(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースマシンにより起立支持されたリーダーに沿って昇降される地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置であって、前記リーダーに沿って移動自在に支持され両側にローラー支持台を有する横部材と、前記ローラー支持台の上面及び下面にそれぞれ設置され、前記貫入フレームの両側端の後ろ面から外側に延出され該貫入フレームの垂直姿勢の基準となる鍔部を両側から滑動自在に４点で支持する一対の上下ローラと、を備えることを特徴とする地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置。
【請求項２】
前記貫入フレームに地中遮断板を添装した状態で、前記地中遮断板のメス係合部と前記上下ローラーとが離間状態にあることを特徴とする請求項１記載の地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置。
【請求項３】
前記貫入フレームの裏面の中央部縦方向に付設されたリブ状突起片に当接する前記横部材の貫入フレーム側の面に付設される垂直保持調整当接板を、更に備えることを特徴とする請求項１又は２記載の地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、貫入する地中遮断板の垂直姿勢を安定して保持する地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、廃棄物による地下汚染の拡大防止、調整池や河川堤防の封じ込めなどを目的として、地中遮断壁を構築する場合、通常、地中に適宜幅の矢板、止水板などの遮断板を幅方向に順次に接続しながら打設する方法が採られている。
【０００３】
遮断板は、主として厚さが薄くても剛性を示す鋼板や可撓性の合成樹脂製のシートが使用され、例えば、図１に示すように、遮断板の有効幅Ｗが約１〜１．５ｍ、板長Ｈが打設深度により異なる有効長さを有するシート本体部１と、貫入フレームにセットする際の下部掴みしろ１６と、隣接の遮断板と係合する両端の係合部２、３を有する遮断板１０ａが知られている。
【０００４】
そして、遮断板の地中への貫入は、貫入フレームを使用して行い、遮断板のメス係合部の下端部を地中縦方向に既に埋設されている遮断板のオス係合部に係合させながら地中に連行する。この場合、オス係合部とメス係合部の係合が円滑に行われるよう注意して行う必要がある。
【０００５】
遮断板の地中貫入に際し、オス係合部とメス係合部の係合が円滑に行われない２つの変形の形態がある。ひとつは遮断板の前後方向の局部的な変形であり、例えば、遮断板の地中貫入途中に発生する周辺の土砂などの崩れにより起こる変形である。また、他のひとつは図１の二点鎖線で示されるような左右方向の変形で、遮断板の垂直軸の振れに起因するものである。後者の振れは、当初はオス係合部とメス係合部の係合が行われるものの、貫入深度が進むにつれオス係合部とメス係合部は互いに離れるため遂には噛み合いが行われないという問題が生じる。
【０００６】
このような問題を解決するものとして、図５に示すような貫入フレームの垂直保持装置１７をリーダー１４の下方側に摺動自在に設けて、地中遮断板１０を地中に垂直に貫入する方法が提案されている。すなわち、垂直保持装置１７は、貫入フレーム６を後ろから包むような平面視で略Ｕ字形の帯状の横部材１７２と、貫入フレーム本体部６１の両側を画するガイド部６２を両側からガイドする略Ｕ字状形のスライド支持部１７１、１７１からなる。そして、貫入フレーム６はスライド支持部１７１、１７１にガイドされながら地中に垂直姿勢で貫入され、貫入フレーム６の垂直軸に沿って添装された地中遮断板１０も同様の垂直姿勢で地中に連行される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の垂直保持装置１７は使用当初は貫入フレーム６を垂直姿勢に安定して保持するものの、使用頻度が高まるにつれ、貫入フレームのガイド部６２と垂直保持装置１７のスライド支持部１７１が擦れて磨耗し、当該摩擦部分に隙間が生じ垂直姿勢の保持ができなくなるという問題がある。また、貫入フレーム６に地中遮断板１０を添装する場合、メス係合部３は、既設の遮断板のオス係合部と係合するため貫入フレーム６の側端から少し突出させる。この場合、突出するメス係合部は貫入の過程で垂直保持装置１７の横部材の側部材１７２ａの端面と擦れる状態となり、損傷を受けることがある。その結果、係合強度が確保できず、地中遮断壁構築後の設計強度を維持できないという問題が発生する。
【０００８】
従って、本発明の目的は、地中縦方向に貫入された既設の遮断板に対し、後続の遮断板を互いに隣接するオス係合部とメス係合部を係合しつつ貫入し地中遮断壁を構築する方法において、貫入する地中遮断板の垂直姿勢を安定して保持する地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置を提供することにある。また、他の目的として、貫入フレームに添装される地中遮断板のメス係合部の損傷を防止する地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
かかる実情において、本発明者らは鋭意検討を行った結果、貫入フレームに、貫入フレームの両側端の後ろ面から外側に延出され該貫入フレームの垂直姿勢の基準となる鍔部を設け、該鍔部を両側から滑動自在に４点で支持する４点ローラ支持方式を採れば、当該支持部分は滑動状態にあり、磨耗し難く、当初の貫入地中遮断板の安定した垂直姿勢を使用回数が多くなっても安定して維持できることなどを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
すなわち、本発明（１）は、ベースマシンにより起立支持されたリーダーに沿って昇降される地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置であって、前記リーダーに沿って移動自在に支持され両側にローラー支持台を有する横部材と、前記ローラー支持台の上面及び下面にそれぞれ設置され、前記貫入フレームの両側端の後ろ面から外側に延出され該貫入フレームの垂直姿勢の基準となる鍔部を両側から滑動自在に４点で支持する一対の上下ローラと、を備える地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置を提供することにある。かかる構成を採ることにより、貫入フレームとローラーの接触部分（支持部分）は滑動状態にあり、磨耗し難く、当初の貫入地中遮断板の垂直姿勢を使用回数が多くなっても安定して維持することができる。
【００１１】
また、本発明（２）は、前記上下ローラーの設置位置は、前記貫入フレームに地中遮断板を装着した状態で、前記地中遮断板のメス係合部と前記上下ローラーとが離間状態にあるように行う前記（１）記載の地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置を提供するものである。かかる構成を採ることにより、貫入フレームに添装される地中遮断板のメス係合部は、他の部材、特に、本発明に係る垂直保持装置と接触を生じることが無く、摩擦などによって生じる損傷を防止することができる。
【００１２】
また、本発明（３）は、前記貫入フレームの裏面の中央部縦方向に付設されたリブ状突起片に当接する前記横部材の貫入フレーム側の面に付設される垂直保持調整当接板を、更に備えることを特徴とする前記（１）又は（２）記載の地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置を提供するものである。かかる構成を採ることにより、更に、貫入地中遮断板の垂直姿勢を安定して保持できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態における地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置を図１〜図４を参照して説明する。図１は本実施の形態例における貫入フレームに添装された地中遮断板の貫入方法を説明する図、図２は地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置の平面図、図３は図２の裏面図、図４は垂直保持装置を備える貫入機の概略図をそれぞれ示す。
【００１４】
本発明の地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置４は、ベースマシン１９により起立支持されたリーダー１４に沿って昇降される地中遮断板貫入フレーム６の垂直保持装置であって、リーダー１４に沿って移動自在に支持され、両側にローラー支持台４２、４２を有する貫入フレーム６を後ろから包むような平面視が略Ｕ字形の帯状の横部材４１と、ローラー支持台４２の上面及び下面にそれぞれ設置され、貫入フレームの鍔部６３、６３を両側から滑動自在に４点で支持する一対の上下ローラー４３、４３、４３、４３と、を備えるものである。
【００１５】
ローラー支持台４２へのローラー４３の設置は、両腕状のローラー支持部材４４、４４をローラー支持台４２にローラー支持台４２の上面であれば上向きに、下面であれば下向きにそれぞれ固定し、このローラー支持部材４４、４４の軸穴にローラー軸４５を嵌入して軸支形態とすることで行われる。上下ローラー４３、４３は、貫入フレームの鍔部６３、６３が入り込む溝を備えるローラー（プーリー）であり、上下対称で、且つ貫入フレームを垂直姿勢に保持するように設置される。
【００１６】
鍔部６３、６３は、貫入フレーム６の両側端の後ろ面（地中遮断板が添装される面と反対側の面）から外側に延出され、縦方向全体に渡り付設される。すなわち、鍔部６３、６３は、ローラーガイドの役割を果たすもので、貫入フレーム６の垂直方向を定める基準となる。鍔部６３、６３と上下ローラー４３、４３、４３、４３の滑動部分は通常、潤滑剤が塗布され、摩擦抵抗を低減して円滑なガイドを実現している。
【００１７】
上下ローラー４３、４３、４３、４３の設置位置は、図２及び図３に示されるように、貫入フレーム６に地中遮断板１０を添装した状態で、地中遮断板１０のメス係合部３と上下ローラー４３、４３とが離間状態（図２中、隙間Ｘ）にあるように行う。これは、貫入フレームのガイド部６２の厚みが、ローラー４３の厚みの１／２とローラ支持部材４４の厚みの合計寸法より略大きいものであればよい。通常、貫入フレームのガイド部６２は地盤の抵抗に対抗する強度を備えるため、肉厚であり、且つ本発明では鍔６３、６３の設置場所をガイド部６２の後ろ面としているため、上記離間状態は確実に実現できる。これにより、貫入フレーム６に添装される地中遮断板１０のメス部３の損傷を防止することができる。
【００１８】
また、垂直保持装置４の表面（貫入フレーム添装側）には部材４６で高さ調整された垂直保持調整当接板４７が付設され、該垂直保持調整当接板４７は貫入フレーム６の裏面の中央部縦方向に付設されたリブ状の同じ高さの突起片６４、６４、６４に当接することにより、上記の４点支持ローラーと共働して貫入フレーム６の直立姿勢を保持している。これにより、更に、貫入地中遮断板の垂直姿勢を安定して保持できる。
【００１９】
貫入フレームに添装された地中遮断板の地中貫入方法は、公知の方法が適用される。具体的には、先ず複数の地中遮断板１０ａ、１０ｂ・・が準備される。図１で示されるように地中遮断板１０ａ、１０ｂは、互いに同形状であり、シート本体部１の縦方向両側部にオス係合部２とメス係合部３の一方をそれぞれ有する可撓性の合成樹脂製遮断板である。オス係合部２とメス係合部３は、互いに係合可能な構造である。
【００２０】
先ず、貫入機２０のリーダー１４に貫入フレーム６をセットすると共に、リーダー１４の下方に位置する垂直保持装置４に貫入フレーム６を設置する。垂直保持装置４に貫入フレーム６をセットするには、貫入フレームの両端に付設されて鍔部６３、６３をローラー４３、４３、４３、４３の溝内に挿入しつつ、一方で、貫入フレームのリブ状の突起片６４、６４、６４を垂直保持調整当接板４７に当接して位置決めを行えばよい。一方、遮断板１０の貫入フレーム６への取付けは、公知の方法で行えばよい。すなわち、遮断板１０の掴みしろ１６の裏面に断面がＬ字状の係合片１６ａを幅方向に設け、これを貫入フレーム６の下端に引っかけてシート本体部を上方に引っ張り緊張状態とする。次いで、遮断板１０ｂの上方に設けたフック状係合片１２をその緊張状態を維持して、貫入フレーム６へ取付ける。この遮断板１０の貫入フレーム６への取付けは、貫入フレーム６と遮断板１０の垂直軸が一致するようにして行う。
【００２１】
遮断板１０ａの貫入は、昇降機１５を作動させ剛性に富む貫入フレーム６と共に地中に貫入し、所定深さに貫入した後、遮断板１０ａを残して貫入フレームを引き上げることにより行われる。次で、後続の遮断板１０ｂを同様の方法で貫入する。この後続の遮断板１０ｂの貫入は、貫入する遮断板１０ｂのメス係合部８の下端部を地中縦方向に既に貫入されている遮断板１０ａのオス係合部４に係合させ、且つ紐状のシール材をオス係合部４の先端でメス係合部８内に配しながら行う。この後続遮断板１０ｂの貫入は、貫入フレーム６が垂直姿勢保持装置４にて常に垂直姿勢に保たれながら行われるため、貫入フレーム６の垂直軸が振れることがない。このため、左右方向の軸振れによる係合の外れは起こらない。
【００２２】
上記の施工方法により得られた既設の遮断板の係合部と後続に遮断板の係合形態は、図では省略するが、オス係合部２とメス係合部３の係合が確実に行われ、且つ係合隙間に水膨張性シール材を介在せしめて高い水密性を保持する構造を採っている。従って、廃棄物による地下汚染の拡大防止、調整池や河川堤防の封じ込めを目的とする地中遮断板を確実に構築できる。
【００２３】
【発明の効果】
本発明によれば、貫入フレームとローラーの接触部分（支持部分）は滑動状態にあり、磨耗し難く、当初の貫入地中遮断板の垂直姿勢を使用回数が多くなっても安定して維持することができる。
また、本発明によれば、貫入フレームに添装される地中遮断板のメス部の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態例における貫入フレームに添装された地中遮断板の貫入方法を説明する図である。
【図２】地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置の平面図である。
【図３】図２の裏面図である。
【図４】垂直保持装置を備える貫入機の概略図である。
【図５】従来の地中遮断板貫入フレームの垂直保持装置の平面図である。
【符号の説明】
１          シート本体部
２          オス係合部
３          メス係合部
４、１７    垂直保持装置
６          貫入フレーム
１０、１０ａ、１０ｂ    地中遮断板
１２          フック状係止片
１４          リーダー
１５          昇降機
１６          掴みしろ
１６ａ        Ｌ型係止片
１９          ベースマシン
２０          貫入機
４１、１７２  横部材
４２          ローラー支持台
４３          ローラー
４４          ローラー支持部材
４５          ローラー軸
４６          部材
４７          垂直保持調整当接板
６１          支持本体
６２          ガイド部
６３          鍔部
６４          リブ状突起片
１７１        スライド支持部
【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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