非常時の杭回転伝達用カップリング
【課題】 杭回転伝達用カップリングの接続を短時間で行い、しかも中空杭に所要の圧入荷重を加えることができる杭回転伝達用カッブリングを提供する。
【解決課題】 中空杭上端部と嵌脱自在のキャップ状体であって、
上記キャップ状体に、上記中空杭上端部に設けられた係止部と係脱自在の被係止部を設け、該係止部と被係止部との係合時にキャップ状体から中空杭へ回転伝達可能となる位置関係にあり、
上記キャップ状体の円形頂板の外側上面中心に、上部継手を垂直に突設し、上記円形頂板の内側下面中心に、下部継手を上記上部継手の軸線延長上において突設した、
杭回転伝達用カップリング。
【解決課題】 中空杭上端部と嵌脱自在のキャップ状体であって、
上記キャップ状体に、上記中空杭上端部に設けられた係止部と係脱自在の被係止部を設け、該係止部と被係止部との係合時にキャップ状体から中空杭へ回転伝達可能となる位置関係にあり、
上記キャップ状体の円形頂板の外側上面中心に、上部継手を垂直に突設し、上記円形頂板の内側下面中心に、下部継手を上記上部継手の軸線延長上において突設した、
杭回転伝達用カップリング。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、中空杭中掘り埋設工法による中空杭埋設時に、周面摩擦抵抗等により中空杭埋設が困難に至ったときに、該中空杭に回転を与えることによって埋設を行わせるための非常時の杭回転伝達用カップリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、中空杭内に掘削スクリューロッドを挿通し、該掘削スクリューロッドの回転により、ロッド下端の掘削ヘッドで中空杭下端の地盤を先掘りしつつ、該先掘り孔内に中空杭を圧入し、掘削土砂は上記スクリューロッドにより中空杭内を上方へ搬送し排出する中空杭中掘り埋設工法が広く実施されている。
【０００３】
しかし、近年、埋設すべき中空杭に、支持力増強のため大径のものが要求されるようになり、杭が大径になると、杭周面積が増大し、それに伴って埋設時に杭の受ける周面摩擦抵抗が増大することとなる。その結果、中空杭埋設施工において、特に中空杭が支持地盤に近づいた時等の埋設完了間際に中空杭の埋設が困難に至る場合がしばしばある。
【０００４】
その対策として、従来は、まず、杭回転伝達用カップリングを用意し、該カップリングは、上記中空杭上端部に被嵌自在のキャップ状のもので、そのキャップ周壁部に、上記中空杭上端部外周面に突設された係止突起と係脱自在の被係止溝を形成すると共に、そのキャップ上面中心に上部継手を突設したものである。
【０００５】
そこで、中空杭埋設が困難に至ったとき、まず、上記中空杭を残して掘削スクリューロッドを地上に引き上げ、ついで該掘削スクリューロッドを、所要位置の継手を離脱させて、下端に継手を有する上ロッド部と、下ロッド部とに分離し、上記上ロッド部下端の継手に、上記杭回転伝達用カップリングを上部継手により接続し、次に上記カップリングを上記中空杭の上端部に被嵌すると共に、その係止突起と被係止溝を係合して回転伝達可能に接続する。このように接続した上ロッド部の回転を上記カップリングを介して中空杭に与えることにより、中空杭の受ける周面摩擦抵抗を軽減して中空杭の埋設困難を克服する非常時の対策が採られていた。
【０００６】
しかし、上記のような杭回転伝達用カップリングを使用した従来の非常対策では、掘削スクリューロッド全長を引き上げる作業及びスクリューロッドの下ロッド部を別途保管する作業に時間を浪費し、しかも時間の経過に伴い、杭周辺地盤の締りにより、中空杭が周辺地盤に圧着する欠点がある。さらに、掘削スクリューロッドの下ロッド部は除き、上ロッド部のみを中空杭に接続するから、中空杭に加わる圧入荷重が低減される難点もあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本願発明は、カップリングの接続作業を短時間で行うことができ、しかも中空杭に所要の圧入荷重を加えることができる杭回転伝達用カップリングを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題解決の手段として、本願発明は、
中空杭上端部と嵌脱自在のキャップ状体であって、
上記キャップ状体に、上記中空杭上端部に設けられた係止部と係脱自在の被係止部を設け、該係止部と被係止部との係合時にキャップ状体から中空杭へ回転伝達可能となる位置関係にあり、
上記キャップ状体の円形頂板の外側上面中心に、上部継手を垂直に突設し、上記円形頂板の内側下面中心に、下部継手を上記上部継手の軸線延長上において突設した、
杭回転伝達用カップリングを提案する。
【発明の効果】
【０００９】
本願発明の非常時の杭回転伝達用カップリングによれば、周面摩擦抵抗により中空杭の埋設が困難に至ったとき、掘削スクリューロッドを地上に引き上げることなく、該スクリューロッドを、中空杭内に残した下ロッド部と、上ロッド部とに継手から分離し、この上ロッド部と下ロッド部の間において、本発明の杭回転伝達用カップリングを位置させ、その上部継手を上記上ロッド部に、その下部継手を上記下ロッド部にそれぞれ接続する短時間の作業で接続を完了することができ、それに伴って中空杭の周辺地盤との圧着を相当に防止することができるのである。さらに、中空杭に、掘削スクリューロッド全長の重量を圧入荷重として加えることができ、それにより再開後の中空杭埋設を従来より容易に行うことができるのである。
【実施例】
【００１０】
以下図面を参照して本発明の実施例について詳述する。まず、中空杭（Ｐ）の上端部外周面に、互に９０度間隔をあけた位置に、細小板からなる４個の係止突起（ｄ）…をそれぞれ突設してある。
【００１１】
本発明の杭回転伝達用カップリング（１）は、図１、２に示すように上記中空杭（Ｐ）の上端部に被嵌、離脱自在の下端開放の短円筒形キャップ状のもので、その周壁（２）に、上記中空杭（Ｐ）の係止突起（ｄ）…と係脱すべき被係止溝（３）…を設け、該被係止溝（３）は、その１つについてみると、周壁（２）開放端から母線方向に切りこむ溝（３ａ）、ついで周方向へ反時計回りに切りこむ溝（３ｂ）からなるほぼＬ字形に形成され、その母線方向溝（３ａ）の切りこみ口外側面にカバー板（４）を固定してある。
【００１２】
上記カップリング（１）を中空杭（Ｐ）上端部に被嵌し、中空杭の係止突起（ｄ）…が母線方向溝（３ａ）…に、ついで周方向溝（３ｂ）…に係合すれば、上記カップリング（１）は中空杭（Ｐ）に対し抜け止め状態に且つ回転伝達可能に係合することとなる。
【００１３】
上記のようなキャップ状体の円形頂板（５）の外側上面中心に、後述の掘削スクリューロッドにおけるオス・メス継手のうちのメス継手と接続可能の上部オス継手（６）を垂直に突設し、又上記円形頂板（５）の内側下面中心に、上記掘削スクリューロッドにおけるオス継手と接続可能の下部メス継手（７）を、上記上部オス継手（６）の軸線延長上において突設してある。
【００１４】
上例の杭回転伝達用カップリング（１）の使用例について次に説明する。図３において、掘削スクリューロッド（Ｓ）は、単位長のスクリューロッドをオス・メス継手（ｊ）…を介して所要長に接続し、下端に掘削ヘッド（ｈ）を設けたもので、この掘削スクリューロッド（Ｓ）を、マストにワイヤロープにて昇降自在に支持された回転駆動装置の出力軸に接続してある。
【００１５】
図３（イ）のように、掘削スクリューロッド（Ｓ）を中空杭（Ｐ）内に挿通し、該掘削スクリューロッド（Ｓ）の回転により中掘り方式により中空杭（Ｐ）を埋設していく。中空杭（Ｐ）の埋設完了間際に、周面摩擦抵抗により中空杭（Ｐ）の埋設が困難に至ったときは、まず、同図（ロ）のように掘削スクリューロッド（Ｓ）を適宜引き上げて、中空杭（Ｐ）内に位置する最寄りの継手（ｊ）を中空杭（Ｐ）の上に露出させる。
【００１６】
次に、上記の露出された継手（ｊ）より下の下ロッド（Ｓａ）を適宜手段により保持した状態で、該継手（ｊ）のオス・メス継手を離脱させて、同図（ハ）のようにオス継手（ｊａ）を上端に有する下ロッド部（Ｓａ）と、メス継手（ｊｂ）を下端に有する上ロッド部（Ｓｂ）とに分離すると共に、上ロッド部（Ｓｂ）を適宜上昇させて、下ロッド部（Ｓａ）との間に間隔をあける。
【００１７】
次に、同図（ニ）のように杭回転伝達用カップリング（１）の上部オス継手（６）を、上ロッド部（Ｓｂ）下端のメス継手（ｊｂ）に接続し、ついで上ロッド部（Ｓｂ）を降下させて、カップリング（１）の下部メス継手（７）を下ロッド部（Ｓａ）上端のオス継手（ｊａ）に接続する。
【００１８】
上記下ロッド部（Ｓａ）の保持を解除した後、掘削スクリューロッド（Ｓ）を若干降下させて、上記カップリング（１）の被係止溝（３）…の各母線方向溝（３ａ）…を中空杭（Ｐ）の係止突起（ｄ）…にそれぞれ係合させ、ついで掘削スクリューロッド（Ｓ）を同図（ホ）の矢印方向に回転させて、カップリング（１）の周方向溝（３ｂ）…を係止突起（ｄ）…にそれぞれ係合させる。
【００１９】
掘削スクリューロッド（Ｓ）を回転すれば、その回転はカップリング（１）を介して中空杭（Ｐ）に伝達されると共に、掘削スクリューロッド（Ｓ）全長の重量が中空杭（Ｐ）に圧入荷重として加わり、このように中空杭（Ｐ）は自らの回転と高重量の圧入荷重により周面摩擦抵抗を切って圧入を再開する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明による杭回転伝達用カップリングの一部切欠正面図である。
【図２】同上底面図である。
【図３】（イ）杭回転伝達用カップリングの使用例における中空杭埋設が困難に至った状態の略線縦断面図である。 （ロ）同上最寄りの継手を露出させた状態の略線縦断面図である。 （ハ）掘削スクリューロッドを分離した状態の略線縦断面図である。 （ニ）上ロッド部に杭回転伝達用カップリングを接続した状態の略線縦断面図である。 （ホ）中空杭上端に杭回転伝達用カップリングを係合した状態の略線縦断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１ 杭回転伝達用カップリング
３ 被係止溝
５ 円形頂板
６ 上部継手
７ 下部継手
Ｐ 中空杭
ｄ 係止突起
【技術分野】
【０００１】
本願発明は、中空杭中掘り埋設工法による中空杭埋設時に、周面摩擦抵抗等により中空杭埋設が困難に至ったときに、該中空杭に回転を与えることによって埋設を行わせるための非常時の杭回転伝達用カップリングに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、中空杭内に掘削スクリューロッドを挿通し、該掘削スクリューロッドの回転により、ロッド下端の掘削ヘッドで中空杭下端の地盤を先掘りしつつ、該先掘り孔内に中空杭を圧入し、掘削土砂は上記スクリューロッドにより中空杭内を上方へ搬送し排出する中空杭中掘り埋設工法が広く実施されている。
【０００３】
しかし、近年、埋設すべき中空杭に、支持力増強のため大径のものが要求されるようになり、杭が大径になると、杭周面積が増大し、それに伴って埋設時に杭の受ける周面摩擦抵抗が増大することとなる。その結果、中空杭埋設施工において、特に中空杭が支持地盤に近づいた時等の埋設完了間際に中空杭の埋設が困難に至る場合がしばしばある。
【０００４】
その対策として、従来は、まず、杭回転伝達用カップリングを用意し、該カップリングは、上記中空杭上端部に被嵌自在のキャップ状のもので、そのキャップ周壁部に、上記中空杭上端部外周面に突設された係止突起と係脱自在の被係止溝を形成すると共に、そのキャップ上面中心に上部継手を突設したものである。
【０００５】
そこで、中空杭埋設が困難に至ったとき、まず、上記中空杭を残して掘削スクリューロッドを地上に引き上げ、ついで該掘削スクリューロッドを、所要位置の継手を離脱させて、下端に継手を有する上ロッド部と、下ロッド部とに分離し、上記上ロッド部下端の継手に、上記杭回転伝達用カップリングを上部継手により接続し、次に上記カップリングを上記中空杭の上端部に被嵌すると共に、その係止突起と被係止溝を係合して回転伝達可能に接続する。このように接続した上ロッド部の回転を上記カップリングを介して中空杭に与えることにより、中空杭の受ける周面摩擦抵抗を軽減して中空杭の埋設困難を克服する非常時の対策が採られていた。
【０００６】
しかし、上記のような杭回転伝達用カップリングを使用した従来の非常対策では、掘削スクリューロッド全長を引き上げる作業及びスクリューロッドの下ロッド部を別途保管する作業に時間を浪費し、しかも時間の経過に伴い、杭周辺地盤の締りにより、中空杭が周辺地盤に圧着する欠点がある。さらに、掘削スクリューロッドの下ロッド部は除き、上ロッド部のみを中空杭に接続するから、中空杭に加わる圧入荷重が低減される難点もあった。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本願発明は、カップリングの接続作業を短時間で行うことができ、しかも中空杭に所要の圧入荷重を加えることができる杭回転伝達用カップリングを提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題解決の手段として、本願発明は、
中空杭上端部と嵌脱自在のキャップ状体であって、
上記キャップ状体に、上記中空杭上端部に設けられた係止部と係脱自在の被係止部を設け、該係止部と被係止部との係合時にキャップ状体から中空杭へ回転伝達可能となる位置関係にあり、
上記キャップ状体の円形頂板の外側上面中心に、上部継手を垂直に突設し、上記円形頂板の内側下面中心に、下部継手を上記上部継手の軸線延長上において突設した、
杭回転伝達用カップリングを提案する。
【発明の効果】
【０００９】
本願発明の非常時の杭回転伝達用カップリングによれば、周面摩擦抵抗により中空杭の埋設が困難に至ったとき、掘削スクリューロッドを地上に引き上げることなく、該スクリューロッドを、中空杭内に残した下ロッド部と、上ロッド部とに継手から分離し、この上ロッド部と下ロッド部の間において、本発明の杭回転伝達用カップリングを位置させ、その上部継手を上記上ロッド部に、その下部継手を上記下ロッド部にそれぞれ接続する短時間の作業で接続を完了することができ、それに伴って中空杭の周辺地盤との圧着を相当に防止することができるのである。さらに、中空杭に、掘削スクリューロッド全長の重量を圧入荷重として加えることができ、それにより再開後の中空杭埋設を従来より容易に行うことができるのである。
【実施例】
【００１０】
以下図面を参照して本発明の実施例について詳述する。まず、中空杭（Ｐ）の上端部外周面に、互に９０度間隔をあけた位置に、細小板からなる４個の係止突起（ｄ）…をそれぞれ突設してある。
【００１１】
本発明の杭回転伝達用カップリング（１）は、図１、２に示すように上記中空杭（Ｐ）の上端部に被嵌、離脱自在の下端開放の短円筒形キャップ状のもので、その周壁（２）に、上記中空杭（Ｐ）の係止突起（ｄ）…と係脱すべき被係止溝（３）…を設け、該被係止溝（３）は、その１つについてみると、周壁（２）開放端から母線方向に切りこむ溝（３ａ）、ついで周方向へ反時計回りに切りこむ溝（３ｂ）からなるほぼＬ字形に形成され、その母線方向溝（３ａ）の切りこみ口外側面にカバー板（４）を固定してある。
【００１２】
上記カップリング（１）を中空杭（Ｐ）上端部に被嵌し、中空杭の係止突起（ｄ）…が母線方向溝（３ａ）…に、ついで周方向溝（３ｂ）…に係合すれば、上記カップリング（１）は中空杭（Ｐ）に対し抜け止め状態に且つ回転伝達可能に係合することとなる。
【００１３】
上記のようなキャップ状体の円形頂板（５）の外側上面中心に、後述の掘削スクリューロッドにおけるオス・メス継手のうちのメス継手と接続可能の上部オス継手（６）を垂直に突設し、又上記円形頂板（５）の内側下面中心に、上記掘削スクリューロッドにおけるオス継手と接続可能の下部メス継手（７）を、上記上部オス継手（６）の軸線延長上において突設してある。
【００１４】
上例の杭回転伝達用カップリング（１）の使用例について次に説明する。図３において、掘削スクリューロッド（Ｓ）は、単位長のスクリューロッドをオス・メス継手（ｊ）…を介して所要長に接続し、下端に掘削ヘッド（ｈ）を設けたもので、この掘削スクリューロッド（Ｓ）を、マストにワイヤロープにて昇降自在に支持された回転駆動装置の出力軸に接続してある。
【００１５】
図３（イ）のように、掘削スクリューロッド（Ｓ）を中空杭（Ｐ）内に挿通し、該掘削スクリューロッド（Ｓ）の回転により中掘り方式により中空杭（Ｐ）を埋設していく。中空杭（Ｐ）の埋設完了間際に、周面摩擦抵抗により中空杭（Ｐ）の埋設が困難に至ったときは、まず、同図（ロ）のように掘削スクリューロッド（Ｓ）を適宜引き上げて、中空杭（Ｐ）内に位置する最寄りの継手（ｊ）を中空杭（Ｐ）の上に露出させる。
【００１６】
次に、上記の露出された継手（ｊ）より下の下ロッド（Ｓａ）を適宜手段により保持した状態で、該継手（ｊ）のオス・メス継手を離脱させて、同図（ハ）のようにオス継手（ｊａ）を上端に有する下ロッド部（Ｓａ）と、メス継手（ｊｂ）を下端に有する上ロッド部（Ｓｂ）とに分離すると共に、上ロッド部（Ｓｂ）を適宜上昇させて、下ロッド部（Ｓａ）との間に間隔をあける。
【００１７】
次に、同図（ニ）のように杭回転伝達用カップリング（１）の上部オス継手（６）を、上ロッド部（Ｓｂ）下端のメス継手（ｊｂ）に接続し、ついで上ロッド部（Ｓｂ）を降下させて、カップリング（１）の下部メス継手（７）を下ロッド部（Ｓａ）上端のオス継手（ｊａ）に接続する。
【００１８】
上記下ロッド部（Ｓａ）の保持を解除した後、掘削スクリューロッド（Ｓ）を若干降下させて、上記カップリング（１）の被係止溝（３）…の各母線方向溝（３ａ）…を中空杭（Ｐ）の係止突起（ｄ）…にそれぞれ係合させ、ついで掘削スクリューロッド（Ｓ）を同図（ホ）の矢印方向に回転させて、カップリング（１）の周方向溝（３ｂ）…を係止突起（ｄ）…にそれぞれ係合させる。
【００１９】
掘削スクリューロッド（Ｓ）を回転すれば、その回転はカップリング（１）を介して中空杭（Ｐ）に伝達されると共に、掘削スクリューロッド（Ｓ）全長の重量が中空杭（Ｐ）に圧入荷重として加わり、このように中空杭（Ｐ）は自らの回転と高重量の圧入荷重により周面摩擦抵抗を切って圧入を再開する。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明による杭回転伝達用カップリングの一部切欠正面図である。
【図２】同上底面図である。
【図３】（イ）杭回転伝達用カップリングの使用例における中空杭埋設が困難に至った状態の略線縦断面図である。 （ロ）同上最寄りの継手を露出させた状態の略線縦断面図である。 （ハ）掘削スクリューロッドを分離した状態の略線縦断面図である。 （ニ）上ロッド部に杭回転伝達用カップリングを接続した状態の略線縦断面図である。 （ホ）中空杭上端に杭回転伝達用カップリングを係合した状態の略線縦断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１ 杭回転伝達用カップリング
３ 被係止溝
５ 円形頂板
６ 上部継手
７ 下部継手
Ｐ 中空杭
ｄ 係止突起
【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空杭上端部と嵌脱自在のキャップ状体であって、
上記キャップ状体に、上記中空杭上端部に設けられた係止部と係脱自在の被係止部を設け、該係止部と被係止部との係合時にキャップ状体から中空杭へ回転伝達可能となる位置関係にあり、
上記キャップ状体の円形頂板の外側上面中心に、上部継手を垂直に突設し、上記円形頂板の内側下面中心に、下部継手を上記上部継手の軸線延長上において突設した、
杭回転伝達用カップリング。
【請求項１】
中空杭上端部と嵌脱自在のキャップ状体であって、
上記キャップ状体に、上記中空杭上端部に設けられた係止部と係脱自在の被係止部を設け、該係止部と被係止部との係合時にキャップ状体から中空杭へ回転伝達可能となる位置関係にあり、
上記キャップ状体の円形頂板の外側上面中心に、上部継手を垂直に突設し、上記円形頂板の内側下面中心に、下部継手を上記上部継手の軸線延長上において突設した、
杭回転伝達用カップリング。
【図１】
【図２】
【図３】
【図２】
【図３】
【公開番号】特開２００９−１３７００（Ｐ２００９−１３７００Ａ）
【公開日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１７８０４５（Ｐ２００７−１７８０４５）
【出願日】平成１９年７月６日（２００７．７．６）
【出願人】（０００１７７４１６）三和機材株式会社 (144)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月２２日（２００９．１．２２）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月６日（２００７．７．６）
【出願人】（０００１７７４１６）三和機材株式会社 (144)
【Ｆターム（参考）】
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