(57)【要約】【課題】  壁部材を杭体に装着する前に容易に杭体の傾きを確認でき、壁部材を確実に装着することができる防波堤の施工方法及び指標治具を提供すること。【解決手段】  複数の杭体と、前記杭体に装着する挿入孔を複数有する壁部材からなる防波堤７の施工方法において、複数の杭体２を斜めに打設し、直線状の延伸材１１と前記延伸材に直交し、かつ互いに直交し合う直交材１２ａ，１２ｂとからなる指標治具１を前記杭体の上部に取り付け、前記杭体の杭頭の平面位置を測量すると共に、前記指標治具を測量することによって前記杭体の傾斜角をそれぞれの杭体について確認し、前記杭体の位置及び傾きに合わせて前記挿入孔の下端の位置決めをおこない、前記壁部材３の複数の挿入孔３１を前記複数の杭体に同時に装着することを特徴とする施工方法である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の杭体と、前記杭体に装着する挿入孔を複数有する壁部材からなる防波堤の施工方法において、
複数の杭体を斜めに打設し、
直線状の延伸材と前記延伸材に直交し、かつ互いに直交し合う直交材とからなる指標治具を前記杭体の上部に取り付け、
前記杭体の杭頭の平面位置を測量すると共に、前記指標治具を測量することによって前記杭体の傾斜角をそれぞれの杭体について確認し、
前記杭体の位置及び傾きに合わせて前記挿入孔の下端の位置決めをおこない、
前記壁部材の複数の挿入孔を前記複数の杭体に同時に装着することを特徴とする、
防波堤の施工方法。
【請求項２】
複数の杭体と、前記杭体に装着する挿入孔を複数有する壁部材からなる防波堤の施工方法において、
控え杭を斜めに打設し、
前記控え杭と対向する位置に、前記控え杭と反対方向に傾斜させた複数の杭体を斜めに打設し、
直線状の延伸材と前記延伸材に直交し、かつ互いに直交し合う直交材とからなる指標治具を前記杭体の上部に取り付け、
前記杭体の杭頭の平面位置を測量すると共に、前記指標治具を測量することによって前記杭体の傾斜角をそれぞれの杭体について確認し、
前記杭体の位置及び傾きに合わせて前記挿入孔の下端の位置決めをおこない、
前記壁部材の複数の挿入孔を前記複数の杭体に同時に装着して壁部材を設置し、
前記杭体と前記控え杭の頭部を囲む位置にプレキャスト製の外殻を設置し、
前記外殻の内部にコンクリートを充填して前記杭体と前記控え杭とを一体化した防波堤を構築することを特徴とする、
防波堤の施工方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の防波堤の施工方法において、
前記壁部材は、前記杭体の上部から吊り下げた受台によって支持し、
前記杭体と前記挿入孔の隙間に充填材を充填して壁部材と杭体を一体化することを特徴とする、
防波堤の施工方法。
【請求項４】
杭体の傾きを測量するための指標治具であって、
直線状の延伸材と、
前記延伸材に直交し、かつ互いに直交し合う２方向の直交材と、からなる指標治具。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、港湾などに構築される防波堤の施工方法及び、その施工に使用する指標治具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
重力式の防波堤は、その自重によって波浪に対抗する構造であるため、海底地盤が軟弱である場合は適用が難しく、地盤改良を行えば工費が増大するという問題がある。
このため、杭体を水底地盤の支持層まで打設し、その杭体によって壁部材（カーテンウォール）を支持させて構成する防波堤が施工されることがある。従来から実施されていた方法は、水底地盤に打設した杭体の前面に壁部材を接合する方法であったが、水上の作業環境の悪い中での接合作業となり、接合部が弱部になり易く、構造上及び施工上の問題を有していた（特許文献１の図１０参照）。
そこで、特許文献１では、鉛直に打設した杭体に貫通孔を有するコンクリート製のカーテンウォールを挿通して防波堤を構築する発明を開示している。
【特許文献１】特開２００１−３３３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
前記した従来のカーテンウォールを使用した防波堤の施工方法にあっては、次のような問題点がある。
＜１＞特許文献１で開示されたカーテンウォール式防波堤は、捨石で構築したマウンド上にカーテンウォールを設置した構造の防波堤である。しかし、水深の深い位置に同じ構造の防波堤を構築しようとすれば、マウンドまたはカーテンウォールが大規模になり工費が増加するばかりでなく、水深の深さによっては施工が困難になる。
＜２＞別々に打設した２本の杭体にカーテンウォールの両端に設けた貫通孔を挿通させるには、２本の杭体が精度良く平行に打設されている必要がある。特許文献１のように鉛直杭であれば杭体の施工精度も良く、２本の杭体が平行であるか否かを確認することは比較的容易にできるが、杭体が斜めに打設されている場合はその出来形の管理が難しい。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記のような課題を解決するために、本発明の防波堤の施工方法は、複数の杭体と、前記杭体に装着する挿入孔を複数有する壁部材からなる防波堤の施工方法において、複数の杭体を斜めに打設し、直線状の延伸材と前記延伸材に直交し、かつ互いに直交し合う直交材とからなる指標治具を前記杭体の上部に取り付け、前記杭体の杭頭の平面位置を測量すると共に、前記指標治具を測量することによって前記杭体の傾斜角をそれぞれの杭体について確認し、前記杭体の位置及び傾きに合わせて前記挿入孔の下端の位置決めをおこない、前記壁部材の複数の挿入孔を前記複数の杭体に同時に装着することを特徴とする施工方法である。ここで、最初に控え杭を斜めに打設し、前記控え杭と対向する位置に、前記控え杭と反対方向に傾斜させた複数の杭体を斜めに打設し、前記杭体と前記控え杭の頭部を囲む位置にプレキャスト製の外殻を設置し、前記外殻の内部にコンクリートを充填して前記杭体と前記控え杭とを一体化した防波堤を構築することもできる。また、前記壁部材は、前記杭体の上部から吊り下げた受台によって支持し、前記杭体と前記挿入孔の隙間に充填材を充填して壁部材と杭体を一体化することもできる。
また、本発明の指標治具は、杭体の傾きを測量するための指標治具であって、直線状の延伸材と、前記延伸材に直交し、かつ互いに直交し合う２方向の直交材と、からなるものである。
【発明の効果】
【０００５】
本発明の防波堤の施工方法及び指標治具は、上記した課題を解決するための手段により、次のような効果の少なくとも一つを得ることができる。
＜１＞簡単な構造の指標治具を使用することによって、杭体の傾きを容易に確認することができる。また、指標治具を着脱式とすることで、杭体ごとに指標治具を設ける必要がなく経済的である。
＜２＞壁部材を杭体に装着する前に容易に杭体の傾きを確認できるので、壁部材を確実に装着することができる。
＜３＞壁部材を杭体の上部から吊るした受台によって支持させることで、水深の深い位置にも容易に防波堤を構築することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。
【０００７】
＜１＞防波堤
防波堤７は、斜めに打設した杭体２と、杭体２の上部に取り付ける壁部材３で構成する。通常は、斜めに打設した杭体２と対向する位置に、反対側に傾いた控え杭２１を打設し、杭体２と控え杭２１の上部を連結部６２で連結させて防波堤７とする（図１参照）。
杭体２及び控え杭２１は、起重機船４を使用して水上から斜めに打設する。杭体２を斜めに打設すれば、鉛直力のみならず水平力に対しても効率的に対抗することができるため、杭体２の太さを細くしたり、本数を減らしたりすることができ経済的である。
【０００８】
＜２＞壁部材（図６）
壁部材３は、杭体２を挿入する挿入孔３１を複数有する壁状部材である。陸上の製作ヤードや工場などにおいて、鉄筋を組み立ててコンクリートを打設することによって製作することができる。例えば、間隔を開けて平行に配置した２本の挿入孔３１，３１の間を板状部材で連結したような形状の壁部材３が製作できる。
壁部材３は、杭体２の所定の位置に配置した受台３２によって支持させる。例えば、鋼棒などの吊り材３３の下端に円環状の受台３２を取り付け、上端を杭体２の上部に溶接などで固定することによって受台３２を設置することができる。この方法であれば受台３２の設置位置が水中であっても、水上作業だけで受台３２を容易に設置することができる。なお、受台３２は、直接、杭体２に固定することもできる。
【０００９】
＜３＞指標治具（図３）
指標治具１は、杭体２の上部に取り付けて杭体２の傾きを測量するための治具である。直線状の延伸材１１と、延伸材１１に直交して２方向に伸びる直交材１２ａ，１２ｂによって構成する。
例えば、延伸材１１の中央付近と端部において、延伸材１１に直交する向きに２方向の直交材１２ａ，１２ｂを取り付ける。直交材１２ａ，１２ｂは互いに直交し合うように取り付ける。また、中央付近に固定する直交材１２ａ，１２ｂと端部に固定する直交材１２ａ，１２ｂは、それぞれ平行に配置されるように製作する。
指標治具１は、延伸材１１が杭体２の軸方向と平行する向きに取り付ける。２方向の直交材１２ａ，１２ｂが杭体２の表面に接するように指標治具１を取り付ければ、延伸材１１が杭体２の軸方向と平行するように配置される。
また、指標治具１は、杭体２の上部に容易に着脱できる構成とする。すなわち、打設が完了した杭体２の頭部に取り付け、杭体２の傾きを測量した後に、杭頭から取り外して別の打設が終了した杭体２の頭部に取り付ける。杭体２が鋼管杭の場合は、磁性を帯びた指標治具１を使用することで着脱が容易になる。
【実施例】
【００１０】
以下、図面を参照しながら本発明の防波堤の施工方法について説明する。
【００１１】
＜１＞杭体の打設（図２）
起重機船４に取り付けたリーダやバイブロハンマを使用して、控え杭２１を斜めに打設する。控え杭２１は、所定の位置に間隔を開けて複数本、打設する。控え杭２１として鋼管を使用する場合は、水面が上下して乾湿を繰り返す部分に防食処理を施して防食部２１１とする。
次に、控え杭２１の打設後に壁部材３を装着する杭体２を打設するための杭打設用ガイド６１を設置する（図４参照）。杭打設用ガイド６１は、正確な位置に杭体２の打設を導くための部材であるため、鉛直方向に精度良く打設した導杭２２などに固定して支持させる。
そして、杭打設用ガイド６１をガイド部材として使用しながら杭体２を斜めに精度良く打設する。杭体２打設中は、光波測距儀などの測量機器５を使用して複数の方向から杭体２または杭体２を打設するリーダの傾きを測量し、ずれが生じていないかを確認する。
【００１２】
＜２＞杭体の出来形測量（図３，４）
杭体２の出来形測量とは、杭体２が所定の位置に、所定の角度で打設されているかどうかを確認する測量である。壁部材３には複数の挿入孔３１が設けられており、挿入孔３１に装着する杭体２がそれぞれ違う方向を向いて打設されていると、壁部材３は途中で止まってそれ以上挿入できなくなってしまう。このため、壁部材３を装着する前に杭体２の出来形測量をおこなう。
出来形測量をおこなうために、まず指標治具１を杭体２の頭部に取り付ける。指標治具１は、延伸材１１が杭体２の軸方向と平行になるように取り付ける。そして、延伸材１１の先端（Ａ点）と、延伸材１１の途中の任意の位置（Ｂ点）の三次元座標を測量によって求める。２点の三次元座標が判明すれば、杭体２の傾きを算定することができる。通常、斜杭の傾きを表すのに設計図又は施工図においては直交する２方向から見た傾きを示すことが多い。このため、測量した杭体２の傾きも設計図等に合わせた２方向から見た傾きで表すのが好ましい。
また、杭頭の平面位置は、光波測距儀などの測量機器５によって杭頭の２点（Ｃ点、Ｄ点）までの平面距離を測量することによって確認する（図４参照）。例えば、偏心量が５ｃｍ以内であれば、挿入孔３１に確保したクリアランスによって施工誤差を吸収することができる。
【００１３】
＜３＞杭頭処理（図５）
打設した杭体２の所定の位置には、壁部材３を受ける受台３２を取り付ける。まず、吊り材３３の下端に円環状の受台３２を取り付けて、受台３２の中央孔に杭体２を挿入して受台３２を所定の位置まで降ろす。そして、吊り材３３の上端付近を杭体２の表面に溶接などで固定する。この受台３２の設置作業は、すべて水上から行うことが可能である。
また、杭体２及び控え杭２１の頭部は、必要に応じて平坦に切断するなどして切断処理を施し（切断処理部２１２）、連結部６２を構築するための外殻６４を設置し易くすることもできる。
【００１４】
＜４＞壁部材の設置（図６，７）
陸上の製作ヤードで製作した壁部材３を起重機船４によって吊り上げ、所定の位置まで運搬する（図２参照）。運搬した壁部材３を立て起こして吊り上げ、杭体２の頭部付近まで移動させる。そして、壁部材３の下端の位置を、上記の出来形測量によって求めた位置に合わせ、杭体２の頭部を壁部材３の挿入孔３１に挿入する。例えば２つの挿入孔３１，３１を有する壁部材３を装着する場合は、２本の杭体２，２に同時に挿入することになる。
壁部材３の下端が受台３２に接触する位置まで降ろし、受台３２で壁部材３を支持させる。そして、壁部材３の挿入孔３１と杭体２の隙間には、無収縮モルタルなどの充填材を充填して壁部材３と杭体２を一体化させる。
【００１５】
＜５＞杭頭の連結
中空の杭体２及び控え杭２１の杭頭付近の内部には、予め底蓋２１３を取り付けておき、杭頭から底蓋２１３までを中詰コンクリートで充填する。また、杭体２と控え杭２１の杭頭間は、鋼材などの連結材６３で連結する。
そして、鋼板やコンクリート板などを使用して製作したプレキャスト製の箱型の外殻６４を、前記杭体と前記控え杭の頭部を囲む位置に設置する（図８参照）。外郭６４の内部にはコンクリートを充填して、杭体２と控え杭２１と連結部６２を一体化して防波堤７を完成させる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明の防波堤の構造の実施例の側面図
【図２】防波堤の施工方法の実施例の説明図
【図３】本発明の指標治具の実施例の説明図
【図４】杭体頭部の測量の実施例の平面図
【図５】杭体に受台を設置した状態の実施例の側面図
【図６】壁部材の実施例の斜視図
【図７】壁部材を杭体に装着する実施例の説明図
【図８】プレキャスト製の外殻の実施例の斜視図
【符号の説明】
【００１７】
１・・・指標治具
１１・・延伸材
１２ａ・・直交材
１２ｂ・・直交材
２・・・杭体
２１・・控え杭
３・・・壁部材
３１・・挿入孔
３２・・受台
６４・・外殻
７・・・防波堤
【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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