(57)【要約】【課題】大規模な足場を必要とすることなく削孔可能な削孔装置において、運搬性を落すことなく、地盤の多様な性状に対応できるように削孔能力を大幅に向上させ、かつ作業者の負担を軽減させた削孔装置を提供する。【解決手段】周囲から引っ張られることにより起立する削孔装置であって、ガイドセル１と、このガイドセル１に係合すると共に、このガイドセル１の長手方向に移動可能な削孔機２と、この削孔機を下方に牽引する第１の牽引機３と、削孔機を上方に牽引する第２の牽引機４と、を備えた構成とする。【選択図】図４
2006104772.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲から引っ張られることにより起立する削孔装置であって、
ガイドセルと、このガイドセルに係合し、このガイドセルの長手方向に移動可能な削孔機と、この削孔機を下方に牽引する第１の牽引機と、削孔機を上方に牽引する第２の牽引機と、を備えた、
ことを特徴とする削孔装置。
【請求項２】
前記ガイドセルの上方及び下方には、それぞれ水平方向に左右に張出すように把持部材を有し、少なくとも上方に取付けられた把持部材は着脱可能に構成された、請求項１記載の削孔装置。
【請求項３】
前記ガイドセルは、１本の中空状体又は中実状体から構成された、請求項１又は２記載の削孔装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、削孔装置に関するものであり、詳しくは、法面や斜面等の地盤を削孔するための装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、法面や岩盤にロックボルト用等の孔を削孔するには、先端部に削孔ビットを装着したロッドを備えた削孔機を作業者が保持して、対象地盤に回転及び打撃を加えながら、所定の孔を削孔しており、作業者の肉体的な負担は大きいものであった。また、削孔の際には、大規模な足場を架設せねばならず、作業効率が悪く、施工コストもかかっていた。  
【０００３】
そこで、近年、削孔機を手持ちして操作することなく、かつ、大規模な足場を必要とすることなく、作業場所に設置した簡単なガイドレール上に削孔機を装着して、法面や斜面等の地盤を削孔できる簡易な削孔装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特公平７−１８３０８号公報（２頁、図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記発明は、足場に用いる単管パイプをガイドレールとするものであり、単管パイプは強度が弱く、大型の削孔機を取付けることができないため、硬い岩盤等では削孔ができないという問題がある。また、上記発明では、削孔機は主に自重により削孔を行なうが、地盤の性状により進行しないときは、削孔機に取付けたワイヤを作業員が地盤面に向けて牽引して、削孔機を押圧するよう補助しなければならず、作業者に余計な負担を強いていた。
【０００５】
そこで、本発明の主たる課題は、大規模な足場を必要とすることなく削孔可能な削孔装置において、運搬性を落すことなく、地盤の多様な性状に対応できるように削孔能力を大幅に向上させ、かつ作業者の負担を軽減させた削孔装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決した本発明は、次のとおりである。
＜請求項１記載の発明＞
請求項１記載の発明は、周囲から引っ張られることにより起立する削孔装置であって、ガイドセルと、このガイドセルに係合し、このガイドセルの長手方向に移動可能な削孔機と、この削孔機を下方に牽引する第１の牽引機と、削孔機を上方に牽引する第２の牽引機と、を備えた、ことを特徴とする削孔装置である。
【０００７】
（作用効果）
削孔機を下方に牽引する第１の牽引機と、削孔機を上方に牽引する第２の牽引機と、を備えた構成とすることにより、まず、地盤を削孔する際には、その自重に加えてこの第１の牽引機の牽引力によって掘進するので、硬い岩盤でも、従来のもののように、作業者が削孔機を地盤面に向けて牽引する必要がない。また、削孔終了後、削孔機を引き上げを第２の牽引機によって行うので、作業者が削孔機を上方に牽引する必要がない。そのため、削孔作業中の作業者の負担を顕著に軽減させることができる。
【０００８】
＜請求項２記載の発明＞
請求項２記載の発明は、前記ガイドセルの上方及び下方には、それぞれ水平方向に左右に張出すように把持部材を有し、少なくとも上方に取付けられた把持部材は着脱可能に構成された、請求項１記載の削孔装置である。
【０００９】
（作用効果）
ガイドセルの上方及び下方には、それぞれ水平方向に左右に張出すように把持部材を有する構成されていることにより、作業者がこれら把持部材を握って削孔装置を運ぶことができ、その運搬が容易化される。また、下方に取付けられた把持部材については、作業者がこの把持部材を把持して、削孔装置の起立作業補助、起立後の削孔位置の微調整を容易に行うことができる。
また、少なくとも上方に取付けられた把持部材は着脱可能に構成されていることにより、削孔の際には、重量軽減や周囲の木々にぶつかって邪魔になることを避けるために、把持部材を取外すことができる。
【００１０】
＜請求項３記載の発明＞
請求項３記載の発明は、前記ガイドセルは、１本の中空状体又は中実状体から構成された、請求項１又は２記載の削孔装置である。
【００１１】
（作用効果）
削孔装置を支持する支持地盤は、凹凸が激しい法面等の地盤であることが多い。本発明に係るガイドセルは、１本の中空状体又は中実状体から構成されていることにより、地盤に対して起立する際には、ガイドセルの軸中心上の１点で支持となり、従来技術のような２本のパイプ等により２点で支持する場合に比べて、削孔の際にブレが少なく安定して自立する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、大規模な足場を必要とすることなく削孔可能な削孔装置において、運搬性を落すことなく、地盤の多様な性状に対応できるように削孔能力を大幅に向上させ、かつ作業者の負担を軽減させることができる等の利点がもたらされる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
＜削孔装置＞
本発明に係る削孔装置は、ガイドセル１と、このガイドセル１に係合し、このガイドセル１の長手方向に移動可能な削孔機２と、この削孔機２を下方に牽引する第１の牽引機３と、削孔機２を上方に牽引する第２の牽引機４と、を備えている。以下に、これらの構成について具体的に説明する。
【００１４】
ガイドセル１は、ガイドセル本体部１１と、滑車部１２と、脚部１３と、を備えている。ガイドセル本体部１１は、本実施の形態では、１本の角型パイプを使用している。この角型パイプは、従来型の削孔装置に使用される単管パイプよりも肉厚で、外径も大きくなっているため、単管パイプよりも剛性が高くなっている。そのため大型の削孔機を搭載することができるようになっている。なお、本発明では、ガイドセル本体部１１として角型パイプではなく、円型パイプでもよく、またパイプ状でなくても中身が中空でない中実状体でもよい。このガイドセル本体部１１は、その正面側に、ガイドセル本体部の長手方向に延在する平板状のレール１１Ａ，１１Ａを有しており、削孔機２がその両側からこれらレール１１Ａ，１１Ａを挟持し、削孔機２が上下に移動可能にこれらレール１１Ａ，１１Ａに係合している。
【００１５】
滑車部１２は、ガイドセル１の下方、詳しくはレール１１Ａ，１１Ａの下端よりも下方に設けられており、ガイドセル本体部１１の正面の略中心（幅方向の略中心）に牽引用ワイヤ７が位置するように、滑車本体１２Ａはガイドセル１の内部（幅方向の略中心）に設けられている。具体的には、ガイドセル１を正面から見て、その両側面を端部とする軸１２Ｂを設け、その軸１２Ｂを中心として滑車本体１２Ａが回動するようになっている。後述する第１の牽引機３と削孔機２とを繋ぐ牽引用ワイヤ７は、この滑車本体１２Ａを基点としてガイドセル本体部１１の正面と裏面とで折り返されている。滑車本体１２Ａがガイドセル１の内部に設けられていることによって、削孔作業の際に、牽引用ワイヤ７が邪魔になることがない。また、滑車部１２には、図５及び図６に示すように、牽引用ワイヤ７のたわみ防止部材１２Ｃが、滑車本体１２Ａの正面側と裏面側とに設けられている。なお、図示はしないが、軸１２Ｂをガイドセル本体部１１の側面に片持ち形態で設けることにより、滑車本体１２Ａをガイドセル本体部１１の側面に設置してもよいが、この場合、滑車本体１２Ａと共に牽引用ワイヤ７も側面に露出してしまうため、これら滑車本体１２Ａや牽引用ワイヤ７に対して、削孔機２に連結される圧縮エア供給ホース（図示せず）等が接触しやすくなり、滑車本体１２Ａや牽引用ワイヤ７が破壊や切断等されたりしてしまうため、滑車本体１２Ａをガイドセル１の内部（幅方向の略中心）に設けることが好ましい。
【００１６】
脚部１３は、ガイドセル１の下端部を形成しており、削孔作業の際には、その下端に形成された脚部プレート１３Ａを介して地盤に当接して、削孔装置の支点となる部分である。脚部プレート１３Ａは、図４乃至図６に示すように、ガイドセル１の断面積よりも若干大きめの略正方形の板である。そして、ガイドセル本体部１１が１本のパイプ状又は柱状体であるため、削孔装置が地盤に対して起立する際には、ガイドセル１の軸中心上の１点で支持となるため、安定して自立する。その理由は、支持地盤となる法面等の地盤では凹凸が激しいため、２本の単管パイプによる２点で支持するものに比べて、かえってブレが少なくなるからである。
【００１７】
また、ガイドセル１の上方、具体的には、第２の牽引機４の下部に水平方向に左右に張出す上部支持部５が設けられている。この上部支持部５の両端部には、それぞれ前後方向（上部支持部５の張出方向と略直交する方向）に張出す吊持部材５Ｂ，５Ｂが取付けられている。これら吊持部材５Ｂ，５Ｂの両端部には、図３及び図７に示すように、それぞれ孔５ｂ，５ｂ，…が穿設されており、これら孔５ｂ，５ｂ，…にシャックル５１，５１，…が取付けられている。シャックル５１，５１，…には、吊持用ワイヤ８，８，…が取付けられ、これら吊持用ワイヤ８，８，…が、削孔装置を中心として周囲の樹木等に巻き付けて固定され、複数の吊持用ワイヤ８，８，…によってガイドセル１の上方が引張られることにより、削孔の際には、削孔装置が起立するようになっている。吊持用ワイヤ８の材質としては、削孔装置が起立できるほどの引張強度を有していればよく、ロープ、チェーン等であってもよい。なお、吊持部材５Ｂ，５Ｂの代わりに、図１に示されるように、ガイドセル本体部１１の上端部（第２の牽引機４の固定部分近傍）、又はこの上端部に前後方向に張出すように取付けた吊持部材（図示せず）に複数箇所に孔（図示せず）を穿設し、その孔を介して吊持用ワイヤ８，８，…を取付け、削孔装置が起立するように構成してもよい。
【００１８】
ガイドセル１の下方、具体的には、滑車部１２と脚部１３との間には、水平方向に左右に張出す下部支持部６が設けられている。この下部支持部６には、図４乃至図６に示すように、削孔の際に削孔ロッド２１をガイドするためのロッドガイド９が設けられている。このロッドガイド９は、その中央部分において、削孔ロッド２１の取付け及び取外しの際に、下部支持部６に螺着した左右のボルト等を支点として開閉できるようになっており、削孔時には、ロッドガイド９を閉じてボルト及びナット等からなる締結具９Ａで固定し、削孔ロッド２１をガイドするものである。
【００１９】
これら上部支持部５と下部支持部６とには、これらの端部から着脱可能な把持部材５Ａ，６Ａを挿入し取付けることができるようになっている。把持部材５Ａ，６Ａは円形パイプ等を用いることができ、削孔装置の運搬等の際に上部支持部５と下部支持部６とに装着し、作業者がこれら把持部材５Ａ，６Ａを握って削孔装置を運ぶことができ、その運搬が容易化されるものである。これら把持部材５Ａ，６Ａの上部支持部５と下部支持部６への固定は、ボルト等の固着具５Ｃ，６Ｃの締付けによって行われている。
【００２０】
これら把持部材５Ａ，６Ａのうち、把持部材５Ａについては、削孔の際には、重量軽減や周囲の木々にぶつかって邪魔になることを避けるために、上部支持部５から取外すことが好ましい。一方、把持部材６Ａについては、運搬の便以外にも、削孔装置を起立させる際や、起立後の削孔位置の微調整を行なうために、作業者がこの把持部材６Ａを把持するものでもある。そのため、作業者が削孔装置を持ち上げやすいように、把持部材６Ａは、作業者の腰よりも下の位置に取付けられている。把持部材６Ａは着脱可能となっているが、特に支障が内限り、取外さなくてもよい。
【００２１】
また、ガイドセル１の背面で、第１の牽引機３の近傍には、プレート１４Ａを下端部に有する横置き用脚部１４が取付けられている。この横置用脚部１４は、図７に示すように、削孔装置を地盤上に横置きできるようにするためのものである。
【００２２】
次に、削孔機２、第１の牽引機３及び第２の牽引機４について説明する。
削孔機２には、図１に示されるように、牽引用ワイヤ７が取付けられ、この牽引用ワイヤ７を第１の牽引機３又は第２の牽引機４が牽引することにより、削孔機２がガイドセル１に沿って、上下移動するようになっている。この削孔機２は、削岩機、エアハンマー、コンクリートブレーカ、掘削機ともいわれるものであり、打撃若しくは回転、又は打撃及び回転により法面や岩盤等を掘削するもので、本実施の形態では、圧縮エアで駆動するが、それに限定されるものでなく、エンジンを用いて駆動するもの等の公知のものを用いることができる。なお、前述したように、削孔機は従来型の削孔機に比べて、大型のものを使用することができる。また、削孔機２に取付ける削孔ロッド２１は、本実施の形態では、先端に削孔ビット２１Ａを有する自穿孔型のロックボルトを使用している。そのため、削孔ロッド２１及び削孔ビット２１Ａは中空状であり、所定の長さの削孔が終了した後に、地上からこの中空内にセメントミルクを注入し、削孔ビット２１Ａの先端から孔内にセメントミルクを吐出させ、最終的に削孔ロッド２１と地盤を一体化させるものである。
【００２３】
第１の牽引機３は、本実施の形態では、ガイドセル１の背面に設置されている。そして、この第１の牽引機３は、渦巻きバネ等のバネ（図示せず）を内部に有し、このバネの引張力によって牽引用ワイヤ７を介して削孔機２をガイドセル１の下方に牽引するようになっている。削孔機２は、地盤を掘削する際には、その自重に加えてこの第１の牽引機３の牽引力によって掘進するので、硬い岩盤でも、従来のもののように、作業者が削孔機を地盤面に向けて牽引する必要がない。第１の牽引機３としては、公知のスプリングバランサーを使用することができるが、後述する第２の牽引機４と同様のウインチ等でもよい。
【００２４】
第２の牽引機４は、本実施の形態では、ガイドセル１の正面の上部に設置されている。そして、この第２の牽引機４は、電動モータ等により巻き上げるウインチからなっており、牽引用ワイヤ７を介して削孔機２をガイドセル１の上方に牽引するようになっている。なお、第２の牽引機４としては、公知のスプリングバランサーを使用してもよい。
【００２５】
＜削孔方法＞
法面や斜面等の地盤（岩盤も含むものとする）において、削孔対象部分に、本発明に係る削孔装置を起立させる。起立させる際においては、まず、作業者が運搬の際に使用していた、把持部材５Ａ，６Ａを、必要に応じて上部支持部５と下部支持部６から取外す。そして、吊持用ワイヤ８，８，…の一端をシャックル５１，５１，…に取付け、削孔装置を中心として略放射状にワイヤが張るように、周囲の樹木等に他端を巻き付ける。
【００２６】
この状態で、削孔装置が地盤に対して所望の角度に対峙して起立するように、吊持用ワイヤ８，８，…を引張って保持し（場合によっては、作業者が削孔装置を抱えながら行なう）、最終的に吊持用ワイヤ８，８，…を張った状態で周囲の樹木等に他端を固定する。
【００２７】
この削孔装置の起立作業に前後して、先端に削孔ビット２１Ａを設けた削孔ロッド２１を削孔機２に取付ける。そして、削孔ロッド２１をガイドするために、削孔ロッド２１を挟み込むようなかたちでロッドガイド９を閉じて、ボルト及びナット等からなる締結具９Ａで固定する。また、駆動源としてのコンプレッサー（図示せず）に連結した圧縮エア供給ホース（図示せず）を、削孔機２に取付けておく。
【００２８】
削孔の際には、コンプレッサーを作動させて削孔ロッド２１に回転と打撃を与えながら、削孔機２の自重と第１の牽引機３の牽引力によって削孔ロッド２１を掘進させる。
【００２９】
そして、所定長まで削孔作業が終了した後は、コンプレッサーを停止すると共に、削孔ロッド２１を削孔機２から取外し、第２の牽引機４を操作して、削孔ロッド２１を地盤中に残したまま削孔機２を上方に引き上げる。そして地上から削孔ロッド２１の中空内にセメントミルクを注入し、削孔ビット２１Ａの先端から孔内にセメントミルクを吐出させ、固化させて、最終的に削孔ロッド２１と地盤を一体化させるものである。
【００３０】
なお、削孔装置のガイドセル１の長さは、約３メートルあるので、法面保護に使用される、一般的なロックボルトの長さに対応できるが、地盤性状に応じて、削孔ロッド２１を継ぎ足す場合もあり得る。この場合には、先行する削孔ロッド２１の基端部に後続する削孔ロッド２１をカプラー（図示せず）で接続して、継ぎ足しながら削孔を行なえばよい。また、本実施の形態では、ロックボルトについて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、法枠等の受圧板の支持部材の挿入、グラウンドアンカー等にも適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明に係る削孔装置の側面図である。
【図２】その正面図である。
【図３】Ａ−Ａ断面である。
【図４】削孔装置の斜視図である。
【図５】その下方の斜視図である。
【図６】ロッドガイド近傍の斜視図である。
【図７】削孔装置の上方で、第２の牽引機近傍の斜視図である。
【符号の説明】
【００３２】
１…ガイドセル、２…削孔機、３…第１の牽引機、４…第２の牽引機、５…上部支持部、５Ａ…把持部材、５Ｂ…吊持部材、５Ｃ…止め具、５ｂ…孔、６…下部支持部、６Ａ…把持部材、６Ｃ…止め具、７…牽引用ワイヤ、８…吊持用ワイヤ、９…ロッドガイド、９Ａ…締結具、１１…ガイドセル本体部、１１Ａ…レール、１２…滑車部、１２Ａ…滑車本体、１２Ｂ…軸、１２Ｃ…たわみ防止部材、１３…脚部、１３Ａ…脚部プレート、１４…横置き用脚部、１４Ａ…横置き用脚部プレート、２１…削孔ロッド２１、２１Ａ…削孔ビット、５１…シャックル。
【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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