(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
杭その他の基礎コンクリートを打設するのに支障となる地中埋設物を掘削管で掘削して除去する際に、掘削領域を規制すると共に、該掘削領域を分割する掘削領域分割装置であって、
所定の内径と長さとを有し、側部に複数の突起部が設けられた中空の筒状部材と、
同じ大きさの複数の穴を有し、前記筒状部材に嵌る一対の円板と、
対向配置した前記円板それぞれの対向する前記穴それぞれに前記筒状部材と同じ長さの円筒管が嵌め込まれ、両端を該円板に接合された束ね管と、
前記円板の周縁に設置され、前記突起部に掛止される金具と、を備え、
前記地中埋設物の直上に建て込んだ前記筒状部材で掘削領域を規制し、該筒状部材に嵌合した前記束ね管で該掘削領域を分割することを特徴とする掘削領域分割装置。
【請求項２】
前記突起部は、前記筒状部材の前記側部の、前記円板の任意の穴の位置から隣接する穴の位置までの周長の半分に相当する長さ離間した位置それぞれに少なくとも１対設けられたものであって、
前記束ね管を前記筒状部材に嵌合し、一対の前記突起部のうちの何れか一方に前記金具を掛止して前記束ね管で分割された前記掘削領域の１回目の掘削を行い、
前記筒状部材に嵌合している前記束ね管を回動させて一対の前記突起部のうちの他方に前記金具を掛止して前記掘削領域の２回目の掘削を行うことを特徴とする請求項１記載の掘削領域分割装置。
【請求項３】
前記円板それぞれは、中央に１つ、その周囲に５つ乃至７つの前記穴が設けられたものであって、
前記束ね管は、対向配置された前記円板それぞれの対応する位置に設けられた前記穴それぞれに前記円筒管を６本乃至８本嵌め込んで接合されたことを特徴とする請求項１記載の掘削領域分割装置。
【請求項４】
前記束ね管を回動する角度は、前記円板の周部で隣接する穴の中心それぞれと該円板の中心とを結ぶ線分とのなす角度の１／２であることを特徴とする請求項２記載の掘削領域分割装置。
【請求項５】
吊設した掘削管を回転及び上下動させて、杭その他の基礎コンクリートを打設するのに支障となる地中埋設物を除去する掘削領域を規制すると共に、該掘削領域を分割して除去する地中埋設物分割除去方法であって、
除去対象の前記地中埋設物の上に中空の筒状部材を建て込み、掘削領域を規制する第１工程と、
対向配置した一対の円板の対向する位置に同じ大きさの複数の穴を設け、該穴それぞれに、前記掘削管が捜通する円筒管を嵌めて熔接した束ね管を、前記筒状部材に嵌合して固定し、該束ね管で前記掘削領域を分割する第２工程と、
前記束ね管の前記円筒管それぞれに、前記掘削管を挿脱して前記掘削領域の前記地中埋設物を１回目に除去する第３工程と、
前記筒状部材に嵌合した前記束ね管を所定の角度回動させ、回動した該束ね管の前記円筒管それぞれに、前記掘削管を挿脱して前記地中埋設物を２回目に除去する第４工程と、を含むことを特徴とする地中埋設物分割除去方法。
【請求項６】
前記束ね管は、中央に１本、その周囲に５本乃至７本の前記円筒管が前記円板に接合されたものであって、
前記第４工程で前記束ね管を回動させる角度は、中央に配置された前記円筒管の中心と、周囲に配置され隣接する該円筒管それぞれの中心とを結ぶ線分のなす角度の１／２であることを特徴とする請求項5記載の地中埋設物分割除去方法。
【請求項７】
前記第１工程は、前記地中埋設物上の地面に前記筒状部材を建て込む孔を掘削し、該筒状部材の位置ずれを防ぐ工程を含むことを特徴とする請求項５記載の地中埋設物分割除去方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に埋設されている鉄筋コンクリート製の杭や柱、壁や床などの埋設物を小型掘削装置で除去する際に、埋設物の掘削領域を規制し、その領域を分割すると共に振れ止めを行い、小トルクで正確な掘削を可能にする掘削領域分割装置及び狭小地における埋設物分割除去工法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、地中に埋設された鉄筋コンクリート製の杭や柱、壁や床などの埋設物、いわゆる地中障害物を撤去する方法として、それらを掘削管等で掘削して切断し、切断した障害物を地上に引き上げる方法が用いられている。
例えば、ケーシングをケーシングドライバで回転又は揺動させて所定の深さまで建込み、撤去対象の障害物をケーシング内に捕捉し、ケーシング内壁に設けた切削ビットで障害物を切断若しくは切削溝を設け、クレーンで吊り上げるか、あるいはケーシングドライバでケーシングごと持上げることにより、障害物を搬出する方法が開示されている（特許文献１参照）。
また、ケーシング内周と既設杭との間に掘進嵌入し、下部に回動自在に可動切断刃が枢着された掘進抱持筒を有する杭切断搬出装置を昇降自在に配置し、可動切断刃を油圧シリンダで切断完了姿勢まで強制的に内向きに回動させて既設杭の上部を切り取り、可動切断刃で底受けして地上に搬出する既設杭の除去装置が開示されている（特許文献２参照）。
しかしながら、可動切断刃を油圧シリンダで回動させる方法は、油圧配管の取り回しが厄介であり、設備が複雑化し、コストアップとなるので、既設杭を偏芯状態で囲繞し、既設杭とケーシングとの間に、平面視で略ウエッジ状をなす杭カッターを挿入し、杭カッターをケーシングと共に杭カッターのウエッジ刃先方向に向けて回転させることにより、杭カッターを既設杭の外周面とケーシングの内周面の双方に接するように咬み込ませながら既設杭の上部を捻じって切断し、それをハンマーグラブ等で引き上げて除去する方法が開示されている（特許文献３参照）。
また、ケーシング先端の掘削刃で掘削した障害物を、ケーシングの分割体の相対伸縮によってケーシングの内側にチャック爪を突出させて掴み、ケーシングを引き上げることにより地中障害物を撤去する方法（特許文献４参照）や、油圧シリンダによって駆動されてケーシング内に突出するように取付けたチャック爪で掘削した障害物を撤去する既設杭引き抜き装置（特許文献５参照）なども開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４５４５７７４号公報
【特許文献２】特許第５１３８９８３号公報
【特許文献３】特許第４６４４３０９号公報
【特許文献４】特許第３７２８４４９号公報
【特許文献５】特許第３０５２１３５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、既設杭に囲繞するケーシングの内径は、１０００ｍｍ以上になる場合があり、使用する掘削装置などが大型化すると共に、掘削管を回転して切削作業を行う際の振動や騒音が大きい。また、囲繞したケーシングに較べて、掘削管径が小さいと切削個所が偏芯し、障害物の搬出が円滑に行えない場合がある。特に、狭小地では大型機械の搬入が困難なため、小型機を使用せざるを得ないが、得られるトルク関係からケーシングの内径の数分の１の径の掘削管を使用せざるを得ないため、対象物の掘削がうまくゆかず、コンクリートの打設が困難になる場合がある。
本発明は、かかる事情に鑑み、狭小地の地中埋設物を撤去する際に、掘削領域を小さく分割して振れ止めを行い、小さなトルクで精度よく掘削して、対象となる地中埋設物を正確に除去することを可能にする掘削領域分割装置及び狭小地の埋設物分割除去方法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】
【０００５】
本発明の掘削領域分割装置は、杭その他の基礎コンクリートを打設するのに支障となる地中埋設物を掘削管で掘削して除去する際に、掘削領域を規制すると共に、該掘削領域を分割する掘削領域分割装置であって、所定の内径と長さとを有し、側部に複数の突起部が設けられた中空の筒状部材と、同じ大きさの複数の穴を有し、上記筒状部材に嵌る一対の円板と、対向配置した上記円板それぞれの対向する上記穴それぞれに上記筒状部材と同じ長さの円筒管が嵌め込まれ、両端を該円板に接合された束ね管と、上記円板の周縁に設置され、上記突起部に掛止される金具と、を備え、上記地中埋設物の直上に建て込んだ上記筒状部材で掘削領域を規制し、該筒状部材に嵌合した上記束ね管で該掘削領域を分割することを特徴とする。
このように、筒状部材で掘削領域を確定し、その筒状部材に、複数の円筒管を束ねた束ね管を嵌合して振れ止めを行い、掘削管の切削刃で各円筒管直下の地中埋設物を掘削すれば、対象となる地中埋設物を正確に除去することができる。
６本乃至８本置から隣接する穴の位置までの周長の半分に相当する長さ離間した位置それぞれに少なくとも１対設けられたものであって、上記束ね管を上記筒状部材に嵌合し、一対の上記突起部のうちの何れか一方に上記金具を掛止して上記束ね管で分割された上記掘削領域の１回目の掘削を行い、上記筒状部材に嵌合している上記束ね管を回動させて一対の上記突起部のうちの他方に上記金具を掛止して上記掘削領域の２回目の掘削を行うことができる。
その場合、上記束ね管を回動する角度は、上記円板の周部で隣接する穴の中心それぞれと該円板の中心とを結ぶ線分とのなす角度の１／２であることが好ましい。
このように、各円筒管直下の地中埋設物を、束ね管を回動させて２回行えば、筒状部材で確定した掘削領域の地中埋設物を除去することができる。
また、上記円板それぞれは、中央に１つ、その周囲に５つ乃至７つの上記穴が設けられたものであって、上記束ね管は、対向配置された上記円板それぞれの対応する位置に設けられた上記穴それぞれに上記円筒管を６本乃至８本嵌め込んで接合されたものとすることが好ましい。
このような範囲で円筒管を束ねた束ね管を使用すれば、中央の円筒管とその周囲の円筒管との距離が小さく、かつ１回目の掘削で６０％を超える掘削ができる。
【０００６】
本発明の地中埋設物分割除去方法は、吊設した掘削管を回転及び上下動させて、杭その他の基礎コンクリートを打設するのに支障となる地中埋設物を除去する掘削領域を規制すると共に、該掘削領域を分割して除去する地中埋設物分割除去方法であって、除去対象の上記地中埋設物の上に中空の筒状部材を建て込み、掘削領域を規制する第１工程と、対向配置した一対の円板の対向する位筒管を嵌めて熔接した束ね管を、上記筒状部材に嵌合して固定し、該束ね管で上記掘削領域を分割する第２工程と、上記束ね管の上記円筒管それぞれに、上記掘削管を挿脱して上記掘削領域の上記地中埋設物を１回目に除去する第３工程と、上記筒状部材に嵌合した上記束ね管を所定の角度回動させ、回動した該束ね管の上記円筒管それぞれに、上記掘削管を挿脱して上記地中埋設物を２回目に除去する第４工程と、を含むことを特徴とする。
その場合、上記第１工程は、上記地中埋設物上の地面に上記筒状部材を建て込む孔を掘削し、該筒状部材の位置ずれを防ぐ工程が含まれる。
このように、筒状部材で掘削領域を確定し、その筒状部材に嵌合した束ね管で掘削領域を分割して１回目の掘削を行い、束ね管を所定の角度回動させて２回目の掘削を行えば、掘削領域を正確に掘削して地中埋設物を除去することができる。
そして、上記束ね管は、中央に１本、その周囲に５本乃至７本の上記円筒管が上記円板に接合されたものであって、上記第４工程で上記束ね管を回動させる角度は、中央に配置された上記円筒管の中心と、周囲に配置され隣接する該円筒管それぞれの中心とを結ぶ線分のなす角度の１／２であることが好ましい。
束ね管における円筒管の本数をこのような範囲に設定し、２回目の掘削を行う際に束ね管を回動する角度をこのようにすれば、掘削領域をほぼ１００％掘削することができる。
また、上記掘削管は、切削刃と、気体若しくは液体を圧送して該掘削管の内側に爪を出退させる爪駆動機構を有するものであって、上記第３工程及び上記第４工程は、上記地中埋設物を切削した後、上記爪を内側に出し、切削した該地中埋設物をチャックして地上に除去する工程を含むことができる。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の掘削領域分割装置によれば、除去しようとする地中埋設物の掘削領域を小さく分割し、振れ止めを行って、小さなトルクで精度よく掘削・除去できる上、地面と接する「皮一枚」の部分を残置することが出来るので掘削個所の地面の崩落を防ぐこともできる。
また、本発明の地中埋設物除去方法によれば、狭小地における杭その他の基礎コンクリートを打設するのに支障となる地中埋設物を、トルクの小さい小さな重機で掘削することができるうえ、束ね管を回動させて２回掘削を行うので、口元管で囲繞した鉄筋コンクリート等をほぼ完全に除去することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、本実施形態の掘削領域分割装置を示す平面図である。
【図２】図２は、本実施形態の掘削領域分割装置を示す正面図である。
【図３】図３は、円板に設ける穴の一例を示す図である。
【図４】図４は、円板に設ける穴の他の例を示す図である。
【図５】図５は、本実施形態の束ね管の構成を一例として示す図である。
【図６】図６は、本実施形態の掘削領域分割装置の構成を一例として示す図である。
【図７】図７は、本実施形態の掘削領域分割装置を用いて掘削を行った後、束ね管を取り外して撮影した掘削跡である。
【図８】図８は、本実施形態の掘削領域分割装置を用いて掘削を行った後、束ね管を取り外して撮影した掘削跡である。
【図９】図９は、１回目の掘削で円筒管から排出された地中埋設物を撮影した一例である。
【図１０】図１０は、２回目の掘削で円筒管から排出された地中埋設物を撮影した一例である。
【図１１（１）】図１１（１）は、本実施形態の地中埋設物分割除去方法の第１工程を示す図である。
【図１１（２）】図１１（２）は、本実施形態の地中埋設物分割除去方法の第１工程を示す図である。
【図１１（３）】図１１（３）は、本実施形態の地中埋設物分割除去方法の第２工程を示す図である。
【図１１（４−１）】図１１（４−１）は、本実施形態の地中埋設物分割除去方法の第３工程を示す図である。
【図１１（４−２）】図１１（４−２）は、本実施形態の地中埋設物分割除去方法の第３工程を示す図である。
【図１１（５）】図１１（５）は、本実施形態の地中埋設物分割除去方法の第４工程を示す図である。
【図１１（６）】図１１（６）は、掘削領域分割装置の撤去工程を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に、本発明の掘削領域分割装置及び地中埋設物分割除去方法の実施形態について、図に基いて説明する。
図１及び図２は、本実施形態の掘削領域分割装置を示す図であり、図１は平面図、図２は正面図である。
図１及び図２に示すように、本実施形態の掘削領域分割装置１は、口元管（本発明の「中空の筒状部材」に相当する。以下、同じ。）２と、その口元管２に嵌る大きさを有し、天面及び底面に設置される２枚の円板３とを有する。
天面に設置される円板３には、中央に１個の円形の穴４が設けられ、その周りにも同じ大きさの５個の穴４が設けられており、底面に設置された円板（図に現われない。）３にも、同じ位置に同じ大きさの穴４が設けられている。
そして、天面及び底面に対向配置された円板３それぞれの対応する穴４相互に、口元管２と同じ長さで、穴４と同じ大きさの外径を有する円筒管５が嵌め込まれ、嵌め込まれた両端それぞれを円板３に熔接して、円板３と円筒管５とが一体化した束ね管６が形成されている。周部
口元管２の側部には、突起部７が４つ設けてある。そして、２つずつペアとなった突起部７は、円板３の任意の穴４の位置から隣接する穴４の位置までの周長Ｌの丁度半分に相当する距離だけ離間した位置に近接設置されている。
また、天面に設置された円板３の外周に隣接配置された穴４と穴４との間に、突起部８に掛止する金具８が２か所設置されている。
突起部７及び金具８には、孔が設けてあり、その孔に共通のネジを捜通することにより、束ね管６が口元管２にしっかりと固定される。
本実施形態の掘削領域分割装置１は、鉄製で、口元管２の内径が、８００ｍｍ程度から１５００ｍｍ程度、長さが１０００ｍｍ程度のものが使用されている。また、束ね管６は、外径が２５０ｍｍから５００ｍｍの６本の円筒管５が円板３相互間に嵌め込まれて接合されている。
但し、ここで示した数値は、一例であって、必ずしもこれら限定する必要はない。
【００１０】
図３は、円板に設ける穴の一例を示す図である。
図３に示す例は、中央の穴４の周囲に同径の穴４が複数配置されたもので、円板の半径をＲ、円形の穴４の径をｒ、円板３の中心から各穴４に向けて接線Ｓを引いたときに接線Ｓ相互がなす角度を２φ、円板３の中心から隣接する円４に向けて引いた接線Ｓとなす角度をθ、中央の穴４と周りの穴４との間隔をｄとすると次のような関係がある。
Ｒ＝３ｒ＋ｄ
（Ｒ−ｒ）ｓｉｎφ＝ｒ  
すなわち、ｒ＝Ｒｓｉｎφ／（１＋ｓｉｎφ）  
（２φ＋θ）Ｎ＝３６０（ただし、Ｎは中央を除外した穴の数）
ここで、ｒは、Ｒ／３よりも小さいので、
ｓｉｎφ＜１／２、すなわちφは３０度未満にしなければならない。
【００１１】
一例として、Ｎが４、束ね管６の円筒管５本数が５本のときは、θは３０度よりも大きくなければならないので、３２度に設定する。そのとき穴４の半径ｒは、０．３２７Ｒ、中央の穴４との間隔ｄは、０２１Ｒとなる。
そして、束ね管６で分割して掘削できる総面積の割合Ｍは、５３．３％となる。
次に、Ｎが５、束ね管６の円筒管５の本数が６本のときは、θは１２度よりもおおきくなければならないので、１４度に設定する。そのとき、穴４の半径ｒは、０．３２７Ｒ、中央の穴４との間隔ｄは、０．０２１Ｒとなる。
そして、束ね管６で分割して掘削できる総面積の割合Ｍは、６４％となる。
また、Ｎが６、束ね管６の円筒管５の本数が７本のときは、θは０度よりも大きければよいので２度にする。そのとき、穴４の半径ｒは、０．３２７Ｒ、中央の穴との間隔ｄは、０．０２１Ｒとなる。
そして、束ね管６で分割して掘削できる総面積の割合Ｍは、７４．６％となる。
Ｎが７、束ね管６の円筒管５の本数が８本のときは、θを２度にする。そのとき、穴４の半径ｒは、０．２９５Ｒ、中央の穴４との間隔ｄは、０．１１６Ｒとなる。
そして、束ね管６で分割して掘削できる総面積の割合Ｍは、６９．５％となる。
さらに、Ｎが８、束ね管６の円筒管５の本数が９本のときは、θを２度に設定する。そのとき穴４の半径ｒは、０．２６８Ｒ、中央の穴４との間隔ｄは、０．１８５Ｒとなる。
そして、束ね管６で分割して掘削できる総面積の割合Ｍは、６４．７％となる。
【００１２】
以上の観点から、穴４の半径ｒ及び中央の穴４との間隔ｄは、Ｎが４から６、すなわち、束ね管６を構成する円筒管５の本数が５本から７本までは、両者ともに同じになるが、Ｎが７以上、束ね管６の円筒管５の本数が８本以上になると、穴４の半径ｒは、次第に小さくなり、中央の穴４との間隔ｄは、次第に大きくなるので、掘削時に残置される部分が大きくなる。
一方、規制された掘削領域に対する束ね管６で分割して掘削できる総面積の割合Ｍは、Ｎが６、円筒管５の本数が７本のときが最大になり、Ｎが７（円筒管５の本数が８本）のときが２番目に大きく、３番目は、Ｎが５又は８（円筒管５の本数が６本又は９本）のときである。
したがって、円筒管５の本数としては、中央の穴４との間隔ｄが０．０２１Ｒと最小になり、掘削できる総面積の割合Ｍが７４．６％と最大になる７本にすることが好ましいが、Ｍが６４％となる６本にしてもよい。
また、円形の穴４を設けた円板３の強度を高めたい場合は、中央の穴４との間隔ｄが０．１１６Ｒとやや大きく、掘削できる総面積の割合Ｍも６９．５％とやや大きい８本にしてもよい。
なお、ここで示した数値は、一例であって、必ずしもこの数値に限定する必要はない。
また、図３に示すＬは、円板３の任意の穴４の位置から隣接する穴４の位置までの周長を表し、Ｌ／２は周長の半分を表わしている。従って、図１及び図２に示した突起部７それぞれは、口元管２の側部におけるＬ／２だけ離れた少なくとも２か所に設置されている。
【００１３】
図４は、円板に設ける穴の他の例を示す図である。
図４に示す例は、中央には穴４を設けず、円板３の外周にそって同径の穴４を複数配置したもので、円板３の半径をＲ、円形の穴４の径をｒ、円板３の中心から各穴に向けて接線Ｓを引いたときに接線Ｓ相互がなす角度を２φ、円板の中心から隣接する円に向けて引いた接線との角度をθ、円板の中心と周りの穴と間隔をｄとすると次のような関係がある。
Ｒ＝２ｒ＋ｄ
（Ｒ−ｒ）ｓｉｎφ＝ｒ  
すなわち、ｒ＝Ｒｓｉｎφ／（１＋ｓｉｎφ）  
（２φ＋θ）Ｎ＝３６０（ただし、Ｎは穴の数）
なお、ここでは、θを、一律４度に設定している。
【００１４】
一例として、Ｎが５、円筒管５の本数が５本のときは、φが３４度となり、穴４の半径ｒは、０．３５９Ｒ、中心との間隔ｄは、０．２７３Ｒとなる。また、束ね管６で分割して掘削できる総面積の割合Ｍは、６４％となる。
次に、Ｎが４、円筒管５の本数が４本のときは、φが４３度となり、穴４の半径ｒは、０．４０６Ｒ、中心との間隔ｄは、０．１８９Ｒとなる。また束ね管６で分割して掘削できる総面積の割合Ｍは、６５．８％となる。
また、Ｎが３、円筒管５の本数が３本のときは、φが５８度となり、穴４の半径ｒは、０．４５９Ｒ、中心との間隔ｄは、０．０８２Ｒとなる。そして、束ね管６で分割して掘削できる総面積の割合Ｍは、６３．２％となる。
以上の観点から、Ｎの如何に関らず、束ね管６で分割して掘削できる総面積の割合Ｍは、何れも６０数％になるが、円筒管５の本数が４本以上のときは、円板３の中心と穴４との間隔ｄが大きくなり、束ね管６によって掘削できない部分が多くなるので実用的ではない。
従って、円板３の中心との間隔ｄが小さい３本の場合が、唯一使用可能となる。
【００１５】
図５は、本実施形態の束ね管の構成を一例として示す図である。
図５に示すように、束ね管６は、天面に設置される円板３の各穴４に垂直に立てた円筒管５を嵌め込み、仮付け熔接したものに、底面に設置される円板３の各穴４に、各円筒管５を嵌め込み、仮付け熔接する。そして、円板３、円筒管５それぞれがきちんと組み込まれたことを確認した後、仮付け熔接した個所を本熔接する。
【００１６】
図６は、本実施形態の掘削領域分割装置の構成を一例として示す図である。
図６に示すように、束ね管６の円板３周部における、円形の穴４と穴４との中間、２至３か所には金具が接合されている。接合は、熔接でもよいし、リベット或いは螺子で行ってもよい。
そして、束ね管６を嵌合する口元管２の側部には、金具７によって掛止される突起部８が２か所ずつペアとなって合計４か所設置されている。
ペアとなった突起部は、円板３の周部で隣接する穴４相互の周長Ｌを二分の一だけ離間させて設置されている。
従って、口元管２に嵌合した束ね管６を、円板５の周部で隣接する穴４の中心それぞれと円板の中心とを結んだ線分相互がなす角度の１／２だけ回動させた
とき、ペアとなった突起部８の一方に掛止していた金具８が、ペアとなった突起部８の他方に掛止することができるようになっている。
本実施形態の掘削領域分割装置１のように、中央の穴４の周りに５つの穴４を設け、それらの穴４に６本の円筒管５を嵌め込んでいる場合は、突起部７に金具８を掛止して口元管２に固定された束ね管６で１回目の掘削を行い、金具８を外して３６度回転させて次の突起部８に金具８を掛止して、２回目の掘削を行って、１回目の掘削で残置された地中埋設物を２回目で除去することができる。
【００１７】
図７及び図８は、本実施形態の掘削領域分割装置を用いて掘削を行った後、束ね管を取り外して撮影した掘削跡である。
図７に示す掘削跡は、１回目の掘削で、中央の円筒管の周りの５つの円筒管だけに掘削管を挿脱してそれらの直下の地中埋設物を掘削し、束ね管を３６度回転させて、掘削跡の中間にある１本の円筒管直下を掘削した跡を示している。
図８に示す掘削跡は、１回目で６本の円筒管直下の掘削を行った後、束ね管を３６度回転させて、２回目に周囲の５本の円筒管直下の掘削を行った掘削跡を示す。
口元管の内壁に隣接する「薄皮一枚」を残して掘削領域の地下埋設物が、きれいに除去されている。また、その「薄皮一枚」によって、土砂の崩落が防げていることがわかる。
【００１８】
図９は、１回目の掘削で円筒管から排出された地中埋設物を撮影した一例である。
図９に示すように、１本の円筒管に掘削管を挿脱して１回目の切削を行い、地上に排出された地中埋設物（コンクリート）は、円柱状をなしている。なお、鉄筋が配筋されていた個所ではそれが細かく切断されている。
【００１９】
図１０は、２回目の掘削で円筒管から排出された地中埋設物を撮影した一例である。
図１０に示すように、束ね管を回動して２回目の切削を行い、地上に排出された地中埋設物（コンクリート）は、断面が凹状をなしている。なお、鉄筋が配筋されていた個所でそれが細かく切断されている。
【００２０】
次に、本発明の地中埋設物分割除去方法の実施形態について、図に基いて説明する。なお、本発明の筒状部材（口元管）及び束ね管などは、掘削領域分割装置の実施形態で説明したものと同じであることから、それらについての重複説明は省略する。
【００２１】
図１１（１）及び図１１（２）は、本実施形態の地中埋設物分割除去方法の第１工程の一例を示す図である。
図１１（１）に示すように、除去対象の地中埋設物上に穴開き鉄板９を被せ、杭打機１０を設置する。そして、口元管２の外径よりも１００ｍｍ程度大きいスクリュヘッドにビットを取り付け、杭打機１０で地面を掘削して、口元管２が嵌入する孔１１を掘る。そのとき、鉄板９は、杭打機１０の重量をかけて動かないようにする。
【００２２】
図１１（２）に示すように、地面に掘った孔１１に、クレーン等で吊り上げた口元管２を建て込む。なお、除去対象の地中埋設物が床あるいは梁などで、周囲に掘削する土が無い場合は、床あるいは梁に口元管２を載置し、周囲のコンクリート等に棒体などで口元管２を固定してもよい。
【００２３】
図１１（３）は、本実施形態の地中埋設物分割除去方法の第２工程を示す図である。
図１１（３）に示すように、クレーン等で吊り上げた束ね管６を口元管２に嵌め込み、束ね管６の円板に固定された金具８を口元管２の突起部７に掛止して、束ね管６を口元管２に固定することによって、掘削領域分割装置１を除去対象の地中埋設物の上にセットする。
【００２４】
図１１（４−１）及び図１１（４−２）は、本実施形態の地中埋設物分割除去方法の第３工程を示す図である。
図１１（４−１）は、除去対象の地中埋設物上に建て込んだ掘削領域分割装置１を真上から見た図であり、円筒管５に付された番号は、杭打機１０に設置した掘削管（図示していない）を束ね管６に挿脱して地中埋設物を１回目に掘削する順序を示している。
なお、杭打機１０には、設置された掘削管を回転運動させ、かつ上下移動する圧入装置（図示していない）が設けてある。
【００２５】
図１１（４−２）に示すように、本実施形態で使用する掘削管１２には、先端に切削刃１３が設置されると共に、気体若しくは液体を圧送して掘削管１２の内側に爪１５を出退させる爪駆動機構１４を備えている。
従って、掘削管１２は、回転することによって円筒管直下の地中埋設物を切削しながら下方に移動し、所定の区間の切削が終了すると、爪駆動機構１４を動作させて爪１５を内側に出して切削が完了した地中埋設物をチャックする。そして、図示しない圧入装置が上方に移動して、チャックした地中埋設物を地上に排出する。この動作を１番から６番まで行い、１回目の除去を終了する。
なお、本実施形態では、爪駆動機構１４によって地中埋設物をチャックするが、地中埋設物のチャックは、必ずしも爪駆動機構１４に限定されない。
例えば、掘削管１２の内部に駆動手段で上下動するワイヤを複数備え、そのワイヤで切削した地中埋設物をチャックすることにしてもよい。
【００２６】
図１１（５）は、本実施形態の地中埋設物分割除去方法の第４工程を示す図である。
図１１（５）は、除去対象の地中埋設物上に建て込んだ掘削領域分割装置１を真上から見た図であり、円筒管５に付された番号は、杭打機１０に設置した掘削管１２を挿脱して地中埋設物を２回目に掘削する順序を示している。なお、番号を付した円筒管５の背後にある円は、理解がしやすいように１回目に掘削した個所を重ねて記載したものである。
２回目は、束ね管を３６度（円板の隣接する穴の中心それぞれと円板３の中心とを結ぶ線分のなす角度の半分に相当する。）回転させ、各円筒管５の位置を３６度ずらしている。従って、１回目の掘削位置と２回目の掘削位置とを重ね合わせた掘削領域は、周囲の地面と接する、いわゆる「薄皮一枚」を除けば概ね１００％に近くを除去することができる。
【００２７】
図１１（６）は、掘削領域分割装置の撤去工程を示す図である。
図１１（６）に示すように、杭打機１０で束ね管６を吊り上げて撤去し、続いて、口元管２も撤去する。
本実施形態では、建て込んだ掘削領域分割装置１を杭打機１０で撤去しているが、クレーンで撤去してもよい。
ここで、本実施形態では、杭打機１０を用いて掘削を行っているが、必ずしも杭打機１０を使用する必要はなく、掘削機やバックホー等であってもよい。
但し、掘削管１２の外径が２１５ｍｍの場合、鉄筋やＨ型鋼を含むコンクリートを掘削するのに必要なトルクは、最大１〜２トン程度であるが、通常の鉄筋クリートの掘削に必要なトルクは、数百キログラム程度であるので、それらのトルクが得られる重機を選択する。
【産業上の利用可能性】
【００２８】
大型重機の搬入が困難な狭小地において、杭その他の基礎コンクリートを打設するのに支障となる地中埋設物を小さなトルクで少量ずつ除去する際に活用できる。
【符号の説明】
【００２９】
１    掘削領域分割装置
２    口元管
３    円板
４    穴
５    円筒管
６    束ね管
７    突起部
８    金具
９    鉄板
１０  杭打機
１１  孔
１２  掘削管
１３  切削刃
１４  爪駆動機構
１５  爪  
【要約】
【課題】狭小地の地中埋設物を撤去する際に、掘削領域を小さく分割して振れ止めを行い、小さなトルクで精度よく掘削することにより、対象となる地中埋設物を正確に除去することが可能な掘削領域分割装置及び狭小地の埋設物分割除去方法を提供する。
【解決手段】地中埋設物を除去する掘削領域を規制すると共に、該掘削領域を分割する掘削領域分割装置であって、側部に複数の突起部が設けられた中空の筒状部材と、複数の穴を有し、筒状部材に嵌る一対の円板と、離間して対向配置した円板それぞれの対向する穴それぞれに円筒管を嵌め込み、両端を接合して束ね管と、突起部に掛止される金具と、を備え、地中埋設物の直上に建て込んだ筒状部材で掘削領域を規制し、束ね管で掘削領域を分割する。
【選択図】図１【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】
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【図１０】
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【図１１（１）】
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【図１１（２）】
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【図１１（３）】
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【図１１（４−１）】
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【図１１（４−２）】
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【図１１（５）】
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【図１１（６）】
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