフランジと、を備え、前記スクリュー羽根には、前記中空管の軸方向から見て貫通したＶ字状の切欠部が外周面に開口するように形成されて、前記フランジは、外周に凹部が形成されると共に、前記中空管の軸方向から見て、前記凹部が前記切欠部と同位相の位置に配置され、前記凹部は、前記中空管の外径よりも大きな幅の溝からなり、同じ形状の他のスパイラル杭の中空管が入り込むことが可能な大きさに切欠形成され、前記スパイラル杭は、前記他のスパイラル杭を積み重ねる際に、前記他のスパイラル杭の中空管が、前記切欠部と前記凹部とにそれぞれ係合されて支持されると共に、前記他のスパイラル杭の中空管の外周面が、前記切欠部のＶ字状の傾斜面に当接した状態に支持されることを特徴とする。
【００１２】
かかる構成によれば、スパイラル杭は、水平に配置したスクリュー羽根の切欠部に、他のスパイラル杭の中空管を入り込ませて積み上げることにより、スクリュー羽根の外周縁から切欠部内に、他のスパイラル杭の中空管が沈み込んで係合された分だけ、他のスパイラル杭との間隔を狭めた状態に、スクリュー羽根の強度を維持しながらコンパクトに配置することができる。
このため、スパイラル杭は、狭い間隔で効率よく積み重ねることができるので、所定のスペースに従来よりも多い本数のスパイラル杭を保管したり、スパイラル杭収納箱等に収納して輸送したりすることができる。
また、積み重ねたそれぞれのスパイラル杭は、各スクリュー羽根の切欠部に、他のスパイラルの中空管が係合した状態で積み重ねられるので、各スパイラル杭をガタ付きなく安定した状態に積み重ねることができる。
また、かかる構成によれば、スパイラル杭は、軸方向から見て、フランジの凹部が中空管の外周面に対して切欠部と同位相の位置に配置されていることによって、スパイラル杭に他のスパイラル杭を積み重ねた場合に、他のスパイラル杭の中空管が、スパイラル杭の先端部側の切欠部と基端部側の凹部とにそれぞれ係合されて平行な状態に支持されるため、各スパイラル杭を荷崩れしない安定した状態に積み上げることができる。また、スパイラル杭は、他のスパイラル杭の中空管が、切欠部及び凹部とに係合されることによって、軸心方向に近付けた状態に配置することができるため、スクリュー羽根の幅よりも狭い間隔で積み重ねて、所定のスペースに数多くスパイラル杭を、バランスよく積載することができる。
【００１３】
また、前記切欠部は、前記スクリュー羽根を前記中空管の軸方向から見た場合に、前記スクリュー羽根の外周面から切り込んだ溝状に形成されて、前記切欠部の内底部から前記スクリュー羽根の内周縁に亘ってすり割り部が形成されていることが好ましい。
【００１４】
かかる構成によれば、スパイラル杭の切欠部は、軸方向から見た場合に、前記スクリュー羽根の外周面から切り込んだ溝状に形成されていることによって、スクリュー羽根が軸方向に螺旋状に形成されていても、スクリュー羽根の溝に同じ形状の他のスパイラル杭の中空管を係合させた場合、他のスパイラル杭をしっかりと保持することができる。
また、スクリュー羽根は、切欠部の内底部からスクリュー羽根の内周縁に亘ってすり割り部が形成されていることによって、スクリュー羽根を螺旋状に形成することが可能となる。
【００１５】
また、前記フランジ上には、ソーラーパネルの構造物が載設されることが好ましい。
【００１６】
かかる構成によれば、スパイラル杭は、フランジ上に、ソーラーパネルの構造物を載設することができる。
【００１７】
また、本発明に係るスパイラル杭の収納方法は、スパイラル杭を倉庫内、コンテナ内、あるいは、スパイラル杭収納箱内に収納するスパイラル杭の収納方法であって、前記スパイラル杭は、前記切欠部及び前記凹部に、前記他のスパイラル杭の中空管を係合させた状態にして収納することを特徴とする。
【００１８】
かかる構成によれば、スパイラル杭を倉庫内、コンテナ内、あるいは、スパイラル杭収納箱内に収納する場合、スパイラル杭は、切欠部に他のスパイラル杭の中空管を係合させた状態にして収納することにより、各スパイラル杭をスクリュー羽根の幅よりも狭い間隔で効率よく積み重ねた状態で、かつ、各スパイラル杭を荷崩れしない安定した状態に保持させて積み上げて収納して保管したり、輸送したりすることができる。
【００１９】
また、前記スパイラル杭は、前記切欠部に、前記他のスパイラル杭の中空管を係合させた状態で結束部材により結束されていることが好ましい。
【００２０】
かかる構成によれば、スパイラル杭は、他のスパイラル杭と結束部材で結束されていることにより、作業者がスパイラル杭を運ぶ際に、一度に複数のスパイラル杭を手で持った運ぶことができるため、運ぶ作業の作業性を向上させることができる。また、結束部材によって結束された複数のスパイラル杭は、互いにガタ付くことがないので、持ち運びし易く、また、積み上げても荷崩れしないように積み重ねることができる。
【００２１】
また、前記スパイラル杭と前記他のスパイラル杭は、互いに前記中空管と前記切欠部とを係合させた状態で、向きを互い違いにして積み重ねてスパイラル杭収納箱内に収納されると共に、前記スパイラル杭収納箱内には、前記スパイラル杭及び前記他のスパイラル杭に対して、直交する方向に向けて配置された直交スパイラル杭が収納されていることが好ましい。
【００２２】
かかる構成によれば、スパイラル杭と他のスパイラル杭は、互いに中空管と切欠部とを係合させた状態で積み重ねてスパイラル杭収納箱内に収納することにより、多量のスパイラル杭をスパイラル杭収納箱内に収納することができる。スパイラル杭収納箱内には、直交スパイラル杭を収納することによって、さらに多くのスパイラル杭を収納することができ、輸送効率を向上させることができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明は、効率よく多量に積み重ねたり、収納したりすることができるスパイラル杭及びその収納方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明の実施形態に係るスパイラル杭の設置状態を示す架台の拡大側面図である。
【図２】本発明の実施形態に係るスパイラル杭の設置状態を示す架台の正面図である。
【図３】本発明の実施形態に係るスパイラル杭の一例を示す拡大斜視図である。
【図４】スクリュー羽根の設置状態を示す図であり、（ａ）は拡大平面図、（ｂ）は拡大側面図である。
【図５】フランジの設置状態を示す図であり、（ａ）は拡大平面図、（ｂ）は要部拡大中央縦断面図である。
【図６】刃板の設置状態を示す図であり、（ａ）は要部拡大中央縦断面図、（ｂ）は要部拡大側面図である。
【図７】４本のスパイラル杭を結束部材で結束したときの状態を示す正面図である。
【図８】４本のスパイラル杭を結束部材で結束したときの状態を示す図であり、（ａ）は側面図、（ｂ）は平面図である。
【図９】４本１組のスパイラル杭をスパイラル杭収納箱に収納したときの状態を示す概略側面図である。
【図１０】４本１組のスパイラル杭をスパイラル杭収納箱に収納したときの状態を示す概略正面図である。
【図１１】４本１組のスパイラル杭をスパイラル杭収納箱に収納したときの状態を示す概略平面図である。
【図１２】本発明の実施形態に係るスパイラル杭の第１変形例を示す図であり、スパイラル杭収納箱内に横置きしたスパイラル杭の配置状態を示す要部拡大概略側面図である。
【図１３】本発明の実施形態に係るスパイラル杭の第１変形例を示す図であり、スパイラル杭収納箱内に横置きしたスパイラル杭の配置状態を示す概略側面図である。
【図１４】本発明の実施形態に係るスパイラル杭の第１変形例を示す図であり、スパイラル杭収納箱内に縦置きしたスパイラル杭の配置状態を示す概略平面図である。
【図１５】本発明の実施形態に係るスパイラル杭の第２変形例を示す斜視図である。
【図１６】従来のスパイラル杭を積んだときの状態を示す図であり、（ａ）は要部正面図、（ｂ）は左側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
以下、図１〜図１１を参照して、本発明の実施形態に係るスパイラル杭及びその収納方法を説明する。
図１に示すように、スパイラル杭１は、不図示の杭取付装置によって、地面Ａに先端部ねじ込んで埋設されるねじ込み式の鋼管杭であり、使用用途は特に限定されない。スパイラル杭１は、例えば、地面Ａの上に立てられるソーラーパネル６等を載設する架台７０や、架台７０等を支える支柱７３や、その他の種々の構造物７を下側から支持する基礎工事に使用される杭である。つまり、スパイラル杭１上に設置される物は、地面Ａの上に設置される構造物７であればよく、以下、ソーラーパネル６用の架台７０を地面Ａの上に設置する場合の一例に挙げて本発明の実施形態を説明する。そのスパイラル杭１を説明する前に、ソーラーパネル６、架台７０及び支柱７３について説明する。
【００２６】
≪ソーラーパネルの構成≫
図１に示すように、ソーラーパネル６は、太陽光のエネルギーを電気に変換して太陽光発電を行うソーラパネルユニットであって、所謂太陽光パネル（「ソーラー電池」ともいう）である。ソーラーパネル６は、架台７０の上にボルト締めされる。ソーラーパネル６は、太陽光を受ける矩形の厚平板状のパネルの受光面が、一端部から他端部に亘って斜め下側に向けて傾斜した状態で架台７０の上部に配置されて、太陽光を集光し易い状態に配置される。なお、ソーラーパネル６の傾斜角度は、設置する地域によって異なるが、例えば、南方向に約１０度の傾斜角度に傾斜して配置される。図２に示すように、ソーラーパネル６は、例えば、２列横隊に多数配置される。
【００２７】
≪架台の構成≫
図１及び図２に示すように、架台７０及び支柱７３は、スパイラル杭１上に載設される構造物７である。架台７０は、ソーラーパネル６の下に設置されてソーラーパネル６を保持する金属製の骨組である。架台７０は、平面視して長手方向に複数列に配置されるサイドフレーム７１と、サイドフレーム７１に対して直交する短手方向に複数列に配置されるクロスフレーム７２と、をソーラーパネル６に沿って斜めに骨組してボルトで連結してなる。
【００２８】
サイドフレーム７１は、長手方向に延設されたアルミ製のフレームからなり、ソーラーパネル６とクロスフレーム７２との間に介在されて両者にボルト締めされる。
クロスフレーム７２は、短手方向に延設されたアルミ製のフレームからなり、サイドフレーム７１と、各支柱７３の上端に設けられた取付ブラケット７７との間に介在されて両者にボルト締めされる。
【００２９】
≪支柱の構成≫
支柱７３は、架台７０を下側から支える金属製のフレーム部材であり、例えば、アルミ製の部材によって形成されている。支柱７３は、支柱本体７４，７５，７６と、各支柱本体７４，７５，７６の上端部に連結された取付ブラケット７７と、支柱本体７４，７５，７６の下端部に連結された連結用フランジ７８，７９と、を連結してなる。
【００３０】
支柱本体７４は、架台７０の下の前後方向の前側寄りの位置に配置された部材であり、３種類の支柱本体７４〜７６中で一番長さが短い。支柱本体７４は、前側の連結用フランジ７９上に垂直に立設される。
支柱本体７５は、架台７０の下の前後方向中央部に配置された部材であり、後側の連結用フランジ７８上に斜め前方向に傾けて設置される。
支柱本体７６は、架台７０の下の前後方向の後側寄りの位置に配置された部材であり、後側の連結用フランジ７８上に垂直に立設される。
【００３１】
取付ブラケット７７は、支柱７３と架台７０とを連結するための部材であり、下端部に支柱本体７４〜７６がボルト締めされ、上端部にクロスフレーム７２がボルト締めされている。
連結用フランジ７８，７９は、スパイラル杭１のフランジ４と、支柱７３の下端部とを連結するための金属製板部材である。
前側の連結用フランジ７８は、略三角形の金属製板材からなり、前側のスパイラル杭１のフランジ４上にボルト締めされる。
後側の連結用フランジ７９は、矩形の金属製板材からなり、後側のスパイラル杭１のフランジ４上にボルト締めされる。
【００３２】
≪スパイラル杭の構成≫
図１に示すように、スパイラル杭１は、例えば、ソーラーパネル等の構造物７をフランジ４上に載設するためのアンカーボルト状の鋼管杭である。スパイラル杭１は、中空管２の刃板５側が地面Ａにねじ込められて設置された場合、上端から１００ｍｍ〜３００ｍ程度までの地上に露出した状態に立設される。
図３に示すように、スパイラル杭１は、軸方向に延設された中空管２と、この中空管２の先端部２ｅの外周面２ａに略螺旋状に固定されたスクリュー羽根３と、中空管２の上端２ｃ(基端部２ｆ)に溶接されたフランジ４と、中空管２の下端２ｂに溶接された刃板５と、を一体に接合し、亜鉛メッキが施されている。なお、スパイラル杭１の材質は特に限定されない。
【００３３】
＜中空管の構成＞
中空管２は、スパイラル杭１の本体を形成する部材であり、例えば、中空部２ｄを有する円筒状の鋼管からなる。中空管２は、例えば、外径が４８．６ｍｍ、厚さが５．１ｍｍ、長さが１，７５０．０ｍｍの鋼管によって形成されている。なお、これらの長さは、一例であって設置状態や、使用されるものに応じて適宜変更しても構わない。
【００３４】
＜スクリュー羽根の構成＞
図３に示すように、スクリュー羽根３は、スパイラル杭１を回転させながら地中に埋設する際に、スクリュープロペラの原理による推進力で埋設し易くすると共に、埋設したスパイラル杭１の鉛直支持力及び水平支持力を向上させるために、中空管２の外周面２ａに溶接された金属製板材である。スパイラル杭１は、スクリュー羽根３と刃板５とを備えているので、スパイラル杭１を回転させることによって、地中に潜り込ませて埋設することが可能になっている。中空管２において、スクリュー羽根３は、フランジ４から軸方向にずらした位置に設置されている。
【００３５】
図４（ａ）に示すように、スクリュー羽根３は、平面視して略リング状に形成された板材の外周面３ａに開口するように切欠形成された切欠部３１と、スクリュー羽根３の内周縁３ｂから切欠部３１の内底部３１ｃに亘って形成されたすり割り部３１ｄ，３１ｅと、を備えている。つまり、スクリュー羽根３は、中空管２の軸方向から見て、他のスパイラル杭１１の中空管２の外周面２ａを入り込ますことが可能な切欠部３１と、スクリュー羽根３を螺旋状にするためのすり割り部３１ｄ，３１ｅが同じ位置(位相角)に形成されている。
【００３６】
図４（ｂ）に示すように、スクリュー羽根３は、リング状の金属製板部材を、内周縁３ｂから外周面３ａに亘って切欠部３１とすり割り部３１ｄ，３１ｅとが連続して形成されると共に、その切欠部３１の一方の周方向端面３１ａと他方の周方向端面３１ｂとを、中空管２の外周面２ａに軸方向に１ピッチＰ分だけずらして螺旋状（ねじ状）に形成されている。このため、スクリュー羽根３の上下表面は、側面視して斜めに形成されている。
【００３７】
その切欠部３１は、スパイラル杭１に、同じ形状の他のスパイラル杭１１を積み重ねる際に、他のスパイラル杭１１の中空管２を挿入させて支持する溝である。切欠部３１は、スクリュー羽根３を軸方向から見た場合に、スクリュー羽根３の外周面３ａの外側端部３ｃから中空管２側方向に形成された一方の周方向端面３１ａと、このスクリュー羽根３の外側端部３ｄから中空管２側方向に形成された他方の周方向端面３１ｂと、を有する略Ｖ字形状の溝からなる。つまり、切欠部３１は、軸方向から見て、スクリュー羽根３の外周面３ａから切り込んだ溝状に形成されている。
【００３８】
切欠部３１の一方の周方向端面３１ａは、図４（ａ）に示すように、平面視してＶ字状の切欠部３１の一方の傾斜部を形成する部位であり、すり割り部３１ｄ，３１ｅに対して内底部３１ｃからθ１の角度（例えば、３０°）で傾斜して形成されている。その一方の周方向端面３１ａは、図４（ｂ）に示すように、スクリュー羽根３において、側面視して最上部位になるように配置されている。
【００３９】
他方の周方向端面３１ｂは、図４（ａ）に示すように、平面視してＶ字状の切欠部３１の他方側の傾斜部を形成するように、一方の周方向端面３１ａに対して対称に配置された部位である。このため、他方の周方向端面３１ｂは、すり割り部３１ｄ，３１ｅに対して内底部３１ｃからθ１の角度（例えば、３０°）で傾斜して形成されている。その他方の周方向端面３１ｂは、図４（ｂ）に示すように、スクリュー羽根３において、側面視して最下部位になるように配置されている。
【００４０】
内底部３１ｃは、図４（ａ）に示すように、平面視して切欠部３１の底部となる部位であって、一方の周方向端面３１ａと他方の周方向端面３１ｂとが接するように配置されている。
すり割り部３１ｄ，３１ｅは、平面視してその内底部３１ｃから内周縁３ｂまで直線溝状に切断された部位である。一方のすり割り部３１ｄは、図４（ｂ）に示すように、一方の周方向端面３１ａに連続形成され、スクリュー羽根３において、側面視して最上部位になるように配置されている。他方のすり割り部３１ｅは、他方の周方向端面３１ａに連続形成され、スクリュー羽根３において、側面視して最下部位になるように配置されている。
なお、本実施形態においては、スクリュー羽根３において、加工工数の削減の観点から、中空管２の軸方向から見て、切欠部３１とすり割り部３１ｄ，３１ｅを同じ位置に形成したが、これに限定されるものではなく、すり割り部を切欠部とは別の位置に別個に形成してもよい。
【００４１】
＜フランジの構成＞
図５（ａ）、（ｂ）に示すように、フランジ４は、構造物７の連結用フランジ７８，７９（図１参照）が載設される金属製平板部材であり、中空管２の上端２ｃに外嵌されて接合されている。フランジ４は、平面視して正方形のものを例に挙げて説明するが、その形状は円形でも多角形でもよく特に限定されない。フランジ４は、外周部に形成された凹部４ａ，４ｂと、中央に穿設された中空管設置孔４ｃと、連結用フランジ７８，７９をフランジ４に固定するボルト(図示省略)が位置決め可能に挿設される長孔４ｄと、が形成されている。
【００４２】
凹部４ａ，４ｂは、フランジ４の外周辺の中央部に切欠形成された複数の溝であり、他のスパイラル杭１１の中空管２が入り込むことが可能な大きさに切欠形成されている。凹部４ａ，４ｂは、中空管２の外径よりも大きな幅の溝からなり、例えば、円弧状に形成されている。複数形成された凹部４ａ，４ｂのうちの少なくとも１つは、中空管２の軸方向から見て、凹部４ａが中空管２の外周面に対して切欠部３１と同位相の位置に配置されている。
【００４３】
図５（ｂ）に示すように、中空管設置孔４ｃは、中空管２が挿入されて、中空管設置孔４ｃの上側周縁及び下側周縁に溶接ビードＢが配置されるようにして接合される。
長孔４ｄは、連結用フランジ７８，７９をフランジ４に位置調整可能にボルト締めできるように形成された４つの孔からなる。
【００４４】
＜刃板の構成＞
図６（ａ）、（ｂ）に示すように、刃板５は、スパイラル杭１を地面Ａに着けて杭取付装置(図示省略)で回転させた際に、地面Ａ（図１参照）の中に捻じり込まれて行くように掘削する掘削刃であり、先の尖った厚さ６ｍｍ程度の金属製板部材からなる。刃板５は、地面Ａを掘削する三角形状に尖った刃部５ａと、この刃部５ａの基端側に形成された中空管内嵌部５ｂと、を有している。
【００４５】
刃部５ａは、中空管２の下端２ｂから二等辺三角形状に突出した鋭角の刃からなる。
中空管内嵌部５ｂは、中空管２の下端２ｂ内に挿入されて、図６（ａ）、（ｂ）に示す溶接ビードＢの部位が溶接されている。その中空管内嵌部５ｂは、スパイラル杭１をバックホー等の作業機械からなる杭取付装置に設けられたアーム９の先端のアタッチメント９０が係合されて、そのアタッチメント９０が油圧モータ等によって回転駆動されると、刃板５と共にスパイラル杭１全体が回転されて地中に捻じり込まれるようになっている。
【００４６】
≪結束部材の構成≫
図７及び図８（ａ）、（ｂ）に示すように、結束部材８は、複数（例えば、４本）のスパイラル杭１を結束するための部材であり、その形状及び材質は特に限定されない。結束部材８は、例えば、スパイラル杭１に対して着脱可能なバンド部材、ベルト状部材、テープ状部材、針金等からなる。
【００４７】
なお、杭取付装置、アーム９及びアタッチメント９０等は、スパイラル杭１を地面Ａに設置することが可能であれば、機械式であっても、摺動式であっても、どのようなものであっても構わない。
【００４８】
≪作用≫
次に、図１〜図１１を参照して本発明の実施形態に係るスパイラル杭及びその収納方法の作用を説明する。まず、スパイラル杭１の製造方法を説明する。
図３に示すように、スパイラル杭１を製造する場合は、中空管２の上端２ｃにフランジ４を外嵌させて両者を溶接する。次に、中空管２の下端２ｂに刃板５を内嵌させて両者を溶接する。中空管２の下端２ｂ側寄りの位置にリングを螺旋状にしたスクリュー羽根３を外嵌させて両者を溶接する。このようにすることで、図３に示すスパイラル杭１が形成される。そのスパイラル杭１は、亜鉛メッキを施すことによって完成される。
【００４９】
次に、スパイラル杭１を船舶や車両等によって輸送する場合の一例を説明する。その場合は、まず、スパイラル杭１をスパイラル杭収納箱９１に収納し、そのスパイラル杭収納箱９１を３箱分を１組として１つのコンテナ(図示省略)内に収納して船舶等で輸送する。
コンテナは、いわゆる２０フィートコンテナであり、外法寸法が長さ６，０５８ｍｍ、幅２，４３８ｍｍ、高さ２，５９１ｍｍの国際標準化機構によって寸法、強度、外形が規格化されたものである。コンテナ内に収納されるスパイラル杭収納箱９１は、図９〜図１１に示すように、例えば、口寸法の長さＣＬ１が２，３４０ｍｍ、幅ＣＬ２が１，９００ｍｍ、高さＣＬ３が２，２７２ｍｍの大きさに形成された金属製ボックスからなる。
【００５０】
図７及び図８（ａ）、（ｂ）に示すように、スパイラル杭収納箱９１に収納する前に、４本のスパイラル杭１，１１，１２，１３（各スパイラル杭についていう場合は、適宜「スパイラル杭１」という）を平行に１つに集束して２つの結束部材８で束ねる。その場合、例えば、左右下側の２つのスパイラル杭１，１１を切欠部３１ＬＬ，３１ＬＲを上側にし、互いにスクリュー羽根３ＬＬ，３ＬＲ，３ＵＬ，３ＵＲが中空管２，２１，２２，２３の外周面２ａに当接する状態に横方向に並べる。次に、左下のスパイラル杭１の中空管２に、左上のスパイラル杭１２の切欠部３１ＵＬを係合させて支持させた状態で載せる。続いて、右下のスパイラル杭１１の中空管２１に、右上のスパイラル杭１２の切欠部３１ＵＲを係合させて支持させながら、右上のスパイラル杭１３のスクリュー羽根３ＵＲを左上のスパイラル杭１２の中空管２２の外周面２ａに当接させるようにして載せる。この状態で、４つの中空管２，２１〜２３の前後二箇所を結束部材８で結束すると、図７及び図８（ａ）、（ｂ）に示す４本１組の状態に束ねられる。
【００５１】
つまり、各スパイラル杭１，１１〜１３の縦方向（上下方向）の間隔をＬ２、各スパイラル杭１，１１〜１３の横方向（水平方向）の間隔をＬ３とすると、
Ｌ２＜Ｌ３
となり、結束部材８で結束された４本のスパイラル杭１，１１〜１３は、上下方向の間隔Ｌ２を狭くして結束することができる。なお、例えば、間隔Ｌ２は１００ｍｍ、間隔Ｌ３は１５０ｍｍである。このため、結束された４本のスパイラル杭１，１１〜１３は、切欠部３１ＵＬ，３１ＵＲ，３１ＬＬ，３１ＬＲがないスクリュー羽根３００を備えた従来のスパイラル杭１００（図１６（ａ）、（ｂ）参照）を束ねた場合よりも、上下方向に５０ｍｍ狭い間隔Ｌ２で、４本の中空管２，２１〜２３を束ねる結束部材８が矩形を形成する位置間隔で配置することができる。
【００５２】
図８（ａ）に示すように、側面視して下側のスパイラル杭１，１１に対して上側に配置されるスパイラル杭１２，１３は、互いに向きを逆にし、フランジ４（スクリュー羽根３）の厚さ分だけ軸方向にずらして配置される。図８（ｂ）に示すように、平面視して左側のスパイラル杭１，１２に対して右側に配置されるスパイラル杭１１，１３は、互いに向きを逆にし、フランジ４同志及びスクリュー羽根３同志が互いに当接し合わないように軸方向に僅かにずらして配置される。
このように配置することにより、４本のスパイラル杭１，１１〜１３は、フランジ４同志、及び、スクリュー羽根３同志が互いに当接せず、ガサ付かないように配置される。
【００５３】
図９〜図１１に示すように、結束部材８により４本１組に結束されたスパイラル杭１，１１〜１３は、船舶等で搬送する場合、例えば、スパイラル杭収納箱９１内に、４本のスパイラル杭１，１１〜１３を結束した結束部材８が正面視して横長の矩形を形成するように配置された状態で、各組を前後方向に向けて水平に並べて積み重ねながら各組間に、結束しない１本のスパイラル杭１を上下方向に向けて立てた状態にして介在させる。
【００５４】
例えば、スパイラル杭収納箱９１内に長さＬ４（例えば、１８００ｍｍ）のスパイラル杭１，１１〜１３を水平（左右）方向に間隔Ｔ１（例えば、１５０ｍｍ）、上下方向に間隔Ｔ２(例えば、１００ｍｍ)に配置して４本１組に結束部材８で束ねて収納する。この場合、図９に示すように、各組の上側のスパイラル杭１２，１３のスクリュー羽根３が、各組の上側のスパイラル杭１２，１３の中空管２に当接し、各組の下側のスパイラル杭１，１１のスクリュー羽根３が、各組の上側のスパイラル杭１２，１３の中空管２に当接した状態に、右方向に間隔Ｔ４（例えば、４０ｍｍ）、左方向に間隔Ｔ５（例えば、１１０ｍｍ）ずらして、上下方向に間隔Ｔ３（１５０ｍｍ）で、順次積載される。
【００５５】
そして、４本１組のスパイラル杭１，１１〜１３を二段に重ねた際に、各組間に、フランジ４を上側、刃板５を下側にして上下方向に向けた縦向きの直交スパイラル杭１４を、スクリュー羽根３の径方向に長さＳ１（例えば、２５０ｍｍ）の間隔でそれぞれ１本ずつ積載する。
【００５６】
図１０に示すように、スパイラル杭収納箱９１内に収納される４本１組のスパイラル杭１は、正面視して、左右方向に７組、上下方向に８組の合計５６組（２２４本）収納される。
スパイラル杭収納箱９１内に上下方向に向けて配置されるバラの直交スパイラル杭１４は、図１１に示すように、平面視して、前後方向にスクリュー羽根３の径方向に長さＳ１（例えば、３００ｍｍ）の間隔で５本、左右方向にスクリュー羽根３の径方向に長さＳ１の間隔で６本、合計して３０本が縦向きに配置される。
つまり、この縦向きの直交スパイラル杭１４に前記した４本１組の５６組の２２４本のスパイラル杭１，１１〜１３を加算すると、
（５本×６列）＋（４本×５６組）＝２５４本
となり、合計２５４本のスパイラル杭１がスパイラル杭収納箱９１内に収納される。
そのスパイラル杭収納箱９１は、コンテナで輸送する場合、コンテナ内に長手方向に３箱並べて収納される。このため、コンテナ内には、
２５４本×３箱＝７６２本
のスパイラル杭１が収納されて一度に搬送することができる。
【００５７】
このようにして、スパイラル杭１を所定の大きさのコンテナ内に収納して船舶やトレーラやトラックで輸送することにより、一度に多量のスパイラル杭１を運ぶことができるため、輸送能力を向上させて輸送費用を大幅に低減させることができる。
【００５８】
また、スパイラル杭１は、図９〜図１１に示すように、４本１組に束ねたものを積載して倉庫等に保管することにより、所定スペースに多量のスパイラル杭１を荷崩れし難い状態に積載して保管することができる。
【００５９】
［第１変形例］
なお、本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、その技術的思想の範囲内で種々の改造及び変更が可能であり、本発明はこれら改造及び変更された発明にも及ぶことは勿論である。なお、既に説明した構成は同じ符号を付してその説明を省略する。
図１２は、本発明の実施形態に係るスパイラル杭の第１変形例を示す図であり、スパイラル杭収納箱内に横置きしたスパイラル杭の配置状態を示す要部拡大概略側面図である。図１３は、本発明の実施形態に係るスパイラル杭の第１変形例を示す図であり、スパイラル杭収納箱内に横置きしたスパイラル杭の配置状態を示す概略側面図である。図１４は、本発明の実施形態に係るスパイラル杭の第１変形例を示す図であり、スパイラル杭収納箱内に縦置きしたスパイラル杭の配置状態を示す概略平面図である。
【００６０】
前記実施形態では、スパイラル杭１の一例として、図４（ａ）に示すように、スクリュー羽根３の切欠部３１を、他のスパイラル杭１１の中空管２１が完全に入り込む大きさで、平面視してＶ字状の溝に形成されたものを例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。また、結束部材８はなくてもよい。
【００６１】
図１２に示すように、スパイラル杭１Ａは、スパイラル杭収納箱９１内に収納する際に、結束部材８（図８参照）で複数のスパイラル杭１を結束せずに、１本ずつを上下方向に向けて縦置きに配置しても構わない。
また、スパイラル杭１Ａの切欠部３１Ａは、他のスパイラル杭１１Ａの中空管２１Ａが切欠部３１Ａ内に入り込んで軸心に近づいた状態に配置できるものであればよく、中空管２１Ａが切欠部３１Ａ内に僅かに入り込んだものであっても構わない。この場合も、他のスパイラル杭１１Ａの中空管２１Ａが切欠部３１Ａ内に入り込んでいる分だけ、中空管２１Ａが軸心に近づいて状態に配置されるため、スパイラル杭１Ａ，１１Ａ間に距離を狭くして、多くのスパイラル杭１Ａをスパイラル杭収納箱９１等に収納することができる。
【００６２】
また、切欠部３１Ａは、平面視して、一方の周方向端面３１Ａａと、他方の周方向端面３１Ａｂとが非対称形状で傾斜が相違した形状に形成されて、内底部３１Ａｃが左右非均一な形状のものであっても構わない。
また、前記実施形態では、一方の周方向端面３１ａと、他方の周方向端面３１ｂと、内底部３１ｃとが、平面視して略Ｙ字形状に形成されている切欠部３１を例に挙げて説明したが、切欠部３１Ａは、他のスパイラル杭１１Ａの中空管２１Ａの少なくとも一部が入る形状のものであればよく、その形状及び大きさは特に限定されない。切欠部３１Ａは、例えば、平面視して円形溝、Ｕ字形状、凹部形状等であっても構わない。
【００６３】
この場合、前記実施形態のときと比較して、スパイラル杭１Ａの中空管２１Ａと、このスパイラル杭１Ａの上側に配置した他のスパイラル杭１１Ａの中空管２１Ａとの間隔Ｔ２Ａ（例えば、１１５ｍｍ）は、中空管２１Ａが切欠部３１Ａ内に入り込んだ距離が減少した分（中空管２１Ａに外径の長さ分の４８．６ｍｍ）だけ長くなる。
【００６４】
また、図１２に示すように、前記他のスパイラル杭１１Ａの上に積載される第３，５，８，１１，１４段目（図１３参照）スパイラル杭１２Ａは、中空管２２Ａを他のスパイラル杭１１Ａの中空管２１Ａから右方向へ距離Ｔ６Ａ（例えば、４０ｍｍ）ずらして配置してもよい。このようにすれば、第３，５，８，１１，１４段目のスパイラル杭１２Ａの中空管２２Ａと、それ以外の段、例えば、第４段目等のスパイラル杭１３Ａの中空管２３Ａとの距離Ｔ４Ａ（例えば、１１０ｍｍ）は、斜め方向に前記間隔Ｌ５Ａ（例えば、１１５ｍｍ）と同じ高さになるので、例えば、５ｍｍに短くすることが可能となる。なお、この場合、他のスパイラル杭１１Ａの中空管２１Ａと、その上の第３段目のスパイラル杭１２Ａの中空管２２Ａとの間隔Ｔ３Ａは、例えば、１５０ｍｍで前記実施形態と同じである。第１段目のスパイラル杭１Ａと第４段目のスパイラル杭１３Ａとの間隔ＴＡは、
ＴＡ＝Ｔ２Ａ＋Ｔ３Ａ＋ＴＡ＝３７５ｍｍ
である。
【００６５】
図１３に示すように、各スパイラル杭１Ａの水平方向の間隔Ｔ１Ａは、例えば、１５５ｍｍである。各段のスパイラル杭１Ａ，１１Ａ，１２Ａ，１３Ａは、スパイラル杭収納箱９１内に水平方向に１４本並べて配置されている。この場合、下から第３，５，８，１１，１４段目のスパイラル杭１２Ａは、第１，２，４段目のスパイラル杭１Ａ，１１Ａ，１３Ａと比較して右方向にＴ６Ａ（４０ｍｍ）ずれて配置されている。スパイラル杭収納箱９１内には、第１段目のスパイラル杭１Ａから第３段目のスパイラル杭１Ａ，１１Ａ，１２Ａを３本１セットにし、（第３段目のスパイラル杭１２Ａと第４段目のスパイラル杭１３Ａの切欠部３１同志を互いの中空管２に係合させる都合上）、第４段目のスパイラル杭１３Ａの１セットを介して、スパイラル杭１Ａ，１１Ａ，１２Ａの順序を逆にした３本１セットを順次上方向に向けて４セット分を積載して合計５セット＋第１段目分のスパイラル杭１Ａが１６段に積載されて収納されている。
このため、スパイラル杭収納箱９１内には、横向きに配置されたスパイラル杭１Ａ，１１Ａ，１２Ａを１組にしたものが、
１４本×１６段＝２２４本
収納されている。
このようにしても、上下に配置されたスパイラル杭１２Ａ，１３Ａとの間隔Ｔ２Ａを、他のスパイラル杭１１Ａの中空管２１Ａが切欠部３１Ａ内に入り込んだ分だけ短くして、所定スペースに多量のスパイラル杭１Ａを積載することが可能となる。
【００６６】
また、スパイラル杭収納箱９１内には、図１４に示すように、平面視して、縦置きの直交スパイラル杭１４Ａが、左右方向に１３本、前後方向に６列に配置される。このため、スパイラル杭収納箱９１内には、
１３本×６列＝７８本
の直交スパイラル杭１４Ａが収納される。その結果、前記横置きのスパイラル杭１Ａ，１１Ａ，１２Ａ，１３Ａの２２４本を加算すると、スパイラル杭収納箱９１内には、合計３０２本を収納させることができる。このスパイラル杭収納箱９１をコンテナ内に３箱収納して輸送すれば、９０６本のスパイラル杭１Ａを一度に輸送することが可能である。
【００６７】
［第２変形例］
図１５は、本発明の実施形態に係るスパイラル杭の第２変形例を示す斜視図である。
前記実施形態では、スパイラル杭１の一例として中空管２に１つのスクリュー羽根３を設けた場合を例に挙げて説明したが、図１５に示すように、スクリュー羽根３，３Ｂは中空管２に複数設けても構わない。
【００６８】
この場合、スパイラル杭１Ｂは、増設したスクリュー羽根３Ｂをスクリュー羽根３に対し、同一形状に形成してフランジ４側に離間して設置する。スクリュー羽根３Ｂは、切欠部３１Ｂを、スクリュー羽根３の切欠部３１と、フランジ４の凹部４ａとの軸方向から見て一致した位置（凹部４ａ，４ｂを中空管２の外周面２ａに対して切欠部３１，３１Ｂと同位相の位置）に形成する。
【００６９】
このように形成されたスパイラル杭１を車両や船舶で輸送したり、倉庫等に保管する場合は、図１５に示すように、スパイラル杭１Ｂの中空管２の上に、向きを１８０度変えた他のスパイラル杭１１Ｂのスクリュー羽根３，３Ｂの切欠部３１，３１Ｂ、及び、フランジ４の凹部４ｂを係合させると共に、他のスパイラル杭１１Ｂの中空管２に、下側のスパイラル杭１Ｂのスクリュー羽根３，３Ｂの切欠部３１，３１Ｂ、及び、フランジ４の凹部４ｂを係合させる。
【００７０】
このようにすれば、各スパイラル杭１Ｂ，１１Ｂの間隔Ｌ１は、スクリュー羽根３，３Ｂの径方向に長さＳ２（例えば、２５０ｍｍ）よりも短くなるので、従来のスクリュー羽根３００の径方向に長さＳ１００（図１６（ａ）、（ｂ）参照）よりも、中空管２が切欠部３１，３１Ｂに入り込んでいる分だけ、その間隔Ｌ１を狭くしてスパイラル杭１Ｂを上方向に積み上げたり、横方向に連続して配置することができる。
このため、大量のスパイラル杭１Ｂを倉庫内の所定場所に配置したり、所定の大きさのコンテナ内等に収納して大量のスパイラル杭１Ｂを輸送したりすることができる。
【００７１】
［その他の変形例］
なお、前記実施形態では、図９〜図１１に示すように、４本１組のスパイラル杭１をボックス型のスパイラル杭収納箱９１の収納する場合を例に挙げて説明したが、スパイラル杭収納箱９１は、いわゆるフラットラックコンテナ形状の支柱間に配置するものであってもよい。
【００７２】
その場合、フラットラックコンテナは、矩形の床板と、床板の前後左右の４隅から上方向に向けて立設した支柱からなる。結束部材８で結束した４本１組のスパイラル杭１は、前側の２本の支柱と、後側の２本の支柱との間に積載すればよい。このようにすることによって狭いスペースに多量のスパイラル杭１を積載して輸送したり、倉庫や作業現場に保管（仮置き）したりすることができる。
【符号の説明】
【００７３】
１，１Ａ，１Ｂ  スパイラル杭
２，２１，２１Ａ，２２，２２Ａ，２３，２３Ａ  中空管
２ａ    外周面
２ｅ    先端部
２ｆ    基端部
３，３Ｂ  スクリュー羽根
３ａ    外周面
３ｃ，３ｄ  外側端部
４      フランジ
４ａ，４ｂ  凹部
５      刃板
１１，１１Ａ，１１Ｂ，１２，１２Ａ，１３，１３Ａ  スパイラル杭
１４，１４Ａ  直交スパイラル杭（スパイラル杭）
３１，３１Ａ，３１Ｂ  切欠部
３１ａ，３１Ａａ  一方の周方向端面
３１ｂ，３１Ａｂ  他方の周方向端面
３１ｄ，３１ｅ  すり割り部
９１    スパイラル杭収納箱
Ａ      地面
【要約】
【課題】効率よく重ね合わせて多量に収納することができるスパイラル杭を提供すること。
【解決手段】スパイラル杭１は、地面Ａに先端部をねじ込んで埋設される杭である。スパイラル杭１は、軸方向に延設された中空管２と、中空管２の先端部２ｅに略螺旋状に固定されたスクリュー羽根３と、を備えている。スクリュー羽根３には、中空管２の軸方向から見て貫通した切欠部３１が外周面３ａに開口するように形成されている。切欠部３１は、スクリュー羽根３を中空管２の軸方向から見た場合に、スクリュー羽根３の外側端部３ｃから前記中空管２側方向に形成された一方の周方向端面３１ａと、スクリュー羽根３の外側端部３ｄから中空管２側方向に形成された他方の周方向端面３１ｂと、によって溝状に形成されている。
【選択図】図３【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
0005576954.tif 000009
【図９】
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【図１０】
0005576954.tif 000011
【図１１】
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【図１２】
0005576954.tif 000013
【図１３】
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【図１４】
0005576954.tif 000015
【図１５】
0005576954.tif 000016
【図１６】
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