(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤改良工事を行う際に、地盤中に挿入するロッドに設けた噴射口の方向を設定するための装置であって、
前記ロッドを起点として、前記噴射口から噴射する噴射物の方向に向かってレーザ光を発射するレーザ光発射装置と、
前記レーザ光発射装置を前記ロッドに取り付けるための取付装置と、
を備えるとともに、
前記ロッドの外周面の軸方向に、前記噴射口の位置を示すマークを設け、
前記マークを用いてレーザ光の発射方向を決定し、前記取付装置を用いて、前記レーザ光発射装置を前記ロッドに取り付ける、
ことを特徴とするロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置。
【請求項２】
前記レーザ光発射装置は、前記ロッドに対して着脱可能である、
ことを特徴とする請求項１に記載のロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば、高圧噴射撹拌工法等で使用するロッドに設けた噴射口から噴射する噴射物の方向を位置決めするための装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
高圧噴射撹拌工法を用いた地盤改良工事では、ロッドの先端部に設けた噴射口から水、硬化材、改良材や空気等の噴射物を噴射して削孔及び地盤改良を行うようになっている。この際、ロッドを回転又は揺動させることにより、所望の範囲で地盤改良を行うことができる。従来、高圧噴射撹拌工法により所望形状の地盤改良体を形成する技術が種々開示されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された技術は、地盤に貫入したロッドの噴射口から、空気を含む高圧流体ジェットを噴射して地盤を切削しつつ攪拌する工程と、ロッドを上昇させる工程とを行うことにより、地盤改良体を形成する高圧噴射攪拌工法に関するものである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−６２６１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、ロッドを全周方向に回転させて円盤状の地盤改良体を作成する場合はともかくとして、ロッドの揺動範囲を規制することにより、壁状、扇状等の地盤改良体を作成する場合には、地盤改良体の作成方向に対して、噴射口の向きを正確に設定する必要がある。すなわち、高圧噴射撹拌工法等を用いた地盤改良工事では、ロッドの先端に設けた噴射口の向きを正確に設定しないと、設計通りの地盤改良体を形成することができない。
【０００６】
しかし、現在行われている地盤改良工事では、水糸を用いて噴射口の向きを設定し、あるいは、測量を行って噴射口の向きを設定していた。このような作業には時間を要するだけではなく、未熟な作業員が設定作業を行った場合には、噴射口の向きを正確に設定できない場合もある。
【０００７】
特に、住宅が密集した住宅地において、既存の建造物を撤去せずに地盤改良工事を行う必要がある場合には、噴射口から噴射する材液や空気等の噴射物の方向を正確に設定して設計通りの方向に地盤改良体を形成しなければならない。すなわち、狭隘地における地盤改良工事では、噴射口から噴射する材液や空気等の噴射物の方向を正確に制御することが工事品質の向上に直接結びつく。
【０００８】
本発明は、上述した事情に鑑み提案されたもので、地盤改良工事において、ロッドに設けた噴射口から噴射する材液や空気等の噴射物の方向を正確に設定することにより、設計通りの地盤改良体を形成することが可能なロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置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】
【０００９】
本発明のロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置は、上述した目的を達成するため、以下の特徴点を有している。すなわち、本発明のロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置は、地盤改良工事を行う際に、地盤中に挿入するロッドに設けた噴射口の方向を設定するための装置であって、ロッドを起点として、噴射口から噴射する噴射物の方向に向かってレーザ光を発射するレーザ光発射装置と、レーザ光発射装置をロッドに取り付けるための取付装置とを備えるとともに、ロッドの外周面の軸方向に、噴射口の位置を示すマークを設け、マークを用いてレーザ光の発射方向を決定し、取付装置を用いて、レーザ光発射装置をロッドに取り付けることを特徴とするものである。なお、噴射物とは、地盤改良に用いる水、硬化材、改良材、空気等のことである
【００１０】
また、上述した構成からなるロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置において、レーザ光発射装置は、ロッドに対して着脱可能であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置によれば、材液や空気等の噴射物の噴射口を有するロッドに対して、当該噴射口から噴射する噴射物の方向に向かってレーザ光を発射するレーザ光発射装置を取り付けることにより、噴射口から噴射する噴射物の方向を正確に設定することができる。すなわち、ロッドにレーザ光発射装置を取り付けるという簡単な構成の装置を用いて、経験の浅い作業者であっても、短時間で正確に噴射口の位置決めを行うことができ、設計通りの地盤改良体を形成することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施形態に係るロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置の側面模式図。
【図２】本発明の実施形態に係るロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置の平面模式図。
【図３】本発明の実施形態に係るロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置において、ロッドに設けたマークを示す正面図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面を参照して、本発明に係るロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置の実施形態を説明する。図１〜図３は本発明の実施形態に係るロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置を説明するもので、図１及び図２はロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置の模式図、図３はロッドに設けたマークを示す正面図である。
【００１５】
＜ロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置の概要＞
本発明の実施形態に係るロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置は、図１〜図３に示すように、ロッド１０に取り付けたレーザ光発射装置２０と、レーザ光発射装置２０をロッド１０に取り付けるための取付装置３０と、ロッドに設けたマーク５０を基本的な構成要素とする。このレーザ光発射装置２０は、ロッド１０に対して着脱可能であり、地盤改良工事等を行う際に、ロッド１０の地上部に取り付けて噴射口４０の方向を決定する。ロッド１０を地盤中に挿入すると、地上部では噴射口４０の位置を確認することはできないが、噴射口４０から噴射する噴射物の方向は、ロッド１０の外周面の軸方向に設けたマーク５０により設定することができる。
【００１６】
＜ロッド＞
本実施形態のロッド１０は、例えば、高圧噴射撹拌工法で使用する噴射管等、地盤中に挿入することにより地盤改良を行う際に使用する管状の部材のことである。なお、ロッドは、水や硬化材等の材液や空気等の噴射物を噴射するための噴射口４０を有していれば、どのような管状部材であってもよい。一般的に、高圧噴射撹拌工法では、二重管等の多重管を使用し、１つまたは複数の噴射口を有している。
【００１７】
また、上述したように、噴射口４０は、材液や空気等の噴射物を噴射するための開口であり、その形状、位置、数等に制限はない。一般的に、高圧噴射撹拌工法では、水や硬化材等の材液を噴射するための材液噴射口の周囲に、複数の空気噴射口を設けてある。
【００１８】
＜レーザ光発射装置＞
レーザ光発射装置２０は、所定の方向へ向かって可視光であるレーザ光を発射するための装置であり、図示しないが、電源、レーザ発振器、光学レンズ系等を筐体内に収納した装置からなり、一般的に市販されている装置を用いることができる。本実施形態では、高圧噴射撹拌工法等で使用するため、筐体は防水性を有していることが好ましい。
【００１９】
＜取付装置＞
取付装置３０は、ロッド１０の地上部分に、レーザ光発射装置２０を着脱可能に取り付けるための装置であり、クランプ、面ファスナー、バンド等、どのような機構の装置を用いてもよい。なお、レーザ光発射装置２０を取り付けた際に、当該レーザ光発射装置２０から発射されるレーザ光の方向がずれないように、レーザ光発射装置２０の取付位置を確実に固定する必要がある。
【００２０】
＜マーク＞
マーク５０は、図３に示すように、例えば、ロッド１０の軸方向（噴射口４０）の向きを示すためのものである。マーク５０は、ロッド１０の軸方向（噴射口４０）の向きを示すことができればどのような態様であってもよく、例えば、直線状のラインであってもよいし、所定間隔で設けたポインタであってもよいし、これらを組み合わせたものであってもよい。また、レーザ光発射装置２０または取付装置３０に対して、レーザ光発射装置２０におけるレーザ光の発射方向を示す発射方向表示６０を設けてある。そして、ロッド１０に設けたマーク５０と、発射方向表示６０とを一致させることにより、レーザ光の発射方向と、ロッド１０の軸方向の向き（噴射口４０）との位置合わせを行うことができる。
【００２１】
＜噴射口の方向の決定＞
ロッド１０に設けた噴射口４０の方向を決定するには、図２に示すように、ロッド１０の地上部分に対して、取付装置３０を用いてレーザ光発射装置２０を取り付ける。この際、ロッド１０の外周面に設けたマーク５０（噴射口４０の向き）に合わせて、レーザ光発射装置２０から発射されるレーザ光の向きを設定する。そして、レーザ光を発射し、予め定めた噴射物の噴射位置にターゲット７０を設置し、当該ターゲット７０に対してレーザ光が照射されるようにロッド１０の軸周り方向の位置を決定する。ロッド１０の軸周り方向の位置を決定したら、設計に従って、ロッド１０を回転又は揺動させて、噴射口４０から硬化材等の材液や空気を噴射する。
【００２２】
なお、本発明のロッド噴射口から噴射する噴射物の方向位置決め装置は、高圧噴射撹拌工法等の地盤改良工事だけではなく、地盤中にロッド１０を挿入して、噴射口４０から噴射物を噴射する工事であれば、他の工事にも適用することができる。
【符号の説明】
【００２３】
１０  ロッド
２０  レーザ光発射装置
３０  取付装置
４０  噴射口
５０  マーク
６０  発射方向表示
７０  ターゲット
【図１】
0006466746.tif 000002
【図２】
0006466746.tif 000003
【図３】
0006466746.tif 000004