(57)【要約】      （修正有）【課題】地盤内に硬質層が形成されている場合であってもドレーンパイプを容易に地盤内に設置することができる地盤掘削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】掘削用モータ３１の駆動によりオーガーを回転駆動させるとともに、下降用モータ２１の駆動により掘削用モータ３１を下降させる地盤掘削装置１であって、支柱３には、支柱３の上端よりも上方に突出しその突出長さを可変調節可能な延長マストが配置され、この延長マストの上端には滑車が配置されてなるとともに、支柱３の背面の下端側中途部には第２のプーリが転動自在に配置され、掘削用モータ３１は昇降部材２５に対して上下方向に長さを有する回動軸２８，２９を介して取り付けられてなり、回動軸２８，２９を中心に移動可能に支持されてなる。【選択図】図５
2014134059.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地表に設置される台座部及びこの台座部から起立してなる支柱を有し作業者が手動で移動可能とされた移動装置と、
上記台座部に固定されてなる下降用モータと、上記支柱の上端側中途部に転動自在に配置された第１のプーリと、上記下降用モータの回転駆動軸から上記第１のプーリに掛け渡されてなるベルトと、上端は上記ベルトの一端に固定され下端は上記ベルトの他端に固定されてなる昇降部材と、この昇降部材に取り付けられ下方に駆動軸を位置してなる掘削用モータと、上記駆動軸に上端が固定されたオーガーと、を備え、
上記掘削用モータの駆動によりオーガーを回転駆動させるとともに、上記下降用モータの駆動により上記掘削用モータを下降させる地盤掘削装置であって、
上記支柱には、該支柱の上端よりも上方に突出しその突出長さを可変調節可能な延長マストが配置され、この延長マストの上端には滑車が配置されてなるとともに、上記支柱の背面の下端側中途部には第２のプーリが転動自在に配置され、
上記掘削用モータは、該掘削用モータの側部において、上記昇降部材に対して上下方向に長さを有する回動軸を介して取り付けられてなり、該回動軸を中心に移動可能に支持されてなることを特徴とする地盤掘削装置。
【請求項２】
前記昇降部材の左側には一方の左側挿通部が右側には一方の右側挿通部がそれぞれ配置されてなるとともに、前記掘削用モータの左側には他方の左側挿通部が右側には他方の右側挿通部がそれぞれ配置され、上記一方の左側挿通部と他方の左側挿通部とには、左側回動軸が着脱可能に挿通されて上記昇降部材と掘削用モータとが連結され、上記一方の右側挿通部と他方の右側挿通部とには、右側回動軸が着脱可能に挿通されて上記昇降部材と掘削用モータとが連結されてなることを特徴とする請求項２記載の地盤掘削装置。
【請求項３】
前記台座部には、互いに接近及び離間するとともにそれぞれ半円状に成形された一方及び他方の切欠き部が形成されてなる一方及び他方のスライドプレートが配置され、これら一方及び他方のスライドプレートを接近させることにより円筒状のパイプを挟持可能とされてなることを特徴とする請求項１又は２記載の何れかの地盤掘削装置。
【請求項４】
前記請求項１，２又は３記載の何れかの地盤掘削装置を使用することにより、地盤を掘削する地盤掘削工程と、
上記地盤掘削工程の後に、上記地盤掘削装置を構成する掘削用モータを回動軸又は右側回動軸若しくは左側回動軸を中心に移動させるモータ移動工程と、
このモータ移動工程の後に、上記地盤掘削装置の近傍に、ケーシング内に収容され該ケーシングを上記掘削された地盤内に圧入するノッカーに対して線状体を介して接続されノッカーを上下方向に駆動させるノッカー駆動装置を設置するとともに、上記線状体を、滑車と第２のプーリとにそれぞれ掛け渡して該滑車から下方に吊り下げられた状態とした上で、該ノッカー駆動装置を駆動させることにより、上記ケーシングの先端側を地盤内に圧入させ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、上記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記載の地盤掘削装置を使用するとともに、前記一方及び他方のスライドプレートによりガイドパイプを挟持させ、前記オーガーをこのガイドパイプにガイドさせながら地盤を掘削する地盤掘削工程と、
上記地盤掘削工程の後に、上記地盤掘削装置を構成する掘削用モータを回動軸又は右側回動軸若しくは左側回動軸を中心に移動させるモータ移動工程と、
このモータ移動工程の後に、上記地盤掘削装置の近傍に、ケーシング内に収容され該ケーシングを上記掘削された地盤内に圧入するノッカーに対して線状体を介して接続されノッカーを上下方向に駆動させるノッカー駆動装置を設置するとともに、上記線状体を、滑車と第２のプーリとにそれぞれ掛け渡して該滑車から下方に吊り下げられた状態とした上で、該ノッカー駆動装置を駆動させることにより、上記ケーシングの先端側を地盤内に圧入させ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、上記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。
【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、地盤を掘削する際に使用される地盤掘削装置及びこの地盤掘削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。
【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、地盤内に硬質層が形成されている場合であってもドレーンパイプを容易に地盤内に設置することができる地盤掘削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、地盤掘削装置に係るものであり、地表に設置される台座部及びこの台座部から起立してなる支柱を有し作業者が手動で移動可能とされた移動装置と、上記台座部に固定されてなる下降用モータと、上記支柱の上端側中途部に転動自在に配置された第１のプーリと、上記下降用モータの回転駆動軸から上記第１のプーリに掛け渡されてなるベルトと、上端は上記ベルトの一端に固定され下端は上記ベルトの他端に固定されてなる昇降部材と、この昇降部材に取り付けられ下方に駆動軸を位置してなる掘削用モータと、上記駆動軸に上端が固定されたオーガーと、を備え、上記掘削用モータの駆動によりオーガーを回転駆動させるとともに、上記下降用モータの駆動により上記掘削用モータを下降させる地盤掘削装置であって、上記支柱には、該支柱の上端よりも上方に突出しその突出長さを可変調節可能な延長マストが配置され、この延長マストの上端には滑車が配置されてなるとともに、上記支柱の背面の下端側中途部には第２のプーリが転動自在に配置され、上記掘削用モータは、該掘削用モータの側部において、上記昇降部材に対して上下方向に長さを有する回動軸を介して取り付けられてなり、該回動軸を中心に移動可能に支持されてなることを特徴とするものである。
【０００８】
この第１の発明に係る地盤掘削装置では、上記掘削用モータの駆動によりオーガーを回転駆動させるとともに、上記下降用モータの駆動により上記掘削用モータを下降させることにより、上記オーガーにより地盤を掘削される。したがって、地盤に硬質層が形成されている場合であっても、該硬質層の下方まで地盤を掘削することができ、後にドレーンパイプを配置するためにケーシングを圧入する際においても容易に圧入することができる。そして、この第１の発明では、上述した通り、上記掘削用モータは、上記回動軸を中心に移動可能に支持されてなることから、地盤の掘削作業の終了後に、又は、掘削作業とは別個に、上記滑車や第２のプーリを利用して、ケーシングの圧入作業等を行うことができる。ここで、上記別個の作業とは、例えば、ケーシング内に配置され該ケーシングを地盤に圧入するとともにノッカー駆動装置に線状体を介して連結されたノッカーにより、上記掘削された地盤内にケーシングを圧入する際、この線状体を第２のプーリと上記滑車との双方に掛け渡して行われるケーシングの圧入作業や、先端にケーシングを圧入する際に使用される重錘が固定された線状体の中途部を、上記滑車や第２のプーリに掛け渡し、上記重錘を昇降させる作業などを指す。すなわち、この第１の発明に係る地盤掘削装置によれば、地盤に硬質層が形成されている場合であっても、該硬質層の下方まで地盤を掘削することができるばかりではなく、上記ケーシング圧入する作業等を行う際、該掘削用モータがその妨げになることを防止することができる。
【０００９】
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、前記昇降部材の左側には一方の左側挿通部が右側には一方の右側挿通部がそれぞれ配置されてなるとともに、前記掘削用モータの左側には他方の左側挿通部が右側には他方の右側挿通部がそれぞれ配置され、上記一方の左側挿通部と他方の左側挿通部とには、左側回動軸が着脱可能に挿通されて上記昇降部材と掘削用モータとが連結され、上記一方の右側挿通部と他方の右側挿通部とには、右側回動軸が着脱可能に挿通されて上記昇降部材と掘削用モータとが連結されてなることを特徴とするものである。
【００１０】
この第２の発明に係る地盤掘削装置では、上記左側回動軸を、上記一方の左側挿通部及び他方の左側挿通部から取り除くことにより、上記右側回動軸を介して掘削用モータを移動させることができ、逆に、上記右側回動軸を上記一方の右側挿通部及び他方の右側挿通部から取り除くことにより、上記左側回動軸を介して掘削用モータを移動させることができる。
【００１１】
したがって、この第２の発明に係る地盤掘削装置によれば、作業現場の状況や地盤の掘削作業以外の作業の仕方によって、上記左側回動軸を抜き取るか或いは右側回動軸を抜き取るか、すなわち、右側回動軸を中心に掘削用モータを移動させるか或いは左側回動軸を中心に掘削用モータを移動させるかを適宜選択することができることから、極めて使い勝手の良好なものとすることができる。
【００１２】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）は、前記台座部には、互いに接近及び離間するとともにそれぞれ半円状に成形された一方及び他方の切欠き部が形成されてなる一方及び他方のスライドプレートが配置され、これら一方及び他方のスライドプレートを接近させることにより円筒状のパイプを挟持可能とされてなることを特徴とするものである。
【００１３】
この第３の発明に係る地盤掘削装置では、上記掘削用モータの駆動によりオーガーを回転駆動させることにより地盤を掘削する際に、一方及び他方のスライドプレートを接近させることにより円筒状のパイプを挟持させ、このパイプに上記オーガーをガイドさせることにより、地盤に対して垂直に掘削させることが可能となる。また、こうした地盤掘削装置による地盤の掘削作業後においても、ドレーンパイプを配置するためにケーシングを圧入する際において、上記スライドプレートを接近させることにより、切欠き部の内周面により円筒状のケーシングの外周面をガイド可能であり、或いは、内周面で該ケーシングをガイドする円筒状のパイプの内周面により、上記ケーシングをガイドすることにより、地盤に対して垂直にケーシングを圧入させることが可能となる。
【００１４】
また、第４の発明（請求項４記載の発明）は、上記地盤掘削装置を使用したドレーンパイプの施工方法に係るものであって、前記請求項１，２又は３記載の何れかの地盤掘削装置を使用することにより、地盤を掘削する地盤掘削工程と、上記地盤掘削工程の後に、上記地盤掘削装置を構成する掘削用モータを回動軸又は右側回動軸若しくは左側回動軸を中心に移動させるモータ移動工程と、このモータ移動工程の後に、上記地盤掘削装置の近傍に、ケーシング内に収容され該ケーシングを上記掘削された地盤内に圧入するノッカーに対して線状体を介して接続されノッカーを上下方向に駆動させるノッカー駆動装置を設置するとともに、上記線状体を、滑車と第２のプーリとにそれぞれ掛け渡して該滑車から下方に吊り下げられた状態とした上で、該ノッカー駆動装置を駆動させることにより、上記ケーシングの先端側を地盤内に圧入させ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、上記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】
上記地盤掘削装置を使用したドレーンパイプの施工方法では、地盤掘削装置を構成する掘削用モータを回動軸又は右側回動軸若しくは左側回動軸を中心に移動させ、上記ノッカー駆動装置を使用することにより、そのままの状態でケーシングを地盤に圧入することができ、この地盤掘削装置とは別個の機械器具を用いてケーシング圧入工程を行うものではないことから、簡単にドレーンパイプを施工することができ、工期を短縮することができる。
【００１６】
また、第５の発明（請求項５記載の発明）は、前記請求項３記載の地盤掘削装置を使用するとともに、前記一方及び他方のスライドプレートによりガイドパイプを挟持させ、前記オーガーをこのガイドパイプにガイドさせながら地盤を掘削する地盤掘削工程と、上記地盤掘削工程の後に、上記地盤掘削装置を構成する掘削用モータを回動軸又は右側回動軸若しくは左側回動軸を中心に移動させるモータ移動工程と、このモータ移動工程の後に、上記地盤掘削装置の近傍に、ケーシング内に収容され該ケーシングを上記掘削された地盤内に圧入するノッカーに対して線状体を介して接続されノッカーを上下方向に駆動させるノッカー駆動装置を設置するとともに、上記線状体を、滑車と第２のプーリとにそれぞれ掛け渡して該滑車から下方に吊り下げられた状態とした上で、該ノッカー駆動装置を駆動させることにより、上記ケーシングの先端側を地盤内に圧入させ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、上記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。
【００１７】
この第５の発明に係るドレーンパイプの施工方法によれば、地盤に対して垂直に掘削させることが可能となる。
【発明の効果】
【００１８】
上記第１の発明（請求項１記載の発明）に係る地盤掘削装置や第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、地盤に硬質層が形成されている場合であっても、該硬質層の下方まで地盤を掘削することができるばかりではなく、上記ケーシングを圧入する作業等を行う際、該掘削用モータがその妨げになることを防止することができる。
【００１９】
また、第２の発明（請求項２記載の発明）に係る地盤掘削装置によれば、作業現場の状況や地盤の掘削作業以外の作業の仕方によって、上記左側回動軸を抜き取るか或いは右側回動軸を抜き取るか、すなわち、右側回動軸を中心に掘削用モータを移動させるか或いは左側回動軸を中心に掘削用モータを移動させるかを適宜選択することができることから、極めて使い勝手の良好なものとすることができる。
【００２０】
また、第３の発明（請求項３記載の発明）に係る地盤掘削装置や第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、上記掘削用モータの駆動によりオーガーを回転駆動させることにより地盤を掘削する際に、一方及び他方のスライドプレートを接近させることにより円筒状のパイプを挟持させ、このパイプに上記オーガーをガイドさせることにより、地盤に対して垂直に掘削させることが可能となる。また、こうした地盤掘削装置による地盤の掘削作業後においても、ドレーンパイプを配置するためにケーシングを圧入する際において、上記スライドプレートを接近させることにより、切欠き部の内周面により円筒状のケーシングの外周面をガイド可能であり、或いは、内周面で該ケーシングをガイドする円筒状のパイプの内周面により、上記ケーシングをガイドすることにより、地盤に対して垂直にケーシングを圧入させることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】実施の形態に係る地盤掘削装置を示す左側面図である。
【図２】図１に示す地盤掘削装置の背面図である。
【図３】図１に示す地盤掘削装置の平面図である。
【図４】図１に示す地盤掘削装置の正面図である。
【図５】図１に示す地盤掘削装置の下端側を示す斜視図である。
【図６】掘削用モータを除いた地盤掘削装置の平面図である。
【図７】オーガーを示す正面図である。
【図８】地盤掘削装置を使用したケーシングの圧入作業を示す左側面図である。
【図９】地盤にケーシングが圧入された状態を示す断面図である。
【図１０】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１１】図１０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。
【図１２】地盤掘削装置を使用したケーシングの圧入作業の他の例を示す左側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明を実施するための最良の形態に係る地盤掘削装置について図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２３】
この実施の形態に係る地盤掘削装置１は、図１に示すように、台座部２と、この台座部２から起立してなる支柱３とを備えている。上記台座部２は、図２ないし図５に示すように、左台座プレート５と、右台座プレート６と、上記左台座プレート５及び右台座プレート６のそれぞれ上面から起立してなるとともに互いに対向してなる起立板部７，８を備えている。また、図５に示すように、上記左台座プレート５の上面には、Ｌ字状に成形された左嵩上げ部材９が固定され、右台座プレート６の上面には、Ｌ字状に成形された右嵩上げ部材１０が固定されている。そして、上記左嵩上げ部材９から右嵩上げ部材１０には、一方のスライドプレート１１と他方のスライドプレート１２が配置されている（図３又は図６参照）。これら一方及び他方のスライドプレート１１，１２の対向面には、それぞれ略半円状の切欠き１１ａ，１２ａが形成されている。そして、切欠き１１ａ，１２ａから下側には、それぞれ円弧状のガイド板１１ｂ，１２ｂが垂下している。また、上記一方のスライドプレート１１の下面の左側には、第１の螺着部材１３が固定され、右側には、第２の螺着部材１４が固定され、上記他方のスライドプレート１２の下面の左側には第３の螺着部材１５が固定され、右側には第４の螺着部材１６が固定されている。これら第１ないし第４の螺着部材１３・・・１６は、上記一方及び他方のスライドプレート１１，１２の幅方向に長さを有してなるものである。そして、上記第１の螺着部材１３と第２の螺着部材１４には、内周面に図示しない一方のネジがそれぞれ螺刻されており、上記第３の螺着部材１５と第４の螺着部材１６には、内周面に図示しない他方のネジがそれぞれ螺刻されている。上記一方のネジと他方のネジとは互いに反対方向のネジとされている。そして、上記第１の螺着部材１３と第３の螺着部材１５とには、一方のスライド操作軸１７が螺着されており、上記第２の螺着部材１４と第４の螺着部材１６とには、他方のスライド操作軸１８が螺着されている。上記一方のスライド操作軸１７と他方のスライド操作軸１８の中途部には、上記図示しない一方のネジと他方のネジに螺着されるネジがそれぞれ螺刻されている。なお、上記一方及び他方のスライド操作軸１７，１８の端部には、折曲部（符号は省略する。）が形成され、これらの折曲部を把持する等して、該一方及び他方のスライド操作軸１７，１８を、例えば時計回り方向に回転操作すると、上記一方及び他方のスライドプレート１１，１２が互いに接近するよう移動し、逆に反時計回り方向に回転操作すると、該一方及び他方のスライドプレート１１，１２が互いに離間する方向に移動する。なお、図１及び図２に示すように、上記左台座プレート５及び右台座プレート６の下面には、地表に刺し込まれる鋲５ａ，６ａが垂下した状態で固定されている。また、上記支柱３の左右両側には、それぞれレール２ａ，２ｂが形成されている。
【００２４】
また、台座部２には、上記支柱３が起立した状態で固定されてなるとともに、この支柱３の近傍であって上記台座部２上には、プーリボックス２０が固定されている。このプーリボックス２０内には、図示しない駆動プーリが収容され、この駆動プーリは、上記一方プーリボックス２０の外側に水平に配置された下降用モータ２１の駆動軸に固定されている。なお、上記下降用モータ２１は、油圧モータであり、図示しない制御装置を介して駆動軸が正転及び逆転制御されるものである。また、上記支柱３の上端側には第１の従動プーリ２２が回動自在に配置されている。そして、駆動プーリから第１の従動プーリ２２にはベルト２４が掛け渡されている。このベルト２４はチェーンベルトであり、図５に示すように、その一端は、上記支柱３の正面側に配置された昇降部材２５の上端に固定され、他端は該昇降部材２５の下端に固定されている。したがって、上記下降用モータ２１が、例えば正転駆動した場合には、上記昇降部材２５が下降し、逆転駆動した場合においては、該昇降部材２５は上昇する。
【００２５】
そして、上記昇降部材２５は、図５に示すように、正面形状が略方形状に成形され左側には、上記支柱３に形成されたレール３ａにガイドされるガイド溝２５ａが形成され、右側には、上記支柱３に形成されたレール３ｂにガイドされるガイド溝２５ｂが形成されている。また、この昇降部材２５の正面の上部には、該昇降部材２５の幅よりも長尺な上部水平杆２６が固定され、該昇降部材２５の正面の下部には、該昇降部材２５の幅よりも長尺で上記上部水平杆２６に平行に固定された下部水平杆２７が固定されている。そして、上記上部水平杆２６と下部水平杆２７の左右両側には、それぞれ上下方向に貫通穴（符号は省略する。）が穿設され、上部水平杆２６の左側と下部水平杆２７の左側に穿設された貫通穴には、左回動軸２８が挿通され、上部水平杆２６の右側と下部水平杆２７の右側に穿設された貫通穴には、右回動軸２８が挿通されている。
【００２６】
そして、上記昇降部材２５には、モータボックス３０内に収容された掘削用モータ３１が取り付けられている。この掘削用モータ３１は、下方（地表側）に図示しない駆動軸が向いた状態（図１参照）で上記モータボックス３０内に収容されてなるものである。また、上記モータボックス３０は、図５に示すように、上部にフック３２が固定された天板３０ａと、底板３０ｂと、側板３０ｃとから概略構成されてなるものであり、この側板３０ｃには、上記昇降部材２５に固定された上部水平杆２６と下部水平杆２７とそれぞれ平行となされたモータ側上部水平杆３５とモータ側下部水平杆３６が固定されている。なお、モータ側上部水平杆３５とモータ側下部水平杆３６との距離は、上部水平杆２６と下部水平杆２７との距離よりも短いものとされている。そして、モータ側上部水平杆３５とモータ側下部水平杆３６との左右両側には、それぞれ上記左回動軸２８又は右回動軸２９が挿通された貫通穴が穿設されている。
【００２７】
したがって、上部水平杆２６の左側と下部水平杆２７の左側に穿設された貫通穴と、モータ側上部水平杆３５の左側とモータ側下部水平杆３６の左側との４つの貫通穴に、上記左回動軸２８が挿通され、上部水平杆２６の右側と下部水平杆２７の右側に穿設された貫通穴と、モータ側上部水平杆３５の右側とモータ側下部水平杆３６の右側との４つの貫通穴に、上記左右回動軸２９が挿通された場合には、上記モータボックス３０（掘削用モータ３１）は、図１，図２又は図４に示すように、回動されることなく固定された状態とすることができる。また、上記それぞれの貫通穴から上記左回動軸２８を取り除いた（抜き取った）場合には、図３中二点鎖線で示すように（或いは、図５に示すように）、上記右回動軸２９を中心に、回動させる（正面側から右側に逃がす）ことができる。
【００２８】
また、図２に示すように、上記支柱３の背面には、左右の支持板３７，３８が固定され、これらの支持板３７，３８には、水平杆３９が回動可能に取り付けられ、この水平杆３９の左右両側には、それぞれ車輪４０，４１が取り付けられている。また、図１又は図２に示すように、上記左右の支持板３７，３８が固定された位置よりもやや上方には、複数の固定板４４が溶接されてなるとともに、これらの固定板４４には、第２の転動プーリ４５が転動自在に配置されている。また、上記第２の転動プーリ４５が固定された位置からさらに上方には、作業者が両手で把持する水平操作杆４７が上記支柱３の背面に固定されている。したがって、上記水平操作杆４７の両端を両手で把持しながら、この地盤掘削装置１を背面側に倒すことにより、上記車輪４０，４１が接地し、他所に移動させることができる。
【００２９】
また、上記支柱３の上端側の側面には、図２に示すように、円筒部材５０が固定され、この円筒部材５０内には、延長マスト５１の下端側が挿入された状態で且つ該延長マスト５１の高さが調節可能に取り付けられている。上記延長マスト５１は、上記円筒部材５０の内径よりも短い外径を有するパイプ状の部材である。なお、上記支柱３の上端側中途部には、上記延長マスト５１と該支柱３とを互いに連結するために使用される連結ピン（符号は省略する。）が挿通される複数のピン挿通穴（符号は省略する。）が穿設されている。また、上記延長マスト５１の上端側から下端側に亘り、また該延長マスト５１の周回り方向に上記連結ピンが挿通される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５１を上記円筒部材５０内から上方に移動させ、また回転させることにより、上記連結ピンを上記各ピン挿通穴に挿通することにより、該延長マスト５１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５１の上端には、図１ないし図３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５４，５５が固定され、これらの支持板５４，５５の間には、第１及び第２の滑車５６，５７がそれぞれ支軸５６ａ，５７ａを中心に転動自在に配置されている。
【００３０】
したがって、上述した地盤掘削装置１によれば、図１に示すように、上記掘削用モータ３１の駆動軸にオーガー６１を固定させ、該掘削用モータ３１を駆動させるとともに、上記下降用モータ２１を駆動させ、上記昇降部材２５を、図１に示す状態から下降させると、徐々に該オーガー６１により地盤が掘削される。なお、このとき、上記一方及び他方のスライドプレート１１，１２に形成された円弧状のガイド板１１ｂ，１２ｂにより、上記オーガー６１に形成された螺旋６１ａの外径よりもやや長い内径を備えた図示しないガイド管を固定し、このガイド管に上記オーガー６１をガイドさせることも可能である。
【００３１】
以下、上述した実施の形態に係る地盤掘削装置１を使用して、地盤にドレーンパイプを施工する方法を各工程順に説明する。
【００３２】
先ず、上記地盤掘削装置１を、ドレーンパイプを施工する現場に搬入し、該ドレーンパイプの施工位置に上記一方及び他方のスライドプレート１１，１２に形成された円弧状のガイド板１１ｂ，１２ｂの中心が位置するようにセットし、上記掘削用モータ３１を最も上方に位置させ、該掘削用モータ３１の駆動軸に上記オーガー６１の上端を固定し、上述した要領で該オーガー６１を下降させることのより、地盤を掘削する（地盤掘削工程）。なお、このオーガー６１が所定の位置、すなわち上記掘削用モータ３１ないしは昇降部材２５の最下端位置まで下降させると、次いで、上記掘削用モータ３１の駆動軸と上記オーガー６１の上端とを切り離し、該掘削用モータ３１を上昇させる。そして、図７に示すように、上記駆動軸の先端に、二番目のオーガー６２の上端の連結部６２ｂを固定し、この二番目のオーガー６２の下端に形成された連結部６２ｃと最初のオーガー６１の上端に形成された連結部６１ｂを介して連結させ、再度、上記掘削用モータ３１を下降させる。したがって、地盤中に硬質層Ｓが形成されている（硬質層Ｓは、図９参照）場合であっても、後述するように、ドレーンパイプを施工することができる。
【００３３】
そして、上述のように、地盤掘削工程が終了すると、例えば、上記それぞれの貫通穴から上記左回動軸２８を取り除く（抜き取る）とともに、図３又は図６中二点鎖線で示すように（或いは、図５に示すように）、上記右回動軸２９を中心に、上記掘削用モータ３１を回転させ、正面側から右側に逃がす（モータ移動工程）。そして、このモータ移動工程が終了すると、上記地盤掘削装置１の近傍に、図８に示すように、ノッカー駆動装置７１を配置する。このノッカー駆動装置７１は、図示しない駆動モータの回転駆動力により回転駆動する回転体７２と、この回転体７２の回転により直線移動を繰り返す直線移動体７３と、この直線移動体７３に連結されたケーブル７４とを備え、このケーブル７４は、円筒状に成形されたケーシング７６内に配置されたノッカー７５に接続されている。上記ノッカー駆動装置７１は、上記ノッカー７５が駆動させケーシング７６を地盤内に圧入するものである。したがって、こうしたノッカー駆動装置７１の直線移動体に連結された上記ケーブル７４の中途部を上記第２の従動プーリ４５と上記第１及び第２の滑車５６，５７とに掛け渡すとともに、ケーシング７６の下端側を上記一方及び他方のスライドプレート１１，１２に形成された円弧状のガイド板１１ｂ，１２ｂの内側によって（又は、ガイド板１１ｂ，１２ｂにより挟持された図示しないガイドパイプによって）ガイドさせながら、上記ノッカー駆動装置７１を駆動させ、ケーシング７６を地盤内に圧入させる（ケーシング圧入工程）。なお、上記ケーシング７６の先端には、先端カバー７７が装着されている。
【００３４】
そして、所定の深さまで上記ケーシング７６を地盤内に圧入する工程が終了すると、次いで、図９に示すように、このケーシング７６内から上記ノッカー７５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７６の上端は地表から上方に突出した状態とする。そして、上記ノッカー７５の抜き取り作業により、上記先端カバー７７とケーシング７６が地盤内に残る。そして、こうしたノッカー７５の抜き取り作業が終了すると、次いで、図１０に示すように、上記ケーシング７６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７６の長さよりも短い長さであって、該ケーシング７６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７６内に挿通すると、該ドレーンパイプＤは、該ケーシング７６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７７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１１に示すように、上記ケーシング７６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。
【００３５】
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。
【００３６】
このように、上述した実施の形態に係る地盤掘削装置１や、この地盤掘削装置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７６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り、こうしたドレーンパイプＤの施工途中に行われるケーシング７６の圧入工程の際に、上記掘削用モータ３１が邪魔になることを回避することができる。
【００３７】
なお、この実施の形態に係る地盤掘削装置１では、上述したように、オーガー６１，６２を使用して地盤を掘削した後に、上記ノッカー駆動装置７１やノッカー７５を使用してケーシング７６を地盤内に圧入する場合に、上記掘削用モータ３１が邪魔になることを回避することができるばかりではなく、図１２に示すように、重錘８１を用いて上記ケーシング７６を地盤に圧入する場合においても、上記地盤掘削工程の後に、該地盤掘削装置１をそのままの位置で使用することができる。
【００３８】
この重錘８１を用いてケーシング７６を地盤に圧入する工程においては、ワイヤー８２やロープ等の線状体を上記第２の従動プーリ４５と、上記第１及び第２の滑車５６，５７とにそれぞれ掛け渡すとともに、該ワイヤー８２の一端を上記重錘８１の上端にチェーン８４を介して固定されたリング８３に固定する。なお、上記ワイヤー８２の他端は、作業者が把持する。この重錘８１には、上下方法に挿通穴８１ａが形成され、この貫通穴８１ａには、上部ガイド軸８５が挿通されている。この上部ガイド軸８５の下端側中途部には、上記挿通穴８１ａよりも大径とされケーシング７６の内径よりも小径とされた係合部８５ａが設けられている。また、この上部ガイド軸８５の下端には、下部ガイド軸８６が連結されている。この下部ガイド軸８６は、上記ケーシング７６内に挿入されており、その上端側中途部に一方の垂直位置決め部材７８が固定され、下端には他方の垂直位置決め部材８７が固定されている。上記一方及び他方の垂直位置決め部材８７，８８は、上記ケーシング７６の内径よりもやや小径に成形されてなるものである。
【００３９】
したがって、上記ワイヤー８２の他端を作業者が把持するとともに、引っ張ったり緩めたりする操作を繰り返すことにより、上記重錘８１の下面は、上記ケーシング７６の上端に衝突し、この衝突力により、ケーシング７６は地盤に圧入される。
【００４０】
このように、上記地盤掘削装置１を用いてケーシング７６を地盤に圧入する工程においても、上記地盤掘削工程で使用された掘削用モータ３１を上記左回動軸２８又は右回動軸２９の何れかを抜き取ることにより、抜き取られたものとは異なるどちらかの左回動軸２８又は右回動軸２９を中心にこの掘削用モータ３１を中心に、地盤を掘削する位置や、或いは上記ケーシング７６又はドレーンパイプＤを圧入し又は施工する位置から逃がすことができる。また、上記左回動軸２８又は右回動軸２９の双方を抜き取ることにより、掘削用モータ３１をこの地盤掘削装置１から取り除くことができることから、全体の重量を軽量化することができ、作業現場に搬入したり搬出したりする作業を大きく軽減することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１  地盤掘削装置
２  台座部
３  支柱
１１  一方のスライドプレート
１１ａ  切欠き
１２  他方のスライドプレート
１２ａ  切欠き
２１  下降用モータ
２２  第１の従動プーリ
２４  ベルト
２５  昇降部材
２８  左回動軸
２９  右回動軸
３１  掘削用モータ
４５  第２の従動プーリ
５１  延長マスト
５７，５７  滑車
６１，６２  オーガー
７１  ノッカー駆動装置
７４  ケーブル
７５  ノッカー
７６  ケーシング
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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