地表からの地中障害物の切断除去装置及び方法
【課題】 経年し錆び付いて地中に硬直した地中障害物などあらゆる地中障害物を除去することができると共に、狭い空間（現場）で地中障害物の除去作業を容易に行うことができる、地表からの地中障害物の切断除去装置及び方法を得る。
【解決手段】 地表からの地中障害物の切断除去装置１であって、切断除去装置１は、ケーシング内腔に収装した、高圧水ジェットノズルを少なくとも一つ有するノズルブロック６を昇降自在にしてなるケーシング２と、ケーシング２の長手方向軸線に対して直交する方向にチャッキングブロック９を伸縮してケーシング２を把持するグリップジャッキ１０を備えたチャッキング装置３と、ケーシング２を長手方向軸線の周りに揺動せしめる揺動ジャッキ１４を備えた揺動フレーム４と、チャッキング装置３に把持されたケーシング２を昇降せしめる昇降ジャッキ１７を備えたガイドフレーム５とから構成されている。
【解決手段】 地表からの地中障害物の切断除去装置１であって、切断除去装置１は、ケーシング内腔に収装した、高圧水ジェットノズルを少なくとも一つ有するノズルブロック６を昇降自在にしてなるケーシング２と、ケーシング２の長手方向軸線に対して直交する方向にチャッキングブロック９を伸縮してケーシング２を把持するグリップジャッキ１０を備えたチャッキング装置３と、ケーシング２を長手方向軸線の周りに揺動せしめる揺動ジャッキ１４を備えた揺動フレーム４と、チャッキング装置３に把持されたケーシング２を昇降せしめる昇降ジャッキ１７を備えたガイドフレーム５とから構成されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地表からの地中障害物の切断除去装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地表から地中の障害物を除去する方法として、オールケーシング工法がある（例えば、非特許文献１参照。）。
【非特許文献１】インターネット＜ＵＲＬ：http://www.kisokyo.or.jp/stake02.htm＞
【０００３】
このオールケーシング工法は、強力な回転力によって大径のケーシング（チューブ）を回転させ、地中の障害物を掘削する工法である。図９には、オールケーシング工法の施工態様の一例を示している。図９に示すように、大径のケーシング（チューブ）を揺動装置の強力な回転力によって揺動（回転）させながら、油圧ジャッキで地盤に圧入し、ハンマーグラブをケーシング内に落下させてケーシング内の土砂を掘削・排土すると共に地中障害物などを除去している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のオールケーシング工法は、ハンマーグラブをケーシング内に落下させてケーシング内の土砂を掘削・排土すると共に地中障害物を除去しているため、例えば、経年し錆び付いたＨ型鋼管、鋼矢板などを除去することは非常に困難である。また、大径のケーシングやハンマーグラブ等の大きな装置・設備が必要であるために広大な作業現場が必要である。
【０００５】
本発明は、上述のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、経年し錆び付いて地中に硬直した地中障害物などあらゆる地中障害物を除去することができると共に、狭い空間（現場）で地中障害物の除去作業を容易に行うことができる、地表からの地中障害物の切断除去装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、地表からの地中障害物の切断除去装置であって、前記切断除去装置は、ケーシング内腔に収装した、高圧水ジェットノズルを少なくとも一つ有するノズルブロックを昇降自在にしてなるケーシングと、前記ケーシングの長手方向軸線に対して直交する方向にチャッキングブロックを伸縮して前記ケーシングを把持するグリップジャッキを備えたチャッキング装置と、前記ケーシングを前記長手方向軸線の周りに揺動 せしめる揺動ジャッキを備えた揺動フレームと、前記チャッキング装置に把持された前記ケーシングを昇降せしめる昇降ジャッキを備えたガイドフレームとから構成されていることを特徴とする地表からの地中障害物の切断除去装置を提供する。
【０００７】
また、前記チャッキング装置、前記揺動フレーム及び前記ガイドフレームを一体として前記地中障害物の天端部上方に設置するための支持フレームを更に備える方が好ましい。
【０００８】
また、前記ノズルブロックは、高圧水ジェットノズルを二つ有することができ、一方の高圧水ジェットノズルを掘削用高圧水ジェットノズルにし、他方の高圧水ジェットノズルを障害物切断用高圧水ジェットノズルにすることができる。また、前記掘削用高圧水ジェットノズル及び前記障害物切断用高圧水ジェットノズルは、超高圧水を噴射することができる。また、前記障害物切断用高圧水ジェットノズルは、鋼鉄構造の切断能力を高める研削力と高比重化に役立つアブレシブ混合物を同伴した超高圧水を噴射することができる。この場合、前記混合物をアブレシブとして合成サファイア等の研磨剤とポリマーを含有する混合スラリーにすることができる。
【０００９】
また、本発明は、請求項１乃至７のうちのいずれか一つに記載の地表からの地中障害物の切断除去装置を用いて、地中障害物を切断除去することを特徴とする地表からの地中障害物の切断除去方法を提供する。
【００１０】
また、本発明は、請求項１乃至３のうちのいずれか一つに記載の地表からの地中障害物の切断除去装置を用いて地中障害物を切断除去する、地表からの地中障害物の切断除去方法であって、地中障害物の天端部を地表面または地表面下に確認するステップと、ケーシングを切断除去装置に組み付けるステップと、昇降ジャッキを最伸状態とし、チャッキングブロックでケーシングを把持し、ケーシングを地中障害物に対しその長手方向軸線にほぼ平行に密着させるステップと、ケーシングを回転させ、かつ、高圧水ジェットノズルから超高圧水または混合物を同伴した超高圧水を噴射させながら、昇降ジャッキを最縮位置まで下ろすステップと、チャッキングブロックによるケーシングの把持を解放させるステップとを備えていることを特徴とする地表からの地中障害物の切断除去方法を提供する。
【００１１】
また、揺動ジャッキの揺動動作によって、チャッキングブロックに把持されたケーシングを揺動させると共に、高圧水ジェットノズルから超高圧水または前記混合物を同伴した超高圧水を地中障害物に向けて噴射させて地中障害物を切断するステップを更に備えている。
【００１２】
また、ケーシングの引き抜き工程を更に備えており、前記引き抜き工程は、昇降ジャッキを最伸状態まで上げてチャッキングブロックによって把持されたケーシングを引き上げるステップと、昇降ジャッキが最伸状態となったら、チャッキングブロックによるケーシングの把持を解放させてから昇降ジャッキを最縮位置まで下ろすステップと、チャッキングブロックでケーシングを把持した状態で昇降ジャッキを最伸状態まで上げてケーシングを引き上げるステップとを備えている。
【００１３】
また、地中障害物の除去工程及び地盤の埋め戻し工程を更に備えており、前記地中障害物の除去工程及び地盤の埋め戻し工程は、昇降ジャッキを最縮状態とし、チャッキングブロックで地中障害物を把持するステップと、ケーシングを地中障害物に沿わせながら所定の位置まで落とし込み、地中障害物とケーシングとを接続治具で接続固定するステップと、昇降ジャッキを最伸状態まで上げながらチャッキングブロックによって把持された地中障害物を引き上げ、高圧水ジェットノズルから、地盤改良材を噴射するステップと、昇降ジャッキが最伸状態となった時、チャッキングブロックによる地中障害物の把持を解放させてから昇降ジャッキを最縮位置まで下ろすステップと、チャッキングブロックで地中障害物を把持した状態で昇降ジャッキを最伸状態まで上げて地中障害物を引き上げながら、高圧水ジェットノズルから地盤改良材を噴射するステップとを備えている。前記地中障害物としては、例えば、Ｈ型鋼管や鋼矢板などを挙げることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、経年し錆び付いた地中障害物などあらゆる地中障害物を道路表面など地表からの作業で除去することができると共に、狭い空間（現場）で地中障害物の除去作業を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明にかかる地表からの地中障害物の切断除去装置及び方法を実施するための最良の形態について図面を参照しながら述べる。図１には、本発明にかかる地表からの地中障害物の切断除去装置の概略部分縦断面図を示し、図２には、その概略部分横断面図を示している。図１及び図２に示すように、切断除去装置１は、ケーシング２と、チャッキング装置３と、揺動フレーム４と、ガイドフレーム５とを主に備えている。
【００１６】
ケーシング２の内腔には、高圧水ジェットノズルを少なくとも一つ有するノズルブロック６が収装されており、ケーシング２は、このノズルブロック６を昇降自在にすることができるようになっている。図示のノズルブロック６は、高圧水ジェットノズルを二つ有しており、一方の高圧水ジェットノズルは掘削用高圧水ジェットノズル７であり、他方の高圧水ジェットノズルは障害物切断用高圧水ジェットノズル８であることが好都合である。掘削用高圧水ジェットノズル７及び障害物切断用高圧水ジェットノズル８は、超高圧水を噴射することができるし、あるいは、混合物を同伴した超高圧水を噴射することができるようになっている。混合物としては、研磨剤を含有する混合スラリー（例えば、研磨剤と高比重溶液水とを含有する混合スラリー）にすることができる。掘削用高圧水ジェットノズル７及び障害物切断用高圧水ジェットノズル８の詳細については後述する。
【００１７】
チャッキング装置３は、ケーシング２の長手方向軸線に対して直交する方向に一対のチャッキングブロック９を伸縮させてケーシング２を油圧を用いて把持するグリップジャッキ１０を備えている。グリップジャッキ１０は、リングギア１１と、該リングギア１１と噛み合うピニオンギア１２とを介して回転モータ１３の駆動力が伝達されるようになっている。従って、回転モータ１３が回転駆動することにより、ピニオンギア１２及びリングギア１１を介してグリップジャッキ１０が回転し、よって、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９が把持したケーシング２がケーシング２の長手方向中心軸線を中心として回転するようになっている。
【００１８】
揺動フレーム４は、チャッキング装置３の上方に設けられており、ケーシング２を長手方向軸線の周りに揺動せしめる揺動ジャッキ１４を備えている。揺動ジャッキ１４は、揺動フレーム４内に設けられた揺動チェーンベルト１５を有している。揺動ジャッキ１４は、揺動トルク伝達ボルト１６（図１参照）によってチャッキング装置３のグリップジャッキ１０と連結することができるようになっている。従って、揺動トルク伝達ボルト１６によって、揺動ジャッキ１４がチャッキング装置３のグリップジャッキ１０と連結されている場合には、図示しない揺動用駆動源の駆動力による揺動ジャッキ１４の揺動動作によって、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９に把持されたケーシング２がケーシング２の長手方向軸線の周りに揺動することができるようになっている。一方、揺動トルク伝達ボルト１６を手動で外している場合は、揺動ジャッキ１４の機能が解放されて旋回モータ１３によるケーシング２の旋回（回転）が行われ昇降時のケーシングの回動、掘削やトリコンビットの機能の発動をするようになっている。なお、この揺動作動中は、回転モータ１３は作動しないようになっている。また、揺動とは、ケーシング２の時計方向の回動と反時計方向の回動とを交互に行うことを意味しており、例えば、時計方向・反時計方向の交互半回動にすることができる。
【００１９】
ガイドフレーム５は、チャッキング装置３のグリップジャッキ１０のチャッキングブロック９に把持されたケーシング２を昇降せしめる昇降ジャッキ１７を備えている。昇降ジャッキ１７は、ケーシング２の長手方向軸線に対して直交する方向に延び、チャッキング装置３と連結された連結フレーム１８が取り付けられている。従って、昇降ジャッキ１７を昇降させることにより、連結フレーム１８及びチャッキング装置３を介して、チャッキング装置３のグリップジャッキ１０のチャッキングブロック９に把持されたケーシング２が昇降される。
【００２０】
また、上述したチャッキング装置３、揺動フレーム４及びガイドフレーム５は、支持フレーム１９によって一体となっており、地中障害物の天端部上方にあって地表に設置されるようになっている。
【００２１】
次に、上記実施の形態の動作について説明する。なお、地中障害物としては、Ｈ型鋼管を示しているが、地中障害物はこれに限定されない。図３に示すように、まず、地中障害物のＨ型鋼管を黙視確認のために、Ｈ型鋼管１００の天端部上方周辺の地山を予め掘削（試堀（例えば２ｍ程度））しておく（地中障害物の天端部を地表面または地表面下に確認するステップ）。そして、チャッキング装置３、揺動フレーム４及びガイドフレーム５を一体とした、切断除去装置１の支持フレーム１９をＨ型鋼管１００の天端部上方に設置する。
【００２２】
そして、ケーシング２を切断除去装置１に組み付け（ケーシングを切断除去装置に組み付けるステップ）、超高圧発生装置２０を、超高圧ホース２１を通して掘削用高圧水ジェットノズル７及び障害物切断用高圧水ジェットノズル８にそれぞれ接続する。図１及び図３に示すように、掘削用高圧水ジェットノズル７はケーシング２の長手方向軸線に沿って下方に向いており、一方、障害物切断用高圧水ジェットノズル８は、ケーシング２の長手方向軸線に対して直交する方向に向いている。図８には、掘削用高圧水ジェットノズル７及び障害物切断用高圧水ジェットノズル８の先端部を拡大したものを示している。図８に明示するように、ケーシング２の上端部には、支持カバープレート２２が取り付けられており、この支持カバープレート２２に各超高圧ホース２１がその先端が貫通した状態で固定されて取り付けられている。そして、この各超高圧ホース２１の先端部には、掘削用高圧水ジェットノズル７及び障害物切断用高圧水ジェットノズル８の各パイプ２３、２４がボルト及びナットなどの締結手段によってそれぞれ連結されている。上述のように、掘削用高圧水ジェットノズル７及び障害物切断用高圧水ジェットノズル８は、超高圧水を噴射することができるし、あるいは、アブレシブ（研磨剤）を含有する高比重のポリマーとの混合スラリーなどの混合物を同伴した超高圧水を噴射することができるようになっている。この研磨剤を含有する混合スラリーなどの混合物は、公知の如く図示しない別のパイプを通ってノズルに供給されるようになっている。なお、図８に示すように、ケーシング２は、掘削深さに応じた長さに対応するため、ジョイントピン２５で連結されている。
【００２３】
上述のようにして、ケーシング２を切断除去装置１に組み付け、超高圧発生装置２０を、超高圧ホース２１を通して掘削用高圧水ジェットノズル７及び障害物切断用高圧水ジェットノズル８にそれぞれ接続した後、昇降ジャッキ１７を最伸状態とし、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９でケーシング２を把持し、ケーシング２をＨ型鋼管１００に対しその長手方向軸線にほぼ平行に密着させる（昇降ジャッキを最伸状態とし、チャッキングブロックでケーシングを把持し、ケーシングを地中障害物に対しその長手方向軸線にほぼ平行に密着させるステップ）。そして、回転モータ１３の回転駆動力でピニオンギア１２及びリングギア１１を介してグリップジャッキ１０のチャッキングブロック９によって把持されたケーシング２を回転（旋回）させ、かつ、掘削用高圧水ジェットノズル７から超高圧水または混合物を同伴した超高圧水を噴射させながら、昇降ジャッキ１７を最縮位置まで下ろす（ケーシングを回転させ、かつ、高圧水ジェットノズルから超高圧水または混合物を同伴した超高圧水を噴射させながら障害物を切断し、昇降ジャッキを最縮位置まで下ろすステップ）。そして、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９によるケーシング２の把持を解放させる（チャッキングブロックによるケーシングの把持を解放させるステップ）。その後、昇降ジャッキ１７を最伸状態として上記動作を繰り返しながらケーシング２を所定の位置まで打ち込む。この場合、ケーシング２を回動させないで障害物を垂直に切断することも可能である。
【００２４】
次に、図４（ａ）に示すように、揺動ジャッキ１４の揺動動作によって、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９に把持されたケーシング２を揺動させると共に、障害物切断用高圧水ジェットノズル８から超高圧水または混合物を同伴した超高圧水をＨ型鋼管１００に向けて噴射させてＨ型鋼管１００を切断する（揺動ジャッキの揺動動作によって、チャッキングブロックに把持されたケーシングを揺動させると共に、高圧水ジェットノズルから超高圧水または混合物を同伴した超高圧水を地中障害物に向けて噴射させて地中障害物を切断するステップ）。この切断時における揺動速度は、例えば、０．００６〜５ｒｐｍにすることができ、Ｈ型鋼管１００の遠位部分の切断時は揺動速度を０．００６ｒｐｍにし、Ｈ型鋼管１００の近位部分の切断時は揺動速度を５ｒｐｍにすることができる。
【００２５】
上述のようにして切断工程が終了したら、ケーシング２の引き抜き工程を行う。図４（ｂ）に示すように、まず、昇降ジャッキ１７を最伸状態まで上げてグリップジャッキ１０のチャッキングブロック９によって把持されたケーシング２を引き上げる。昇降ジャッキ１７が最伸状態となったら、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９によるケーシング２の把持を解放させてから昇降ジャッキ１７を最縮位置まで下ろす。そして、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９でケーシング２を把持した状態で昇降ジャッキ１７を最伸状態まで上げてケーシング２を引き上げる。この動作を繰り返してケーシング２を引き抜く。
【００２６】
次に、切断したＨ型鋼管１００（地中障害物）の除去（撤去）工程及び地盤の埋め戻し工程について説明する。図５（ａ）に示すように、Ｈ型鋼管１００の天端部に、例えば略１ｍの長さをもつ同一形状のＨ型鋼管２００を溶接で接続して、Ｈ型鋼管２００を切断除去装置１に組み付け、昇降ジャッキ１７を最縮状態とし、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９でＨ型鋼管２００を把持する。次に、ケーシング２をＨ型鋼管に沿わせながら所定の位置まで落とし込み、図６及び図７に示すように、Ｈ型鋼管とケーシング２とを接続治具３０で接続固定する。掘削用高圧水ジェットノズル７には、地盤改良材用供給装置（図示せず）からの地盤改良材３１がホースを通して掘削用高圧水ジェットノズル７に供給されるようになっている。なお、図６は、図５（ａ）において矢印Ａから見たときの接続状態を示している。
【００２７】
次に、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、昇降ジャッキ１７を最伸状態まで上げながらグリップジャッキ１０のチャッキングブロック９によって把持されたＨ型鋼管を引き上げ、掘削用高圧水ジェットノズル７から、硬化剤等を含有する地盤改良材３１を噴射（注入）する。そして、昇降ジャッキ１７が最伸状態となったら、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９によるＨ型鋼管の把持を解放させてから昇降ジャッキ１７を最縮位置まで下ろす。そして、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９でＨ型鋼管を把持した状態で昇降ジャッキ１７を最伸状態まで上げてＨ型鋼管を引き上げながら、掘削用高圧水ジェットノズル７から地盤改良材３１を噴射して注入する。この動作を繰り返してＨ型鋼管を引き抜きながら地盤の埋め戻しを行うことで、掘削切断域の地盤を新たな地盤に置換することができ、もって、地盤の隆起、地盤の軟弱化、あるいは地盤の陥没等を防止することができる。なお、上述の除去工程及びにおける地盤の埋め戻し工程においては、チャッキングブロック９は、地中障害物を把持することができる形状に構成されている。また、上述では、掘削用高圧水ジェットノズル７から地盤改良材３１を噴射するようにしているが、これに限らず、障害物切断用高圧水ジェットノズル８から地盤改良材３１を噴射することができるし、掘削用高圧水ジェットノズル７と障害物切断用高圧水ジェットノズル８の両方から地盤改良材３１を噴射することができる。
【００２８】
また、上述した実施の形態では、地中障害物としてＨ型鋼管を例示して説明されているが、地中障害物はＨ型鋼管に限定されず、本発明は、あらゆる地中障害物に適用可能である。例えば、地中障害物が、モルタルが充填された鋼管の場合には、図１に示すように、ケーシング２の先端部にトリコンビット（掘削用刃先）４０を取り付け、このトリコンビット４０で予めモルタルの芯を穴あけして切断作業を効率化し、その後、鋼管を切断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、本発明にかかる地表からの地中障害物の切断除去装置の実施の形態を示す概略部分縦断面図である。
【図２】図２は、上記実施の形態を示す概略部分横断面図である。
【図３】図３は、上記実施の形態を示す部分断面側面図である。
【図４】図４（ａ）は、上記実施の形態を示す別の部分断面側面図であり、図４（ｂ）は、上記実施の形態を示すさらに別の部分断面側面図である。
【図５】図５（ａ）は、上記実施の形態を示すさらに別の部分断面側面図であり、図５（ｂ）は、上記実施の形態を示すさらに別の部分断面側面図であり、図５（ｃ）は、上記実施の形態を示すさらに別の部分断面側面図である。
【図６】図６は、上記実施の形態を示す別の概略部分横断面図である。
【図７】図７は、本発明に適用可能な接続治具の一例を示す平面図である。
【図８】図８は、本発明に適用可能な高圧水ジェットノズルの一例を示す断面図である。
【図９】図９は、従来におけるオールケーシング工法の施工態様の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００３０】
１ 切断除去装置
２ ケーシング
３ チャッキング装置
４ 揺動フレーム
５ ガイドフレーム
６ ノズルブロック
７ 掘削用高圧水ジェットノズル
８ 障害物切断用高圧水ジェットノズル
９ チャッキングブロック
１０ グリップジャッキ
１１ リングギア
１２ ピニオンギア
１３ 回転モータ
１４ 揺動ジャッキ
１５ 揺動チェーンベルト
１６ 揺動トルク伝達ボルト
１７ 昇降ジャッキ
１８ 連結フレーム
１９ 支持フレーム
２０ 超高圧発生装置
２１ 超高圧ホース
２２ 支持カバープレート
２３ パイプ
２４ パイプ
３０ 接続治具
３１ 地盤改良材
４０ トリコンビット
１００ Ｈ型鋼管
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地表からの地中障害物の切断除去装置及び方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
地表から地中の障害物を除去する方法として、オールケーシング工法がある（例えば、非特許文献１参照。）。
【非特許文献１】インターネット＜ＵＲＬ：http://www.kisokyo.or.jp/stake02.htm＞
【０００３】
このオールケーシング工法は、強力な回転力によって大径のケーシング（チューブ）を回転させ、地中の障害物を掘削する工法である。図９には、オールケーシング工法の施工態様の一例を示している。図９に示すように、大径のケーシング（チューブ）を揺動装置の強力な回転力によって揺動（回転）させながら、油圧ジャッキで地盤に圧入し、ハンマーグラブをケーシング内に落下させてケーシング内の土砂を掘削・排土すると共に地中障害物などを除去している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来のオールケーシング工法は、ハンマーグラブをケーシング内に落下させてケーシング内の土砂を掘削・排土すると共に地中障害物を除去しているため、例えば、経年し錆び付いたＨ型鋼管、鋼矢板などを除去することは非常に困難である。また、大径のケーシングやハンマーグラブ等の大きな装置・設備が必要であるために広大な作業現場が必要である。
【０００５】
本発明は、上述のような従来技術の問題点に鑑みてなされたものであり、経年し錆び付いて地中に硬直した地中障害物などあらゆる地中障害物を除去することができると共に、狭い空間（現場）で地中障害物の除去作業を容易に行うことができる、地表からの地中障害物の切断除去装置及び方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、地表からの地中障害物の切断除去装置であって、前記切断除去装置は、ケーシング内腔に収装した、高圧水ジェットノズルを少なくとも一つ有するノズルブロックを昇降自在にしてなるケーシングと、前記ケーシングの長手方向軸線に対して直交する方向にチャッキングブロックを伸縮して前記ケーシングを把持するグリップジャッキを備えたチャッキング装置と、前記ケーシングを前記長手方向軸線の周りに揺動 せしめる揺動ジャッキを備えた揺動フレームと、前記チャッキング装置に把持された前記ケーシングを昇降せしめる昇降ジャッキを備えたガイドフレームとから構成されていることを特徴とする地表からの地中障害物の切断除去装置を提供する。
【０００７】
また、前記チャッキング装置、前記揺動フレーム及び前記ガイドフレームを一体として前記地中障害物の天端部上方に設置するための支持フレームを更に備える方が好ましい。
【０００８】
また、前記ノズルブロックは、高圧水ジェットノズルを二つ有することができ、一方の高圧水ジェットノズルを掘削用高圧水ジェットノズルにし、他方の高圧水ジェットノズルを障害物切断用高圧水ジェットノズルにすることができる。また、前記掘削用高圧水ジェットノズル及び前記障害物切断用高圧水ジェットノズルは、超高圧水を噴射することができる。また、前記障害物切断用高圧水ジェットノズルは、鋼鉄構造の切断能力を高める研削力と高比重化に役立つアブレシブ混合物を同伴した超高圧水を噴射することができる。この場合、前記混合物をアブレシブとして合成サファイア等の研磨剤とポリマーを含有する混合スラリーにすることができる。
【０００９】
また、本発明は、請求項１乃至７のうちのいずれか一つに記載の地表からの地中障害物の切断除去装置を用いて、地中障害物を切断除去することを特徴とする地表からの地中障害物の切断除去方法を提供する。
【００１０】
また、本発明は、請求項１乃至３のうちのいずれか一つに記載の地表からの地中障害物の切断除去装置を用いて地中障害物を切断除去する、地表からの地中障害物の切断除去方法であって、地中障害物の天端部を地表面または地表面下に確認するステップと、ケーシングを切断除去装置に組み付けるステップと、昇降ジャッキを最伸状態とし、チャッキングブロックでケーシングを把持し、ケーシングを地中障害物に対しその長手方向軸線にほぼ平行に密着させるステップと、ケーシングを回転させ、かつ、高圧水ジェットノズルから超高圧水または混合物を同伴した超高圧水を噴射させながら、昇降ジャッキを最縮位置まで下ろすステップと、チャッキングブロックによるケーシングの把持を解放させるステップとを備えていることを特徴とする地表からの地中障害物の切断除去方法を提供する。
【００１１】
また、揺動ジャッキの揺動動作によって、チャッキングブロックに把持されたケーシングを揺動させると共に、高圧水ジェットノズルから超高圧水または前記混合物を同伴した超高圧水を地中障害物に向けて噴射させて地中障害物を切断するステップを更に備えている。
【００１２】
また、ケーシングの引き抜き工程を更に備えており、前記引き抜き工程は、昇降ジャッキを最伸状態まで上げてチャッキングブロックによって把持されたケーシングを引き上げるステップと、昇降ジャッキが最伸状態となったら、チャッキングブロックによるケーシングの把持を解放させてから昇降ジャッキを最縮位置まで下ろすステップと、チャッキングブロックでケーシングを把持した状態で昇降ジャッキを最伸状態まで上げてケーシングを引き上げるステップとを備えている。
【００１３】
また、地中障害物の除去工程及び地盤の埋め戻し工程を更に備えており、前記地中障害物の除去工程及び地盤の埋め戻し工程は、昇降ジャッキを最縮状態とし、チャッキングブロックで地中障害物を把持するステップと、ケーシングを地中障害物に沿わせながら所定の位置まで落とし込み、地中障害物とケーシングとを接続治具で接続固定するステップと、昇降ジャッキを最伸状態まで上げながらチャッキングブロックによって把持された地中障害物を引き上げ、高圧水ジェットノズルから、地盤改良材を噴射するステップと、昇降ジャッキが最伸状態となった時、チャッキングブロックによる地中障害物の把持を解放させてから昇降ジャッキを最縮位置まで下ろすステップと、チャッキングブロックで地中障害物を把持した状態で昇降ジャッキを最伸状態まで上げて地中障害物を引き上げながら、高圧水ジェットノズルから地盤改良材を噴射するステップとを備えている。前記地中障害物としては、例えば、Ｈ型鋼管や鋼矢板などを挙げることができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、経年し錆び付いた地中障害物などあらゆる地中障害物を道路表面など地表からの作業で除去することができると共に、狭い空間（現場）で地中障害物の除去作業を容易に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明にかかる地表からの地中障害物の切断除去装置及び方法を実施するための最良の形態について図面を参照しながら述べる。図１には、本発明にかかる地表からの地中障害物の切断除去装置の概略部分縦断面図を示し、図２には、その概略部分横断面図を示している。図１及び図２に示すように、切断除去装置１は、ケーシング２と、チャッキング装置３と、揺動フレーム４と、ガイドフレーム５とを主に備えている。
【００１６】
ケーシング２の内腔には、高圧水ジェットノズルを少なくとも一つ有するノズルブロック６が収装されており、ケーシング２は、このノズルブロック６を昇降自在にすることができるようになっている。図示のノズルブロック６は、高圧水ジェットノズルを二つ有しており、一方の高圧水ジェットノズルは掘削用高圧水ジェットノズル７であり、他方の高圧水ジェットノズルは障害物切断用高圧水ジェットノズル８であることが好都合である。掘削用高圧水ジェットノズル７及び障害物切断用高圧水ジェットノズル８は、超高圧水を噴射することができるし、あるいは、混合物を同伴した超高圧水を噴射することができるようになっている。混合物としては、研磨剤を含有する混合スラリー（例えば、研磨剤と高比重溶液水とを含有する混合スラリー）にすることができる。掘削用高圧水ジェットノズル７及び障害物切断用高圧水ジェットノズル８の詳細については後述する。
【００１７】
チャッキング装置３は、ケーシング２の長手方向軸線に対して直交する方向に一対のチャッキングブロック９を伸縮させてケーシング２を油圧を用いて把持するグリップジャッキ１０を備えている。グリップジャッキ１０は、リングギア１１と、該リングギア１１と噛み合うピニオンギア１２とを介して回転モータ１３の駆動力が伝達されるようになっている。従って、回転モータ１３が回転駆動することにより、ピニオンギア１２及びリングギア１１を介してグリップジャッキ１０が回転し、よって、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９が把持したケーシング２がケーシング２の長手方向中心軸線を中心として回転するようになっている。
【００１８】
揺動フレーム４は、チャッキング装置３の上方に設けられており、ケーシング２を長手方向軸線の周りに揺動せしめる揺動ジャッキ１４を備えている。揺動ジャッキ１４は、揺動フレーム４内に設けられた揺動チェーンベルト１５を有している。揺動ジャッキ１４は、揺動トルク伝達ボルト１６（図１参照）によってチャッキング装置３のグリップジャッキ１０と連結することができるようになっている。従って、揺動トルク伝達ボルト１６によって、揺動ジャッキ１４がチャッキング装置３のグリップジャッキ１０と連結されている場合には、図示しない揺動用駆動源の駆動力による揺動ジャッキ１４の揺動動作によって、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９に把持されたケーシング２がケーシング２の長手方向軸線の周りに揺動することができるようになっている。一方、揺動トルク伝達ボルト１６を手動で外している場合は、揺動ジャッキ１４の機能が解放されて旋回モータ１３によるケーシング２の旋回（回転）が行われ昇降時のケーシングの回動、掘削やトリコンビットの機能の発動をするようになっている。なお、この揺動作動中は、回転モータ１３は作動しないようになっている。また、揺動とは、ケーシング２の時計方向の回動と反時計方向の回動とを交互に行うことを意味しており、例えば、時計方向・反時計方向の交互半回動にすることができる。
【００１９】
ガイドフレーム５は、チャッキング装置３のグリップジャッキ１０のチャッキングブロック９に把持されたケーシング２を昇降せしめる昇降ジャッキ１７を備えている。昇降ジャッキ１７は、ケーシング２の長手方向軸線に対して直交する方向に延び、チャッキング装置３と連結された連結フレーム１８が取り付けられている。従って、昇降ジャッキ１７を昇降させることにより、連結フレーム１８及びチャッキング装置３を介して、チャッキング装置３のグリップジャッキ１０のチャッキングブロック９に把持されたケーシング２が昇降される。
【００２０】
また、上述したチャッキング装置３、揺動フレーム４及びガイドフレーム５は、支持フレーム１９によって一体となっており、地中障害物の天端部上方にあって地表に設置されるようになっている。
【００２１】
次に、上記実施の形態の動作について説明する。なお、地中障害物としては、Ｈ型鋼管を示しているが、地中障害物はこれに限定されない。図３に示すように、まず、地中障害物のＨ型鋼管を黙視確認のために、Ｈ型鋼管１００の天端部上方周辺の地山を予め掘削（試堀（例えば２ｍ程度））しておく（地中障害物の天端部を地表面または地表面下に確認するステップ）。そして、チャッキング装置３、揺動フレーム４及びガイドフレーム５を一体とした、切断除去装置１の支持フレーム１９をＨ型鋼管１００の天端部上方に設置する。
【００２２】
そして、ケーシング２を切断除去装置１に組み付け（ケーシングを切断除去装置に組み付けるステップ）、超高圧発生装置２０を、超高圧ホース２１を通して掘削用高圧水ジェットノズル７及び障害物切断用高圧水ジェットノズル８にそれぞれ接続する。図１及び図３に示すように、掘削用高圧水ジェットノズル７はケーシング２の長手方向軸線に沿って下方に向いており、一方、障害物切断用高圧水ジェットノズル８は、ケーシング２の長手方向軸線に対して直交する方向に向いている。図８には、掘削用高圧水ジェットノズル７及び障害物切断用高圧水ジェットノズル８の先端部を拡大したものを示している。図８に明示するように、ケーシング２の上端部には、支持カバープレート２２が取り付けられており、この支持カバープレート２２に各超高圧ホース２１がその先端が貫通した状態で固定されて取り付けられている。そして、この各超高圧ホース２１の先端部には、掘削用高圧水ジェットノズル７及び障害物切断用高圧水ジェットノズル８の各パイプ２３、２４がボルト及びナットなどの締結手段によってそれぞれ連結されている。上述のように、掘削用高圧水ジェットノズル７及び障害物切断用高圧水ジェットノズル８は、超高圧水を噴射することができるし、あるいは、アブレシブ（研磨剤）を含有する高比重のポリマーとの混合スラリーなどの混合物を同伴した超高圧水を噴射することができるようになっている。この研磨剤を含有する混合スラリーなどの混合物は、公知の如く図示しない別のパイプを通ってノズルに供給されるようになっている。なお、図８に示すように、ケーシング２は、掘削深さに応じた長さに対応するため、ジョイントピン２５で連結されている。
【００２３】
上述のようにして、ケーシング２を切断除去装置１に組み付け、超高圧発生装置２０を、超高圧ホース２１を通して掘削用高圧水ジェットノズル７及び障害物切断用高圧水ジェットノズル８にそれぞれ接続した後、昇降ジャッキ１７を最伸状態とし、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９でケーシング２を把持し、ケーシング２をＨ型鋼管１００に対しその長手方向軸線にほぼ平行に密着させる（昇降ジャッキを最伸状態とし、チャッキングブロックでケーシングを把持し、ケーシングを地中障害物に対しその長手方向軸線にほぼ平行に密着させるステップ）。そして、回転モータ１３の回転駆動力でピニオンギア１２及びリングギア１１を介してグリップジャッキ１０のチャッキングブロック９によって把持されたケーシング２を回転（旋回）させ、かつ、掘削用高圧水ジェットノズル７から超高圧水または混合物を同伴した超高圧水を噴射させながら、昇降ジャッキ１７を最縮位置まで下ろす（ケーシングを回転させ、かつ、高圧水ジェットノズルから超高圧水または混合物を同伴した超高圧水を噴射させながら障害物を切断し、昇降ジャッキを最縮位置まで下ろすステップ）。そして、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９によるケーシング２の把持を解放させる（チャッキングブロックによるケーシングの把持を解放させるステップ）。その後、昇降ジャッキ１７を最伸状態として上記動作を繰り返しながらケーシング２を所定の位置まで打ち込む。この場合、ケーシング２を回動させないで障害物を垂直に切断することも可能である。
【００２４】
次に、図４（ａ）に示すように、揺動ジャッキ１４の揺動動作によって、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９に把持されたケーシング２を揺動させると共に、障害物切断用高圧水ジェットノズル８から超高圧水または混合物を同伴した超高圧水をＨ型鋼管１００に向けて噴射させてＨ型鋼管１００を切断する（揺動ジャッキの揺動動作によって、チャッキングブロックに把持されたケーシングを揺動させると共に、高圧水ジェットノズルから超高圧水または混合物を同伴した超高圧水を地中障害物に向けて噴射させて地中障害物を切断するステップ）。この切断時における揺動速度は、例えば、０．００６〜５ｒｐｍにすることができ、Ｈ型鋼管１００の遠位部分の切断時は揺動速度を０．００６ｒｐｍにし、Ｈ型鋼管１００の近位部分の切断時は揺動速度を５ｒｐｍにすることができる。
【００２５】
上述のようにして切断工程が終了したら、ケーシング２の引き抜き工程を行う。図４（ｂ）に示すように、まず、昇降ジャッキ１７を最伸状態まで上げてグリップジャッキ１０のチャッキングブロック９によって把持されたケーシング２を引き上げる。昇降ジャッキ１７が最伸状態となったら、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９によるケーシング２の把持を解放させてから昇降ジャッキ１７を最縮位置まで下ろす。そして、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９でケーシング２を把持した状態で昇降ジャッキ１７を最伸状態まで上げてケーシング２を引き上げる。この動作を繰り返してケーシング２を引き抜く。
【００２６】
次に、切断したＨ型鋼管１００（地中障害物）の除去（撤去）工程及び地盤の埋め戻し工程について説明する。図５（ａ）に示すように、Ｈ型鋼管１００の天端部に、例えば略１ｍの長さをもつ同一形状のＨ型鋼管２００を溶接で接続して、Ｈ型鋼管２００を切断除去装置１に組み付け、昇降ジャッキ１７を最縮状態とし、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９でＨ型鋼管２００を把持する。次に、ケーシング２をＨ型鋼管に沿わせながら所定の位置まで落とし込み、図６及び図７に示すように、Ｈ型鋼管とケーシング２とを接続治具３０で接続固定する。掘削用高圧水ジェットノズル７には、地盤改良材用供給装置（図示せず）からの地盤改良材３１がホースを通して掘削用高圧水ジェットノズル７に供給されるようになっている。なお、図６は、図５（ａ）において矢印Ａから見たときの接続状態を示している。
【００２７】
次に、図５（ｂ）、（ｃ）に示すように、昇降ジャッキ１７を最伸状態まで上げながらグリップジャッキ１０のチャッキングブロック９によって把持されたＨ型鋼管を引き上げ、掘削用高圧水ジェットノズル７から、硬化剤等を含有する地盤改良材３１を噴射（注入）する。そして、昇降ジャッキ１７が最伸状態となったら、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９によるＨ型鋼管の把持を解放させてから昇降ジャッキ１７を最縮位置まで下ろす。そして、グリップジャッキ１０のチャッキングブロック９でＨ型鋼管を把持した状態で昇降ジャッキ１７を最伸状態まで上げてＨ型鋼管を引き上げながら、掘削用高圧水ジェットノズル７から地盤改良材３１を噴射して注入する。この動作を繰り返してＨ型鋼管を引き抜きながら地盤の埋め戻しを行うことで、掘削切断域の地盤を新たな地盤に置換することができ、もって、地盤の隆起、地盤の軟弱化、あるいは地盤の陥没等を防止することができる。なお、上述の除去工程及びにおける地盤の埋め戻し工程においては、チャッキングブロック９は、地中障害物を把持することができる形状に構成されている。また、上述では、掘削用高圧水ジェットノズル７から地盤改良材３１を噴射するようにしているが、これに限らず、障害物切断用高圧水ジェットノズル８から地盤改良材３１を噴射することができるし、掘削用高圧水ジェットノズル７と障害物切断用高圧水ジェットノズル８の両方から地盤改良材３１を噴射することができる。
【００２８】
また、上述した実施の形態では、地中障害物としてＨ型鋼管を例示して説明されているが、地中障害物はＨ型鋼管に限定されず、本発明は、あらゆる地中障害物に適用可能である。例えば、地中障害物が、モルタルが充填された鋼管の場合には、図１に示すように、ケーシング２の先端部にトリコンビット（掘削用刃先）４０を取り付け、このトリコンビット４０で予めモルタルの芯を穴あけして切断作業を効率化し、その後、鋼管を切断することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】図１は、本発明にかかる地表からの地中障害物の切断除去装置の実施の形態を示す概略部分縦断面図である。
【図２】図２は、上記実施の形態を示す概略部分横断面図である。
【図３】図３は、上記実施の形態を示す部分断面側面図である。
【図４】図４（ａ）は、上記実施の形態を示す別の部分断面側面図であり、図４（ｂ）は、上記実施の形態を示すさらに別の部分断面側面図である。
【図５】図５（ａ）は、上記実施の形態を示すさらに別の部分断面側面図であり、図５（ｂ）は、上記実施の形態を示すさらに別の部分断面側面図であり、図５（ｃ）は、上記実施の形態を示すさらに別の部分断面側面図である。
【図６】図６は、上記実施の形態を示す別の概略部分横断面図である。
【図７】図７は、本発明に適用可能な接続治具の一例を示す平面図である。
【図８】図８は、本発明に適用可能な高圧水ジェットノズルの一例を示す断面図である。
【図９】図９は、従来におけるオールケーシング工法の施工態様の一例を示す概略図である。
【符号の説明】
【００３０】
１ 切断除去装置
２ ケーシング
３ チャッキング装置
４ 揺動フレーム
５ ガイドフレーム
６ ノズルブロック
７ 掘削用高圧水ジェットノズル
８ 障害物切断用高圧水ジェットノズル
９ チャッキングブロック
１０ グリップジャッキ
１１ リングギア
１２ ピニオンギア
１３ 回転モータ
１４ 揺動ジャッキ
１５ 揺動チェーンベルト
１６ 揺動トルク伝達ボルト
１７ 昇降ジャッキ
１８ 連結フレーム
１９ 支持フレーム
２０ 超高圧発生装置
２１ 超高圧ホース
２２ 支持カバープレート
２３ パイプ
２４ パイプ
３０ 接続治具
３１ 地盤改良材
４０ トリコンビット
１００ Ｈ型鋼管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地表からの地中障害物の切断除去装置であって、
前記切断除去装置は、
ケーシング内腔に収装した、高圧水ジェットノズルを少なくとも一つ有するノズルブロックを昇降自在にしてなるケーシングと、
前記ケーシングの長手方向軸線に対して直交する方向にチャッキングブロックを伸縮して前記ケーシングを把持するグリップジャッキを備えたチャッキング装置と、
前記ケーシングを前記長手方向軸線の周りに揺動 せしめる揺動ジャッキを備えた揺動フレームと、
前記チャッキング装置に把持された前記ケーシングを昇降せしめる昇降ジャッキを備えたガイドフレームとから構成されていることを特徴とする地表からの地中障害物の切断除去装置。
【請求項２】
前記チャッキング装置、前記揺動フレーム及び前記ガイドフレームを一体として前記地中障害物の天端部上方に設置するための支持フレームを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の地表からの地中障害物の切断除去装置。
【請求項３】
前記ノズルブロックは、高圧水ジェットノズルを二つ有していることを特徴とする請求項１または２に記載の地表からの地中障害物の切断除去装置。
【請求項４】
前記ノズルブロックは、高圧水ジェットノズルを二つ有しており、一方の高圧水ジェットノズルは掘削用高圧水ジェットノズルであり、他方の高圧水ジェットノズルは障害物切断用高圧水ジェットノズルであることを特徴とする請求項３に記載の地表からの地中障害物の切断除去装置。
【請求項５】
前記掘削用高圧水ジェットノズル及び前記障害物切断用高圧水ジェットノズルは、超高圧水を噴射することを特徴とする請求項４に記載の地表からの地中障害物の切断除去装置。
【請求項６】
前記障害物切断用高圧水ジェットノズルは、混合物を同伴した超高圧水を噴射することを特徴とする請求項４に記載の地表からの地中障害物の切断除去装置。
【請求項７】
前記混合物は、研磨剤を含有する混合スラリーであることを特徴とする請求項６に記載の地表からの地中障害物の切断除去装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のうちのいずれか一つに記載の地表からの地中障害物の切断除去装置を用いて、地中障害物を切断除去することを特徴とする地表からの地中障害物の切断除去方法。
【請求項９】
請求項１乃至３のうちのいずれか一つに記載の地表からの地中障害物の切断除去装置を用いて地中障害物を切断除去する、地表からの地中障害物の切断除去方法であって、
地中障害物の天端部を地表面または地表面下に確認するステップと、
ケーシングを切断除去装置に組み付けるステップと、
昇降ジャッキを最伸状態とし、チャッキングブロックでケーシングを把持し、ケーシングを地中障害物に対しその長手方向軸線にほぼ平行に密着させるステップと、
ケーシングを回転させ、かつ、高圧水ジェットノズルから超高圧水または混合物を同伴した超高圧水を噴射させながら、昇降ジャッキを最縮位置まで下ろすステップと、
チャッキングブロックによるケーシングの把持を解放させるステップとを備えていることを特徴とする地表からの地中障害物の切断除去方法。
【請求項１０】
揺動ジャッキの揺動動作によって、チャッキングブロックに把持されたケーシングを揺動させると共に、高圧水ジェットノズルから超高圧水または混合物を同伴した超高圧水を地中障害物に向けて噴射させて地中障害物を切断するステップを更に備えることを特徴とする請求項９に記載の地表からの地中障害物の切断除去方法。
【請求項１１】
ケーシングの引き抜き工程を更に備え、
前記引き抜き工程は、
昇降ジャッキを最伸状態まで上げてチャッキングブロックによって把持されたケーシングを引き上げるステップと、
昇降ジャッキが最伸状態となった時、チャッキングブロックによるケーシングの把持を解放させてから昇降ジャッキを最縮位置まで下ろすステップと、
チャッキングブロックでケーシングを把持した状態で昇降ジャッキを最伸状態まで上げてケーシングを引き上げるステップとを備えていることを特徴とする請求項１０に記載の地表からの地中障害物の切断除去方法。
【請求項１２】
地中障害物の除去工程及び地盤の埋め戻し工程を更に備え、
前記地中障害物の除去工程及び地盤の埋め戻し工程は、
昇降ジャッキを最縮状態とし、チャッキングブロックで地中障害物を把持するステップと、
ケーシングを地中障害物に沿わせながら所定の位置まで落とし込み、地中障害物とケーシングとを接続治具で接続固定するステップと、
昇降ジャッキを最伸状態まで上げながらチャッキングブロックによって把持された地中障害物を引き上げ、高圧水ジェットノズルから、地盤改良材を噴射するステップと、
昇降ジャッキが最伸状態となったら、チャッキングブロックによる地中障害物の把持を解放させてから昇降ジャッキを最縮位置まで下ろすステップと、
チャッキングブロックで地中障害物を把持した状態で昇降ジャッキを最伸状態まで上げて地中障害物を引き上げながら、高圧水ジェットノズルから地盤改良材を噴射するステップとを備えていることを特徴とする請求項１１に記載の地表からの地中障害物の切断除去方法。
【請求項１】
地表からの地中障害物の切断除去装置であって、
前記切断除去装置は、
ケーシング内腔に収装した、高圧水ジェットノズルを少なくとも一つ有するノズルブロックを昇降自在にしてなるケーシングと、
前記ケーシングの長手方向軸線に対して直交する方向にチャッキングブロックを伸縮して前記ケーシングを把持するグリップジャッキを備えたチャッキング装置と、
前記ケーシングを前記長手方向軸線の周りに揺動 せしめる揺動ジャッキを備えた揺動フレームと、
前記チャッキング装置に把持された前記ケーシングを昇降せしめる昇降ジャッキを備えたガイドフレームとから構成されていることを特徴とする地表からの地中障害物の切断除去装置。
【請求項２】
前記チャッキング装置、前記揺動フレーム及び前記ガイドフレームを一体として前記地中障害物の天端部上方に設置するための支持フレームを更に備えることを特徴とする請求項１に記載の地表からの地中障害物の切断除去装置。
【請求項３】
前記ノズルブロックは、高圧水ジェットノズルを二つ有していることを特徴とする請求項１または２に記載の地表からの地中障害物の切断除去装置。
【請求項４】
前記ノズルブロックは、高圧水ジェットノズルを二つ有しており、一方の高圧水ジェットノズルは掘削用高圧水ジェットノズルであり、他方の高圧水ジェットノズルは障害物切断用高圧水ジェットノズルであることを特徴とする請求項３に記載の地表からの地中障害物の切断除去装置。
【請求項５】
前記掘削用高圧水ジェットノズル及び前記障害物切断用高圧水ジェットノズルは、超高圧水を噴射することを特徴とする請求項４に記載の地表からの地中障害物の切断除去装置。
【請求項６】
前記障害物切断用高圧水ジェットノズルは、混合物を同伴した超高圧水を噴射することを特徴とする請求項４に記載の地表からの地中障害物の切断除去装置。
【請求項７】
前記混合物は、研磨剤を含有する混合スラリーであることを特徴とする請求項６に記載の地表からの地中障害物の切断除去装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のうちのいずれか一つに記載の地表からの地中障害物の切断除去装置を用いて、地中障害物を切断除去することを特徴とする地表からの地中障害物の切断除去方法。
【請求項９】
請求項１乃至３のうちのいずれか一つに記載の地表からの地中障害物の切断除去装置を用いて地中障害物を切断除去する、地表からの地中障害物の切断除去方法であって、
地中障害物の天端部を地表面または地表面下に確認するステップと、
ケーシングを切断除去装置に組み付けるステップと、
昇降ジャッキを最伸状態とし、チャッキングブロックでケーシングを把持し、ケーシングを地中障害物に対しその長手方向軸線にほぼ平行に密着させるステップと、
ケーシングを回転させ、かつ、高圧水ジェットノズルから超高圧水または混合物を同伴した超高圧水を噴射させながら、昇降ジャッキを最縮位置まで下ろすステップと、
チャッキングブロックによるケーシングの把持を解放させるステップとを備えていることを特徴とする地表からの地中障害物の切断除去方法。
【請求項１０】
揺動ジャッキの揺動動作によって、チャッキングブロックに把持されたケーシングを揺動させると共に、高圧水ジェットノズルから超高圧水または混合物を同伴した超高圧水を地中障害物に向けて噴射させて地中障害物を切断するステップを更に備えることを特徴とする請求項９に記載の地表からの地中障害物の切断除去方法。
【請求項１１】
ケーシングの引き抜き工程を更に備え、
前記引き抜き工程は、
昇降ジャッキを最伸状態まで上げてチャッキングブロックによって把持されたケーシングを引き上げるステップと、
昇降ジャッキが最伸状態となった時、チャッキングブロックによるケーシングの把持を解放させてから昇降ジャッキを最縮位置まで下ろすステップと、
チャッキングブロックでケーシングを把持した状態で昇降ジャッキを最伸状態まで上げてケーシングを引き上げるステップとを備えていることを特徴とする請求項１０に記載の地表からの地中障害物の切断除去方法。
【請求項１２】
地中障害物の除去工程及び地盤の埋め戻し工程を更に備え、
前記地中障害物の除去工程及び地盤の埋め戻し工程は、
昇降ジャッキを最縮状態とし、チャッキングブロックで地中障害物を把持するステップと、
ケーシングを地中障害物に沿わせながら所定の位置まで落とし込み、地中障害物とケーシングとを接続治具で接続固定するステップと、
昇降ジャッキを最伸状態まで上げながらチャッキングブロックによって把持された地中障害物を引き上げ、高圧水ジェットノズルから、地盤改良材を噴射するステップと、
昇降ジャッキが最伸状態となったら、チャッキングブロックによる地中障害物の把持を解放させてから昇降ジャッキを最縮位置まで下ろすステップと、
チャッキングブロックで地中障害物を把持した状態で昇降ジャッキを最伸状態まで上げて地中障害物を引き上げながら、高圧水ジェットノズルから地盤改良材を噴射するステップとを備えていることを特徴とする請求項１１に記載の地表からの地中障害物の切断除去方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１０−４８０３８（Ｐ２０１０−４８０３８Ａ）
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−２１５０２０（Ｐ２００８−２１５０２０）
【出願日】平成２０年８月２５日（２００８．８．２５）
【出願人】（５９６１４９８９９）中黒建設株式会社 (11)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年３月４日（２０１０．３．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年８月２５日（２００８．８．２５）
【出願人】（５９６１４９８９９）中黒建設株式会社 (11)
【Ｆターム（参考）】
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