(57)【要約】      （修正有）【課題】ドレーン材を地盤に打設する打設装置を切断装置として兼用でき、ドレーン材を地盤内で確実に切断できると共に、作業効率の向上を図ることが可能な地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置、方法及び地盤改良工法の提供を課題とする。【解決手段】本発明は、所定の張力によって切断可能な被切断部Ｓ１を有するドレーン材１３を地盤２内に打設し、且つ、該ドレーン材１３に所定の張力をかけ被切断部Ｓ１を切断することが可能な地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置１である。この装置１は、内側に空洞を有し、ドレーン材１３が長手方向に移動自在に挿入され、且つ先端にアンカー部材１１が係止される筒状のケーシング部材１６と、このケーシング部材１６を地盤２内に圧入すると共に、地盤２内から引き抜くケーシング移動手段と、ケーシング部材１６に設けられ空洞内でドレーン材１３の一部分を挟持するドレーン材固定手段２５とを備えている。【選択図】図１
2006307552.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤内の水分を排水するため、先端にアンカー部材が設けられ、且つ所定の張力によって切断可能な被切断部を有するドレーン材を前記地盤内に打設し、且つ、前記地盤内に打設された前記ドレーン材に前記所定の張力をかけて被切断部を切断することが可能な地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置であって、
内側に空洞を有し、前記空洞内に前記ドレーン材が長手方向に移動自在に挿入され、且つ先端に前記アンカー部材が係止される筒状のケーシング部材と、
前記ケーシング部材を前記地盤内に圧入すると共に、前記地盤内から引き抜くケーシング移動手段と、
前記ケーシング部材に設けられ前記ドレーン材の一部分を前記ケーシング部材に固定するドレーン材固定手段と、を備えたことを特徴とする地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置。
【請求項２】
前記ドレーン材固定手段は、前記ドレーン材の一方の面を支持するべく前記ケーシング部材の外周壁部に設けられた支持部材と、
前記外周壁部における前記支持部材の反対側に設けられ、前記支持部材側に出入可能なピストンを有する油圧シリンダと、
前記油圧シリンダの前記ピストンに設けられ、前記ピストンが押し出された際に前記支持部材側に移動し、前記ドレーン材の一部分を前記支持部材側に押圧して挟持する押圧部材と、を有していることを特徴とする請求項１に記載の地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置。
【請求項３】
地盤内の水分を排水するため、先端にアンカー部材が設けられたドレーン材を前記地盤内に打設し、且つ、前記地盤内に打設された前記ドレーン材を切断することが可能な地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置であって、
内側に空洞を有し、前記空洞内に前記ドレーン材が長手方向に移動自在に挿入され、且つ先端に前記アンカー部材が係止される筒状のケーシング部材と、
前記ケーシング部材を前記地盤内に圧入すると共に、前記地盤内から引き抜くケーシング移動手段と、
前記ケーシング部材に設けられ、前記ケーシング部材内で前記ドレーン材を切断する切断手段と、を備えたことを特徴とする地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置。
【請求項４】
前記切断手段は、前記ドレーン材の一方の面を支持するべく前記ケーシング部材の外周壁部に設けられた支持部材と、
前記外周壁部における前記支持部材の反対側に設けられ、前記支持部材側に出入可能なピストンを有する油圧シリンダと、
前記油圧シリンダの前記ピストンに設けられ、前記ピストンが押し出された際に前記支持部材側に移動し、前記ドレーン材を切断する切断刃と、を有していることを特徴とする請求項３に記載の地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置。
【請求項５】
地盤内の水分を排水するため、先端にアンカー部材が設けられ、且つ所定の張力によって切断可能な被切断部を有するドレーン材を前記地盤内に打設し、且つ、前記地盤内に打設された前記ドレーン材に前記所定の張力をかけて被切断部を切断する地盤改良用ドレーン材の打設及び切断方法であって、
前記ドレーン材の先端にアンカー部材を設け、
前記ドレーン材の所定の位置に所定の張力で切断される被切断部を設け
前記ドレーン材を筒状のケーシング部材における内側空洞に挿入し、且つ前記アンカー部材を前記ケーシング部材の先端に係止し、
前記ケーシング部材を前記地盤内に圧入して、前記アンカー部材を前記地盤内に埋設し
、
前記ドレーン材の前記被切断部より上側の部分を、前記ケーシング部材に設けたドレーン材固定手段によってケーシング部材に固定したまま、前記ケーシング部材を前記地盤から引き抜くことにより、
前記ドレーン材における前記アンカー部材と前記ドレーン材固定手段との間に、前記所定の張力を作用させて、前記ドレーン材の前記被切断部を切断することを特徴とする地盤改良用ドレーン材の打設及び切断方法。
【請求項６】
前記ドレーン材の前記被切断部を前記地盤内に配置し、前記被切断部を前記地盤内で切断することを特徴とする請求項５に記載の地盤改良用ドレーン材の打設及び切断方法。
【請求項７】
地盤内の水分を排水するため、先端にアンカー部材が設けられたドレーン材を前記地盤内に打設し、且つ、前記地盤内に打設された前記ドレーン材を前記地盤内で切断する地盤改良用ドレーン材の打設及び切断方法であって、
前記ドレーン材の先端にアンカー部材を設け、
筒状のケーシング部材における内側空洞内にドレーン材を切断可能な切断手段を設け、
前記ドレーン材を前記ケーシング部材における内側空洞に挿入し、且つ前記アンカー部材を前記ケーシング部材の先端に係止し、
前記ケーシング部材を前記地盤内に圧入して、前記アンカー部材を前記地盤内に埋設し、
前記ドレーン材を前記切断手段によって切断することを特徴とする地盤改良用ドレーン材の打設及び切断方法。
【請求項８】
前記ドレーン材を前記地盤内で切断することを特徴とする請求項７に記載の地盤改良用ドレーン材の打設及び切断方法。
【請求項９】
請求項１または２に記載の地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置を用いて、改良すべき軟弱地盤の所定の範囲における一部分を除いた部分に前記地盤の表面付近まで前記ドレーン材を所定の間隔で打設すると共に、前記所定の範囲における前記一部分に、前記被切断部を有する前記ドレーン材を所定の間隔で打設し、且つ前記被切断部を前記地盤内に配置し、前記被切断部を前記地盤内で切断することを特徴とする地盤改良工法。
【請求項１０】
請求項３または４に記載の地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置を用いて、改良すべき軟弱地盤の所定の範囲における一部分を除いた部分に前記地盤の表面付近まで前記ドレーン材を所定の間隔で打設すると共に、前記所定の範囲における前記一部分に前記ドレーン材を所定の間隔で打設し、且つ前記地盤内で切断することを特徴とする地盤改良工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置、方法及び地盤改良工法に係り、特に、ドレーン材を地盤内で途中から切断する場合に好適な地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置、方法、及び地盤改良工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
軟弱地盤の改良方法には、地盤中に帯状や棒状のドレーン材を多数打設し、このドレーン材を介して地盤中の水分を排出する方法がある。ドレーン材には各種のものがあるが、特に、樹脂製で内部に多数の排水孔が長手方向に沿って延びるものが多用されている。この樹脂製のドレーン材は、排水によって地盤が圧縮された場合でも、地盤と一緒に潰されることがないので、排水機能を長期間に亘って保持できる。
【０００３】
一方、ドレーン材は、長尺に形成されてリール等に巻回されている。打設時には、ドレーン材をリール等から巻き出しながら打設する。そして、ドレーン材を地盤に所定の深さまで打設した後、地盤の表面より少し上でドレーン材を切断するのが普通である。
【０００４】
ところで、ドレーン材を用いて改良した後の地盤に、配管、コンクリート構造物、ボックスカルバートなどの地下構造物を埋設して構築する場合、ドレーン材がそのまま残されていると、このドレーン材が後施工の開削、シールド、推進工や地下構造物の敷設作業の邪魔になる。
【０００５】
この場合、従来は、ドレーン材を打設した後、切断すべきドレーン材の周囲を掘削し、ドレーン材を露出させてから所定の深さで切断したり、予めドレーン材を切断することをせず、ドレーン材を残したまま作業の困難を伴いながら、シールド、推進工等を行い、この作業によってドレーン材を切断していた。
【０００６】
しかし、この方法では、品質、コスト面で問題があった。そこで、従来、ドレーン材を適宜な長さに切断し、これらのドレーン材を低張力で切断可能な接続材で接続したドレーン材を使用し、このドレーン材を地中に打設して接続材を地中に配置し、ドレーン材を地上で上方に引っ張ることにより、地盤内の接続材から切断するドレーン材の打設方法が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平６−４１９４２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、従来の特許文献１で提案されたドレーン材の打設方法では、ドレーン材を地中に配置された接続材から切断する際に、ドレーン材を地上で上方に引っ張るのが困難であった。
【０００８】
例えば、ドレーン材を作業員が人力で上方に引っ張るか、又はドレーン材の打設装置とは別個にドレーン材を引っ張る装置を使用するか、或いはドレーン材の打設装置におけるドレーン材を地盤内に圧入するための上下移動自在なケーシング部材に、ドレーン材の一部を固定して上方に引っ張ることが考えられる。
【０００９】
しかし、ドレーン材を作業員が人力で引っ張る場合には、作業員の負担が相当に大きくなる。また、ドレーン材の打設装置とは別個にドレーン材を引っ張る装置を使用した場合には、コストが高くなるという問題が発生する。
【００１０】
更に、ドレーン材の打設装置におけるケーシング部材にドレーン材の一部を固定して引っ張る場合には、ケーシング部材にドレーン材を確実に固定するのが困難であり、場合によってはドレーン材がケーシング部材から外れてしまい、ドレーン材を地盤内で確実に切断できず、そのうえ作業効率が低下するおそれがある。
【００１１】
本発明は、このような問題に鑑みなされたもので、ドレーン材を地盤に打設する打設装置を切断装置として兼用でき、これにより装置全体の低コスト化が可能であり、且つドレーン材を地盤内で確実に切断できると共に、作業効率の向上を図ることが可能な地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置、方法及び地盤改良工法の提供を課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、前記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
（１）本発明は、
地盤内の水分を排水するため、先端にアンカー部材が設けられ、且つ所定の張力によって切断可能な被切断部を有するドレーン材を前記地盤内に打設し、且つ、前記地盤内に打設された前記ドレーン材に前記所定の張力をかけて被切断部を切断することが可能な地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置であって、
内側に空洞を有し、前記空洞内に前記ドレーン材が長手方向に移動自在に挿入され、且つ先端に前記アンカー部材が係止される筒状のケーシング部材と、
前記ケーシング部材を前記地盤内に圧入すると共に、前記地盤内から引き抜くケーシング移動手段と、
前記ケーシング部材に設けられ前記空洞内で前記ドレーン材の一部分を挟持するドレーン材固定手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１３】
本発明では、ドレーン材を地盤に打設するための打設装置におけるケーシング部材に、ドレーン材固定手段を設けたので、ドレーン材をケーシング部材に確実に固定できる。
【００１４】
これにより、ケーシング部材を地盤内に圧入した後、ドレーン材固定手段でドレーン材をケーシング部材に固定したまま、ケーシング部材を地盤から引き抜くことにより、地盤内に打設されたドレーン材に上方への所定の張力を作用させて、地盤内に配置された被切断部を地盤内で確実に切断することができる。
【００１５】
（２）ここで、前記ドレーン材固定手段は、前記ドレーン材の一方の面を支持するべく前記ケーシング部材の前記空洞における外周壁部に設けられた支持部材と、
前記外周壁部における前記支持部材の反対側に設けられ、前記支持部材側に出入可能なピストンを有する油圧シリンダと、
前記油圧シリンダの前記ピストンに設けられ、前記ピストンが押し出された際に前記支持部材側に移動し、前記ドレーン材の一部分を前記支持部材側に押圧して挟持する押圧部材と、で構成できる。
【００１６】
この場合は、ドレーン材固定手段を簡単な構成の支持部材及び押圧部材と、一般的な油圧シリンダとで構成できるので、構成を簡略化できると共に部品点数を少なくできる。
【００１７】
また、油圧シリンダによって作動する押圧部材とその反対側に配置された支持部材によってドレーン材を挟持するので、ドレーン材の固定力を大きくできる。これにより、ドレーン材をケーシング部材に確実に固定できるので、ドレーン材がケーシング部材から外れるのを防止できる。
【００１８】
（３）また、本発明は、
地盤内の水分を排水するため、先端にアンカー部材が設けられたドレーン材を前記地盤内に打設し、且つ、前記地盤内に打設された前記ドレーン材を切断することが可能な地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置であって、
内側に空洞を有し、前記空洞内に前記ドレーン材が長手方向に移動自在に挿入され、且つ先端に前記アンカー部材が係止される筒状のケーシング部材と、
前記ケーシング部材を前記地盤内に圧入すると共に、前記地盤内から引き抜くケーシング移動手段と、
前記ケーシング部材に設けられ、前記ケーシング部材内で前記ドレーン材を切断する切断手段と、を備えたことを特徴とする。
【００１９】
本発明では、ケーシング部材に設けられた切断手段によってドレーン材を切断できるので、ドレーン材に被切断部などを設ける必要がない。
【００２０】
（４）前記切断手段は、前記ドレーン材の一方の面を支持するべく前記ケーシング部材の外周壁部に設けられた支持部材と、
前記外周壁部における前記支持部材の反対側に設けられ、前記支持部材側に出入可能なピストンを有する油圧シリンダと、
前記油圧シリンダの前記ピストンに設けられ、前記ピストンが押し出された際に前記支持部材側に移動し、前記ドレーン材を切断する切断刃と、を有していることを特徴とする。この場合は、切断手段の構成を簡略化できる。
【００２１】
（５）また、本発明は、
地盤内の水分を排水するため、先端にアンカー部材が設けられ、且つ所定の張力によって切断可能な被切断部を有するドレーン材を前記地盤内に打設し、且つ、前記地盤内に打設された前記ドレーン材に前記所定の張力をかけて被切断部を切断する地盤改良用ドレーン材の打設及び切断方法であって、
前記ドレーン材の先端にアンカー部材を設け、
前記ドレーン材の所定の位置に所定の張力で切断される被切断部を設け
前記ドレーン材を筒状のケーシング部材における内側空洞に挿入し、且つ前記アンカー部材を前記ケーシング部材の先端に係止し、
前記ケーシング部材を前記地盤内に圧入して、前記アンカー部材を前記地盤内に埋設し、
前記ドレーン材の前記被切断部より上側の部分を、前記ケーシング部材に設けたドレーン材固定手段によって固定したまま、前記ケーシング部材を前記地盤から引き抜くことにより、
前記ドレーン材における前記アンカー部材と前記ドレーン材固定手段との間に、前記所定の張力を作用させて、前記ドレーン材の前記被切断部を切断することを特徴とする。
本発明では、ドレーン材を簡単に切断できるので、作業工数を低減できる。
【００２２】
（６）ここで、前記ドレーン材の前記被切断部を前記地盤内に配置し、前記被切断部を前記地盤内で切断することができる。この場合は、ドレーン材を地盤内で簡単に且つ確実に切断できる。
【００２３】
（７）また、本発明は、
地盤内の水分を排水するため、先端にアンカー部材が設けられたドレーン材を前記地盤内に打設し、且つ、前記地盤内に打設された前記ドレーン材を前記地盤内で切断する地盤改良用ドレーン材の打設及び切断方法であって、
前記ドレーン材の先端にアンカー部材を設け、
筒状のケーシング部材における内側空洞内にドレーン材をその長手方向と交差する方向で切断可能な切断手段を設け、
前記ドレーン材を前記ケーシング部材における内側空洞に挿入し、且つ前記アンカー部材を前記ケーシング部材の先端に係止し、
前記ケーシング部材を前記地盤内に圧入して、前記アンカー部材を前記地盤内に埋設し、
前記ドレーン材を前記切断手段によって切断することを特徴とする。
【００２４】
本発明では、ケーシングに設けた切断手段でケーシング内に挿入されたドレーン材を切断できるので、ケーシングを移動させることによって、ドレーン材を任意の位置で切断できる。
【００２５】
（８）ここで、前記ドレーン材を前記地盤内で切断することができる。
【００２６】
（９）また、本発明は
上記（１）または（２）に記載の地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置を用いて、改良すべき軟弱地盤の所定の範囲における一部分を除いた部分に、前記軟弱地盤の表面付近まで前記ドレーン材を所定の間隔で打設すると共に、前記所定の範囲における前記一部分に、前記被切断部を有する前記ドレーン材を所定の間隔で打設し、且つ前記被切断部を前記軟弱地盤内に配置し、前記被切断部を前記軟弱地盤内で切断することを特徴とする。
【００２７】
本発明では、軟弱地盤にドレーン材を打設して内部の水分を排水することにより地盤改良する際に、例えば配管などを敷設すべき範囲では、ドレーン材を地盤内で切断して、配管を敷設する際にドレーン材が邪魔になるのを防止できる。また、配管を敷設しない範囲では、ドレーン材を地盤の表面付近まで打設することにより、排水効率を高くできる。
【００２８】
（１０）また、本発明は
上記（３）又は（４）に記載の地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置を用いて、改良すべき軟弱地盤の所定の範囲における一部分を除いた部分に、前記軟弱地盤の表面付近まで前記ドレーン材を所定の間隔で打設すると共に、前記所定の範囲における前記一部分に前記ドレーン材を所定の間隔で打設し、且つ前記軟弱地盤内で切断することを特徴とする。
【００２９】
本発明では、ドレーン材を地盤内の任意の深さで切断できるので、地下構造物の埋設すべき深さに応じてドレーン材の切断位置を自在に変えることができる。
【発明の効果】
【００３０】
以上説明したように、本発明によれば、ドレーン材の打設装置におけるケーシング部材に、ドレーン材の一部分を固定するためのドレーン材固定手段を設け、ケーシング部材を地盤から引き抜くときに、ドレーン材をケーシング部材に固定することにより、ドレーン材に所定の張力を作用させて、ドレーン材の被切断部を切断できるようにしたので、ドレーン材の打設装置を被切断部の切断装置として兼用できる。ここで、ドレーン材の被切断部を地盤内に配置することにより、被切断部を地盤内で切断できる。
従って、地盤に打設したドレーン材を地盤内で切断するに際して、ドレーン材の打設装置とは別個に例えばドレーン材の引っ張り装置などを使用する必要がないので、装置全体として低コスト化が可能になる。
【００３１】
また、ドレーン材固定手段によってドレーン材をケーシング部材に確実に固定できるので、ドレーン材がケーシング部材から外れるなどのトラブルを防止でき、ドレーン材の被切断部を確実に切断できると共に、作業効率の向上を図ることができる。
【００３２】
また、本発明によれば、ドレーン材の打設装置におけるケーシング部材に切断手段を設
けたので、ドレーン材の打設装置を切断装置として兼用できると共に、ドレーン材を任意の位置で切断できる。従って、上記と同様の効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、本発明を実施するための最良の形態を添付した図１から図１８に基づいて詳細に説明する。
【００３４】
《第１実施形態》
図１に示すように、本発明に係る地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置１は、軟弱地盤２内の水分を排水して地盤改良するため、先端にアンカー部材１１が設けられ、且つ所定の張力によって切断可能な被切断部であるスリットＳ１（図１０参照）を有するドレーン材１３を地盤２内に打設し、且つ、地盤２内に打設されたドレーン材１３に所定の張力をかけて、スリットＳ１のある部分を切断することが可能なように構成されている。
【００３５】
すなわち、この地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置１は、ドレーン材１３の打設装置と切断装置とを兼用している。
【００３６】
なお、図１中の符号１５は各部を制御するための油圧装置及び制御装置（図示せず）を有する車体、１６はドレーン材１３を地盤２内に挿入するためのケーシング部材、１７は支柱、１８はドレーン材１３が巻回されたリール、１９はリール１８を支持するため支柱１７から側方に延びる支持台、２０はドレーン材１３の引き出し方向を転換するガイドローラ、５３はケーシング部材１６を上下移動自在に支持するガイド、５４はドレーン材１３を長手方向に移動自在に支持する支持部材である。
【００３７】
なお、この地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置１は、次に説明する以外の部分は、一般的なドレーン材の打設装置と同一の構成を有しているので、その詳細な説明は省略する。
【００３８】
上記ドレーン材１３は、一般的なドレーン材を使用できるが、例えばプラスチックボードドレーンなどを使用できる。このプラスチックボードドレーンは、図２に示すように、適宜な厚さＴ及び幅Ｂを有する帯状で長尺に形成されている。
【００３９】
このドレーン材１３は、図３に示すように、比較的厚い芯材２１と、その両面に設けられたフィルタ２２，２２とを有している。芯材２１は、その両面に長手方向に沿って延びる溝２１ａ，２１ｂが交互に形成されている。これらの溝２１ａ，２１ｂは深さH1，Ｈ２が異なっている。この芯材２１は、例えばポリオレフィン樹脂などで形成されている。また、フィルタ２２，２２は、例えばポリエステル系合成樹脂などで形成され、透水性を有している。
【００４０】
このようなドレーン材１３は、地盤２内に打設された後、排水などによって地盤２が沈下した場合でも、心材２１が潰れることがないので、内部の溝２１ａ，２１ｂの排水面積が確保され、良好な排水性を保持する。
【００４１】
上記ケーシング部材１６は、図４に示すように、断面が略四角形の筒状に形成されている。ケーシング部材１６の先端１６ａは、漏斗状に形成されている。
【００４２】
上記ドレーン材１３を地盤２内に打設する際には、ケーシング部材１６の内側空洞１６ａ内に、ドレーン材１３を挿入する。この際、ドレーン材１３の先端がケーシング部材１６より引き出されて折り返され、その折り返し部１３ａにアンカー部材１１（図５参照）が取り付けられる。
【００４３】
また、ドレーン材１３の折り返された部分１３ｂは、ケーシング部材１６内に挿入される。これによって、アンカー部材１１が強固に保持されるので、不用意に脱落するのを防止できる。
【００４４】
上記アンカー部材１１は、図５に示すように、平板１１ａに一対の溝１１ｂ，１１ｂが平行に設けられている。そして、図６に示すように、アンカー部材１１の一方の溝１１ｂにドレーン材１３を挿入して折り返し、折り返した部分１３ｂをもう一方の溝１１ｂに反対側から挿入することにより、アンカー部材１１をドレーン材１３に確実に取り付けることができる。
【００４５】
上記ケーシング部材１６には、図４に示すように、ドレーン材１３の一部分をケーシング部材１６の空洞１６ｂ内で挟持して、ドレーン材１３の一部分をケーシング部材１６に固定するため、ドレーン材固定手段２５が設けられている。
【００４６】
このドレーン材固定手段２５は、図７に示すように、上記ドレーン材１３の一方の面１３ｃを支持するべくケーシング部材１６の空洞１６ｂにおける外周壁部１６ｃに設けられた支持部材２６と、外周壁部１６ｃにおける支持部材２６の反対側に設けられた油圧シリンダ２７と、この油圧シリンダ２７における支持部材２６側に出入可能なピストン２７ａに設けられ、ピストン２７ａが押し出された際に支持部材２６側に移動し、ドレーン材１３の一部分を支持部材２６側に押圧して挟持する押圧部材２８とを有している。
【００４７】
上記支持部材２６は、例えばウレタンゴム又はウレタン樹脂などによって、長方形に形成されている。この支持部材２６は、平板状の取付部材３０に固定されている。また、取付部材３０は、ケーシング部材１６の外周壁部１６ｃにネジ止めされている。
【００４８】
上記押圧部材２８は、鉄など円盤状の金属表面にロレッタ加工を施したもので形成されている。この押圧部材２８は、油圧シリンダ２７のピストン２７ａにネジ止めされている。また、油圧シリンダ２７は、長方形の取付部材３１に固定されている。この取付部材３１は、上記外周壁部１６ｃにおける支持部材２６の反対側に取り付けられている。なお、油圧シリンダ２７には、配管３２によって油圧が供給される。
【００４９】
上記支持部材２６と押圧部材２８は、所定の隙間をあけて互いに平行に配置されている。そして、これらの支持部材２６と押圧部材２８との間に、ドレーン材１３がその表裏面１３ｃ，１３ｄを支持部材２６及び押圧部材２８と平行にした状態で挿入される。
【００５０】
このドレーン材固定手段２５によってドレーン材１３をケーシング部材１６に固定する場合は、図８に示すように、油圧シリンダ２７のピストン２７ａを押し出す。そうすると、押圧部材２８が支持部材２６側に移動し、ドレーン材１３を支持部材２６側に比較的高圧力で押圧した状態で、支持部材２６に当接する。これにより、ドレーン材１３の一部分が強固に挟持され、ドレーン材１３に所定の張力が作用しても、挟持された部分がずれることなく、ケーシング部材１６に強固に固定される。
【００５１】
上記ケーシング部材１６は、図９に示すように、ケーシング移動手段３５によって、鉛直方向に上下移動される。ケーシング移動手段３５は、ケーシング部材１６を挟持可能な一対のローラ３６，３６，３７，３７がチェーン（図示せず）を介して上下二段に配置されて構成されている。
【００５２】
各組のローラ３６，３６又は３７，３７は、互いに接近又は離間し、ケーシング部材１６を挟持し又は解放することが可能に構成されている。ケーシング部材１６を地盤２に圧
入する場合は、チェーン（図示せず）を介した上下のローラ組３６，３６、３７，３７でケーシング部材１６を挟持する。
【００５３】
この状態で、例えば油圧モータを正転させることにより、本例では、図９中右側のローラ３６，３７を反時計方向に回転させ、左側のローラ３６，３７を時計方向に回転させる。
【００５４】
これにより、ケーシング部材１６が回転しているローラ３６，３６、３７，３７との摩擦力によって下方に送られる。このときに、ケーシング部材１６に作用する下方への力は、ケーシング部材１６を地盤２内に圧入するのに十分な力となるように構成されている。
【００５５】
ケーシング部材１６を地盤２から引き抜く場合は、油圧モータを逆転させることにより、ローラ３６，３６、３７，３７を圧入する場合とは反対方向に回転させる。なお、ローラ３６，３７は、油圧モータ以外の各種の原動機によって回転させることができる。
【００５６】
上記ドレーン材固定手段２５の油圧シリンダ２７には、補助油圧ポンプ４９から送られた油圧が、シリンダ用ソレノイド４５、油圧用ホース３２を介して供給される。油圧用ホース３２は、ホースリール４３に巻回されている。
【００５７】
上記シリンダ用ソレノイド４５は、スイッチ４４によってオン、オフの制御がされる。なお、図９中の符号４５はシリンダ用ソレノイド、４６はエンジン、４７は主油圧ポンプ、４８は補助油圧ポンプである。
【００５８】
このように、本発明の地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置１は、従来から用いられているドレーン材の打設装置を一部改良し、そのケーシング部材１６にドレーン材固定手段２５を設けるだけであるから、装置全体の構成を簡略化して低コスト化が可能になる。
【００５９】
また、ドレーン材１３をドレーン材固定手段２５によって確実にケーシング１６に固定できるので、作業途中にドレーン材１３の固定が外れてしまうのを防止できる。従って、ドレーン材１３を地盤２内で確実に切断できる。
【００６０】
更に、ドレーン材１３の固定をし直すなどの余計な作業が不要になるので、作業効率の向上を図ることができる。
【００６１】
《第２実施形態》
次に、この地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置１を用いた地盤改良工法について説明する。なお、以下の図面には説明に必要な要点のみを示し、それ以外の部分を省略した。
【００６２】
ここでは、まず、図１０に示すように、ドレーン材１３に所定の間隔で被切断部を設ける。本実施形態では、被切断部としてドレーン材１３の中心部に、幅Ｂ方向に延びるスリットＳ１，Ｓ２・・・を設ける。
【００６３】
スリットＳ１，Ｓ２・・・の位置は、ドレーン材１３を地盤２中で切断する深さに応じて設定する。また、スリットＳ１，Ｓ２・・・の長さＬは、ケーシング部材１６を地盤２から引き抜く際にドレーン材１３に作用する張力で、スリットＳ１，Ｓ２のある部分を切断できるように設定する。
【００６４】
なお、本実施形態では、スリットＳ１，Ｓ２・・・を、ドレーン材１３の略中心部に、
ドレーン材１３の長手方向に略直交する方向に沿って設けたが、スリットＳ１，Ｓ２・・・は、ドレーン材１３の両側に設けたり、ドレーン材１３の長手方向に交差する方向に沿って設けることができる。
【００６５】
また、被切断部は、スリットＳ１，Ｓ２・・・に限らず、一個又は複数個の孔、片側端部又は両側端部に設けた切り欠きなどでもよく、また、ドレーン材１３より強度が低い材料をドレーン材１３の途中に介在させることによって形成することもできる。要するに、ドレーン材１３に設ける被切断部は、その部分の強度を他の部分より低くして、ドレーン材１３に所定の張力を作用させたときに、被切断部から切断できるようにすればよい。
【００６６】
次に、図１１に示すように、スリットＳ１，Ｓ２・・・を設けたドレーン材１３を上記地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置１のケーシング部材１６内に挿入し、その先端をケーシング部材１６から引き出してアンカー部材１１を取り付ける。
【００６７】
なお、ケーシング部材１６には。上記ドレーン材固定手段２５が設けられている。このドレーン材固定手段２５は、最初はドレーン材１３を解放した状態となっている。
【００６８】
次に、図１２に示すように、ケーシング部材１６を地盤２に所定の深さＬ１まで圧入する。このときには、ドレーン材１３のアンカー部材１１が、ケーシング部材１６によって下方に押し下げられ地盤２内に挿入される。これに伴って、ドレーン材１３がリール１８から巻き出され、先端の所定の長さがケーシング部材１６に挿入された状態で、地盤２中に挿入される。
【００６９】
次に、図１３に示すように、ケーシング部材１６を所定の距離Ｌ２だけ引き上げる。そうすると、ケーシング部材１６のあったところに周囲の土が崩れてきて、アンカー部材１１及びドレーン材１３が地盤２中に埋設される。
【００７０】
そして、ドレーン材１３の一番目のスリットＳ１が、地盤２の所定の深さＬ３に配置される。ケーシング部材１６は、その先端１６ｅがドレーン材１３の１番目のスリットＳ１の少し上側、例えば３００ｍｍ程度上側に到達するまで引き上げる。
【００７１】
この状態で、ケーシング部材１６を停止させ、次に、ドレーン材固定手段２５によってドレーン材１３のスリットＳ１より少し上側の部分を挟持してケーシング部材１６に固定する。
【００７２】
次に、図１４に示すように、ドレーン材１３をドレーン材固定手段２５によってケーシング部材１６に固定したまま、ケーシング部材１６を引き上げ、その先端１６ｅを地盤２上の例えば１ｍ程度の高さに配置して停止させる。
【００７３】
ケーシング部材１６を引き上げるときには、ドレーン材１３のドレーン材固定手段２５によって固定された部分が上方へ引っ張られる。このとき、ドレーン材１３の先端に設けられたアンカー部材１１には、地盤２の抵抗力が作用している。
【００７４】
従って、ケーシング部材１６を上方へ引き抜くときには、ドレーン材１３のアンカー部材１１とドレーン材挟持手段２５によって固定された部分との間に、上方への所定の張力が作用する。
【００７５】
ドレーン材１３のアンカー部材１１とドレーン材固定手段２５によって固定された部分との間には、１番目のスリットＳ１が設けられていて、この部分の強度が低くなっている。そのため、ドレーン材１３に作用する所定の張力によって、ドレーン材１３のスリット
Ｓ１のある部分が切断される。
【００７６】
本実施形態では、ドレーン材１３が地盤２の表面からＬ５の深さで切断され、それより下側に長さＬ４のドレーン材１３が打設される。これにより、一箇所のドレーン材１３の打設が終了する。
【００７７】
更に、次の場所にドレーン材１３を打設する場合は、図１５に示すように、ケーシング１６の先端から外に出ているドレーン材１３の先端にアンカー部材１１を取り付け、地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置１を次の場所に移動する。
【００７８】
そして、上記と同様の手順でケーシング部材１６を上下に移動させる。以下同様の作業を繰り返すことによって、地盤２の多数の場所にドレーン材１３を打設して、地盤２内で切断できる。
【００７９】
なお、ドレーン材１３を地盤２内で切断する必要がない場合には、ケーシング１６を地盤２から引き抜く際に、ドレーン材固定手段２５によってドレーン材１３を固定せず、ドレーン材１３に張力が作用しないようにする。そして、地盤２内に打設されたドレーン材１３を、地盤２の表面付近で切断する。
【００８０】
この地盤改良工法によれば、図１６に示すように、ドレーン材１３を打設すべき範囲のうち、一部の範囲Ａ１に打設されたドレーン材１３を地盤２内で切断し、この範囲Ａ１内に配管５５や開削工法によるボックスカルバート５６などの地下構造物を敷設する際に、ドレーン材１３が敷設作業の邪魔になるのを防止できる。
【００８１】
また、この場合には、範囲Ａ１内にも地盤２の所定の深さまでドレーン材１３が打設され、且つ範囲Ａ１の外側には、地盤２の表面までドレーン材１３が打設されているので、地盤改良の効果が高くなる。
【００８２】
なお、ドレーン材１３を打設した後、地盤２上に盛り土等を行って、地盤２に荷重をかけることにより、排水効果が高くなる。
【００８３】
《第３実施形態》
図１７は、本発明に係る第３実施形態のケーシング部材１６及び切断手段５０を示す。なお、以下に説明する以外の部分は、上記第１実施形態と同一なので、その詳細な説明を省略する。
【００８４】
ケーシング部材１６は、図７と同一である。切断手段５０は、ケーシング部材１６の内側空洞１６ｂ内に設けられている。この切断手段５０は、第１実施形態の固定手段２５に代えて設けられる。
【００８５】
切断手段５０は、支持部材２６、油圧シリンダ２７、カッター５１を有している。支持部材２６及び油圧シリンダ２７は、第１実施形態と同様である。
【００８６】
カッター５１は、油圧シリンダ２７のピストン２７ａに取り付け可能なベース５１ａと、ベース５１ａの表面に設けられた切断刃５１ｂとを有している。
【００８７】
この切断手段５０によってドレーン材１３を切断する場合は、図１８に示すように、ドレーン材１３の切断すべき位置にカッター５１の切断刃５１ｂを合わせてケーシング部材１６を停止させる。そして、油圧シリンダ２７のピストン２７ａを押し出す。
【００８８】
そうすると、切断刃５１ｂが支持部材２６側に移動し、ドレーン材１３の一部分を支持部材２６側に所定の力で押圧した状態で支持部材２６に当接する。これによって、ドレーン材１３が、長手方向と略直行する方向で切断される。
【００８９】
この切断手段５０によれば、ドレーン材１３にスリットや低強度部等を設けることなく、任意の位置で切断できる。従って、地盤２中に埋設すべき配管やボックスカルバートなどの地下構造物の埋設深さが代わる場合でも、即座に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明に係る第１実施形態の地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置を示す図である。
【図２】本発明に係る第１実施形態の地盤改良用ドレーン材を示す斜視図である。
【図３】本発明に係る第１実施形態の地盤改良用ドレーン材を示す断面であり、図２のＡ−Ａ断面図である。
【図４】本発明に係る第１実施形態のケーシング部材を示す断面図である。
【図５】本発明に係る第１実施形態のアンカー部材を示す図である。
【図６】本発明に係る第１実施形態のアンカー部材をドレーン材に取り付けた状態で示す図である。
【図７】本発明に係る第１実施形態のドレーン材固定手段を示す断面図である。
【図８】本発明に係る第１実施形態のドレーン材固定手段によってドレーン材を挟持した状態を示す断面図である。
【図９】本発明に係る第１実施形態のケーシング部材移動手段及びドレーン材固定手段の油圧系統を示す図である。
【図１０】本発明に係る第２実施形態のドレーン材と被切断部であるスリットを示す図である。
【図１１】本発明に係る第２実施形態の地盤改良工法においてケーシング部材を地盤に圧入する前の状態を示す図である。
【図１２】本発明に係る第２実施形態の地盤改良工法においてケーシング部材及びドレーン材を地盤に圧入した状態を示す図である。
【図１３】本発明に係る第２実施形態の地盤改良工法においてケーシング部材を途中まで引き抜いた状態を示す図である。
【図１４】本発明に係る第２実施形態の地盤改良工法においてケーシング部材を地盤上に引き抜き、ドレーン材を地盤内で切断した状態を示す図である。
【図１５】本発明に係る第２実施形態の地盤改良工法において地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置を次の位置に移動する直前の状態を示す図である。
【図１６】本発明に係る第２実施形態の地盤改良工法において地盤内で切断したドレーン材の上方に配管を敷設した状態を示す図である。
【図１７】本発明に係る第３実施形態の地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置における切断手段を示す断面図である。
【図１８】本発明に係る第３実施形態の地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置におけるドレーン材の切断方法を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１，５０  地盤改良用ドレーン材の打設及び切断装置
２  地盤
１１  アンカー部材
１１ａ  平板
１１ｂ  溝
１３  ドレーン材
１３ａ  折り返し部
１３ｂ  折り返した部分
１３ｃ  表面
１３ｄ  裏面
１６  ケーシング部材
１６ａ  先端
１６ｂ  空洞
１６ｃ  外周壁部
１６ｅ  先端
１７  支柱
１８  リール
２１  芯材
２１ａ  溝
２２  フィルタ
２５  ドレーン材固定手段
２６  支持部材
２７  油圧シリンダ
２７ａ  ピストン
２８  押圧部材
３０  取付部材
３１  取付部材
３２  油圧用ホース
３２  配管
３５  ケーシング移動手段
３６  ローラ
３７  ローラ
４０  作動油ポンプ
４１  リリーフバルブ
４３  ホースリール
４４  スイッチ
４５  ガイド部材
４６  エンジン
４７  主油圧ポンプ
４８  補助油圧ポンプ
５０  切断手段
５１  カッター
５１ａ  ベース
５１ｂ  切断刃
５３  ガイド
５４  支持部材
５５  配管
５６  ボックスカルバート
Ｓ１，Ｓ２・・・スリット（被切断部）
【図１】
2006307552.tif 000003
【図２】
2006307552.tif 000004
【図３】
2006307552.tif 000005
【図４】
2006307552.tif 000006
【図５】
2006307552.tif 000007
【図６】
2006307552.tif 000008
【図７】
2006307552.tif 000009
【図８】
2006307552.tif 000010
【図９】
2006307552.tif 000011
【図１０】
2006307552.tif 000012
【図１１】
2006307552.tif 000013
【図１２】
2006307552.tif 000014
【図１３】
2006307552.tif 000015
【図１４】
2006307552.tif 000016
【図１５】
2006307552.tif 000017
【図１６】
2006307552.tif 000018
【図１７】
2006307552.tif 000019
【図１８】
2006307552.tif 000020