(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
山留め壁内の掘削空間内に水平に配設された可動の切梁支保工と可動の本設梁をスライドダウンさせる上下スライド装置であり、１階床の本設梁に取付けられる昇降装置と、この昇降装置により昇降し、可動切梁支保工または可動本設梁に着脱可能に接続される把持装置とを備え、前記把持装置は、昇降装置から吊り下げられ可動本設梁が着脱可能に載置される水平取付部材と、この水平取付部材に開閉可能に設けられる一対のアームからなるチャックと、可動切梁支保工の切梁に設けられ前記アームの下部が着脱可能に接続される固定部材から構成されていることを特徴とするスライド式山留め支保工システムの上下スライド装置。
【請求項２】
請求項１に記載の上下スライド装置において、水平方向に間隔をおいて配設された一対の固定部材を連結する連結材と、この連結材の上面と可動の切梁の間に設けられる滑り支承とからなる水平スライド装置を有することを特徴とするスライド式山留め支保工システムの上下スライド装置。
【請求項３】
山留め壁内の掘削空間内を水平状態でスライドダウンして山留め壁を支える可動切梁支保工に組み込まれるジャッキ装置であり、可動切梁支保工の腹起しを山留め壁に対して進退移動させるストロークジャッキと、山留め壁にプレロードを導入するプレロードジャッキを直列に接続して構成され、前記ストロークジャッキは、外筒と、この外筒内に移動自在に収納される内筒と、これら外筒および内筒に内蔵され、両端部がそれぞれ外筒と内筒の端部プレートに接続される油圧シリンダと、前記内筒に螺合し外筒と内筒を固定するロックナットを備えていることを特徴とするスライド式山留め支保工シテステムのジャッキ装置。
【請求項４】
請求項３に記載のジャッキ装置において、プレロードジャッキは、そのロッドに螺合し、このロッドと本体を固定するロックナットを備えていることを特徴とするスライド式山留め支保工のジャッキ装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、建物地下を安全に構築するために必要な山留め工法による地下躯体構築工法に用いられるスライド式山留め支保工システムの上下スライド装置およびジャッキ装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
建物地下を地盤中で安全に構築するための技術には、大きく分けて、建物地下の周りに山留め壁を構築してこの山留め壁を仮設の水平支保工で順次支えながら地盤に地下構築用の空間を作り、地下を最下部から構築する順打ち工法と、地下躯体を水平支保工として使用すべく最小限の空間を作りながら地下を上部階から下部階へと順次構築していく逆打ち工法とがある。これらの技術は、工事の条件に応じて、組み合わせて、あるいは単独で採用されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
順打ち工法は、地下躯体を地上の工事と同様の工程で構築するため、止水性等の地下の品質は高いが、地下構築用の全空間の確保が一時的に必要なため、大量の仮設材が必要となる。逆打ち工法は、地下階の構築に必要となる階高より大きめの空間を確保すればよいが、この階高よりも大きめの空間を仮設材を使用しないで確保するためには、順打ち工法に比べて山留め壁の規模が大きくなる。
【０００４】
さらに、従来工法で山留め支保工としての機能を確保するには、掘削終了後に、順打ち工法では仮設水平支保工を架設してプレロードを導入したり、逆打ち工法では本体水平構造体が強度を発現することが必要であり、このために掘削終了後から１〜３週間程度の時間がかかっている。山留め壁に発生する変形と応力は、この期間に大きく増加している。
【０００５】
このような問題点を解消すべく、本出願人は、地下構築時の支保工に地下本体構造の本設梁と可動の切梁支保工を利用することにより、従来の順打ち工法における大量の仮設材を無くすことができ、また可動の切梁支保工を迅速にスライドダウンさせ掘削底面近くに設置して山留め壁に発生する変形と応力を抑止することにより、山留め壁の規模を小さくすることができ、さらに支保工となる地下躯体の構築と地盤掘削を同時に進行させることも可能で工期短縮効果も期待できる地下躯体の構築工法を出願している（特願平９−２０３０１３）。
【０００６】
本発明は、この地下躯体構築工法の実施に最適なスライド式山留め支保工システムに使用される上下スライド装置およびジャッキ装置であり、可動の切梁支保工と可動の本設梁を比較的簡易な装置で迅速にかつ安全にスライドダウンさせることができる上下スライド装置と、可動支保工のスライドダウンとプレロードの導入を比較的簡単な装置で迅速に行うことができるジャッキ装置を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１のスライド式山留め支保工システムの上下スライド装置は、、例えば図９〜図１２に示すように、山留め壁内の掘削空間内に水平に配設された可動（上下スライド式）の切梁支保工と可動（上下スライド式）の本設梁をスライドダウンさせる上下スライド装置であり、１階床の本設梁に取付けられる昇降装置（電動チェーンブロック等）と、この昇降装置により昇降し、可動切梁支保工または可動本設梁に着脱可能に接続される把持装置とを備え、前記把持装置は、昇降装置から吊り下げられ可動本設梁が着脱可能に載置される水平取付部材と、この水平取付部材に開閉可能に設けられる一対のアームからなるチャックと、可動切梁支保工の切梁に設けられ前記アームの下部が着脱可能に接続される固定部材から構成されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明の請求項２のスライド式山留め支保工システムの上下スライド装置は、請求項１に記載の上下スライド装置において、例えば図９，図１０に示すように、水平方向に間隔をおいて配設された一対の固定部材を連結する連結材と、この連結材の上面と可動の切梁の間に設けられる滑り支承とからなる水平スライド装置を有することを特徴とする。即ち、ジャッキ装置を挟んで配置される一対の上下スライド装置のうち、可動切梁支保工の中央部側に位置して部材が移動しない方の上下スライド装置を固定式とし、腹起し側に位置して切梁が移動する方の上下スライド装置を水平スライド式とする。
【０００９】
本発明の請求項３のスライド式山留め支保工シテステムのジャッキ装置は、山留め壁内の掘削空間内を水平にスライドダウンして山留め壁を支える可動切梁支保工に組み込まれるジャッキ装置であり、例えば図３に示すように、可動切梁支保工の腹起しを山留め壁に対して進退移動させるストロークジャッキ（油圧シリンダなど）と、山留め壁にプレロードを導入するプレロードジャッキ（油圧ジャッキなど）を直列に接続して構成され、前記ストロークジャッキは、外筒と、この外筒内に移動自在に収納される内筒と、これら外筒および内筒に内蔵され、両端部がそれぞれ外筒と内筒の端部プレートに接続される油圧シリンダと、前記内筒に螺合し外筒と内筒を固定するロックナットを備えていることを特徴とする。切梁支保工は、例えば、平面視で、中央部に位置する縦横の切梁からなる中央ブロックと、外周部における４辺位置に配置される腹起し火打ちブロック（腹起し・切梁・火打ち梁）から構成され、中央ブロックとＸ方向・Ｙ方向の腹起し火打ちブロックとをＸ方向とＹ方向のジャッキ装置で連結する。
【００１１】
本発明の請求項４のスライド式山留め支保工のジャッキ装置は、請求項３に記載のジャッキ装置において、プレロードジャッキは、例えば図３に示すように、そのロッドに螺合し、このロッドと本体を固定するロックナットを備えていることを特徴とする。
【００１２】
以上のような構成において、山留め壁内の掘削空間の上部が地下本体構造の本設梁と床で支えられ、掘削空間の下部が切梁支保工で支えられている状態から、ジャッキ装置により切梁支保工のプレロードの解放と腹起しの引き込みを行い、上下スライド装置により切梁支保工をスライドダウンさせる。切梁支保工が掘削底面近くの所定の位置にスライドダウンすると、ジャッキ装置により腹起しの押し出しとプレロードの導入を行う。これにより、山留め壁の変形が小さい時に切梁支保工を迅速にスライドダウンさせて掘削底面近くに支保工を架けることができる。
【００１３】
地下本体構造の本設梁と可動の切梁支保工を使用して掘削後の山留め壁を支えるため、従来の順打ち工法における大量の仮設材を無くし、仮設材料を最小限の量とすることができる。また、可動の切梁支保工を迅速にスライドダウンさせて掘削底面近くに設置し、掘削終了後の状態で放置する時間もわずかで直ちに山留め支保工の機能が確保できるため、掘削時の主働土圧に対する反力としての掘削側の地盤が負担していた受働土圧によるレオロジカルな変形挙動を抑えること、および土質工学的に確認されている支保工位置に主働土圧を集中させる再配分効果を早期に発揮させて掘削側の地盤が負担していた受働土圧を軽減して、山留め壁に発生する変形・応力を効果的に低減する効果を容易に利用でき、山留め壁の規模を小さくすることができる。さらに、掘削が終了すると、直ちに支保工としての本設梁をスライドダウンさせて床を構築することができるため、支保工となる地下躯体の構築と地盤掘削を同時に進行させることが可能となり、工期の短縮を図ることができる。
【００１４】
上下スライド装置は、昇降装置と把持装置から構成されているため、比較的簡易な装置により、切梁支保工を迅速にかつ安全にスライドダウンさせることができる。
【００１５】
切梁支保工の進退移動する腹起し火打ちブロック部分に配置される一対の上下スライド装置に水平スライド装置を設けて進退移動を吸収することにより、切梁支保工を進退移動する部分でも吊り下げることができ、切梁支保工を安全にスライドダウンさせることができる。
【００１６】
切梁支保工の切梁と腹起しがジャッキ装置により一体的に組み立てられているため、また、ジャッキ装置は大きなストロークのストロークジャッキとプレロードジャッキからなるため、ジャッキ装置で腹起しを押し引きするだけの簡単で迅速な作業により、切梁支保工をスライドダウンさせ、切梁支保工を所定位置に設置してプレロードを導入することができ、山留め壁を掘削底面近くで早期に支えて山留め壁に発生する変形と応力を抑止することができ、山留め壁の規模をより小さくすることができ、さらに、支保工作業を迅速に行うことができ、工期の短縮を図ることができる。
【００１７】
ストロークジャッキは、テレスコープ式の外筒と内筒の内部に油圧シリンダを収納し、内筒に螺合するロックナットで外筒と内筒を固定する構造としているため、油圧シリンダにより大きなストロークが得られると共に、ロックナットで固定することで、簡単にプレロードを導入することができる。また、プレロードジャッキもロックナットで簡単に固定することができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を図示する一実施形態に基づいて説明する。この実施形態は地下３階の建物の地下躯体構築に本発明の上下スライド装置およびジャッキ装置を備えたスライド式山留め支保工システムを適用した例である。図１〜図１２は、本発明の上下スライド装置およびジャッキ装置を備えたスライド式山留め支保工システムの１例を示したものである。図１３〜図１６は、スライド式山留め支保工システムによる地下躯体構築工法の１例を工程順に示したものである。
【００１９】
本発明の上下スライド装置およびジャッキ装置を備えたスライド式山留め支保工システムによる地下躯体構築工法においては、図１〜図１２に示すように、主に、山留め壁Ｗの変形が小さい時に迅速にスライドダウンさせて山留め壁Ｗを掘削底面近くで早期に支える可動の切梁支保工１（図１）と、山留め壁Ｗの上部の支保工として利用する１Ｆの本設梁２およびＢ１Ｆ・Ｂ２Ｆの可動の本設梁３−１，３−２（図６）と、切梁支保工１と地下階の本設梁３−１，３−２をスライドダウンさせる本発明に係る上下スライド装置４（図９〜図１２）と、地下階の本設梁３−１，３−２を吊り支持する吊り支持装置５（図７，図８）を使用する。
【００２０】
切梁支保工１には、図１に示すように、本発明に係るジャッキシステム６と、コーナー火打ち切梁架設装置７が組み込まれており、このような切梁支保工１と上下スライド装置４等を組み合わせることで、スライド式山留め支保工システムが構成される。
【００２１】
切梁支保工１は、例えば図１の平面図に示すものを使用することができる。この切梁支保工１は、地下躯体に対応した例えば平面視長方形状であり、縦横に組まれた切梁１０と、長方形の４辺位置に配設される４つの腹起し１１と、火打ち梁１２と、切梁同士を接合する接合ブロック１３などから構成されている。中央に位置する切梁１０と接合ブロック１３からなる長方形状のメインブロックの接合ブロック部分にＸ方向とＹ方向のジャッキシステム６を介して腹起し火打ちブロックを接続し、ジャッキシステム６（後述）を作動させることで、４辺の腹起し１１がそれぞれ山留め壁Ｗに対して進退移動するように構成されている。
【００２２】
このような切梁支保工１において、Ｘ方向とＹ方向の腹起し１１，１１の端部同士の間には空間が設けられ、４辺の腹起し１１がそれぞれ進退移動できるように構成されているため、切梁支保工１の４つの隅角部には、後に詳述するコーナー火打ち切梁架設装置７とコーナー腹起し８が配設される。また、上下スライド装置４の下部が、図１のａ部分（長円形で示す）に接続される。なお、この切梁支保工１の切梁１０およびコーナー火打ち切梁架設装置７は、後述する図６の本設梁の大梁と小梁にそれぞれ対応させて配置している。
【００２３】
接合ブロック１３は、図２に示すように、上下２枚の接合プレート１３ａ，１３ａを縦リブ１３ｂ等で一体化した構造であり、その４つの接合端部にそれぞれ切梁１０あるいはジャッキシステム６の端部が接合される。また、接合プレート１３ａの中央部には、スライドガイド兼用仮支柱（以下、単に仮支柱と記載）Ｐが余裕をもって挿通可能な挿通孔１３ｃが形成されており、切梁支保工１を多数の仮支柱Ｐに沿ってスライドダウンさせることができる。
【００２４】
所定の位置にスライドダウンした切梁支保工１は、ジャッキシステム６による腹起しの押し出し・プレロード導入により山留め壁Ｗに固定されるが、仮支柱Ｐに対しても、例えば図２(b) に示すような楔部材１４を接合ブロック１３と仮支柱Ｐの隙間に上方から打ち込むことにより、固定する。この楔部材１４を用いれば、切梁支保工１の中央部を仮支柱Ｐに簡単に固定することができると共に、切梁支保工１をスライドダウンさせる場合にも、簡単に固定を解除することができる。なお、接合ブロック１３は、切梁等の組立を容易に行えるように、４分割し、各分割体を継手板を介してボルト接合できる構造としている。
【００２５】
ジャッキシステム６は、例えば図３に示すものを用いることができる。このジャッキシステム６は、ストロークジャッキ２０とプレロードジャッキ２１を直列に接続して構成されている。ストロークジャッキ２０の先端部プレート２０ｂとプレロードジャッキ２１の基端部プレート２１ａがライナー２２を介してボルト接合され一体化する。ストロークジャッキ２０の基端部プレート２０ａが接合ブロック１３にボルトで着脱可能に接合され、プレロードジャッキ２１の先端部プレート２１ｂが腹起し火打ちブロックの切梁１０にボルトで着脱可能に接合される（図１参照）。
【００２６】
ストロークジャッキ２０は、切梁支保工１をスライドダウンできるように、その４辺の腹起し１１を大きく押し引きさせる装置であり、プレート２０ａに固定された外筒２３ａとプレート２０ｂに固定された外筒２３ｂからなるテレスコープ式伸縮装置２３と、この伸縮装置２３の内部に配設されシリンダ基端部・ピストンロッド先端部がそれぞれ端部プレート２０ａ，２０ｂに軸着された油圧シリンダ２４から構成され、比較的大きなストロークＳ1 が得られるようにされている。また、内筒２３ａの外面に全長にわたって形成された雄ねじ２５と、この雄ねじ２５に螺合するロックナット２６により、ストロークジャッキ２０を固定できるようにされている。
【００２７】
プレロードジャッキ２１は山留め壁Ｗにプレロードを導入する比較的小さなストロークＳ2 の油圧ジャッキである。このジャッキ２１も、プランジャロッド２１ｃの外面に全長にわたって形成された雄ねじ２５と、この雄ねじ２５に螺合するロックナット２６により、固定できるようにされている。
【００２８】
切梁支保工１をスライドダウンさせる際には、ストロークジャッキ２０を収縮させることで、各辺の腹起し１１を大きく引き込み、切梁支保工１の平面形状を縮小させてスライドダウンさせる。所定位置に達すると、ストロークジャッキ２０を伸出させ、ロックナット２６を外筒２３ａに対して締め込むことで、ストロークジャッキ２０を固定した後、プレロードジャッキ２１を伸出させて山留め壁Ｗにプレロードを導入する。その後、ロックナット２６によりプレロードジャッキ２１を固定する。
【００２９】
従来の切梁支保工（順打ち工法）の場合、掘削後に位置出しをし、保持金物を取付け、腹起しを組み立て、切梁を組み立て、プレロードを導入するという、面倒で時間のかかる作業となっていたが、本発明の切梁支保工１は、切梁１０と腹起し１１がジャッキ装置６を介して一体的に組み立てられているため、また、ジャッキ装置６は大きなストロークのストロークジャッキ２０とプレロードジャッキ２１からなるため、ジャッキ装置６で腹起し１１を押し引きするだけの簡単で迅速な作業により、切梁支保工１をスライドダウンさせ、切梁支保工１を所定位置に設置してプレロードを導入することができ、支保工作業を迅速に行うことができ、工期の短縮を図ることができる。また、山留め壁Ｗを掘削底面近くで早期に支えて山留め壁に発生する変形と応力を抑止することができるため、山留め壁Ｗの規模をより小さくすることができる。
【００３０】
コーナー火打ち切梁架設装置７は、例えば図４に示すものを用いることができる。このコーナー火打ち切梁架設装置７は、切梁支保工１の隅角部において、Ｘ方向とＹ方向の腹起し１１の進退移動に追随できるようにこれら腹起し１１，１１同士を連結し、かつ、前述のジャッキシステム６と共にプレロードを導入できるように構成され、主に、テレスコープ式伸縮部材３０と、プレロードジャッキ３１からなる。
【００３１】
テレスコープ式伸縮部材３０は、ジャッキシステム６のテレスコープ式伸縮装置２３から油圧シリンダを取り除いた構造であり、外筒３０ａ内を内筒３０ｂが進退移動することにより、自由に伸縮することができる。プレロードジャッキ３１には、ジャッキシステム６のプレロードジャッキ２１と同様のものを用いることができる。
【００３２】
テレスコープ式伸縮部材３０とプレロードジャッキ３１は、端部プレート同士をボルトで接合して一体化する。テレスコープ式伸縮部材３０の基端部プレートと腹起し１１の側面とをピンヒンジ３２・ライナー３３を介して接続する。プレロードジャッキ３１の先端部と腹起し１１の側面もピンヒンジ３２・ライナー３３を介して接続する。ピンヒンジ３２は、一対のヒンジ部材を垂直ピン３２ａで連結した構造であり、腹起し１１の進退移動に伴うテレスコープ式伸縮部材３０の水平方向の角度変化を吸収することができる。
【００３３】
このようなコーナー火打ち切梁架設装置７は、切梁支保工１をスライドダウンさせるために切梁支保工１の平面形状を縮小させると、テレスコープ式伸縮部材３０が収縮し、所定の位置にスライドダウンして切梁支保工１の平面形状が拡大すると、テレスコープ式伸縮部材３０が伸出し、腹起し１１の進退移動に追随しつつＸ方向とＹ方向の腹起し１１，１１同士を連結することができる。
【００３４】
プレロードに際しては、テレスコープ式伸縮部材３０の内筒３０ｂの雄ねじ３４に螺合したロックナット３５を外筒３０ａに対して締め込むことで、テレスコープ式伸縮部材３０を固定した後、プレロードジャッキ３１を伸出させて山留め壁Ｗにプレロードを導入する。その後、プレロードジャッキ３１の雄ねじ３４に螺合したロックナット３５によりプレロードジャッキ３１を固定する。
【００３５】
図５は、コーナー火打ち切梁架設装置７において、ピンヒンジ３２の代わりに球面ヒンジ（ボールヒンジ）３６を用いた例である。この場合には、球面ヒンジ３６を傾斜取付面を有する取付ピース３７を介して腹起し１１に取付ける。取付ピース３７は隅部ピース３８で補強する。
【００３６】
以上のようなコーナー火打ち切梁架設装置７を切梁支保工１の４つの隅角部に設けることにより、山留め壁Ｗの隅角部でＸ方向とＹ方向にそれぞれ進退移動する腹起し１１，１１同士を一体化することができ、さらに、プレロードジャッキ３１により山留め壁Ｗの隅角部にもプレロードを導入することができる。また、テレスコープ式伸縮部材３１およびヒンジ３０，３６により切梁支保工１の拡縮動作に追随できるため、コーナー火打ち切梁架設装置７を切梁支保工１から取り外す必要がなく、切梁支保工１をスライドダウンさせた後、直ちに腹起し１１の押し出し・プレロードの導入を行うことができる。
【００３７】
コーナー腹起し８は、例えば図４に示すものを用いることができる。このコーナー腹起し８は、腹起し１１などと同じ厚みの版状の部材であり、コーナー用腹起しブロック８ａと、一対の楔部材８ｂと、楔押え部材８ｃなどからなる。
【００３８】
先ず、切梁支保工１をスライドダウンさせる前に、コーナー用腹起しブロック８ａを切梁支保工１を設置する所定の位置までチェーンブロック等の上下移動装置で吊り下ろし、山留め壁Ｗの隅角部にボルトで固定する。次いで、平面形状を縮小した切梁支保工１が設置位置にスライドダウンし、腹起し１１が押し出しとプレロード導入により山留め壁Ｗにセットされると、コーナー用腹起しブロック８ａと腹起し１１の端部との間の隙間に楔部材８ｂを内側から挿入し、次いで楔押え部材８ｃをボルト・ナット８ｄによりコーナー用腹起しブロック８ａに固定し、楔部材８ｂが抜け出ないようにする。
【００３９】
以上のようなコーナー腹起し８により切梁支保工１の４つの隅角部が一体的に連結され、完全な形の山留め支保工を形成することができる。
【００４０】
以上のような構成の切梁支保工１・ジャッキシステム６・コーナー火打ち切梁架設装置７・コーナー腹起し８を用いて、次のような手順で切梁支保工１のスライドダウンを行う。
【００４１】
(i) 後述の上下スライド装置６で支持されている切梁支保工１をスライドダウンさせるに当り、切梁支保工１の上方の山留め壁が本設梁と床で支えられていることを確認した後、ジャッキシステム６とコーナー火打ち切梁架設装置７のプレロードジャッキ２１，３１によりＸ方向・Ｙ方向のプレロードを解放後、コーナー用腹起し楔部材８ｂを押え部材８ｃのボルト・ナット８ｄを弛めることで腹起し１１から切り離し、ジャッキシステム６のストロークジャッキ２０でＸ方向・Ｙ方向の腹起し１１を順次あるいは同時に引き込み、切梁支保工１の平面形状を縮小する。この際、コーナー火打ち切梁架設装置７と腹起し１１のジョイント部分は回動可能な機構となっているため、切梁支保工１の縮小動作に追随することができる。
【００４２】
(ii)コーナー用腹起しブロック８ａを上下移動装置により下降させ、切梁支保工１の設置位置における山留め壁Ｗの隅角部に固定する。
【００４３】
(iii) 平面形状が縮小した切梁支保工１を上下スライド装置４により設置位置までスライドダウンさせる。
【００４４】
(iv)切梁支保工１の腹起し側の切梁１０は、上下スライド装置４の下部に設けられた水平スライド装置（後述）により移動自在に支持されており、ジャッキシステム６のストロークジャッキ２０でＸ方向・Ｙ方向の腹起し１１を押し出し、次いで、ストロークジャッキ２０にロックを掛けた後、プレロードジャッキ２１で一定のプレロードを導入しておく（最終的な所定のプレロード導入前のプレロード）。
【００４５】
(v) コーナー火打ち切梁架設装置７は上下スライド装置４により吊り下げられており、また後述する水平スライド装置により移動自在に支持されており、腹起し１１のＸ方向・Ｙ方向の移動に追随してテレスコープ式伸縮部材３０が伸長する。この状態から、テレスコープ式伸縮部材３０にロックを掛けた後、プレロードジャッキ３１を押し出し（最終的な所定のプレロード導入前のプレロード）、切梁支保工１の平面形状を整える。
【００４６】
(vi)切梁支保工１におけるジャッキシステム６のプレロードジャッキ２１により最終的なＸ方向・Ｙ方向の所定のプレロードを導入する。その後、コーナー火打ち切梁架設装置７のプレロードジャッキ３１により最終的なコーナー部の所定のプレロードを導入する。
【００４７】
(vii) 最後に、楔部材８ｂを挿入し、コーナー用腹起しブロック８ａに固定し、４辺の腹起し１１をコーナー腹起し８を介して一体化する。以上により、所定の位置にスライドダウンした切梁支保工１が山留め壁Ｗに対して支保工として機能する。コーナー火打ち切梁架設装置７は切梁支保工１から取り外す必要がなく、切梁支保工１のスライドダウン後、直ちに切梁支保工を架ける作業に入ることができる。
【００４８】
１Ｆ・Ｂ１Ｆ・Ｂ２Ｆの本設梁２，３−１，３−２は、例えば図６の平面図に示すものを用いることができる（図示例はＢ１Ｆ・Ｂ２Ｆ）。これら本設梁は、切梁支保工１と同様に例えば平面視長方形状であり、縦横に組まれた大梁４０と、コーナー部に配設される斜めの小梁４１と、中央部で大梁同士を接合する接合プレート４２と、外周部の４辺で大梁同士を接合する接合プレート４３などから構成されている。なお、大梁４０および小梁４１は、それぞれ図１の切梁１１，コーナー火打ち切梁架設装置７と同じ位置に配置されている。
【００４９】
地下階Ｂ１Ｆ・Ｂ２Ｆの本設梁３−１，３−２は、後述する上下スライド装置４により所定の設置位置へスライドダウンされる。上下スライド装置４は、図６の長円形で示すａ部分（切梁支保工１との共用）とｂ部分（本設梁専用）に接続される。
【００５０】
中央部の接合プレート４２は、図７に示すように、大梁４０の接合端部を上下から挟むように一対で配設され、大梁４０の上下フランジが添接されてボルトで接合される。また、接合プレート４２の中央部には、仮支柱Ｐが余裕をもって挿通可能な挿通孔４２ａが形成されており、地下階の本設梁３−１，３−１を多数の仮支柱Ｐに沿ってスライドダウンさせることができる。外周部の接合プレート４３も、図６に示すように、中央部の接合プレート４２と同様の構成である。但し、この接合プレート４３部分には仮支柱Ｐはなく、柱用の貫通孔４３ａが形成されている。
【００５１】
吊り支持装置５は、前述のような構成の地下階の本設梁３−１，３−２を所定位置に吊り下げ固定する装置であり、図７に示すように、柱のねじふし鉄筋５０（吊りロッド）を用いることができる。このねじふし鉄筋５０は、仮支柱Ｐを取り囲むように中央部の接合プレート４２を貫通して配設され、カップラーで下方へ継ぎ足すことで、最終的には基礎スラブまで一体的に伸ばされ、ＲＣ柱またはＳＲＣ柱Ｃの鉄筋の一部として利用される。外周部の接合プレート４３にも、同様にねじふし鉄筋５０が配設される。
【００５２】
このねじふし鉄筋５０を利用した吊り支持装置５の上部は、図８に示すように、１Ｆの本設梁２に固定する。即ち、本設梁２の上部接合プレート４２（４３）の上に、一対のチャンネル材からなるかんざし部材５１を配置し、このかんざし部材５１の隙間にねじふし鉄筋５０の上部を挿通し、ナット５２で固定する。ナット５２は、例えば図８(c) に示すように、横方向に二つ割りとし、分割体５２ａ，５２ｂをボルト５２ｃで締結する構造とすれば、横方向から容易に固定を行うことができる。図７(b) に示すように、地下階Ｂ１Ｆ・Ｂ２Ｆの本設梁３−１，３−２も、上下に取付けたナット５２でねじふし鉄筋５０に固定する。図１３の(2)に示すように、Ｂ２Ｆの本設梁３−２のみをねじふし鉄筋５０に固定し、このＢ２Ｆの本設梁３−２の上に台を介して地下階Ｂ１Ｆの本設梁３−１を載せるようにしてもよい。
【００５３】
なお、図７に示す柱Ｃ内に配筋されるねじふし鉄筋５０のうちの何本かを吊り支持装置５の吊りロッドとして使用する。例えば、図８(a) に示すように、コーナー部における２本の一対として合計８本のねじふし鉄筋５０を吊りロッドとして利用する。
【００５４】
以上のような吊り支持装置５は、吊りロッド５０とかんざし部材５１とナット５２で構成することができ、比較的簡易な装置により、地下階の本設梁３−１，３−２を吊り下げ支持しておくことができる。また、この吊りロッド５０をねじふし鉄筋として地下階の柱の鉄筋の１部として利用することにより、装置コストの低減および作業の迅速化を図ることができる。
【００５５】
上下スライド装置４は、切梁支保工１を把持してスライドダウンさせ、かつ地下階Ｂ１Ｆ・Ｂ２Ｆの本設梁３−１，３−２を積載してスライドダウンさせる装置であり、例えば図９〜図１２に示すものを用いることができる。この上下スライド装置４は、図９に示すように、大きく分けて、昇降装置６０と、把持装置６１から構成されている。
【００５６】
昇降装置６０は、図９に示すように、電動チェーンブロック６２と、チェーン６３とからなる。電動チェーンブロック６２は、１Ｆの本設梁２の大梁４０（コーナー部では小梁４１）の上に束部材６４を介して設置された水平吊り材６５の一端部にフック等により吊り下げ固定されている。この電動チェーンブロック６２から繰り出されたチェーン６３が把持装置６１の滑車６６に巻き掛けられた後、先端部が水平吊り材６５の他端部に固定される。従って、電動チェーンブロック６２によりチェーン６３を巻き上げ、繰り出しすることで、把持装置６１を昇降させることができる。
【００５７】
把持装置６１は、切梁支保工１の切梁１０を把持し、かつ本設梁３−１，３−２を積載する部材であり、例えば図９，図１０に示すように、水平方向に開閉可能な一対のアーム７０ａからなるチャック７０と、切梁１０の下部フランジに取り付けられる固定部材７１と、チャック７０の水平取付部材７２の上に設置される載置板７３などからなる。
【００５８】
図１０に示すように、チャック７０の一対のアーム７０ａの上端部が水平取付部材７２の両端部に軸７４を介して水平方向に回転可能に取付けられている。前記軸７４には、チェーン６３の滑車６６が回転自在に取付けられている。このようなチャック７０の左右一対のアーム７０ａ，７０ａの下端部がそれぞれ左右一対の固定部材７１，７１の下部に固定ピン７５により着脱可能に取付けられる。なお、軸７４にはチャック７０のアームを外方に押圧する捩じりコイルバネ７６が装着されており、チャック７０は開状態を保持できるようにされている。
【００５９】
ここで、図９に示すように、切梁支保工１の外周側における腹起し火打ちブロックはジャッキシステム６により進退移動し、その移動する切梁１０に上下スライド装置４の固定部材７１を固定しておくと、装置が損壊するため、この腹起し火打ちブロックに配設される一対の上下スライド装置４，４は、水平スライド装置８０により連結し、切梁１０を進退移動可能に案内支持する。
【００６０】
この水平スライド装置８０は、連結材８１と滑り支承８２から構成する。連結材８１は、図９に示すように、ジャッキシステム６と切梁１０の下に配設し、その仮支柱Ｐ側の端部を接合ブロック１３の下部プレートに固定し、一対の上下スライド装置４，４の固定部材７１，７１をそれぞれ連結材８１の両端部における側面に固定する。滑り支承８２は、腹起し側の上下スライド装置４位置において連結材８１の上面に固定し、この滑り支承８２で腹起し側の切梁１０を進退移動可能に支持する。
【００６１】
図１０(a) は、滑り支承８２が位置する腹起し側の上下スライド装置４の詳細であり、連結材８１の上にプレート８３を固定し、このプレート８３上に滑り支承８２をねじ止めで固定する。固定部材７１には、上部フック７１ａを有するものを用い、これを連結材８１に左右両側から取付け、ボルト・ナット８４で固定し、上部フック７１ａにより切梁１０の下部フランジを移動自在に案内支持するようにしている。
【００６２】
なお、図９に示すように、仮支柱側の上下スライド装置４の固定部材７１には上部フックのないものを用い、これを連結材８１の両側面に固定する。さらに、仮支柱Ｐの内側の本設梁専用ｂ部分（図６参照）に配置される上下スライド装置４は本設梁を載置すればよいため、その固定部材７１は切梁１０の下面に固定されなくてもよい。
【００６３】
図１１は、コーナー部におけるコーナー火打ち切梁架設装置７（小梁４１）接続される上下スライド装置４の例であり、この場合も、前述と同様の理由で、水平スライド装置９０を用いる。この水平スライド装置９０には、対向配置した一対のチャンネル材からなるガイドレールを兼ねる連結材９１と、この連結材９１内を転動するガイドローラ９２を用いる。
【００６４】
上下スライド装置４は、切梁１０に配置されるものと同じであるが、固定部材７１を連結材９１に固定し、左右一対の上下スライド装置４，４を連結一体化する。ガイドローラ９２は、テレスコープ式伸縮部材３０とプレロードジャッキ３１のライナー３３の下部にそれぞれ設け、腹起し１１の進退移動に伴いテレスコープ式伸縮部材３０とプレロードジャッキ３１がそれぞれ進退移動できるように案内支持する。
【００６５】
以上のような構成の上下スライド装置４において、図１２に示すように、次のような手順で切梁支保工１および本設梁３−１，３−２のスライドダウンを行う。
【００６６】
(i) 図９に示す状態で下部空間が掘削されると、図１２(i) に示すように、多数の上下スライド装置４の電動チェーンブロック６２を同期して作動させ、切梁支保工１を掘削底面近くまでスライドダウンさせる。
【００６７】
(ii)切梁支保工１がそのジャッキシステム６の作動で山留め支保工として機能していることを確認した後、図１２(ii)に示すように、固定ピン７５を抜き、チャック７０を開いて固定部材７１から離脱させる。次いで、電動チェーンブロック６２でチャック７０を上昇させ、チャック上面の載置板７３に当接したＢ２Ｆの本設梁３−２を載置板７３にボルトで固定する。本設梁３−２を吊り支持しているロッド（ねじふし鉄筋）を外しチャック７０に預ける。Ｂ１Ｆの本設梁３−１は、Ｂ２Ｆの本設梁３−２の上に台を介して載せられている。
【００６８】
(iii) 多数の上下スライド装置４の電動チェーンブロック６２を同期して作動させ、図１２(iii) に示すように、チャック７０の背中に載せられた本設梁３−１，３−２をスライドダウンさせ、本設梁３−１が地下１階に位置するようにする。本設梁３−１，３−２をロッドにより吊り下げ固定する。チャック７０は開いた状態で切梁支保工１の上方に位置している。
【００６９】
(iv)本設梁３−１，３−２の吊り下げ固定されていることを確認後、チャック７０と本設梁３−２の固定を外して分離し、図１２(iv)に示すように、電動チェーンブロック６２でチャック７０を若干下降させ、チャック７０を閉じ、そのアーム先端を固定ピン７５で切梁支保工１の固定部材７１に固定する。次いで、前記工程を繰り返し、切梁支保工１をスライドダウンさせ、本設梁３−２を地下２階にスライドダウンさせる。
【００７０】
以上のような上下スライド装置４は、電動チェーンブロック等の昇降装置６０と、チャックや載置板等を有する把持装置６１から構成されているため、比較的簡易な装置により、切梁支保工１と地下階の本設梁３−１，３−２の両方を迅速にかつ安全にスライドダウンさせることができる。さらに、切梁支保工１の進退移動する腹起し火打ちブロック部分とコーナー火打ち部分に配置される一対の上下スライド装置４に水平スライド装置８０，９０を設けて進退移動を吸収することにより、切梁支保工１を進退移動する部分でも吊り下げることができ、切梁支保工１を安全にスライドダウンさせることができる。
【００７１】
以上のような各種の装置を使用して、地下躯体の構築を行う１例について工程順に説明する（図１３〜図１６参照）。
［Ａ］スライド施工開始まで
(a-1) 図１３の(1)に示すように、建物を構築すべき地盤中に打設した基礎杭の上に仮支柱Ｐを建て込み、その周囲に山留め壁（ソイルモルタル柱列壁）Ｗを施工する。
【００７２】
(a-2) 山留め壁施工後、図１３の(1)に示すように、山留め壁Ｗ内を所定の深さまで１次掘削する。必要に応じて、掘削底面に土間コンクリートを打設する。
【００７３】
(a-3) 図１３の(2)に示すように、１次掘削空間内の掘削底面近くに切梁支保工１を組み立て、ジャッキシステム６とコーナー火打ち切梁架設装置７により腹起しの押し出し・プレロードの導入を行う。
【００７４】
(a-4) 図１３の(2)に示すように、切梁支保工１の上に、Ｂ２Ｆの本設梁３−２を配設し、デッキプレートを敷き、床の配筋を行い、Ｂ２Ｆの床構造を仮組しておく。次に、このＢ２Ｆの本設梁３−２の上に、Ｂ１Ｆの本設梁３−１を配設し、デッキプレートを敷き、床の配筋を行い、Ｂ１Ｆの床構造を仮組しておく。
【００７５】
(a-5) 図１３の(2)に示すように、１Ｆの本設梁２を配設し、デッキプレートを敷き、床の配筋を行い、コンクリートを打設して、１Ｆの床を構築する。なお、この１Ｆの床はプレキャスト部材を利用することも可能である。
【００７６】
(a-6) 図１３の(2)に示すように、１Ｆの本設梁２が架設された状態で、この本設梁２に上下スライド装置４および吊りロッド５０の上部を取付け、上下スライド装置４の下部を切梁支保工１の切梁１０に接続し、吊りロッド５０でＢ２Ｆの本設梁３−２を１Ｆの本設梁２から吊り下げ固定しておく。Ｂ１Ｆの本設梁３−１はＢ２Ｆの本設梁３−２の上に台を介して載せ固定しておく。
【００７７】
［Ｂ］スライド施工（逆打ち工法）
(b-1) 図１３の(3)に示すように、山留め壁Ｗの上部が切梁支保工１および１Ｆの本設梁２で支持されている状態で、所定の深さまで２次掘削を行う。この２次掘削と１Ｆの床構築は同時に行うことができる。
【００７８】
(b-2) ２次掘削が終了すると、図１３の(3)に示すように、１Ｆの床が支保工として機能できることを確認後、ジャッキシステム６・７により切梁支保工１のプレロードの開放・腹起しの引き込みを行う。その後、上下スライド装置４により切梁支保工１を所定の位置までスライドダウンさせる。
【００７９】
(b-3) 図１３の(4)に示すように、切梁支保工１が掘削底面近くに位置すると、ジャッキシステム６・７により腹起しの押し出し・プレロードの導入を行う。
【００８０】
(b-4) 図１３の(4)に示すように、上下スライド装置４を切梁支保工１からＢ２Ｆの本設梁３−２へ盛替えた後、Ｂ２Ｆの本設梁３−２と吊りロッド５０の固定を解除する。
【００８１】
(b-5) 図１４の(5)に示すように、上下スライド装置４によりＢ１Ｆ・Ｂ２Ｆの本設梁３−１，３−２をスライドダウンさせ、Ｂ１Ｆの本設梁３−１を地下１階位置に位置させる。
【００８２】
(b-6) 図１４の(5)に示すように、前述のＡの工程で使用した吊りロッド５０の下部にカプラーで吊りロッドを継ぎ足し、この吊りロッド５０でＢ２Ｆの本設梁３−２を吊り下げ固定する。Ｂ１Ｆの本設梁３−１は新規に設けた吊りロッド５０で吊り下げ固定する。
【００８３】
(b-7) 図１４の(5)に示すように、上下スライド装置４をＢ２Ｆの本設梁３−２から切梁支保工１に盛替える。
【００８４】
(b-8) 図１４の(5)に示すように、Ｂ１Ｆの外周梁部の配筋を行い、この外周梁部と床（デッキプレートと配筋がなされている）にコンクリートを打設し、Ｂ１Ｆの床を構築する。なお、上下スライド装置４によりＢ２Ｆの本設梁３−２を吊った状態でＢ１Ｆの床を構築する場合もある。
【００８５】
(b-9) 図１４の(5)に示すように、Ｂ１Ｆのコンクリートを打設すると共に、３次掘削を開始する。
【００８６】
(b-10)図１４の(5)に示すように、３次掘削が終了すると、Ｂ１Ｆの床が支保工として機能できることを確認後、ジャッキシステム６・７により切梁支保工１のプレロードの開放・腹起しの引き込みを行う。
【００８７】
(b-11)その後、図１４の(6)に示すように、上下スライド装置４により切梁支保工１を所定の位置までスライドダウンさせ、ジャッキシステム６・７により腹起しの押し出し・プレロードの導入を行う。
【００８８】
(b-12)図１４の(6)に示すように、上下スライド装置４を切梁支保工１からＢ２Ｆの本設梁３−２へ盛替えた後、Ｂ２Ｆの本設梁３−２と吊りロッド５０の固定を解除する。
【００８９】
(b-13)図１５の(7)に示すように、上下スライド装置４によりＢ２Ｆの本設梁３−２をスライドダウンさせ、Ｂ２Ｆの本設梁３−２を地下２階位置に位置させる。
【００９０】
(b-14)図１５の(7)に示すように、前工程でＢ２Ｆの本設梁３−２を吊っていた吊りロッド５０の下部にカプラーで吊りロッドを継ぎ足し、この吊りロッド５０でＢ２Ｆの本設梁３−２を吊り下げ固定する。
【００９１】
(b-15)図１５の(7)に示すように、上下スライド装置４をＢ２Ｆの本設梁３−２から切梁支保工１に盛替える。
【００９２】
(b-16)図１５の(7)に示すように、Ｂ２Ｆの外周梁部の配筋を行い、この外周梁部と床（デッキプレートと配筋がなされている）にコンクリートを打設し、Ｂ２Ｆの床を構築する。なお、上下スライド装置４によりＢ２Ｆの本設梁３−２を吊った状態でＢ２Ｆの床を構築する場合もある。
【００９３】
(b-17)図１５の(7)に示すように、Ｂ２Ｆのコンクリートを打設すると共に、４次掘削を開始する。
【００９４】
(b-18)４次掘削が終了すると、図１５の(7)に示すように、Ｂ２Ｆの床が支保工として機能できることを確認後、ジャッキシステム６・７により切梁支保工１のプレロードの開放・腹起しの引き込みを行う。
【００９５】
(b-19)その後、図１５の(8)に示すように、上下スライド装置４により切梁支保工１を所定の位置までスライドダウンさせ、ジャッキシステム６・７により腹起しの押し出し・プレロードの導入を行う。
【００９６】
(b-20)次に、図１６の(9)に示すように、５次掘削を行う。
【００９７】
［Ｃ］順打ち工法に準じた地下躯体構築
(c-1) 図１６の(9)に示す状態から、基礎スラブとＢ３Ｆの床（ＲＣ造）を構築する。
【００９８】
(c-2) 基礎スラブとＢ３Ｆの床（ＲＣ造）が支保工として機能できることを確認後、切梁支保工１を解体撤去する。
【００９９】
(c-3) Ｂ３Ｆの立ち上がり壁・柱を構築する。
(c-4) Ｂ２Ｆの立ち上がり壁・柱を構築する。
【０１００】
(c-5) Ｂ１Ｆの立ち上がり壁・柱を構築する。
前記柱には、吊りロッド（ねじふし鉄筋）５０が鉄筋の一部として利用される。以上により、地下躯体の構築が終了する。
【０１０１】
なお、基礎スラブに関して、大きな土圧に抵抗させるために、切梁支保工を基礎スラブ位置に架けたり、基礎スラブ間近に架ける場合には、基礎スラブの構築が困難となるが、この場合には、基礎スラブの２段打ちで対処する。また、切梁支保工１は、ジャッキシステム６やコーナー火打ち切梁架設装置７等を梁部材に置き換え、Ｂ３Ｆの本設梁として利用することも可能である。
【０１０２】
また、図１７は、コーナー腹起しの別の例であり、平面視四角形の補助ピース１００と２台のジャッキ１０１を用い、一方の腹起し１１の端部にジャッキ１０１を取付けておき、腹起し１１の張出し後に補助ピース１００とジャッキ１０１をセットする。
【０１０３】
【発明の効果】
本発明のスライド式山留め支保工システムの上下スライド装置およびジャッキ装置は、以上のような構成からなるので、次のような効果を得ることができる。
【０１０４】
(1) 上下スライド装置は、昇降装置と把持装置により構成されているため、比較的簡易な切梁支保工を迅速にかつ安全にスライドダウンさせることができる。
【０１０５】
(2) 切梁支保工の進退移動する腹起し火打ちブロック部分に配置される一対の上下スライド装置に水平スライド装置を設けて進退移動を吸収することにより、切梁支保工を進退移動する部分でも吊り下げることができ、切梁支保工を安全にスライドダウンさせることができる。
【０１０６】
(3) 切梁支保工の切梁と腹起しがジャッキ装置により一体的に組み立てられているため、また、ジャッキ装置は大きなストロークのストロークジャッキとプレロードジャッキからなるため、ジャッキ装置で腹起しを押し引きするだけの簡単で迅速な作業により、切梁支保工をスライドダウンさせ、切梁支保工を所定位置に設置してプレロードを導入することができ、山留め壁を掘削底面近くで早期に支えて山留め壁に発生する変形と応力を抑止することができ、山留め壁の規模をより小さくすることができ、さらに、支保工作業を迅速に行うことができ、工期の短縮を図ることができる。
【０１０７】
(4) ジャッキ装置のストロークジャッキは、テレスコープ式の外筒と内筒の内部に油圧シリンダを収納し、内筒に螺合するロックナットで外筒と内筒を固定する構造としているため、油圧シリンダにより大きなストロークが得られると共に、ロックナットで固定することで、簡単にプレロードを導入することができる。また、プレロードジャッキもロックナットで簡単に固定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のスライド式山留め支保工システムに用いる切梁支保工の１例を示す平面図である。
【図２】図１の切梁支保工の接合ブロックの１例であり、(a) は平面図、(b) は斜視図である。
【図３】図１の切梁支保工のジャッキシステムの１例であり、(a) は収縮状態の側面図、(b) は左から見た図、(c) は右から見た図、(d) は伸長状態の側面図である。
【図４】図１の切梁支保工のコーナー火打ち切梁架設装置とコーナー腹起しの１例であり、(a) は全体の平面図、(b) ジョイント部分の側面図である。
【図５】図４のコーナー火打ち切梁架設装置のジョイント部分が異なる例を示す平面図である。
【図６】本発明の地下躯体の構築工法で用いる本設梁の１例を示す平面図である。
【図７】図６の本設梁の接合プレート（地下階）と吊り支持装置の１例であり、(a) は平面図、(b) は正面図である。
【図８】図６の本設梁の接合プレート（１階）と吊り支持装置の１例であり、(a) は平面図、(b) は正面図、(c) はナットの横断面図、(d) はナットの縦断面図である。
【図９】本発明の地下躯体の構築工法で用いる上下スライド装置の１例であり、(a) は側面図、(b) は正面図である。
【図１０】図９の上下スライド装置の把持装置と水平スライド装置の１例であり、(a) は正面図、(b) は側面図である。
【図１１】図４のコーナー火打ち切梁架設装置における上下スライド装置の把持装置と水平スライド装置の１例であり、(a) は正面図、(b) は側面図である。
【図１２】図９の上下スライド装置による切梁支保工と本設梁（地下階）のスライドダウンを工程順に示す側面図である。
【図１３】本発明の地下躯体の構築工法の工程(1)〜(4)を示す断面図である。
【図１４】本発明の地下躯体の構築工法の工程(5)，(6)を示す断面図である。
【図１５】本発明の地下躯体の構築工法の工程(7)，(8)を示す断面図である。
【図１６】本発明の地下躯体の構築工法の工程(9)を示す断面図である。
【図１７】本発明のコーナー腹起しの別の例を示す平面図である。
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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