(57)【要約】【課題】搬入、設置、移動、搬出が容易であり、杭打ち開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡と打ち止め位置を正確に記録することができる杭位置計測装置及び杭位置計測方法を提供する。【解決手段】地中への杭Ｋの打ち込み時の杭芯の位置を計測する杭位置計測装置１において、立設された杭の外周面に径方向の中心線から同一方向に当接して配設され、地盤面に対して略水平方向の杭芯の移動を検出する２つの検出部材１１を有する検出部１０と、検出部１０で検出した杭芯の移動を、杭Ｋの打ち込み開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡として１枚の記録紙３４に記録する記録部３０と、検出部１０で検出した杭芯の移動を記録部３０に伝達する伝達部４０と、杭位置計測装置１を移動するタイヤ３ｂと、検出部１０、記録部３０、伝達部４０、タイヤ３ｂを保持する台車３とを備え、検出部１０、記録部３０、伝達部４０を台車３に対して折り畳み可能とした。【選択図】図１
2009084974.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地中への杭の打ち込み時の杭芯の位置を計測する杭位置計測装置であって、
立設された杭の外周面に径方向の中心線から同一方向に当接して配設され、前記杭の杭芯の移動を検出する少なくとも２つの検出部材を有する検出部と、
前記検出部で検出した杭芯の移動を、前記杭の打ち込み開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡として少なくとも１つの被記録体に記録する記録部と、
前記検出部で検出した杭芯の移動を前記記録部に伝達する伝達部と、を備えたことを特徴とする杭位置計測装置。
【請求項２】
地中への杭の打ち込み時の杭芯の位置を計測する杭位置計測装置であって、
立設された杭の外周面に径方向の中心線から同一方向に当接して配設され、前記杭の杭芯の移動を検出する少なくとも２つの検出部材を有する検出部と、
前記検出部で検出した杭芯の移動を、前記杭の打ち込み開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡として少なくとも１つの被記録体に記録する記録部と、
前記検出部で検出した杭芯の移動を前記記録部に伝達する伝達部と、
前記杭位置計測装置を移動する移動手段と、
前記検出部、前記記録部、前記伝達部、及び前記移動手段を保持する保持体と、を備え、
前記検出部と、前記記録部と、前記伝達部の少なくとも１つが前記保持体に対して折り畳み可能であることを特徴とする杭位置計測装置。
【請求項３】
前記検出部材は、前記杭の回転圧入時の回転に追随して回転する回転部材と、前記検出部材を揺動可能に支持する支軸と、を備えていることを特徴とする請求項１又は２記載の杭位置計測装置。
【請求項４】
前記検出部材は互いに離間して配設され、両端側に位置する前記検出部材が地盤面に対して略水平方向、且つ離間した距離の中心位置から等距離に移動可能であることを特徴とする請求項１又は２記載の杭位置計測装置。
【請求項５】
前記検出部は、前記杭の杭径を示す目盛りと、該目盛りに対応する位置に形成された係合溝と、該係合溝と係脱する係合突起と、をさらに有することを特徴とする請求項１又は２記載の杭位置計測装置。
【請求項６】
前記被記録体は、所定の方位に向けて配設されていることを特徴とする請求項１又は２記載の杭位置計測装置。
【請求項７】
前記杭芯の移動の量が所定量を超えた場合に報知する報知手段を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の杭位置計測装置。
【請求項８】
地中への杭の打ち込み時の杭芯の位置を計測する杭位置計測方法であって、
少なくとも２つの検出部材を、立設された杭の外周面に、径方向の中心線に対して同一方向から当接させて配設する配設工程と、
前記配設工程で配設した前記検出部材を含む検出部で、回転圧入される前記杭の杭芯の移動を検出する検出工程と、
前記検出工程で検出した杭芯の移動を、伝達部を介して記録部へ伝達し、該記録部で前記杭の打ち込み開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡を少なくとも１つの被記録体に記録する記録工程と、を備えたことを特徴とする杭位置計測方法。
【請求項９】
地中への杭の打ち込み時の杭芯の位置を計測する杭位置計測方法であって、
移動手段を用いて折り畳まれた部位を有する杭位置計測装置を立設された杭の近傍まで移動させる移動工程と、
前記移動工程で移動した前記杭位置計測装置の折り畳まれた部位を展開して、前記折り畳まれた部位を保持する保持体に固定する展開工程と、
少なくとも２つの検出部材を、前記杭の外周面に、径方向の中心線に対して同一方向から当接させて配設する配設工程と、
前記配設工程で配設した前記検出部材を含む検出部で、回転圧入される前記杭の杭芯の移動を検出する検出工程と、
前記検出工程で検出した杭芯の移動を、伝達部を介して記録部へ伝達し、該記録部で前記杭の打ち込み開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡を少なくとも１つの被記録体に記録する記録工程と、を備えたことを特徴とする杭位置計測方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、杭位置計測装置及び杭位置計測方法に係り、特に、地中に杭を回転圧入する際の杭芯の鉛直方向の位置を計測し、杭芯の位置合わせの精度を確保するための杭位置計測装置及び杭位置計測方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
住宅等の建築物の基礎としては、一般に鉄筋や鉄骨梁をベースとした布基礎やべた基礎等のコンクリート基礎が用いられている。このコンクリート基礎は、まず地盤を掘削して割栗石を敷き均し、捨てコンクリートを打設し、捨てコンクリート上に鉄筋からなる構造体を構築し、型枠を配設した後、コンクリートを打設して施工する。
【０００３】
しかし、軟弱な地盤に上記のようなコンクリート基礎を用いた場合、基礎を長期にわたって確実に支えることができないという問題があった。そこで、硬い地盤（支持層）まで鋼製の杭を複数打ち込み、この杭で建築物の荷重を支える工法が行われている。
【０００４】
この杭打ち作業は、従来から以下のように行っていた。先ず、杭打ち作業に入る前に杭芯位置を杭伏図に基づき確認し、所定の位置に杭芯がくるように計測し、地盤にピン等を打ち込んで、杭芯の位置を特定する。次に、特定した杭芯の位置に打ち込みする杭の芯を合わせ、杭打ち機を設置して、杭打ち機により杭を回転させながら地盤中に貫入させる。そして、杭が所定の深さに到達したところで打ち込みを終了し、杭打ち作業を完了する。
【０００５】
このような工法において鋼管杭を回転圧入して地盤に打ち込むときには、杭芯を所定の位置に合わせて鉛直に打ち込むことが望ましい。しかし、従来の杭打ち作業では、所定の深さに達するまでの杭の位置精度は、途中の段階で垂直性を目視にて確認する程度であり、杭打ちが完了した際にＸ方向，Ｙ方向の位置精度を計測し、芯からの距離を把握した上で、芯からの距離が公差内であれば合格としていた。すなわち、杭打ち完了後の杭のＸ方向，Ｙ方向の位置の記録、及び杭打ちの途中経過を示す記録は無く、杭打ち完了後に杭の位置を、杭伏図の基準より割り出して示しているのみであった。
【０００６】
また、芯からの距離が公差の範囲を超えていた場合には、新規に杭の打ち直しを行って対応していた。このように、杭打ち完了後の検査において杭の位置が不合格の場合には、杭の打ち直し作業が発生するため、経済的損失が大きく、杭打ちの精度の向上が望まれていた。
【０００７】
また、杭打ち作業中に杭芯ずれを許容範囲に抑える方法として、杭に対してＸ方向，Ｙ方向からトランシットにて視準し、杭の方向を修正しながら作業する方法もあるが、この方法によると、人手がかかり、オペレーターへの指示伝達も困難であり、またオペレーターの技量に左右される。
【０００８】
そこで、杭打ち作業中に、杭が適正な姿勢で打ち込まれているかどうかを計測、監視する技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
【特許文献１】特開２００６−２７４６３４号公報（第５−６頁、図１−３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
特許文献１に記載の杭打込姿勢監視装置は、杭の周りに計測部材を配設して、計測部材で打ち込み中の杭の姿勢を計測して、杭が不適正な姿勢になった場合に表示手段に表示するように構成されている。この杭打込姿勢監視装置を用いると、作業者が杭打ち施工中に表示手段を確認することにより、杭の姿勢が不適切になったことを把握して杭の姿勢を随時補正することができ、結果的に杭打ち完了時の杭芯の位置精度を確保できるものである。
【００１１】
しかしながら、特許文献１に記載の監視装置では、計測部材及びその支持台を含む装置全体が大きいため、建築現場への搬入、搬出が容易でなかった。また、現場において１つの杭打ち完了後、他の杭打ち位置まで移動する場合には、少なくとも２人の人手が必要であった。
【００１２】
また、この監視装置は、矩形の枠体の支持台で杭を囲んで設置する必要があるため、装置の設置が容易でなかった。また、記録部材は延出可能に構成されているものの、枠体の支持台上に配設されているため、監視可能な杭の大きさは枠体の大きさに制限され、様々な杭径の鋼管に対応できないという問題があった。
【００１３】
さらに、杭打ち作業中の杭のＸ方向，Ｙ方向のそれぞれの姿勢変更量を別々の記録紙に記録できるものの、打ち止め時の杭芯位置は、Ｘ方向，Ｙ方向のそれぞれの移動量から割り出す必要があった。また、連続的な移動記録が残せるものではなかった。
【００１４】
本発明の目的は、上記課題に鑑みて、搬入、設置、移動、搬出を容易に行える杭位置計測装置及び杭位置計測方法を提供することにある。また、本発明の他の目的は、杭打ち開始から打ち止めまで、定量的に連続して杭芯の位置を把握でき、杭芯の移動軌跡と打ち止め位置を正確に記録することができる杭位置計測装置及び杭位置計測方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
前記課題は、請求項１の杭位置計測装置によれば、地中への杭の打ち込み時の杭芯の位置を計測する杭位置計測装置であって、立設された杭の外周面に径方向の中心線から同一方向に当接して配設され、前記杭の杭芯の移動を検出する少なくとも２つの検出部材を有する検出部と、前記検出部で検出した杭芯の移動を、前記杭の打ち込み開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡として少なくとも１つの被記録体に記録する記録部と、前記検出部で検出した杭芯の移動を前記記録部に伝達する伝達部と、を備えたこと、により解決される。
【００１６】
このように、検出部で検出した杭芯の移動を、記録部において、杭の打ち込み開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡として少なくとも１つの被記録体に記録するように構成したので、被記録体として、例えば１枚の記録紙に杭芯の軌跡を記録することができ、また打ち止め位置も併せて記録することができる。すなわち、１枚の記録紙で杭の打ち込み開始から打ち止めまでの杭芯の移動状況を定量的に把握できる。また、この記録紙を依頼者へ提示することにより、定量的な作業報告を行うことができ、信頼度が向上する。
【００１７】
また、杭打ちの施工中に連続的に記録される杭芯の位置の確認ができるため、杭芯の移動量が所定量を超えた場合は、その都度杭の打ち込み方向を修正することができる。したがって、結果的に打ち止め時の杭芯位置の精度を向上させることができる。
【００１８】
さらに、少なくとも２つの検出部材は、杭の径方向の中心線に対して同一方向から杭の外周面に当接するように配置されるので、例えば外周面の中心線に対して反対方向に配設したり、外周を囲むように配設する場合に比して、複数方向から検出部材を取付ける必要が無く、検出部材の配設が容易となる。
【００１９】
また、前記課題は、請求項２の杭位置計測装置によれば、地中への杭の打ち込み時の杭芯の位置を計測する杭位置計測装置であって、立設された杭の外周面に径方向の中心線から同一方向に当接して配設され、前記杭の杭芯の移動を検出する少なくとも２つの検出部材を有する検出部と、前記検出部で検出した杭芯の移動を、前記杭の打ち込み開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡として少なくとも１つの被記録体に記録する記録部と、前記検出部で検出した杭芯の移動を前記記録部に伝達する伝達部と、前記杭位置計測装置を移動する移動手段と、前記検出部、前記記録部、前記伝達部、及び前記移動手段を保持する保持体と、を備え、前記検出部と、前記記録部と、前記伝達部の少なくとも１つが前記保持体に対して折り畳み可能であること、により解決される。
【００２０】
このような構成により、前述の請求項１の杭位置計測装置と同様の効果が得られるとともに、検出部と、記録部と、伝達部の少なくとも１つが保持体に対して折り畳み可能に構成されているので、未使用時には装置全体の容積を小さくすることができる。さらに移動手段を備えたので、折り畳んだ状態で移動手段により装置を移動させることができ、建築現場への搬入、現場内での他の杭打ち位置への移動、現場からの搬出が非常に容易となる。
【００２１】
このとき、請求項３のように、前記検出部材は、前記杭の回転圧入時の回転に追随して回転する回転部材と、前記検出部材を揺動可能に支持する支軸と、を備えていると好適である。
このように、検出部材が支軸において揺動可能に取付けられると、杭の回転圧入時に、杭の回転に追随して回転部材が回転し、さらに回転部材を備えた検出部材自体が揺動するので、検出部材が無理なく回転する杭の外周面に接触できる。
【００２２】
また、請求項４のように、前記検出部材は互いに離間して配設され、両端側に位置する前記検出部材が地盤面に対して略水平方向、且つ離間した距離の中心位置から等距離に移動可能であると好適である。
このように、検出部材は、両端側に位置する検出部材の離間した距離の中心から等距離の位置に移動可能であるので、検出部材を杭に当接させて配設するための位置決めが容易となる。また、１つの装置を、検出部材の移動可能な範囲内で、杭径の異なる複数種類の杭に対して用いることができ、様々な杭径の杭に対応できる。
【００２３】
さらに、請求項５のように、前記検出部は、前記杭の杭径を示す目盛りと、該目盛りに対応する位置に形成された係合溝と、該係合溝と係脱する係合突起と、をさらに有するように構成するとよい。
このように、杭径を示す目盛りを設けると、検出部材を打ち込む杭の杭径に応じた目盛りの位置まで移動させることで、杭の外周面に当接する位置に移動させることができ、位置合わせが容易になる。また、杭径の異なる複数種類の杭に対して用いることができ、汎用性が向上する。さらに、目盛りの位置に応じた係合溝と、係合突起を係脱させることで、移動した検出部材の杭径に応じた停止位置の位置合わせを、容易に、且つ確実に行うことができる。
【００２４】
また、請求項６のように、前記被記録体は、所定の方位に向けて配設されていると好適である。
このように、計測時には必ず、例えば被記録体としての記録紙の方向を、磁北等の所定の方位に向けて設定することで、所定の方位を記録紙のＸ軸、Ｙ軸の基準とすることができる。すなわち、それぞれの杭の打ち込み時における磁北等の所定の方位に対するＸ軸方向、Ｙ軸方向の移動量が把握でき、各杭の打ち込み時の記録データの共通化が図れるため、結果の把握、評価が容易になる。また、方位が一定であるため、杭伏図から杭の打ち止め位置を割り出すのが容易となる。
【００２５】
さらにまた、請求項７のように、前記杭芯の移動の量が所定量を超えた場合に報知する報知手段を備えると好適である。このように杭芯の移動量が所定量を超えた場合に報知することで、作業者が杭の打ち込み方向が不適切であることを容易に把握できる。よって、杭打ち作業中に杭の打ち込み方向を補正することができ、最終的に打ち止め時の杭芯位置の精度を向上させることができる。
【００２６】
また、前記課題は、請求項８の杭位置計測方法によれば、地中への杭の打ち込み時の杭芯の位置を計測する杭位置計測方法であって、少なくとも２つの検出部材を、立設された杭の外周面に、径方向の中心線に対して同一方向から当接させて配設する配設工程と、前記配設工程で配設した前記検出部材を含む検出部で、回転圧入される前記杭の杭芯の移動を検出する検出工程と、前記検出工程で検出した杭芯の移動を、伝達部を介して記録部へ伝達し、該記録部で前記杭の打ち込み開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡を少なくとも１つの被記録体に記録する記録工程と、を備えたこと、により解決される。
【００２７】
このように、配設工程において、検出部材を杭の径方向の中心線に対して同一方向から杭の外周面に当接させて配設するため、杭の周囲に装置を配設する場合に比して、装置の設置が容易に行える。
【００２８】
また、検出工程で検出した杭芯の移動を、記録工程で杭の打ち込み開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡として少なくとも１つの被記録体に記録するため、１枚の記録紙で杭の打ち込み開始から打ち止めまでの杭芯の移動状況を定量的に把握できる。また、この記録紙を依頼者へ提示することにより、定量的な作業報告を行うことができ、信頼度が向上する。
【００２９】
さらに、杭打ちの施工中に連続的に記録される杭芯の位置の確認ができるため、杭芯の移動量が所定量を超えた場合は、その都度杭の打ち込み方向を修正することができ、結果的に打ち止め時の杭芯位置の精度を向上させることができる。
【００３０】
また、前記課題は、請求項９の杭位置計測方法によれば、地中への杭の打ち込み時の杭芯の位置を計測する杭位置計測方法であって、移動手段を用いて折り畳まれた部位を有する杭位置計測装置を立設された杭の近傍まで移動させる移動工程と、前記移動工程で移動した前記杭位置計測装置の折り畳まれた部位を展開して、前記折り畳まれた部位を保持する保持体に固定する展開工程と、少なくとも２つの検出部材を、前記杭の外周面に、径方向の中心線に対して同一方向から当接させて配設する配設工程と、前記配設工程で配設した前記検出部材を含む検出部で、回転圧入される前記杭の杭芯の移動を検出する検出工程と、前記検出工程で検出した杭芯の移動を、伝達部を介して記録部へ伝達し、該記録部で前記杭の打ち込み開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡を少なくとも１つの被記録体に記録する記録工程と、を備えたこと、により解決される。
【００３１】
これにより、前述の請求項８の杭位置計測方法と同様の効果が得られるほかに、移動工程で杭位置計測装置を杭の近傍まで移動させてから、展開工程で折り畳まれた部位を展開して装置を設置するため、折り畳んだ状態で装置を移動させることができ、装置の建築現場への搬入、現場内での他の杭打ち位置への移動、現場からの搬出が容易に行える。また、杭打ち施工中に新たな杭を追加して溶接により既に打ち込んだ杭と接続する作業を行う場合にも、杭位置計測装置の折り畳み可能な部位を折り畳むことで、杭位置計測装置が杭の溶接作業の妨げにならない。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の杭位置計測装置及び杭位置計測方法によれば、装置の搬入、設置、移動、搬出を容易に行うことができる。また、複数の杭径に対応しており、杭径の異なる杭に対する検出部の設置が容易となる。
【００３３】
また、本発明の杭位置計測装置及び杭位置計測方法によれば、杭打ち開始から打ち止めまで、定量的に連続して杭芯の位置を把握でき、杭芯の移動軌跡と打ち止め位置を正確に被記録体に記録することができる。この被記録体を依頼者へ提示することにより、定量的な作業報告を行うことができ、信頼度が向上する。さらに、杭打ちの施工中に杭芯の移動量が把握できるため、移動量が所定量を超えた場合は、その都度杭の打ち込み方向を修正することができ、結果的に打ち止め時の杭芯位置の精度を向上させることができる。
【００３４】
さらに、本発明の杭位置計測装置及び杭位置計測方法によれば、被記録体の設置方向を、磁北等の所定の方位に向けて設定することで、それぞれの杭における所定方位に対するＸ方向、Ｙ方向の移動量が把握でき、各杭の記録データの共通化が図れるため、作業結果の把握、評価が容易になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の一実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する部材，配置等は本発明を限定するものでなく、本発明の趣旨の範囲内で種々改変することができるものである。
【００３６】
図１〜図１０は、本発明の一実施形態に係るものであり、図１は杭位置計測装置の概略図、図２は検出部の上面図、図３は検出部の側面図、図４は検出部材の斜視図、図５は記録部の説明図、図６は伝達部の説明図、図７は杭位置計測装置の折り畳んだ状態の説明図、図８は杭位置計測方法の工程図、図９は杭の立設作業の説明図、図１０は杭位置計測装置を用いて記録した記録紙の説明図である。
【００３７】
本実施形態の杭位置計測装置１は、図１に示すように、主に計測装置本体２と、計測装置本体２を保持する保持体としての台車３とから構成されている。この台車３は、把手３ａ、移動手段としてのタイヤ３ｂ、支持棒３ｃ、計測装置本体２を固定するための支持台３ｄ、地面に台車３を固定するための固定手段としての４本のピン３ｅ、これらのピン３ｅの位置決め手段としての４つの位置決めネジ３ｆ等を備えている。
【００３８】
このように、本実施形態の杭位置計測装置１は、計測装置本体２が移動手段としてのタイヤ３ｂを備えた台車３に取付けられており、台車３の把手３ａを人手で把持して押し引きすることにより、移動できるように構成されている。
【００３９】
本実施形態の計測装置本体２は、主に検出部１０と、記録部３０と、伝達部４０とから構成されており、図１に示すように、伝達部４０が台車３の支持台３ｄに固定され、検出部１０がロッド２９を介して伝達部４０と連結され、記録部３０が伝達部４０とブラケット３８ａ，３８ｂを介して連結されている。また、検出部１０は、伝達部４０を介して記録部３０と連結されている。なお、各部の構成の詳細は後述する。
【００４０】
本実施形態の検出部１０は、図２，図３に示すように、杭Ｋの移動を検出する１対の検出部材１１、及び検出部材１１の配設位置を調整する位置調整部２０を備えている。本実施形態の検出部材１１は、図４に示すように、回転部材としてのローラー１２と、ローラー１２の回転軸１３ｃと、回転軸１３ｃを上下から挟持する上側ブラケット１３ａ，下側ブラケット１３ｂと、上側ブラケット１３ａ及び下側ブラケット１３ｂを左右から挟持するローラー支持枠１４と、ローラー支持枠１４と連結されローラー支持枠１４及びローラー１２等を揺動可能に支持する支軸１５と、支軸１５を軸支する固定部１６と、固定部１６を保持する連結部１７等を備えている。
【００４１】
固定部１６は、位置調整部２０と検出部材１１とを連結する上面略Ｌ字状の連結部１７に固定されており、揺動又は回動しないように構成されている。支軸１５は連結部１７に対して固着された固定部１６を貫通して設けられ、固定部１６よりローラー１２側（図３において左側）にある部材を揺動可能に支持している。また、ローラー支持枠１４の下側には、錘１８が取付けられている。
【００４２】
回転部材としてのローラー１２は、図２，図３に示すように、地中へ打ち込まれる杭Ｋの外周面に後述するばね４８によって押圧されて当接しており、杭Ｋが回転圧入される際の回転に追随して回転するように設けられている。さらに、杭Ｋが回転圧入されるときに生じる回転の方向は、例えば図３に示す矢印Ａのように、地盤面に対して水平方向より回転方向に向かって斜め下へ向いた方向となるため、検出部材１１は、支軸１５を中心としてその回転方向に追随するように鉛直方向斜めに傾く。このとき、ローラー支持枠１４の下側に取付けられた錘１８により、斜めに傾いた検出部材１１を鉛直方向に戻す荷重が加わり、検出部材１１が揺動する。したがって、検出部材１１の下方に設けた錘１８を適切な重さに設定しておくことにより、検出部材１１が杭Ｋの回転の荷重に対して適度な範囲で揺動するように設定することができる。
【００４３】
このように、検出部材１１が支軸１５を中心として揺動可能に構成されているので、回転圧入される杭Ｋの回転に無理なく追随することができ、検出部１０で杭の移動を正確に検出できるとともに、検出部材１１に無理な荷重が加わること無く、検出部材１１の破損の防止が可能となる。
【００４４】
また、杭Ｋとの接触部分に設けられた回転部材として、例えばボールベアリングを使用した場合には、ボールベアリングの詰まり等の問題が生じることもあったが、本実施形態ではローラー１２のように杭Ｋとの当接面が外部に露出している部材を用いているため、そのような問題がなく、杭Ｋの回転に確実に追随できる。
【００４５】
検出部材１１は、固定部１６と連結する連結部１７を介して、検出部材１１の配設位置を調整するための位置調整部２０と連結されている。
本実施形態の位置調整部２０は、図２に示すように、主にスクリューシャフト２１と、スクリューシャフト２１を覆うカバー２１ａと、スクリューシャフト２１の両端を保持する長尺でコ字状のシャフト支持枠２２と、シャフト支持枠２２の略中央部に設けられ、スクリューシャフト２１の略中央を保持する中央ブラケット２３と、シャフト支持枠２２の一端側に設けられたスクリューシャフト２１を回転させるためのハンドル２４と、スクリューシャフト２１の溝に噛合して取付けられた１対の移動部材２５ａ，２５ｂ等で構成されている。
【００４６】
１対の移動部材２５ａ，２５ｂは、中央ブラケット２３を挟んで両側のスクリューシャフト２１に１つずつ設けられた所定形状の部材であり、それぞれが連結部１７を介して１対の検出部材１１と連結されている。移動部材２５ａ，２５ｂは、ハンドル２４を回転させることで、中央ブラケット２３から移動部材２５ａまでと、中央ブラケット２３から移動部材２５ｂまでの距離が等距離となるように、離反して、シャフト支持枠２２の長手方向に移動するよう構成されている。すなわち、図２において、移動部材２５ａが中央ブラケット２３から離れる方向（図２において左側）へ移動すると、移動部材２５ｂも中央ブラケット２３から離れる方向（図２において右側）へ同じ距離だけ移動する。逆に、移動部材２５ａが中央ブラケット２３へ近づく方向（図２において右側）へ移動すると、移動部材２５ｂも中央ブラケット２３へ近づく方向（図２において左側）へ同じ距離だけ移動する。
【００４７】
本実施形態の移動部材２５ａには、その上面に目盛りを指し示すための目盛り指示部材２６が、シャフト支持枠２２の長手方向に垂直な方向を指して設けられている。さらに、移動部材２５ａの、シャフト支持枠２２の長手方向の部材に対向する面には、シャフト支持枠２２の内壁面２２ａに当接する係合突起２７が設けられている。この係合突起２７は、後述する内壁面２２ａに形成された係合溝と係脱するものである。
【００４８】
また、シャフト支持枠２２を形成する長手方向の部材の、中央ブラケット２３からハンドル２４が取付けられた側の上面には、杭径を示す目盛りが刻まれた目盛り板２８が設けられている。本実施形態では、図２に示すように、１１４ｍｍ〜３１８ｍｍまで、８段階の杭径が目盛り板２８に記されている。この目盛りは、杭打ちを行う杭Ｋの杭径に合わせて検出部材１１を固定するための位置決め用の目盛りである。移動部材２５ａの目盛り支持部材２６を該当する杭径の目盛りに合わせ、移動部材２５ａ，２５ｂを固定すると、各検出部材１１のローラー１２が杭Ｋの外周面に当接した際、それぞれの当接点から杭Ｋの杭心へ引いた径が略９０度で交差するようにローラー１２が配置される。すなわち、図２におけるそれぞれの当接点からの２本の径のなす角度θが略９０度となる。
【００４９】
このように、２つのローラー１２と杭Ｋの外周面の当接点から杭Ｋの杭心へ引いた径のなす角度θが略９０度となるように、検出部材１１の設置位置を決定すると、杭ＫのＸ方向とＹ方向の双方向の移動を確実かつ正確に検出することができる。なお、径のなす角度θは略９０度に限らず、略４５度〜１３５度の範囲であれば杭Ｋの移動量を適切に検出することができるので、この範囲の角度で検出部材１１の設置位置を決定すればよい。
【００５０】
さらに、シャフト支持枠２２の、目盛り板２８を設けた部分の内壁面２２ａには、杭径を示す各目盛りに対応した位置に不図示の係合溝が形成されている。移動部材２５ａを打ち込む杭Ｋの杭径に合わせて移動する際に、移動部材２５ａに設けられた係合突起２７とこの係合溝を係脱することで、クリック感をもって移動部材２５ａを位置決めでき、移動部材２５ａを杭Ｋの杭径に合わせて位置決めすることが容易となる。
【００５１】
スクリューシャフト２２は、砂塵等でスクリューの溝が詰まるのを防止するためのジャバラ状のカバー２１ａで覆われている。また、位置調整部２０は、シャフト支持枠２１に固着されたロッド２９を介して、伝達部４０に連結されている。
【００５２】
次に本実施形態の記録部３０を、図１及び図５に基づいて説明する。本実施形態の記録部３０は、記録部台座３１と、記録部台座３１の上面に回転可能に固定された回転盤３２（図１参照）と、回転盤３２の上に載置された記録紙板３３と、被記録体としての記録紙３４と、記録体としてのペン３５と、ペン３５を取付けるペン取付部材３６と、ペン取付部材３６を先端側に取付けた記録用ロッド３７を主な構成要素としている。記録部台座３１は、ブラケット３８ａ，３８ｂにより、隣接する伝達部４０の伝達部台座４１と連結されている。
【００５３】
図５は記録紙板３３を回転盤３２の上に載置した状態を示しており、回転盤３２は不図示である。記録紙板３３は、回転盤３２に面状ファスナー等の固着部材で取外し可能に固定されている。また、記録紙板３３の矩形状の枠の２辺には、目盛りが刻まれた目盛り板３３ａが設けられている。
【００５４】
記録用ロッド３７は、後述する伝達部４０と連結されており、検出部１０で検出した杭Ｋの移動が伝達部４０を介してこの記録用ロッド３７に伝達され、記録用ロッド３７が地盤面と水平方向に移動する。記録用ロッド３７はその先端側にペン取付部材３６を取付けるための取付孔（不図示）が形成されており、取付孔にペン取付部材３６を挿入することにより、ペン取付部材３６及びその先に取付けられたペン３５を固定する。
【００５５】
ペン３５は、記録用ロッド３７が地盤面と水平方向に移動したときに、その移動軌跡を被記録体である記録紙３４の紙面に描くための記録体である。なお、ペン取付部材３６は、図５に示すように、取付孔に挿入する方向と反対側の端部の径が大きく形成されており、ペン３５に対する錘の機能を備えている。この錘の荷重により、ペン３５が記録紙３４の紙面に押圧され、記録紙３４から浮き上がることなく、記録用ロッド３７の移動に伴って記録用ロッド３７の移動を記録することができる。
【００５６】
記録紙３４には北を示す方位が印字されており、回転盤３２に載置した記録紙板３３を回転させながら、方位磁石Ｃを用いて記録紙３４が磁北を向く位置に設置する。すなわち、杭位置計測時には常に所定の方位、本実施形態では磁北を向くように記録紙３４を設置し、磁北を記録紙３４のＸ軸、Ｙ軸の基準とする。このように、それぞれの杭の打ち込み位置で共通の基準に合わせて記録紙３４のＸ軸、Ｙ軸を設置することにより、記録紙３４に記録される移動軌跡情報の共通化を図ることができる。また、杭伏図と照らし合わせて移動量を把握することが容易にできる。
【００５７】
記録紙３４の紙面には、同心円状の円が複数、目盛りとして印刷されており、杭Ｋの杭芯が杭打ち中心位置に位置している状態でこの円の中心にペン先を合わせて設定しておくことで、ペン３５の描く軌跡が杭芯の移動軌跡に対応する。
【００５８】
次に本実施形態の伝達部４０を、図６に基づいて説明する。図６に示すように、本実施形態の伝達部４０は、伝達部台座４１と、伝達部台座４１の上面に配設されＸ方向及びＹ方向に移動する摺動部材４２と、摺動部材４２と摺動可能に連結される第１ガイド用ロッド４５，第２ガイド用ロッド４６と、ロッド２９の連結杆２９ａと摺動部材４２と第２ガイド用ロッド４６とを連結するロッド４７と、ロッド４７の周囲に取付けられてロッド２９の連結杆２９ａを検出部１０方向に付勢するばね４８等から構成されている。なお、本説明において、Ｘ方向とは図６における横方向、Ｙ方向とは図６における縦方向とする。
【００５９】
伝達部台座４１は、図６に示すように、矩形板状の部材からなり、台車３の支持台３ｄ上に載置され、固定用金具等で支持台３ｄに固定されている。伝達部台座４１の上面には、長尺の第１ガイド用ロッド４５がＹ方向に延設されている。
【００６０】
本実施形態の摺動部材４２は、伝達部台座４１の上面と略水平に配設された矩形板状の水平板４２ａと、水平板４２ａのＹ方向略中央に略垂直に立設し、Ｘ方向に延びて配設された矩形板状の垂直板４２ｂとからなる側面逆Ｔ字状の部材に、さらに側面にブラケット４２ｃを取付けた部材である。水平板４２ａの下側を向く面には、２対のローラー４３ａが所定幅離間させて設けられており、反対側の面（上面）からボルトナット４４ａにより回転可能に固定されている。また、垂直板４２ｂの記録部３０の方向を向く面にも、２対のローラー４３ｂが所定幅離間させて設けられており、反対側の面からボルトナット４４ｂにより回転可能に固定されている。なお、図６においては、ローラー４３ａ、ローラー４３ｂとも、１対のみ図示されている。
【００６１】
摺動部材４２は、水平板４２ａに設けられた２対のローラー４３ａで伝達部台座４１に固定されている第１ガイド用ロッド４５を挟持して、第１ガイド用ロッド４５に取付けられている。これにより、ローラー４３ａが回転して第１ガイド用ロッド４５に沿って長手方向に摺動することで、摺動部材４２がＹ方向に移動可能に構成されている。
【００６２】
摺動部材４２は、さらに、垂直板４２ｂに設けられた２対のローラー４３ｂで、第２ガイド用ロッド４６を挟持している。第２ガイド用ロッド４６は、第１ガイド用ロッド４５に対して垂直、すなわちＸ方向に延びる長尺の部材であり、一端はロッド２９の連結杆２９ａに接合され、他端はＬ字状に屈曲してロッド４７を介して摺動部材４２のブラケット４２ｃに連結されている。さらに第２ガイド用ロッド４６は、摺動部材４２側端部が屈曲して立設されたガイド突部４６ａと、ガイド突部４６ａの摺動部材４２と反対側に形成されたガイド溝部４６ｂを有しており、ローラー４３ｂの表面に形成された溝がこの立設されたガイド突部４６ａと係合することで、ローラー４３ｂがガイド溝部４６ｂに沿って第２ガイド用ロッド４６に取付けられている。これにより、ローラー４３ｂが回転して第２ガイド用ロッド４６に沿って長手方向に摺動することで、摺動部材４２がＸ方向に移動可能に構成されている。
【００６３】
ロッド４７は、その一端がロッド２９の連結杆２９ａに固着され、摺動部材４２のブラケット４２ｃを貫通し、他端が第２ガイド用ロッド４６のＬ字状に屈曲した端部側に固着されている。なお、ロッド４７はブラケット４２ｃに対して移動可能に挿通されている。さらに、ロッド４７の連結杆２９ａとブラケット４２ｃの間の部分には、ばね４８が設けられている。このばね４８は伸張方向に付勢する圧縮コイルばねであり、ロッド２９の連結杆２９ａをＸ方向且つ検出部１０方向へ付勢する。これにより、ロッド２９の先に設けられている検出部１０の検出部材１１を杭Ｋ方向に付勢して、杭Ｋが動いてもローラー１２が杭Ｋの外周面から離れるのを防止する。
【００６４】
さらに、第２ガイド用ロッド４６の記録部３０側の側面には、第２ガイド用ロッド４６の長手方向と垂直且つ記録部３０方向に延出して、記録用ロッド３７が固定されている。この記録用ロッド３７は、第２ガイド用ロッド４６のＸ方向の動き、及び摺動部材４２のＹ方向の動きに合わせて同時に移動する。
【００６５】
また、伝達部台座４１の上面には、水準器４９が設けられている。水準器４９は、伝達部台座４１の前後左右の水平を計測するためのものであり、気泡管を備えており、気泡管の気泡が基準位置に位置したときに、伝達部台座４１の水平が保たれるように構成されている。
【００６６】
本実施形態の杭位置計測装置１では、図６に示すように、台車３の支持棒３ｃに略垂直で地盤面に略水平に保持台座５１が固着されており、この保持用台座５１に略面一に、伝達部台座４１が連結されている。保持用台座５１と伝達部台座４１は蝶番５２によって連結されており、伝達部台座４１が保持用台座５１に対して略垂直に立設する方向に開閉可能に取付けられている。すなわち、図６において、保持用台座５１の上側に伝達部台座４１を略垂直に折り畳むことができる。さらに、記録部台座３１と伝達部台座４２の隣接部分の裏面に、同様に不図示の蝶番が取付けられており、不図示の固定具の固定を解除すると、記録部台座３１を伝達部台座４１に対して下方向に略垂直に折り畳むことができるように構成されている。
【００６７】
図７は、台車３に対して記録部台座３１、及び伝達部台座４１を折り畳んだ状態の杭位置計測装置１を示す図である。折り畳んだ状態で各部を固定するため、例えばゴムバンド等の固定具５５を用いて記録部台座３１、及び伝達部台座４１を固定する。このように、記録部３０、伝達部４０、及び伝達部４０から延出する検出部１０を、台車３に対して折り畳み可能に構成すると、杭位置計測装置１の容積を小さくまとめることができる。また、移動手段としてのタイヤ３ｂを備えた台車３に計測装置本体２を取付けているため、折り畳んだ状態で杭位置計測装置１を作業者１人で移動することができ、装置の現場への搬入、現場での移動、現場からの搬出が容易に行える。
【００６８】
次に、この伝達部４０を介して、検出部１０で検出した杭Ｋの移動を記録部３０へ伝達し、移動量を記録する動作について説明する。
図２に示すように、杭Ｋの回転圧入時には、１対の検出部材１１のローラー１２が杭Ｋの外周面に付勢されて押圧され当接しており、杭Ｋが地盤面と水平方向に移動すると検出部材１１、すなわち検出部１０が杭Ｋの移動に追随して、地盤面と水平方向に移動する。
【００６９】
すると、検出部１０とロッド２９を介して連結されている伝達部４０が同様に移動する。図６に示すように、又前述したとおり、検出部１０のＸ方向の移動は、摺動部材４２及び第２ガイド用ロッド４６によりＸ方向への移動として伝達部４０へ伝達され、Ｙ方向の移動は、摺動部材４２及び第１ガイド用ロッド４５によりＹ方向への移動として伝達部４０へ伝達される。
【００７０】
そして、第２ガイド用ロッド４６に固着されている記録用ロッド３７にその移動が伝達され、記録用ロッド３７が地盤面と水平方向に移動することで、図５に示すように、その先端側に取付けられているペン３５により、移動量が記録紙３４に記録される。伝達部４０の摺動部材４２、第１ガイド用ロッド４５、第２ガイド用ロッド４６により、Ｘ方向の移動とＹ方向の移動が同時に可能であるため、杭Ｋの杭芯の移動を連続的に移動軌跡として記録することが可能となる。このとき、杭Ｋの杭芯が杭打ち中心位置に位置している状態で記録紙３４の円の中心にペン先を合わせて設定しておくことで、ペンの描く軌跡が杭芯の移動軌跡に対応する。
【００７１】
このようにして、検出部１０で検出した杭Ｋの移動を、伝達部４０を介して記録部３０に伝達し、記録部３０で被記録体としての記録紙３４に連続した移動軌跡として記録することができる。
【００７２】
次に、本実施形態の杭位置計測装置１を用いて、地中に打ち込まれる杭Ｋの杭芯の位置を計測する方法を説明する。図８は、本実施形態の杭位置計測方法の工程図、図９は杭の立設作業の説明図、図１０は杭打ち開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡を記録した記録紙の説明図である。
【００７３】
本実施形態の杭位置計測方法は、図８に示すように、杭位置計測装置１を移動させる移動工程と、杭位置計測装置１の折り畳まれた部位を展開する展開工程と、検出部材１１を配設する配設工程と、杭Ｋの杭芯の移動を検出する検出工程と、杭芯の移動を記録する記録工程とを主な工程としている。
【００７４】
杭位置計測を実施する前に、杭Ｋが杭打ち位置に立設される。杭Ｋの立設作業では、図９に示すように、杭打ち機４のリーダ４ａに杭Ｋを装着する。リーダ４ａには駆動部４ｂが連結され、この駆動部４ｂにはキャップ４ｃが設けられている。このキャップ４ｃに、杭Ｋの頭部が接続される。また、杭Ｋの下端部は、保持部材４ｄにより保持され、振れ止めが図られる。杭打ち機４に杭Ｋが装着されたら、杭Ｋを打ち込む所定位置まで杭打ち機４を移動させる。次いで、杭Ｋの打込位置に杭Ｋを立設させる。杭Ｋは水準器等を用いて鉛直に立設される。
【００７５】
本実施形態の杭位置計測方法では、杭Ｋが立設されたら、先ず、移動工程において、杭位置計測装置１を図７に示すような折り畳んだ状態で、立設された杭Ｋの近くまで移動する。本実施形態の杭位置計測装置１は、計測装置本体２を折り畳むことができ、図７に示すように、移動手段としてのタイヤ３ｂを備えた台車３に取付けられているので、台車３を移動させることにより杭Ｋの近傍まで杭位置計測装置１を移動できる。このように、作業者１人でも容易に杭位置計測装置１を搬入して杭Ｋの近くまで移動できる。
杭Ｋの近傍まで杭位置計測装置１を移動した後、台車３の下側に設けられている４本のピン３ｅを地盤面に打ち込み、ネジ３ｆでピン３ｅを固定して、台車３の水平を確保する。
【００７６】
次に、展開工程において、折り畳まれた状態の杭位置計測装置１から、記録部台座３１、及び伝達部台座４１を固定している固定具５５を取外し、記録部台座３１を、伝達部台座４１と略面一となるように図７の矢印Ｐ方向に展開する。次いで、記録部台座３１、及び伝達部台座４１を、地盤面に略水平になるように、図７の矢印Ｑ方向に展開して支持台３ｄに固定金具等で固定する。このようにして、記録部３０、伝達部４０、及び伝達部４０と連結される検出部１０が台車３０に対して展開される。
【００７７】
そして、伝達部４０において、摺動部材４２の水平板４２ａと、第１ガイド用ロッド４５と、第２ガイド用ロッド４６を、それぞれ中立位置となるように所定の位置に合わせる。水平板４２ａ、第１ガイド用ロッド４５、第２ガイド用ロッド４６にはそれぞれ、中立位置の位置決めを行うための合わせマーク（不図示）が記されており、それぞれのマークが合う位置まで各部材を移動して、中立位置の位置決めを行う。
【００７８】
次に、配設工程において、検出部材１１のローラー１２を杭Ｋの外周面に当接して配設する。ローラー１２を杭Ｋに当接させるには、図２に示すように、先ずハンドル２４を回転して移動部材２５ａの位置決めを行う。すなわち、移動部材２５ａの目盛り指示部材２６が、シャフト支持枠２２の目盛り板２８に表示されている杭径のうち、杭Ｋの杭径に該当する目盛りを指す位置まで移動部材２５ａを移動する。シャフト支持枠２２の内壁面２２ａには、杭径を示す目盛りに対応した位置に係合溝（不図示）が形成されており、移動部材２５ａの係合突起２７を該当する杭径の目盛りの係合溝に係合させて位置決めを行う。したがって、係合突起２７が係合溝に係合したときにハンドル２４の回転を停止すればよく、移動部材２５ａの位置決めが容易にできる。なお、ハンドル２４を回すことで、移動部材２５ａと移動部材２５ｂは中央ブラケット２３を基点として相互に離反する方向へ等距離だけ移動する。
【００７９】
このようにして、杭径に合わせて移動部材２５ａ，２５ｂの位置決めを行った後、１対の検出部材１１のローラー１２が杭Ｋの外周面に付勢され当接した状態で台車３を移動して装置の位置を調整する。さらに水準器４９の気泡管にて水平度を確認して、ピン３ｅの打ち込み調整により装置が水平となるように調整して、検出部材１１の最終位置決めを行う。
【００８０】
本実施形態の杭位置計測装置１では、図２に示すように、目盛り板２８に表示されている杭径に合わせて移動部材２５ａ，２５ｂ、すなわち検出部材１１の位置決めを行った場合、杭Ｋの外周面と各ローラー１２の各当接点から杭Ｋの杭心に引いた径のなす角度θが９０度になりように目盛りが設定されている。このようにローラー１２を杭Ｋに当接させることで、杭ＫのＸ方向とＹ方向の双方向の移動を確実かつ正確に検出することができる。
【００８１】
次に、図５に示すように、記録部３０の回転盤３２に記録紙３４をセットした記録紙板３３を取付ける。また、記録用ロッド３７の先端側にペン３５を取着したペン取付部材３６を挿通して取付け、ペン３５のペン先が記録紙３４の目盛りの中心、すなわち円の中心に位置するように設定する。また、方位磁石Ｃを用いて、記録紙３４が磁北を向くように配設する。それぞれの杭位置の計測時に、記録紙３４を同一の方位に向けて設置することにより、データの共通化を図ることができて移動量の把握がし易くなる。
【００８２】
なお、本実施形態の杭位置計測方法では、記録紙３４の方位合わせを配設工程の後に行ったが、この順に限らず、展開工程で記録部３０を展開した後、且つ検出工程の前であれば、配設工程の前等、いずれのタイミングで方位合わせを実施してもよい。ただし、配設工程において杭位置計測装置１の方向を大きく移動した場合には、再度方位合わせを実施することが望ましい。
【００８３】
以上のように、杭Ｋに対して杭位置計測装置１を設置した後、杭打ち機４により、地中へ向けて杭Ｋを回転圧入する。
次に、検出工程にて、杭Ｋの杭芯の移動を検出する。杭Ｋの回転圧入中に杭Ｋが傾いて杭芯が移動すると、杭Ｋの外周面に押圧され当接している検出部材１１がばね４８に抗して杭Ｋの移動に追随して移動する。検出部材１１を備える検出部１０は、地盤面に対して略水平に配設されているので、検出部１０により、杭Ｋの地盤面に対する略水平方向の移動が杭芯の移動として検出される。この杭芯の移動は、ロッド２９を介して伝達部４０に伝達される。
【００８４】
伝達部４０では、検出部１０から伝達された移動により、第２ガイド用ロッド４６が摺動部材４２に対してＸ方向（図６において横方向）へ移動し、摺動部材４２が第１ガイド用ロッド４５に沿ってＹ方向（図６において縦方向）へ移動して、検出部１０で検出した移動を記録用ロッド３７に伝達する。このように、摺動部材４２、第１ガイド用ロッド４５、及び第２ガイド用ロッド４６により、Ｘ方向とＹ方向への移動が同時に行われるので、伝達部４０は連続した移動を記録用ロッド３７に伝達することができる。
【００８５】
次いで、記録工程で、検出工程で検出した杭Ｋの杭芯の移動を記録紙３４に記録する。伝達部４０から記録用ロッド３７に杭芯の移動が伝達されると、記録部３０において、記録用ロッド３７の先端側に設けられたペン３５が、記録用ロッド３７の動きにしたがって記録紙３４に移動を記録する。このように、回転圧入中の杭Ｋの杭芯の移動が連続的に軌跡として記録紙３４に記録される。
【００８６】
作業者は、杭Ｋの打ち込み作業中に、記録紙３４に記録された杭芯の移動軌跡を目視にて確認し、杭芯の移動量が所定量を超えた場合には、杭打ち機４のオペレータに即時に連絡し、オペレータが杭打ち機４のリーダ４ａの傾きを調整して、杭Ｋの傾きを補正する。このように、杭Ｋの杭芯の移動を計測してその移動記録を監視することで、杭Ｋの姿勢が不適切になった場合には、その都度杭Ｋの打ち込み方向を修正できる。
【００８７】
図１０に、本実施形態の杭位置計測装置１を用いた杭位置計測方法で、杭Ｋの打ち込み開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡を記録した記録紙３４の一例を示す。線Ｔは杭打ち中の杭芯の移動軌跡であり、点Ｅは打ち止め位置での杭芯の位置である。このように杭芯の移動軌跡Ｔが記録された記録紙３４を確認することで、杭打ち中の杭Ｋの姿勢変化が明確に把握できる。また、この記録紙３４を依頼者に提出することで、杭打ち作業の品質の提示ができ、信頼度が向上する。
【００８８】
なお、本実施形態の杭位置計測装置１では、伝達部４０で、摺動部材４２、第１ガイド用ロッド４５、第２ガイド用ロッド４６等を用いてＸ方向及びＹ方向の移動を記録部３０に伝達するよう構成したが、公知のＸＹステージを用いてＸ方向及びＹ方向に移動するように構成してもよい。
【００８９】
次に、図１１及び図１２を用いて、本発明の他の実施形態を示す。
上述した実施形態では、記録紙３４に記録される杭Ｋの杭芯の移動位置を作業者が目視で監視し、所定量を超えて移動した場合に杭打ち機４のオペレータに連絡して、杭Ｋの姿勢を補正するようにしていた。
【００９０】
本実施形態の杭位置計測装置１は、移動量検出センサ６０と、報知手段としての警報装置６５を備えた構成とされている。図１１は、移動量検出センサ６０と警報装置６５間の信号伝達を示すブロック図である。
【００９１】
杭位置計測装置１には、杭Ｋの杭芯の移動量を検出するための移動量検出センサ６０が設けられている。移動量検出センサ６０は例えば光学式変位センサを用いることができ、記録用ロッド３７の先端部に移動量検出センサ６０のセンサヘッド６１を装着して、記録紙３４の中心位置からの移動距離を測定する。
【００９２】
センサヘッド６１が検出した信号は移動量検出センサ６０のコントローラ６２に送信され、コントローラ６２から移動量としての信号が警報装置６５に送信される。移動量検出センサ６０から警報装置６５への検知信号は有線または無線のいずれかで送信される。
【００９３】
警報装置６５では、受信部６６で信号を受信し、制御部６７に送信される。制御部６７では、受信した移動量の情報に基づいて、移動量が所定量を超えているか否かの判断を行う。なお、警報装置６５の受信部６６及び制御部６７は、例えばワンチップマイクロプロセッサから構成され、警報装置６５の内部に設けられている。
【００９４】
警報装置６５はブザー６８を備えており、制御部６７において移動量が所定量を超えていると判断した場合には、制御部６７の制御によりブザー６８が所定の音声を出力する。ブザー６８の音声により、杭打ち機４のオペレータは杭Ｋの杭芯が所定量を超えて移動したことを把握でき、杭打ち機４のリーダ４ａの傾きを調整して、杭Ｋの傾きを補正する。このように、移動量が所定量を超えたことを報知するための警報装置６５を備えたことにより、オペレータが容易に把握でき、その都度杭Ｋの打ち込み方向を修正できる。
【００９５】
図１２は警報装置６５が作動するときの制御部６７による処理の流れを示すフローチャートである。
まず、ステップＳ１で、移動量検出センサ６０で検出された杭Ｋの杭芯の移動量を受信部６６から受信する。次に、ステップＳ２で検出された杭芯の移動量が所定量を超えているかどうか判定する。移動量が所定量を超えている場合（ステップＳ２；Ｙｅｓ）、ステップＳ３で警報装置６５のブザー６８に、ブザー６８を作動させるための信号を出力する。これにより、ブザー６８が作動して音声を発する。
一方、移動量が所定量を超えていない場合（ステップＳ２；Ｎｏ）、ステップＳ１，Ｓ２の処理を繰り返す。
【００９６】
このように、本実施形態の杭位置計測装置１は、報知手段としての警報装置６５を備え、杭芯の移動量が所定量を超えた場合に報知するように構成したので、杭の打ち込み姿勢が不適切となった場合に作業者が容易に把握でき、杭の打ち込み方向を補正できるため、さらに好適である。
【００９７】
以上のように、本発明の杭位置計測装置１及び杭位置計測方法によって、杭の杭打ち開始から打ち止めまでの杭芯の移動軌跡を連続して記録して、各杭において共通化された情報として残すことができるとともに、杭打ち作業中に杭の打ち込み方向を修正でき、打ち止め時の杭位置の精度を確保することができる。
【００９８】
また、本発明の杭位置計測装置１は折り畳み可能、且つ移動可能に構成されているため、建築現場への搬入、現場内での移動及び設置、現場からの搬出を容易に行うことができる。さらに、杭径の異なる杭に容易に取付けが可能であり、複数種類の杭に対応できる。
【図面の簡単な説明】
【００９９】
【図１】本発明の一実施形態に係る杭位置計測装置の概略図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る検出部の上面図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る検出部の側面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る検出部材の斜視図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る記録部の説明図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る伝達部の説明図である。
【図７】本発明の一実施形態に係る杭位置計測装置を折り畳んだ状態の説明図である。
【図８】本発明の一実施形態に係る杭位置計測方法の工程図である。
【図９】本発明の一実施形態に係る杭の立設作業の説明図である。
【図１０】本発明の一実施形態に係る杭位置計測装置を用いて記録した記録紙の説明図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る移動量検出センサと警報装置間の信号伝達を示すブロック図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係る警報装置が作動するときの処理の流れを示すフローチャート図である。
【符号の説明】
【０１００】
１    杭位置計測装置
２    計測装置本体
３    台車（保持体）
３ａ  把手
３ｂ  タイヤ（移動手段）
３ｃ  支持棒
３ｄ  支持台
３ｅ  ピン
３ｆ  ネジ
４    杭打ち機
４ａ  リーダ
４ｂ  駆動部
４ｃ  キャップ
４ｄ  保持部材
１０  検出部
１１  検出部材
１２  ローラー（回転部材）
１３ａ  上側ブラケット
１３ｂ  下側ブラケット
１３ｃ  回転軸
１４  ローラー支持枠
１５  支軸
１６  固定部
１７  連結部
１８  錘
２０  位置調整部
２１  スクリューシャフト
２１ａ  カバー
２２  シャフト支持枠
２２ａ  内壁面
２３  中央ブラケット
２４  ハンドル
２５ａ，２５ｂ  移動部材
２６  目盛り指示部材
２７  係合突起
２８  目盛り板
２９  ロッド
２９ａ  連結杆
３０  記録部
３１  記録部台座
３２  回転盤
３３  記録紙板
３３ａ  目盛り板
３４  記録紙（被記録体）
３５  ペン（記録体）
３６  ペン取付部材
３７  記録用ロッド
３８ａ，３８ｂ  ブラケット
４０  伝達部
４１  伝達部台座
４２  摺動部材
４２ａ  水平板
４２ｂ  垂直板
４２ｃ  ブラケット
４３ａ，４３ｂ  ローラー
４４ａ，４４ｂ  ボルトナット
４５  第１ガイド用ロッド
４６  第２ガイド用ロッド
４６ａ  ガイド突部
４６ｂ  ガイド溝部
４７  ロッド
４８  ばね
４９  水準器
５１  保持台座
５２  蝶番
５５  固定具
６０  移動量検出センサ
６１  センサヘッド
６２  コントローラ
６５  警報装置
６６  受信部
６７  制御部
６８  ブザー
Ｋ    杭
Ｃ    方位磁石
Ｅ    打ち止め位置
Ｔ    移動軌跡
【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】
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【図１２】
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