(57)【要約】【課題】ドレーンパイプを埋設する前段階において、先ず筒中のケーシングを地盤内に圧入し、その後にドレーンパイプを圧入することを案出したことに基づくものであり、ドレーンパイプが埋設される前に硬質層に容易に圧入することができる新規なドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置及びこの装置を使用したドレーンパイプの施工方法を提供する。【解決手段】駆動装置８の駆動により直線状に繰り返して移動する直線移動体１０に線状体３を介して吊り下げられ、内部には重錘３３が配置され、円筒状に成形されたケーシング１００に挿入されるとともに、下端には、該ケーシング１００の先端から外部に露出する先端コーン３４が取り付けられてなるノッカー４と、を備え、先端コーン３４の中途部の外周には、地中方向に対して上記ケーシングに係合するとともに地上方向には係合しない係合部３４ｃが形成されてなる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転駆動軸から放射状にそれぞれ突出してなる突出部が複数形成された回転体と、上記回転駆動軸を回転駆動する駆動装置と、
上記突出部の回転途中で該突出部との係合状態が開始され該突出部が所定の角度まで回転した時点で上記係合状態が解除され上記回転体の回転駆動力により直線状に移動する直線移動体と、
一端は、上記直線移動体の一端に固定されてなるとともに中途部が上記回転体の配置位置よりも上方位置にて転動自在に配置された滑車に掛け渡されてなり、他端は、地盤方向に垂下するよう配置される線状体と、
上端が上記線状体の他端に連結され、該線状体により吊り下げられ、内部には重錘が配置され、円筒状に成形されたケーシングに挿入されるとともに、下端には、該ケーシングの先端から外部に露出する先端コーンが取り付けられてなるノッカーと、
を備え、
上記先端コーンの中途部の外周には、地中方向に対して上記ケーシングに係合するとともに地上方向には係合しない係合部が形成されてなることを特徴とするドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置。
【請求項２】
前記ノッカーは、前記ケーシング内に挿通されるとともに上端側内周には前記重錘の上端と係合する係合部が形成されてなる円筒状の筒状体を備え、
前記先端コーンは、この筒状体の先端に取り付けられ、
上記重錘の上端には前記線状体の他端が連結されてなるとともに、上記筒状体内であって上記係合部の下側において該筒状体の長さ方向に移動可能に配置されてなる、
ことを特徴とする請求項１記載のドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置。
【請求項３】
前記先端コーンには、該先端コーンの基端側中途部の外周面と前記ケーシングの内周面との間に形成された隙間を覆う先端カバーが装着されてなることを特徴とする請求項１又は２記載の何れかのドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置。
【請求項４】
前記請求項１，２又は３記載のドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置を使用することにより、前記ケーシングの先端側を地盤内に圧入するケーシング圧入工程と、
上記ケーシング圧入工程の後に、ケーシングを地盤内に残したままの状態で、前記ノッカーを引き抜くノッカー引き抜き工程と、
このノッカー引き抜き工程の後に、上記ケーシング内にドレーンパイプを挿通するドレーンパイプ挿通工程と、
このドレーンパイプ挿通工程の後に、上記ケーシングを引き抜くケーシング引き抜き工程と、
を含んでなることを特徴とするドレーンパイプの施工方法。
【請求項５】
前記請求項３記載のドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置を使用することにより、前記ケーシングの先端側を地盤内に圧入するケーシング圧入工程と、
上記ケーシング圧入工程の後に、ケーシングと先端カバーとを地盤内に残したままの状態で、前記ノッカーを引き抜くノッカー引き抜き工程と、
このノッカー引き抜き工程の後に、上記ケーシング内にドレーンパイプを挿通するドレーンパイプ挿通工程と、
このドレーンパイプ挿通工程の後に、上記ケーシングを引き抜くケーシング引き抜き工程と、
を含んでなることを特徴とするドレーンパイプの施工方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地震により、地表付近の地盤の含水状態の砂質土が、地震の震動により固体から液体の性質を示すことにより、上部の舗装や構造物などが揚圧力を受け、これによってそれらが破壊又は沈み込みを起こす液状化現象を防止し又は抑制するために使用されるドレーンパイプを地盤内に埋設する工程に先だって、地盤内に圧入されるドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置及びこの装置を使用したドレーンパイプの施工方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上述した通り、地盤が過度に含水状態である場合には、地震の発生により液状化現象が発生し、地盤内の水が地表に噴出するばかりか、建物等の構造物が浮揚力を受けて傾斜し又は下降したりすることから、こうした液状化現象の発生を防止するために、これまでドレーンパイプを埋設する方法が実施されている。こうしたドレーンパイプは、多数の微細な空隙が形成されてなるものであり、このドレーンパイプを地盤内に複数本埋設することにより、地盤内の水をこのドレーンパイプ内に収容するとともに外部に放散させることにより、上記液状化現象を防止するものである。
【０００３】
そして、これまでこうしたドレーンパイプを地盤内に埋設する方法（工法）としては、例えば、特許文献１に開示された方法（工法）が提案されている。この工法は、強制振動を発生する地盤穿孔装置をドレーンパイプの内部に配置し、ドレーンパイプ及び地盤穿孔装置の先端に穿孔ビットを配置する工程と、前記地盤穿孔装置で強制振動を発生させ、この強制振動を、前記穿孔ビット及びドレーンパイプを介して外側に隣接する地盤に伝えて、該地盤を流動化させる工程と、前記地盤穿孔装置に対して、軸方向で後方側から先端側に向かう衝撃力を繰り返し加えて、前記地盤穿孔装置及び前記ドレーンパイプを、前記穿孔ビットを先頭にして地盤内に貫入させて、ドレーンパイプを地盤内に埋設する工程と、前記地盤内に埋設されたドレーンパイプから、前記地盤穿孔装置を撤去する工程と、を含むものである。すなわち、この工法は、地盤穿孔装置により、ドレーンパイプに強制振動を加え地盤を流動化させながら、該ドレーンパイプを地盤内に埋設しようとするものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第３９４０７６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上述した従来の工法では、地盤が流動化するとしてもドレーンパイプの外周面と地盤との抵抗が大きく、また該ドレーンパイプに形成された多数の微細な空隙内に土砂が侵入し目詰まりを生じ効率良く水を内部に収容できないばかりか、地中に硬い地盤（硬質層）が形成されている場合には、その硬質な地盤（硬質層）よりも内部に圧入することができない場合が少なくない。こうしたこれまでのドレーンパイプの施工方法に係る問題点を解消するために、ドレーンパイプを地盤（地中）に施工するに先立ち、該ドレーンパイプの外径よりも太い内径を有する筒状のケーシングを地盤（地中）に圧入する方法が考えられる。
【０００６】
そこで、本発明は、上述した従来のドレーンパイプの施工方法が有する課題を解決するために、ドレーンパイプを埋設する前段階において、先ず筒中のケーシングを地盤内に圧入し、その後にドレーンパイプを圧入することを案出したことに基づくものであり、ドレーンパイプが埋設される前に硬質層に容易に圧入することができる新規なドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置及びこの装置を使用したドレーンパイプの施工方法を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するために提案されたものであって、第１の発明（請求項１記載の発明）は、ドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置に係るものであって、回転駆動軸から放射状にそれぞれ突出してなる突出部が複数形成された回転体と、上記回転駆動軸を回転駆動する駆動装置と、上記突出部の回転途中で該突出部との係合状態が開始され該突出部が所定の角度まで回転した時点で上記係合状態が解除され上記回転体の回転駆動力により直線状に移動する直線移動体と、一端は、上記直線移動体の一端に固定されてなるとともに中途部が上記回転体の配置位置よりも上方位置にて転動自在に配置された滑車に掛け渡されてなり、他端は、地盤方向に垂下するよう配置される線状体と、上端が上記線状体の他端に連結されて吊り下げられ、内部には重錘が配置され、円筒状に成形されたケーシングに挿入されるとともに、下端には、該ケーシングの先端から外部に露出する先端コーンが取り付けられてなるノッカーと、を備え、上記先端コーンの中途部の外周には、地中方向に対して上記ケーシングに係合するとともに地上方向には係合しない係合部が形成されてなることを特徴とするものである。
【０００８】
この第１のドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置では、上記駆動装置により回転駆動軸が特定の方向に回転すると、上記回転体が回転駆動してそれぞれの突出部も回転する。こうした突出部の回転による回転角度の所定範囲において、上記直線移動体が直線方向に移動する。そして、ケーシングの圧入時においては、この直線移動体は上記線状体の一端が固定され、また、該線状体の他端には上記ノッカーの荷重が重力により作用していることから、該直線移動体は、上記回転体の回転駆動により直線状に移動する方向とは常時反対方向に付勢されている。したがって、上記突出部の回転途中で該突出部との係合状態が開始され、上記荷重による付勢方向に抗して該突出部が所定の角度まで回転すると、上記ノッカーは地上側（上方）に吊上げられ、上記係合状態が解除されると、上記ノッカーの荷重により落下し、ケーシングに対してノッカーの荷重が作用する。すなわち、上記回転体による回転状態が継続することにより、上記ノッカーの荷重がケーシングに対して繰り返し作用し、この結果、該ケーシングは地盤内に打ち込まれる。また、上記ノッカーの先端には、先端コーンが取り付けられ、ノッカーは、この先端コーンが先端から露出した状態でケーシングに挿通されることから、硬質層が地盤内に形成されている場合であっても、圧入することができる。また、上記先端コーンの中途部の外周には、地中方向に対して上記ケーシングに係合するとともに地上方向には係合しない係合部が形成されてなることから、所定の深さまで地中内にケーシングを打ち込んだ後には、このケーシングを残したまま上記ノッカー全体を地上方向に移動させることができる。
【０００９】
したがって、上述した第１の発明に係るドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置によれば、地盤の中途部に硬質層が形成されている場合であっても、上記ケーシングを圧入することが可能となる。
【００１０】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）は、上記第１の発明において、前記ノッカーは、前記ケーシング内に挿通されるとともに上端側内周には前記重錘の上端と係合する係合部が形成されてなる円筒状の筒状体を備え、前記先端コーンは、この筒状体の先端に取り付けられ、上記重錘の上端には前記線状体の他端が連結されてなるとともに、上記筒状体内であって上記係合部の下側において該筒状体の長さ方向に移動可能に配置されてなる、ことを特徴とするものである。
【００１１】
この第２の発明に係るドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置では、重錘はこの筒状体内おいて該筒状体の長さ方向に移動可能に配置されてなることから、上記先端コーンの位置はそのままの状態となり、上記回転体の回転駆動により、筒状体内において重錘のみが繰り返して上下運動がされる。また、上記筒状体には、上端側内周に前記重錘の上端と係合する係合部が形成されてなることから、所定の深さまでケーシングを圧入する作業が終了し場合には、上記重錘を上方に移動させることにより該重錘が上記係合部と係合し、この結果、先端コーンと共に筒状体を地盤内から抜き取ることができる。
【００１２】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）は、上記第１又は第２の発明の何れかにおいて、前記先端コーンには、該先端コーンの基端側中途部の外周面と前記ケーシングの内周面との間に形成された隙間を覆う先端カバーが装着されてなることを特徴とするものである。
【００１３】
この第３の発明に係るドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置では、先端コーンの基端側中途部の外周面と前記ケーシングの内周面との間に形成された隙間を覆う先端カバーが装着されてなることから、上記先端コーンの基端側中途部の外周面と前記ケーシングの内周面との間に形成された隙間から地盤内に含有している水や土砂等が侵入し、ケーシングと先端コーンが固定されてしまうことを防止することができる。
【００１４】
また、第４の発明（請求項４記載の発明）は、上記第１ないし第３の発明に係るドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置を使用したドレーンパイプの施工工法であって、前記請求項１，２又は３記載のドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置を使用することにより、前記ケーシングの先端側を地盤内に圧入するケーシング圧入工程と、上記ケーシング圧入工程の後に、ケーシングを地盤内に残したままの状態で、前記ノッカーを引き抜くノッカー引き抜き工程と、このノッカー引き抜き工程の後に、上記ケーシング内にドレーンパイプを挿通するドレーンパイプ挿通工程と、このドレーンパイプ挿通工程の後に、上記ケーシングを引き抜くケーシング引き抜き工程と、を含んでなることを特徴とするものである。
【００１５】
この第４の発明に係るドレーンパイプの施工方法によれば、従来のドレーンパイプの施工方法のように、ドレーンパイプを地盤内に直接打ち込むものではないことから、該ドレーンパイプの外周面と地盤との抵抗が大きい等ということはなく、また該ドレーンパイプに形成された多数の微細な空隙内に土砂が侵入し目詰まりを生じ効率良く水を内部に収容できないという事態も防止することができる。そして、このドレーンパイプの施工方法によれば、地盤内（地中）に硬質層が形成されている場合であっても、その下方にまでドレーンパイプを施工することができる。しかも、このドレーンパイプの施工方法によれば、ケーシングが地盤に圧入されることにより、該ケーシングにより形成された円筒状の空間を形成する地盤内の周壁は厚密となり、ドレーンパイプを挿通する際にその周壁が崩れ、ドレーンパイプを挿通できないと言う事態を回避することができる。
【００１６】
また、第５の発明（請求項５記載の発明）は、上記第３の発明に係るドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置を使用したドレーンパイプの施工方法であって、前記請求項３記載のドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置を使用することにより、前記ケーシングの先端側を地盤内に圧入するケーシング圧入工程と、上記ケーシング圧入工程の後に、ケーシングと先端カバーとを地盤内に残したままの状態で、前記ノッカーを引き抜くノッカー引き抜き工程と、このノッカー引き抜き工程の後に、上記ケーシング内にドレーンパイプを挿通するドレーンパイプ挿通工程と、このドレーンパイプ挿通工程の後に、上記ケーシングを引き抜くケーシング引き抜き工程と、を含んでなることを特徴とするものである。
【００１７】
この第５の発明に係るドレーンパイプの施工方法では、上記ケーシング圧入工程の後に行われるノッカー引き抜き工程では、ケーシングと先端カバーとを地盤内に残したままの状態でノッカーを引き抜き、その後にケーシングを引き抜くものであることから、ドレーンパイプを挿入する空間の下側から土砂が流入する等によって、上記ケーシングによって形成されたドレーンパイプの挿入空間が短くなってしまうことを回避することができる。
【発明の効果】
【００１８】
上記第１の発明（請求項１記載の発明）に係るドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置によれば、地盤の中途部に硬質層が形成されている場合であっても、上記ケーシングを圧入することが可能となる。
【００１９】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）に係るドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置では、重錘はこの筒状体内おいて該筒状体の長さ方向に移動可能に配置されてなることから、上記先端コーンの位置はそのままの状態となり、上記回転体の回転駆動により、筒状体内において重錘のみが繰り返される。また、上記筒状体には、上端側内周に前記重錘の上端と係合する係合部が形成されてなることから、所定の深さまでケーシングを圧入する作業が終了し場合には、上記重錘を上方に移動させることにより該重錘が上記係合部と係合し、この結果、先端コーンと共に筒状体を地盤内から抜き取ることができる。
【００２０】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）に係るドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置では、先端コーンの基端側中途部の外周面と前記ケーシングの内周面との間に形成された隙間を覆う先端カバーが装着されてなることから、上記先端コーンの基端側中途部の外周面と前記ケーシングの内周面との間に形成された隙間から地盤内に含有している水や土砂等が侵入し、ケーシングと先端コーンが固定されてしまうことを防止することができる。
【００２１】
また、第４の発明（請求項４記載の発明）に係るドレーンパイプの施工方法によれば、従来のドレーンパイプの施工方法のように、ドレーンパイプを地盤内に直接打ち込むものではないことから、該ドレーンパイプの外周面と地盤との抵抗が大きい等ということはなく、また該ドレーンパイプに形成された多数の微細な空隙内に土砂が侵入し目詰まりを生じ効率良く水を内部に収容できないという事態も防止することができる。そして、このドレーンパイプの施工方法によれば、地盤内（地中）に硬質層が形成されている場合であっても、その下方にまでドレーンパイプを施工することができる。しかも、このドレーンパイプの施工方法によれば、ケーシングが地盤に圧入されることにより、該ケーシングにより形成された円筒状の空間を形成する地盤内の周壁は厚密となり、ドレーンパイプを挿通する際にその周壁が崩れ、ドレーンパイプを挿通できないと言う事態を回避することができる。
【００２２】
また、第５の発明（請求項５記載の発明）に係るドレーンパイプの施工方法では、上記ケーシング圧入工程の後に行われるノッカー引き抜き工程では、ケーシングと先端カバーとを地盤内に残したままの状態でノッカーを引き抜き、その後にケーシングを引き抜くものであることから、ドレーンパイプを挿入する空間の下側から土砂が流入する等によって、上記ケーシングによって形成されたドレーンパイプの挿入空間が短くなってしまうことを回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】実施の形態に係るドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置を模式的に示す正面図である。
【図２】ノッカー駆動装置を示す左側面図である。
【図３】ノッカー駆動装置を示す正面図である。
【図４】ノッカー駆動装置を示す正断面図である。
【図５】ノッカー及びケーシング並びに先端カバーを示す断面図である。
【図６】図５に示すケーシング内にノッカー及び先端カバーを装着した状態を示す断面図である。
【図７】簡易移動装置をとともにドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置を示す側面図である。
【図８】簡易移動装置を示す側面図である。
【図９】簡易移動装置を示す背面図である。
【図１０】地盤にケーシングがノッカーとともに圧入された後の状態を示す断面図である。
【図１１】図１０に示す状態からノッカーを引き抜いた後の状態を示す断面図である。
【図１２】ケーシング内にドレーンパイプを挿入した後の状態を示す断面図である。
【図１３】図１２に示す状態からケーシングを引き抜いた後の状態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
以下、本発明を実施するための最良の形態に係るドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２５】
図１に示すように、このドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置１は、図１に示すように、ノッカー駆動装置２と、このノッカー駆動装置２に一端が連結されたケーブル３と、このケーブル３の他端に連結されケーシング１００内に挿通されたノッカー４と、から構成されている。なお、上記ケーブル３は、本発明を構成する線状体であり、図示しな両端を除いて部位は、チューブ３ｂ内に挿通されている。
【００２６】
上記ノッカー駆動装置２は、図２，図３又は図４に示すように、側面が開放された筺体７内に、駆動モータ８と、この駆動モータ８の回転駆動力により回転駆動する回転体９と、この回転体９の回転により直線移動を繰り返す直線移動体１０とを備えている。上記駆動モータ８は、この実施の形態では電動油圧モータにより構成されている。また、上記筺体７は、長方形状に成形された底板１１と、この底板１１の上面の角部近傍から起立した状態で固定されてなる４つの支柱１２と、これらの支柱１２の上端に固定され上記底板１１と平行に固定された天板１３とを備えてなるものであり、上記底板１１の下面には、４つのキャスター１４が配置されている。なお、この筺体７の背面板と正面板には、それぞれ作業者が持ち運ぶ際に把持される把手１５，１５が固定されている。そして、図４に示すように、上記駆動モータ８の駆動軸８ａには、上記回転体９が固定されている。この回転体９は、図２に示すように、駆動軸９ａと、この駆動軸９ａの中心からそれぞれ放射方向に延設されてなり該駆動軸９ａの回転方向に均等に３つ形成された回転翼９ｂと、これらの回転翼９ｂとを備え、これら各回転翼９ｂの先端側中途部には転動軸９ｃを中心に転動する転動ローラ９ｄが配置されている。上記転動軸９ｃは、図４に示すように、それぞれ上記駆動軸９ａと平行に配置されてなり、上記各回転翼９ｂは、これらの転動軸９ｃの中央に配置されている。そして、上記転動ローラ９ｄは、各転動軸９ｃの一端側と他端側との両方に配置されている。なお、上記回転翼９ｂは、本発明を構成する突出部である。
【００２７】
また、上記筺体７を構成する上記天板１３の下方であって、上記回転体９の上方には、図４に示すように、左右方向（上記駆動軸９ａとは直交する方向）に、ガイドレール１８が固定され、このガイドレール１８には、上記直線移動体１０を構成するスライド部材１９と、このスライド部材１９の下面に固定されてなるとともに上記転動ローラ９ｄに押圧される二つの被押圧部材２０が該スライド部材１９から垂下した状態で固定されている。
なお、これら被押圧部材２０の押圧面（符号は省略する。）には、上記転動ローラ９ｄに当接する部位に緩衝用又は騒音防止用の弾力性シート（符号は省略する。）が固定されている。
【００２８】
したがって、上記駆動モータ８により上記回転体９が、図２中において反時計回り方向に回転駆動すると、上記３つの回転翼９ｂに配置された各転動ローラ９ｄは、その回転軌跡途中において、上記弾力性シートが配置された被押圧部材２０の押圧面に当接し、上記スライド部材１９は上記ガイドレール１８にガイドされながら、上記図２中右側の位置から左側に直線移動させられる。なお、上記直線移動体１０は、以下に説明するように、ノッカー４の荷重により常時図２右側に付勢されていることから、上記被押圧部材２０（直線移動体１０）が上記付勢力に抗して所定の位置まで移動した場合には、再び元の位置（図２中右側）に復帰し、次に回転してきた回転翼９ｂに配置された転動ローラ９ｄに当接する。
【００２９】
そして、上記スライド部材１９の一端には、上記ケーブル３の一端が連結されている。なお、上記筺体７には、上端が上記天板１３に固定された状態で垂下してなる垂下板２２が固定され、この垂下板２２の下端側には、上記ケーブル３の一端側が内部に挿通されている第１のガイド管２３が固定され、また、上記筺体７の右側面には第２のガイド管２４が固定され、この第２のガイド管２４内には上記ケーブル３の一端側中途部が挿通されている。また、上記筺体７の底板１１には、図２又は図３に示すように、Ｌ字状に成形された固定プレート２５が固定され、この固定プレート２５には、上記駆動モータ８に接続され図示しないそれぞれのオイルチューブの一端が接続される２つのジョイント部材２６，２７が固定されている。なお、これらのジョイント部材２６，２７は、図示しない電動油圧ユニットに他方が固定されてなるオイルホースの端部が連結されるものであるとともに、これらのジョイント部材は図示しないオイルホースを介して上記油圧モータである駆動モータ８に接続されている。また、上記電動油圧ユニットは、起動盤（制御装置）に接続された図示しない発電機に接続され、上記起動盤により発電機並びに電動油圧ユニットを介して、上記駆動モータ８の回転数等が制御される。
【００３０】
そして、上記ケーブル３の他端には、上記ノッカー４が連結されている。このノッカー４は、図５及び図６に示すように、金属材料により略円筒状に成形された筒状体３１と、この筒状体３１の基端を閉塞するキャップ３２と、上記筒状体３１内において該筒状体３１の長さ方向に移動自在とされてなる重錘３３と、上記筒状体３１の先端に着脱可能に固定された先端コーン３４と、を備えている。
【００３１】
上記筒状体３１は、略円筒状に成形されてなるものであり、基端側中途部にはキャップ３２を内部で固定するための複数のネジ穴（符号は省略する。）が穿設され、これらのネジ穴内に挿通されたそれぞれのネジ３１ａにより筒状体３１とキャップ３２とは互いに固定されている。また、上記キャップ３２は、上記筒状体３１内に挿入され該筒状体３１の内径にほぼ等しい外径を有する縮径部３２ａが形成されてなるとともに、中心位置よりもやや偏心した位置には、貫通穴（符号は省略する。）が穿設され、この貫通穴には、内部に上記ケーブル３の他端側が挿通されるパイプ３５が固定されている。また、上記縮径部３２ａの下面にはゴム又はウレタン樹脂により円柱状に成形された上方緩衝体３６が固定されている。また、上記筒状体３１の先端側中途部には、略円柱状に成形されたコーン取付ブロック３８が螺着されている。すなわち、上記筒状体３１の先端側の内周面には一方のネジ３１ｂが形成され、上記コーン取付ブロック３８の基端側外周面には縮径部（符号は省略する。）が形成され、該縮径部の外周面には上記一方のネジ３１ｂに螺着される他方のネジ３８ａが形成されている。
【００３２】
そして、上記重錘３３は、図５に示すように、上記筒状体３１の内径よりも僅かに短い内径を有し略柱状に成形されてなるものであり、上端にはその中心からやや偏心した位置には、先端側に長さを有する凹部３３ａが形成されている。そして、この凹部３３ａ内には、ゴム又はウレタン樹脂により円盤状に成形された下方緩衝体４０と、内部で上記ケーブル３の他端が固定された円柱状固定部材４１が固定されている。この円柱状固定部材４１の先端側は上記下方緩衝体４０の外径と同じ外径とされ、基端側は縮径されてなり、その周面にはリング状緩衝材４３と中空ボルト４４が装着されている。この中空ボルト４４は、上記凹部３３ａの内周面に形成されたネジ（符号は省略する。）に螺着してなるものである。また、上記円柱状固定部材４１の基端には、小径の凹部（符号は省略する。）が形成され、一方、上記ケーブル３の他端には外周にネジ（符号は省略する。）が形成されたボルト部３ｃが固定されてなり、このボルト部３ｂは、上記小径の凹部内に挿入され該ボルト部３ｃに螺着されたナット４６により該円柱状固定部材４１に固定されている。そして、上記筒状体３１内であって上記重錘３３と上記上方緩衝体３６との間には、押圧弾性体３９が配置されている。この押圧弾性体３９は、上記筒状体３１内において常時上記重錘３３を先端側に付勢するものであり、この実施の形態においては、コイルスプリングから構成されている。そして、この押圧弾性体３９内には、上記ケーブル３が挿通されている。
【００３３】
また、上記コーン取付ブロック３８の先端面には、先端コーン３４を固定するための取付凹部３８ｂが形成され、この取付凹部３８ｂの内周面にはネジ（符号は省略する。）が形成されている。また、上記先端コーン３４は、鉄により一体成形されてなるものであり、中途部から先端にかけて徐々に縮径されたテーパー部３４ａと、このテーパー部３４ａの基端側に形成された円柱部３４ｂと、この円柱部３４ｂの外径よりも大径となされた大径部３４ｃと、この大径部３４ｃの背面の中央から突出し上記取付凹部３８ｂに螺着されるネジ（符号は省略する。）が周面に形成されたボルト部３４ｄとから構成されている。なお、上記大径部３４ｃは、後述するケーシング１００を構成するケーシングシュー１０２に形成された一方の係合部に係合する他方の係合部である。また、この実施の形態に係るドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置１では、先端カバー４８が上記先端コーン３４に装着されている。この先端カバー４８は、図５に示すように、上記先端コーン３８を構成するテーパー部３４ａの外形と略同じ形状に成形されてなるテーパー収容部４８ａと、このテーパー収容部４８ａから連続してなり後述するケーシングシュー１０２の先端側を覆う円筒状の装着部４８ｂとから構成されている。
【００３４】
以上の構成が、本発明に係るドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置１であり、次に、このドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置１により地盤に圧入されるケーシング１００に付いて図面を参照しながら詳細に説明する。
【００３５】
このケーシング１００は、内部に上記ノッカー４を構成する筒状体３１の外径よりもやや大径とされたケーシング本体１０１と、このケーシング１０１本体の先端に螺着されてなるケーシングシュー１０２とから構成されている。
【００３６】
上記ケーシング本体１０１の全長は、上記筒状体３１の全長よりもやや長尺に成形されてなるものであり、先端側には、図５に示すように、外径のみが縮径され外周に一方のネジ（符号は省略する。）が螺刻された円筒状装着部１０１ａが形成されている。また、上記ケーシングシュー１０２は、略円筒状に成形されてなるものであり、内径は上記先端コーン３４を構成するテーパー部３４ａ及び円柱部３４ｂが挿通可能な内径に成形されており、先端側中途部には、上記先端コーン３４を構成する大径部３４ｃの外径よりも縮径された係合部１０２ａが形成されている。すなわち、この係合部１０２ａの内径は、テーパー部３４ａ及び円柱部３４ｂが挿通可能であるが上記大径部３４ｃは挿通不能な内径とされている。したがって、後述するように、ノッカー４を地中下方に移動させた場合にのみ、上記大径部３４ｃと上記係合部１０２ａとが互いに係合する。
【００３７】
以下、上述したドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置１を使用して、ケーシング１００を地中に施工する方法を説明しながら、本発明に係るドレーンパイプの施工方法について説明する。
【００３８】
先ず、上記ドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置１を使用したケーシング１００の施工方法は、図７に示すように、簡易移動装置１１０を使用する。この簡易移動装置１１０は、図８又は図９に示すように、地面に設置される台座１１１と、この台座１１１の背面側から起立してなる円筒状の支柱１１２と、基端側がこの支柱１１２内に挿入され上端は該支柱１１２から上方に起立してなるとともにその突出長さを可変調節可能な延長マスト１１３と、を備えている。上記台座１１１の中央には、上記ケーシング１００やノッカー４が挿通される図示しない開口が形成されている。また、上記支柱１１２は、パイプ状に成形されてなるものであり、上端側中途部には、上記延長マスト１１３と該支柱１１２とを互いに連結するために使用される連結ピン１１２ｂ（図９参照）が挿通される複数のピン挿通穴１１２ａが穿設されている。また、上記延長マスト１１３は上記支柱１１２の内径に満たない外径に成形された円筒状のパイプであり、上端側から下端側に亘ってまた該延長マスト１１３の周回り方向に上記連結ピン１１２ｂが挿通される図示しない挿通の図示しないピン挿通穴が穿設されている。したがって、上記延長マスト１１３を上記支柱１１２内から上方に移動させ、また回転させることにより、上記連結ピン１１２ｂを上記各ピン挿通穴１１２ａに挿通することにより、該延長マスト１１３を任意の高さ位置で且つ任意の向きに調節することができる。また、上記延長マスト１１３の上端には、図９に示すように、互いに対向してなる一方及び他方の支持板１１４，１１５が固定され、これらの支持板１１４，１１５の間には、第１及び第２の滑車１１６，１１７（図８参照）がそれぞれ支軸１１６ａ，１１７ａを中心に転動自在に配置されている。
【００３９】
また、図９に示すように、上記支柱１１２の左右両側には、この簡易移動装置１１０を移動させる際に作業者により把持される一方及び他方の把手１１８，１１９が設けられており、これら一方及び他方の把手１１８，１１９の上端側中途部は、中心が上記支柱１１２に溶接された横架材１２０により支持固定されている。上記一方及び他方の把手１１８，１１９の高さは上記支柱１１２の高さよりも低い高さとされてなるとともに、上端側はこれらを把持する作業者の方向に傾斜している。なお、上記横架材１２０の左右両側の中途部から上記台座１１１には補助支柱１２２，１２３が固定されている。
【００４０】
そして、上記一方の把手１１８と他方の把手１１９の背面側には、図９に示すように、複数の固定板１２５が溶接されてなるとともに、これらの固定板１２５には、転動プーリ１２６が転動自在に配置されている。また、上記転動プーリ１２６の下方には、水平方向に長さを有する支軸１２７が配置され、この支軸１２７の左右両側には車輪１２８，１２９が転動自在に取り付けられている。
【００４１】
したがって、この簡易移動装置１１０は、上記一方及び他方の把手１１８，１１９の上端側に形成された傾斜した部位を把持しながら、作業者が立つ位置から作業者方向（図７中左側）に該簡易移動装置１１０全体が倒れるように操作すると、上記車輪１２８，１２９によりこの簡易移動装置１１０の荷重が作用する。そして、上記一方及び他方の把手１１８，１１９を把持した傾斜させたままの状態で前方又は後方に移動させ又は回転させることができる。すなわち、この簡易移動装置１１０を、ドレーンパイプを施工する任意の位置に移動させることができる。
【００４２】
そして、上記簡易移動装置１１０を任意の位置、例えば、地震動により液状化現象が発生する可能性が高いと予想される位置に移動させると、先ず、図７に示すように、上記簡易移動装置１１０の側方に、先に説明したノッカー駆動装置２を接地するとともに、このノッカー駆動装置２を構成するケーブル３の中途部を上記転動プーリ１２６に掛け渡し、さらにこのケーブル３の中途部を上記第１及び第２の滑車１１６，１１７に掛け渡す。次いで、上記延長マスト１１３の上端の高さを調節することにより、上記ケーシング１００内に挿通されたノッカー４の下端が地面Ｇに当接させる。すなわち、上記ケーシング１００及びノッカー４を吊り下げた状態にセットし、該ケーシング１００及びノッカー４の荷重により、上記ケーブル３が張設された状態とする。ケーブル３のこうした作業により、ケーシング１００を地中に圧入する準備が終了する。
【００４３】
そして、上述した準備作業が終了すると、次いで、前述した図示しない起動盤を操作することにより、図示しない発電機及び電動油圧ユニットを駆動させることにより、上記ノッカー駆動装置２の駆動を開始させる。このノッカー駆動装置２の駆動に伴う回転体９の回転動作により、上記直線移動体１０の往復移動及びケーブル３の往復移動を介して、上記重錘３３が上記押圧弾性体３９の付勢力に抗しながら、上下に往復動する。そして、上記重錘３３の上方への移動は、上記押圧弾性体３９の弾性力に抗してなされるものであることから、上記ノッカー駆動装置２を構成する回転体９と直線移動体１０との係合が解除される瞬間に、上記重錘３３は、その自重による引力と上記押圧弾性体３９の弾性力との合成力により、上記先端コーン３４は地盤・地表ないし地中を掘削するとともに、上記ケーシング１００を地盤内・地中に圧入する（ケーシング圧入工程）。なお、上記押圧弾性体３９のバネ係数にもよるが、該押圧弾性体３９の弾性作用に抗して上記重錘３３が上方に移動する際、この重錘３３の移動とともに上記筒状体３１も同時に上方に移動する場合があることから、そうした場合には、作業者は上記キャップ３２を把持しながら筒状体３１の移動を阻止することが望ましい。
【００４４】
そして、上述した作業を継続して繰り返すことにより、徐々に上記ケーシング１００はノッカー４と共に地中に圧入されて行き、こうした圧入によりケーシング１００の周囲の地盤の密度は厚密となる。なお、上記ケーブル３の長さは一定であることから、上述した要領でケーシング１００とノッカー４とが地中に進行させて行くに従い、上記延長マスト１１３の高さが低くなるように適宜調節する。また、このようにしてドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置１を使用しながら、ケーシング１００を地中に圧入して行く過程において、図１０に示すように、地盤内に硬質層Ｓが形成されている場合であっても、その硬質層Ｓを先端コーン３４により安定した状態で掘削することができ、該硬質層Ｓよりも深度が深い位置までケーシング１００を圧入することができる。また、この実施の形態では、上記先端コーン３４には、上記先端カバー４８が装着されていることから、先端コーン３４とケーシングシュー１０２との間から地盤に含まれた水や土砂が侵入することがない。
【００４５】
そして、図１０に示すように、上記ケーシング１００が所定の位置まで圧入する作業が終了すると、次いで、図１１に示すように、上記ノッカー４のみを地上に抜き取る（ノッカー引き抜き工程）。なお、ケーシング１００の上端は地表から上方に突出した状態とする。上記ノッカー４の抜き取り作業により、上記先端カバー４８とケーシング１００が地盤内に残る。そして、こうしたノッカー４の抜き取り作業が終了すると、次いで、図１２に示すように、上記ケーシング１００内に、ドレーンパイプＤを挿通する（ドレーンパイプ挿通工程）。このドレーンパイプＤの長さは、上記ケーシング１００の長さよりも短い長さであって、該ケーシング１００内に挿通することにより、上端は地表Ｇよりもやや下方に位置する長さとされている。このように、地上から上記ドレーンパイプＤをケーシング１００内に挿通すると、該ドレーンパイプＤは、該ケーシング１００の内周にガイドされながら落下し、先端は上記円端カバー４８に当接する。そして、上記ドレーンパイプ挿通工程が終了すると、次いで、図１３に示すように、上記ケーシング１００を引き抜く（ケーシング引き抜き工程）。このケーシング引き抜き工程は、油圧ジャッキ等を構成要素とする図示しない引き抜き装置により行われる。
【００４６】
なお、こうした一連のドレーンパイプ施工工程が終了すると、次いで、このドレーンパイプＤの上端に、図示しない透水性のシート又は該ドレーンパイプＤの内径以上の大きさの石その他このドレーンパイプＤ内から溢れた水を地表近くで拡散する拡散材を配置し、上記一連の工程により形成された穴を塞ぐ。
【００４７】
このように、上述した実施の形態に係るこのドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置１や、このドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置１を使用したドレーンパイプの施工方法によれば、地盤の中途部に硬質層Ｓが形成されている場合であっても、上記ケーシング１００を圧入することが可能となるとともに、ドレーンパイプＤを容易に施工することが可能となる。
【符号の説明】
【００４８】
１  ドレーンパイプ埋設用ケーシングの圧入装置
２  ノッカー駆動装置
３  ケーブル
４  ノッカー
８  駆動モータ
９  回転体
９ｂ  回転翼
１０  直線移動体
３２  キャップ
３３  重錘
３４  先端コーン
３４ｃ  大径部
１００  ケーシング
１１６，１１７  第１及び第２の滑車
Ｄ  ドレーンパイプ
【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】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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