(57)【要約】【課題】衝突音の発生のない安全性に優れたハンマグラブを提供することである。【解決手段】ハンマグラブ本体１０の下端部に一対の開閉可能なシェル２７を設ける。ハンマグラブ本体１０の筒状胴体１１の内側案内部１６内に筒状の可動枠１８をスライド自在に組み込み、その可動枠１８の内側に組み込まれた複数の動滑車２２および案内部１６の上部に組み込まれた複数の定滑車２１のそれぞれにシェル開閉用ワイヤロープ２３を掛け渡した滑車装置２０を設ける。シェル開閉用ワイヤロープ２３の引き下げおよび引き上げにより可動枠１８を昇降動させ、その可動枠１８の昇降動に連動して一対のシェル２７を開閉させる一対のリンク２９を設けて、シェル開閉用ワイヤロープ２３の引き上げにより一対のシェル２７を閉鎖させ、その閉鎖後におけるシェル開閉用ワイヤロープ２３の引き上げの継続によりハンマグラブ本体１０を引き上げて、ハンマグラブ本体１０の任意の位置への移動を可能とする。【選択図】図２
2015113670.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の胴体を上部に有し、その胴体の内側空間が案内部とされたハンマグラブ本体と、そのハンマグラブ本体の下端部に設けられた一対の開閉可能なシェルと、前記ハンマグラブ本体における胴体の案内部内にスライド自在に組み込まれた筒状の可動枠と、その可動枠の内側に組み込まれた複数の動滑車および前記案内部の上部に組み込まれた複数の定滑車を有し、前記胴体の上部から内部に引き込まれて動滑車および定滑車に掛け渡されたシェル開閉用ワイヤロープの引き下げおよび引き上げにより前記可動枠を昇降動させる滑車装置と、前記一対のシェルのそれぞれに一端部が接続され、他端が前記可動枠に連結されて、その可動枠の昇降動に連動して前記一対のシェルを開閉させる一対のリンクとからなるハンマグラブ。
【請求項２】
請求項１に記載のハンマグラブにおけるハンマグラブ本体を移動式クレーンのジブ先端の滑車から垂れ下がる第１吊下げワイヤロープで吊下げ支持し、かつ、シェル開閉用ワイヤロープを前記滑車から垂れ下がる第２吊下げワイヤロープに連結して掘削の準備をし、その準備後、下記の第１工程乃至第６工程を繰り返し行なって地面に縦穴を掘削することを特徴とする縦穴掘削工法。
第１工程：第２吊下げワイヤロープに吊下げ支持されたハンマグラブを掘削機によって地面に建て込まれたケーシングの上側位置に配置し、第１吊下げワイヤロープおよび第２吊下げワイヤロープの双方を同時に繰り出してハンマグラブを下降し、そのハンマグラブの下端部をケーシングの上部内に挿入する。
第２工程：前記第１吊下げワイヤロープの巻取りによりハンマグラブ本体を吊下げ支持し、前記第２吊下げワイヤロープの繰り出しにより可動枠を下降させて一対のシェルを開放する。
第３工程：前記シェルの開放後、第１吊下げワイヤロープおよび第２吊下げワイヤロープの双方を同時に繰り出し、ハンマグラブを自重により落下させて一対のシェル先端部を地面に突き刺す。
第４工程：ハンマグラブの落下後、第２吊下げワイヤロープの巻取りにより可動枠を上昇させて一対のシェルを閉鎖し、そのシェルにより掘削土を掻き取り、さらに、第２吊下げワイヤロープの巻取りを継続し、同時に、第１吊下げワイヤロープを巻き取り、第２吊下げワイヤロープによって吊下げ支持されるハンマグラブをケーシングの上側位置まで引き上げる。
第５工程：ハンマグラブの引き上げ後、移動式クレーンの上部旋回台の旋回、ジブの傾動または旋回と傾動の組み合わせによりハンマグラブを排土位置まで移動させた後、第１吊下げワイヤロープを巻取り、その第１吊下げワイヤロープでハンマグラブを吊下げ支持する状態で第２吊下げワイヤロープの繰り出しにより可動枠を下降させ、一対のシェルの開放により掘削土を落下排出させる。
第６工程：排土後、第２吊下げワイヤロープの巻取りにより一対のシェルを閉鎖し、第１吊下げワイヤロープの繰り出しにより、第２吊下げワイヤロープでハンマグラブを吊下げ支持し、移動式クレーンの上部旋回台やジブの復帰動作によりハンマグラブをケーシングの上側位置まで移動させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、地面に縦穴を掘削する場合に使用されるハンマグラブおよびそのハンマグラブを用いて縦穴を掘削する縦穴掘削工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
建設現場における基礎杭造成工事においては、掘削機によってケーシングを地面に建て込み、そのケーシング内の掘削土をハンマグラブにより排土する動作とケーシングを回転させつつ地中に押し込む動作の繰り返しによって縦穴を掘削することが行われている。
【０００３】
縦穴の掘削に用いられるハンマグラブとして、特許文献１に記載されたものが従来から知られている。このハンマグラブにおいては、フレームに設けられた円筒状胴体部の下端に一対のシェルを開閉自在に設け、上記胴体部の内側に、その胴体部の内径面に沿って昇降可能な昇降板を設け、上記昇降板を滑車部に掛かるシェル開閉用ワイヤロープの牽引により上昇させて一対のシェルを閉鎖し、バネ部材の弾性力により昇降板を下降させて一対のシェルを開放させるようにしている。
【０００４】
上記ハンマグラブを採用する縦穴の掘削に際し、クレーンの吊りワイヤロープによってハンマグラブを吊下げ支持し、掘削装置によって地面に建て込まれたケーシングの上側から内部にハンマグラブを挿入し、そのハンマグラブの一対のシェルがバネ部材の弾性力で開放する状態で吊りワイヤロープの繰り出しによりハンマグラブを自重で落下させ、一対のシェルの先端が地面に突き刺さる状態で、その一対のシェルをシェル開閉用ワイヤロープの牽引により閉鎖し、一対のシェルが土を掻き取る状態でハンマグラブを引き上げて排土位置まで移動させたのち、一対のシェルを開放して掘削土を落下排出させるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１７９１７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、上記従来のハンマグラブにおいては、シェルの開閉操作用ワイヤロープの牽引によって上方に引き上げられるハンマグラブの上昇路に通称クラウンと称せられる吊下げ固定部を待機させておき、その吊下げ固定部にハンマグラブの上部に設けられた吊下げ支持部を下方から挿入し、その吊下げ支持部を吊下げ固定部に装着して一対のシェルを閉鎖状態に保持し、その装着状態により吊下げ固定部を移動させて、ハンマグラブをケーシングの上側位置と排土位置との間で移動させる必要があり、上記吊下げ固定部に吊下げ支持部が装着される際に極めて大きな衝突音が発生するという問題があった。
【０００７】
また、ハンマグラブは、シェルの開閉操作用の１本のワイヤロープのみで吊下げ支持される構成であり、上記ワイヤロープが切断するとハンマグラブが落下し、きわめて危険であった。
【０００８】
この発明の課題は、衝突音の発生のない安全性に優れたハンマグラブを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の課題を解決するために、この発明に係るハンマグラブにおいては、筒状の胴体を上部に有し、その胴体の内側空間が案内部とされたハンマグラブ本体と、そのハンマグラブ本体の下端部に設けられた一対の開閉可能なシェルと、前記ハンマグラブ本体における胴体の案内部内にスライド自在に組み込まれた筒状の可動枠と、その可動枠の内側に組み込まれた複数の動滑車および前記案内部の上部に組み込まれた複数の定滑車を有し、前記胴体の上部から内部に引き込まれて動滑車および定滑車に掛け渡されたシェル開閉用ワイヤロープの引き下げおよび引き上げにより前記可動枠を昇降動させる滑車装置と、前記一対のシェルのそれぞれに一端部が接続され、他端が前記可動枠に連結されて、その可動枠の昇降動に連動して前記一対のシェルを開閉させる一対のリンクとからなる構成を採用したのである。
【００１０】
また、この発明に係る縦穴掘削工法においては、この発明に係る上記ハンマグラブにおけるハンマグラブ本体を移動式クレーンのジブ先端の滑車から垂れ下がる第１吊下げワイヤロープで吊下げ支持し、かつ、シェル開閉用ワイヤロープを前記滑車から垂れ下がる第２吊下げワイヤロープに連結して掘削の準備をし、その準備後、下記の第１工程乃至第６工程を繰り返し行なって地面に縦穴を掘削する構成としたのである。
第１工程：第２吊下げワイヤロープに吊下げ支持されたハンマグラブを掘削機によって地面に建て込まれたケーシングの上側位置に配置し、第１吊下げワイヤロープおよび第２吊下げワイヤロープの双方を同時に繰り出してハンマグラブを下降し、そのハンマグラブの下端部をケーシングの上部内に挿入する。
第２工程：第１吊下げワイヤロープの巻取りによりハンマグラブ本体を吊下げ支持し、第２吊下げワイヤロープの繰り出しにより可動枠を下降させて一対のシェルを開放する。
第３工程：シェルの開放後、第１吊下げワイヤロープおよび第２吊下げワイヤロープの双方を同時に繰り出し、ハンマグラブを自重により落下させて一対のシェル先端部を地面に突き刺す。
第４工程：ハンマグラブの落下後、第２吊下げワイヤロープの巻取りにより可動枠を上昇させて一対のシェルを閉鎖し、そのシェルにより掘削土を掻き取り、さらに、第２吊下げワイヤロープの巻取りを継続し、同時に、第１吊下げワイヤロープを巻き取り、第２吊下げワイヤロープによって吊下げ支持されるハンマグラブをケーシングの上側位置まで引き上げる。
第５工程：ハンマグラブの引き上げ後、移動式クレーンの上部旋回台の旋回、ジブの傾動または旋回と傾動の組み合わせによりハンマグラブを排土位置まで移動させた後、第１吊下げワイヤロープを巻取り、その第１吊下げワイヤロープでハンマグラブを吊下げ支持する状態で第２吊下げワイヤロープの繰り出しにより可動枠を下降させ、一対のシェルの開放により掘削土を落下排出させる。
第６工程：排土後、第２吊下げワイヤロープの巻取りにより一対のシェルを閉鎖し、第１吊下げワイヤロープの繰り出しにより、第２吊下げワイヤロープでハンマグラブを吊下げ支持し、移動式クレーンの上部旋回台やジブの復帰動作によりハンマグラブをケーシングの上側位置まで移動させる。
【００１１】
上記のように、第２吊下げワイヤロープを巻き取ることにより一対のシェルを閉鎖させた後、その第２吊下げワイヤロープでハンマグラブを吊下げ支持することができると共に、一対のシェルを閉鎖状態に保持することができるため、特許文献１に示される吊下げ固定部を必要とせず、また、その吊下げ固定部に挿入して装着する必要もないので、衝突音を発生させることがない。
【００１２】
また、第１吊下げワイヤロープを巻き取り、第２吊下げワイヤロープを繰り出すことによって第１吊下げワイヤロープでハンマグラブを吊下げ支持することができ、また、第２吊下げワイヤロープを巻き取り、第１吊下げワイヤロープを繰り出すことによって第２吊下げワイヤロープでハンマグラブを吊下げ支持することができるため、第１吊下げワイヤロープと第２吊下げワイヤロープの一方が切断したとしても、他方の吊下げワイヤロープでハンマグラブを吊下げ支持することができる。
【発明の効果】
【００１３】
この発明においては、上記のように、第２吊下げワイヤロープを巻き取ることによって一対のシェルを閉鎖させることができると共に、その閉鎖状態でハンマグラブを吊下げ保持することができるため、ケーシングの上側に吊下げ固定部を待機させておく必要がなく、衝突音等の騒音を発生させることなく掘削作業を行うことができる。
【００１４】
また、ハンマグラブを第１吊下げワイヤロープと第２吊下げワイヤロープのいずれでも吊下げ支持することができるため、一方の吊下げワイヤロープが切断したとしても残りの吊下げワイヤロープでハンマグラブを吊下げ支持することができるため、ハンマグラブが落下するということはなく、極めて安全である。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】この発明に係るハンマグラブの実施の形態を示す正面図
【図２】図１に示すハンマグラブの縦断面図
【図３】図２のIII−III線に沿った断面図
【図４】図２のIV−IV線に沿った断面図
【図５】図２のV−V線に沿った断面図
【図６】一対のシェルの開放状態を示す縦断面図
【図７】図２の滑車装置を示す斜視図
【図８】移動式クレーンによってハンマグラブを吊下げ支持した状態の正面図
【図９】（ａ）はケーシング内にハンマグラブを挿入した状態の断面図、(ｂ)はハンマグラブの落下状態を示す断面図
【図１０】（ａ）は一対のシェルを閉鎖した状態の断面図、(ｂ)はハンマグラブの引き上げ状態を示す断面図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１に示すように、ハンマグラブＡは、ハンマグラブ本体１０を有している。ハンマグラブ本体１０は、筒状の胴体１１と、その胴体１１の下部に固定されたスカート部１２とからなる。
【００１７】
図２乃至図５に示すように、胴体１１は、角筒状に配置された４枚のガイド板１３と、そのガイド板１３のそれぞれ上側に固定された天板１４と、ガイド板１３のそれぞれ下側に固定された環状の底板１５とで形成されて筒状をなし、その内側の空間が案内部１６とされている。
【００１８】
案内部１６には、筒状の固定枠１７と、その固定枠１７の下方に筒状の可動枠１８が組み込まれている。固定枠１７は胴体１１を形成する４枚のガイド板１３のそれぞれに固定され、一方、可動枠１８は案内部１６に沿って昇降自在に支持されている。
【００１９】
可動枠１８は、滑車装置２０によって昇降動される。図２および図７に示すように、滑車装置２０は、固定枠１７内に２個の定滑車２１を回転自在に設け、可動枠１８内に３個の動滑車２２を回転自在に設け、天板１４の中央部に設けられたワイヤ案内筒１９内に挿通されたシェル開閉用ワイヤロープ２３を動滑車２２および定滑車２１のそれぞれに順次掛け渡し、３個目の動滑車２２から上方に引き上げられたロープ先端を固定枠１７の内周に突設された突出部２４に固定して、上記シェル開閉用ワイヤロープ２３の引き上げにより可動枠１８を上昇させ、その引き上げ解除により可動枠１８を自重で下降させるようにしている。
【００２０】
図２に示すように、スカート部１２は、胴体１１の底板１５に連結された環状の天板２５を上側に有し、内側下部の対向位置には２本の支点軸２６が設けられ、その支点軸２６のそれぞれで一対のシェル２７の上部が支持され、上記支点軸２６を中心にして一対のシェル２７が開閉自在とされている。
【００２１】
一対のシェル２７は円錐体を二つ割りとした半円錐体形をなし、上部にはリンク連結片２８が設けられ、そのリンク連結片２８のそれぞれにリンク２９の下端部がピン３０を介して連結されている。
【００２２】
リンク２９の上端部は胴体１１の底板１５およびスカート部１２の天板２５を挿通して胴体１１内に臨み、その上端部のそれぞれが可動枠１８の下面に設けられた連結板３１の両端部にピン３２を介して連結され、上記可動枠１８が上昇すると一対のシェル２７が閉鎖し、可動枠１８が下降すると、一対のシェル２７が開放するよう、可動枠１８の昇降動に連動して一対のシェル２７が開閉するようになっている。
【００２３】
胴体１１における天板１４の上面外周部には一対のロープ連結片３３が対向位置に設けられ、そのロープ連結片３３にハンマグラブ本体１０の吊下げ用吊りワイヤ３４が連結されている。また、胴体１１の上部は筒状の保護カバー３５の取り付けによって保護されている。
【００２４】
実施の形態で示すハンマグラブＡは上記の構造からなり、図８乃至図１０は、そのハンマグラブＡを移動式クレーンＢにセットし、上記移動式クレーンＢの操作によりハンマグラブＡの動作を制御して地面Ｇに縦穴を掘削する状態を段階的に示している。
【００２５】
ここで、移動式クレーンＢは、下部走行台４０、その下部走行台４０上に設けられた上部旋回台４１、その上部旋回台４１上に設けられた起伏可能なジブ４２を有し、上記ジブ４２の先端部には滑車４３が設けられ、その滑車４３から垂れ下がる第１吊下げワイヤロープ４４の先端部にフック４５が設けられている。また、滑車４３から第２吊下げワイヤロープ４６が垂れ下がり、その第２吊下げワイヤロープ４６の先端部にフック４７が設けられている。
【００２６】
第１吊下げワイヤロープ４４は、上部旋回台４１の上側に設けられた第１ドラム４８の回転により巻き取りと繰り出しが行われる。一方、第２吊下げワイヤロープ４６は、上部旋回台４１の上側に設けられた第２ドラム４９の回転により巻き取りと繰り出しが行われる。
【００２７】
ハンマグラブＡにおける吊りワイヤ３４は第１吊下げワイヤロープ４４の先端部に設けられたフック４５に掛けられ、その第１吊下げワイヤロープ４４を第１ドラム４８で巻き取ることによりハンマグラブ本体１０が第１吊下げワイヤロープ４４で吊下げ支持される。
【００２８】
また、シェル開閉用ワイヤロープ２３が第２吊下げワイヤロープ４６の先端部に設けられたフック４７に掛けられ、第２吊下げワイヤロープ４６を第２ドラム４９で巻き取ることにより、可動枠１８が上昇して一対のシェル２７が閉鎖し、その閉鎖によってハンマグラブ本体１０が第２吊下げワイヤロープ４６で吊下げ支持される。
【００２９】
縦穴の掘削に際しては、第１工程において、図８に示すように、移動式クレーンＢによって吊下げ支持されたハンマグラブＡを掘削機５０によって地面Ｇに建て込まれたケーシング５１の上側位置に配置し、第１吊下げワイヤロープ４４および第２吊下げワイヤロープ４６の双方を同時に繰り出してハンマグラブＡを下降し、そのハンマグラブＡの下端部をケーシング５１の上部内に挿入する。
【００３０】
ハンマグラブＡの下端部がケーシング５１の上部内に挿入されると、第２工程において、第１吊下げワイヤロープ４４の巻取りにより、その第１吊下げワイヤロープ４４でハンマグラブ本体１０を吊下げ支持し、第２吊下げワイヤロープ４６を繰り出す。
【００３１】
第２吊下げワイヤロープ４６の繰り出しにより、シェル開閉用ワイヤロープ２３に弛みが生じ、可動枠１８が自重により下降し、図６および図９(ａ)に示すように、一対のシェル２７が開放する。
【００３２】
一対のシェル２７の開放後、第３工程において、第１吊下げワイヤロープ４４および第２吊下げワイヤロープ４６の双方を同時に繰り出す。その第１吊下げワイヤロープ４４および第２吊下げワイヤロープ４６の繰り出しにより、ハンマグラブＡは自重により落下し、図９(ｂ)に示すように、一対のシェル２７の先端部が地面Ｇに突き刺さる。
【００３３】
図９(ｂ)に示すようなハンマグラブＡの落下後、第４工程において、第２吊下げワイヤロープ４６を巻取り、必要に応じて、第１吊下げワイヤロープ４４を繰り出す。
【００３４】
第２吊下げワイヤロープ４６の巻取りにより、図６に示す可動枠１８が上昇し、その可動枠１８の上昇動に連動して一対のシェル２７が内方に揺動して閉鎖し、
上記一対のシェル２７によって掘削土が掻き取られる。
【００３５】
図１０(ａ)は、一対のシェル２７が掘削土を掻き取った状態を示し、その一対のシェル２７の閉鎖後、第２吊下げワイヤロープ４６は巻取りが継続され、また、第１吊下げワイヤロープ４４も巻き取りが開始される。
【００３６】
第１吊下げワイヤロープ４４および第２吊下げワイヤロープ４６の巻取りにより、ハンマグラブＡは第２吊下げワイヤロープ４６により吊下げ支持される状態で上方に引き上げられる。
【００３７】
図１０(ｂ)に示すように、ケーシング５１の上側位置までハンマグラブＡを引き上げると、第５工程において、移動式クレーンＢの上部旋回台４１の旋回、ジブ４２の傾動および旋回と傾動の組み合わせによりハンマグラブＡを排土位置まで移動させる。その移動停止後、第１吊下げワイヤロープ４４を巻取り、その第１吊下げワイヤロープ４４でハンマグラブを吊下げ支持する状態で第２吊下げワイヤロープ４６の繰り出しにより可動枠１８を下降させ、一対のシェル２７の開放により掘削土を落下排出させる。
【００３８】
掘削土の排出後、第６工程において、第２吊下げワイヤロープ４６の巻取りにより一対のシェル２７を閉鎖し、第１吊下げワイヤロープ４４の繰り出しにより、第２吊下げワイヤロープ４６でハンマグラブＡを吊下げ支持し、移動式クレーンＢの上部旋回台４１やジブ４２の復帰動作によりハンマグラブＡをケーシング５１の上側位置まで移動させる。
【００３９】
以後、掘削機５０によりケーシング５１を回転させて下部に設けられた図示省略の切削ビットにより地面を掘削しつつ地中に押し込み、ケーシング５１を所定深さ地中に押し込んだ状態で第１工程乃至第６工程を順次繰り返し行なうことにより縦穴を掘削することができる。
【００４０】
ここで、一対のシェル２７の閉鎖によって掘削土を効率よく掻き取ることができない場合は、一対のシェル２７の閉鎖後にハンマグラブＡを引き上げる動作、所定位置まで引き上げた状態で一対のシェル２７を開放して掘削土を落下排出する動作、および、ハンマグラブＡを自重で落下させる動作、その落下後に一対のシェル２７を閉鎖する動作をケーシング５０内で繰り返し行なうようにしてもよい。
【００４１】
上記のような縦穴の掘削において、第２吊下げワイヤロープ４６を巻き取ることにより一対のシェル２７を閉鎖させて掘削土を掻き取り、その第２吊下げワイヤロープ４６の巻取りの継続により、第２吊下げワイヤロープ４６でハンマグラブＡを吊下げ支持することができるため、特許文献１に示される吊下げ固定部を必要とせず、また。その吊下げ固定部に挿入して装着する必要もないので、衝突音を発生させることがない。
【００４２】
また、第１吊下げワイヤロープ４４と第２吊下げワイヤロープ４６のいずれでもハンマグラブＡを吊下げ支持することができるため、第１吊下げワイヤロープ４４と第２吊下げワイヤロープ４６の一方が切断したとしても、他方の吊下げワイヤロープでハンマグラブＡが吊下げ支持されることになるため、ハンマグラブＡが落下するようなことがなく、安全に作業を行なうことができる。
【符号の説明】
【００４３】
Ａ    ハンマグラブ
Ｂ    移動式クレーン
１０  ハンマグラブ本体
１１  胴体
１６  案内部
１８  可動枠
２０  滑車装置
２１  定滑車
２２  動滑車
２３  シェル開閉用ワイヤロープ
２７  シェル
２９  リンク
４１  上部旋回台
４２  ジブ
４３  滑車
４４  第１吊下げワイヤロープ
４６  第２吊下げワイヤロープ
５０  掘削機
５１  ケーシング
【図１】
2015113670.tif 000003
【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】
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【図１０】
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