(57)【要約】      （修正有）【課題】煩雑なチャッキング工程が不要で親杭の圧入工程の簡略化、作業能率向上が可能であり、かつ、親杭の曲がりや変形も発生しない杭の圧入システムを提供する。【解決手段】杭の圧入システムは、親杭であるＨ形鋼２の圧入領域に沿って進行・停止し、Ｈ形鋼の圧入領域における目的箇所への吊り込み及び建て込みを実施する作業機械１１と、この作業機械と並行状態で同時進行・停止し前記作業機械にて目的箇所に建て込まれたＨ形鋼の地盤Ｇへの圧入を行う杭圧入機２１と、を含み、作業機械は機体１２の外壁の一部にチャック受体を具備し、杭圧入機は、その機体２２により支持したアームと、このアームにより支持した下端部にチャック受体を把持するチャックを具備するウィンチユニットを具備し、杭圧入機のチャックによりチャック受体を把持しつつ前記ウィンチユニットによりアームを固定状態として、作業機械の重量を利用してＨ形鋼の圧入時に生じる反力を受ける態様の基に、杭圧入機によりＨ形鋼の地盤への圧入を行う。【選択図】図１
0003212124.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
親杭の圧入領域に沿って進行・停止し、親杭の圧入領域における目的箇所への吊り込み及び建て込みを実施する作業機械と、
この作業機械と並行状態で同時進行・停止し前記作業機械にて前記目的箇所に建て込まれた前記親杭の地盤への圧入を行う杭圧入機と、
を含み、
前記作業機械は機体の外壁の一部にチャック受体を具備し、
前記杭圧入機は、その機体により支持したアームと、このアームにより支持した下端部に前記チャック受体を把持するチャックを具備するウィンチユニットを具備し、
前記杭圧入機のチャックにより前記チャック受体を把持しつつ前記ウィンチユニットにより前記アームを固定状態として、前記作業機械の重量を利用して親杭圧入時に生じる反力を受ける態様の基に、前記杭圧入機により前記親杭の地盤への圧入を行うようにしたこと、
を特徴とする杭の圧入システム。
【請求項２】
親杭の圧入領域に沿って進行・停止し、親杭の圧入領域における目的箇所への吊り込み及び建て込みを実施する作業機械と、
この作業機械と並行状態で同時進行・停止し前記作業機械にて前記目的箇所に建て込まれた前記親杭の地盤への圧入を行う杭圧入機と、
を含み、
前記作業機械は機体の外壁の一部にチャック受体を具備し、
前記杭圧入機は、その機体により支持したアームと、このアームにより支持した下端部に前記チャック受体を把持するチャックを具備するウィンチユニット、及び親杭の地盤への圧入を行う圧入シリンダーユニットを具備し、
前記アーム、ウィンチユニット、及び圧入シリンダーユニットを前記親杭の圧入領域と直交する配置とするとともに、前記杭圧入機のチャックにより前記チャック受体を把持しつつ前記ウィンチユニットにより前記アームを固定状態として、前記作業機械の重量を利用して親杭圧入時に生じる反力を受ける態様の基に、前記杭圧入機の圧入シリンダーユニットにより前記親杭の地盤への圧入を行うようにしたこと、
を特徴とする杭の圧入システム。
【請求項３】
親杭の圧入領域に沿って進行・停止し、親杭の圧入領域における目的箇所への吊り込み及び建て込みを実施する作業機械と、
この作業機械と並行状態で、かつ、前記作業機械に僅かに遅れて同時進行・停止し前記作業機械にて前記目的箇所に建て込まれた前記親杭の地盤への圧入を行う杭圧入機と、
を含み、
前記作業機械は機体の後部外壁にチャック受体を具備し、
前記杭圧入機は、その機体により支持したアームと、このアームにより支持した下端部に前記チャック受体を把持するチャックを具備するウィンチユニット、及び親杭の地盤への圧入を行う圧入シリンダーユニットを具備し、
前記アーム、ウィンチユニット、及び圧入シリンダーユニットを前記親杭の圧入領域と直交する配置とするとともに、前記杭圧入機のチャックにより前記作業機械における機体の後部外壁に設けたチャック受体を把持しつつ前記ウィンチユニットにより前記アームを固定状態として、前記作業機械の重量を利用して親杭圧入時に生じる反力を受ける態様の基に、前記杭圧入機の圧入シリンダーユニットにより前記親杭の地盤への圧入を行うようにしたこと、
を特徴とする杭の圧入システム。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、杭の圧入システムに関し、詳述すると、煩雑なチャッキング工程が不要で親杭の圧入工程の簡略化、作業能率向上が可能であり、かつ、親杭の曲がりや変形という問題も発生しない杭の圧入システムであり、例えば親杭矢板工法を採用した山留工事等々における形鋼の圧入作業に好適な杭の圧入システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来における親杭横矢板工法の種類に属する工法の一例について、図４を参照して概説する。
【０００３】
従来における親杭横矢板工法は、まず、山留工事現場の所定箇所に仮杭８１を打ち込んだ後、油圧ショベル等の作業機械７１を使用して山留工事の親杭として使用する一本目のＨ形鋼６１の目的箇所への吊り込み及び建て込みを実施する。
【０００４】
次に、サイレントパイラー等の圧入機５１におけるアーム５２に取り付けた下端部にチャック５４を備えるウィンチユニット５３を使用し、前記チャック５４により仮杭８１の杭頭をチャッキングするとともにウィンチユニット５３のワイヤー５５を緊張状態とする。
【０００５】
すなわち、前記アーム５２を固定状態として一本目のＨ形鋼６１の圧入時に生じる反力に耐え得る状態とする。
【０００６】
次に、前記アーム５２に対して前記ウィンチユニット５３と並設状態に設けた圧入シリンダーユニット５６の下端部に配置した圧接体５７を一本目のＨ形鋼６１の杭頭に圧接させ、この状態で圧入シリンダーユニット５６を作動させ、前記Ｈ形鋼６１を目的位置まで圧入する。
【０００７】
二本目以降のＨ形鋼６１の圧入時においてもその都度上述した場合と同様なチャッキング作業を実行しつつ各Ｈ形鋼６１の圧入工程を実施していく。
【０００８】
しかし、このような親杭矢板工法の場合、各Ｈ形鋼６１の圧入を行う都度煩雑なチャッキング作業が必要で、作業能率が良好でないという問題を包含している。
【０００９】
また、親杭矢板工法において親杭として使用するＨ形鋼６１は、通常横幅系列（例えば、２００×１００ｍｍ又は２００×１５０ｍｍ等）の鋼材を使用する場合が多い。
【００１０】
これは、山留工事が側圧に耐える壁体を作ることを目的にしているためである。
【００１１】
この場合、上述したような親杭矢板工法では、圧入機５１の進行方向に親杭であるＨ形鋼６１の細幅部分がくるため、圧入すべきＨ形鋼６１（例えば二本目）に圧力を加えるとチャッキングしているＨ形鋼６１（例えば一本目）が曲がって（垂直方向から傾く）しまったり、変形してしまったりという不都合な事態が多く発生していた。
【００１２】
特許文献１には、建設機械の機体側から上下揺動可能に突設したアームの先端側に対して、杭の杭頭に圧接させる圧接体を下端に配置した圧入シリンダーユニットが先方に位置し、杭の杭頭を把持するチャック付きのウィンチユニットがその手前に位置する配置で列設構成した杭の圧入装置が開示されている。
【００１３】
しかしながら、特許文献１の杭の圧入装置の場合も、上述した従来例の場合と同様、煩雑なチャッキング作業が必要であるとともに、チャッキングした親鋼の曲がりや変形という問題を包含している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】登録実用新案第３２０２７７５号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【００１５】
本考案は、上記従来の事情に鑑み開発されたものであり、従来例のような煩雑なチャッキング工程が不要で親杭の圧入工程の簡略化、作業能率向上が可能であり、かつ、親杭の曲がりや変形という問題も発生せず、各種型鋼の圧入処理に適用可能な杭の圧入システムを提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本考案に係る杭の圧入システムは、親杭の圧入領域に沿って進行・停止し、親杭の圧入領域における目的箇所への吊り込み及び建て込みを実施する作業機械と、この作業機械と並行状態で同時進行・停止し前記作業機械にて前記目的箇所に建て込まれた前記親杭の地盤への圧入を行う杭圧入機と、を含み、前記作業機械は機体の外壁の一部にチャック受体を具備し、前記杭圧入機は、その機体により支持したアームと、このアームにより支持した下端部に前記チャック受体を把持するチャックを具備するウィンチユニットを具備し、前記杭圧入機のチャックにより前記チャック受体を把持しつつ前記ウィンチユニットにより前記アームを固定状態として、前記作業機械の重量を利用して親杭圧入時に生じる反力を受ける態様の基に前記杭圧入機により前記親杭の地盤への圧入を行うようにしたことを最も主要な特徴とする。
【考案の効果】
【００１７】
請求項１記載の考案によれば、前記作業機械、杭圧入機の連携動作を所定回数繰り返すことにより、親杭矢板工法における山留擁壁構築の前提となる多数の親杭の所定の配列からなる圧入処理工程を従来例のような煩雑なチャッキング作業を行うことなく、かつ、圧入済の親杭の曲がり等が発生しない態様で作業能率よく、かつ、迅速に実行することができ、更には各種型鋼の圧入処理にも適用可能な杭の圧入システムを実現し提供することができる。
【００１８】
請求項２記載の考案によれば、前記作業機械は機体の外壁の一部にチャック受体を具備し、前記杭圧入機は、その機体により支持したアームと、このアームにより支持した下端部に前記チャック受体を把持するチャックを具備するウィンチユニット、及び親杭の地盤への圧入を行う圧入シリンダーユニットを具備する構成とし、前記アーム、ウィンチユニット、及び圧入シリンダーユニットを前記親杭の圧入領域と直交する配置とするとともに、前記杭圧入機のチャックにより前記チャック受体を把持しつつ前記ウィンチユニットにより前記アームを固定状態として、前記作業機械の重量を利用して親杭圧入時に生じる反力を受ける態様の基に前記杭圧入機の圧入シリンダーユニットにより前記親杭の地盤への圧入を行うことによって、従来例のような煩雑なチャッキング作業を行うことなく、かつ、圧入済の親杭の曲がり等が発生しない態様で作業能率よく、かつ、迅速に実行することができ、更には各種型鋼の圧入処理にも適用可能な親杭横打ちタイプの杭の圧入システムを実現し提供することができる。
【００１９】
請求項３記載の考案によれば、前記作業機械は機体の後部外壁の一部にチャック受体を具備し、前記杭圧入機は、その機体により支持したアームと、このアームにより支持した下端部に前記チャック受体を把持するチャックを具備するウィンチユニット、及び親杭の地盤への圧入を行う圧入シリンダーユニットを具備する構成とし、前記アーム、ウィンチユニット、及び圧入シリンダーユニットを前記親杭の圧入領域と直交する配置とするとともに、前記杭圧入機のチャックにより前記チャック受体を把持しつつ前記ウィンチユニットにより前記アームを固定状態として、前記作業機械の重量を利用して親杭圧入時に生じる反力を受ける態様とし、かつ、杭圧入機を作業機械よりも僅かに遅れて進行・停止させる態様の基に、前記杭圧入機の圧入シリンダーユニットにより前記親杭の地盤への圧入を行うことによって、従来例のような煩雑なチャッキング作業を行うことなく、かつ、圧入済の親杭の曲がり等が発生しない態様で作業能率よく、かつ、迅速に実行することができ、更には各種型鋼の圧入処理にも適用可能な親杭横打ちタイプの杭の圧入システムを実現し提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】図１は本考案の実施例に係る杭の圧入システムによる親杭の圧入工程を示す概略正面図である。
【図２】図２は本実施例に係る杭の圧入システムによる親杭の圧入工程を示す概略側面図である。
【図３】図３は本実施例に係る杭の圧入システムによる親杭の圧入工程を示す概略平面図である。
【図４】図４は従来の親杭の圧入システムによる親杭の圧入工程を示す概略説明図である。
【考案を実施するための形態】
【００２１】
本考案は、煩雑なチャッキング工程が不要で親杭の圧入工程の簡略化、作業能率向上が可能であり、かつ、親杭の曲がりや変形という問題も発生せず、各種型鋼の圧入処理に適用可能な杭の圧入システムを実現し提供するという目的を、親杭の圧入領域に沿って進行・停止し、親杭の圧入領域における目的箇所への吊り込み及び建て込みを実施する作業機械と、この作業機械と並行状態で同時進行・停止し前記作業機械にて前記目的箇所に建て込まれた前記親杭の地盤への圧入を行う杭圧入機と、を含み、前記作業機械は機体の外壁の一部にチャック受体を具備し、前記杭圧入機は、その機体により支持したアームと、このアームにより支持した下端部に前記チャック受体を把持するチャックを具備するウィンチユニット、及び親杭の地盤への圧入を行う圧入シリンダーユニットを具備し、前記アーム、ウィンチユニット、及び圧入シリンダーユニットを前記親杭の圧入領域と直交する配置とするとともに、前記杭圧入機のチャックにより前記チャック受体を把持しつつ前記ウィンチユニットにより前記アームを固定状態として、前記作業機械の重量を利用して親杭圧入時に生じる反力を受ける態様の基に前記杭圧入機の圧入シリンダーユニットにより前記親杭の地盤への圧入を行う構成により実現した。
【実施例】
【００２２】
以下、図面を参照して、本考案の実施例に係る杭の圧入システムについて詳細に説明する。
【００２３】
本考案の実施例に係る杭の圧入システム１は、図１乃至図３に示すように、山留工事に使用する親杭であるＨ形鋼２の目的箇所への吊り込み及び建て込みを実施する油圧ショベル等の公知の作業機械１１と、この作業機械１１と同時進行させる例えばサイレントパイラー等の杭圧入機２１と、を主要な構成要素としている。
【００２４】
前記作業機械１１は、山留工事現場におけるＨ形鋼２の配列方向の近辺でこの配列方向に平行となる状態で進行させるようにしている。
【００２５】
また、前記杭圧入機２１は、前記作業機械１１の進行領域の外側でこの作業機械１１と同方向に、かつ、前記作業機械１１よりも僅かに遅れた位置を維持しつつ前記作業機械１１と同時進行させるようにしている。
【００２６】
前記作業機械１１の機体１２の後端壁部には、図２に示すように、前記機体１２に固着したチャック受体１３を設けている。
【００２７】
前記杭圧入機２１は、図２、図３に示すように、機体２２を具備し、機体２２に対して上下揺動可能なパワーブーム（例えば図示するようなオフセットブーム等）２３と、その先端に揺動可能に連結したアーム２４とがそれぞれ設けられ、前記パワーブーム２３は油圧シリンダ２５により機体２２に対して上下揺動駆動され、また、アーム２４は油圧シリンダ２６によりパワーブーム２３に対して上下揺動駆動されるようになっている。
【００２８】
前記アーム２４の先端には先端ブラケット２９が配置され、この先端ブラケット２９に対して、機体２２に近い側から遠い側に至る配置で順にウィンチユニット（多滑車ユニット）３０、圧入シリンダーユニット３１を配置している。
【００２９】
また、前記アーム２４の下面には、前記先端ブラケット２９より機体２２側に寄った位置にウィンチユニット３０に対するワイヤーロープ３２の繰り出し又は巻き取りを行うワイヤー繰り出し巻き取り機３３を取り付けている。
【００３０】
前記ウィンチユニット３０は、前記先端ブラケット２９に対して軸体２７により前後揺動可能に軸支したウィンチフレーム３４と、このウィンチフレーム３４の所定の位置に回転可能に取り付けた固定滑車３５と、前記固定滑車３５の下方に配置したウィンチ下部フレーム３６と、前記ウィンチ下部フレーム３６に回転可能に取り付けた動滑車３７と、前記ウィンチ下部フレーム３６から下方に突設したチャック３８と、前記ワイヤー繰り出し巻き取り機３３から繰り出され、又は巻き取られるワイヤーロープ３２と、を具備している。
【００３１】
前記ワイヤーロープ３２は、ワイヤー繰り出し巻き取り機３３から引き出され、前記固定滑車３５、動滑車３７に多重に巻回される。
【００３２】
そして、前記ワイヤー繰り出し巻き取り機３３による繰り出し動作で前記ウィンチフレーム３４、ウィンチ下部フレーム３６間の距離を離隔させて（チャック３８を下降）、また、前記ワイヤー繰り出し巻き取り機３３による巻取り動作で前記ウィンチフレーム３４、ウィンチ下部フレーム３６間の距離を短く（チャック３８を上昇）するように構成している
【００３３】
前記チャック３８は、公知のように例えばＨ形鋼２の杭頭を把持又は把持解除を行って、また、前記機体１２に固着したチャック受体１３を把持又は把持解除を行うように構成している。
【００３４】
前記圧入シリンダーユニット３１は、先端ブラケット２９に設けた軸体２８により上端を支持された伸縮作動体（油圧ジャッキ等のアクチュエータ）４１と、この伸縮作動体４１の下端に取り付けた所定の振動（周囲の振動公害、騒音公害防止を配慮した微弱振動）を発生する振動発生機（バイブレータ）４２と、前記振動発生機４２の下部に取り付けた前記Ｈ形鋼２の杭頭に圧接させる圧接体４３と、を具備している。
【００３５】
前記振動発生機４２としては、エアー駆動式、電気駆動式又は油圧駆動式のものを採用し、また、回転性の振動又は直線性の振動を発生する仕様のものを採用することが好ましい。
【００３６】
そして、前記圧接体４３は、前記伸縮作動体４１の伸長動作、前記振動発生機４２の振動動作に連動して、圧接対象であるＨ形鋼２の杭頭に振動を伴う圧接力を作用し、Ｈ形鋼２を地盤Ｇ内に圧入する機能を発揮するように構成している。
【００３７】
次に、再び図１乃至図３を参照して、本実施例に係る杭の圧入システム１による親杭であるＨ形鋼２の圧入処理工程について詳述する。
【００３８】
まず、前記作業機械１１と杭圧入機２１とを、山留工事現場におけるＨ形鋼２の配列方向の近辺で、図２に示すように杭圧入機２１のパワーブーム２３、アーム２４を進行方向と直交する方向（側圧方向）とし、かつ、前記作業機械１１の機体１２に固着したチャック受体１３を杭圧入機２１の前記ウィンチユニット３０に設けたチャック３８により把持し、前記ウィンチユニット３０を作動してワイヤーロープ３２を緊張状態とする。
【００３９】
すなわち、前記アーム２４を前記作業機械１１の大重量（例えば１０ｔ等）を利用して固定状態としてＨ形鋼２の圧入時に生じる反力に耐え得る状態とする。
【００４０】
そして、前記作業機械１１、杭圧入機２１間の上述したような状態を維持しつつ図１や図３に示す矢印方向（Ｈ形鋼２の配列方向）に同時進行させる。
【００４１】
次に、前記作業機械１１、杭圧入機２１の進行を所定の位置で一旦停止し、前記作業機械１１により圧入すべきＨ形鋼２の目的箇所への吊り込み及び建て込みを実施する。
【００４２】
次に、前記作業機械１１により建て込まれたＨ形鋼２の杭頭に前記圧入シリンダーユニット３１の下端部に配置した圧接体４３を圧接させ、この状態で前記圧入シリンダーユニット３１における振動発生機４２、伸縮作動体４１を作動させて、前記Ｈ形鋼２を目的位置まで圧入する。
【００４３】
上述したＨ形鋼２の圧入動作終了後、前記作業機械１１、杭圧入機２１の同時進行を再開し、所定距離進行した後、前記作業機械１１、杭圧入機２１の進行を停止し、次段のＨ形鋼２に対する吊り込み及び建て込みと当該Ｈ形鋼２の目的位置までの圧入を実行する。
【００４４】
本実施例に係る杭の圧入システム１によれば、上述したような作業機械１１、杭圧入機２１の連携動作を所定回数繰り返すことにより、親杭横矢板工法における山留擁壁構築の前提となる多数のＨ形鋼２の所定の配列からなる圧入処理工程を従来例のような煩雑なチャッキング作業を行うことなく、かつ、圧入済のＨ形鋼２の曲がり等が発生しない態様で作業能率よく、かつ、迅速に実行することができる。
【００４５】
すなわち、前記杭圧入機２１のアーム２４を前記作業機械１１の大重量を利用して固定状態としてＨ形鋼２の圧入時に生じる反力に耐え得る状態としつつ親杭である各Ｈ形鋼２の所定の間隔をもった目的箇所への圧入を作業能率よく、かつ、迅速に実行することができる。
【００４６】
また、本実施例に係る杭の圧入システム１によれば、上述したように前記杭圧入機２１のパワーブーム２３、アーム２４を進行方向と直交する方向（側圧方向）とした態様、すなわち、横打ち状態の態様で各Ｈ形鋼２の目的箇所への圧入を実行でき、これにより、Ｈ形鋼２等のような形鋼のサイズの大小の如何を問わず各種のサイズの形鋼の圧入処理工程を実行することが可能となる。
【００４７】
なお、上述した実施例では、前記Ｈ形鋼２の圧入処理を行う杭の圧入システム１について説明したが、前記Ｈ形鋼２以外の各種形鋼の圧入処理を行う杭の圧入システムとしても適用し得ることはもちろんである。
【産業上の利用可能性】
【００４８】
本考案の杭の圧入システムは、市街地、住宅地等の建築工事、一般道路、高速自動車道路等の道路工事、各種の土木工事等において親杭矢板工法を採用する場合における親杭圧入用として広範に適用可能である。
【符号の説明】
【００４９】
１    杭の圧入システム
２    Ｈ形鋼
１１    作業機械
１２    機体
１３    チャック受体
２１    杭圧入機
２２    機体
２３    パワーブーム
２４    アーム
２５    油圧シリンダ
２６    油圧シリンダ
２７    軸体
２８    軸体
２９    先端ブラケット
３０    ウィンチユニット
３１    圧入シリンダーユニット
３２    ワイヤーロープ
３３    ワイヤー繰り出し巻き取り機
３４    ウィンチフレーム
３５    固定滑車
３６    ウィンチ下部フレーム
３７    動滑車
３８    チャック
４１    伸縮作動体
４２    振動発生機
４３    圧接体
Ｇ    地盤
【図１】
0003212124.tif 000003
【図２】
0003212124.tif 000004
【図３】
0003212124.tif 000005
【図４】
0003212124.tif 000006