掘削装置
【課題】埋設物の直下の地盤を透かし掘りすることができる掘削装置を提供し、連続地中壁等を形成する際に不連続部分を無くして地中壁の品質を確保し、追加工事を不要にしてコストアップを抑えることを目的とする。
【解決手段】地盤Ｇに形成された縦孔Ｈの中から縦孔Ｈの側壁を掘削して透かし掘りする掘削装置１において、縦孔Ｈの中に挿入されるロッド２…に装着されるアタッチメント３と、アタッチメント３に鉛直方向に回動可能に取り付けられたトレンチャー式掘削機４とが備えられ、トレンチャー式掘削機４は、鉛直面内で回転する環状のカッターチェーン１２の内側にカッターチェーン１２を周方向に回転させる駆動機構が設けられた構成からなる。
【解決手段】地盤Ｇに形成された縦孔Ｈの中から縦孔Ｈの側壁を掘削して透かし掘りする掘削装置１において、縦孔Ｈの中に挿入されるロッド２…に装着されるアタッチメント３と、アタッチメント３に鉛直方向に回動可能に取り付けられたトレンチャー式掘削機４とが備えられ、トレンチャー式掘削機４は、鉛直面内で回転する環状のカッターチェーン１２の内側にカッターチェーン１２を周方向に回転させる駆動機構が設けられた構成からなる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透かし掘りを行うための掘削装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばＳＭＷ（Soil Mixing Wall）などの連続地中壁をＳＭＷ機で施工する際に、地盤内に既設の埋設配管等の埋設物があると、その埋設物と交差する箇所ではＳＭＷ機による掘削が行えないため、埋設物がある箇所を飛ばして地中壁を形成することになる。このように埋設物のところで生じた連続地中壁の不連続部分には、別の土留めを別途施工する必要がある。従来、連続地中壁の不連続部分における土留めの技術として、不連続部分の背面側の地盤を高圧噴射攪拌工法や薬液注入工法等により地盤改良し、掘削時に不連続部分の両側の鋼材（H形鋼等）間にあて板を嵌め込む技術がある。
【０００３】
また、近年、地盤を透かし掘りする掘削装置が提案されている。この掘削装置は、縦孔の中からその縦孔の側壁を掘削して透かし掘りする機械であり、カッターチェーンを周方向に回転させて地盤を掘削するバー状のトレンチャー式掘削機（チェーンローダ）と、トレンチャー式掘削機を鉛直方向に回転させる回転機構と、トレンチャー式掘削機を収容するとともにトレンチャー式掘削機を出し入れするための開口が形成された円筒形状の外殻部とが備えられた構成からなる。この掘削装置によれば、埋設物の側方までＳＭＷ機で溝を形成した後、この溝の中に上記した透かし掘り用の掘削装置を挿入し、溝の中で回転機構によりトレンチャー式掘削機を鉛直回転させて開口から外殻部の外に張り出させ、張り出されたトレンチャー式掘削機によって溝の側壁を掘削する。これによって、埋設物直下の地盤を掘削することができ、埋設物を避けるように連続地中壁を連続的に形成することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１０−３０２４５号公報
【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、上記した前者の従来技術では、対象地盤によっては地盤改良体が不完全な状態（不連続、不均一な状態）になるおそれがある。この場合、地中壁としての品質が低くなり、追加工事によるコストアップの問題も生じる。
また、上記した後者の従来技術では、トレンチャー式掘削機を駆動させる駆動装置がトレンチャー式掘削機の側方に配設されているため、掘削縦孔内に配置される掘削装置が駆動装置の分だけ掘削幅よりも大きくなるという問題がある。したがって、この掘削装置を用いて、埋設物等による不連続部分を透かし掘りする場合には、当該掘削装置が入れられるように、予め、その不連続部分に隣接する連続地中壁用の掘削縦孔の幅を通常の幅よりも大きくしなければならない。
【０００５】
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、埋設物の直下の地盤を透かし掘りすることができる掘削装置を提供し、連続地中壁等を形成する際に不連続部分を無くして地中壁の品質を確保し、追加工事を出来るだけ少なく或いは不要にしてコストアップを抑えることを目的としている。また、本発明は、上述したような掘削縦孔内に配置されて地盤を透かし掘りする掘削装置をコンパクト化することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る掘削装置は、地盤に形成された縦孔の中から該縦孔の側壁を掘削して透かし掘りする掘削装置において、前記縦孔の中に挿入されるロッドに装着されるアタッチメントと、該アタッチメントに鉛直方向に回動可能に取り付けられたトレンチャー式掘削機とが備えられ、該トレンチャー式掘削機は、鉛直面内で回転する環状のカッターチェーンの内側に該カッターチェーンを周方向に回転させる駆動機構が設けられた構成からなることを特徴としている。
【０００７】
このような特徴により、トレンチャー式掘削機を縦向きに配置した状態で本願に係る掘削装置を縦孔内に挿入した後、縦孔の中でトレンチャー式掘削機を回動させてトレンチャー式掘削機を横向きに配置するとともに駆動機構を稼動させてカッターチェーンを周方向に回転させることで、縦孔の側壁が掘削されて縦孔の側方の地盤が透かし掘りされる。
【０００８】
また、本発明に係る掘削装置は、前記カッターチェーンが、その幅方向にくの字状に屈曲可能な構成からなり、前記トレンチャー式掘削機には、前記駆動機構のところで前記カッターチェーンをガイドして平坦状態の該カッターチェーンの一方の側端部を立ち上げて該カッターチェーンをくの字状に屈曲変形させるガイド部が備えられている構成とすることが好ましい。なお、本発明においては、回動するトレンチャー式掘削機の回動中心軸に平行する方向を「カッターチェーンの幅方向」としている。
【０００９】
これにより、ガイドによって、周方向に回転するカッターチェーンの一方の側端部が駆動機構のところで立ち上げられるため、カッターチェーンを、該カッターチェーンの内側に配置された駆動機構に干渉させることなく、周方向に回転させることができる。
【００１０】
また、本発明に係る掘削装置は、前記トレンチャー式掘削機が、前記アタッチメントに設けられたブラケットと前記トレンチャー式掘削機に設けられた支持部材とが回転軸を介して鉛直方向に回転自在に連結されることで、前記アタッチメントに回動可能に支持されており、前記回転軸を中心に前記トレンチャー式掘削機を鉛直方向に回動させる回動機構が備えられている構成とすることが好ましい。
【００１１】
これにより、トレンチャー式掘削機がアタッチメントから支持されつつ、鉛直方向に回動可能となる。
【００１２】
また、本発明に係る掘削装置は、前記支持部材が、前記トレンチャー式掘削機の側方の一方又は両方から該トレンチャー式掘削機を支持する構成とすることができる。
【００１３】
これにより、カッターチェーンと支持部材とを干渉させることなく、トレンチャー式掘削機をアタッチメントに回動可能に支持させることができる。
【００１４】
さらに、本発明に係る掘削装置は、前記カッターチェーンが、該カッターチェーンの幅方向に間隔をあけて複数設けられ、該カッターチェーン間に前記支持部材が配設されている構成としてもよい。
【００１５】
これにより、カッターチェーンと支持部材とを干渉させることなく、トレンチャー式掘削機をアタッチメントに回動可能に支持させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る掘削装置によれば、埋設物の直下の地盤を透かし掘りすることができるため、連続地中壁等を形成する際に不連続部分を無くすことができ、地中壁の品質を確保し、追加工事を出来るだけ少なく或いは不要にしてコストアップを抑えることができる。
また、本発明に係る掘削装置によれば、カッターチェーンの内側に駆動機構が設けられているため、駆動機構がカッターチェーンの側方に配置されている場合と比較して、掘削装置をコンパクト化することができる。これにより、掘削縦孔の幅が小さくても掘削装置を入れることができるため、掘削装置を掘削縦孔内に入れる前に行う掘削縦孔の拡幅作業が小さく或いは不要となり、作業手間を軽減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係る掘削装置の第１、第２、第３の実施の形態について、図面に基いて説明する。
【００１８】
［第１の実施の形態］
まず、本発明に係る掘削装置の第１の実施の形態について、図１〜図９を用いて説明する。
【００１９】
図１は第１の実施の形態における掘削装置１の側面図である。
図１に示すように、掘削装置１は、例えばＳＭＷ機等のロッド２…に装着されて、地盤Ｇに形成された縦孔Ｈの中から縦孔Ｈの側壁を掘削する装置であり、埋設物Ｘの直下の地盤Ｇ´を透かし掘りするための掘削装置である。この掘削装置１には、主に、縦孔Ｈの中に挿入されるロッド２…に装着されるアタッチメント３と、アタッチメント３に鉛直方向に回動可能に取り付けられたトレンチャー式掘削機４とが備えられている。
【００２０】
複数のロッド２…には、ロッド２…同士を連結する連結バンド２２…がロッド軸方向に複数装着されている。この連結バンド２２…は、連結部２２ｂ…を介して複数の筒部２２ａ…を連結させた構成からなる。上記した筒部２２ａ…は各ロッド２…にそれぞれ緩く外装されており、筒部２２ａ…に緩挿されたロッド２…は軸回転自在の状態で保持されている。また、連結バンド２２の一方の側面（図１における右側の側面）には、後述する油圧配管１６…を把持する配管把持部９が付設されている。
【００２１】
アタッチメント３は、複数のロッド２…に脱着自在にそれぞれ取り付けられた部材であり、アタッチメント３の概略構成は、上側に配置されて複数のロッド２…を連結させる上側連結バンド５と、下側に配置されて複数のロッド２…を連結させる下側連結バンド６と、上側連結バンド５と下側連結バンド６とを繋ぐ繋ぎ材７と、一方の側部に設けられて縦孔Ｈの側壁に沿って延在する反力板８とからなる。上側連結バンド５及び下側連結バンド６は、連結部５ｂ…，６ｂ…を介して複数の筒部５ａ…，６ａ…を連結させた構成からなる。上記した筒部５ａ…，６ａ…は各ロッド２…にそれぞれ緩く外装されており、筒部５ａ…，６ａ…に緩挿されたロッド２…は軸回転自在の状態で保持されている。また、上側連結バンド５の一方の側面および下側連結バンド６の一方の側面（図１における右側の側面）には、後述する油圧配管１６…を把持する配管把持部９，９がそれぞれ設けられている。
【００２２】
図２は本実施の形態におけるトレンチャー式掘削機４を表す側面図である。
図１，図２に示すように、トレンチャー式掘削機４は、環状のカッターチェーン１２を周方向に回転させて掘削するロッド状の掘削機であり、アタッチメント３の他方（反力板８の反対側）の側部に鉛直回動可能に取り付けられている。具体的には、トレンチャー式掘削機４の一端は、下側連結バンド６の他方の側面に鉛直回転自在に取り付けられている。
【００２３】
図３は本実施の形態におけるトレンチャー式掘削機４の断面図であり、（ａ）は図２に示すＡ−Ａ間の断面図であり、（ｂ）は図２に示すＢ−Ｂ間の断面図であり、（ｃ）は図２に示すＣ−Ｃ間の断面図であり、（ｄ）は図２に示すＤ−Ｄ間の断面図であり、（ｅ）は図２に示すＥ−Ｅ間の断面図である。
図２，図３（ａ）〜図３（ｅ）に示すように、トレンチャー式掘削機４には、主に、アーム１０と、スプロケット１１…と、環状のカッターチェーン１２，１２と、一方のスプロケット１１ａ，１１ａを回転させる油圧モータ１３（駆動機構）とが備えられている。
【００２４】
アーム１０は、断面矩形の長尺のロッド状部材であり、その一方側の端部を基端として張り出されている。また、アーム１０はその基端を中心にして鉛直方向に回転自在に設けられている。
【００２５】
スプロケット１１…は、アーム１０の両端部にそれぞれ配設されている。アーム１０の一端側（基端側）に設けられた第１のスプロケット１１ａ，１１ａは、油圧モータ１３を両側から挟み込むように配置されており、その油圧モータ１３の駆動軸１３ａ，１３ａにそれぞれ取り付けられている。また、アーム１０の他端側（先端側）に設けられた第２のスプロケット１１ｂ，１１ｂは、アーム１０の他端部を両側から挟み込むように配置されており、アーム１０に貫設された回転軸２４により鉛直方向に回転自在に取り付けられている。
【００２６】
カッターチェーン１２は、スプロケット１１，１１に噛合される無端帯状のチェーン部材であり、第１のスプロケット１１ａと第２のスプロケット１１ｂとの間に巻回されている。また、２つのカッターチェーン１２，１２は、間隔をあけずに並列に並べて設けられており、全面が削孔面となっている。また、スプロケット１１，１１間のカッターチェーン１２の中間部は、アーム１０の表面に沿って延在されており、カッターチェーン１２は、アーム１０の表面（摺動面１０ａ，１０ｂ）上を摺動するように周方向に連続移動する。
【００２７】
図４はカッターチェーン１２を表す拡大断面図である。
図２，図３（ａ）〜図３（ｅ），図４に示すように、カッターチェーン１２は、図１に示す地盤Ｇ´を掘削するための環状の部材であり、板状のチェーン本体１２ａの表面に複数の掘削ビット１２ｂ…が突設された構成からなる。また、カッターチェーン１２は、その幅方向（トレンチャー式掘削機４の回動中心軸に平行する方向。図３における左右方向）にくの字状に屈曲可能な構成からなる。具体的には、カッターチェーン１２は、チェーン幅方向に２つに分割されており、外側寄りの側端部１２ｃと中央寄りの側端部１２ｄとがヒンジ１２ｅを介して回転自在に連結されている。そして、外側寄りの側端部１２ｃと中央寄りの側端部１２ｄとの間には板バネ１２ｆが介装されており、この板バネ１２ｆによりカッターチェーン１２の平坦な状態が保持されている。つまり、板バネ１２ｆは、外側寄りの側端部１２ｃと中央寄りの側端部１２ｄとがそれぞれ同一平面上に横並びに配置されるように付勢している。
【００２８】
図５はトレンチャー式掘削機４の基端部の断面図である。
図３（ａ），図５に示すように、油圧モータ１３は、上記した第１のスプロケット１１ａ，１１ａを回転させてカッターチェーン１２を周方向に回転（連続移動）させるための駆動機構である。油圧モータ１３は、アーム１０の基端部に設けられており、環状のカッターチェーン１２，１２の内側に配設されている。そして、油圧モータ１３は、アタッチメント３の下側連結バンド６の他方側面にブラケット１５を介して固定されている。
【００２９】
また、油圧モータ１３には複数の油圧配管１６…が接続されている。これら複数の油圧配管１６…は、図１に示すように、複数のロッド２…の一方側（図１における左側の側方）を通って縦孔Ｈの外まで延在されており、連結バンド２２…、上側連結バンド５及び下側連結バンド６に付設された配管把持部９…にそれぞれ把持されている。
【００３０】
また、図５に示すように、アーム１０の基端部には、油圧モータ１３側に突出した係止部（アーム側固定ストッパー１７）が付設されている。また、油圧モータ１３には、トレンチャー式掘削機４が水平状態になったところでアーム側固定ストッパー１７に係止されてトレンチャー式掘削機４の鉛直回動を止める被係止部（モータ側固定ストッパー１８）と、トレンチャー式掘削機４が鉛直状態になったところでアーム１０に付設されたアーム側固定ストッパー１７に係止されてトレンチャー式掘削機４の鉛直回動を止める被係止部（モータ側固定ストッパー１９）とがそれぞれ付設されている。
【００３１】
また、図２に示すように、上記したアタッチメント３とトレンチャー式掘削機４との間には、トレンチャー式掘削機４をその回動方向（図２に示す矢印方向）に付勢する図示せぬ付勢部材が介装されており、この付勢部材により鉛直状態のトレンチャー式掘削機４は鉛直方向に回動して外側に倒れた斜めの状態になる。また、図２に示すように、アタッチメント３の上側連結バンド５には、鉛直状態（ロッド２…と平行に延在させた状態）のトレンチャー式掘削機４に係止される被係止部２１が付設されている。具体的には、被係止部２１は、上側連結バンド５の他方側の側面に突設されたピンやフック等からなり、鉛直状態のトレンチャー式掘削機４に備えられたカッターチェーン１２に掛止される。これにより、図示せぬ付勢部材により付勢されたトレンチャー式掘削機４を鉛直状態に保持させることができる。
【００３２】
一方、図２，図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、アーム１０の基端部には、カッターチェーン１２をガイドするガイド部２０が付設されている。このガイド部２０は、油圧モータ１３のところでカッターチェーン１２，１２をガイドして平坦状態のカッターチェーン１２，１２の中央寄りの側端部１２ｄ，１２ｄ（一方の側端部）を立ち上げてカッターチェーン１２，１２をくの字状に屈曲変形させるためのものである。具体的には、ガイド部２０は、アーム１０の基端部の中央位置（カッターチェーン１２の幅方向の中央位置）に形成された凸状の部位であり、油圧モータ１３の外周に被せるようにＵ字状に延在されている。
【００３３】
上記したガイド部２０の両側面には、カッターチェーン１２，１２の中央寄りの側端部１２ｄ，１２ｄをそれぞれ摺動させるガイド面２０ａ，２０ａがそれぞれ形成されている。このガイド面２０ａ，２０ａは、アーム１０の基端部におけるカッターチェーン１２，１２の移動方向に沿って延在されている。つまり、ガイド面２０ａ，２０ａは、アーム１０基端部の一方の摺動面１０ａ（図２，図３における上面）側からアーム１０の基端側に向けて延在され、アーム１０の基端部のところで第１のスプロケット１１ａ，１１ａの外周に沿って円弧状に延在され、さらにアーム１０基端部の他方の摺動面１０ｂ（図２，図３における下面）側に向けて延在されている。
【００３４】
また、ガイド面２０ａ，２０ａは、油圧モータ１３の方に向かって徐々に傾斜度が大きくなるように形成されている。つまり、ガイド面２０ａ，２０ａは、アーム１０先端側（図２における右側）の端部ではアーム１０の摺動面１０ａ，１０ｂに対して少し傾斜された状態になっており、アーム１０基端側に向かうに従い徐々に傾斜角度が大きくなって、油圧モータ１３の外周部分ではアーム１０の摺動面１０ａ，１０ｂに対して垂直になっている。
また、図３（ａ）に示すように、油圧モータ１３の外周に設けられたガイド部２０の円弧部分には、ガイド部２０の油圧配管１６…を通すための開口２０ｂが形成されている。
【００３５】
次に、上記した構成からなる掘削装置１による掘削方法について説明する。
【００３６】
まず、図６に示すように、地盤Ｇ内に埋設された埋設物Ｘの一方側（図６における左側）に縦孔Ｈを掘削する工程を行う。具体的には、図６（ａ）に示すように、所定径の掘削ヘッド２３ａ…が先端にそれぞれ取り付けられているとともに周面に螺旋状の掘削羽根２３ｂ…が設けられた複数の掘削ロッド２３…で削孔を行う。次に、図６（ｂ）に示すように、埋設物Ｘ寄りのロッド２３の先端に取り付けられた掘削ヘッド２３ａを、上記した削孔のときの掘削ヘッド２３ａよりも大径の掘削ヘッド２３ａ´に付け替えて拡径削孔（再削孔）を行う。次に図６（ｃ）に示すように、トレンチャー式掘削機４の短辺方向寸法に相当する距離だけ程度だけ掘削位置を側方にずらして再度削孔を行う。以上により縦孔Ｈの掘削を完了する。
【００３７】
次に、図７に示すように、ロッド２…に掘削装置１を装着させて縦孔Ｈの中に掘削装置１を挿入する工程を行う。具体的には、縦孔Ｈの掘削完了後に図６に示す掘削ロッド２３…を縦孔Ｈ内から引き上げて、掘削ロッド２３…の上部を掘削羽根２３ｂ…が無いロッド２…に付け替える。なお、掘削ロッド２３…に掘削羽根２３ｂ…が無い部分があり、そこに掘削装置１を装着できる場合には、ロッド２…に付け替える必要はなく、ロッド２…に代えて掘削ロッド２３…をそのまま利用する。次に、付け替えられたロッド２…に掘削装置１のアタッチメント３を取り付けて掘削装置１をロッド２…に装着させる。このとき、トレンチャー式掘削機４を鉛直状態に配置させるとともに、図２に示す被係止部２１をカッターチェーン１２に掛止させてトレンチャー式掘削機４の鉛直状態を保持させる。ロッド２…に掘削装置１を装着させた後、ロッド２…を縦孔Ｈの中に降ろす。このとき、掘削装置１の下端が床付けレベルＬと同等のレベルに配置されるまでロッド２…を下降させる。
【００３８】
次に、図８に示すように、トレンチャー式掘削機４を回動させて側方に倒し、このトレンチャー式掘削機４で縦孔Ｈの側壁を掘削する工程を行う。具体的には、図２，図８（ａ）に示すように、鉛直状態で保持されたトレンチャー式掘削機４の油圧モータ１３を駆動させてカッターチェーン１２，１２を周方向（地山に食い込ませる方向。図８では時計回り。）に回転させ、被係止部２１を切断或いはカッターチェーン１２から外す。これにより、図示せぬ付勢部材によりトレンチャー式掘削機４は回動方向に付勢され、縦孔Ｈの側壁の方向に向けて回動して倒れる。そして、反力板８を反対の側壁に当接させて反力をとりつつ、トレンチャー式掘削機４で埋設物Ｘ直下の地盤Ｇ´を掘削する。続いて、図８（ｂ）に示すように、ロッド２…を引き上げることでトレンチャー式掘削機４を上方に掘進させて引上げ切削する。このとき、カッターチェーン１２，１２をトレンチャー式掘削機４を倒す時と逆の方向に回転させる（図８では反時計回り。）。掘削装置１が上昇するとともに、トレンチャー式掘削機４は、トレンチャー式掘削機４の自重と地盤Ｇ´の掘削抵抗によって、下向きに回動して横に全開した状態（水平状態）となる。そして、図８（ｃ）に示すように、埋設物Ｘの真下位置までトレンチャー式掘削機４を掘進させたところで、ロッド２…の引き上げを停止し、今度は、図８（ｄ）に示すように、ロッド２…を降下させる。このとき、掘削装置１が下降するとともにトレンチャー式掘削機４を閉じてトレンチャー式掘削機４を鉛直状態にさせる。このようにして、縦孔Ｈの側方の地盤Ｇ´が掘削され、埋設物Ｘ直下が透かし掘りされる。なお、上記した掘削工程の時に、掘削の補助として、アタッチメント３の先端または側端から固化材等を高圧で噴射させてもよい。
【００３９】
最後に、図９に示すように、ロッド２…を引き上げて掘削装置１を回収する工程を行う。これにより、掘削装置１による掘削を完了する。
また、必要に応じて、反対側からも埋設物Ｘ直下の地盤Ｇ´の掘削を行ってもよい。つまり、埋設物Ｘの他方側（図６における右側）にも縦孔を掘削し、その縦孔の中から、掘削装置１によって埋設物Ｘ直下の地盤Ｇ´を掘削してもよい。
【００４０】
上記した構成からなる掘削装置１によれば、縦孔Ｈの中に挿入されるロッド２…に装着されるアタッチメント３と、アタッチメント３に鉛直方向に回動可能に取り付けられたトレンチャー式掘削機４とが備えられ、トレンチャー式掘削機４は、環状のカッターチェーン１２，１２の内側にカッターチェーン１２，１２を周方向に回転させる油圧モータ１３が設けられた構成からなるため、トレンチャー式掘削機４を縦向きに配置した状態で縦孔Ｈに挿入した後、縦孔Ｈの中でトレンチャー式掘削機４を回動させてトレンチャー式掘削機４を横向きに配置するとともに油圧モータ１３を稼動させてカッターチェーン１２，１２を周方向に回転させることで、縦孔Ｈの側壁が掘削されて埋設物Ｘ直下の地盤Ｇ´が透かし掘りされる。これにより、連続地中壁等を形成する際に不連続部分を無くすことができ、地中壁の品質を確保し、追加工事を不要にしてコストアップを抑えることができる。
【００４１】
また、上記した構成からなる掘削装置１によれば、カッターチェーン１２，１２の内側に駆動機構である油圧モータ１３が設けられているため、油圧モータ１３がカッターチェーン１２，１２の側方に配置されている場合と比較して、掘削装置１をコンパクト化することができる。これにより、縦孔Ｈの幅が小さくても掘削装置１を入れることができるため、掘削装置１を縦孔Ｈ内に入れる前に縦孔Ｈの拡幅作業を行う必要がなく、作業手間を軽減させることができる。
【００４２】
また、上記した構成からなる掘削装置１によれば、カッターチェーン１２，１２が、その幅方向にくの字状に屈曲可能な構成からなり、トレンチャー式掘削機４には、油圧モータ１３のところでカッターチェーン１２，１２をガイドして平坦状態のカッターチェーン１２，１２の中央寄りの側端部１２ｄ，１２ｄを立ち上げてカッターチェーン１２，１２をくの字状に屈曲変形させるガイド部２０が備えられているため、トレンチャー式掘削機４の短辺方向寸法を大きくしなくても、カッターチェーン１２，１２の内側に配置された油圧モータ１３と周方向に回転するカッターチェーン１２，１２とが干渉することがない。これにより、掘削装置１のコンパクト化を図ることができる。
【００４３】
なお、上記した第１の実施の形態では、トレンチャー式掘削機４を積極的に回動させる構成ではなく、掘削装置１を引き上げる際のトレンチャー式掘削機４の自重と地盤Ｇ´の掘削抵抗とにより、鉛直状態のトレンチャー式掘削機４を回動させて横に全開させる構成になっているが、本発明は、トレンチャー式掘削機を積極的に回動させる機構が備えられていてもよい。例えば、シリンダー等の動力を別途設けてトレンチャー式掘削機を回動させることもできるが、図１０，図１１に示すように、ロッド１０２の回転力によりトレンチャー式掘削機を回動させてもよい。具体的には、ロッド１０２の一部に雄ねじ部１０２ａが形成されている。このロッド１０２の雄ねじ部１０２ａに、雌ねじ孔１３０ａがあけられた移動部材１３０が螺合されている。そして、この移動部材１３０とアーム１０との間に、一端が移動部材１３０に他端がアーム１０にそれぞれ鉛直回転自在に取り付けられたロッド１３１が介装されている。一方、下側連結バンド６の筒部６ａ上に筒状のケーシング１３２が立設され、このケーシング１３２内に上記移動部材１３０が上下動自在に挿装されている。また、ケーシング１３２の内周面には軸方向に延在する溝１３２ａ，１３２ａが形成されており、移動部材１３０の外周面にはこの溝１３２ａ，１３２ａ内に嵌合される突起１３０ｂ，１３０ｂが付設されている。このような構成にすることで、ロッド１０２を軸回転させると、ねじ機構により移動部材１３０が上下に移動する。移動部材１３０が上下動すると、ロッド１３１を介して移動部材１３０と繋がったアーム１０が引張られたり押し出されたりしてトレンチャー式掘削機４が回動する。なお、ロッド１０２が軸回転したとき、移動部材１３０に付設された突起１３０ｂ,１３０ｂがケーシング１３２の溝１３２ａ，１３２ａに嵌合されているため、移動部材１３０の供回りは防止される。これにより、別途動力を設けることなく、トレンチャー式掘削機４を積極的に回動させることができる。
【００４４】
［第２の実施の形態］
次に、本発明に係る掘削装置の第２の実施の形態について、図１２、図１３を用いて説明する。なお、本実施の形態において、上述した第１の実施の形態と同様の構成については、第１の実施の形態と同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
【００４５】
図１２は第２の実施の形態における掘削装置２０１の側面図であり、（ａ）はトレンチャー式掘削機２０４が開いた状態を示しており、（ｂ）はトレンチャー式掘削機２０４が閉じた状態を示している。図１３は第２の実施の形態における掘削装置２０１の平面図である。なお、トレンチャー式掘削機２０４が略水平に張り出された状態が「開」の状態であり、トレンチャー式掘削機２０４が略鉛直に立てられた状態が「閉」の状態である。
【００４６】
図１２（ａ）、図１２（ｂ）、図１３に示すように、本実施の形態における掘削装置２０１は、トレンチャー式掘削機２０４が、アタッチメント３に設けられたブラケット２３１とトレンチャー式掘削機２０４に設けられた支持部材２３２とが回転軸２３３を介して鉛直方向に回転自在に連結されることで、アタッチメント３に回動可能に支持された構成となっている。しかも、本実施の形態における掘削装置２０１には、上記した回転軸２３３を中心にトレンチャー式掘削機２０４を鉛直方向に回動させる回動機構２４０が備えられている。
【００４７】
具体的に説明すると、掘削装置２０１には、上述した第１の実施の形態と同様に、主に、アタッチメント３と、トレンチャー式掘削機２０４とが備えられている。アタッチメント３については、第１の実施の形態のものと同様のものを用いることができる。
【００４８】
トレンチャー式掘削機２０４には、上述した第１の実施の形態と同様に、主に、アーム２１０と、スプロケット２１１…と、環状のカッターチェーン２１２と、一方のスプロケット２１１ａを回転させる油圧モータ２１３（駆動機構）とが備えられている。
【００４９】
アーム２１０は、断面矩形の長尺のロッド状部材であり、油圧モータ２１３（駆動側の一方のスプロケット２１１ａ）と他方（従動側）のスプロケット２１１ｂとの間に架設されている。また、アーム２１０の上下面（カッターチェーン２１２の内周面と対向する面）には、カッターチェーン２１２を案内するガイド２２０…が複数付設されている。これらのガイド２２０…は、アーム２１０の表面に突設されて、カッターチェーン２１２の内周面（後述するチェーン本体２１２ａの背面）に摺動自在に当接されている。
【００５０】
スプロケット２１１…は、アーム１０の両端部にそれぞれ配設されている。アーム１０の一端側（基端側）に設けられた第１のスプロケット２１１ａは、油圧モータ２１３の図示せぬ駆動軸に軸支されて、油圧モータ２１３が駆動することで鉛直方向に回転する駆動スプロケットである。この第１のスプロケット２１１ａは、アーム２１０の一方の端面（基端面）よりも基端側（図１２、図１３における左側）であって平面的にみてカッターチェーン２１２の幅方向の中央位置に配置されている。また、アーム２１０の他端側（先端側）に設けられた第２のスプロケット２１１ｂは、第１のスプロケット２１１ａに従動して鉛直方向に回転する従動スプロケットである。この第２のスプロケット２１１ｂは、アーム２１０の他方の端面（先端面）よりも先端側（図１２、図１３における右側）であって平面的にみてカッターチェーン２１２の幅方向の中央位置に配置されている。第２のスプロケット２１１ｂは、カッターチェーン２１２の幅方向における両側から挟持されてアーム２１０の先端部に鉛直方向に回転自在に取り付けられている。
【００５１】
カッターチェーン２１２は、スプロケット２１１ａ，２１１ｂにそれぞれ噛合される無端帯状のチェーン部材であり、チェーン本体２１２ａの表面に複数の掘削ビット２１２ｂ…が突設された構成からなる。カッターチェーン２１２は、第１のスプロケット２１１ａと第２のスプロケット２１１ｂとの間に巻回されており、スプロケット２１１，２１１間に架け渡されたカッターチェーン２１２の中間部は、アーム２１０の表面に突設されたガイド２１０…上を摺動するように周方向に連続移動する。このカッターチェーン２１２は、上述した第１の実施の形態と異なり、くの字状に屈曲せず、平坦状態のまま回転する。
【００５２】
油圧モータ２１３は、第１のスプロケット２１１ａを回転駆動させるためのものであり、平面的にみて中央部分に軸回転する図示せぬ駆動軸が配設されたモータである。この油圧モータ２１３は、アーム２１０の一方の端面に固定されており、カッターチェーン２１２の内側に配置されている。
【００５３】
なお、本実施の形態では、油圧モータ２１３の長さ寸法（カッターチェーン２１２幅方向の長さ）が、カッターチェーン２１２の幅よりも長くなっており、油圧モータ２１３の両端が平面的にみてカッターチェーン２１２の外側に突出されているが、油圧モータ２１３が平面的にみてカッターチェーン２１２の内側に収められていることが好ましい。つまり、油圧モータ２１３の長さ寸法が、カッターチェーン２１２の幅よりも短くなっており、油圧モータ２１３の両端が平面的にみてカッターチェーン２１２の外側に出ていない構成が望ましい。
【００５４】
また、上記した構成からなるトレンチャー式掘削機２０４は、回転軸支機構２３０を介してアタッチメント３の側面に鉛直回転自在に取り付けられている。そして、掘削装置２０１には、鉛直方向に回転自在のトレンチャー式掘削機２０４を鉛直方向に回動させるための回動機構２４０が備えられている。
【００５５】
回転軸支機構２３０には、主に、アタッチメント３に設けられたブラケット２３１と、トレンチャー式掘削機２０４に設けられた支持部材２３２，２３２と、ブラケット２３１と支持部材２３２とを鉛直方向に回転自在に連結する回転軸２３３とが備えられている。つまり、トレンチャー式掘削機２０４は、上記したブラケット２３１と支持部材２３２とが回転軸２３３を介して鉛直方向に回転自在に連結されることで、アタッチメント３に回動可能に支持されている。
【００５６】
ブラケット２３１は、鋼板やその他の鋼材などからなる部材であり、アタッチメント３の下側連結バンド６の側面に突設されて張り出されている。このブラケット２３１の先端には、カッターチェーン２１２の幅方向に平行する方向に延在する円筒部材２３４が設けられている。この円筒部材２３４の中には、棒状の軸材２３５が軸回転自在に挿通されており、この軸材２３５の両端部は、円筒部材２３４の外にそれぞれ突出されている。これら円筒部材２３４と軸材２３５とにより上記回転軸２３３が構成されている。
【００５７】
支持部材２３２，２３２は、トレンチャー式掘削機２０４の両側方にそれぞれ配置されており、これらの支持部材２３２，２３２によってトレンチャー式掘削機２０４はその両側から支持されている。具体的には、支持部材２３２，２３２は、鉛直に配置されてトレンチャー式掘削機２０４の側面に対向する板状の部材であり、トレンチャー式掘削機２０４の基端部を両側から挟み込むように配置されている。支持部材２３２，２３２の一端（アタッチメント３側の端部）は、円筒部材２３４から突出した軸材２３５の端部に固定されており、支持部材２３２，２３２の他端（トレンチャー式掘削機２０４側の端部）は、アーム２１０の側面に固定されている。
【００５８】
なお、支持部材２３２は、トレンチャー式掘削機２０４の側方の一方側からトレンチャー式掘削機２０４を支持するものであってもよい。つまり、トレンチャー式掘削機２０４の側方の一方にのみ支持部材２３２が配置された構成であってもよい。
【００５９】
回動機構２４０は、上記した回転軸２３３を中心にトレンチャー式掘削機２０４を鉛直方向に回動させる機構であり、具体的には、ピストン２４１ａを往復動させるシリンダー２４１と、該シリンダー２４１に回転自在に取り付けられたリンク部材２４２とからなる。シリンダー２４１としては、例えば油圧シリンダー等を用いることができ、アタッチメント３を挟んで両側にそれぞれ配設されている。上記したシリンダー２４１のシリンダー本体２４１ｂの基端が上側連結バンド５に鉛直回転自在に取り付けられているとともに、ピストン２４１ａの先端がリンク部材２４２に鉛直回転自在に取り付けられている。リンク部材２４２は、鉛直に配置された板状の部材であり、各シリンダー２４１のピストン２４１ａ先端にそれぞれ設けられている。リンク部材２４２は、円筒部材２３４を挟んで円筒部材２３４の外に突出した軸材２３５の両端部或いは両側の支持部材２３２，２３２にそれぞれ固定されており、平面的にみて円筒部材２３４と支持部材２３２，２３２との間に配置されている。このような構成からなる回動機構２４０によれば、ピストン２４１ａを往復動させることで、上記したリンク部材２４２，２４２が軸材２３５を中心に鉛直方向に回転し、このリンク部材２４２，２４２の回転によりトレンチャー式掘削機２０４が回動する。
【００６０】
また、上記した支持部材２３２，２３２には、開口２３２ａ，２３２ａから油圧モータ２１３に油圧配管２１６…を接続させるための開口２３２ａ，２３２ａが形成されている。具体的には、開口２３２ａ，２３２ａから油圧モータ２１３の両端部が外方に突出されており、この突出された部分に油圧配管２１６…が接続されている。なお、開口２３２ａ，２３２ａから油圧モータ２１３の両端面を露出させるだけでも油圧配管２１６…を接続させることは可能である。
【００６１】
また、上記した支持部材２３２には、トレンチャー式掘削機２０４の開閉を検知するための傾斜センサ２５０が設けられている。当該傾斜センサ２５０により、トレンチャー式掘削機２０４の傾斜角度を検知することで、トレンチャー式掘削機２０４の開閉を検知することができる。
【００６２】
また、掘削装置２０１には、トレンチャー式掘削機２０４の先端方向に向けて水やスラリー等を噴射させる噴射手段２６０が備えられている。この噴射手段２６０は、トレンチャー式掘削機２０４（アーム２１０）の先端部に設けられた噴射ノズル２６１と、この噴射ノズル２６１に水等を供給するための供給配管２６２とが備えられた構成からなる。噴射ノズル２６１は、アーム２１０を挟んで両側にそれぞれ配設されている。供給配管２６２は、両側の噴射ノズル２６１，２６１にそれぞれ接続されており、この供給配管２６２によって、図示せぬ圧送ポンプ等で圧送された水やスラリー等が噴射ノズル２６１，２６１にそれぞれ供給される。供給配管２６２は、油圧モータ２１３に接続された油圧配管２１６…とともにロッド２に沿って延在されており、掘削装置２０１のところで、支持部材２３２の表面からアーム２１０の側面に沿わせるように配管されている。この噴射手段２６０によって水やスラリー等を噴射させることで、トレンチャー式掘削機２０４による掘削を補助する。
【００６３】
上記した構成からなる掘削装置２０１による掘削方法については、上述した第１の実施の形態と同様である。
【００６４】
上記した構成からなる掘削装置２０１によれば、アタッチメント３に設けられたブラケット２３１とトレンチャー式掘削機２０４に設けられた支持部材２３２，２３２とが回転軸２３３を介して鉛直方向に回転自在に連結されることで、トレンチャー式掘削機２０４がアタッチメント３に回動可能に支持されており、そして、回転軸２３３を中心にトレンチャー式掘削機２０４を鉛直方向に回動させる回動機構２４０が備えられているため、トレンチャー式掘削機２０４がアタッチメント３から支持されつつ、鉛直方向に回動可能となる。これによって、トレンチャー式掘削機２０４による透かし掘りが可能となる。
【００６５】
また、上記した構成からなる掘削装置２０１によれば、支持部材２３２，２３２が、トレンチャー式掘削機２０４の側方の両方からトレンチャー式掘削機２０４を支持する構成となっているため、カッターチェーン２１２と支持部材２３２，２３２とを干渉させることなく、トレンチャー式掘削機２０４をアタッチメント３に回動可能に支持させることができる。また、支持部材２３２が、トレンチャー式掘削機２０４の側方の一方からトレンチャー式掘削機２０４を支持する構成であっても同様である。
【００６６】
なお、上述した第２の実施の形態における構成において、上述した第１の実施の形態におけるカッターチェーン１２と同様に、カッターチェーン２１２がその幅方向にくの字状に屈曲可能な構成からなり、このカッターチェーン２１２が、油圧モータ２１３のところで平坦状態のカッターチェーン２１２の一方の側端部が立ち上げられる構成とすることも可能である。この場合、カッターチェーン２１２の一方の側端部が立ち上げられたところから油圧配管２１６…を油圧モータ２１３に接続させることができる。さらに、カッターチェーン２１２の一方の側端部が立ち上げられたところに、支持部材２３２を配設させることもできる。
また、上述した第２の実施の形態における構成において、上述した図１０、図１１に示した構成から回動機構を採用してもよい。
【００６７】
［第３の実施の形態］
次に、本発明に係る掘削装置の第３の実施の形態について、図１４、図１５を用いて説明する。なお、本実施の形態において、上述した第１、第２の実施の形態と同様の構成については、第１、第２の実施の形態と同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
【００６８】
図１４は第３の実施の形態における掘削装置３０１の側面図であり、図１５は第３の実施の形態における掘削装置３０１の平面図であり、図１６は第２の実施の形態におけるトレンチャー式掘削機３０４の基端部の断面図である。
図１４、図１５、図１６に示すように、本実施の形態における掘削装置３０１は、カッターチェーン３１２，３１２が、その幅方向（図１５における上下方向）に間隔をあけて２列で並設されており、これらのカッターチェーン３１２，３１２間に、トレンチャー式掘削機３０４を支持するための支持部材３３２が配設されている構成となっている。
【００６９】
具体的に説明すると、掘削装置３０１には、上述した第１、第２の実施の形態と同様に、主に、アタッチメント３と、トレンチャー式掘削機３０４とが備えられている。アタッチメント３については、第１、第２の実施の形態のものと同様のものを用いることができる。
【００７０】
トレンチャー式掘削機３０４には、上述した第１、第２の実施の形態と同様に、主に、アーム３１０と、スプロケット３１１…と、環状のカッターチェーン３１２と、一方のスプロケット３１１ａを回転させる油圧モータ３１３（駆動機構）とが備えられている。アーム３１０、スプロケット３１１…及び油圧モータ３１３については、上述した第１の実施の形態におけるアーム１０、スプロケット１１…及び油圧モータ１３と同様のものを用いることができる。
【００７１】
カッターチェーン３１２は、スプロケット３１１…に噛合される無端帯状のチェーン部材であり、チェーン本体３１２ａの表面に複数の掘削ビット３１２ｂ…が突設された構成からなる。カッターチェーン３１２は、第１のスプロケット３１１ａと第２のスプロケット３１１ｂとの間に巻回されている。このようなカッターチェーン３１２，３１２はその幅方向に間隔（例えば３ｃｍ程度）をあけて並列に並べられており、カッターチェーン３１２の幅方向に２つに振り分けられた構成となっている。このカッターチェーン３１２，３１２は、上述した第１の実施の形態と異なり、くの字状に屈曲せず、上述した第２の実施の形態と同様に、平坦状態のまま回転する。なお、カッターチェーン３１２が３列以上並設されていてもよい。
【００７２】
上記した構成からなるトレンチャー式掘削機３０４には、上記した第２の実施の形態と同様に、回転軸支機構３３０を介してアタッチメント３の側面に鉛直回転自在に取り付けられている。そして、掘削装置３０１には、鉛直方向に回転自在のトレンチャー式掘削機３０４を鉛直方向に回動させるための回動機構３４０が備えられている。
【００７３】
回転軸支機構３３０には、上記した第２の実施の形態と同様に、アタッチメント３に設けられたブラケット３３１と、トレンチャー式掘削機３０４に設けられた支持部材３３２と、ブラケット３３１と支持部材２３２とを鉛直方向に回転自在に連結する回転軸３３３とが備えられている。
【００７４】
ブラケット３３１は、鉛直に配置された鋼板などからなる複数（本実施の形態では２枚）の板状部材３３１ａ，３３１ｂからなり、これらの板状部材３３１ａ，３３１ｂは、アタッチメント３の下側連結バンド６の側面にそれぞれ突設されて対向配置されている。
【００７５】
支持部材３３２は、トレンチャー式掘削機３０４の幅方向の中央位置に配置されおり、この支持部材２３２によってトレンチャー式掘削機３０４は支持されている。具体的には、支持部材３３２は、鉛直に配置された板状の部材である。この支持部材３３２は、アーム３１０の基端部に突設されており、間隔をあけて並べられたカッターチェーン３１２，３１２の間から外に突出されている。
【００７６】
上記した支持部材３３２の突出された部分とブラケット３３１の先端部とは、回転軸３３３を介して連結されている。この回転軸３３３を中心にして支持部材３３２がブラケット３３１に対して鉛直方向に回転可能となっている。
【００７７】
回動機構３４０は、ピストン３４１ａを往復動させる油圧シリンダー等のシリンダー３４１からなる。このシリンダー３４１の側方に配置されており、そのシリンダー本体３４１ｂの基端が上側連結バンド５に鉛直回転自在に取り付けられているとともに、ピストン３４１ａの先端が支持部材３３２に鉛直回転自在に取り付けられている。このピストン３４１ａを往復動させることで、支持部材３３２が回転軸３３３を中心にし回転し、これにより、トレンチャー式掘削機３０４が鉛直方向に回動する。
【００７８】
また、油圧モータ３１３に接続させる図示せぬ油圧配管は、偏平にして、間隔をあけて並べられたカッターチェーン３１２，３１２の間に通して、油圧モータ３１３に接続させることができる。なお、勿論、第２の実施の形態のように、トレンチャー式掘削機３０４の側方から図示せぬ油圧配管を油圧モータ３１３に接続させることもできる。
【００７９】
上記した構成からなる掘削装置３０１による掘削方法については、上述した第１の実施の形態と同様である。
【００８０】
上記した構成からなる掘削装置３０１によれば、カッターチェーン３１２，３１２が、その幅方向に間隔をあけて複数設けられており、これらのカッターチェーン３１２，３１２間に支持部材３３２が配設されているため、カッターチェーン３１２，３１２と支持部材３３２とを干渉させることなく、トレンチャー式掘削機３０４をアタッチメント３に回動可能に支持させることができる。これによって、トレンチャー式掘削機３０４による透かし掘りが可能となる。
【００８１】
なお、上述した第３の実施の形態における構成において、上述した第１の実施の形態におけるカッターチェーン１２と同様に、カッターチェーン３１２がその幅方向にくの字状に屈曲可能な構成からなり、このカッターチェーン３１２が、油圧モータ３１３のところで平坦状態のカッターチェーン３１２の一方の側端部が立ち上げられる構成とすることも可能である。これにより、支持部材３３２を厚くすることができるとともに、図示せぬ油圧配管を偏平にすることなく、カッターチェーン３１２の一方の側端部が立ち上げられたところから図示せぬ油圧配管を油圧モータ３１３に接続させることができる。
【００８２】
また、上述した第３の実施の形態における構成において、上述した第２の実施の形態のように噴射手段２６０が備えられていてもよい。また、上述した第３の実施の形態における構成において、回動機構３４０に、上述した第２の実施の形態のようにリンク部材２４２が備えられていてもよい。
また、上述した第３の実施の形態における構成において、上述した図１０、図１１に示した構成から回動機構を採用してもよい。
【００８３】
以上、本発明に係る掘削装置の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、油圧モータ１３，２１３に接続された油圧配管１６…，２１６…は複数のロッド２…の側方を通って縦孔Ｈの外まで延在されているが、本発明は、図１７に示すように、油圧モータ等の駆動機構に接続させた配管１１６をロッド２の中を通して縦孔Ｈの外まで延在させてもよい。
【００８４】
また、上記した実施の形態では、カッターチェーン１２，１２を２本並列に並べた構成になっているが、本発明は、カッターチェーンの本数に限定されるものではなく、例えば、カッターチェーンが１本だけであってもよく、或いはカッターチェーンが３本以上並列に並べられていてもよい。
【００８５】
また、上記した実施の形態では、鉛直状態のトレンチャー式掘削機４，２０４，３０４が下に開く構成になっているが、本発明は、鉛直状態のトレンチャー式掘削機が上に開く構成になっていてもよい。
【００８６】
また、上記した実施の形態では、アタッチメント３が、上側連結バンド５と下側連結バンド６と繋ぎ材７とから構成されているが、本発明は、アタッチメントの構成は適宜変更可能であり、例えば、一段の連結バンドからなるアタッチメントであってもよく、或いは、一本のロッドに取り付けられるアタッチメントであってもよい。
【００８７】
また、上記した実施の形態では、トレンチャー式掘削機４，２０４，３０４が、アーム１０，２１０，３１０の両端にスプロケット１１，２１１，３１１がそれぞれ設けられ、これら両端のスプロケット１１，２１１，３１１間にカッターチェーン１２，２１２，３１２が巻回され、一方のスプロケット１１ａ，２１１ａ，３１１ａを油圧モータ１３，２１３，３１３で回転させることでカッターチェーン１２，２１２，３１２を周方向に回転させる構成になっているが、本発明は、カッターチェーンを周方向に回転させて地盤Ｇ´を切削するトレンチャー式掘削機の構成は適宜変更可能である。例えば、カッターチェーンにラックを付設して、このラックに噛合するピニオンを駆動機構で回転させる構成からなるトレンチャー式掘削機であってもよく、或いは、アームの外周全体に溝を形成して、この溝の中にカッターチェーンを嵌め込み、溝内でカッターチェーンを摺動させる構成からなるトレンチャー式掘削機であってもよく、或いは、３つ以上のスプロケットにカッターチェーンを巻回させた構成からなるトレンチャー式掘削機であってもよい。
【００８８】
なお、本発明は、カッターチェーンの内側に駆動機構（油圧モータ等）が設けられた構成であればよく、本発明におけるアタッチメントに対するトレンチャー式掘削機の支持構造（回転軸支機構）は、上記した実施の形態の構成に限定されない。すなわち、上記した実施の形態では、トレンチャー式掘削機４，２０４，３０４とアタッチメント３とが平面的にみて地中壁の延在方向に沿って並べられた直列的な配置になっており、カッターチェーン１２をくの字に曲げたり、支持部材２３２，３３２を取り付けたりすることで、トレンチャー式掘削機４，２０４，３０４をアタッチメント３に支持させているが、本発明は、これらと異なる構成で、トレンチャー式掘削機がアタッチメントに取り付けられていてもよい。例えば、本発明は、トレンチャー式掘削機とアタッチメントとが平面的にみて地中壁の延在方向に直交する方向に並べられた並列的な配置にしてもよい。これにより、上記した実施の形態のような構成にしなくても、カッターチェーンがブラケット等の支持構造に干渉せず、トレンチャー式掘削機をアタッチメントに支持させることができる。
【００８９】
その他、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した第１〜第３の実施の形態及び変形例を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の第１の実施の形態を説明するための掘削装置の側面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を説明するためのトレンチャー式掘削機の側面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を説明するためのトレンチャー式掘削機の断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態を説明するためのカッターチェーンの断面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態を説明するためのトレンチャー式掘削機の端部の断面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態を説明するための縦孔の削孔状況を表した断面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態を説明するための掘削装置の挿入状況を表した断面図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態を説明するための掘削装置による掘削状況を表した断面図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態を説明するための掘削装置の引き上げ状況を表した断面図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態の他の例を説明するための掘削装置の部分断面図である。
【図１１】図１０に示すＦ−Ｆ間の断面図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態を説明するための掘削装置の側面図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態を説明するための掘削装置の平面図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態を説明するための掘削装置の側面図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態を説明するための掘削装置の平面図である。
【図１６】本発明の第３の実施の形態を説明するためのトレンチャー式掘削機の断面図である。
【図１７】本発明の他の実施の形態を説明するための掘削装置の側面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１ 掘削装置
２,１０２ ロッド
３ アタッチメント
４ トレンチャー式掘削機
１２ カッターチェーン
１３ 油圧モータ
２０ ガイド部
Ｇ, Ｇ´ 地盤
Ｈ 縦孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、透かし掘りを行うための掘削装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばＳＭＷ（Soil Mixing Wall）などの連続地中壁をＳＭＷ機で施工する際に、地盤内に既設の埋設配管等の埋設物があると、その埋設物と交差する箇所ではＳＭＷ機による掘削が行えないため、埋設物がある箇所を飛ばして地中壁を形成することになる。このように埋設物のところで生じた連続地中壁の不連続部分には、別の土留めを別途施工する必要がある。従来、連続地中壁の不連続部分における土留めの技術として、不連続部分の背面側の地盤を高圧噴射攪拌工法や薬液注入工法等により地盤改良し、掘削時に不連続部分の両側の鋼材（H形鋼等）間にあて板を嵌め込む技術がある。
【０００３】
また、近年、地盤を透かし掘りする掘削装置が提案されている。この掘削装置は、縦孔の中からその縦孔の側壁を掘削して透かし掘りする機械であり、カッターチェーンを周方向に回転させて地盤を掘削するバー状のトレンチャー式掘削機（チェーンローダ）と、トレンチャー式掘削機を鉛直方向に回転させる回転機構と、トレンチャー式掘削機を収容するとともにトレンチャー式掘削機を出し入れするための開口が形成された円筒形状の外殻部とが備えられた構成からなる。この掘削装置によれば、埋設物の側方までＳＭＷ機で溝を形成した後、この溝の中に上記した透かし掘り用の掘削装置を挿入し、溝の中で回転機構によりトレンチャー式掘削機を鉛直回転させて開口から外殻部の外に張り出させ、張り出されたトレンチャー式掘削機によって溝の側壁を掘削する。これによって、埋設物直下の地盤を掘削することができ、埋設物を避けるように連続地中壁を連続的に形成することができる（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開平１０−３０２４５号公報
【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、上記した前者の従来技術では、対象地盤によっては地盤改良体が不完全な状態（不連続、不均一な状態）になるおそれがある。この場合、地中壁としての品質が低くなり、追加工事によるコストアップの問題も生じる。
また、上記した後者の従来技術では、トレンチャー式掘削機を駆動させる駆動装置がトレンチャー式掘削機の側方に配設されているため、掘削縦孔内に配置される掘削装置が駆動装置の分だけ掘削幅よりも大きくなるという問題がある。したがって、この掘削装置を用いて、埋設物等による不連続部分を透かし掘りする場合には、当該掘削装置が入れられるように、予め、その不連続部分に隣接する連続地中壁用の掘削縦孔の幅を通常の幅よりも大きくしなければならない。
【０００５】
本発明は、上記した従来の問題が考慮されたものであり、埋設物の直下の地盤を透かし掘りすることができる掘削装置を提供し、連続地中壁等を形成する際に不連続部分を無くして地中壁の品質を確保し、追加工事を出来るだけ少なく或いは不要にしてコストアップを抑えることを目的としている。また、本発明は、上述したような掘削縦孔内に配置されて地盤を透かし掘りする掘削装置をコンパクト化することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る掘削装置は、地盤に形成された縦孔の中から該縦孔の側壁を掘削して透かし掘りする掘削装置において、前記縦孔の中に挿入されるロッドに装着されるアタッチメントと、該アタッチメントに鉛直方向に回動可能に取り付けられたトレンチャー式掘削機とが備えられ、該トレンチャー式掘削機は、鉛直面内で回転する環状のカッターチェーンの内側に該カッターチェーンを周方向に回転させる駆動機構が設けられた構成からなることを特徴としている。
【０００７】
このような特徴により、トレンチャー式掘削機を縦向きに配置した状態で本願に係る掘削装置を縦孔内に挿入した後、縦孔の中でトレンチャー式掘削機を回動させてトレンチャー式掘削機を横向きに配置するとともに駆動機構を稼動させてカッターチェーンを周方向に回転させることで、縦孔の側壁が掘削されて縦孔の側方の地盤が透かし掘りされる。
【０００８】
また、本発明に係る掘削装置は、前記カッターチェーンが、その幅方向にくの字状に屈曲可能な構成からなり、前記トレンチャー式掘削機には、前記駆動機構のところで前記カッターチェーンをガイドして平坦状態の該カッターチェーンの一方の側端部を立ち上げて該カッターチェーンをくの字状に屈曲変形させるガイド部が備えられている構成とすることが好ましい。なお、本発明においては、回動するトレンチャー式掘削機の回動中心軸に平行する方向を「カッターチェーンの幅方向」としている。
【０００９】
これにより、ガイドによって、周方向に回転するカッターチェーンの一方の側端部が駆動機構のところで立ち上げられるため、カッターチェーンを、該カッターチェーンの内側に配置された駆動機構に干渉させることなく、周方向に回転させることができる。
【００１０】
また、本発明に係る掘削装置は、前記トレンチャー式掘削機が、前記アタッチメントに設けられたブラケットと前記トレンチャー式掘削機に設けられた支持部材とが回転軸を介して鉛直方向に回転自在に連結されることで、前記アタッチメントに回動可能に支持されており、前記回転軸を中心に前記トレンチャー式掘削機を鉛直方向に回動させる回動機構が備えられている構成とすることが好ましい。
【００１１】
これにより、トレンチャー式掘削機がアタッチメントから支持されつつ、鉛直方向に回動可能となる。
【００１２】
また、本発明に係る掘削装置は、前記支持部材が、前記トレンチャー式掘削機の側方の一方又は両方から該トレンチャー式掘削機を支持する構成とすることができる。
【００１３】
これにより、カッターチェーンと支持部材とを干渉させることなく、トレンチャー式掘削機をアタッチメントに回動可能に支持させることができる。
【００１４】
さらに、本発明に係る掘削装置は、前記カッターチェーンが、該カッターチェーンの幅方向に間隔をあけて複数設けられ、該カッターチェーン間に前記支持部材が配設されている構成としてもよい。
【００１５】
これにより、カッターチェーンと支持部材とを干渉させることなく、トレンチャー式掘削機をアタッチメントに回動可能に支持させることができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明に係る掘削装置によれば、埋設物の直下の地盤を透かし掘りすることができるため、連続地中壁等を形成する際に不連続部分を無くすことができ、地中壁の品質を確保し、追加工事を出来るだけ少なく或いは不要にしてコストアップを抑えることができる。
また、本発明に係る掘削装置によれば、カッターチェーンの内側に駆動機構が設けられているため、駆動機構がカッターチェーンの側方に配置されている場合と比較して、掘削装置をコンパクト化することができる。これにより、掘削縦孔の幅が小さくても掘削装置を入れることができるため、掘削装置を掘削縦孔内に入れる前に行う掘削縦孔の拡幅作業が小さく或いは不要となり、作業手間を軽減させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明に係る掘削装置の第１、第２、第３の実施の形態について、図面に基いて説明する。
【００１８】
［第１の実施の形態］
まず、本発明に係る掘削装置の第１の実施の形態について、図１〜図９を用いて説明する。
【００１９】
図１は第１の実施の形態における掘削装置１の側面図である。
図１に示すように、掘削装置１は、例えばＳＭＷ機等のロッド２…に装着されて、地盤Ｇに形成された縦孔Ｈの中から縦孔Ｈの側壁を掘削する装置であり、埋設物Ｘの直下の地盤Ｇ´を透かし掘りするための掘削装置である。この掘削装置１には、主に、縦孔Ｈの中に挿入されるロッド２…に装着されるアタッチメント３と、アタッチメント３に鉛直方向に回動可能に取り付けられたトレンチャー式掘削機４とが備えられている。
【００２０】
複数のロッド２…には、ロッド２…同士を連結する連結バンド２２…がロッド軸方向に複数装着されている。この連結バンド２２…は、連結部２２ｂ…を介して複数の筒部２２ａ…を連結させた構成からなる。上記した筒部２２ａ…は各ロッド２…にそれぞれ緩く外装されており、筒部２２ａ…に緩挿されたロッド２…は軸回転自在の状態で保持されている。また、連結バンド２２の一方の側面（図１における右側の側面）には、後述する油圧配管１６…を把持する配管把持部９が付設されている。
【００２１】
アタッチメント３は、複数のロッド２…に脱着自在にそれぞれ取り付けられた部材であり、アタッチメント３の概略構成は、上側に配置されて複数のロッド２…を連結させる上側連結バンド５と、下側に配置されて複数のロッド２…を連結させる下側連結バンド６と、上側連結バンド５と下側連結バンド６とを繋ぐ繋ぎ材７と、一方の側部に設けられて縦孔Ｈの側壁に沿って延在する反力板８とからなる。上側連結バンド５及び下側連結バンド６は、連結部５ｂ…，６ｂ…を介して複数の筒部５ａ…，６ａ…を連結させた構成からなる。上記した筒部５ａ…，６ａ…は各ロッド２…にそれぞれ緩く外装されており、筒部５ａ…，６ａ…に緩挿されたロッド２…は軸回転自在の状態で保持されている。また、上側連結バンド５の一方の側面および下側連結バンド６の一方の側面（図１における右側の側面）には、後述する油圧配管１６…を把持する配管把持部９，９がそれぞれ設けられている。
【００２２】
図２は本実施の形態におけるトレンチャー式掘削機４を表す側面図である。
図１，図２に示すように、トレンチャー式掘削機４は、環状のカッターチェーン１２を周方向に回転させて掘削するロッド状の掘削機であり、アタッチメント３の他方（反力板８の反対側）の側部に鉛直回動可能に取り付けられている。具体的には、トレンチャー式掘削機４の一端は、下側連結バンド６の他方の側面に鉛直回転自在に取り付けられている。
【００２３】
図３は本実施の形態におけるトレンチャー式掘削機４の断面図であり、（ａ）は図２に示すＡ−Ａ間の断面図であり、（ｂ）は図２に示すＢ−Ｂ間の断面図であり、（ｃ）は図２に示すＣ−Ｃ間の断面図であり、（ｄ）は図２に示すＤ−Ｄ間の断面図であり、（ｅ）は図２に示すＥ−Ｅ間の断面図である。
図２，図３（ａ）〜図３（ｅ）に示すように、トレンチャー式掘削機４には、主に、アーム１０と、スプロケット１１…と、環状のカッターチェーン１２，１２と、一方のスプロケット１１ａ，１１ａを回転させる油圧モータ１３（駆動機構）とが備えられている。
【００２４】
アーム１０は、断面矩形の長尺のロッド状部材であり、その一方側の端部を基端として張り出されている。また、アーム１０はその基端を中心にして鉛直方向に回転自在に設けられている。
【００２５】
スプロケット１１…は、アーム１０の両端部にそれぞれ配設されている。アーム１０の一端側（基端側）に設けられた第１のスプロケット１１ａ，１１ａは、油圧モータ１３を両側から挟み込むように配置されており、その油圧モータ１３の駆動軸１３ａ，１３ａにそれぞれ取り付けられている。また、アーム１０の他端側（先端側）に設けられた第２のスプロケット１１ｂ，１１ｂは、アーム１０の他端部を両側から挟み込むように配置されており、アーム１０に貫設された回転軸２４により鉛直方向に回転自在に取り付けられている。
【００２６】
カッターチェーン１２は、スプロケット１１，１１に噛合される無端帯状のチェーン部材であり、第１のスプロケット１１ａと第２のスプロケット１１ｂとの間に巻回されている。また、２つのカッターチェーン１２，１２は、間隔をあけずに並列に並べて設けられており、全面が削孔面となっている。また、スプロケット１１，１１間のカッターチェーン１２の中間部は、アーム１０の表面に沿って延在されており、カッターチェーン１２は、アーム１０の表面（摺動面１０ａ，１０ｂ）上を摺動するように周方向に連続移動する。
【００２７】
図４はカッターチェーン１２を表す拡大断面図である。
図２，図３（ａ）〜図３（ｅ），図４に示すように、カッターチェーン１２は、図１に示す地盤Ｇ´を掘削するための環状の部材であり、板状のチェーン本体１２ａの表面に複数の掘削ビット１２ｂ…が突設された構成からなる。また、カッターチェーン１２は、その幅方向（トレンチャー式掘削機４の回動中心軸に平行する方向。図３における左右方向）にくの字状に屈曲可能な構成からなる。具体的には、カッターチェーン１２は、チェーン幅方向に２つに分割されており、外側寄りの側端部１２ｃと中央寄りの側端部１２ｄとがヒンジ１２ｅを介して回転自在に連結されている。そして、外側寄りの側端部１２ｃと中央寄りの側端部１２ｄとの間には板バネ１２ｆが介装されており、この板バネ１２ｆによりカッターチェーン１２の平坦な状態が保持されている。つまり、板バネ１２ｆは、外側寄りの側端部１２ｃと中央寄りの側端部１２ｄとがそれぞれ同一平面上に横並びに配置されるように付勢している。
【００２８】
図５はトレンチャー式掘削機４の基端部の断面図である。
図３（ａ），図５に示すように、油圧モータ１３は、上記した第１のスプロケット１１ａ，１１ａを回転させてカッターチェーン１２を周方向に回転（連続移動）させるための駆動機構である。油圧モータ１３は、アーム１０の基端部に設けられており、環状のカッターチェーン１２，１２の内側に配設されている。そして、油圧モータ１３は、アタッチメント３の下側連結バンド６の他方側面にブラケット１５を介して固定されている。
【００２９】
また、油圧モータ１３には複数の油圧配管１６…が接続されている。これら複数の油圧配管１６…は、図１に示すように、複数のロッド２…の一方側（図１における左側の側方）を通って縦孔Ｈの外まで延在されており、連結バンド２２…、上側連結バンド５及び下側連結バンド６に付設された配管把持部９…にそれぞれ把持されている。
【００３０】
また、図５に示すように、アーム１０の基端部には、油圧モータ１３側に突出した係止部（アーム側固定ストッパー１７）が付設されている。また、油圧モータ１３には、トレンチャー式掘削機４が水平状態になったところでアーム側固定ストッパー１７に係止されてトレンチャー式掘削機４の鉛直回動を止める被係止部（モータ側固定ストッパー１８）と、トレンチャー式掘削機４が鉛直状態になったところでアーム１０に付設されたアーム側固定ストッパー１７に係止されてトレンチャー式掘削機４の鉛直回動を止める被係止部（モータ側固定ストッパー１９）とがそれぞれ付設されている。
【００３１】
また、図２に示すように、上記したアタッチメント３とトレンチャー式掘削機４との間には、トレンチャー式掘削機４をその回動方向（図２に示す矢印方向）に付勢する図示せぬ付勢部材が介装されており、この付勢部材により鉛直状態のトレンチャー式掘削機４は鉛直方向に回動して外側に倒れた斜めの状態になる。また、図２に示すように、アタッチメント３の上側連結バンド５には、鉛直状態（ロッド２…と平行に延在させた状態）のトレンチャー式掘削機４に係止される被係止部２１が付設されている。具体的には、被係止部２１は、上側連結バンド５の他方側の側面に突設されたピンやフック等からなり、鉛直状態のトレンチャー式掘削機４に備えられたカッターチェーン１２に掛止される。これにより、図示せぬ付勢部材により付勢されたトレンチャー式掘削機４を鉛直状態に保持させることができる。
【００３２】
一方、図２，図３（ａ）〜図３（ｃ）に示すように、アーム１０の基端部には、カッターチェーン１２をガイドするガイド部２０が付設されている。このガイド部２０は、油圧モータ１３のところでカッターチェーン１２，１２をガイドして平坦状態のカッターチェーン１２，１２の中央寄りの側端部１２ｄ，１２ｄ（一方の側端部）を立ち上げてカッターチェーン１２，１２をくの字状に屈曲変形させるためのものである。具体的には、ガイド部２０は、アーム１０の基端部の中央位置（カッターチェーン１２の幅方向の中央位置）に形成された凸状の部位であり、油圧モータ１３の外周に被せるようにＵ字状に延在されている。
【００３３】
上記したガイド部２０の両側面には、カッターチェーン１２，１２の中央寄りの側端部１２ｄ，１２ｄをそれぞれ摺動させるガイド面２０ａ，２０ａがそれぞれ形成されている。このガイド面２０ａ，２０ａは、アーム１０の基端部におけるカッターチェーン１２，１２の移動方向に沿って延在されている。つまり、ガイド面２０ａ，２０ａは、アーム１０基端部の一方の摺動面１０ａ（図２，図３における上面）側からアーム１０の基端側に向けて延在され、アーム１０の基端部のところで第１のスプロケット１１ａ，１１ａの外周に沿って円弧状に延在され、さらにアーム１０基端部の他方の摺動面１０ｂ（図２，図３における下面）側に向けて延在されている。
【００３４】
また、ガイド面２０ａ，２０ａは、油圧モータ１３の方に向かって徐々に傾斜度が大きくなるように形成されている。つまり、ガイド面２０ａ，２０ａは、アーム１０先端側（図２における右側）の端部ではアーム１０の摺動面１０ａ，１０ｂに対して少し傾斜された状態になっており、アーム１０基端側に向かうに従い徐々に傾斜角度が大きくなって、油圧モータ１３の外周部分ではアーム１０の摺動面１０ａ，１０ｂに対して垂直になっている。
また、図３（ａ）に示すように、油圧モータ１３の外周に設けられたガイド部２０の円弧部分には、ガイド部２０の油圧配管１６…を通すための開口２０ｂが形成されている。
【００３５】
次に、上記した構成からなる掘削装置１による掘削方法について説明する。
【００３６】
まず、図６に示すように、地盤Ｇ内に埋設された埋設物Ｘの一方側（図６における左側）に縦孔Ｈを掘削する工程を行う。具体的には、図６（ａ）に示すように、所定径の掘削ヘッド２３ａ…が先端にそれぞれ取り付けられているとともに周面に螺旋状の掘削羽根２３ｂ…が設けられた複数の掘削ロッド２３…で削孔を行う。次に、図６（ｂ）に示すように、埋設物Ｘ寄りのロッド２３の先端に取り付けられた掘削ヘッド２３ａを、上記した削孔のときの掘削ヘッド２３ａよりも大径の掘削ヘッド２３ａ´に付け替えて拡径削孔（再削孔）を行う。次に図６（ｃ）に示すように、トレンチャー式掘削機４の短辺方向寸法に相当する距離だけ程度だけ掘削位置を側方にずらして再度削孔を行う。以上により縦孔Ｈの掘削を完了する。
【００３７】
次に、図７に示すように、ロッド２…に掘削装置１を装着させて縦孔Ｈの中に掘削装置１を挿入する工程を行う。具体的には、縦孔Ｈの掘削完了後に図６に示す掘削ロッド２３…を縦孔Ｈ内から引き上げて、掘削ロッド２３…の上部を掘削羽根２３ｂ…が無いロッド２…に付け替える。なお、掘削ロッド２３…に掘削羽根２３ｂ…が無い部分があり、そこに掘削装置１を装着できる場合には、ロッド２…に付け替える必要はなく、ロッド２…に代えて掘削ロッド２３…をそのまま利用する。次に、付け替えられたロッド２…に掘削装置１のアタッチメント３を取り付けて掘削装置１をロッド２…に装着させる。このとき、トレンチャー式掘削機４を鉛直状態に配置させるとともに、図２に示す被係止部２１をカッターチェーン１２に掛止させてトレンチャー式掘削機４の鉛直状態を保持させる。ロッド２…に掘削装置１を装着させた後、ロッド２…を縦孔Ｈの中に降ろす。このとき、掘削装置１の下端が床付けレベルＬと同等のレベルに配置されるまでロッド２…を下降させる。
【００３８】
次に、図８に示すように、トレンチャー式掘削機４を回動させて側方に倒し、このトレンチャー式掘削機４で縦孔Ｈの側壁を掘削する工程を行う。具体的には、図２，図８（ａ）に示すように、鉛直状態で保持されたトレンチャー式掘削機４の油圧モータ１３を駆動させてカッターチェーン１２，１２を周方向（地山に食い込ませる方向。図８では時計回り。）に回転させ、被係止部２１を切断或いはカッターチェーン１２から外す。これにより、図示せぬ付勢部材によりトレンチャー式掘削機４は回動方向に付勢され、縦孔Ｈの側壁の方向に向けて回動して倒れる。そして、反力板８を反対の側壁に当接させて反力をとりつつ、トレンチャー式掘削機４で埋設物Ｘ直下の地盤Ｇ´を掘削する。続いて、図８（ｂ）に示すように、ロッド２…を引き上げることでトレンチャー式掘削機４を上方に掘進させて引上げ切削する。このとき、カッターチェーン１２，１２をトレンチャー式掘削機４を倒す時と逆の方向に回転させる（図８では反時計回り。）。掘削装置１が上昇するとともに、トレンチャー式掘削機４は、トレンチャー式掘削機４の自重と地盤Ｇ´の掘削抵抗によって、下向きに回動して横に全開した状態（水平状態）となる。そして、図８（ｃ）に示すように、埋設物Ｘの真下位置までトレンチャー式掘削機４を掘進させたところで、ロッド２…の引き上げを停止し、今度は、図８（ｄ）に示すように、ロッド２…を降下させる。このとき、掘削装置１が下降するとともにトレンチャー式掘削機４を閉じてトレンチャー式掘削機４を鉛直状態にさせる。このようにして、縦孔Ｈの側方の地盤Ｇ´が掘削され、埋設物Ｘ直下が透かし掘りされる。なお、上記した掘削工程の時に、掘削の補助として、アタッチメント３の先端または側端から固化材等を高圧で噴射させてもよい。
【００３９】
最後に、図９に示すように、ロッド２…を引き上げて掘削装置１を回収する工程を行う。これにより、掘削装置１による掘削を完了する。
また、必要に応じて、反対側からも埋設物Ｘ直下の地盤Ｇ´の掘削を行ってもよい。つまり、埋設物Ｘの他方側（図６における右側）にも縦孔を掘削し、その縦孔の中から、掘削装置１によって埋設物Ｘ直下の地盤Ｇ´を掘削してもよい。
【００４０】
上記した構成からなる掘削装置１によれば、縦孔Ｈの中に挿入されるロッド２…に装着されるアタッチメント３と、アタッチメント３に鉛直方向に回動可能に取り付けられたトレンチャー式掘削機４とが備えられ、トレンチャー式掘削機４は、環状のカッターチェーン１２，１２の内側にカッターチェーン１２，１２を周方向に回転させる油圧モータ１３が設けられた構成からなるため、トレンチャー式掘削機４を縦向きに配置した状態で縦孔Ｈに挿入した後、縦孔Ｈの中でトレンチャー式掘削機４を回動させてトレンチャー式掘削機４を横向きに配置するとともに油圧モータ１３を稼動させてカッターチェーン１２，１２を周方向に回転させることで、縦孔Ｈの側壁が掘削されて埋設物Ｘ直下の地盤Ｇ´が透かし掘りされる。これにより、連続地中壁等を形成する際に不連続部分を無くすことができ、地中壁の品質を確保し、追加工事を不要にしてコストアップを抑えることができる。
【００４１】
また、上記した構成からなる掘削装置１によれば、カッターチェーン１２，１２の内側に駆動機構である油圧モータ１３が設けられているため、油圧モータ１３がカッターチェーン１２，１２の側方に配置されている場合と比較して、掘削装置１をコンパクト化することができる。これにより、縦孔Ｈの幅が小さくても掘削装置１を入れることができるため、掘削装置１を縦孔Ｈ内に入れる前に縦孔Ｈの拡幅作業を行う必要がなく、作業手間を軽減させることができる。
【００４２】
また、上記した構成からなる掘削装置１によれば、カッターチェーン１２，１２が、その幅方向にくの字状に屈曲可能な構成からなり、トレンチャー式掘削機４には、油圧モータ１３のところでカッターチェーン１２，１２をガイドして平坦状態のカッターチェーン１２，１２の中央寄りの側端部１２ｄ，１２ｄを立ち上げてカッターチェーン１２，１２をくの字状に屈曲変形させるガイド部２０が備えられているため、トレンチャー式掘削機４の短辺方向寸法を大きくしなくても、カッターチェーン１２，１２の内側に配置された油圧モータ１３と周方向に回転するカッターチェーン１２，１２とが干渉することがない。これにより、掘削装置１のコンパクト化を図ることができる。
【００４３】
なお、上記した第１の実施の形態では、トレンチャー式掘削機４を積極的に回動させる構成ではなく、掘削装置１を引き上げる際のトレンチャー式掘削機４の自重と地盤Ｇ´の掘削抵抗とにより、鉛直状態のトレンチャー式掘削機４を回動させて横に全開させる構成になっているが、本発明は、トレンチャー式掘削機を積極的に回動させる機構が備えられていてもよい。例えば、シリンダー等の動力を別途設けてトレンチャー式掘削機を回動させることもできるが、図１０，図１１に示すように、ロッド１０２の回転力によりトレンチャー式掘削機を回動させてもよい。具体的には、ロッド１０２の一部に雄ねじ部１０２ａが形成されている。このロッド１０２の雄ねじ部１０２ａに、雌ねじ孔１３０ａがあけられた移動部材１３０が螺合されている。そして、この移動部材１３０とアーム１０との間に、一端が移動部材１３０に他端がアーム１０にそれぞれ鉛直回転自在に取り付けられたロッド１３１が介装されている。一方、下側連結バンド６の筒部６ａ上に筒状のケーシング１３２が立設され、このケーシング１３２内に上記移動部材１３０が上下動自在に挿装されている。また、ケーシング１３２の内周面には軸方向に延在する溝１３２ａ，１３２ａが形成されており、移動部材１３０の外周面にはこの溝１３２ａ，１３２ａ内に嵌合される突起１３０ｂ，１３０ｂが付設されている。このような構成にすることで、ロッド１０２を軸回転させると、ねじ機構により移動部材１３０が上下に移動する。移動部材１３０が上下動すると、ロッド１３１を介して移動部材１３０と繋がったアーム１０が引張られたり押し出されたりしてトレンチャー式掘削機４が回動する。なお、ロッド１０２が軸回転したとき、移動部材１３０に付設された突起１３０ｂ,１３０ｂがケーシング１３２の溝１３２ａ，１３２ａに嵌合されているため、移動部材１３０の供回りは防止される。これにより、別途動力を設けることなく、トレンチャー式掘削機４を積極的に回動させることができる。
【００４４】
［第２の実施の形態］
次に、本発明に係る掘削装置の第２の実施の形態について、図１２、図１３を用いて説明する。なお、本実施の形態において、上述した第１の実施の形態と同様の構成については、第１の実施の形態と同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
【００４５】
図１２は第２の実施の形態における掘削装置２０１の側面図であり、（ａ）はトレンチャー式掘削機２０４が開いた状態を示しており、（ｂ）はトレンチャー式掘削機２０４が閉じた状態を示している。図１３は第２の実施の形態における掘削装置２０１の平面図である。なお、トレンチャー式掘削機２０４が略水平に張り出された状態が「開」の状態であり、トレンチャー式掘削機２０４が略鉛直に立てられた状態が「閉」の状態である。
【００４６】
図１２（ａ）、図１２（ｂ）、図１３に示すように、本実施の形態における掘削装置２０１は、トレンチャー式掘削機２０４が、アタッチメント３に設けられたブラケット２３１とトレンチャー式掘削機２０４に設けられた支持部材２３２とが回転軸２３３を介して鉛直方向に回転自在に連結されることで、アタッチメント３に回動可能に支持された構成となっている。しかも、本実施の形態における掘削装置２０１には、上記した回転軸２３３を中心にトレンチャー式掘削機２０４を鉛直方向に回動させる回動機構２４０が備えられている。
【００４７】
具体的に説明すると、掘削装置２０１には、上述した第１の実施の形態と同様に、主に、アタッチメント３と、トレンチャー式掘削機２０４とが備えられている。アタッチメント３については、第１の実施の形態のものと同様のものを用いることができる。
【００４８】
トレンチャー式掘削機２０４には、上述した第１の実施の形態と同様に、主に、アーム２１０と、スプロケット２１１…と、環状のカッターチェーン２１２と、一方のスプロケット２１１ａを回転させる油圧モータ２１３（駆動機構）とが備えられている。
【００４９】
アーム２１０は、断面矩形の長尺のロッド状部材であり、油圧モータ２１３（駆動側の一方のスプロケット２１１ａ）と他方（従動側）のスプロケット２１１ｂとの間に架設されている。また、アーム２１０の上下面（カッターチェーン２１２の内周面と対向する面）には、カッターチェーン２１２を案内するガイド２２０…が複数付設されている。これらのガイド２２０…は、アーム２１０の表面に突設されて、カッターチェーン２１２の内周面（後述するチェーン本体２１２ａの背面）に摺動自在に当接されている。
【００５０】
スプロケット２１１…は、アーム１０の両端部にそれぞれ配設されている。アーム１０の一端側（基端側）に設けられた第１のスプロケット２１１ａは、油圧モータ２１３の図示せぬ駆動軸に軸支されて、油圧モータ２１３が駆動することで鉛直方向に回転する駆動スプロケットである。この第１のスプロケット２１１ａは、アーム２１０の一方の端面（基端面）よりも基端側（図１２、図１３における左側）であって平面的にみてカッターチェーン２１２の幅方向の中央位置に配置されている。また、アーム２１０の他端側（先端側）に設けられた第２のスプロケット２１１ｂは、第１のスプロケット２１１ａに従動して鉛直方向に回転する従動スプロケットである。この第２のスプロケット２１１ｂは、アーム２１０の他方の端面（先端面）よりも先端側（図１２、図１３における右側）であって平面的にみてカッターチェーン２１２の幅方向の中央位置に配置されている。第２のスプロケット２１１ｂは、カッターチェーン２１２の幅方向における両側から挟持されてアーム２１０の先端部に鉛直方向に回転自在に取り付けられている。
【００５１】
カッターチェーン２１２は、スプロケット２１１ａ，２１１ｂにそれぞれ噛合される無端帯状のチェーン部材であり、チェーン本体２１２ａの表面に複数の掘削ビット２１２ｂ…が突設された構成からなる。カッターチェーン２１２は、第１のスプロケット２１１ａと第２のスプロケット２１１ｂとの間に巻回されており、スプロケット２１１，２１１間に架け渡されたカッターチェーン２１２の中間部は、アーム２１０の表面に突設されたガイド２１０…上を摺動するように周方向に連続移動する。このカッターチェーン２１２は、上述した第１の実施の形態と異なり、くの字状に屈曲せず、平坦状態のまま回転する。
【００５２】
油圧モータ２１３は、第１のスプロケット２１１ａを回転駆動させるためのものであり、平面的にみて中央部分に軸回転する図示せぬ駆動軸が配設されたモータである。この油圧モータ２１３は、アーム２１０の一方の端面に固定されており、カッターチェーン２１２の内側に配置されている。
【００５３】
なお、本実施の形態では、油圧モータ２１３の長さ寸法（カッターチェーン２１２幅方向の長さ）が、カッターチェーン２１２の幅よりも長くなっており、油圧モータ２１３の両端が平面的にみてカッターチェーン２１２の外側に突出されているが、油圧モータ２１３が平面的にみてカッターチェーン２１２の内側に収められていることが好ましい。つまり、油圧モータ２１３の長さ寸法が、カッターチェーン２１２の幅よりも短くなっており、油圧モータ２１３の両端が平面的にみてカッターチェーン２１２の外側に出ていない構成が望ましい。
【００５４】
また、上記した構成からなるトレンチャー式掘削機２０４は、回転軸支機構２３０を介してアタッチメント３の側面に鉛直回転自在に取り付けられている。そして、掘削装置２０１には、鉛直方向に回転自在のトレンチャー式掘削機２０４を鉛直方向に回動させるための回動機構２４０が備えられている。
【００５５】
回転軸支機構２３０には、主に、アタッチメント３に設けられたブラケット２３１と、トレンチャー式掘削機２０４に設けられた支持部材２３２，２３２と、ブラケット２３１と支持部材２３２とを鉛直方向に回転自在に連結する回転軸２３３とが備えられている。つまり、トレンチャー式掘削機２０４は、上記したブラケット２３１と支持部材２３２とが回転軸２３３を介して鉛直方向に回転自在に連結されることで、アタッチメント３に回動可能に支持されている。
【００５６】
ブラケット２３１は、鋼板やその他の鋼材などからなる部材であり、アタッチメント３の下側連結バンド６の側面に突設されて張り出されている。このブラケット２３１の先端には、カッターチェーン２１２の幅方向に平行する方向に延在する円筒部材２３４が設けられている。この円筒部材２３４の中には、棒状の軸材２３５が軸回転自在に挿通されており、この軸材２３５の両端部は、円筒部材２３４の外にそれぞれ突出されている。これら円筒部材２３４と軸材２３５とにより上記回転軸２３３が構成されている。
【００５７】
支持部材２３２，２３２は、トレンチャー式掘削機２０４の両側方にそれぞれ配置されており、これらの支持部材２３２，２３２によってトレンチャー式掘削機２０４はその両側から支持されている。具体的には、支持部材２３２，２３２は、鉛直に配置されてトレンチャー式掘削機２０４の側面に対向する板状の部材であり、トレンチャー式掘削機２０４の基端部を両側から挟み込むように配置されている。支持部材２３２，２３２の一端（アタッチメント３側の端部）は、円筒部材２３４から突出した軸材２３５の端部に固定されており、支持部材２３２，２３２の他端（トレンチャー式掘削機２０４側の端部）は、アーム２１０の側面に固定されている。
【００５８】
なお、支持部材２３２は、トレンチャー式掘削機２０４の側方の一方側からトレンチャー式掘削機２０４を支持するものであってもよい。つまり、トレンチャー式掘削機２０４の側方の一方にのみ支持部材２３２が配置された構成であってもよい。
【００５９】
回動機構２４０は、上記した回転軸２３３を中心にトレンチャー式掘削機２０４を鉛直方向に回動させる機構であり、具体的には、ピストン２４１ａを往復動させるシリンダー２４１と、該シリンダー２４１に回転自在に取り付けられたリンク部材２４２とからなる。シリンダー２４１としては、例えば油圧シリンダー等を用いることができ、アタッチメント３を挟んで両側にそれぞれ配設されている。上記したシリンダー２４１のシリンダー本体２４１ｂの基端が上側連結バンド５に鉛直回転自在に取り付けられているとともに、ピストン２４１ａの先端がリンク部材２４２に鉛直回転自在に取り付けられている。リンク部材２４２は、鉛直に配置された板状の部材であり、各シリンダー２４１のピストン２４１ａ先端にそれぞれ設けられている。リンク部材２４２は、円筒部材２３４を挟んで円筒部材２３４の外に突出した軸材２３５の両端部或いは両側の支持部材２３２，２３２にそれぞれ固定されており、平面的にみて円筒部材２３４と支持部材２３２，２３２との間に配置されている。このような構成からなる回動機構２４０によれば、ピストン２４１ａを往復動させることで、上記したリンク部材２４２，２４２が軸材２３５を中心に鉛直方向に回転し、このリンク部材２４２，２４２の回転によりトレンチャー式掘削機２０４が回動する。
【００６０】
また、上記した支持部材２３２，２３２には、開口２３２ａ，２３２ａから油圧モータ２１３に油圧配管２１６…を接続させるための開口２３２ａ，２３２ａが形成されている。具体的には、開口２３２ａ，２３２ａから油圧モータ２１３の両端部が外方に突出されており、この突出された部分に油圧配管２１６…が接続されている。なお、開口２３２ａ，２３２ａから油圧モータ２１３の両端面を露出させるだけでも油圧配管２１６…を接続させることは可能である。
【００６１】
また、上記した支持部材２３２には、トレンチャー式掘削機２０４の開閉を検知するための傾斜センサ２５０が設けられている。当該傾斜センサ２５０により、トレンチャー式掘削機２０４の傾斜角度を検知することで、トレンチャー式掘削機２０４の開閉を検知することができる。
【００６２】
また、掘削装置２０１には、トレンチャー式掘削機２０４の先端方向に向けて水やスラリー等を噴射させる噴射手段２６０が備えられている。この噴射手段２６０は、トレンチャー式掘削機２０４（アーム２１０）の先端部に設けられた噴射ノズル２６１と、この噴射ノズル２６１に水等を供給するための供給配管２６２とが備えられた構成からなる。噴射ノズル２６１は、アーム２１０を挟んで両側にそれぞれ配設されている。供給配管２６２は、両側の噴射ノズル２６１，２６１にそれぞれ接続されており、この供給配管２６２によって、図示せぬ圧送ポンプ等で圧送された水やスラリー等が噴射ノズル２６１，２６１にそれぞれ供給される。供給配管２６２は、油圧モータ２１３に接続された油圧配管２１６…とともにロッド２に沿って延在されており、掘削装置２０１のところで、支持部材２３２の表面からアーム２１０の側面に沿わせるように配管されている。この噴射手段２６０によって水やスラリー等を噴射させることで、トレンチャー式掘削機２０４による掘削を補助する。
【００６３】
上記した構成からなる掘削装置２０１による掘削方法については、上述した第１の実施の形態と同様である。
【００６４】
上記した構成からなる掘削装置２０１によれば、アタッチメント３に設けられたブラケット２３１とトレンチャー式掘削機２０４に設けられた支持部材２３２，２３２とが回転軸２３３を介して鉛直方向に回転自在に連結されることで、トレンチャー式掘削機２０４がアタッチメント３に回動可能に支持されており、そして、回転軸２３３を中心にトレンチャー式掘削機２０４を鉛直方向に回動させる回動機構２４０が備えられているため、トレンチャー式掘削機２０４がアタッチメント３から支持されつつ、鉛直方向に回動可能となる。これによって、トレンチャー式掘削機２０４による透かし掘りが可能となる。
【００６５】
また、上記した構成からなる掘削装置２０１によれば、支持部材２３２，２３２が、トレンチャー式掘削機２０４の側方の両方からトレンチャー式掘削機２０４を支持する構成となっているため、カッターチェーン２１２と支持部材２３２，２３２とを干渉させることなく、トレンチャー式掘削機２０４をアタッチメント３に回動可能に支持させることができる。また、支持部材２３２が、トレンチャー式掘削機２０４の側方の一方からトレンチャー式掘削機２０４を支持する構成であっても同様である。
【００６６】
なお、上述した第２の実施の形態における構成において、上述した第１の実施の形態におけるカッターチェーン１２と同様に、カッターチェーン２１２がその幅方向にくの字状に屈曲可能な構成からなり、このカッターチェーン２１２が、油圧モータ２１３のところで平坦状態のカッターチェーン２１２の一方の側端部が立ち上げられる構成とすることも可能である。この場合、カッターチェーン２１２の一方の側端部が立ち上げられたところから油圧配管２１６…を油圧モータ２１３に接続させることができる。さらに、カッターチェーン２１２の一方の側端部が立ち上げられたところに、支持部材２３２を配設させることもできる。
また、上述した第２の実施の形態における構成において、上述した図１０、図１１に示した構成から回動機構を採用してもよい。
【００６７】
［第３の実施の形態］
次に、本発明に係る掘削装置の第３の実施の形態について、図１４、図１５を用いて説明する。なお、本実施の形態において、上述した第１、第２の実施の形態と同様の構成については、第１、第２の実施の形態と同一の符号を付し、その説明を適宜省略する。
【００６８】
図１４は第３の実施の形態における掘削装置３０１の側面図であり、図１５は第３の実施の形態における掘削装置３０１の平面図であり、図１６は第２の実施の形態におけるトレンチャー式掘削機３０４の基端部の断面図である。
図１４、図１５、図１６に示すように、本実施の形態における掘削装置３０１は、カッターチェーン３１２，３１２が、その幅方向（図１５における上下方向）に間隔をあけて２列で並設されており、これらのカッターチェーン３１２，３１２間に、トレンチャー式掘削機３０４を支持するための支持部材３３２が配設されている構成となっている。
【００６９】
具体的に説明すると、掘削装置３０１には、上述した第１、第２の実施の形態と同様に、主に、アタッチメント３と、トレンチャー式掘削機３０４とが備えられている。アタッチメント３については、第１、第２の実施の形態のものと同様のものを用いることができる。
【００７０】
トレンチャー式掘削機３０４には、上述した第１、第２の実施の形態と同様に、主に、アーム３１０と、スプロケット３１１…と、環状のカッターチェーン３１２と、一方のスプロケット３１１ａを回転させる油圧モータ３１３（駆動機構）とが備えられている。アーム３１０、スプロケット３１１…及び油圧モータ３１３については、上述した第１の実施の形態におけるアーム１０、スプロケット１１…及び油圧モータ１３と同様のものを用いることができる。
【００７１】
カッターチェーン３１２は、スプロケット３１１…に噛合される無端帯状のチェーン部材であり、チェーン本体３１２ａの表面に複数の掘削ビット３１２ｂ…が突設された構成からなる。カッターチェーン３１２は、第１のスプロケット３１１ａと第２のスプロケット３１１ｂとの間に巻回されている。このようなカッターチェーン３１２，３１２はその幅方向に間隔（例えば３ｃｍ程度）をあけて並列に並べられており、カッターチェーン３１２の幅方向に２つに振り分けられた構成となっている。このカッターチェーン３１２，３１２は、上述した第１の実施の形態と異なり、くの字状に屈曲せず、上述した第２の実施の形態と同様に、平坦状態のまま回転する。なお、カッターチェーン３１２が３列以上並設されていてもよい。
【００７２】
上記した構成からなるトレンチャー式掘削機３０４には、上記した第２の実施の形態と同様に、回転軸支機構３３０を介してアタッチメント３の側面に鉛直回転自在に取り付けられている。そして、掘削装置３０１には、鉛直方向に回転自在のトレンチャー式掘削機３０４を鉛直方向に回動させるための回動機構３４０が備えられている。
【００７３】
回転軸支機構３３０には、上記した第２の実施の形態と同様に、アタッチメント３に設けられたブラケット３３１と、トレンチャー式掘削機３０４に設けられた支持部材３３２と、ブラケット３３１と支持部材２３２とを鉛直方向に回転自在に連結する回転軸３３３とが備えられている。
【００７４】
ブラケット３３１は、鉛直に配置された鋼板などからなる複数（本実施の形態では２枚）の板状部材３３１ａ，３３１ｂからなり、これらの板状部材３３１ａ，３３１ｂは、アタッチメント３の下側連結バンド６の側面にそれぞれ突設されて対向配置されている。
【００７５】
支持部材３３２は、トレンチャー式掘削機３０４の幅方向の中央位置に配置されおり、この支持部材２３２によってトレンチャー式掘削機３０４は支持されている。具体的には、支持部材３３２は、鉛直に配置された板状の部材である。この支持部材３３２は、アーム３１０の基端部に突設されており、間隔をあけて並べられたカッターチェーン３１２，３１２の間から外に突出されている。
【００７６】
上記した支持部材３３２の突出された部分とブラケット３３１の先端部とは、回転軸３３３を介して連結されている。この回転軸３３３を中心にして支持部材３３２がブラケット３３１に対して鉛直方向に回転可能となっている。
【００７７】
回動機構３４０は、ピストン３４１ａを往復動させる油圧シリンダー等のシリンダー３４１からなる。このシリンダー３４１の側方に配置されており、そのシリンダー本体３４１ｂの基端が上側連結バンド５に鉛直回転自在に取り付けられているとともに、ピストン３４１ａの先端が支持部材３３２に鉛直回転自在に取り付けられている。このピストン３４１ａを往復動させることで、支持部材３３２が回転軸３３３を中心にし回転し、これにより、トレンチャー式掘削機３０４が鉛直方向に回動する。
【００７８】
また、油圧モータ３１３に接続させる図示せぬ油圧配管は、偏平にして、間隔をあけて並べられたカッターチェーン３１２，３１２の間に通して、油圧モータ３１３に接続させることができる。なお、勿論、第２の実施の形態のように、トレンチャー式掘削機３０４の側方から図示せぬ油圧配管を油圧モータ３１３に接続させることもできる。
【００７９】
上記した構成からなる掘削装置３０１による掘削方法については、上述した第１の実施の形態と同様である。
【００８０】
上記した構成からなる掘削装置３０１によれば、カッターチェーン３１２，３１２が、その幅方向に間隔をあけて複数設けられており、これらのカッターチェーン３１２，３１２間に支持部材３３２が配設されているため、カッターチェーン３１２，３１２と支持部材３３２とを干渉させることなく、トレンチャー式掘削機３０４をアタッチメント３に回動可能に支持させることができる。これによって、トレンチャー式掘削機３０４による透かし掘りが可能となる。
【００８１】
なお、上述した第３の実施の形態における構成において、上述した第１の実施の形態におけるカッターチェーン１２と同様に、カッターチェーン３１２がその幅方向にくの字状に屈曲可能な構成からなり、このカッターチェーン３１２が、油圧モータ３１３のところで平坦状態のカッターチェーン３１２の一方の側端部が立ち上げられる構成とすることも可能である。これにより、支持部材３３２を厚くすることができるとともに、図示せぬ油圧配管を偏平にすることなく、カッターチェーン３１２の一方の側端部が立ち上げられたところから図示せぬ油圧配管を油圧モータ３１３に接続させることができる。
【００８２】
また、上述した第３の実施の形態における構成において、上述した第２の実施の形態のように噴射手段２６０が備えられていてもよい。また、上述した第３の実施の形態における構成において、回動機構３４０に、上述した第２の実施の形態のようにリンク部材２４２が備えられていてもよい。
また、上述した第３の実施の形態における構成において、上述した図１０、図１１に示した構成から回動機構を採用してもよい。
【００８３】
以上、本発明に係る掘削装置の実施の形態について説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、上記した実施の形態では、油圧モータ１３，２１３に接続された油圧配管１６…，２１６…は複数のロッド２…の側方を通って縦孔Ｈの外まで延在されているが、本発明は、図１７に示すように、油圧モータ等の駆動機構に接続させた配管１１６をロッド２の中を通して縦孔Ｈの外まで延在させてもよい。
【００８４】
また、上記した実施の形態では、カッターチェーン１２，１２を２本並列に並べた構成になっているが、本発明は、カッターチェーンの本数に限定されるものではなく、例えば、カッターチェーンが１本だけであってもよく、或いはカッターチェーンが３本以上並列に並べられていてもよい。
【００８５】
また、上記した実施の形態では、鉛直状態のトレンチャー式掘削機４，２０４，３０４が下に開く構成になっているが、本発明は、鉛直状態のトレンチャー式掘削機が上に開く構成になっていてもよい。
【００８６】
また、上記した実施の形態では、アタッチメント３が、上側連結バンド５と下側連結バンド６と繋ぎ材７とから構成されているが、本発明は、アタッチメントの構成は適宜変更可能であり、例えば、一段の連結バンドからなるアタッチメントであってもよく、或いは、一本のロッドに取り付けられるアタッチメントであってもよい。
【００８７】
また、上記した実施の形態では、トレンチャー式掘削機４，２０４，３０４が、アーム１０，２１０，３１０の両端にスプロケット１１，２１１，３１１がそれぞれ設けられ、これら両端のスプロケット１１，２１１，３１１間にカッターチェーン１２，２１２，３１２が巻回され、一方のスプロケット１１ａ，２１１ａ，３１１ａを油圧モータ１３，２１３，３１３で回転させることでカッターチェーン１２，２１２，３１２を周方向に回転させる構成になっているが、本発明は、カッターチェーンを周方向に回転させて地盤Ｇ´を切削するトレンチャー式掘削機の構成は適宜変更可能である。例えば、カッターチェーンにラックを付設して、このラックに噛合するピニオンを駆動機構で回転させる構成からなるトレンチャー式掘削機であってもよく、或いは、アームの外周全体に溝を形成して、この溝の中にカッターチェーンを嵌め込み、溝内でカッターチェーンを摺動させる構成からなるトレンチャー式掘削機であってもよく、或いは、３つ以上のスプロケットにカッターチェーンを巻回させた構成からなるトレンチャー式掘削機であってもよい。
【００８８】
なお、本発明は、カッターチェーンの内側に駆動機構（油圧モータ等）が設けられた構成であればよく、本発明におけるアタッチメントに対するトレンチャー式掘削機の支持構造（回転軸支機構）は、上記した実施の形態の構成に限定されない。すなわち、上記した実施の形態では、トレンチャー式掘削機４，２０４，３０４とアタッチメント３とが平面的にみて地中壁の延在方向に沿って並べられた直列的な配置になっており、カッターチェーン１２をくの字に曲げたり、支持部材２３２，３３２を取り付けたりすることで、トレンチャー式掘削機４，２０４，３０４をアタッチメント３に支持させているが、本発明は、これらと異なる構成で、トレンチャー式掘削機がアタッチメントに取り付けられていてもよい。例えば、本発明は、トレンチャー式掘削機とアタッチメントとが平面的にみて地中壁の延在方向に直交する方向に並べられた並列的な配置にしてもよい。これにより、上記した実施の形態のような構成にしなくても、カッターチェーンがブラケット等の支持構造に干渉せず、トレンチャー式掘削機をアタッチメントに支持させることができる。
【００８９】
その他、本発明の主旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能であり、また、上記した第１〜第３の実施の形態及び変形例を適宜組み合わせてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】本発明の第１の実施の形態を説明するための掘削装置の側面図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態を説明するためのトレンチャー式掘削機の側面図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態を説明するためのトレンチャー式掘削機の断面図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態を説明するためのカッターチェーンの断面図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態を説明するためのトレンチャー式掘削機の端部の断面図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態を説明するための縦孔の削孔状況を表した断面図である。
【図７】本発明の第１の実施の形態を説明するための掘削装置の挿入状況を表した断面図である。
【図８】本発明の第１の実施の形態を説明するための掘削装置による掘削状況を表した断面図である。
【図９】本発明の第１の実施の形態を説明するための掘削装置の引き上げ状況を表した断面図である。
【図１０】本発明の第１の実施の形態の他の例を説明するための掘削装置の部分断面図である。
【図１１】図１０に示すＦ−Ｆ間の断面図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態を説明するための掘削装置の側面図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態を説明するための掘削装置の平面図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態を説明するための掘削装置の側面図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態を説明するための掘削装置の平面図である。
【図１６】本発明の第３の実施の形態を説明するためのトレンチャー式掘削機の断面図である。
【図１７】本発明の他の実施の形態を説明するための掘削装置の側面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１ 掘削装置
２,１０２ ロッド
３ アタッチメント
４ トレンチャー式掘削機
１２ カッターチェーン
１３ 油圧モータ
２０ ガイド部
Ｇ, Ｇ´ 地盤
Ｈ 縦孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤に形成された縦孔の中から該縦孔の側壁を掘削して透かし掘りする掘削装置において、
前記縦孔の中に挿入されるロッドに装着されるアタッチメントと、該アタッチメントに鉛直方向に回動可能に取り付けられたトレンチャー式掘削機とが備えられ、
該トレンチャー式掘削機は、鉛直面内で回転する環状のカッターチェーンの内側に該カッターチェーンを周方向に回転させる駆動機構が設けられた構成からなる特徴とする掘削装置。
【請求項２】
請求項１記載の掘削装置において、
前記カッターチェーンは、その幅方向にくの字状に屈曲可能な構成からなり、
前記トレンチャー式掘削機には、前記駆動機構のところで前記カッターチェーンをガイドして平坦状態の該カッターチェーンの一方の側端部を立ち上げて該カッターチェーンをくの字状に屈曲変形させるガイド部が備えられていることを特徴とする掘削装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の掘削装置において、
前記トレンチャー式掘削機は、前記アタッチメントに設けられたブラケットと前記トレンチャー式掘削機に設けられた支持部材とが回転軸を介して鉛直方向に回転自在に連結されることで、前記アタッチメントに回動可能に支持されており、
前記回転軸を中心に前記トレンチャー式掘削機を鉛直方向に回動させる回動機構が備えられていることを特徴とする掘削装置。
【請求項４】
請求項３記載の掘削装置において、
前記支持部材は、前記トレンチャー式掘削機の側方の一方又は両方から該トレンチャー式掘削機を支持することを特徴とする掘削装置。
【請求項５】
請求項３記載の掘削装置において、
前記カッターチェーンは、該カッターチェーンの幅方向に間隔をあけて複数設けられ、
該カッターチェーン間に前記支持部材が配設されていることを特徴とする掘削装置。
【請求項１】
地盤に形成された縦孔の中から該縦孔の側壁を掘削して透かし掘りする掘削装置において、
前記縦孔の中に挿入されるロッドに装着されるアタッチメントと、該アタッチメントに鉛直方向に回動可能に取り付けられたトレンチャー式掘削機とが備えられ、
該トレンチャー式掘削機は、鉛直面内で回転する環状のカッターチェーンの内側に該カッターチェーンを周方向に回転させる駆動機構が設けられた構成からなる特徴とする掘削装置。
【請求項２】
請求項１記載の掘削装置において、
前記カッターチェーンは、その幅方向にくの字状に屈曲可能な構成からなり、
前記トレンチャー式掘削機には、前記駆動機構のところで前記カッターチェーンをガイドして平坦状態の該カッターチェーンの一方の側端部を立ち上げて該カッターチェーンをくの字状に屈曲変形させるガイド部が備えられていることを特徴とする掘削装置。
【請求項３】
請求項１または２記載の掘削装置において、
前記トレンチャー式掘削機は、前記アタッチメントに設けられたブラケットと前記トレンチャー式掘削機に設けられた支持部材とが回転軸を介して鉛直方向に回転自在に連結されることで、前記アタッチメントに回動可能に支持されており、
前記回転軸を中心に前記トレンチャー式掘削機を鉛直方向に回動させる回動機構が備えられていることを特徴とする掘削装置。
【請求項４】
請求項３記載の掘削装置において、
前記支持部材は、前記トレンチャー式掘削機の側方の一方又は両方から該トレンチャー式掘削機を支持することを特徴とする掘削装置。
【請求項５】
請求項３記載の掘削装置において、
前記カッターチェーンは、該カッターチェーンの幅方向に間隔をあけて複数設けられ、
該カッターチェーン間に前記支持部材が配設されていることを特徴とする掘削装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【公開番号】特開２００８−９５２７６（Ｐ２００８−９５２７６Ａ）
【公開日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−２７４３２９（Ｐ２００６−２７４３２９）
【出願日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【出願人】（０００００２２９９）清水建設株式会社 (2,433)
【出願人】（３９００３６４６７）株式会社成幸利根 (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年４月２４日（２００８．４．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１０月５日（２００６．１０．５）
【出願人】（０００００２２９９）清水建設株式会社 (2,433)
【出願人】（３９００３６４６７）株式会社成幸利根 (6)
【Ｆターム（参考）】
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