JPH033633Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この考案は、オーガー式掘削機、特にこれに傾
斜計を設置する構造に関するものである。

「従来の技術、考案が解決せんとする問題点」 従来、オーガー式掘削機を用いて単杭又は柱列
杭を施工する場合、掘削孔の垂直精度の管理は削
孔機（三点式杭打ち機）のリーダーの垂直性を計
器、トランシツト等で確認するという間接的な方
法で行われており、したがつて掘削機のリーダー
の垂直性が掘削中のオーガーの垂直性を規定する
という前提の下で掘削が進められている。

しかしながら、実際には掘削中にオーガーに撓
みが生じるため、リーダーが垂直であつても掘削
孔は曲つている場合が多く、特に削孔深度が深い
場合においてオーガーの撓み量の累積が大きくな
り、杭の偏位量（杭芯に対する水平方向のずれ）
が大きくなる傾向がある。

従つて、削孔機のリーダーの垂直性を管理する
ことによつて、掘削孔の垂直性を確保するという
従来の方法では掘削孔の垂直精度の厳密な管理は
困難である。

また、オーガー式掘削機で施工した単杭又は柱
列杭の精度は、実際に掘削して調べる以外に確認
の方法が無いのが現状である。

ところで、垂直精度の測定及び確認ができない
ことにより次のような問題を生ずる。

先ず、施工中において掘削中に掘削孔の曲りが
大きくなると、オーガーに対する負荷が増大して
削孔不能となることがあり、また削孔内に挿入す
る応力材が地山にはみ出して引掛かり、挿入困難
又は挿入不能となる場合もあり、いずれにしても
再掘削が必要で工程を遅延させるなどの問題が生
ずる。

一方、施工時においては、例えば柱列式地下連
続壁の場合に掘削孔の曲りが大きいと、エレメン
ト相互のアツプライン部を生じて連続壁の周辺の
土砂を掘削する際に出水し、周辺地域の井戸枯
れ、地盤の圧密沈下、背面の地山の崩壊など災害
事故を生ずることになる。

また、山留壁の場合に掘削孔の曲りにより背面
側に食込んでいると、掘削土量が多くなるため工
程遅延の原因となり、さや掘削面側に食込んでい
ると、山留内部に設ける構築物とのクリアランス
に狂いを生じ、構築物が寸足らずとなつたり、作
業性が悪くなるなどの問題が生ずることになる。

ところで従来、深層軟弱地盤改良機において、
外周の複数の撹拌軸を取付けた支持筒に傾斜計を
取付けたものが知られているが（特開昭57−
48016号）、撹拌翼が支持筒の下端の下方にあるた
めに、支持筒には傾斜計を取付けるのに妨げとな
る部材がなく、その設置は容易であるが、オーガ
ーのようにその掘削軸の先端部のかなり長い範囲
にわたつて撹拌翼が設けられているものにあつて
は、傾斜計の設置は容易ではない。

「問題点を解決するための手段」 この考案は前記従来の課題を解決するために、
複数の掘削軸の先端に近い部分に掘削軸を一体的
に回転自在に支持した上下一対の干渉防止金具を
上下に所定間隔を置いて複数対設け、下部側に位
置する一対の干渉防止金具間に、その間には撹拌
翼の無い二本の掘削軸に沿つてそれぞれ平行に傾
斜計を設置し、この傾斜計を設置した部分の上方
における各干渉防止金具間の各掘削軸にはそれぞ
れ交互に撹拌翼の無い部分を設け、この撹拌翼の
無い部分に沿つて前記傾斜計の送電コードを配線
したオーガー式掘削機を提案するものである。

「作用」 一対の干渉防止金具間に、その間には撹拌翼の
無い二本の掘削軸に沿つてそれぞれ平行に傾斜計
を設置するため、掘削軸の回転を妨げることなく
傾斜計を設置することができると共に、この傾斜
計を設置した部分の上方における各干渉防止金具
間の各掘削軸にはそれぞれ交互に撹拌翼の無い部
分を設け、この撹拌翼の無い部分に沿つて前記傾
斜計の送電コードを配線するため、同様に掘削軸
の回転を妨げることなく送電コードを配線するこ
とができる。

そして、撹拌翼の無い部分は短い範囲で、しか
も各掘削軸毎に交互に設けられているため、撹拌
翼による掘削性能にほとんど影響なく各掘削軸の
均等な掘削を確保することができる。

従つて、従来オーガー式掘削機には設置されて
いなかつた傾斜計によつて、傾斜角を電気信号に
変換して得たデータにより、掘削軸の曲り又はね
じれを連続自動的に測定し、曲り及びねじれを修
正しながら垂直精度を正確に維持して確実に掘削
することが可能となる。

「実施例」 以下この考案を図面に示す３軸式オーガーの実
施例について説明すると、クローラ１には支持ア
ーム２に上部を支持されたリーダー３が垂直に樹
立され、このリーダー３に昇降索４によつて昇降
する回転動力装置５が摺動自在に設置されてい
る。

回転動力装置５の下端には、三個のソケツト６
をその中央と左右が相反方向に回転するようにし
た回転駆動機構７が設けられ、各ソケツト７には
それぞれ二重管からなる掘削軸８ａ，８ｂ，８ｃ
が締結されている。

各掘削軸８ａ，８ｂ，８ｃには、その下端に掘
削ビツト９が取付けられ、また中間部下力には上
下に僅かな間隔を隔てて対をなす二組の干渉防止
金具１０ａ，１０ｂ及び１１ａ，１１ｂが設けら
れ、更に上方の所定位置に干渉防止金具１２が設
けられている。

掘削軸８ａ，８ｂ，８ｃの下端部に近い位置に
配した上下の干渉防止金具１０ａ，１０ｂ間に
は、傾斜計１３，１３′を振動及び衝撃から保護
するために内部に装填した傾斜計保護ケース１
４，１４′が両側に位置する掘削軸８ａ，８ｃに
沿つて平行に取付けられている。

傾斜計１３，１３′は、測定方向が90゜ずれるよ
うに、互いに直交する二成分の傾斜角を同時に測
定し、その測定値を電気信号に変換して送信する
二方向傾斜計を使用する。

ここで、傾斜計を２個用いるには、両者による
測定値の差をもとにオーガーのねじれ角を測定す
るためである。

傾斜計１３，１３′の送電コード１５は、干渉
防止金具１０とその上方の干渉防止金具１１ｂと
の間に掘削軸８ｂに沿つて取付けたコード保護管
１６ａ、及び先端から左右に別れて掘削軸８ａ，
８ｃに沿つて上方の干渉防止金具１１ａの中央に
至るように設置したコード保護管１６ｂ、更に掘
削軸８ｂに沿つてその上端部に至るように設置し
たコード保護管１６ｃの内部に一連に通した上
で、オペレーター室の検出装置或いはコンピユー
ター等の各種機器に接続されている。

干渉防止金具１０ｂの下方における各掘削軸８
ａ，８ｂ，８ｃの外周には、掘削軸８ａ，８ｂ，
８ｃの先端から吐出するセメント、ベントナイト
ミルクと現位置土とを撹拌するための多数の撹拌
翼１７が取付けられている。

また、干渉防止金具１０ｂの上方における掘削
軸８ａ，８ｂ，８ｃの外周には、第１図に示すよ
うに傾斜計保護ケース１４及びコード保護管１６
ａ，１６ｂ，１６ｃが近接して配置されている部
分を除いて、左右の掘削軸８ａ，８ｃと中央の掘
削軸８ｂとに交互に千鳥状に多数の撹拌翼１７が
取付けられており、傾斜計１３，１３′及びその
配線コード１５の近接配置によつて撹拌翼１７を
配置できない上方部分の撹拌性能を確保するよう
に構成されている。

上記構成のオーガー式掘削機の使用に際して
は、地盤を削孔しながら、或いは削孔後引抜きな
がら傾斜角を連続測定する。

この場合、傾斜計１３，１３′は、各掘削軸８
ａ，８ｂ，８ｃのできるだけ先端に近い傾斜角及
びねじれ角を測定する必要上、先端に近い位置に
設置されているため、その設置部分及びその送電
コード１５が配置される部分には撹拌翼１７を設
けられその設置部分及びその送電コード１５が配
置される部分には撹拌翼１７を設けられないが、
各掘削軸にはそれぞれ交互に撹拌翼の無い部分を
設け、傾斜計の送電コードを前記撹拌翼の無い部
分に添つて配線することにより傾斜計設置部分上
方における撹拌性能を均等に確保し、良好に掘進
又は引抜くことが可能となる。

また、傾斜計１３，１３′及び送電コード１５
は掘削及び撹拌範囲内にあつて、保護ケース１
４，１４′及びコード保護管１６ａ，１６ｂ，１
６ｃに保護されているため、それらの損傷を防止
することができる。

このようにして傾斜計１３，１３′の各計測デ
ータは、順次オペレーター室に設置した偏位計に
入力し、掘削軸８ａ，８ｃの先端に近い傾斜角及
びねじれ角を偏位計にアナログ表示することによ
り、傾斜角及びねじれの状況に応じて適宣掘進方
向を修正しながら、垂直精度を確実に維持して作
業を進行する。

また、角傾斜角の測定データーはＡ−Ｄ変換後
コンピユータに入力する。そして、コンピユータ
ーによりそれらのデーターを深さ方向に積分して
掘削軸の偏位量を算出し、この偏位量及び傾斜角
をCRTデイスプレイに表示し、かつ連続壁施工
の全工程終了後プロツターにより深さにおける連
続壁のラツプ状況を図示する。

また、傾斜角の測定データは、自記記録装置に
よつてオーガーの掘進速度及び引抜き速度に対応
して連続記録し、掘進状況を管理する。

「考案の効果」 以上の通りこの考案によれば、一対の干渉防止
金具間に、その間には撹拌翼の無い二本の掘削軸
に沿つてそれぞれ平行に傾斜計を設置するので、
掘削軸の回転を妨げることなく傾斜計を設置する
ことができると共に、この傾斜計を設置した部分
の上方における各干渉防止金具間の各掘削軸には
それぞれ交互に撹拌翼の無い部分を設け、この撹
拌翼の無い部分に沿つて傾斜計の送電コードを配
線するため、同様に掘削軸の回転を妨げることな
く送電コードを配線することができる。

また、撹拌翼の無い部分は短い範囲で、しかも
各掘削軸毎に交互に設けられてるため、撹拌翼に
よる掘削性能にほとんど影響なく各掘削軸の均等
な掘削を確保することができる。

そして、多軸オーガー式掘削機において二個の
傾斜計により連続的に傾斜角及びねじれ角を測定
し、この測定データに基づいて掘進方向を修正し
ながら垂直精度の高い掘削施工を行うことが可能
となる。

従つて、例えば柱列式地下連続壁を施工する場
合において、柱列杭の垂直精度を確認しながら施
工できるので、掘削孔の曲りが原因で生ずる削孔
不能並びに応力材の挿入不能といつた事態の発生
を未然に防止することができ、施工性を向上させ
ることができる。

また、柱列杭の垂直精度が向上することによ
り、エレメントのアンラツプ個所の発生が減少
し、地下連続壁の止水性を向上して周辺の井戸枯
れ、地盤の圧密沈下、地山の崩壊等の災害の発生
を防止することができ、しかもアンラツプの発生
箇所を根切り開始前に知ることができるので、薬
液注入時の背面手当を効果的に行うことができ
る。

更に、柱列杭の垂直精度の向上に伴ない、応力
材の建込み精度を向上し、応力材のピツチの不揃
いが原因で生ずる山留壁の強度不足を防止するこ
とができると共に、地下連続壁の背面側への食込
み量が減少し、余掘りを減少させ、内部の構築物
とのクリアランスを正確に確保することができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの考案の実施例を示す正面図、第２
図は同側面図、第３図は傾斜計設置部分の拡大正
面図、第４図は同側面図、第５図は同横断平面
図、第６図はコード保護管の設置部分の側面図で
ある。 ８ａ，８ｂ，８ｃ……掘削軸、１０ａ，１０
ｂ，１１ａ，１１ｂ……干渉防止金具、１３，１
３′……傾斜計、１４，１４′……傾斜計保護ケー
ス、１５……送電コード、１６ａ，１６ｂ，１６
ｃ……コード保護管、１７……撹拌翼。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 １ 複数の掘削軸の先端に近い部分に掘削軸を一
   体的に回転自在に支持した上下一対の干渉防止
   金具を上下に所定間隔を置いて複数対設け、下
   部側に位置する前記一対の干渉防止金具間に、
   その間には撹拌翼の無い二本の掘削軸に沿つて
   それぞれ平行に傾斜計を設置し、前記傾斜計を
   設置した部分の上方における各干渉防止金具間
   の各掘削軸にはそれぞれ交互に撹拌翼の無い部
   分を設け、この撹拌翼の無い部分に沿つて前記
   傾斜計の送電コードを配線してなることを特徴
   とするオーガー式掘削機。 ２ 傾斜計は、掘削軸の先端に近い部分の上下に
   配した干渉防止金具間に固定してなる保護管内
   に装填してなることを特徴とする実用新案登録
   請求の範囲第１項記載のオーガー式掘削機。 ３ 送電コードは、保護管内の挿通してなること
   を特徴とする実用新案登録請求の範囲第２項記
   載のオーガー式掘削機。