JPS59228521A - 地すべり防止杭 - Google Patents

地すべり防止杭

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Publication number
JPS59228521A
JPS59228521A JP10388883A JP10388883A JPS59228521A JP S59228521 A JPS59228521 A JP S59228521A JP 10388883 A JP10388883 A JP 10388883A JP 10388883 A JP10388883 A JP 10388883A JP S59228521 A JPS59228521 A JP S59228521A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
joint
pile
pipe
original
reinforcing
Prior art date
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Pending
Application number
JP10388883A
Other languages
English (en)
Inventor
Kenji Kidera
木寺 謙爾
Shigeru Nakagawa
茂 中川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Original Assignee
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical NKK Corp
Priority to JP10388883A priority Critical patent/JPS59228521A/ja
Publication of JPS59228521A publication Critical patent/JPS59228521A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/22Piles
    • E02D5/52Piles composed of separable parts, e.g. telescopic tubes ; Piles composed of segments
    • E02D5/523Piles composed of separable parts, e.g. telescopic tubes ; Piles composed of segments composed of segments

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Piles And Underground Anchors (AREA)
  • Pit Excavations, Shoring, Fill Or Stabilisation Of Slopes (AREA)

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、地すベシ地帯において、地すベシ防止のため
に設置される地すべυ防止杭に関するものである。
地すベシ地帯においては、これを防止するため、一般に
、地下水排除工事、力学的抑止工事、地下水流入予防工
事、洗堀防止工事、土質改良工事あるいはこれらを組合
せた工事が施工されているが、最近では力学的抑止工事
の−っである地すベシ防止杭を設置することが多い。
地すべ)防止杭は、対すベシ地帯に設置されるので、そ
の施工場所は重機等の搬入が困難な急傾斜地であること
が多く、打撃によυ杭を打込むことが不可能なため、オ
ーガーによシブレボ−リングした穴に杭を建込んでいる
。ところで、地すべり防止杭の長さは、現地の状況によ
って相違するが、一般に20m〜30mに達する場合が
多い。
一方原管の長さは10m〜15m程度が限度であシ、さ
らに輸送等の関係もあって現場で継ぎながら施工するの
が通例となっている。
この継手作業は、不安定な環境下で行なわれるため、迅
速かつ確実な作業が強く要求される。また、地すベシの
崩壊面は、どの面で起るかを予測することがきわめて困
難なため、地すべり防止杭は継手部を含むはソ全長に亘
って、どの部分でも設計上の曲げ耐力以上の均一な断面
諸性能を有していなければならない。
従来、地すベシ防止杭の現地継手に関する技術としては
、 (1)原管同志の突合せ溶接による継手(2)内装式は
め込み継手 (3)  カップリング式継手 (4)  フランジ式ボルト継手 等がある。
突合せ溶接による継手は、第1図に示すように鋼管杭か
らなる原管1,1aを突合せて溶接したもので、適切な
設計と厳重な施工管理が行なわれれば、継手部2も原管
1,1aと同一の継手強度を得ることが可能であるが、
現在の慣用サイズの原管を用いると、−か所の溶接に数
時間を要し、その上検査に合格しない個所が続出してい
るのが現状であり、地すベシ防止杭の継手として好まし
くない。
内装はめ込み継手は、第2図に示すように、継手3の中
央に設けたフランジ6aの両外面にテーパー面5を設け
ると共に、原管1の端部内面にテーパー面5と同じ勾配
のテーパー面4を設け、第6図に示すように継手6に原
管1,1aを結合するようにしたもので、突合せ溶接継
手の最大の難点である施工時間を短縮することを狙った
ものである。しかしながら、この継手は、継手部に原管
1.1aと同じ強度をもたせることはきわめて困難であ
る。さらに、原管1の肉厚が外径に比べて大きいもの(
地すベシ防止杭はこのようなものが多い)については、
このような継手を実施することが全く不可能な場合があ
シ、比較的薄肉の場合でも継手3の重量が大きくなって
高価になるばかシでなく、施工性も悪くなる等の欠点が
ある。
カップリング式継手は、継手部の曲げ耐力の見地からは
原管と同じ断面性能を持たせることが比較的容易である
。しかし、応力伝達機能を持たせるためには、■カップ
リングと原管を溶接するか、■ねじ継手とするか(第4
図、第5図)、■機械的嵌合機構を設けるか、のいずれ
かソ必要となる。
■の溶接する場合は、第1図の従来例で述べたと同様な
問題がある。また、■のねじ継手にする場合は、第4図
に示すように、継手部の内周にテーパー面5,5を設け
ると共に、原管1の端部外周にもこれと同じ勾配のテー
パー面4を設け、これら各テーパー面5.5.4にそれ
ぞれねじ7を設けて螺合するようにしたものである。し
かしながら、この場合はねじ7の切削によって原管1側
にも欠損部を生じるため、原断面積の保持が不可能であ
り、アプセット型のねじにすることも考えられるが、高
価になるばかシでなく、応力集中によシねじ山が各個に
せん断破壊を生ずることは避けられない。さらに、■の
嵌合機構を設けるととは、高価になる上断面欠損による
機能低下は不可避である等、地すベシ防止杭の継手とし
て多くの欠点がある。
フランジ式ボルト継手は、第6図に示すように原管1,
1aKフランジ8,8aを設けてボルト・ナツト9で結
合したものであるが、フランジ部の肉厚が過大となる上
、現場においてもトルクレンチを使用する必要があるた
めその施工管理を厳重にしなければならず、トータルと
しての施工時間。
施工費が増大する欠点がある。
本発明は、上記のような従来の問題点を解決すべくなさ
れたもので、継手部も原管と同様の強度を有し、現場に
おける施工が容易で施工時間の短縮が可能であわ、かつ
安価が地すべり防止杭を提供することを目的としたもの
である。
本発明に係る地すべり防止杭は、上記の目的を達成する
ため、内周面にテーパ一部を有する継手と、端部外周面
に前記テーパ一部と同じ勾配のテーパ一部を有する原管
とを結合してなる杭において、前記テーパ一部の勾配を
継手、原管とも1150乃至’/2[1[1に形成する
と共に、該テーノく一部の先端部にそれぞれ非接触部を
設けたことを特徴とするものである。
さらに本発明は、上記の地すベシ防止杭において、下記
■〜■の少くとも1つ以上を備えたことを特徴とするも
のである。■継手の長さを原管外径の2.0〜3.5倍
としたこと、■各チー・く一部の表面をJIS仕上記号
のWに仕上げたこと、■継手及び原管のテーパ一部を、
継手に上下の原管を結合したとき対向する両原管の端部
間に20〜30協の間隙が存在するように構成したこと
、■原管の先端部に補強円板若しくは補強中空板又は補
強十字リプを取付けたこと、■原管の先端部とテーパー
終端部にそれぞれ補強円板若しくは補強中空板又は補強
十字リブを取付けたこと。
以下図面を用いて本発明を説明する。
第7図は本発明実施例の正面図である。11は鋼管杭か
らなる原管、15は原管と同じ材料からなる継手である
。本発明は、第8図に示すように、原管11.11aを
所定の推力で継手15に挿入して両者を結合することを
特長とするもので、このため、継手15の内周面両側に
はテーパ一部16゜16mが設けられており、原管11
,11aの端部外周面にもテーパ一部16.16aと同
一勾配のテーパ一部12.12aが設けられている。こ
れら継手15と原管11.11mのテーパ一部16゜1
6a、12.12mは、切削に際して所定の粗さく引抜
き力に対する摩擦抵抗)を持たせるように仕上げである
また、原管11.11aを継手15に挿入するとき、第
8図に示すように中央部に間隙りを形成するように結合
する。この間隙tは通常20〜60■、即ち、継手15
の中央断面から原管11゜11 atでを、それぞれ1
0〜15mになるようにしたものである。
継手15に用いる鋼管の長さL1外径′D1、内径d、
及び肉厚t、は、原管11の外径)、内径d2、肉厚1
1に対して、次の関係を満足するものとし、テーパーの
勾配は、115o〜’/200  とする。
L = 2. ODffi〜3.5 D2nt> a、
 > a。
t、≧を鵞又は (継手中央部の断面係数)≧(原管の断面係数) さらに、継手15と原管11との最終結合状態における
テーパ一部16,16a、12.12aの端部の相手方
と接触する面を切除して、第9図に示すようにそれぞれ
非接触部17.13を形成する。
上記のように構成した地すべり防止杭は、先ず工場で下
杭に相当する原管を所定の推力で継手の一方に挿入して
出荷する。現地では、プレボーリングした穴にとの下杭
を建込んだのち、上杭に和尚する原管を所定の推力で継
手の他方に挿入してこれらを一体に結合し、杭の周囲を
埋戻す。なお、必要に応じて、設置した地すべυ防止杭
にコンクリートを充填する。
次に、本発明の作用及びこれによって得られる効果につ
いて説明する。本発明の効果は、大別して次の2点に要
約することができる。
(1)現地における施工がきわめて容易で、施工時間が
短かい。
(2)継手部は、原管と同等以上の曲げ耐力が得られる
上記の特長をさらに詳述すれば、次の通シである。
(1)施工の容易、施工時間の短縮について継手15の
先端部の内径が、上杭である原管11の先端部の外径よ
シ大きいことから、挿入し易いことは容易に理解できる
。まだ、上杭である原管11を継手15に挿入したのち
所定の推力で結合しなければならないが、それは重力を
利用するか小型のジヤツキを用いる等の方法によればよ
いので、これまたきわめて容易である。さらに、継手1
5及び原管11のテーパ一部16.12の加工精度に若
干の誤差があっても、両原管11,11aの先端の間隙
tで調整できるので問題はない。
(2)  曲げ耐力について、 原管11,11aと継手15との継手部の断面は、すべ
て原管11.11aと継手15がテーパ一部12.12
a、16を介して相接している同心円環であるから、両
者のテーパ一部12.12aと16との肉厚の和を原管
の肉厚よシ大きくしておけば、その幾何学的意味での断
面諸性能はすべて原管11,11aのそれよシ大きくで
きる。ただし、この特長を発揮するためには、次の2つ
の条件が満足されなければならない。
(4)継手15と原管11,11aがずれ変位を起さな
いこと。
(B)  継手15が原管11,11aの弾性限度以内
(地すべり防止杭そのものの設計荷重以内)で局部変形
を生ずることなく、断面保持をしていること。
本発明の最大の特長は、この2つの問題点を解決したこ
とにある。先ず(4)のずれ変位の問題に対しては、テ
ーパ一部12,12a及び16の勾配。
加工仕上粗さ及び嵌合時の推力を調整す石ことによシ解
決した。即ち、通常の切削機による仕上粗さW(JIS
−B−0601r表面粗さ」表面粗さ区分の仕上記号に
よる)で、115o〜1/2oOのテーパー勾配であれ
ば、原管11の径の2.0〜5.5倍のテーパー接触部
を設けることによシ、原管11の弾性限度内曲げ載荷時
に継手15と原管11にずれの生じないことが、理論的
、実験的に確かめられた。
また、(B)の断面保持の問題に対しては、第9図に示
すように、継手15と原管11のテーパ一部16.12
の先端部に非接触部17.13を設けることによシ解決
した。即ち、曲げ載荷時に最も応力が集中し局部変形を
生じ易い個所は、第9図のa、b部である。そこで、と
のa、b部よシ外側にテーパ一部12.16よシも勾配
の大きいテーパー(切除部)をつけた非接触部13.1
7を設け、こ\に応力を負担させることによJa、b部
分の局部変形を防止し、断面保持を可能にしたものであ
る。なお、断面保持を可能にするには、上記のほか、第
10図、第11図及び第12図に示すように、原管11
の先端部に補強円板21もしくは補強中空円板22又は
補強十字リブ23を嵌装して溶接してもよい。さらに、
第16図、第14図及び第15図に示すように、上記第
10図乃至第12図の補強に併せて、原管11のテーパ
ー終端部内側に、補強円板21a、補強中空円板22a
又は補強十字リブ23aを挿入して溶接24してもよく
、またこれらを適宜組合わせてもよい。
以上本発明の実施例について述べたが、本発明はこれに
限定するものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で適宜変更しうろことは云う迄もない。
上記の説明から明らかなように、本発明によれば、継手
部も原管と同様の強度を有し、現場における施工が容易
で施工時間も大幅に短縮でき、その上安価な地すベシ防
止杭が得られるので、実施による効果きわめて大である
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第6図は従来の地すべり防止杭の継手部の構
成を及び結合状態を示す一部断面図で、第1図は突合せ
溶接継手、第2図、第3図は内装式はめ込み継手、第4
図、第5図はカップリング式継手、第6図はフランジ式
ボルト継手である。 第7図は本発明実施例の正面図、第8図はその結合状態
を示す正面図、第9図は要部の断面図、第10図(a)
 、 (b)乃至第15図(a) 、 (b)はそれぞ
れ原管の断面保持の実施例を示す平面図及び正面図であ
る。 11.11a:原管、15:継手、12 、12a。 16:テーパ一部、13.17:非接触部、21:補強
円板、22:中空円板、26:十字リブ。 代理人 弁理士 木材 三 朗

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)  内周面にテーパ一部を有する継手と、端部外
    局面に前記テーパ一部と同じ勾配のテーパ一部を有する
    原管とを結合してなる杭において、前記テーパ一部の勾
    配を継手、原管とも115゜乃至’/200に形成する
    と共に、該テーパ一部の先端部にそれぞれ非接触部を設
    けたことを特徴とする地すべり防止杭。
  2. (2)前記継手の長さを原管外径の2.0乃至3.5倍
    としたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の地
    すベシ防止杭。
  3. (3)  前記各テーパ一部の表面をJIS仕上記号の
    Wに仕上げたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記
    載の地すペシ防止杭。
  4. (4)前記継手及び原管のテーパ一部を、該継手に上下
    の原管を結合したとき対向する両原管の端部間に20乃
    至30■の間隙が存在するように構成したことを特徴と
    する特許請求の範囲第1項記載の地すベシ防止杭。
  5. (5)  前記原管の先端部に補強円板もしくは補強中
    空板又は補強十字リブを取付けたことを特徴とする特許
    請求の範囲第1項記載の地すベシ防止杭。
  6. (6)  前記原管の先端部とテーパー終端部にそれぞ
    れ補強円板もしくは補強中空板又は補強十字リブを取付
    けたことを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の地す
    ペシ防止杭。
JP10388883A 1983-06-10 1983-06-10 地すべり防止杭 Pending JPS59228521A (ja)

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Cited By (6)

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