(57)【要約】【課題】特殊な工具を用いることなく作業時における傷付きや破損を回避しつつ確実かつ容易に取付けおよび取外しを行い得るスウェーデン式サウンディング試験用のスクリューポイントを提供する。【解決手段】基端部側から先端部側に向かう方向に沿って螺旋状をなす複数の稜部４１ａがその外周部に形成された本体部４１と、本体部４１の基端部に配設されて本体部４１をロッドに固定するためのねじ部４２とを備え、互いに平行またはほぼ平行でかつ互いに対向する少なくとも一対の平面部４１ｃが本体部４１における基端部側の外周部に形成されている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基端部側から先端部側に向かう方向に沿って螺旋状をなす複数の稜部がその外周部に形成された本体部と、当該本体部の前記基端部に配設されて当該本体部をロッドに固定するためのねじ部とを備えたスウェーデン式サウンディング試験用のスクリューポイントであって、
互いに平行またはほぼ平行でかつ互いに対向する少なくとも一対の平面部が前記本体部における前記基端部側の前記外周部に形成されているスクリューポイント。
【請求項２】
前記本体部の前記基端部にはねじ孔が形成され、
前記ねじ部は、前記ねじ孔にねじ込み可能な無頭ねじで構成されている請求項１記載のスクリューポイント。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スウェーデン式サウンディング試験に用いるスクリューポイントに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、建築物を建築する際には、建築に先って建築用地盤についての強度試験が行われる。この種の強度試験として、日本工業規格（ＪＩＳ）−Ａ１２２１に規定されているスウェーデン式サウンディング試験（以下、単に「試験」ともいう）が従来から知られている。この試験では、その先端部にスクリューポイントが取り付けられたロッドを加重しつつ回転させてスクリューポイントを地中に所定の深さだけ押し込み、その際の加重量やロッドの半回転数（ロッドの半回転を１とした数）に基づいて地盤の強度を判定する。この場合、このスクリューポイントは、例えば、特開２０００−３５５９２９号公報に開示されているように、基端部側から先端部側に向かう方向に沿って螺旋状をなす複数の稜部がその外周部に形成された本体部（ドリル部）と、本体部の基端部に配設されてロッド（嵌入ロッド）に本体部を固定するためのねじ部とを備えている。このスクリューポイントをロッドに取り付ける際には、例えば、回転不可状態に保持したロッドのねじ孔にスクリューポイントのねじ部をねじ込む。この場合、試験中におけるロッドからのスクリューポイントの脱落を防止するためには、ねじ部を十分な力でねじ込む必要がある。このため、スクリューポイントの取付けに際しては、一般的に、パイプレンチが用いられている。
【０００３】
一方、上記したように、試験に際してロッドを加重しつつ回転させるため、ロッドに固定されたスクリューポイントには、試験中に大きな回転モーメントが加わることになる。このため、この回転モーメントによってスクリューポイントのねじ部がロッドのねじ孔に強く締め付けられて、ロッドとスクリューポイントとが固着することがある。この場合、このような状態のスクリューポイントを試験終了後においてロッドから取り外す際にも、一般的に、パイプレンチが用いられている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−３５５９２９号公報（第２頁、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、従来のスクリューポイントには、以下の問題点がある。すなわち、このスクリューポイントを試験で用いる際には、パイプレンチで取付けや取外しが行われている。しかしながら、スクリューポイントをパイプレンチで挟持して回転させる際に、パイプレンチの挟持部とスクリューポイントの稜部とが噛み合うため、スクリューポイントの稜部に応力が集中して稜部が破損することがある。したがって、このスクリューポイントには、稜部の破損によってスクリューポイントが使用不能となるおそれがあるという問題点が存在する。一方、特開２００４−２３２２１２号公報には、スクリューポイントを破損させることなく取付けや取外しが可能なスウェーデン式サウンディング試験スクリューポイント緩め治具（以下、単に「緩め治具」ともいう）が開示されている。しかしながら、この緩め治具には、緩め治具自体が大形のため取り扱いが困難であるという問題点が存在する。また、スクリューポイントに固定フランジを取り付けて調整する必要があるため、短時間での取付けや取外しが困難であるという問題点も存在する。
【０００６】
本発明は、かかる問題点に鑑みてなされたものであり、特殊な工具を用いることなく作業時における傷付きや破損を回避しつつ確実かつ容易に取付けおよび取外しを行い得るスウェーデン式サウンディング試験用のスクリューポイントを提供することを主目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成すべく請求項１記載のスクリューポイントは、基端部側から先端部側に向かう方向に沿って螺旋状をなす複数の稜部がその外周部に形成された本体部と、当該本体部の前記基端部に配設されて当該本体部をロッドに固定するためのねじ部とを備えたスウェーデン式サウンディング試験用のスクリューポイントであって、互いに平行またはほぼ平行でかつ互いに対向する少なくとも一対の平面部が前記本体部における前記基端部側の前記外周部に形成されている。
【０００８】
また、請求項２記載のスクリューポイントは、請求項１記載のスクリューポイントにおいて、前記本体部の前記基端部にはねじ孔が形成され、前記ねじ部は、前記ねじ孔にねじ込み可能な無頭ねじで構成されている。
【発明の効果】
【０００９】
請求項１記載のスクリューポイントによれば、互いに平行またはほぼ平行でかつ互いに対向する少なくとも一対の平面部を本体部における基端部側の外周部に形成したことにより、開口部の当接面が平行またはほぼ平行に形成された一般的な工具であるスパナを用いて、本体部における平面部が形成されている部位を面的に挟み込むことができる。このため、特殊な工具を用いることなく、本体部に対する傷付きや破損を防止しつつ確実かつ容易にスクリューポイントの取付けおよび取外しを行うことができる。
【００１０】
また、請求項２記載のスクリューポイントによれば、本体部の基端部にねじ孔を形成し、ねじ孔にねじ込み可能な止めねじ等の無頭ねじでねじ部を構成したことにより、例えば、本体部とねじ部とを一体形成する構成と比較して、製造工程を簡略化できるため、スクリューポイントの製造コストをその分低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明に係るスクリューポイントの最良の形態について、添付図面を参照して説明する。
【００１２】
最初に、図１に示すスウェーデン式サウンディング試験器（以下、単に「試験器」ともいう）１について説明する。試験器１は、ＪＩＳ−Ａ１２２１に規定されたスウェーデン式サウンディング試験に用いる手動式の試験器であって、同図に示すように、ロッド２、継足用ロッド３、ハンドル固定部４、ハンドル５、クランプ６、重り７，７・・、底板８およびスクリューポイント９を備えて構成されている。この場合、試験器１を構成する各構成要素は、互いに着脱自在に形成されている。ロッド２は、例えば、円柱状に形成されると共に、その長さが８００ｍｍに規定されている。また、ロッド２は、その一端部（同図では下端部）にねじ孔２１ａ（図４参照）が形成されると共に、その他端部（同図では上端部）に雄ねじ（図示せず）が形成されて構成されている。さらに、ロッド２は、一端部から２５０ｍｍ毎に目盛りが描かれている。継足用ロッド３は、試験の際にロッド２に継ぎ足すためのロッドであって、その長さが１０００ｍｍに規定され、それ以外については、ロッド２と同じ仕様で形成されている。つまり、継足用ロッド３は、その一端部にねじ孔２１ａが形成されると共に、その他端部に雄ねじが形成されて構成されている。この場合、ロッド２と継足用ロッド３とは、継足用ロッド３のねじ孔２１ａにロッド２の雄ねじをねじ込むことによって互いに連結される。
【００１３】
ハンドル固定部４は、ロッド２の上端部に連結されて、ハンドル５を固定する。ハンドル５は、ハンドル固定部４を貫通することによってロッド２（または継足用ロッド３）に対して直交するようにしてハンドル固定部４に固定されている。クランプ６は、円板状に形成されると共に、ロッド２（または継足用ロッド３）を貫通させる中心孔がその中心部に形成されて構成されている。また、クランプ６は、中心孔にロッド２を貫通させた状態で、ロッド２の上端部から所定の長さだけ下端部側に離間した位置に固定されて、載置された重り７を保持する。重り７は、例えば円板状にそれぞれ形成されている。また、重り７は、中心部に中心孔が形成されると共に、外周部から中心孔に向かう切り込みが形成されて構成され、その切り込みを用いて中心孔にロッド２を通した状態でクランプ６の上に載置される。この場合、スウェーデン式サウンディング試験では、重量がそれぞれ１０ｋｇの２つの重り７，７、および重量がそれぞれ２５ｋｇの３つの重り７，７，７が使用される。底板８は、例えば円板状に形成されると共に、スクリューポイント９やロッド２を貫通させるための孔が中心部に形成されて構成されている。この場合、底板８は、試験に際して試験対象の地盤１００の上に載置される。
【００１４】
スクリューポイント９は、本発明に係るスクリューポイントの一例であって、ＪＩＳ−Ａ１２２１の規定に準拠して作製されている。具体的には、スクリューポイント９は、図２に示すように、本体部４１およびねじ部４２を備えて構成されている。本体部４１は、基端部側（同図では上端部側）から先端部側（同図では下端部側）に向かう方向に沿って螺旋状をなす４本（本発明における複数の一例）の稜部４１ａ，４１ａ・・がその外周部に形成されている。また、本体部４１は、例えば、基端部から先端までの長さＴ１が２００ｍｍに規定されると共に、最大径の部位から先端までの長さＴ２が１５０ｍｍに規定されている。また、本体部４１は、例えば、先端部の外径Ｗ１が５ｍｍに規定されると共に、基端部側から先端部側に向かうに従ってその外径が徐々に小径となるように形成されている。この場合、本体部４１は、例えば、ＪＩＳ−Ｇ４０５１に規定されたＳ５０Ｃまたはこれと同等以上の硬さを有する四角錘形状の鋼製の素材をねじり加工することにより、上記した形状に作製されている。
【００１５】
また、本体部４１の基端部（上端部）には、図２に示すように、ねじ部４２をねじ込ませるためのねじ孔４１ｂが形成されている。さらに、本体部４１の上端部には、同図および図３に示すように、一対の平面部４１ｃ，４１ｃが互いに平行（またはほぼ平行）でかつ互いに対向するようにして形成されている。この場合、平面部４１ｃ，４１ｃは、例えば、稜部４１ａの一部を切削することにより、図２に示すように、その長さＴ３が１９ｍｍ程度で、その幅Ｗ２が１０ｍｍ程度となるように形成されている。なお、本体部４１の作製方法としては、鋼製の素材をねじり加工する方法に限定されず、鋼製の素材を切削して上記の形状に形成する方法や、鍛造や鋳造によって上記の形状に形成する方法などの各種の作製方法を採用することができる。
【００１６】
ねじ部４２は、例えば、止めねじ等の無頭ねじで形成されて、図２，３に示すように、本体部４１の上端部に形成されたねじ孔４１ｂにねじ込まれることによって本体部４１に連結固定（配設）されている。また、ねじ部４２は、図２に示すように、例えば、本体部４１に固定された状態において本体部４１の基端面（上端面）から突出するねじ山の形成部位の長さＴ４が２０ｍｍ以上となるように形成されると共に、その外径Ｗ３が１４ｍｍに規定されている。この場合、ねじ部４２は、図６に示すように、その突出部分がロッド２のねじ孔２１ａにねじ込まれることにより、本体部４１をロッド２に連結させる。なお、この試験器１では、例えば、ロッド２、ハンドル固定部４、ハンドル５およびクランプ６の各々の重量が合計で約５ｋｇとなるように規定されている。
【００１７】
次に、試験器１を用いてスウェーデン式サウンディング試験を行う方法について、図面を参照して説明する。
【００１８】
試験に先立ち、試験器１を組み立てる。この際には、まず、クランプ６の中心孔にロッド２を貫通させて、ロッド２の上端部から所定の長さだけ下端部側に離間した位置でクランプ６をロッド２に固定する。次に、ロッド２の上端部にハンドル固定部４を固定する。次いで、ハンドル固定部４にハンドル５を貫通させて、ロッド２に対して直交するようにしてハンドル５を固定する。
【００１９】
続いて、ロッド２の下端部にスクリューポイント９を取り付ける。具体的には、図４に示すように、スクリューポイント９のねじ部４２をロッド２のねじ孔２１ａにねじ込む。この場合、ねじ孔２１ａに対してねじ部４２が傾斜した状態で無理にねじ込みを行ったときには、ねじ部４２およびねじ孔２１ａが正しく噛み合わずに両者が変形するおそれがある。したがって、ねじ込みの開始時においては、工具を用いることなく、スクリューポイント９の本体部４１を直接手で掴んで（手作業で）ねじ込みを行うのが好ましい。次いで、手作業によるねじ込みが可能な範囲でねじ部４２をねじ孔２１ａにねじ込んだ後に、工具を用いてねじ部４２をさらにねじ込む。ここで、スクリューポイント９の本体部４１には、図５に示すように、互いにほぼ平行でかつ互いに対向する一対の平面部４１ｃ，４１ｃが形成されている。このため、同図に示すように、開口部の当接面５０ａ，５０ａが平行（またはほぼ平行）に形成された一般的な工具であるスパナ５０で本体部４１における平面部４１ｃ，４１ｃが形成されている部位を挟むことができる。続いて、スパナ５０に力を加えて本体部４１を回転させて、ねじ部４２をねじ込む。次に、スパナ５０にさらに十分な力を加えてねじ部４２をねじ孔２１ａに締め付けることにより、図６に示すように、ロッド２とスクリューポイント９とを確実に固定する。この場合、スパナ５０の当接面５０ａ，５０ａと本体部４１の平面部４１ｃ，４１ｃとが互いに面的に当接し合うため、特殊な工具を用いることなく、本体部４１に対する傷付きや破損を防止しつつ確実かつ容易にロッド２とスクリューポイント９とを固定することができる。
【００２０】
次に、図１に示すように、試験対象の地盤１００における所定の試験箇所に底板８を載置する。次いで、組み立てた試験器１のスクリューポイント９を底板８の中心孔に貫通させる。この際に、試験器１の自重（この場合約５ｋｇ）によってスクリューポイント９が地盤１００に挿入されたときには、スクリューポイント９およびロッド２の挿入（下方への移動）が停止した時点でスクリューポイント９の挿入量を測定する。次いで、試験器１のクランプ６の上に１０ｋｇの重り７を載置して試験器１の自重を約１５ｋｇに増加させる。この際に、自重の増加によってスクリューポイント９がさらに挿入されたときには、挿入が停止した時点でスクリューポイント９の挿入量を測定する。続いて、クランプ６に載置する重り７を交換または追加することによって試験器１の自重を約２５ｋｇ、約５０ｋｇ、約７５ｋｇおよび約１００ｋｇに順次変更し、上記と同様にしてスクリューポイント９の挿入量を測定する。この場合、スクリューポイント９の挿入によってクランプ６が底板８に突き当たったときには、ハンドル固定部４およびハンドル５をロッド２から取り外して、同図に示す継足用ロッド３をロッド２の上端部に連結した後に、取り外したハンドル固定部４およびハンドル５を継足用ロッド３の上端部に固定すると共に、クランプ６を上方に引き上げて固定する。
【００２１】
次に、試験器１の自重が約１００ｋｇの状態でスクリューポイント９の挿入が停止した後に、ハンドル５を用いて、下方への力が加わらないようにして試験器１全体を回転させる。この際に、約１００ｋｇの自重によって停止した位置から２５０ｍｍの長さ分だけスクリューポイント９がさらに挿入されるまでに要した半回転数（ロッドの半回転を１として計数した数）を記録する。以後、挿入量が２５０ｍｍ増加する毎に、それに要した半回転数を記録する。この場合、例えば、スクリューポイント９が硬い地層に突き当たって挿入量が５０ｍｍ増加するまでの半回転数が５０回以上となったときには、測定を停止してロッド２（継足用ロッド３）およびスクリューポイント９を地盤１００から引き抜いて試験を終了する。次いで、各自重毎の挿入量の測定値や、挿入量が２５０ｍｍ増加する毎に要した半回転数に基づいて地盤１００の強度についての評価を行う。
【００２２】
一方、ロッド２およびスクリューポイント９を地盤１００から引き抜いた後に、スクリューポイント９をロッド２から取り外す際には、図５に示すように、スパナ５０における開口部の当接面５０ａ，５０ａを平面部４１ｃ，４１ｃに当接させて本体部４１を挟み込む。次に、スパナ５０に力を加えて本体部４１を回転させる。この場合、スパナ５０の当接面５０ａ，５０ａと本体部４１の平面部４１ｃ，４１ｃとが互いに面的に当接し合っているため、試験の際に加わる回転モーメントによってロッド２とスクリューポイント９とが固着し合っていたとしても、本体部４１に対する傷付きや破損を防止しつつ確実かつ容易にスクリューポイント９をロッド２から取り外すことができる。
【００２３】
このように、このスクリューポイント９によれば、互いに平行（またはほぼ平行）でかつ互いに対向する一対の平面部４１ｃ，４１ｃを本体部４１の外周部に形成したことにより、開口部の当接面５０ａ，５０ａが平行（またはほぼ平行）に形成された一般的な工具であるスパナ５０を用いて、本体部４１における平面部４１ｃ，４１ｃが形成されている部位を面的に挟み込むことができる。このため、特殊な工具を用いることなく、本体部４１に対する傷付きや破損を防止しつつ確実かつ容易にスクリューポイント９の取付けおよび取外しを行うことができる。
【００２４】
また、このスクリューポイント９によれば、本体部４１の上端部（基端部）にねじ孔４１ｂを形成し、ねじ孔４１ｂにねじ込み可能な止めねじ等の無頭ねじでねじ部４２を構成したことにより、例えば、本体部４１とねじ部４２とを一体形成する構成と比較して、製造工程を簡略化できるため、スクリューポイント９の製造コストをその分低減することができる。
【００２５】
なお、本発明は上記の構成に限定されない。例えば、本体部４１に一対の平面部４１ｃ，４１ｃを形成したスクリューポイント９を例に挙げて説明したが、図７に示すスクリューポイント９Ａに適用することもできる。このスクリューポイント９Ａは、同図に示すように、平面部４１ｃ，４１ｃに加えて、平面部４１ｄ，４１ｄが形成されて構成されている。この場合、平面部４１ｄ，４１ｄは、互いに平行（またはほぼ平行）でかつ互いに対向するようにして、本体部４１の上端部に形成されている。つまり、スクリューポイント９Ａは、互いに平行（またはほぼ平行）でかつ互いに対向する平面部を２対備えている。この場合、平面部４１ｄ，４１ｄの形成位置を平面部４１ｃ，４１ｃの形成位置よりも本体部４１の先端部側とすることもできる。このスクリューポイント９Ａによれば、２本のスパナ５０を用いて本体部４１を回転させることができるため、スクリューポイント９Ａの取付けおよび取外しを一層確実に行うことができる。なお、平面部の数は上記した１対および２対に限定されず、３対以上の任意の数に規定することができる。
【００２６】
また、本体部４１における稜部４１ａの一部を切削することによって平面部４１ｃを形成した例について上記したが、図８に示すように、稜部４１ａと稜部４１ａ以外の部位との双方（または稜部４１ａ以外の部位のみ）を切削して形成した平面部４１ｅ，４１ｅを備えたスクリューポイント９Ｂに適用することもできる。さらに、長さＴ３が１９ｍｍ程度で、幅がＷ２が１０ｍｍ程度の平面部４１ｃを形成した例について上記したが、平面部の大きさはこれに限定されず、任意の大きさに規定することができる。また、本体部４１のねじ孔４１ｂにねじ込み可能な無頭ねじでねじ部４２を構成した例について上記したが、本体部４１とねじ部４２とを一体形成した構成を採用することもできる。
【００２７】
また、手動式の試験器１にスクリューポイント９，９Ａ，９Ｂを用いる例について上記したが、自動式の試験器にスクリューポイント９，９Ａ，９Ｂを用いることができるのは勿論である。また、スウェーデン式サウンディング試験に準ずる試験においてスクリューポイント９，９Ａ，９Ｂを用いることもできる。
【図面の簡単な説明】
【００２８】
【図１】試験器１の側面図である。
【図２】スクリューポイント９の斜視図である。
【図３】スクリューポイント９を上方から見た平面図である。
【図４】スクリューポイント９の取付作業中におけるロッド２およびスクリューポイント９の側面図である。
【図５】スクリューポイント９の取付作業中および取外作業中におけるスクリューポイント９およびスパナ５０を上方から見た平面図である。
【図６】スクリューポイント９の取付作業中および取外作業中におけるロッド２、スクリューポイント９およびスパナ５０の側面図である。
【図７】スクリューポイント９Ａを上方から見た平面図である。
【図８】スクリューポイント９Ｂを上方から見た平面図である。
【符号の説明】
【００２９】
１  試験器
２  ロッド
９，９Ａ，９Ｂ  スクリューポイント
４１  本体部
４１ａ  稜部
４１ｂ  ねじ孔
４１ｃ，４１ｄ，４１ｅ  平面部
４２  ねじ部
【図１】
2006132216.tif 000003
【図２】
2006132216.tif 000004
【図３】
2006132216.tif 000005
【図４】
2006132216.tif 000006
【図５】
2006132216.tif 000007
【図６】
2006132216.tif 000008
【図７】
2006132216.tif 000009
【図８】
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