杭埋設工法およびその装置
【目的】 杭を埋設する深さを小刻みに調節できるようにして、杭頭が杭頭部設定深さから突出したり、また必要以上に深く削孔するという無駄を省き、この無駄な作業を解消せんがためになされたもので、長さの異なる埋設杭を選択的に組み合わせて継ぎ足しながら杭埋設作業を行うことによって、１本の杭長さよりも小刻みに埋設杭の深さを調整することの出来る長さの異なる杭埋設工法を提供せんとするものである。
【構成】 長さの異なる杭を長さの種類別に検知するセンサーと、このセンサーの検知によりどの長さの杭が何本供給されたかを種類別に記憶および表示する記憶手段及び表示手段を具備し、供給された長さの異なる杭をセンサーで検知し、この検知により記憶手段にどの長さの杭が何本供給されたかを記憶させると共に、表示手段にどの長さの杭が何本供給されたかを表示させて長さの異なる杭を埋設することを特徴とする。
【構成】 長さの異なる杭を長さの種類別に検知するセンサーと、このセンサーの検知によりどの長さの杭が何本供給されたかを種類別に記憶および表示する記憶手段及び表示手段を具備し、供給された長さの異なる杭をセンサーで検知し、この検知により記憶手段にどの長さの杭が何本供給されたかを記憶させると共に、表示手段にどの長さの杭が何本供給されたかを表示させて長さの異なる杭を埋設することを特徴とする。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、長さの異なる杭を埋設する杭埋設工法とその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、種々の杭埋設工法および杭埋設装置が提供されているが、従来の杭埋設工法および杭埋設装置は、等しい長さの杭を埋設するものである。例えば、特願平４−１０８９９２号の杭埋設装置である。これは等しい長さの埋設杭をロッドコンテナから掘削装置に順次供給し、埋設するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来のように等しい長さの杭を埋設するのでは、１本の杭長さの間隔毎の深さにしか杭埋設を行うことができないので、杭頭を杭頭部設定深さの位置に合わせようとすると、必要以上の深さに削孔しなければならなかったり、支持地盤を突き抜ける深さに削孔したりする不都合が生じ、逆に支持地盤に適当に当たる深さにすると、杭頭が杭頭部設定深さから突出し、突出した杭頭を除去しなければならず、その除去作業に手数がかかることと、杭に無駄が生ずるという問題点がある。
【０００４】本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その主たる課題は、杭を埋設する深さを小刻みに調節できるようにして、杭頭が杭頭部設定深さから突出したり、また必要以上に深く削孔するという無駄を省き、この無駄な作業を解消せんがためになされたもので、長さの異なる埋設杭を選択的に組み合わせて継ぎ足しながら杭埋設作業を行うことによって、１本の杭長さよりも小刻みに埋設杭の深さを調整することの出来る長さの異なる杭埋設工法とその装置を提供せんとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、長さの異なる杭を長さの種類別に検知するセンサーと、このセンサーの検知によりどの長さの杭が何本供給されたかを種類別に記憶および表示する記憶手段および表示手段を具備し、供給された長さの異なる杭をセンサーで検知し、この検知により記憶手段にどの長さの杭が何本供給されたかを記憶させると共に、表示手段にどの長さの杭が何本供給されたかを表示させて長さの異なる杭を埋設することを特徴とする。
【０００６】請求項２に記載の発明は、リーダーに沿って昇降自在のドリルヘッドで、掘削ロッドに回転と給進あるいはこれに更に打撃を与えて掘削する掘削装置において、該掘削装置に長さの異なる杭を供給する供給手段と、長さの異なる杭を長さの種類別に検知するセンサーと、このセンサーの検知によりどの長さの杭が何本供給されたかを種類別に記憶する記憶手段と、どの長さの杭が何本供給されたかを種類別に表示する表示手段とを具備することを特徴とする。
【０００７】請求項３に記載の発明は、前記長さの異なる杭を供給する供給手段は、掘削装置の基台適所に起倒自在に枢着されたコンテナフレームと、該コンテナフレーム下部に取り付けられたロッドコンテナデバイダと、前記コンテナフレーム上部とロッドコンテナデバイダ間に回動自在に支持されたコンテナシャフトと、該コンテナシャフト下端に固着されたロッド受板と、前記コンテナシャフトの途中に取り付けられた複数のマガジンプレートとを具備し、前記ロッドコンテナデバイダは前記コンテナシャフトを所定の角度回動させる駆動機構を内蔵し、前記ロッド受板は掘削ロッド下端を下方で支持する複数のラッパ状受具が同心円上に配設されると共に一部が半円形に切欠されており、前記マガジンプレートは、前記ラッパ状受具に掘削ロッドを立設した状態で、前記コンテナシャフトの軸心と平行に係合する複数のＵ字孔が同心円上に配設されると共に一部が半円形に切欠されている起倒式ロッドコンテナ装置において、前記コンテナシャフトの適所に、短い方の杭を載置する杭載置部材と、長い方の杭を載置する杭載置部材とが設けられていると共に、前記コンテナフレームの適所に、短い方の杭を検知する第１センサーと、長い方の杭を検知する第２センサーとが設けられていることを特徴とする。
【０００８】請求項４に記載の発明は、前記長い方の杭を載置する杭載置部材は、前記ラッパ状受具で兼用することを特徴とする。また、請求項５に記載の発明は、前記杭載置部材は、折り畳み自在に枢着されていることを特徴とする。更に、請求項６に記載の発明は、前記杭載置部材は、コンテナシャフトに取付位置調節自在に設けられていることを特徴とする。
【０００９】
【作用】請求項１の発明においては、長さの異なる杭は、センサーで長さの種類別に検知することができる。記憶手段は、前記センサーの検知信号により、どの長さの杭が何本供給されたかを種類別に記憶する。表示手段は、前記センサーの検知信号により、どの長さの杭が何本供給されたかを種類別に表示する。従って、表示手段にどの長さの杭が何本供給されたかを表示させて確認しつつ埋設できると共に、記憶手段によりどの長さの杭がどの位置に何本供給されたかを後からとりだせる。
【００１０】請求項２の発明においては、長さの異なる杭を供給する供給手段により、掘削装置に長さの異なる杭を供給することができる。従って、掘削装置では、供給手段より供給された長さの異なる杭を、センサーで検知し、この検知信号により記憶手段および表示手段に記憶および表示させて埋設することができる。
【００１１】請求項３の発明においては、ロッドコンテナ装置が、短い方の杭を載置する杭載置部材と、長い方の杭を載置する杭載置部材とを具備しているので、それぞれの杭載置部材にそれぞれ長短の杭をセットして掘削装置に供給することができる。また、短い方の杭を検知する第１センサーと、長い方の杭を検知する第２センサーとにより、それぞれ長短の杭を検知することができる。
【００１２】請求項４の発明においては、長い方の杭を載置する杭載置部材を、ロッドコンテナ装置のラッパ状受具で兼用するので、該杭載置部材は別に設ける必要がない。
【００１３】請求項５の発明においては、ロッドコンテナ装置で長い方の杭を供給する時、杭載置部材は折り畳み、長い方の杭の供給の邪魔にならないようにすることができる。
【００１４】請求項６の発明においては、長さの異なる杭の種類に対応して杭載置部材の位置を調整することができ、杭の長さが種々変化しても全て対応できる。
【００１５】
【実施例】以下、図示の実施例について本発明を詳細に説明する。図１は本発明の起倒式ロッドコンテナ装置を有する杭埋設装置の側面図、図２は同正面図である。
【００１６】図において１０はロッドコンテナ装置、１は掘削装置で、２はその起倒式ブーム、３はドリルヘッドで、ドリルヘッドの下端にはロッドクランプ３ａが装着されている。ドリルヘッド３には油圧で開閉する図示しないドリルチャックが内蔵され、給進装置４でガイドフレーム２ａ，２ａの前面に沿って上下するようになっている。５はロッドホルダで基台６の前端に固着され、起倒式ブーム２の起倒には関係なく、その位置を保つようになっている。
【００１７】ロッドコンテナ装置１０は、起倒式ブーム２と同じく基台６の前端で、起倒式ブーム２の一対のガイドフレーム２ａ，２ａ間に位置して下端が枢着され、前記ガイドフレーム２ａに対し後方に倒れるように構成されている。即ちロッドコンテナ装置１０は起倒式ブーム２が立設された状態から共に後方に倒れることもできるし、また、起倒式ブーム２が立設された状態で後方に倒れることもできるように構成されいてる。
【００１８】図３はロッドコンテナ装置の一部破断した側面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図、図５は図３のＢ−Ｂ線断面図、図６は図３のＣ−Ｃ線断面図、図７はロッドコンテナデバイダの縦断面図、図８は図７のＤ−Ｄ線断面図である。
【００１９】図において、１１(11)はコンテナフレームで下端はロッドコンテナデバイダ１２と共に基台６前部に枢軸１３で枢支されている。１４はコンテナシャフトで、コンテナフレーム１１上端に張り出したブラケット１５とロッドコンテナデバイダ１２の間に回動自在に支持され、ロッドコンテナデバイダ１２に内蔵された駆動機構により所定の角度を回動される。
【００２０】前記駆動機構装置は図７と図８にその断面が示されている。即ち、シリンダ１６，１６の間にはラックピストン１７，１７が摺動自在に装着され、ラックピストン１７，１７のラック１７ａはピニオン１８ａと噛合し、ラックピストン１７がシリンダ１６から出入するとギヤシャスト１８を経てギヤ１８ｂが回動する。ギヤ１８ｂが回動するとこれと噛合したギヤ１９が回動するのでコンテナシャフト１４が回動する。シリンダ１６〜ギヤ１９までを駆動機構と称する。
【００２１】コンテナシャフト１４が回動すると、これに固着されたロッド受板２０とマガジンプレート２１，２１が回動する。ギヤシャフト１８の外端にはロータリエンコーダ２２が取り付けられており、これでコンテナシャフト１４の回転角を検出し、シリンダ１６，１６に出入する油量を図示しない油圧回路で調節し、コンテナシャフト１４を所定の角度回動させる。
【００２２】前記ロッド受板２０には、掘削ロッド２３を下端で支持するラッパ状受具２０ａが同心円上に複数（図５では８個）配設され、ロッド受板２０の一部は半円形に切欠されている（この半円形の切欠した部分を切欠部２０ｂと称する。）
【００２３】前記マガジンプレート２１，２１にはロッド受板２０と同一軸線上に切欠部２１ｂが設けられ、ロッド受板２０上のラッパ状受具と同じ軸線上に複数（図４R>４では８個）のＵ字孔２１ａが同心上に配設され、掘削ロッド２３が係合するようになっている。前記ロッド受板２０及びマガジンプレート２１，２１切欠部は、ドリルヘッド３が支障なく上下出来るようになっている。
【００２４】ロッドコンテナ装置１０に収納された掘削ロッド２３ｂ〜２３ｉが使用され、Ｕ字孔２１ａが全部空になるとＵ字孔２１ａ全部に新たに掘削ロッドを装填する必要がある。この場合は、ロッドコンテナ装置１０を後方に転倒させてほぼ水平にし、１本目の掘削ロッドを横にした状態でクレーンで吊上げ、切欠部２１ｂの隣の１ツ目のＵ字孔２１ａが真上の位置にくるようにコンテナシャフト１４を回転し、すでにクレーンで吊上げた掘削ロッドを前記１ツ目のＵ字孔２１ａを経てロッド受板２０のラッパ状受具２０ａに挿入する。
【００２５】次に１本目の掘削ロッドが入ったＵ字孔２１ａの隣のＵ字孔２１ａが真上の位置にくるまで再びコンテナシャフト１４を回転させ、クレーンで吊上げた２本目の掘削ロッドを２ツ目のＵ字孔２１ａに入れる。
【００２６】以上のようにして、順次３本目以降の掘削ロッドを装填すると、全部のＵ字孔２１ａへの掘削ロッドの装填が完了する。次に、切欠部２１ｂが真上にくるまでコンテナシャフト１４を回転させ、次にコンテナ装置１０を起立させる。
【００２７】また、前記ロッドコンテナ装置１０のコンテナシャフト１４には、図４に示すように上方に短い方の杭を載置する第１杭載置部材１０１が、下方に長い方の杭を載置する第２杭載置部材１０２が設けられており、杭の供給手段を構成している。前記短い方の杭を載置する第１杭載置部材１０１は、長い方の杭を埋設中心位置にセットする時、干渉しないようにその基端部がピン１０７で上方への回動が可能に枢着され折り畳み可能になっている。前記第１杭載置部材１０１は、コンテナシャフト１４に取付位置が調整可能に設けられていると、杭の長さが変化しても対応できるので好ましい。
【００２８】前記杭載置部材１０１，１０２は、埋設杭がセット可能に構成され、ここに埋設杭をセットし掘削装置（埋設装置）１に供給する。この時、掘削ロッド２３ａまたは埋設杭が倒れないようにロッドコンテナ装置１０には、図４に示すようにリテーナレバー１０３が設けられている。該リテーナレバー１０３は、ピン１０４に回動自在に枢着され、ロータリアクチュエータ１０５（図３参照）で正逆回転され開閉するようになっている。
【００２９】前記リテーナレバー１０３の基部には、ロータリアクチュエータ１０５の開閉を行う近接スイッチ１０６が設けられている。この近接スイッチ１０６は、本例では掘削ロッドまたは埋設杭がロッドコンテナ装置１０にセットされていないときは常にリテーナレバー１０３が開となるように設されている。即ち、近接スイッチ１０６は、通常、開となっている。
【００３０】また、前記ロッドコンテナ装置１０のフレーム１１には、上下方向に上方から順に第１センサ１１１、第２センサ１１２、第３センサ１１３が設けられている。前記上方の第１センサ１１１は短い埋設杭が、中間の第２センサ１１２は掘削ロッドが、最下段の第３センサ１１３は長い方の埋設杭が、それぞれ所定の位置にセットされているか否かを検知するものである。前記中間の第２センサ１１２は、掘削ロッドを所定位置にセットしている時に、埋設杭をセットしようとすることがないように検知する。
【００３１】しかして、前記第１センサ１１１または第３センサ１１３が埋設杭を検知すると、近接スイッチ１０６が閉となりロータリアクチュエータ１０５が作動し前記リテーナレバー１０３が閉じられ、同時に各々の埋設杭の本数がカウントされる。第２センサ１１２も同様に掘削ロッドで削孔を行う時に、掘削ロッドが何本供給されたかをカウントすることができる。
【００３２】次にロッドコンテナ装置１０による掘削ロッド着脱の動作を説明する。ロッドコンテナ装置１０を後方へ転倒させた状態で、図１，図２に示すドリルヘッド３の図示しないスピンドル下端に螺着された掘削ロッド２３ａにドリルヘッド３で回転を与えながら給進装置４でドリルヘッド３を下降せしめて給進掘削する。
【００３３】掘削ロッド２３ａ１本分の給進が終ると、図１に示すロッドホルダ５で掘削ロッド２３ａの上部を把持し、ドリルヘッド３に内蔵された図示しないスピンドルを逆回転して掘削ロッド２３ａ上端のねじと、ドリルヘッド３に内蔵された図示しないスピンドル先端のねじを切り離し、ドリルヘッド３を上昇させる。
【００３４】図１，図２に示す位置までドリルヘッド３が上昇するとコンテナデバイダ１２に内蔵された駆動機構を作動させて図４に示す掘削ロッド２３ｂが２３ａの位置に来るまでコンテナシャフト１４を回動させ、リテーナレバー１０３を閉した後ロッドコンテナ装置１０を立設する。次にドリルヘッド３を下降させ、ドリルヘッド３下端に装着されたドリルクランプ３ａで掘削ロッド２３ｂの上部を把持しその下端がロッド受板２０のラッパ状受具２０ａから抜ける位置まで引上げる。
【００３５】この状態でロッドコンテナ装置１０を後方に転倒させると掘削ロッド２３ｂはマガジンプレート２１，２１のＵ字孔２１ａ，２１ａから外れる。次にドリルヘッド３の図示しないスピンドルを回転してスピンドル下端のねじを掘削ロッド２３ｂ上端のねじに螺合する。
【００３６】次にドリルヘッド３を下降させ、この状態でドリルヘッド３下端に装着されたドリルクランプ３ａを解放し、ドリルヘッド３の図示しないスピンドルを回転して掘削ロッド２３ｂ下端のねじを掘削ロッド２３ａ上端のねじに螺合する。そして、ロッドホルダ５を解放し、掘削ロッド２３ｂ及２３ａによる掘削を行う。
【００３７】このようにして、順次２３ｃ〜２３ｉと掘削ロッドを継足して掘削を行う。掘削が終了したら、以上説明した掘削ロッドの継足しと逆の順序で掘削ロッドを引揚げて取り外す。
【００３８】次に埋設杭を埋設する場合について説明する。まず、ロッドコンテナ装置１０を、その杭載置部材１０１，１０２の中心が削孔中心と芯合わせする位置まで回転してセットし、その位置でロッドコンテナ装置１０を水平に倒し、クレーンで杭を吊しロッドコンテナ装置１０の杭載置部材１０１，１０２に沿って杭を載置する。そしてリテーナレバー１０３を閉してロッドコンテナ装置１０を起立して削孔中心位置にセットした杭が位置するようにする。
【００３９】この場合、短い杭であるか、長い杭であるかを、それぞれ検知する第１センサ１１１、第３センサ１１３によって、例えばそれが３ｍ杭であるか、４ｍ杭であるかを確認する。いま載置した杭が３ｍ杭である場合には第１センサ１１１が作動し、３ｍ杭であることをコンピュータが内蔵する記憶手段に記憶させる。また、４ｍ杭である場合には第３センサ１１３が検知して４ｍ杭であることを記憶手段に記憶させる。
【００４０】次にセットした杭は、ドリルヘッド３を下降させ、ロッドクランプ３ａにより杭をロッドコンテナ装置１０から取り出し、掘削ロッドを継足すのと同様の手順で杭を掘削孔内に沈設する。この埋設工程では、記憶手段の記憶にもとづき表示手段に３ｍ杭と４ｍ杭が各々削孔に何本埋設されたかが表示される。
【００４１】このようにして３ｍ杭と４ｍ杭が何本埋設されたかがコンピュータに記憶され、埋設途中の工程で３ｍ杭と４ｍ杭が各々削孔に何本埋設されているかが表示され、各々の本数を確認することができる。
【００４２】杭を埋設するにあたっては、削孔の深さを何メートルにするか、削孔に何メートルの杭を何本接続埋設するか、等を予め設計し、この予め設定して杭埋設計画にしたがって１本ずつ埋設される。従って、最初の杭埋設計画でどの削孔には何メートルの杭を何本ということが決められている。削孔深さはそれぞれの削孔でバラついており、これを調節しながら杭の埋設深さは予め所定の深さに設定する。ここで１個の削孔に杭埋設する場合を参照しながら、この発明の埋設工法の例を、例えば、埋設杭の長さを１７ｍとした場合の例について説明すると、４ｍの杭が２本と３ｍの杭が３本接続して埋設すればよいことになる。従来の同一長さの杭を使用する場合には３ｍの杭を６本埋設して１番上の杭を１ｍ切除する必要があったが、本発明の埋設工法では丁度１７ｍの杭埋設を行うことが出来る。
【００４３】
【発明の効果】この発明は上記構成からなっているので以下のような効果を奏する。
■埋設杭の深さを小刻みにコントロートすることができるので埋設杭の杭頭が杭頭設定深さから突出したり、必要以上に削孔深さを掘りすぎたりすることがない。
■長短長さの異なる埋設杭を埋設装置の埋設中心位置にセットすると、いずれの杭の場合でも各々のセンサが作用し、各々の杭が何本埋設されたかカウントし記憶されるので、オペレータは、記憶に頼ることなく各々の埋設された杭の本数を正確に知ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る起倒式ロッドコンテナ装置を有する杭埋設装置の側面図である。
【図２】本発明の実施例に係る起倒式ロッドコンテナ装置を有する杭埋設装置の正面図である。
【図３】本発明の実施例を示すロッドコンテナ装置の一部破断した側面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】図３のＣ−Ｃ線断面図である。
【図７】ロッドコンテナデバイダの縦断面図である。
【図８】図７のＤ−Ｄ線断面図である。
【符号の説明】
１ 掘削装置
１０ ロッドコンテナ装置
１０１ 第１杭載置部材
１０２ 第２杭載置部材
１１１ 第１センサ
１１２ 第２センサ
１１３ 第３センサ
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、長さの異なる杭を埋設する杭埋設工法とその装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、種々の杭埋設工法および杭埋設装置が提供されているが、従来の杭埋設工法および杭埋設装置は、等しい長さの杭を埋設するものである。例えば、特願平４−１０８９９２号の杭埋設装置である。これは等しい長さの埋設杭をロッドコンテナから掘削装置に順次供給し、埋設するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来のように等しい長さの杭を埋設するのでは、１本の杭長さの間隔毎の深さにしか杭埋設を行うことができないので、杭頭を杭頭部設定深さの位置に合わせようとすると、必要以上の深さに削孔しなければならなかったり、支持地盤を突き抜ける深さに削孔したりする不都合が生じ、逆に支持地盤に適当に当たる深さにすると、杭頭が杭頭部設定深さから突出し、突出した杭頭を除去しなければならず、その除去作業に手数がかかることと、杭に無駄が生ずるという問題点がある。
【０００４】本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、その主たる課題は、杭を埋設する深さを小刻みに調節できるようにして、杭頭が杭頭部設定深さから突出したり、また必要以上に深く削孔するという無駄を省き、この無駄な作業を解消せんがためになされたもので、長さの異なる埋設杭を選択的に組み合わせて継ぎ足しながら杭埋設作業を行うことによって、１本の杭長さよりも小刻みに埋設杭の深さを調整することの出来る長さの異なる杭埋設工法とその装置を提供せんとするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため、請求項１記載の発明は、長さの異なる杭を長さの種類別に検知するセンサーと、このセンサーの検知によりどの長さの杭が何本供給されたかを種類別に記憶および表示する記憶手段および表示手段を具備し、供給された長さの異なる杭をセンサーで検知し、この検知により記憶手段にどの長さの杭が何本供給されたかを記憶させると共に、表示手段にどの長さの杭が何本供給されたかを表示させて長さの異なる杭を埋設することを特徴とする。
【０００６】請求項２に記載の発明は、リーダーに沿って昇降自在のドリルヘッドで、掘削ロッドに回転と給進あるいはこれに更に打撃を与えて掘削する掘削装置において、該掘削装置に長さの異なる杭を供給する供給手段と、長さの異なる杭を長さの種類別に検知するセンサーと、このセンサーの検知によりどの長さの杭が何本供給されたかを種類別に記憶する記憶手段と、どの長さの杭が何本供給されたかを種類別に表示する表示手段とを具備することを特徴とする。
【０００７】請求項３に記載の発明は、前記長さの異なる杭を供給する供給手段は、掘削装置の基台適所に起倒自在に枢着されたコンテナフレームと、該コンテナフレーム下部に取り付けられたロッドコンテナデバイダと、前記コンテナフレーム上部とロッドコンテナデバイダ間に回動自在に支持されたコンテナシャフトと、該コンテナシャフト下端に固着されたロッド受板と、前記コンテナシャフトの途中に取り付けられた複数のマガジンプレートとを具備し、前記ロッドコンテナデバイダは前記コンテナシャフトを所定の角度回動させる駆動機構を内蔵し、前記ロッド受板は掘削ロッド下端を下方で支持する複数のラッパ状受具が同心円上に配設されると共に一部が半円形に切欠されており、前記マガジンプレートは、前記ラッパ状受具に掘削ロッドを立設した状態で、前記コンテナシャフトの軸心と平行に係合する複数のＵ字孔が同心円上に配設されると共に一部が半円形に切欠されている起倒式ロッドコンテナ装置において、前記コンテナシャフトの適所に、短い方の杭を載置する杭載置部材と、長い方の杭を載置する杭載置部材とが設けられていると共に、前記コンテナフレームの適所に、短い方の杭を検知する第１センサーと、長い方の杭を検知する第２センサーとが設けられていることを特徴とする。
【０００８】請求項４に記載の発明は、前記長い方の杭を載置する杭載置部材は、前記ラッパ状受具で兼用することを特徴とする。また、請求項５に記載の発明は、前記杭載置部材は、折り畳み自在に枢着されていることを特徴とする。更に、請求項６に記載の発明は、前記杭載置部材は、コンテナシャフトに取付位置調節自在に設けられていることを特徴とする。
【０００９】
【作用】請求項１の発明においては、長さの異なる杭は、センサーで長さの種類別に検知することができる。記憶手段は、前記センサーの検知信号により、どの長さの杭が何本供給されたかを種類別に記憶する。表示手段は、前記センサーの検知信号により、どの長さの杭が何本供給されたかを種類別に表示する。従って、表示手段にどの長さの杭が何本供給されたかを表示させて確認しつつ埋設できると共に、記憶手段によりどの長さの杭がどの位置に何本供給されたかを後からとりだせる。
【００１０】請求項２の発明においては、長さの異なる杭を供給する供給手段により、掘削装置に長さの異なる杭を供給することができる。従って、掘削装置では、供給手段より供給された長さの異なる杭を、センサーで検知し、この検知信号により記憶手段および表示手段に記憶および表示させて埋設することができる。
【００１１】請求項３の発明においては、ロッドコンテナ装置が、短い方の杭を載置する杭載置部材と、長い方の杭を載置する杭載置部材とを具備しているので、それぞれの杭載置部材にそれぞれ長短の杭をセットして掘削装置に供給することができる。また、短い方の杭を検知する第１センサーと、長い方の杭を検知する第２センサーとにより、それぞれ長短の杭を検知することができる。
【００１２】請求項４の発明においては、長い方の杭を載置する杭載置部材を、ロッドコンテナ装置のラッパ状受具で兼用するので、該杭載置部材は別に設ける必要がない。
【００１３】請求項５の発明においては、ロッドコンテナ装置で長い方の杭を供給する時、杭載置部材は折り畳み、長い方の杭の供給の邪魔にならないようにすることができる。
【００１４】請求項６の発明においては、長さの異なる杭の種類に対応して杭載置部材の位置を調整することができ、杭の長さが種々変化しても全て対応できる。
【００１５】
【実施例】以下、図示の実施例について本発明を詳細に説明する。図１は本発明の起倒式ロッドコンテナ装置を有する杭埋設装置の側面図、図２は同正面図である。
【００１６】図において１０はロッドコンテナ装置、１は掘削装置で、２はその起倒式ブーム、３はドリルヘッドで、ドリルヘッドの下端にはロッドクランプ３ａが装着されている。ドリルヘッド３には油圧で開閉する図示しないドリルチャックが内蔵され、給進装置４でガイドフレーム２ａ，２ａの前面に沿って上下するようになっている。５はロッドホルダで基台６の前端に固着され、起倒式ブーム２の起倒には関係なく、その位置を保つようになっている。
【００１７】ロッドコンテナ装置１０は、起倒式ブーム２と同じく基台６の前端で、起倒式ブーム２の一対のガイドフレーム２ａ，２ａ間に位置して下端が枢着され、前記ガイドフレーム２ａに対し後方に倒れるように構成されている。即ちロッドコンテナ装置１０は起倒式ブーム２が立設された状態から共に後方に倒れることもできるし、また、起倒式ブーム２が立設された状態で後方に倒れることもできるように構成されいてる。
【００１８】図３はロッドコンテナ装置の一部破断した側面図、図４は図３のＡ−Ａ線断面図、図５は図３のＢ−Ｂ線断面図、図６は図３のＣ−Ｃ線断面図、図７はロッドコンテナデバイダの縦断面図、図８は図７のＤ−Ｄ線断面図である。
【００１９】図において、１１(11)はコンテナフレームで下端はロッドコンテナデバイダ１２と共に基台６前部に枢軸１３で枢支されている。１４はコンテナシャフトで、コンテナフレーム１１上端に張り出したブラケット１５とロッドコンテナデバイダ１２の間に回動自在に支持され、ロッドコンテナデバイダ１２に内蔵された駆動機構により所定の角度を回動される。
【００２０】前記駆動機構装置は図７と図８にその断面が示されている。即ち、シリンダ１６，１６の間にはラックピストン１７，１７が摺動自在に装着され、ラックピストン１７，１７のラック１７ａはピニオン１８ａと噛合し、ラックピストン１７がシリンダ１６から出入するとギヤシャスト１８を経てギヤ１８ｂが回動する。ギヤ１８ｂが回動するとこれと噛合したギヤ１９が回動するのでコンテナシャフト１４が回動する。シリンダ１６〜ギヤ１９までを駆動機構と称する。
【００２１】コンテナシャフト１４が回動すると、これに固着されたロッド受板２０とマガジンプレート２１，２１が回動する。ギヤシャフト１８の外端にはロータリエンコーダ２２が取り付けられており、これでコンテナシャフト１４の回転角を検出し、シリンダ１６，１６に出入する油量を図示しない油圧回路で調節し、コンテナシャフト１４を所定の角度回動させる。
【００２２】前記ロッド受板２０には、掘削ロッド２３を下端で支持するラッパ状受具２０ａが同心円上に複数（図５では８個）配設され、ロッド受板２０の一部は半円形に切欠されている（この半円形の切欠した部分を切欠部２０ｂと称する。）
【００２３】前記マガジンプレート２１，２１にはロッド受板２０と同一軸線上に切欠部２１ｂが設けられ、ロッド受板２０上のラッパ状受具と同じ軸線上に複数（図４R>４では８個）のＵ字孔２１ａが同心上に配設され、掘削ロッド２３が係合するようになっている。前記ロッド受板２０及びマガジンプレート２１，２１切欠部は、ドリルヘッド３が支障なく上下出来るようになっている。
【００２４】ロッドコンテナ装置１０に収納された掘削ロッド２３ｂ〜２３ｉが使用され、Ｕ字孔２１ａが全部空になるとＵ字孔２１ａ全部に新たに掘削ロッドを装填する必要がある。この場合は、ロッドコンテナ装置１０を後方に転倒させてほぼ水平にし、１本目の掘削ロッドを横にした状態でクレーンで吊上げ、切欠部２１ｂの隣の１ツ目のＵ字孔２１ａが真上の位置にくるようにコンテナシャフト１４を回転し、すでにクレーンで吊上げた掘削ロッドを前記１ツ目のＵ字孔２１ａを経てロッド受板２０のラッパ状受具２０ａに挿入する。
【００２５】次に１本目の掘削ロッドが入ったＵ字孔２１ａの隣のＵ字孔２１ａが真上の位置にくるまで再びコンテナシャフト１４を回転させ、クレーンで吊上げた２本目の掘削ロッドを２ツ目のＵ字孔２１ａに入れる。
【００２６】以上のようにして、順次３本目以降の掘削ロッドを装填すると、全部のＵ字孔２１ａへの掘削ロッドの装填が完了する。次に、切欠部２１ｂが真上にくるまでコンテナシャフト１４を回転させ、次にコンテナ装置１０を起立させる。
【００２７】また、前記ロッドコンテナ装置１０のコンテナシャフト１４には、図４に示すように上方に短い方の杭を載置する第１杭載置部材１０１が、下方に長い方の杭を載置する第２杭載置部材１０２が設けられており、杭の供給手段を構成している。前記短い方の杭を載置する第１杭載置部材１０１は、長い方の杭を埋設中心位置にセットする時、干渉しないようにその基端部がピン１０７で上方への回動が可能に枢着され折り畳み可能になっている。前記第１杭載置部材１０１は、コンテナシャフト１４に取付位置が調整可能に設けられていると、杭の長さが変化しても対応できるので好ましい。
【００２８】前記杭載置部材１０１，１０２は、埋設杭がセット可能に構成され、ここに埋設杭をセットし掘削装置（埋設装置）１に供給する。この時、掘削ロッド２３ａまたは埋設杭が倒れないようにロッドコンテナ装置１０には、図４に示すようにリテーナレバー１０３が設けられている。該リテーナレバー１０３は、ピン１０４に回動自在に枢着され、ロータリアクチュエータ１０５（図３参照）で正逆回転され開閉するようになっている。
【００２９】前記リテーナレバー１０３の基部には、ロータリアクチュエータ１０５の開閉を行う近接スイッチ１０６が設けられている。この近接スイッチ１０６は、本例では掘削ロッドまたは埋設杭がロッドコンテナ装置１０にセットされていないときは常にリテーナレバー１０３が開となるように設されている。即ち、近接スイッチ１０６は、通常、開となっている。
【００３０】また、前記ロッドコンテナ装置１０のフレーム１１には、上下方向に上方から順に第１センサ１１１、第２センサ１１２、第３センサ１１３が設けられている。前記上方の第１センサ１１１は短い埋設杭が、中間の第２センサ１１２は掘削ロッドが、最下段の第３センサ１１３は長い方の埋設杭が、それぞれ所定の位置にセットされているか否かを検知するものである。前記中間の第２センサ１１２は、掘削ロッドを所定位置にセットしている時に、埋設杭をセットしようとすることがないように検知する。
【００３１】しかして、前記第１センサ１１１または第３センサ１１３が埋設杭を検知すると、近接スイッチ１０６が閉となりロータリアクチュエータ１０５が作動し前記リテーナレバー１０３が閉じられ、同時に各々の埋設杭の本数がカウントされる。第２センサ１１２も同様に掘削ロッドで削孔を行う時に、掘削ロッドが何本供給されたかをカウントすることができる。
【００３２】次にロッドコンテナ装置１０による掘削ロッド着脱の動作を説明する。ロッドコンテナ装置１０を後方へ転倒させた状態で、図１，図２に示すドリルヘッド３の図示しないスピンドル下端に螺着された掘削ロッド２３ａにドリルヘッド３で回転を与えながら給進装置４でドリルヘッド３を下降せしめて給進掘削する。
【００３３】掘削ロッド２３ａ１本分の給進が終ると、図１に示すロッドホルダ５で掘削ロッド２３ａの上部を把持し、ドリルヘッド３に内蔵された図示しないスピンドルを逆回転して掘削ロッド２３ａ上端のねじと、ドリルヘッド３に内蔵された図示しないスピンドル先端のねじを切り離し、ドリルヘッド３を上昇させる。
【００３４】図１，図２に示す位置までドリルヘッド３が上昇するとコンテナデバイダ１２に内蔵された駆動機構を作動させて図４に示す掘削ロッド２３ｂが２３ａの位置に来るまでコンテナシャフト１４を回動させ、リテーナレバー１０３を閉した後ロッドコンテナ装置１０を立設する。次にドリルヘッド３を下降させ、ドリルヘッド３下端に装着されたドリルクランプ３ａで掘削ロッド２３ｂの上部を把持しその下端がロッド受板２０のラッパ状受具２０ａから抜ける位置まで引上げる。
【００３５】この状態でロッドコンテナ装置１０を後方に転倒させると掘削ロッド２３ｂはマガジンプレート２１，２１のＵ字孔２１ａ，２１ａから外れる。次にドリルヘッド３の図示しないスピンドルを回転してスピンドル下端のねじを掘削ロッド２３ｂ上端のねじに螺合する。
【００３６】次にドリルヘッド３を下降させ、この状態でドリルヘッド３下端に装着されたドリルクランプ３ａを解放し、ドリルヘッド３の図示しないスピンドルを回転して掘削ロッド２３ｂ下端のねじを掘削ロッド２３ａ上端のねじに螺合する。そして、ロッドホルダ５を解放し、掘削ロッド２３ｂ及２３ａによる掘削を行う。
【００３７】このようにして、順次２３ｃ〜２３ｉと掘削ロッドを継足して掘削を行う。掘削が終了したら、以上説明した掘削ロッドの継足しと逆の順序で掘削ロッドを引揚げて取り外す。
【００３８】次に埋設杭を埋設する場合について説明する。まず、ロッドコンテナ装置１０を、その杭載置部材１０１，１０２の中心が削孔中心と芯合わせする位置まで回転してセットし、その位置でロッドコンテナ装置１０を水平に倒し、クレーンで杭を吊しロッドコンテナ装置１０の杭載置部材１０１，１０２に沿って杭を載置する。そしてリテーナレバー１０３を閉してロッドコンテナ装置１０を起立して削孔中心位置にセットした杭が位置するようにする。
【００３９】この場合、短い杭であるか、長い杭であるかを、それぞれ検知する第１センサ１１１、第３センサ１１３によって、例えばそれが３ｍ杭であるか、４ｍ杭であるかを確認する。いま載置した杭が３ｍ杭である場合には第１センサ１１１が作動し、３ｍ杭であることをコンピュータが内蔵する記憶手段に記憶させる。また、４ｍ杭である場合には第３センサ１１３が検知して４ｍ杭であることを記憶手段に記憶させる。
【００４０】次にセットした杭は、ドリルヘッド３を下降させ、ロッドクランプ３ａにより杭をロッドコンテナ装置１０から取り出し、掘削ロッドを継足すのと同様の手順で杭を掘削孔内に沈設する。この埋設工程では、記憶手段の記憶にもとづき表示手段に３ｍ杭と４ｍ杭が各々削孔に何本埋設されたかが表示される。
【００４１】このようにして３ｍ杭と４ｍ杭が何本埋設されたかがコンピュータに記憶され、埋設途中の工程で３ｍ杭と４ｍ杭が各々削孔に何本埋設されているかが表示され、各々の本数を確認することができる。
【００４２】杭を埋設するにあたっては、削孔の深さを何メートルにするか、削孔に何メートルの杭を何本接続埋設するか、等を予め設計し、この予め設定して杭埋設計画にしたがって１本ずつ埋設される。従って、最初の杭埋設計画でどの削孔には何メートルの杭を何本ということが決められている。削孔深さはそれぞれの削孔でバラついており、これを調節しながら杭の埋設深さは予め所定の深さに設定する。ここで１個の削孔に杭埋設する場合を参照しながら、この発明の埋設工法の例を、例えば、埋設杭の長さを１７ｍとした場合の例について説明すると、４ｍの杭が２本と３ｍの杭が３本接続して埋設すればよいことになる。従来の同一長さの杭を使用する場合には３ｍの杭を６本埋設して１番上の杭を１ｍ切除する必要があったが、本発明の埋設工法では丁度１７ｍの杭埋設を行うことが出来る。
【００４３】
【発明の効果】この発明は上記構成からなっているので以下のような効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例に係る起倒式ロッドコンテナ装置を有する杭埋設装置の側面図である。
【図２】本発明の実施例に係る起倒式ロッドコンテナ装置を有する杭埋設装置の正面図である。
【図３】本発明の実施例を示すロッドコンテナ装置の一部破断した側面図である。
【図４】図３のＡ−Ａ線断面図である。
【図５】図３のＢ−Ｂ線断面図である。
【図６】図３のＣ−Ｃ線断面図である。
【図７】ロッドコンテナデバイダの縦断面図である。
【図８】図７のＤ−Ｄ線断面図である。
【符号の説明】
１ 掘削装置
１０ ロッドコンテナ装置
１０１ 第１杭載置部材
１０２ 第２杭載置部材
１１１ 第１センサ
１１２ 第２センサ
１１３ 第３センサ
【特許請求の範囲】
【請求項１】 長さの異なる杭を長さの種類別に検知するセンサーと、このセンサーの検知によりどの長さの杭が何本供給されたかを種類別に記憶および表示する記憶手段および表示手段を具備し、供給された長さの異なる杭をセンサーで検知し、この検知により記憶手段にどの長さの杭が何本供給されたかを記憶させると共に、表示手段にどの長さの杭が何本供給されたかを表示させて長さの異なる杭を埋設することを特徴とする杭埋設工法。
【請求項２】 リーダーに沿って昇降自在のドリルヘッドで、掘削ロッドに回転と給進あるいはこれに更に打撃を与えて掘削する掘削装置において、該掘削装置に長さの異なる杭を供給する供給手段と、長さの異なる杭を長さの種類別に検知するセンサーと、このセンサーの検知によりどの長さの杭が何本供給されたかを種類別に記憶する記憶手段と、どの長さの杭が何本供給されたかを種類別に表示する表示手段とを具備することを特徴とする杭埋設装置。
【請求項３】 前記長さの異なる杭を供給する供給手段は、掘削装置の基台適所に起倒自在に枢着されたコンテナフレームと、該コンテナフレーム下部に取り付けられたロッドコンテナデバイダと、前記コンテナフレーム上部とロッドコンテナデバイダ間に回動自在に支持されたコンテナシャフトと、該コンテナシャフト下端に固着されたロッド受板と、前記コンテナシャフトの途中に取り付けられた複数のマガジンプレートとを具備し、前記ロッドコンテナデバイダは前記コンテナシャフトを所定の角度回動させる駆動機構を内蔵し、前記ロッド受板は掘削ロッド下端を下方で支持する複数のラッパ状受具が同心円上に配設されると共に一部が半円形に切欠されており、前記マガジンプレートは、前記ラッパ状受具に掘削ロッドを立設した状態で、前記コンテナシャフトの軸心と平行に係合する複数のＵ字孔が同心円上に配設されると共に一部が半円形に切欠されている起倒式ロッドコンテナ装置において、前記コンテナシャフトの適所に、短い方の杭を載置する杭載置部材と、長い方の杭を載置する杭載置部材とが設けられていると共に、前記コンテナフレームの適所に、短い方の杭を検知する第１センサーと、長い方の杭を検知する第２センサーとが設けられていることを特徴とする請求項２記載の杭埋設装置
【請求項４】 前記長い方の杭を載置する杭載置部材は、前記ラッパ状受具で兼用することを特徴とする請求項３記載の杭埋設装置。
【請求項５】 前記杭載置部材は、折り畳み自在に枢着されていることを特徴とする請求項３記載の杭埋設装置。
【請求項６】 前記杭載置部材は、コンテナシャフトに取付位置調節自在に設けられていることを特徴とする請求項３記載の杭埋設装置。
【請求項１】 長さの異なる杭を長さの種類別に検知するセンサーと、このセンサーの検知によりどの長さの杭が何本供給されたかを種類別に記憶および表示する記憶手段および表示手段を具備し、供給された長さの異なる杭をセンサーで検知し、この検知により記憶手段にどの長さの杭が何本供給されたかを記憶させると共に、表示手段にどの長さの杭が何本供給されたかを表示させて長さの異なる杭を埋設することを特徴とする杭埋設工法。
【請求項２】 リーダーに沿って昇降自在のドリルヘッドで、掘削ロッドに回転と給進あるいはこれに更に打撃を与えて掘削する掘削装置において、該掘削装置に長さの異なる杭を供給する供給手段と、長さの異なる杭を長さの種類別に検知するセンサーと、このセンサーの検知によりどの長さの杭が何本供給されたかを種類別に記憶する記憶手段と、どの長さの杭が何本供給されたかを種類別に表示する表示手段とを具備することを特徴とする杭埋設装置。
【請求項３】 前記長さの異なる杭を供給する供給手段は、掘削装置の基台適所に起倒自在に枢着されたコンテナフレームと、該コンテナフレーム下部に取り付けられたロッドコンテナデバイダと、前記コンテナフレーム上部とロッドコンテナデバイダ間に回動自在に支持されたコンテナシャフトと、該コンテナシャフト下端に固着されたロッド受板と、前記コンテナシャフトの途中に取り付けられた複数のマガジンプレートとを具備し、前記ロッドコンテナデバイダは前記コンテナシャフトを所定の角度回動させる駆動機構を内蔵し、前記ロッド受板は掘削ロッド下端を下方で支持する複数のラッパ状受具が同心円上に配設されると共に一部が半円形に切欠されており、前記マガジンプレートは、前記ラッパ状受具に掘削ロッドを立設した状態で、前記コンテナシャフトの軸心と平行に係合する複数のＵ字孔が同心円上に配設されると共に一部が半円形に切欠されている起倒式ロッドコンテナ装置において、前記コンテナシャフトの適所に、短い方の杭を載置する杭載置部材と、長い方の杭を載置する杭載置部材とが設けられていると共に、前記コンテナフレームの適所に、短い方の杭を検知する第１センサーと、長い方の杭を検知する第２センサーとが設けられていることを特徴とする請求項２記載の杭埋設装置
【請求項４】 前記長い方の杭を載置する杭載置部材は、前記ラッパ状受具で兼用することを特徴とする請求項３記載の杭埋設装置。
【請求項５】 前記杭載置部材は、折り畳み自在に枢着されていることを特徴とする請求項３記載の杭埋設装置。
【請求項６】 前記杭載置部材は、コンテナシャフトに取付位置調節自在に設けられていることを特徴とする請求項３記載の杭埋設装置。
【図１】
【図２】
【図４】
【図５】
【図３】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図４】
【図５】
【図３】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開平７−１１６４３
【公開日】平成７年（１９９５）１月１３日
【国際特許分類】
【出願番号】特願平５−１７４６８２
【出願日】平成５年（１９９３）６月２３日
【出願人】（０００１６８５０６）鉱研工業株式会社 (43)
【出願人】（０００００００３３）旭化成工業株式会社 (901)
【公開日】平成７年（１９９５）１月１３日
【国際特許分類】
【出願日】平成５年（１９９３）６月２３日
【出願人】（０００１６８５０６）鉱研工業株式会社 (43)
【出願人】（０００００００３３）旭化成工業株式会社 (901)
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