JPH063017B2 - 吊下げ式杭打装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は杭打櫓またはクレーンのブーム等のワイヤーロ
ープに吊下げられた吊下げ式杭打装置に関するものであ
る。

〔従来技術〕

建設工事における杭を用いた基礎構造は、ケーソン等に
よるピアー基礎に比べて著しく多く、土木・建築工事と
も多用されている。

この杭基礎のうち、既製杭を用いる打撃工法は、杭打機
の発展によりその動力、容量とも多様化し、今日ではデ
ィーゼルハンマー，スティームハンマー（エアーハンマ
ー），バイブロハンマー，油圧ハンマーが主流をなして
おり、またその杭材も材質の向上や施工技術等の進展に
より、現在ではＲＣ杭，ＰＣ杭，鋼杭に大別できる。

一方、土木工事のなかでも、河川・海岸・港湾・海洋構
造物等では、杭材、特に鋼杭を用いて構造物を構築する
ことが多く、構造物の多様化と共に斜杭を用いる構造が
多くなってきている。

通常、水面上で行われる杭打工法は、台船に三点支持ク
ローラ式杭打機を搭載した方式、起重機船にリーダーお
よびハンマーをとりつけた方式、櫓式専用杭打船方式等
の各方式があるが、吊りハンマーを用いない方式は、ハ
ンマーと杭材の打込み角度を設定するリーダーを杭打櫓
等の頭部より吊下げ、下端を固定した構造が多く、斜杭
打ちも機構上、一方向の前後傾斜に限られているのが普
通である。

また、杭打船は海象条件により制約を受けることが多
く、波浪、潮流等による船体動揺により作業時間が低減
し工事能率が悪い欠点がある。

これ等の諸条件を克服する方法としては、クローラクレ
ーン等を用いた吊りハンマー方式がある。これは海象の
影響を受けないよう構造体の上に杭打装置を搭載し、フ
ライイング・パイル・ハンマーを用いて任意の杭打方
向、傾斜角等に対処する方法である。

上記のフライイング・パイル・ハンマー方式には通常次
の利点がある。

即ち、ハンマー用の長大なリーダーが不要であり、ハン
マーは、ワイヤー吊下げ式であるから任意の方向の斜杭
打が可能であると共に、杭打のアウトリーチを大きくす
るには、クレーン容量を大きくするだけで対処でき、更
にハンマーを取外すとクレーン荷役作業に使用できると
いう多くの利点がある。

しかしながら、上記の利点に反し、空中における姿勢制
御が難しく、フライイング・リーダ長さによっては、打
撃貫入量が大きい場合フライイング・リーダー下部を打
撃する場合があるという欠点がある。

更に、従来行われているフライイング・パイル・ハンマ
ー装置における吊下げ機構は最終的には１点吊りとなっ
ており、これに起因する欠点を図面に基づいて具体的に
説明すると次の通りである。

即ち、従来行われているフライイング・パイル・ハンマ
ー方式の一例は、第８図のようにハンマー４に補助リー
ダー５を取付け、台付ワイヤー１で吊下げ、吊り天秤２
を介してクレーンの吊ブロック３に取付けられている。

即ち、空中におけるハンマー４の姿勢制御、特にハンマ
ー４の方向、傾斜角、定位置保持が悪いことであり、こ
れらの詳細を更に説明すると、ハンマー傾斜角の変更は
取付用の台付ワイヤー１の長さを変更するか、あるいは
フライイング・パイル・ハンマー装置１３への取付点、
例えばピン構造のピン位置を変更する等で行っており、
作業能率が悪い。

また、空中吊下げ時に風や慣性力等により縦ゆれや、横
ゆれ運動等が容易に発生し、ハンマー４の杭頭セットが
難しい。

更に、吊傾斜角が一定であると、杭は自由長を有し、撓
む場合もあるので、杭とハンマー４との傾斜角が異な
り、ハンマー４を杭頭にセットしにくく、また杭頭にハ
ンマーセット後、ハンマー４と杭の軸心を一致させるた
めにフライイング・パイル・ハンマー装置１３を吊ブロ
ック３で巻き上げると、杭とハンマー４の軸心が折れ曲
り、偏心打ちになる恐れがある。

また、ハンマー４の１点吊りは、ハンマー作動中にラム
の上下動や、ハンマー４の下方向移動によってフライイ
ング・パイル・ハンマー装置全体の重心の移動を生じ、
ピッチング運動が生じる。このように従来方式であるフ
ライイング・パイル・ハンマー装置１３の１点吊りは、
空中での姿勢制御が悪く、高所でこれらの作業を行うこ
とは難しい等の欠点がある。

〔発明の目的〕

そこで、本発明は前記の従来方式の諸欠点を解消するた
めになされたものであり、高所での杭打機のハンマーの
姿勢制御を容易に行い、杭打作業能率と、杭打精度の向
上をはかることを目的としたものである。

〔発明の構成〕

即ち、本発明の吊下げ式杭打装置は、杭打櫓またはクレ
ーンのブームなどの頭部に鉛直軸まわりに対し回転可能
な円筒体またはアームを設け、かつこの円筒体またはア
ームの中心線上を相互に接近または離れるように移動可
能な２個の滑車を１対以上設け、更にこれらの滑車を介
して吊下げられ、かつそれぞれ巻揚げ及び巻下げ可能な
２本の吊下げワイヤーの角端部をフライイング・パイル
・ハンマー装置の頭部及び下部付近に取付けて、そのフ
ライイング・パイル・ハンマー装置を吊下げることによ
り構成される。

〔実施例〕

以下図面を参照して本発明の実施例を説明するが、第１
図はフライイング・パイル・ハンマー装置を吊下げた吊
下げ式杭装置の側面図で、第２図は杭打装置の上部を示
す要部平面図、第３図は第２図のＡ−Ａ方向の側断面図
である。

まず、第２図及び第３図に示すように、クレーンブーム
９または杭打櫓の頭部１０に、鉛直軸まわりに対し回転
自在なターンテーブル状の円筒体１１、またはアームを
設け、第１図のフライイング・パイル・ハンマー装置１
３の吊下げ装置としている。

円筒体１１の上面及び下面には、２個の滑車１２を１対
以上設け、これらの滑車１２が円筒体１１の中心線上を
第３図の矢印Ｘのごとく相互に接近または離れうるよう
に移動可能なように、ギヤ装置３０が設けられている。

更に、これらの滑車１２を介して吊下げられた２本の吊
下げワイヤー１４は、それぞれ吊ブロック１６を介して
フライイング・パイル・ハンマー装置１３の頭部及び下
部付近に取付けられており、これによりフライイング・
パイル・ハンマー装置１３の傾斜角θは吊下げワイヤー
１４をウインチ等のドラムによって巻揚げ巻下げして任
意の杭打の傾斜角θを保持するようになっている。

このようにフライイング・パイル・ハンマー装置１３を
２点で吊下げワイヤー１４で平行に吊下げることによ
り、杭打開始のハンマー位置及び杭打が進行した時のハ
ンマー位置の状態によって、フライイング・パイル・ハ
ンマー１３全体の重心位置が移動しても、フライイング
・パイル・ハンマー装置１３の傾斜角θに変動はないよ
うになっている。

また、円筒体１１に取付けられた滑車１２は、円筒体１
１の中心線上を通る線上を矢印Ｘ方向に相互に接近また
は離れる機構になっているので、フライイング・パイル
・ハンマー装置１３の傾斜角θが変っても２本の吊下げ
ワイヤー１４を平行に保つことができる。

なお、クレーンブーム９の頭部１０に設置された円筒体
１１は、減速機付モーター２４により駆動され、ギヤ装
置２５により１８０°往復回転する構造とし、これによ
りフライイング・パイル・ハンマー装置１３は吊下げら
れた状態のままで鉛直軸のまわりに対し矢印Ｒのごとく
プラス・マイナス１８０°、つまり全方向の回転運動が
可能となる。

以上の構成からなる本発明の吊下げ式杭打装置では、滑
車１２を介してその頭部及び下部の２点が吊下げワイヤ
ー１４により吊下げられているので、フライイング・パ
イル・ハンマー装置１３の空中における高さ、傾斜角
θ、方向角等の姿勢制御を、各吊下げワイヤー１４の巻
揚げや円筒体１１の回転で行うことができる。

即ち、直杭打設時には、第４−Ａ図、第４−Ｂ図及び第
４−Ｃ図に示すごとく、フライイング・パイル・ハンマ
ー装置１３を垂直に吊下げ、後傾及び前傾杭打設時には
第５−Ａ図及び第５−Ｂ図に示すごとく、クレーンブー
ム９の俯仰によってブームのアウトリーチを調整する。

更に、右傾・斜杭打設時には、第６−Ａ図及び第６−Ｂ
図のごとく、そして左傾・斜杭打設時には第７−Ａ図及
び第７−Ｂ図のごとく、本発明の吊下げ式杭打装置を操
作すれば良い。以上の操作において、それぞれ２本の吊
下げワイヤー１４の巻揚げ、円筒体１１の旋回等は図示
の通りである。

〔発明の効果〕

従って、本発明の吊下げ式杭打装置では、フライイング
・パイル・ハンマー装置を２点でワイヤーを介して吊下
げ、各々の吊下げワイヤーをそれぞれ巻揚げ及び巻下げ
することによって任意の高度と傾斜角とを空中で吊下げ
た状態で操作することができると共に、２点吊りである
からハンマーの打込み開始と打終りでのハンマーの位置
やラム上下動によりフライイング・パイル・ハンマー装
置に重心移動があっても、吊下げワイヤーの吊り点の間
にあれば吊下げワイヤーの張力が変形するだけであっ
て、ピッチング運動は殆ど生じないことになる。

また、滑車を回転自在な円筒体に取付け、プラス・マイ
ナス１８０°の回転可能にすることにより、あらかじめ
方向の斜杭打ちにも対応出来る。

即ち、複数の吊下げワイヤーで吊下げるので、方向性が
ある程度定まり、風や慣性力の影響による横ゆれ運動が
従来よりも抑制され、杭とハンマーの軸心とを容易に一
致させることが可能であり、それだけ偏心打の防止のう
えで有効である。

更に、２点吊りであるので、建込み杭の杭頭部が自由長
のため撓み、所要の傾斜角より小さくても、容易にハン
マー傾斜角を調整して杭頭にセット出来、セット後は吊
下げワイヤーの巻揚げ下げにより、杭とハンマーの軸心
を一致させることもできるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図はフライイング・パイル・ハンマー装置を吊下げ
た吊下げ式杭打装置の側面図で、第２図は杭打装置の上
部を示す要部平面図、第３図は第２図のＡ−Ａ方向の側
断面図、第４−Ａ図、第４−Ｂ図、第４−Ｃ図、第５−
Ａ図、第５−Ｂ図、第６−Ａ図、第６−Ｂ図、第７−Ａ
図及び第７−Ｂ図は第１図の吊下げ式杭打装置によりフ
ライイング・パイル・ハンマー装置をそれぞれ異なる姿
勢で吊下げた状態を示す説明図、第８図は従来の吊下げ
方式によるフライイング・パイル・ハンマー装置の側面
図である。 ４…ハンマー、５…補助リーダー、９…クレーンブー
ム、１０…頭部、１１…円筒体、１２…滑車、１３…フ
ライイング・パイル・ハンマー装置、１４…吊下げワイ
ヤー、１６…吊ブロック、２４…減速機付モーター、２
５…ギヤ装置（円筒体回転用）、３０…ギヤ装置（滑車
移動用）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須永 光男 神奈川県川崎市麻生区王禅寺663―116 (72)発明者 源波 修一郎 神奈川県横浜市金沢区大道２−29―１ (72)発明者 小城 了 千葉県市川市幸２−１―２―618 (72)発明者 銅冶 祐司 東京都大田区田園調布３−９―209 (56)参考文献 実開 昭61−116835（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭46−41054（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭47−41125（ＪＰ，Ｙ１)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】杭打櫓またはクレーンのブームなどの頭部
   に、鉛直軸まわりに対し回転可能な円筒体またはアーム
   を設け、かつこの円筒体またはアームの中心線上を相互
   に接近または離れるように移動可能な２個の滑車を１対
   以上設け、更にこれらの滑車を介して吊下げられ、かつ
   それぞれ巻揚げ及び巻下げ可能な２本の吊下げワイヤー
   の各端部をフライイング・パイル・ハンマー装置の頭部
   及び下部付近に取付けて、そのフライイング・パイル・
   ハンマー装置を吊下げたことを特徴とする吊下げ式杭打
   装置。