(57)【要約】【課題】法規上の理由により一般道路を運搬できない大径の円形ケーシングを用いた立坑掘削工法の施工を、短い工期で、かつ低コストで可能とする技術を提供する。【解決手段】鋼板を円筒形に成型しながら、渦巻き状に巻き、外径を規定の径よりも小さくした状態の円形ケーシング１Ｂを車両１０に搭載して運搬し、施工現場で規定の径の円筒形に成型して円形ケーシングとし、立坑を構築することを特徴とする円形立坑施工方法。また、油圧シリンダ本体と、その両端に設けられ、拡径すべき円形ケーシングの内周面に接する円弧面を有する楯板とを備えた拡径シリンダ装置。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
鋼板を円筒形に成型しながら、渦巻き状に巻き、外径を規定の径よりも小さくした状態で車両に搭載して運搬し、施工現場で規定の径の円筒形に成型して円形ケーシングとし、立坑を構築することを特徴とする円形立坑施工方法。
【請求項２】
前記鋼板を規定の径よりも小さくした状態を保持する拘束バーを用いることを特徴とする請求項１記載の円形立坑施工方法。
【請求項３】
油圧シリンダ本体と、その両端に設けられ、拡径すべき円形ケーシングの内周面に接する円弧面を有する楯板とを備えた拡径シリンダ装置。
【請求項４】
前記楯板のうち少なくとも一方の楯板には、円形ケーシングの内周面との摩擦を低減するローラが設けられている請求項３記載の拡径シリンダ装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、下水道工事、地下構造物建設工事、井戸掘削工事、場所打杭工事等において施工される、円形ケーシングを用いた円形立坑施工方法およびそれに用いる拡径シリンダ装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
円形ケーシングを用いる立坑掘削機は特許文献１で開示されているが、これは鋼板製の円筒型のケーシングに往復回転運動を与えて地山に圧入しながら、内部の土砂をグラブバケットで掘削排出して立坑を築造するものである。立坑完成後は円形ケーシングを抜去して反復使用するか、埋めたままにして仮設土留め壁とするかの２通りがある。
【０００３】
一方、道路通行車両の制限で、積載物を含めた車両の寸法は、幅２．５ｍ以内、高さ３．８ｍ以内という制限がある。そのため、車両の荷台の高さが例えば１．０ｍの場合、円形ケーシングの外径が呼び径でφ２５００ｍｍ（外径φ２５９０ｍｍ）より大きい径の円形ケーシングでは、そのままでは公道での運搬ができない。
そのため、円形ケーシングを、円筒の中心軸に平行に複数に分割して運搬し、施工現場で溶接して組み立てる方法が行われている。
【０００４】
特許文献２には、円形ケーシングを分割して運搬し、現場で組立てる方法が開示され、特許文献３には、円形ケーシングを折り畳んで運搬する方法が開示されている。しかしいずれも構造が複雑で手間がかかり高価であるため、回収せずに埋めたままにして放置することは難しい。
【０００５】
特許文献４には、横断面形状がＵ字形の２個の部材の端部を突き合わせ互いに接合して横断面形状が長円形の筒状体を形成し、前記筒状体に塑性加工を施してその横断面形状を長円形から円形へ変形させることを特徴とする円筒ケーシングの成型方法が開示されている。
【０００６】
特許文献５には、円形ケーシングを縦に４乃至１０分割し、ケーシングの内側から分割部にあて金をあて、あて金の一方を分割片と溶接結合し、あて金の他方を分割片と隣り合う分割片にボルト結合した縦分割の円形ケーシングが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特公平０４−０４７７３３号公報
【特許文献２】特開平１１−２９４０６４号公報
【特許文献３】特開２０００−０９６９７５号公報
【特許文献４】特開２００１−２５９７４０号公報
【特許文献５】特開２０００−２９７５９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
前掲の特許文献５に開示されているように、円形ケーシングを分割する方法では溶接での接合面が２箇所以上になり、溶接のためのコストと時間がかかり、その分全体の施工時間が長くなり、また施工コストも高くなっていた。
【０００９】
特許文献４に開示されているように、横断面形状を長円形から円形へ変形させる方法では、現場での作業で溶接作業がないために施工時間が短くなっているが、ケーシングが長円のためにスペースを取り、運搬車両に乗せる量に制限があった。
【００１０】
本発明は、法規上の理由により一般道路を運搬できない大径の円形ケーシングを用いた立坑掘削工法の施工を、短い工期で、かつ低コストで可能とする技術を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記課題を解決するため、本発明の第１の構成は、鋼板を円筒形に成型しながら、渦巻き状に巻き、外径を規定の径よりも小さくした状態で車両に搭載して運搬し、施工現場で規定の径の円筒形に成型して円形ケーシングとし、立坑を構築することを特徴とする円形立坑施工方法である。
また、本発明の第２の構成は、前記鋼板を規定の径よりも小さくした状態を保持する拘束バーを用いることを特徴とする円形立坑施工方法である。
本発明の第３の構成は、油圧シリンダ本体と、その両端に設けられ、拡径すべき円形ケーシングの内周面に接する円弧面を有する楯板とを備えた拡径シリンダ装置である。
本発明の第４の構成は、前記楯板のうち少なくとも一方の楯板には、円形ケーシングの内周面との摩擦を低減するローラが設けられている拡径シリンダ装置である。
【発明の効果】
【００１２】
従来のケーシングを分割して運搬する方法では接合面が最少で２箇所、ケーシングの外径が大きくなれば分割面が増えて溶接に時間とコストが多くかかるが、本発明によれば、外径が大きい円形ケーシングでも接合面は１箇所であり溶接に時間とコストがかからないため、全体の施工時間を短くし工期短縮が図れると同時に、施工コストも削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態により縮径された円形ケーシングと現場で拡径された円形ケーシングを示す平面図である。
【図２】本発明の実施の形態により縮径された円形ケーシングを車両に搭載した状態を示す側面図である。
【図３】径を縮径している状態の説明図である。
【図４】本発明の実施の形態により小径にされた円形ケーシングを示す平面図である。
【図５】本発明の実施の形態により小径にする際の方法を示す平面図である。
【図６】本発明の実施の形態により小径にする際に使用するレバーブロックを示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図である。
【図７】本発明の実施の形態に係る施工方法を実施するために円形ケーシングに設けるアイピースを示すもので、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は正面図である。
【図８】本発明の実施の形態に係る施工方法によって拡径された円形ケーシングの端部の嵌合部を示すもので、（ａ）は接合前の状態を示す要部平面図、（ｂ）は接合後の状態を示す要部平面図、（ｃ）は接合後の状態を示す内面図である。
【図９】本発明の実施の形態に用いる油圧シリンダ装置を示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図１０】本発明の実施の形態により現場で規定の径にする前の円形ケーシングを示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【図１１】本発明の実施の形態により油圧シリンダ装置で拡径された円形ケーシングを示すもので、（ａ）は正面図、（ｂ）は平面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。
本実施の形態では、図１（ａ）に示すように、設置状態では車載時に高さが３．８ｍ以上になる外径、例えば３．６ｍ（車両の荷台の高さが１．０ｍとする。）の円形ケーシング１Ａを、図１（ｂ）の１Ｂに示すように外径を例えば２．８ｍまで絞る。このとき、円形ケーシング１Ｂの絞った分の長さは約２．５ｍとなる。
【００１５】
その状態で、図２に示すように円形ケーシング１Ｂを車両１０の荷台に乗せ、荷物の高さ３．８ｍで運搬する。現場では、外径を３．６ｍに戻して、円形ケーシングとして円形立坑設置方法を施工する。
【００１６】
このように外径が小さくなるように絞ることで、運搬時には小径とし、現場で元の径に戻して通常の円形立坑工事用の円形ケーシングとすることができる。
【００１７】
次に、本実施の形態の円形ケーシングの具体的な成型手順について、図３〜図１１を用いて説明する。
【００１８】
Ａ．工場での円形ケーシングの製作
（１）例えば長さ１１．３ｍ、幅２．３ｍ、厚さ２２ｍｍの鋼板Ｓを、図３（ａ）に示すように、ベンディングローラ１１を用いて略円筒に成型しながら、図３（ｂ）に示すようにそれを渦巻き状に巻き外径を小さくする。ここでは、鋼板Ｓの端部のラップ代の２５００ｍｍの１／２である１２５０ｍｍまで曲げ加工を行う。
（２）図４に示すように、小径の円形ケーシング１Ｂの端部に、嵌合部フランジ２を溶接で取り付ける。
【００１９】
（３）図５，図７に示すように、円形ケーシング１Ｂの両端部付近の内周の２箇所にアイピース４，４を取り付ける。アイピース４，４は、本例では、図７に示すようにＬ状に折曲した本体４ａと、補強のために本体４ａに溶接された補強板４ｂと、本体４ａの裏面に補強板４ｄで溶接されたボルト固定板４ｃと、ボルト固定板４ｃに設けられた雌ネジに螺合するボルト４ｅとを有し、円形ケーシング１Ｂの端部にボルト４ｅを締め付けることで固定される。本体４ａには、後述のレバーブロック５のフック５ｄ，５ｅを掛けるフック穴４ｆと、その下部に後述の拘束バー３両端のボルト３ａを嵌合するボルト穴４ｇが設けられている。
【００２０】
（４）図５に示すように、アイピース４、４間に例えばレバーブロック５を用いて円形ケーシング１Ｂをさらにラップ代２５００ｍｍまで絞り込む。レバーブロック５は、図６に示すように、ギヤボックスを有する本体５ａにチェーン５ｂが巻装されており、レバー５ｃによりチェーン５ｂを巻き取ることが出来るようになっている。本体５ａとチェーン５ｂの端部にはそれぞれフック５ｄ，５ｅが設けられている。このフック５ｄ，５ｅをアイピース４、４のフック穴４ｆに掛けてレバー５ｃを巻き上げることにより円形ケーシング１Ｂは絞り込まれる。
【００２１】
（５）規定のラップ代まで円形ケーシング１Ｂを絞り込んだら、規定長の拘束バー３の両端に設けられたボルト３ａをアイピース４，４のボルト穴４ｇに装着してボルト締めで固定しレバーブロック５を撤去する。
（６）図２に示した車両１０の荷台に小径の円形ケーシング１Ｂを３本、横向きで積載した状態で幅２．５ｍ以内、高さ３．８ｍ以内になるようにして施工現場へ運搬する。
【００２２】
Ｂ．現場復元
（１）ケーシングの拡張は、図９に示す油圧シリンダ装置７を使用する。この油圧シリンダ装置７は、油圧シリンダ本体７ａと、その両端に設けられた円弧面を有する楯板７ｂ、７ｃとを有している。一方の楯板７ｃには、円形ケーシング１Ｂの内周面との摩擦を低減するためにローラ７ｄが設けられている。また、楯板７ｂ、７ｃの上部にはアイピース７ｅが溶接等で固定されている。
小径の円形ケーシング１Ｂの内側に油圧シリンダ装置７を油圧シリンダ本体７ａを縮めた状態で円形ケーシング１Ｂの内部に装着し、図１０に示すように水平をとるためにアイピース７ｅに下端を結合した吊りフック８を円形ケーシング１Ｂの上壁に係合させ、拘束バー３を撤去する。
【００２３】
（２）油圧シリンダ装置７を用いて円形ケーシング１Ｂを拡径し、図１１に示すように規定の径の円形ケーシング１Ａになったところで、図８（ａ），（ｂ）に示すように嵌合部フランジ２の部分で端部どうしを嵌合する。円形ケーシング１Ｂの拡径時には、円形ケーシング１Ｂの内周に、楯板７ｃに設けたローラ７ｄが回転自在に当たるので、円形ケーシング１Ｂの円周方向の移動を円滑に行うことができる。
（３）嵌合部フランジ２の部分をボルト９で接続した後、ケーシング端面の溶接接合を行う。これにより、図１（ａ）に示すように規定の径の円形ケーシング１Ａが出来上がる。
【００２４】
以上のようにして、外径が大きい円形ケーシングでも渦巻き状に径を小さくすることにより法規上の寸法で一般道路を運搬することができ、現場においては規定の径に拡大して１箇所の接合面を溶接することで円形ケーシングが出来上がる。このように、拡径のための溶接に時間とコストがかからないため、全体の施工時間が短くなり、工期短縮が図れると同時に、施工コストも削減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００２５】
本発明は、全体の施工時間を短くし工期短縮が図れると同時に、施工コストも削減することができる円形立坑施工方法として好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００２６】
１Ａ  円形ケーシング（規定径）
１Ｂ  円形ケーシング（小径）
２  嵌合部フランジ
３  拘束バー
３ａ  ボルト
４  アイピース
４ａ  本体
４ｂ  補強板
４ｃ  ボルト固定板
４ｄ  補強板
４ｅ  ボルト
４ｆ  フック穴
４ｇ  ボルト穴
５  レバーブロック
５ａ  本体
５ｂ  チェーン
５ｃ  レバー
５ｄ，５ｅ  フック
７  油圧シリンダ装置
７ａ  油圧シリンダ本体
７ｂ，７ｃ  楯板
７ｄ  ローラ
７ｅ  アイピース
８  吊りフック
９  ボルト
１０  車両
１１  ベンディングローラ
Ｓ  鋼板
【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】
2011256583.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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