JPH09291534A

JPH09291534A - 移動式土留装置の設置方法

Info

Publication number: JPH09291534A
Application number: JP13106196A
Authority: JP
Inventors: Kaname Shoda; 要正田
Original assignee: NAGOYA HIGASHIGUMI KK
Current assignee: NAGOYA HIGASHIGUMI KK
Priority date: 1996-04-25
Filing date: 1996-04-25
Publication date: 1997-11-11
Anticipated expiration: 2016-04-25
Also published as: JP3114619B2

Abstract

(57)【要約】【課題】移動式土留装置を設置するための発進立坑は
深くて崩落の危険があるため側壁を矢板で覆う必要があ
る。従って従来は、時間と経費を費やして発進立坑を作
っており、それが土留装置の使用メリットを著しく減少
させていた。【解決手段】左右一対の矢板ユニット２を連結部材３
で連結すると共に溝Ｕ内部を前進する土留装置１におい
て、次の〜の要件を具備してなる。土留装置１が
入る平面形状で且つ矢板無しにて許容される深さの一次
溝Ｕ１を掘る。土留装置１を一次溝Ｕ１に入れる。
土留装置１を入れた一次溝Ｕ１の底に両矢板ユニット２
の間隔より狭い幅の二次溝Ｕ２を掘る。二次溝Ｕ２の
壁面を横堀りし、矢板ユニット２の下の支えを崩しなが
ら土留装置１を降下させる。以上の作業により土留装
置１を目標の深さに下げる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、管の埋設工事など
に際し、掘削した溝の側壁を保護する移動式土留装置の
設置方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】管等の地下埋設物を地中に埋設するに際
し、パワーシャベルなどで掘削した埋設用の溝に移動式
土留装置を設置して側壁の崩落を防止するようにした工
事方法がある。この工事方法に使用するものとして、本
出願人は、左右一対の矢板ユニットを油圧による可変長
構造の連結部材で連結し、以て矢板ユニットの幅を増減
させて土圧を制御するようになし、自己の推進手段（油
圧式推進機構）の力と、前記土圧の制御とを組み合わせ
ることにより、溝内部を自走するようにした移動（自
走）式土留装置を開発した（特開平５−１７９４４
号）。この移動式土留装置は、地面に該装置がすっぽり
収まる大きさの溝（以下発進立坑という。）を形成して
その中に吊り降ろし、工事の進行に合わせて前進させる
ものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】前記発進立坑は２ｍ以
上もの深さがあり、崩落の危険があるため矢板で側壁を
覆う必要がある。従って従来は、移動式土留装置を設置
するために、時間と経費を費やして発進立坑を形成して
いるのであり、その負担が移動式土留装置の使用メリッ
トを著しく減少させていた。

【０００４】本発明は、上記に鑑みなされたもので、そ
の目的は、発進立坑を不要にした移動式土留装置の設置
方法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め本発明は、左右一対の矢板ユニットを連結部材で連結
すると共に自己の推進手段又は外部の駆動手段の力で溝
内部を前進する移動式土留装置において、次の〜の
要件を具備してなる移動式土留装置の設置方法を提供す
る。移動式土留装置が入る平面形状で且つ矢板無しにて許
容される深さの一次溝を地面に掘る。移動式土留装置を前記一次溝に入れる。移動式土留装置を入れた一次溝の底に両矢板ユニット
の間隔より狭い幅の二次溝を掘る。前記二次溝の壁面を横堀りし、矢板ユニットの下の支
えを崩しながら移動式土留装置を下降させる。以上の作業により移動式土留装置を目標の深さに下げ
る。

【０００６】また、上記設置方法に使用する移動式土留
装置は、次の〜の要件を具備するものが最適であ
る。連結部材は、移動式土留装置の使用時において固定長
構造とする。連結部材は、矢板ユニットの前部と後部のみに配置す
る。前記矢板ユニットの外面の先端沿いに凸段部を形成す
る。

【０００７】

【作用】移動式土留装置の中に機械式掘削装置のバケッ
トを入れて矢板ユニットの間隔より狭い幅の二次溝を一
次溝の底に掘る。そして、二次溝に作業員が入って壁面
を横掘りしながら矢板ユニットの下の支えを崩すことに
より、騒音や振動を生じさせることなく移動式土留装置
をスムーズに降下させることができる。そうして移動式
土留装置を目標の深さに下げれば設置が完了するから、
発進立坑を作る余分な作業が省略できる。

【０００８】また、第二発明の移動式土留装置は、連結
部材が固定長構造であるから、可変長構造のように両矢
板ユニットの間隔を増減させて土圧を制御する機能がな
い。しかし、矢板ユニットの外面の先端沿いに設けた凸
段部に、土圧による前進時の抵抗を軽減させる機能があ
るため、両矢板ユニットの間隔を増減させて土圧を制御
する必要がない。却って、連結部材を固定長構造にする
ことで配置の自由度が高まり、矢板ユニットの前部と後
部のみに配置して中間部分を広く開放することが可能に
なる。因に、連結部材を可変長構造にすると、矢板ユニ
ットに対して力のバランスを考慮しなければならないた
め、配置上の制限が多くなって矢板ユニットの中間部分
を広く開放することが構造上困難になる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
を参照しつつ説明する。なお、図１は片方の矢板ユニッ
トを二点鎖線で描いた移動式土留装置の斜視図、図２は
移動式土留装置の側面図、図３は移動式土留装置の中央
縦断側面図、図４はメインフレームを示す要部の断面
図、図５（ａ）〜（ｃ）は設置方法を説明する縦断正面
図、図６（ａ）〜（ｃ）は動作を説明する平面図、図７
〜図１１は撤去工程を説明する断面図である。

【００１０】移動式土留装置１は、左右一対の矢板ユニ
ット２，２と、両矢板ユニット２，２を連結する連結部
材３，３…とから概略構成される。そして、各矢板ユニ
ット２は、前後方向に並べた三枚の可動矢板４ａ〜４ｃ
と、該可動矢板４ａ〜４ｃを連結する伸縮構造のメイン
フレーム５，５及びサブフレーム６とから構成される。
なお、各可動矢板４ａ〜４ｃは、鋼材の骨組みを二枚の
鋼板でサンドイッチ状態にした軽量且つ高強度のパネル
構造であって、上下方向に無分割である。

【００１１】前記可動矢板４ａ〜４ｃは、図２に示した
ように、先頭の可動矢板４ａの後半部が中央の可動矢板
４ｂの前半部外面に、また、中央の可動矢板４ｂの後半
部が後ろの可動矢板４ｃの前半部外面に夫々摺動可能な
状態で重なり合っている。先頭の可動矢板４ａは、先端
に先の尖った切刃７が形成されており、その先端沿いの
外面に凸段部８（図２参照）を有する。また、先頭の可
動矢板４ａと後ろの可動矢板４ｃには、軟弱地盤での沈
み込み防止と矢板ユニット２の滑りを良くする目的でス
キー板形状の滑動板９が内側下縁に突設してある。さら
にまた、先頭と中央の可動矢板４ａ，４ｂには、重合部
分の隙間を塞ぐ上カバー１０が一体に設けられており、
隙間に異物が挟まらないようにしてある。

【００１２】一方、メインフレーム５，５は、図３に示
したように上下二本を一組とし、両者の前後を垂直支柱
１１で連結してなる。なお、上下のメインフレーム５，
５は実質的に同一構造であるため、以下一方のメインフ
レーム５についてのみ説明する。

【００１３】メインフレーム５は、角筒状の外パイプ１
２に同じく角筒状の内パイプ１３を摺動自在に嵌め合わ
せたものであり、両者は、外パイプ１２の後端に内蔵し
た第一油圧シリンダー１４（推進手段）を介して連結さ
れている。この外パイプ１２と内パイプ１３には、隙間
の部分に合成樹脂（ナイロン）製の潤滑板１５が挟み込
まれていて、グリースなどの潤滑油無しでも円滑に摺動
する。この潤滑板構造の採用により、面倒な注油作業が
不要であると共に、内パイプ１３の露出部分に土などが
付着しないため円滑な作動が長期間持続する。また、外
パイプ１２の端部に合成樹脂（ナイロン）製のパッキン
１６と金属製の口金１７を被せることにより、外パイプ
１２と内パイプ１３の隙間に土砂などが侵入しないよう
にしてある。

【００１４】而して、外パイプ１２は取付片１８によっ
て後ろの可動矢板４ｃに固着され、一方、内パイプ１３
は取付片１９によって先頭の可動矢板４ａに固着されて
いる。また、中央の可動矢板４ｂは、自己と一体の摺動
カバー２０を外パイプ１２の外周に嵌め合わせることに
より外パイプ１２の軸線上を移動し得る。そして、摺動
カバー２０と外パイプ１２は第二油圧シリンダー２１
（推進手段）を介して連結されている。

【００１５】また、先頭の可動矢板４ａと中央の可動矢
板４ｂは、低所に設けたサブフレーム６によっても連結
されている。該サブフレーム６は、外パイプ２２と内パ
イプ２３を摺動自在に嵌め合わせ、該外パイプ２２と内
パイプ２３を外パイプ２２に内蔵した第三油圧シリンダ
ー２４（推進手段）を介して連結した構造であり、外パ
イプ２２が中央の可動矢板４ｂに、また、内パイプ２３
が先頭の可動矢板４ａに夫々固着されている。なお、サ
ブフレーム６とメインフレーム５は垂直支柱１１により
一体に連結され、また、サブフレーム６にも、前記メイ
ンフレーム５で説明した合成樹脂製の潤滑板１５、合成
樹脂製のパッキン１６、金属製の口金１７が使用され
る。

【００１６】以上のように構成される左右一対の矢板ユ
ニット２，２は、横梁状の連結部材３，３…により一体
に接合される。連結部材３は、前記メインフレーム５の
外パイプ１２及びサブフレーム６の外パイプ２２に溶接
等の手段で固着されており、図１から明らかなように、
矢板ユニット２の前部の上，中，下と後部の上，中の各
ポイントに配置されている。なお、連結部材３は、二分
割構造になっていて、突き合わせ部分のフランジ２５，
２５をボルト・ナット等の接合手段（図示せず）で繋い
で一体にしてある。この二分割構造の連結部材３は、突
き合わせ部分に幅拡張フレーム（図示しないが、例え
ば、連結部材３と同形の角パイプ材を使用して両端にフ
ランジを設けた形態であって、連結部材３の前記フラン
ジ２５にボルト・ナットで繋ぎ得る部品）を挟み込んで
両矢板ユニット２，２の間隔を自由に調節することがで
きる。もちろん、連結部材３の長さを変更するのは、溝
Ｕの幅に合わせるために行うのであって、溝Ｕに設置し
た使用時において連結部材３の長さは変わらない。

【００１７】その他、図中符号２６は矢板ユニット２，
２間の後部上半部を塞ぐように設けた土留用の当板であ
って、埋め戻した土を移動式土留装置１内へ流入させな
いためのものである。また、符号２７は先頭の可動矢板
４ａの先端中央に設けた牽引用の掛け金具であって、移
動式土留装置１がスリップなどの要因で移動不能の状態
に陥った場合に、該掛け金具２７にロープを掛けてパワ
ーシャベルなどで牽引するためのものである。また、符
号２８は下の連結部材３に垂設した均し板であり、矢板
ユニット２，２の動きを利用して溝Ｕの底を平らに均す
機能がある。また、符号２９は後ろの可動矢板４ｃの先
端下部に土が溜まらないようにするための切欠部であ
る。また、符号３０は両矢板ユニット２，２の後端上部
に設置した操作盤であって、該操作盤３０により第一〜
第三油圧シリンダー１４，２１，２４を制御する。この
ように矢板ユニット２上に操作盤３０を設置することに
より、溝Ｕの真横に物を置くスペースや作業スペースが
確保できる。また、符号３１は中央の可動矢板４ｂに突
設した案内突起であり、外パイプ１２の上面に摺接して
可動矢板４ｂの動きを前後方向に真っ直ぐガイドする。

【００１８】次ぎに、上記移動式土留装置１の設置方法
について図５（ａ）〜図５（ｃ）により説明する。図５（ａ）のように移動式土留装置１が入る平面形状
で且つ矢板無しにて許容される深さの一次溝Ｕ１を地面
に掘る。矢板無しにて許容される深さとは、地盤の状態
にもよるが、通常約１．５ｍ以下である。もちろん地盤
が悪ければそれより浅くする。図５（ａ），（ｂ）のように移動式土留装置１をクレ
ーン等で吊り下げて一次溝Ｕ１に入れる。図５（ｂ）のように移動式土留装置１を入れた一次溝
Ｕ１の底に両矢板ユニット２，２の間隔より狭い幅の二
次溝Ｕ２を掘る。二次溝Ｕ２の深さは最終目標とする溝
Ｕの深さとする。なお、前記のように本発明の移動式土
留装置１は、矢板ユニット２の中間に連結部材３がなく
広く開放されているから、パワーシャベルのバケットを
使って前記二次溝Ｕ２が能率よく掘れる。二次溝Ｕ２内に作業員が入り、図５（ｂ）一点鎖線の
ように二次溝Ｕ２の壁面を前後方向に適度な幅でスコッ
プなどを使って横堀りする。そうすると、横堀り半ばに
して矢板ユニット２の下の支えが崩れだし、移動式土留
装置１が自重で静かにゆっくりと降下する。このとき気
になる騒音や振動などは発生しない。以上の作業により移動式土留装置１を目標の深さにま
で下げれば設置が完了する（図５（ｃ））。なお、二次
溝Ｕ２は段階的に掘り下げてとの工程を数回繰り返
すようにしてもよい。

【００１９】次ぎに、移動式土留装置１の使用方法につ
いて図３，図６（ａ）〜図６（ｃ）により説明する。先
ず、図３，図６（ａ）は、第一〜第三油圧シリンダー１
４，２１，２４の全ロッドが収縮状態になっていて矢板
ユニット２が最小に縮んでいる。この移動式土留装置１
の中に作業員が入って後ろの空間で管Ｐの接続等必要な
作業を行う。

【００２０】上記作業と並行して、図３一点鎖線のよう
に移動式土留装置１の前方をパワーシャベルで掘り、第
一油圧シリンダー１４と第三油圧シリンダー２４の各ロ
ッドを伸ばす。このとき移動式土留装置１の当板２６に
加わる後ろの土圧と、中央と後ろの可動矢板４ｂ，４ｃ
に加わる横からの土圧の総和により、中央と後ろの可動
矢板４ｂ，４ｃ及びそれと一体の外パイプ１２，２２が
固定状態になって内パイプ１３，２３を前に押し出し、
切刃７で溝Ｕの側壁を削りながら図６（ｂ）のように先
頭の可動矢板４ａが前進する。なお、先頭の可動矢板４
ａには、先端外面に凸段部８が設けてあるため、前進に
より両可動矢板４ａ，４ａの幅より凸段部８の出っ張り
分だけ余計に溝Ｕの側壁を削り取る。従って、可動矢板
４ａと溝Ｕの側壁との接触面積が激減し抵抗が少なくな
るから、小さい推進力で前進させることができる。実験
によれば、凸段部８無しで前進不能であった移動式土留
装置が、凸段部８を設けただけで、推進能力に変更を加
えることなく前進するようになった。

【００２１】次ぎに、第二油圧シリンダー２１のロッド
を伸ばし、同時に第三油圧シリンダー２４のロッドを縮
めると、メインフレーム５の外パイプ１２上を摺動カバ
ー２０が、また、サブフレーム６の外パイプ１２が内パ
イプ１３上を滑って図６（ｃ）のように中央の可動矢板
４ｂが前進する。このとき先頭の可動矢板４ａと後ろの
可動矢板４ｂに加わる土圧の総和で両者が固定状態にな
り、中央の可動矢板４ｂのみが前進する。

【００２２】そして、第一油圧シリンダー１４と第二油
圧シリンダー２１のロッドを同時に縮めると、先頭の可
動矢板４ａと中央の可動矢板４ｂに加わる土圧の総和で
両者が固定状態になり、後ろの可動矢板４ｃが引っ張ら
れて前進し、図６（ａ）の初期状態に戻る。そうして、
移動式土留装置１の後ろと溝Ｕとの隙間に土を入れて埋
め戻し、以後、上記の作業を目標地点に到達するまで繰
り返す。なお、本実施形態の移動式土留装置１を使用す
ることにより、矢板を打ち込む従来工法に較べて工期が
大幅に短縮できる。

【００２３】次ぎに、到達点に達した移動式土留装置１
の撤去方法について図７〜図１１により説明する。な
お、移動式土留装置１の前方にはパワーシャベルで掘っ
た浅い溝Ｕ３があり、また、後ろの埋め戻し部分Ｓは未
だ転圧を掛けない状態にしてある。

【００２４】先ず、移動式土留装置１の中に砂Ｔを適量
投入する（図７一点鎖線）。次ぎに、図８のように、パ
ワーシャベルやクレーンなどで移動式土留装置１の前部
を一旦高く吊り上げて降ろす。そうすると、先頭の可動
矢板４ａの滑動板９が砂Ｔの上に載り、図９のように斜
めの姿勢で止まる。

【００２５】次ぎに、移動式土留装置１の後部を図１０
のように高く吊り上げて降ろすと、図１１のように前後
の滑動板９が砂Ｔの上に載る。次ぎに、移動式土留装置
１の中に再度砂Ｔを投入する（図１１一点鎖線）。以後
同様の手順を繰り返して次第に上昇させ、溝Ｕの深さが
矢板無しでも安全と判断されたとき、移動式土留装置１
を溝Ｕから一気に引き抜く。

【００２６】なお、上記説明では、移動式土留装置１の
前部を先に吊り上げたが、後部を先にしてももちろんよ
い。その場合には、移動式土留装置１の後ろの埋め戻し
部分Ｓが未転圧で柔らかいため、移動式土留装置１を持
ち上げる際に、空間と同等の融通性を発揮する。

【００２７】

【発明の効果】以上本発明の設置方法によれば、移動式
土留装置を入れた一次溝の底に矢板ユニットの間隔より
狭い幅の二次溝を掘り、該二次溝の壁面を横掘りしなが
ら矢板ユニットの下の支えを徐々に崩すことにより、騒
音や振動を生じさせることなく移動式土留装置をスムー
ズに降下させることができる。そして、移動式土留装置
を目標の深さに下げれば設置が完了するから、発進立坑
を作る余分な作業が省略でき、工期とコストの大幅削減
が可能である。

【図面の簡単な説明】

【図１】片方の矢板ユニットを二点鎖線で描いた移動
式土留装置の斜視図である。

【図２】移動式土留装置の側面図である。

【図３】移動式土留装置の中央縦断側面図である。

【図４】メインフレームを示す要部の断面図である。

【図５】（ａ）〜（ｃ）は設置方法を説明する縦断正
面図である。

【図６】（ａ）〜（ｃ）は動作を説明する平面図であ
る。

【図７】撤去工程を説明する断面図である。

【図８】撤去工程を説明する断面図である。

【図９】撤去工程を説明する断面図である。

【図１０】撤去工程を説明する断面図である。

【図１１】撤去工程を説明する断面図である。

【符号の説明】

Ｕ …溝Ｕ１ …一次溝Ｕ２ …二次溝１ …移動式土留装置２，２ …矢板ユニット３ …連結部材８ …凸段部１４ …第一油圧シリンダー（推進手段）２１ …第二油圧シリンダー（推進手段）２４ …第三油圧シリンダー（推進手段）

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】左右一対の矢板ユニットを連結部材で連
結すると共に自己の推進手段又は外部の駆動手段の力で
溝内部を前進する移動式土留装置において、次の〜
の要件を具備してなることを特徴とする移動式土留装置
の設置方法。移動式土留装置が入る平面形状で且つ矢板無しにて許
容される深さの一次溝を地面に掘る。移動式土留装置を前記一次溝に入れる。移動式土留装置を入れた一次溝の底に両矢板ユニット
の間隔より狭い幅の二次溝を掘る。前記二次溝の壁面を横堀りし、矢板ユニットの下の支
えを崩しながら移動式土留装置を降下させる。以上の作業により移動式土留装置を目標の深さに下げ
る。
【請求項２】前記移動式土留装置は、次の〜の要
件を具備するものであることを特徴とする請求項１記載
の移動式土留装置の設置方法。連結部材は、移動式土留装置の使用時において固定長
構造とする。連結部材は、矢板ユニットの前部と後部のみに配置す
る。前記矢板ユニットの外面の先端沿いに凸段部を形成す
る。