(57)【要約】【課題】  埋め戻しが完了しているもの、あるいは埋設されているものを、掘削露出させることなく、地上から小型の機械で安全に切断して撤去できる地中構造物の切断方法を提供すること。【解決手段】  切断計画部分９の地表面１０の各隅に孔３を掘削し、ワイヤ５を、孔３ａ、孔３ｂに設置された垂直水平切断プーリ１１、孔３ｂ、孔３ｃに設置されたコーナーワイヤセットプーリ２１に引掛けて、地表面１０の各辺上に設置する。そして、ワイヤ５を引張りつつ移動させ、孔３ａと孔３ｂ、孔３ｂと孔３ｃ、孔３ｃと孔３ｄに挟まれた各面を切断する。次に、孔３ｂ、孔３ｃからワイヤ５を取り外したコーナーワイヤセットプーリ２１を撤去し、ワイヤ５で地表面１０と対向する面を切断する。さらに、孔３ａと孔３ｄから垂直水平切断プーリ１１を撤去し、孔３ａと孔３ｄに挟まれた面を切断して、切断計画部分９を地盤１から切り離し、撤去する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面が多角形である筒状の切断計画部分の各隅に、表面側から孔を削孔する工程（ａ）と、
１本の切断用ワイヤを、前記孔のうち隣合う２本の孔の底部に設けられたプーリと、他の孔の底部に設けられたプーリ群とに引掛けつつ、前記切断計画部分の表面の辺上に設置する工程（ｂ）と、
切断機を用いて前記切断用ワイヤを引張りつつ移動させ、前記切断計画部分の表面に接する面のうち、前記隣合う２本の孔に挟まれた面を除く面を切断する工程（ｃ）と、
前記プーリ群を撤去し、前記切断用ワイヤを引張りつつ移動させ、前記表面と対向する面を切断する工程（ｄ）と、
前記プーリを撤去し、前記切断用ワイヤを引張りつつ移動させ、前記隣合う２本の孔に挟まれた面を切断する工程（ｅ）と、
を具備することを特徴とする地中構造物の切断方法。
【請求項２】
前記プーリ群は、前記他の孔の内部に挿入された支持材に設けられた３つのプーリからなることを特徴とする請求項１記載の地中構造物の切断方法。
【請求項３】
前記３つのプーリは、工程（ｃ）で、前記支持材の軸に直交し、互いに所定の角度をなすように配置された夫々の回転軸を中心として回転し、前記切断用ワイヤを移動させることを特徴とする請求項２記載の地中構造物の切断方法。
【請求項４】
工程（ｄ）の前に、前記３つのプーリのうち中央のプーリの回転軸を端部付近を中心として回転させることにより、前記中央のプーリから前記切断用ワイヤを取り外すことを特徴とする請求項３記載の地中構造物の切断方法。
【請求項５】
前記プーリは、前記隣合う２本の孔の内部に挿入された支持材に設けられ、工程（ｃ）および工程（ｄ）で、前記支持材の軸に直交するように配置された回転軸を中心として回転し、前記切断用ワイヤを移動させることを特徴とする請求項１記載の地中構造物の切断方法。
【請求項６】
工程（ｄ）で、前記支持材の軸を中心として前記プーリを回転させることにより、前記切断用ワイヤの設置方向を変換させることを特徴とする請求項５記載の地中構造物の切断方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中構造物の切断方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、地中の障害物を撤去する場合は、（１）開削して露出させた後、ブレーカにより壊すかガス切断する、（２）全旋回掘削機等により削孔し、グラブハンマで除去する、（３）ロックオーガー削孔機により壊して撤去する、（４）ワイヤソーで周囲の垂直面を順次切断した後、内部を破砕または切断して除去する（例えば、特許文献１参照）などの方法がある。
【０００３】
【特許文献１】特公平５−４１０８５号
【０００４】
特に、都市部での地下駐車場や下水道施設等の建設工事では、構造物を築造する際に施工した土留壁を、地下２〜３．５ｍの深さで切断撤去するのが一般的である。この場合は、（５）埋め戻し途中で予め土留壁を切断しておき、地上まで埋め戻した後に、切断杭（壁）を引き抜く方法がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、（１）から（４）のいずれの方法も、大掛かりでコストがかかる。例えば、新たに土留工を行って所定の深さで壊し作業を行うと、時間やコストが掛かるだけでなく、大型の施工機械が必要となる。また、ブレーカやロックオーガー削孔機、グラブハンマ等を用いて壊す場合、騒音や粉塵、振動等が問題となり、都市内の工事では制約がある。土留壁の撤去に用いられる（５）の方法は、非常に手間がかかり、危険を伴う。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、表面が多角形である筒状の切断計画部分の各隅に、表面側から孔を削孔する工程（ａ）と、１本の切断用ワイヤを、前記孔のうち隣合う２本の孔の底部に設けられたプーリと、他の孔の底部に設けられたプーリ群とに引掛けつつ、前記切断計画部分の表面の辺上に設置する工程（ｂ）と、切断機を用いて前記切断用ワイヤを引張りつつ移動させ、前記切断計画部分の表面に接する面のうち、前記隣合う２本の孔に挟まれた面を除く面を切断する工程（ｃ）と、前記プーリ群を撤去し、前記切断用ワイヤを引張りつつ移動させ、前記表面と対向する面を切断する工程（ｄ）と、前記プーリを撤去し、前記切断用ワイヤを引張りつつ移動させ、前記隣合う２本の孔に挟まれた面を切断する工程（ｅ）とを具備することを特徴とする地中構造物の切断方法である。
【０００７】
切断計画部分は、例えば四角形等の多角形の筒状とする。工程（ａ）、工程（ｂ）では、多角形の隅部に孔を削孔し、２本の底部には１つのプーリを、他の孔の底部には３つのプーリからなるプーリ群を設置する。また、１本の切断用ワイヤを、各孔の底部のプーリやプーリ群に引掛けつつ、切断計画部分の表面の多角形の辺上に設置する。
【０００８】
プーリおよびプーリ群は、例えば、孔の内部に挿入された支持材の下端に設けられる。切断用ワイヤの設置は、プーリ及びプーリ群の設置後、またはプーリ及びプーリ群の設置と並行して行う。
【０００９】
工程（ｃ）では、２本の孔に設置されたプーリが、支持材の軸に直交するように配置された回転軸を中心として回転する。同時に、残りの孔に設置されたプーリ群が、支持材の軸に直交し、互いに所定の角度をなすように配置された夫々の回転軸を中心として回転する。切断機の作動とプーリ及びプーリ群の回転により、切断用ワイヤを引張りつつ移動させると、切断計画部分の表面に接する面すなわち孔に挟まれた面のうち、プーリが設置された２本の孔に挟まれた面を除く面が切断される。
【００１０】
工程（ｄ）の前に、プーリ群では、３つのプーリのうち中央のプーリの回転軸を端部を中心として回転させ、中央のプーリから切断用ワイヤを取り外す。そして、工程（ｄ）で、切断用ワイヤを孔の底部に残してプーリ群を撤去する。工程（ｄ）では、２本の孔に設置されたプーリが、支持材の軸に直交するように配置された回転軸を中心として回転する。切断機の作動とプーリの回転により、切断用ワイヤを引張りつつ移動させると、切断計画部分の表面と対向する面が切断される。
【００１１】
工程（ｄ）の最終段階では、２本の孔に設置されたプーリの向きが支持材の軸を中心として回転し、切断用ワイヤの設置方向が変わる。工程（ｅ）では、切断用ワイヤを孔の底部に残したまま、プーリを撤去する。そして、切断用ワイヤを引張りつつ移動させることにより、プーリが設置されていた２本の孔に挟まれた面を切断する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の地中構造物の切断方法は、埋め戻しが完了しているもの、あるいは埋設されているものを、掘削露出させることなく、地上から小型の機械で安全に切断して撤去できる。撤去された不要部の壊し作業は場外に搬出した後に行われるので、切断撤去の際には、問題となるような騒音、振動、粉塵等が発生しない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面に基づいて、本発明の実施の形態について詳細に説明する。図１は、地盤１中の切断計画部分９に切断用のワイヤ５を設置した状態を示す図である。図１に示すように、点線で示す切断計画部分９は直方体である。切断計画部分９の内部には、例えば土留壁等の、撤去の必要のある地中構造物が存在する。本実施の形態では、直方体の切断計画部分９を、１本の切断用のワイヤ５を用いて切断し撤去する。
【００１４】
切断計画部分９を切断撤去するには、まず、長方形の地表面１０の４隅に、地表面１０側から孔３を削孔する。そして、１本のワイヤ５を、切断計画部分９の長方形の地表面１０の各辺上に設置する。このとき、長方形の地表面１０の各隅部では、ワイヤ５を孔３内で垂直に往復させて配置する。ワイヤ５の両端は、切断機７に連結される。
【００１５】
図２は、垂直水平切断プーリ１１の立面図である。図２に示すように、垂直水平切断プーリ１１は、支持材１３、方向転換用部材１８、プーリ１５等からなる。プーリ１５は、Ｈ鋼等の支持材１３の下端部に設けられた方向転換用部材１８に取付けられる。
【００１６】
プーリ１５は、支持材１３の軸に垂直な水平軸１９を中心として矢印Ｄに示すように回転する。方向転換用部材１８は、支持材１３の軸と一致する垂直軸１７を中心として矢印Ｃに示すように回転する。方向転換用部材１８の回転により、プーリ１５の回転の中心となる水平軸１９の向きが変わる。
【００１７】
図３は、コーナーワイヤセットプーリ２１の立面図、図４はコーナーワイヤセットプーリ２１の平面図を示す。図４は、図３の矢印Ｅに示す方向から見た図である。但し、図４では、吊りボルト２９、ブラケット３５等を図示していない。
【００１８】
図３、図４に示すように、コーナーワイヤセットプーリ２１は、プーリ２３、プーリ２５、支持材２７、吊りボルト２９、方向転換プーリ３１、ブラケット３５、ブラケット３７等からなる。山型鋼等の支持材２７には、フランジ２８ａ、フランジ２８ｂの下端部にそれぞれ、プーリ２３の軸４１、プーリ２５の軸３９が水平に固定される。図４に示すように、プーリ２３の軸４１とプーリ２５の軸３９は、同じ水平面内で直交するように配置される。
【００１９】
図３に示すように、支持材２７の上端部にはブラケット３７が固定され、ブラケット３７には、支持材２７に平行な棒状部材である吊りボルト２９が取付けられる。また、支持材２７の下部の軸４１や軸３９より高い位置には、ブラケット３５が固定される。ブラケット３５は、平板状の垂直部材５１と、垂直部材５１の上端面に固定された水平部材４９とからなる。ブラケット３５の垂直部材５１は、支持材２７のフランジ２８ｂに固定され、水平部材４９は、支持材２７の山型部分に固定される。
【００２０】
ブラケット３５の水平部材４９は孔５０を有し、孔５０には吊りボルト２９が通される。水平部材４９と孔５０により、吊りボルト２９の位置ずれが防止される。垂直部材５１の下端部には、ピン４７を介して方向転換プーリ３１の軸４５の一端が取付けられる。軸４５の他端は、軸４５が水平になるように、吊りボルト２９の下端部に取付けられる。方向転換プーリ３１の軸４５は、プーリ２３の軸４１およびプーリ２５の軸３９より高い位置に配置される。軸４５は、図４に示すように、軸４１、軸３９と、それぞれ４５度の角度をなす。
【００２１】
プーリ２３は、支持材２７のフランジ２８ａに垂直な軸４１を中心として回転する。プーリ２５は、フランジ２８ｂに垂直な軸３９を中心として回転する。方向転換プーリ３１は、軸４１および軸３９と４５度の角度をなす軸４５を中心として回転する。方向転換プーリ３１の軸４５は、吊りボルト２９を捻って上方に引き抜くことにより、ピン４７を中心として矢印Ｆに示す方向に回転する。軸４５の回転により、方向転換プーリ３１も矢印Ｆに示す方向に移動する。
【００２２】
図１に示す４本の孔３のうち、隣り合う孔３ａと孔３ｄには、図２に示す垂直水平切断プーリ１１が設置される。図２は、孔３ａと孔３ｄに設置された垂直水平切断プーリ１１を、図１の矢印Ａに示す方向から見た図である。垂直水平切断プーリ１１を設置する際には、支持材１３を孔３ａ、孔３ｄに挿入し、プーリ１５を孔３ａ、孔３ｄの底部に配置する。また、孔３ａと孔３ｄの上端部にはプーリ３３が設置される。
【００２３】
また、残りの孔３ｂと孔３ｃには、図３、図４に示すコーナーワイヤセットプーリ２１が設置される。図３は、コーナーワイヤセットプーリ２１が設置された孔３ｂと孔３ｃを、図１の矢印Ｂに示す方向から見た図である。コーナーワイヤセットプーリ２１を設置する際には、支持材２７を孔３ｂ、孔３ｃに挿入し、プーリ群であるプーリ２３、プーリ２５、方向転換プーリ３１を孔３ｂ、孔３ｂの底部に配置する。
【００２４】
図１で、ワイヤ５は、孔３ａ、孔３ｄの底部でプーリ１５に装着される。また、孔３ａ、孔３ｄの上部でプーリ３３に装着される。さらに、孔３ｂ、孔３ｃの底部で、図３、図４に示すように、プーリ２３、方向転換プーリ３１、プーリ２５に装着される。
【００２５】
ワイヤ５を上述したように設置するには、孔３に垂直水平切断プーリ１１やコーナーワイヤセットプーリ２１を設置した後、各プーリにワイヤ５を装着する。または、各プーリにワイヤ５を装着した状態で、孔３に垂直水平切断プーリ１１やコーナーワイヤセットプーリ２１を設置する。
【００２６】
図５は、ワイヤ５で溝５３を掘削する工程を示す図である。図１に示すようにワイヤ５を設置した後、切断機７を作動させ、垂直水平切断プーリ１１やコーナーワイヤセットプーリ２１に引掛けたワイヤ５を引張りつつ回転または往復させる。すると、図５に示すように、地表面１０に配置されたワイヤ５によって、孔３ａと孔３ｂの間に溝５３ａが、孔３ｂと孔３ｃの間に溝５３ｂが、孔３ｃと孔３ｄの間に溝５３ｃが掘削される。
【００２７】
図６は、切断計画部分９の側面（地表面１０に接する面）のうち３面を切断した状態を示す図、図７は、コーナーワイヤセットプーリ２１の平面図である。図５に示す状態からさらに切断機７を作動させると、ワイヤ５によって、図６に示すように、切断計画部分９の側面、すなわち孔３に挟まれた４面のうち、孔３ａと孔３ｄの間の面を除く３面が切断される。
【００２８】
図６では、孔３ａと孔３ｂの間、孔３ｂと孔３ｃの間、孔３ｃと孔３ｄの間のワイヤ５は、垂直水平切断プーリ１１およびコーナーワイヤセットプーリ２１の先端深さまで達し、溝５３の底部にある。が、孔３ｂ、孔３ｃの内部では、ワイヤ５のコーナーワイヤセットプーリ２１の方向転換プーリ３１に引っかかり、一部が引き上げられている。そこで、図３に示す吊りボルト２９を上方に捻って、軸４５から引きぬき、軸４５を図３の矢印Ｆに示す方向に回転させる。軸４５の回転により、図７に示すように方向転換プーリ３１が移動し、ワイヤ５が方向転換プーリ３１から外れる。
【００２９】
図８は、切断計画部分９の地表面１０と対向する面を切断した状態を示す図である。図７に示すように方向転換プーリ３１からワイヤ５を取り外した後、孔３ｂ、孔３ｃ内のコーナーワイヤセットプーリ２１を撤去する。そして、図６に示すように配置され、孔３ａ、孔３ｄ内で垂直水平切断プーリ１１に引掛けられたワイヤ５を、切断機７を作動させて引張つつ回転または往復させる。すると、ワイヤ５によって、図８に示すように、切断計画部分９の地表面１０と対向する面が切断される。
【００３０】
切断計画部分９の地表面１０と対向する面を切断する工程の最終段階では、孔３ａ、孔３ｄの内部において、図２に示す垂直水平切断プーリ１１の方向転換用部材１８が、矢印Ｃに示すように垂直軸１７回りに徐々に回転する。これにより、プーリ１５の向きが変わり、図６で溝５３の底部にあったワイヤ５が、地表面１０と対向する面の切断終了時には、図８に示すように、孔３ａの底部と孔３ｄの底部の間に配置される。
【００３１】
図９は、切断計画部分９の側面のうち残りの１面を切断した状態を示す図である。図８に示すように地表面１０と対向する面を切断した後、孔３ａ、孔３ｄ内の垂直水平切断プーリ１１を撤去する。そして、図８に示すように配置されたワイヤ５を、切断機７を作動させて引張つつ回転または往復させる。すると、ワイヤ５によって、図９に示すように、切断計画部分９の側面のうち残りの１面、すなわち孔３ａと孔３ｄの間の面が切断され、切断計画部分９が地盤１から切り離される。
【００３２】
図１０は、切断計画部分９を撤去した状態を示す図である。図９に示すように、切断計画部分９を地盤１から切り離した後、ワイヤ５、プーリ３３を孔３ａ、孔３ｄから取り外す。そして、図１０に示すように、切断計画部分９を撤去する。
【００３３】
このように、本実施の形態では、１本の切断用のワイヤ５を用いて、地盤１中の障害物を掘削露出させることなく、地表面１０に対向する面を切断する。これにより、大きな騒音や粉塵、振動等を発生させずに地盤１中の障害物を撤去することができる。
【００３４】
なお、図１では、切断計画部分９の地表面１０を長方形としたが、三角形、五角形等の長方形以外の多角形として、多角形の各隅に孔を掘削してもよい。この場合、多角形の各隅に掘削した孔のうち、隣合う２本の孔に垂直水平切断プーリを、残りの孔にコーナーワイヤセットプーリを設置する。また、図１では孔の深さを一定としたが、各孔の深さは、同じでなくてもよい。地表面の形状や、孔の深さを適宜設定することにより、切断計画部分９の形状を変更できる。コーナーワイヤセットプーリの３つプーリの設置高さや３つのプーリの軸のなす角度は、切断計画部分の形状に合わせたものとする。
【００３５】
切断計画部分の地表面が長方形以外の多角形の場合にも、まず、孔に挟まれた各面のうち、垂直水平切断プーリ１１を設置した２本の孔に挟まれた面を除く面を切断し、次に地表面と対向する面を切断し、最後に垂直水平切断プーリ１１を設置した２本の孔に挟まれた面を切断して、切断計画部分を撤去する。
【産業上の利用可能性】
【００３６】
地下に埋設された基礎杭、ケーソン、土留壁、その他の障害物等の構造物を、１本のワイヤを用いて水平・垂直等の任意の面で切断し、撤去する際に用いられる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】地盤１中の切断計画部分９に切断用のワイヤ５を設置した状態を示す図
【図２】垂直水平切断プーリ１１の立面図
【図３】コーナーワイヤセットプーリ２１の立面図
【図４】コーナーワイヤセットプーリ２１の平面図
【図５】ワイヤ５で溝５３を掘削する工程を示す図
【図６】切断計画部分９の側面のうち３面を切断した状態を示す図
【図７】コーナーワイヤセットプーリ２１の平面図
【図８】切断計画部分９の地表面１０と対向する面を切断した状態を示す図
【図９】切断計画部分９の側面のうち残りの１面を切断した状態を示す図
【図１０】切断計画部分９を撤去した状態を示す図
【符号の説明】
【００３８】
１………地盤
３、３ａ、３ｂ、３ｃ、３ｄ………孔
５………ワイヤ
９………切断計画部分
１１………垂直水平切断プーリ
１３、２７………支持材
１５、２３、２５………プーリ
１８………方向転換用部材
２１………コーナーワイヤセットプーリ
２９………吊りボルト
３１………方向転換プーリ
４１、３９、４５………軸
【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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