(57)【要約】【課題】  本体の軸垂直断面形状が、電車レールの断面形状と同形の略Ｉ字状であることから、効率よく地盤に挿入可能で、また、鋼製杭として使用済みの電車レールを用いることで、資源の有効利用の観点に優れている。【解決手段】  本体の軸垂直断面形状が、電車レールの断面形状と同形又は類似形の略Ｉ字状であり、特に、本体が、使用済みの電車レールであり、地盤改良杭、基礎杭、擁壁パネル用杭、連壁用杭、土留用杭等として用いることを特徴とする。【選択図】図１
2014101647.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体の軸垂直断面形状が、電車レールの断面形状と同形又は類似形の略Ｉ字状であることを特徴とする鋼製杭。
【請求項２】
前記本体の下端に、螺旋翼を備えることを特徴とする請求項１記載の鋼製杭。
【請求項３】
前記本体の下端が、略鏃状に切削されていることを特徴とする請求項１記載の鋼製杭。
【請求項４】
前記本体が、電車レールであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の鋼製杭。
【請求項５】
前記本体が、使用済みの電車レールであることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の鋼製杭。
【請求項６】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の鋼製杭を、地盤改良杭として用いることを特徴とする鋼製杭の使用方法。
【請求項７】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の鋼製杭を、基礎杭として用いることを特徴とする鋼製杭の使用方法。
【請求項８】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の鋼製杭を、擁壁パネル用杭として用いることを特徴とする鋼製杭の使用方法。
【請求項９】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の鋼製杭を、連壁用杭として用いることを特徴とする鋼製杭の使用方法。
【請求項１０】
請求項１〜請求項５のいずれかに記載の鋼製杭を、土留用杭として用いることを特徴とする鋼製杭の使用方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土木工事分野で用いられる鋼製杭及び鋼製杭の使用方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、地盤改良等のために、地面に挿入する杭として鋼製杭が用いられてきた。例えば、特許文献１に示される鋼製杭は、Ｈ鋼杭である。このＨ鋼杭を、回転式杭打機で地盤に対して回転圧入していく。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−２３８５４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のＨ鋼で作られた鋼製杭（Ｈ鋼杭）は、辺部が鰓状に長く突出していることから、回転圧入時の地盤に対する抵抗が大きく、効率的に地盤に挿入することが困難である。また、用いられる鋼製杭（Ｈ鋼杭）は、最終的には地盤に埋没してしまい人目に触れる物ではないにも関わらず、杭専用に新たに作られた物であり、何らかの鋼材を再熔解することなく再利用する場合に比べ、資源の有効利用の観点で劣っている。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、効率よく地盤に挿入可能で、資源の有効利用の観点に優れた鋼製杭及び鋼製杭の使用方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の鋼製杭は、本体の軸垂直断面形状が、電車レールの断面形状と同形又は類似形の略Ｉ字状であることを特徴とする。
【０００７】
請求項２記載の鋼製杭は、本体の下端に、螺旋翼を備えることを特徴とする。
【０００８】
請求項３記載の鋼製杭は、本体の下端が、略鏃状に切削されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項４記載の鋼製杭は、本体が、電車レールであることを特徴とする。
【００１０】
請求項５記載の鋼製杭は、本体が、使用済みの電車レールであることを特徴とする。
【００１１】
請求項６記載の鋼製杭の使用方法は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の鋼製杭を、地盤改良杭として用いることを特徴とする。
【００１２】
請求項７記載の鋼製杭の使用方法は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の鋼製杭を、基礎杭として用いることを特徴とする。
【００１３】
請求項８記載の鋼製杭の使用方法は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の鋼製杭を、擁壁パネル用杭として用いることを特徴とする。
【００１４】
請求項９記載の鋼製杭の使用方法は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の鋼製杭を、連壁用杭として用いることを特徴とする。
【００１５】
請求項１０記載の鋼製杭の使用方法は、請求項１〜請求項５のいずれかに記載の鋼製杭を、土留用杭として用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本願の発明によれば、本体の軸垂直断面形状が、電車レールの断面形状と同形の略Ｉ字状であることから、効率よく地盤に挿入可能で、また、鋼製杭として使用済みの電車レールを用いることで、資源の有効利用の観点に優れている。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明に係る鋼製杭の使用方法の一例を示す説明図である。
【図２】同鋼製杭の本体の軸垂直断面形状の例を示す説明図である。
【図３】同鋼製杭に螺旋翼を装着した様子を示す説明図である。
【図４】同鋼製杭の下端を略鏃状に切削した様子を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、本発明の形態について図面を参照しながら具体的に説明する。図１は、本発明に係る鋼製杭の使用方法の一例を示す説明図である。図２は、同鋼製杭の本体の軸垂直断面形状の例を示す説明図である。図３は、同鋼製杭に螺旋翼を装着した様子を示す説明図である。図４は、同鋼製杭の下端を略鏃状に切削した様子を示す説明図である。
【００１９】
図における鋼製杭１０（１０ａ〜１０ｄ），１２，１４は、地盤Ｇに挿入する土木工事分野で用いられる鋼製の杭である。鋼製杭１０（１０ａ〜１０ｄ），１２，１４は、長尺で、本体の軸垂直断面形状が、電車レールの断面形状と同形又は類似形の略Ｉ字状である（図３）。
【００２０】
本体の軸垂直断面形状がよりＩ字状に近い形状としては、例えば、図３（ａ）に示す鋼製杭１０ａがある。鋼製杭１０ａは、例えば、ＪＩＳ  Ｇ３１９２に規定されるもので、土木工事の種類にもよるため限定されないが、高さ（Ｈ）２００ｍｍ前後、辺（Ｂ）１００ｍｍ前後のものを使用することができる。尚、鋼製杭１０（１０ａ〜１０ｄ），１２，１４の長さに関しては、用いる土木工事の種類等により、適宜定めるようにすればよい。
【００２１】
また、本体の軸垂直断面形状が、電車レールの断面形状と同形の略Ｉ字状としては、例えば、図３（ｂ）〜（ｄ）に示す鋼製杭１０ｂ〜１０ｄがある。鋼製杭１０ｂ〜１０ｄの断面形状は、ＪＩＳ  Ｅ１１０１に規定されるもので、これらに類した形状であればよい。鋼製杭１０ｂ〜１０ｄは、土木工事の種類にもよるため限定されないが、ＪＩＳ  Ｅ１１０１で規定されるところの５０ｋｇレールや６０ｋｇレール等を使用することができる。ここで、電車レールとは、鉄道用レール（軌条）に限らず、車両の車輪を支え、その上を円滑に走らせる細長い鋼材一般を指すものとする。
【００２２】
具体的な鋼製杭１０ｂ〜１０ｄとしては、実際に電車レールとして用いられるレールを用いることができる。また、新品の電車レールに限らず、使用済みの電車レールであってもよい。
【００２３】
このような鋼製杭１０（１０ａ〜１０ｄ），１２，１４を、各種の土木工事において、地盤Ｇに打ち込み、回転圧入等の方法で挿入する。図１（ａ）及び（ｂ）に示すものは、地盤Ｇの地盤改良のため、鋼製杭１０を地盤改良杭として、杭打機２によって地盤Ｇに回転圧入される様子である。このように、鋼製杭１０（１０ａ〜１０ｄ），１２，１４を、地盤改良杭として、用いることができる。
【００２４】
尚、土木工事の種類や地盤Ｇの固さ等によっては、鋼製杭１０（１０ａ〜１０ｄ），１２，１４の下端端面の形状のままでは、地盤Ｇへの挿入がスムーズに行われない場合がある。このような場合には、図３に示すように、鋼製杭１２の本体の下端に、螺旋翼２０を装着し、鋼製杭１２を回転させながら地盤Ｇに挿入するようにすればよい。螺旋翼２０は、略円錐形で、外周面にスクリュー羽根２２が設けられている。
【００２５】
また、図４に示すように、鋼製杭１４の本体の下端を、略鏃状に切削するようにしてもよい。このように、本体の下端に螺旋翼２０を設けたり、本体の下端を略鏃状に切削するようにすることで、地盤Ｇにスムーズに挿入することができるようになる。尚、螺旋翼２０の形状や、下端部１４ａの切削の形状は、土木工事の種類や地盤Ｇの状態等により適宜定めればよく、限定されるものではない。
【００２６】
上述では、鋼製杭１０（１０ａ〜１０ｄ），１２，１４の利用方法として、地盤改良杭として使用する場合を説明したが、それ以外の土木工事においても、用いることが可能である。
【００２７】
具体的には、まず、鋼製杭１０（１０ａ〜１０ｄ），１２，１４を基礎杭として用いることができる。基礎杭とは、主に軟弱な地盤における構造物の建設において、浅い基礎では構造物を支えることができない地盤の場合に、構造物を支える基礎として深く打ち込む杭である。
【００２８】
また、鋼製杭１０（１０ａ〜１０ｄ），１２，１４を擁壁パネル用杭として用いることもできる。擁壁パネル用杭とは、擁壁パネルを地盤に構築するために擁壁パネルを支える基礎として地盤に深く打ち込む杭である。尚、擁壁パネルは、土壌の安息角を超える大きな高低差を地面に設けたいときに、土壌の横圧に抗して斜面の崩壊を防ぐために構築される壁状の構造物である。
【００２９】
さらに、鋼製杭１０（１０ａ〜１０ｄ），１２，１４を連壁用杭として用いることもできる。連壁用杭とは、地中に溝状の孔を掘削して溝孔内に挿入される杭で、杭が挿入された溝孔にコンクリートが打設されることで、地中に連続した地中壁が作られる。また、地中に構築される地中壁を補助的に支える杭としても、用いることができる。
【００３０】
さらに、鋼製杭１０（１０ａ〜１０ｄ），１２，１４を土留用杭として用いることもできる。土留用杭とは、掘削した法面や斜面の土砂の崩壊を防止するために地盤に挿入される仮設の杭である。
【００３１】
以上のような本実施の形態における鋼製杭１０（１０ａ〜１０ｄ），１２，１４は、辺部が鰓状に長く突出している従来のＨ鋼で作られた鋼製杭（Ｈ鋼杭）に比べ辺が短く、効率よく地盤に挿入可能である。尚、電車レールの場合は特に、各部の肉厚も相応にあり、従来のＨ鋼杭に劣らない剛性を有している。
【００３２】
また、従来の鋼製杭（Ｈ鋼杭）は、杭専用として製造される場合が多いが、鋼製杭１０（１０ａ〜１０ｄ），１２，１４として電車レールを用いることで、他の用途で大量に生産されているものを転用することで、コストを抑えることができる。
【００３３】
さらに、従来の鋼製杭（Ｈ鋼杭）は、地盤改良杭、基礎杭、擁壁パネル用杭、連壁用杭、土留用杭等であって最終的には地盤に埋没してしまい人目に触れる物ではないにも関わらず、杭専用に新たに作られた物であり、何らかの鋼材を再熔解することなく再利用する場合に比べ、資源の有効利用の観点で劣っている。これに対し、鋼製杭１０（１０ａ〜１０ｄ），１２，１４として使用済みの電車レールを用いることで、従来の鋼製杭（Ｈ鋼杭）に比べ、資源の有効利用の観点に優れている。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
以上のように、本発明によれば、効率よく地盤に挿入可能で、資源の有効利用の観点に優れた鋼製杭及び鋼製杭の使用方法を提供することができる。
【符号の説明】
【００３５】
２・・・・・杭打機
１０・・・・鋼製杭
１０ａ・・・鋼製杭
１０ｂ・・・鋼製杭
１０ｃ・・・鋼製杭
１０ｄ・・・鋼製杭
１２・・・・鋼製杭
１４・・・・鋼製杭
１４ａ・・・下端部
２０・・・・螺旋翼
２２・・・・スクリュー羽根
【図１】
2014101647.tif 000003
【図２】
2014101647.tif 000004
【図３】
2014101647.tif 000005
【図４】
2014101647.tif 000006