JP6523064B2 - Pipe type surface collapse prevention facility and construction method of pipe type surface collapse prevention facility - Google Patents
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Description
本発明は、斜面における地すべり対策としての予防施設に関し、特に、パイプアンカー(鋼管杭)を用いたパイプ式表層崩壊予防施設に関する。 The present invention relates to a preventive facility as a measure against landslides on slopes, and more particularly to a pipe type surface collapse preventive facility using a pipe anchor (steel pipe pile).
斜面における地すべり対策として、抑止工としての杭工がある。杭工は、斜面等に対して鋼管やH鋼などを埋設し、杭(鋼管やH鋼など)のせん断抵抗力や抵抗曲げモーメント等に基づいて、すべり力に抵抗するものである。従って、杭工に用いられる杭は、断面が大きい方が有利であり、鋼管やH鋼が用いられている。
このような杭工につき、鋼管杭工法に関する技術が特許文献1によって開示されている。
As a measure against landslides on slopes, there is a pile work as a deterrent work. In the piling work, a steel pipe, H steel or the like is embedded in a slope or the like, and a sliding force or a resistance bending moment of a pile (a steel pipe, H steel, etc.) resists a sliding force. Therefore, it is advantageous for the pile used for piling to have a large cross section, and a steel pipe or H steel is used.
About such a piling, the technique regarding the steel pipe pile construction method is disclosed by
上述のごとく、杭工は、杭のせん断抵抗力や抵抗曲げモーメント等に基づいてすべり力に抵抗するものであり、断面の大きな(太い)杭を深く打ち込むことにより、高いすべり抑止力を持つことができる。一方で、地すべりが起きる移動層がそれほど深くない場合等もあり、そのような場合に、必要以上のサイズの杭を深く打ち込むことは経済性の面で非効率である。しかしながら、移動層がそれほど深くない場合等において、サイズの小さい杭を用いる場合、杭頭の回転や変位を抑える必要があり、そのための固定用の鋼材等を要し、結局、経済性の面で非効率となる問題があった。
また、杭工に用いられる杭は太い方が有利ではあるが、太い杭を打ち込むためには、それだけ能力の大きな機械・設備を要することになる。即ち、いわゆる重機を要するものであるが、斜面における地すべり対策としてパイプアンカーを施工する場合、重機を使用できない環境である場合も多い。重機を入れることができない環境(自然傾斜地等)においては、基本的に機材・資材を人力で持ち込む必要がある。従って、利用できる機材・資材に自ずと制限が生じ、施工可能なパイプアンカーのサイズにも制限が生じる。現状においては、重機を使用できない環境下の斜面において打設可能なパイプアンカーの長さは3m程度に留まっているものであった。
As described above, piling resists sliding force based on the shear resistance and resistance bending moment of the pile, etc., and has a high slip restraining force by deeply driving a large (thick) pile in cross section. Can. On the other hand, there are cases where the landslide-induced moving layer is not so deep, etc. In such a case, it is economically inefficient to drive a pile of a size larger than necessary. However, when using a small-sized pile when the moving bed is not so deep, etc., it is necessary to suppress the rotation and displacement of the pile head, and a steel material for fixing the same is required. There was a problem that became inefficient.
In addition, although it is more advantageous to use thick piles for piling work, in order to drive thick piles, it is necessary to use machines and equipment with such a large capacity. That is, although what is called heavy equipment is required, when constructing a pipe anchor as a landslide countermeasure on a slope, there are many cases where the environment can not use heavy equipment. In environments where heavy equipment can not be inserted (natural slopes, etc.), it is basically necessary to bring in the equipment and materials manually. Therefore, the available equipment and materials are naturally limited, and the size of the pipe anchor that can be constructed is also limited. At present, the length of a pipe anchor that can be placed on a slope under an environment where heavy equipment can not be used has been only about 3 m.
本発明は、上記の点に鑑み、パイプ式表層崩壊予防施設において、低コストにて杭頭の回転や変位を抑えることを可能とするパイプ式表層崩壊予防施設を提供することを目的とする。また、重機を使用できない環境下の斜面におけるパイプ式表層崩壊予防施設であって、従来よりも長いパイプアンカーを設置可能なパイプ式表層崩壊予防施設を提供することを目的とする。 In view of the above-mentioned point, the present invention aims at providing a pipe type surface collapse preventive facility capable of suppressing rotation and displacement of a pile head at a low cost in the pipe type surface collapse preventive facility. Another object of the present invention is to provide a pipe type surface collapse preventive facility capable of installing a pipe anchor longer than the conventional one, which is a pipe type surface collapse preventive facility on a slope under an environment where heavy machinery can not be used.
(構成1)
斜面における表層崩壊を予防するための施設であって、表層崩壊対策が必要な移動層がある対象範囲において、パイプアンカーを横方向に所定間隔ごとに並べて設置し、前記パイプアンカーを索体によって連結したことを特徴とするパイプ式表層崩壊予防施設。
(Configuration 1)
Pipe anchors are installed side by side at predetermined intervals in a target area where there is a moving layer that requires measures against surface collapse, which is a facility for preventing surface collapse on slopes, and the pipe anchors are connected by a rope body Pipe type surface collapse prevention facility characterized by having done.
(構成2)
前記対象範囲外において、補助アンカーを設置し、前記パイプアンカーと前記補助アンカーとを索体によって連結したことを特徴とする構成1に記載のパイプ式表層崩壊予防施設。
(Configuration 2)
The pipe type surface collapse preventive facility according to
(構成3)
前記横方向に配列されるパイプアンカーを、斜面方向に複数段設けたことを特徴とする構成1又は構成2に記載のパイプ式表層崩壊予防施設。
(Configuration 3)
The pipe type surface collapse preventive facility according to
(構成4)
前記複数段設けられるパイプアンカーにおいて、下段側のパイプアンカーと、上段側のパイプアンカー若しくは上段側のパイプアンカーを連結する前記索体と、を索体によってさらに連結したことを特徴とする構成3に記載のパイプ式表層崩壊予防施設。
(Configuration 4)
In the pipe anchor provided in a plurality of stages, a configuration is further characterized in that the lower pipe anchor and the rope body connecting the upper pipe anchor or the upper pipe anchor are further connected by a rope body. Pipe type surface collapse prevention facility as described.
(構成5)
前記対象範囲の上部における対象範囲外において、上部補助アンカーをさらに設置し、当該補助アンカーと、最上段のパイプアンカー若しくは最上段のパイプアンカーを連結する前記索体と、を索体によってさらに連結したことを特徴とする構成3又は構成4に記載のパイプ式表層崩壊予防施設。
(Configuration 5)
Outside the target range at the upper part of the target range, the upper auxiliary anchor is further installed, and the auxiliary anchor and the rope body connecting the uppermost pipe anchor or the uppermost pipe anchor are further connected by a rope body. The pipe type surface collapse preventive facility according to Configuration 3 or 4.
(構成6)
前記パイプアンカーが、両端が開口した中空のアンカーパイプと、当該アンカーパイプの内部を通過でき、且つアンカーパイプの下端部に係合される頭部を有するアンカーロッドと、を備えることを特徴とする請求項1から請求項5の何れかに記載のパイプ式表層崩壊予防施設。
(Configuration 6)
The pipe anchor comprises a hollow anchor pipe open at both ends, and an anchor rod having a head which can pass through the interior of the anchor pipe and is engaged with the lower end of the anchor pipe. The pipe type surface collapse preventive facility according to any one of
(構成7)
重機によるパイプアンカーの打設ができない環境下の斜面における表層崩壊を予防するための施設であって、前記パイプアンカーの長さが、3.0m以上であることを特徴とする構成1から構成6の何れかに記載のパイプ式表層崩壊予防施設。
(Configuration 7)
A facility for preventing surface layer collapse on a slope under an environment where placement of a pipe anchor by heavy machinery can not be performed, wherein the length of the pipe anchor is 3.0 m or more. Pipe type surface collapse prevention facility according to any of the above.
(構成8)
前記パイプアンカーが鉛直に打ち込まれることを特徴とする構成1から構成7の何れかに記載のパイプ式表層崩壊予防施設。
(Configuration 8)
8. The pipe type surface collapse preventive facility according to any one of the
(構成9)
構成1〜構成8の何れかに記載のパイプ式表層崩壊予防施設において、前記パイプアンカーが、ボーリングマシンの架台に搭載できる長さよりも長く、当該パイプアンカーが、始めに、少なくとも前記架台に搭載できる長さと前記パイプアンカーの長さの差分以上の深さの初期穴を開けるステップと、その後に、前記初期穴と前記パイプアンカーの長さとの差分に相当する深さの穴をさらに開けるステップと、当該穴にパイプアンカーを埋め込むステップと、によって、斜面に設置されたものであることを特徴とするパイプ式表層崩壊予防施設。
(Configuration 9)
In the pipe type superficial collapse preventive facility according to any one of
(構成10)
構成1〜構成8の何れかに記載のパイプ式表層崩壊予防施設において、前記パイプアンカーが、ボーリングマシンの架台に搭載できる長さよりも長く、当該パイプアンカーが、前記パイプアンカーの長さより短いケーシングの後端部において、前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットの掘削方向に対する相対位置を固定するステップと、前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記ケーシングを地中に埋めるステップと、当該埋め込まれたケーシングに先端にシューを取り付けた前記パイプアンカーを入れるステップと、前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記パイプアンカーを地中の所定位置まで打ち込むステップと、前記ドリルビットを抜き去るステップと、前記ケーシングを抜き去るステップと、によって、斜面に設置されたものであることを特徴とするパイプ式表層崩壊予防施設。
(Configuration 10)
In the pipe type surface collapse prevention facility according to any one of
(構成11)
構成1〜構成8の何れかに記載のパイプ式表層崩壊予防施設において、前記パイプアンカーが、ボーリングマシンの架台に搭載できる長さよりも長く、当該パイプアンカーが、前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットに下部ケーシングを取り付けた状態で、前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記下部ケーシングを地中に埋めるステップと、前記下部ケーシングの上部に、上部ケーシングを取り付けるステップと、前記ドリルビットによるさらなる掘削に伴い、前記上部ケーシングも地中に埋めるステップと、前記ドリルビットを前記下部及び上部ケーシングから引き抜くステップと、前記上部及び下部ケーシング内に前記パイプアンカーを入れるステップと、前記上部及び下部ケーシングを抜き去るステップと、によって、斜面に設置されたものであることを特徴とするパイプ式表層崩壊予防施設。
(Configuration 11)
In the pipe type surface layer collapse preventive facility according to any one of
(構成12)
構成1〜構成8の何れかに記載のパイプ式表層崩壊予防施設において、前記パイプアンカーが、ボーリングマシンの架台に搭載できる長さよりも長く、当該パイプアンカーが、少なくとも、前記架台に搭載できる長さと前記パイプアンカーの長さの差分以上の深さの初期穴を開けるステップと、当該初期穴への前記パイプアンカーの挿入及び前記パイプアンカーに前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットの取り付けを行うステップと、前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記パイプアンカーを地中の所定位置まで打ち込むステップと、前記ドリルビットを抜き去るステップと、によって、斜面に設置されたものであることを特徴とするパイプ式表層崩壊予防施設。
(Configuration 12)
In the pipe type superficial collapse preventive facility according to any one of
本発明のパイプ式表層崩壊予防施設によれば、パイプアンカーを索体で連結することにより、低コストにて杭頭の回転や変位を抑えることが可能となる。また、重機によるパイプアンカーの打設ができない環境下の斜面において、従来よりも長いパイプアンカーを設置可能なパイプ式表層崩壊予防施設が提供される。 According to the pipe type surface collapse prevention facility of the present invention, it is possible to suppress the rotation and the displacement of the pile head at low cost by connecting the pipe anchor with a rope body. Moreover, the pipe type surface collapse prevention facility which can install a pipe anchor longer than before on the slope in the environment where placement of a pipe anchor by heavy machinery can not be performed is provided.
以下、本発明の実施態様について、図面を参照しながら具体的に説明する。なお、以下の実施態様は、本発明を具体化する際の一形態であって、本発明をその範囲内に限定するものではない。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be specifically described with reference to the drawings. In addition, the following embodiment is one form at the time of embodying this invention, Comprising: This invention is not limited within the range.
<実施形態1>
図1は、本発明に係る実施形態1のパイプ式表層崩壊予防施設100を示す概略図であり、図1(a)は側面図、図1(b)は上面図(斜面に垂直な方向から見た図)である。
First Embodiment
FIG. 1 is a schematic view showing a pipe-type surface collapse
図1(a)に示されるように、パイプ式表層崩壊予防施設100は、すべり面を境にして移動層と不動層が形成されている斜面において、移動層のすべりを抑止するための施設であり、パイプアンカーAが不動層に達するまで埋設される。従って、パイプアンカーAは、移動層の深さより長く、且つ不動層に所定の深さ(設計強度を得られる深さ)まで打ち込むことが可能な長さを有していることを要する。
As shown in FIG. 1 (a), the pipe type surface
図1(b)に示されるように、パイプ式表層崩壊予防施設100は、地すべり対策が必要な移動層がある対象範囲内において、パイプアンカーAが横方向に所定間隔(本実施形態では2.0m)ごとに並べて設置される。
各パイプアンカーAの抵抗範囲R(1本のパイプアンカーAがすべりに抗し得る範囲)は、斜面安定解析理論により推定される必要抑止力が杭に作用した場合の内部応力と最大たわみを計算し、杭の内部応力やたわみの許容値を超えないように算出される。図1(b)に示されるように、各パイプアンカーAの抵抗範囲Rによって、地すべり対策が必要な移動層がある対象範囲をカバーできる場合には、本実施形態のごとく、パイプアンカーAを横方向に1列設けることによって、地すべり対策をすることができる。
また、図1(b)に示されるように、パイプ式表層崩壊予防施設100は、対象範囲外において、補助アンカーAsが設置される。“対象範囲外”とは、地すべり対策が不要な範囲であり、基本的には不動層ということになるが、例えば、不動層の上に地すべり対策が不要なレベルでの移動層が存在するような場合等も含む。
As shown in FIG. 1 (b), the pipe type surface
The resistance range R of each pipe anchor A (the range in which one pipe anchor A can resist sliding) calculates the internal stress and the maximum deflection when the necessary restraint force estimated by the slope stability analysis theory acts on the pile And it is calculated so as not to exceed the allowable value of internal stress and deflection of the pile. As shown in FIG. 1 (b), when the resistance range R of each pipe anchor A can cover a target area having a moving layer requiring a landslide countermeasure, the pipe anchor A is placed sideways as in the present embodiment. Landslide countermeasures can be taken by providing one row in the direction.
Moreover, as shown in FIG.1 (b), auxiliary | assistant anchor As is installed in the pipe type surface
各パイプアンカーAと、補助アンカーAsとは、その頭部が、横ロープ(鋼線)102によって連結される。
図2に、パイプアンカーAと横ロープ102の連結部分を示した。
同図に示されるように、横ロープ102は、パイプアンカーAの上下に沿うように配され、これがワイヤクリップ103によって締結されることにより、パイプアンカーAの外周に沿うような構成となる。また、パイプアンカーAの上端部にはピンボルト104が設けられており、このピンボルト104がパイプアンカーAの外周から突出した部分と、斜面の表面との間において横ロープ102が止められるものである。
The head of each pipe anchor A and the auxiliary anchor As are connected by a lateral rope (steel wire) 102.
The connection part of the pipe anchor A and the
As shown in the figure, the
以上の構成を備える本実施形態のパイプ式表層崩壊予防施設100によれば、パイプアンカーAが横ロープ102(索体)によって連結されるため、杭頭の回転や変位を抑えることができる。横ロープ102やこれを締結するための部材(ピンボルト104やワイヤクリップ103)は、安価であり、連結の作業性も良好であるため、低コストにて杭頭の回転や変位を抑止したパイプ式表層崩壊予防施設を提供することができる。
また、不動層に打設される補助アンカーAsを備え、これと各パイプアンカーAを横ロープ102(索体)によってさらに連結しているため、より効果的に、杭頭における回転や変位の発生を抑止することができる。
According to the pipe type surface layer collapse
In addition, the auxiliary anchor As which is driven in the immobile layer is further connected to the respective pipe anchors A by the lateral ropes 102 (cords), so that rotation and displacement occur in the pile head more effectively. Can be deterred.
なお、本実施形態のパイプ式表層崩壊予防施設100では、図1(a)に示されるように、パイプアンカーAが鉛直方向(斜面に対して垂直方向ではなく、鉛直方向)に埋設される。斜面に対して垂直方向に埋設する場合、移動層のすべりによる力(荷重)がパイプアンカーAに対してほぼ直角に作用することとなり、加わるせん断力が最大化されてしまうが、パイプアンカーAを鉛直方向に打ち込む事により、荷重が分力されるため好適である。
本実施形態における補助アンカーAsは、アンカーボルトを用い、斜面に対して垂直に設けられるものであるが、これに限られるものではなく、補助アンカーAsが打設される不動層領域の状態に応じて適宜適当なアンカーを用いればよく、鉛直に設けられるものであってもよい。
In addition, in the pipe type surface layer collapse
The auxiliary anchor As in the present embodiment is provided perpendicular to the slope using anchor bolts, but the invention is not limited to this, depending on the state of the non-moving layer region where the auxiliary anchor As is driven. Therefore, any suitable anchor may be used, and it may be provided vertically.
<実施形態2>
図3は、本発明に係る実施形態2のパイプ式表層崩壊予防施設200を示す概略図であり、図3(a)は側面図、図3(b)は上面図(斜面に垂直な方向から見た図)である。
実施形態1と同様の概念となるものについては実施形態1と同一の符号を使用し、ここでの説明を省略もしくは簡略化する。
Second Embodiment
FIG. 3 is a schematic view showing a pipe-type surface collapse
The same symbols as in the first embodiment are used for the same concept as in the first embodiment, and the explanation here is omitted or simplified.
実施形態2のパイプ式表層崩壊予防施設200は、実施形態1と同様に、地すべり対策が必要な移動層がある対象範囲内において、パイプアンカーAが横方向に所定間隔ごとに並べて設置され、さらにこれが斜面方向に複数段設けられる。
実施形態1(図1(b))で説明したごとく、各パイプアンカーAの抵抗範囲R(1本のパイプアンカーAがすべりに抗し得る範囲)は、各種の条件(パイプアンカーAの仕様、や移動層の深さ、N値、すべり面の勾配など)によって定まるものであり、地すべり対策が必要な移動層がある範囲が広い場合には、図3に示されるように、横方向のパイプアンカーAの列を、斜面方向に多段に設けるものである。即ち、図3(b)における最下段のアンカー列による抵抗範囲は、L1で示される範囲であり、2段目のアンカー列による抵抗範囲がL2の範囲となるものである(以下、必要に応じてさらに多段化していく)。
As in the first embodiment, the pipe anchors A are arranged side by side at predetermined intervals in the target range where there is a moving layer that requires measures against landslide, as in the first embodiment. A plurality of stages are provided in the slope direction.
As described in Embodiment 1 (FIG. 1B), the resistance range R of each pipe anchor A (the range in which one pipe anchor A can resist sliding) has various conditions (specification of the pipe anchor A, And the depth of the moving layer, the N value, the slope of the sliding surface, etc.), and if there is a wide range where the moving layer needs measures against landslides, as shown in FIG. Rows of anchors A are provided in multiple stages in the slope direction. That is, the resistance range of the lowermost anchor row in FIG. 3B is the range indicated by L1, and the resistance range of the second anchor row is the range of L2 (hereinafter, as required) Further multistage).
パイプアンカーAは、実施形態1と同様に横ロープ102によって連結され、また、各パイプアンカーAは、縦ロープ(鋼線)101によって上下方向(斜面に沿った方向)にも連結される。
また、図3(b)に示されるように、パイプ式表層崩壊予防施設200は、地すべり対策が必要な移動層がある対象範囲の上部における対象範囲外においても上部補助アンカーAsが設置され、上部補助アンカーAsと、各パイプアンカーAが、縦ロープ101によって連結される。
The pipe anchors A are connected by the
In addition, as shown in FIG. 3 (b), the upper auxiliary anchor As is installed outside the target range in the upper part of the target range where there is a moving layer that requires a landslide countermeasure, as in the pipe type surface
図4(a)は、パイプ式表層崩壊予防施設200の適用範囲表の一例を示したものである(図4(b)は適用範囲表の凡例)。ここでは、移動層については、深さが1.0m〜3.0m、単位体積重量が18KN/m3、N値が10であり、不動層についてはN値が30、すべり面の勾配が20°〜60°である場合を対象としている。
移動層の深さに対応したサイズ(ここでは、直径を114.3mmで固定し、肉厚、長さ(根入長))を変動させている)のパイプアンカーAを設定し、このパイプアンカーAを水平方向に所定間隔(2.0m)ごとに並べた場合の、斜距離(複数段のそれぞれの間隔)を算出して表としたものが図4(a)である。
FIG. 4 (a) shows an example of the application range table of the pipe type surface collapse preventive facility 200 (FIG. 4 (b) is a legend of the application range table). Here, for the moving layer, the depth is 1.0 m to 3.0 m, the unit volume weight is 18 KN / m 3 , the N value is 10, and for the immobile layer, the N value is 30 and the slope of the sliding surface is 20 The case of ° -60 ° is targeted.
Set a pipe anchor A of a size corresponding to the depth of the moving layer (here, the diameter is fixed at 114.3 mm and the wall thickness and length (rooted length) are varied), and this pipe anchor FIG. 4A is a table in which diagonal distances (intervals of a plurality of steps) are calculated and arranged in the case where A is arranged in the horizontal direction at predetermined intervals (2.0 m).
以上のごとく、本実施形態のパイプ式表層崩壊予防施設200によれば、実施形態1と同様に、パイプアンカーAが横ロープ102(索体)によって連結されるため、杭頭の回転や変位を抑えることができる。また、本実施形態においては、アンカー列が複数段設けられることに伴い、各パイプアンカーAをさらに縦ロープ101によって連結し、且つ、上部補助アンカーAsをさらに設置し、これと各パイプアンカーAを縦ロープ101によって連結しており、より効果的に、杭頭における回転や変位の発生を抑止することができる。
As described above, according to the pipe type superficial collapse
<実施形態3>
図5は、本発明に係る実施形態のパイプ式表層崩壊予防施設300を示す概略図であり、図5(a)は側面図、図5(b)は上面図(斜面に垂直な方向から見た図)である。
本発明に係るパイプ式表層崩壊予防施設は、重機を使用できない環境下の斜面において特に有効な地すべり対策としての予防施設であり、また、アンカーを打ち込むために使用するボーリングマシンの設置位置を高くするための足場を組めない場合において有効な、パイプアンカー(鋼管杭)を用いた杭工である。
なお、実施形態1又は2と同様の概念となるものについては、同一の符号を使用し、ここでの説明を省略もしくは簡略化する。
Embodiment 3
FIG. 5 is a schematic view showing a pipe-type surface collapse
The pipe type landslide prevention facility according to the present invention is a preventive facility particularly effective as a landslide countermeasure on slopes where heavy machinery can not be used, and raises the installation position of a boring machine used to drive an anchor. It is a piling using a pipe anchor (steel pipe pile) that is effective in the case where it is not possible to set up a footing.
In addition, about what becomes the concept similar to
図5(a)に示されるように、パイプ式表層崩壊予防施設300は、すべり面を境にして移動層と不動層が形成されている斜面において、移動層のすべりを抑止するための施設であり、パイプアンカーAが不動層に達するまで埋設される。従って、パイプアンカーAは、移動層の深さより長く、且つ不動層に所定の深さ(設計強度を得られる深さ)まで打ち込むことが可能な長さを有していることを要する。
ここで、重機等を用いれば、基本的にはどのような深さであってもパイプアンカーAを打ち込む事が可能であるが、重機を使用できない環境下においては、図6に示したようなボーリングマシンによってパイプアンカーAを打設するため、ボーリングマシンの架台に搭載可能な長さより長いパイプアンカーを打ち込む事が出来ない。従来、重機を使用できない自然傾斜地等に基本的に人力によって持ちこむ事が可能なボーリングマシンのサイズとしては、架台が最大で4m強であるものが現実的であり、これを使って実質的に打ち込む事が可能なパイプアンカーは3.0m程度であった。足場を組んでボーリングマシンの設置位置を高くすれば、これより長いパイプアンカーを打ち込む事も可能ではあるが、足場を組むための作業ヤードを確保できないような場合には(物理的若しくは経済的理由等による)、3.0m以上のパイプアンカーを打ち込む事は難しかった。従って、重機を使用できない環境下の斜面、また、アンカーを打ち込むために使用するボーリングマシンの設置位置を高くするための足場を組めない場合において、3.0m以上のパイプアンカーを予防施設として用いることは難しく、3.5m以上となるとさらに難しいものであった。
これに対し、本実施形態のパイプ式表層崩壊予防施設300は、重機を使用できない環境下の斜面、また、アンカーを打ち込むために使用するボーリングマシンの設置位置を高くするための足場を組めない環境において、3.0m以上のパイプアンカーを打設して形成される予防施設である。
As shown in FIG. 5 (a), the pipe type surface
Here, if a heavy machine etc. is used, it is basically possible to drive the pipe anchor A at any depth, but in an environment where heavy machines can not be used, as shown in FIG. Since the pipe anchor A is driven by the boring machine, it is impossible to drive a pipe anchor longer than the length that can be mounted on the boring machine stand. Conventionally, as the size of a boring machine that can basically be carried by human power basically on natural slopes where heavy equipment can not be used, it is realistic to have a cradle with a maximum size of 4 m or more, and use this to practically drive The possible pipe anchor was about 3.0 m. If you set up a platform and raise the installation position of the boring machine, it is possible to drive a longer pipe anchor, but if you can not secure a work yard for building a platform (physical or economic reasons And so on), it was difficult to drive a pipe anchor of 3.0 m or more. Therefore, use a pipe anchor of 3.0 m or more as a preventive facility in slopes where heavy machinery can not be used, and when it is not possible to set up a footing for raising the installation position of the boring machine used to drive anchors. It was difficult, and it was more difficult when it became 3.5m or more.
On the other hand, the pipe type surface
パイプ式表層崩壊予防施設300は、基本的に実施形態2と同様の構成であるが、図5(b)に示されるように、所定間隔ごとに、パイプアンカーAの頭部が、縦ロープ(鋼線)101によって上段の横ロープ102と接続され(位置が合う場合には、上段のパイプアンカーAに接続されるものであってよい)、最上段のパイプアンカーAについては、所定間隔ごとに、縦ロープ101によって、不動層に打設される補助アンカーAsに接続される。
The pipe type surface collapse
次に、本実施形態のパイプ式表層崩壊予防施設300のパイプアンカーAを打ち込む工法について説明する。
Next, a method of driving the pipe anchor A of the pipe-type surface collapse
<パイプアンカー打ち込み工法1>
図6は、パイプアンカー打ち込み工法に使用するボーリングマシンを示す図である。
このボーリングマシン自体は、従来から使用されているものと同様のものであり、例えば特開2007−32169号公報や特開2009−68229号公報等において開示されているものと基本的に同じものである。図6に示されるように、ボーリングマシン1は、架台11と、ドリルビット駆動部(モータ)12と、ウインチ17と、駆動部用ウインチ18と等を備える。
ドリルビット駆動部12は架台11上を摺動(図では上下方向)するように構成され、駆動部用ウインチ18によって、吊り上げ・下げをすることができる。このドリルビット駆動部12に、ボーリングロッドを介してエアハンマとドリルビットが取り付けられることにより、ドリルビットが回転するとともに打撃による衝撃が付与され、掘削力を得るものである。
本発明は、基本的に傾斜地におけるパイプアンカーの打ち込みを想定しており、ここで説明するパイプアンカー打ち込み工法においては、鉛直方向にパイプアンカーを打ち込むものである(傾斜Sに対して垂直方向ではなく、鉛直方向)。(なお、傾斜面に対して垂直方向にアンカーを打ち込む場合や、傾斜地でなく平坦地に施工する場合等にも使用できることは勿論である。)
ボーリングマシン1の設置においては、控えロープ16を用いてボーリングマシン1の姿勢を安定させる。なお、図では簡略化して控えロープ16を1本のみ示しているが、実際には状況に応じて複数の控えロープを使用する。
また、図示を省略しているが、油圧モータであるドリルビット駆動部12へ圧油を供給する油圧ユニットや、エアハンマにエアを供給するコンプレッサ等の機器も使用される。
<Pipe
FIG. 6 is a view showing a boring machine used for the pipe anchor driving method.
The boring machine itself is the same as that conventionally used, and is basically the same as that disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2007-32169 and 2009-68229. is there. As shown in FIG. 6, the
The drill bit drive
The present invention basically assumes the driving of a pipe anchor on a slope, and in the pipe anchor driving method described here, a pipe anchor is driven in the vertical direction (not in the vertical direction with respect to the slope S) , Vertical). (Of course, it can also be used when driving an anchor in a direction perpendicular to the inclined surface, or when constructing on a flat surface instead of the inclined surface, etc.)
In the installation of the
Although not shown, a hydraulic unit that supplies pressure oil to the drill bit drive
図7は、ボーリングマシン1の、鋼管2を打ち込む状態における、ドリルビット付近を示した図である。
同図に示されるように、鋼管2を打ち込む状態では、埋め込む対象である鋼管2の内部に、ドリルビット13とエアハンマ14(及びボーリングロッド)が挿通され、鋼管2の下端部からビット頭部131が突出する。この状態におけるビット頭部131の回転、及び、エアハンマ14によって付与される衝撃によって図面の下方へと掘削をし、これによって鋼管2を埋設するものである。
ビット頭部131は、縮径/拡径をすることが可能な構成とされており、鋼管2の内部を挿通する際には、縮径することで、外形寸法が鋼管2の内径より小さくなり、鋼管2の下端部から突出した位置にて拡径することで、図7に示される状態となる。
鋼管2の下端の内側には、リング状の部材であるシュー29が溶接によって取り付けられており、シュー29の上端部によって、ドリルビット13の鍔部132と突き当たる段差部が、鋼管2の内部に形成される。当該構成により、回転・衝撃を与えつつ図面下方へと掘削するドリルビット13と共に、鋼管2も地中へと打ち込まれていくものである。
FIG. 7 is a view showing the vicinity of the drill bit in a state where the steel pipe 2 is driven into the
As shown in the figure, in the state where the steel pipe 2 is driven in, the
The
A
図8は、パイプアンカー打ち込み工法1であるケーシング工法の全体工程の概略を示す説明図であり、図9〜11は、各工程についてボーリングマシン1との関係を示すなどした説明図である。
図8に示されるように、パイプアンカー打ち込み工法1のケーシング工法は、大まかに手順01〜06を有している。ケーシング工法は、ボーリングマシン1の架台11より長いパイプアンカーA(ここでは単なる鋼管)を打ち込むために、分割されたケーシング(下部ケーシング21、上部ケーシング22)を使用し、これらのケーシングの埋設によってパイプアンカーAを挿入できる孔を形成・保持し、ボーリングマシン1の架台11より長いパイプアンカーAの埋設を可能とするものである。
下部ケーシング21及び上部ケーシング22は、基本的には単なる鋼管であるが、相互に接続できるようにネジが切ってある。即ち、下部ケーシング21の上端側と、上部ケーシング22の下端側において、一方の外周に雄ネジが形成され、他方の内周に雌ネジが形成されており、両者をねじ接合することでパイプアンカーAと同等かそれ以上の長さを有するケーシングとなるものである。なお、ここでは2分割のケーシングを例としているが、3分割かそれ以上で構成されるもの(下部ケーシング21か上部ケーシング22が更に分割されるもの等)であってもよい。
FIG. 8 is an explanatory view showing an outline of the overall steps of the casing method which is the pipe
As shown in FIG. 8, the casing method of the pipe
The
手順01において、先ず下部ケーシング21を埋設する。
図9の手順01に示されるように、下部ケーシング21の埋設は、ボーリングマシン1を用いて行う。図7で説明したように、下部ケーシング21(図7の鋼管2に相当)の下端にシュー29が取り付けられ、下部ケーシング21の内部を挿通されたドリルビット13とエアハンマ14によって斜面を鉛直方向に掘削し、この掘削に伴って下部ケーシング21が埋設されていく。
In step 01, first, the
As shown in procedure 01 of FIG. 9, the
下部ケーシング21が埋設されたら(少なくとも上部ケーシング22を架台11に搭載できる位置まで、下部ケーシング21を埋設したら)、一旦掘削を停止して、上部のボーリングロッド15をいくつか取り外して上部ケーシング22を取り付けるためのスペースを形成する。なお、ボーリングロッド15は、複数の分割されたロッドをつなぐことによって、掘削の深さに応じて長さを調節することができるものである。
Once the
続いて手順02、03として、上部ケーシング22の埋設を行う。
上部ケーシング22の埋設は、図9の手順02に示されるように、下部ケーシング21に上部ケーシング22を取り付ける(ネジを螺合)ことでケーシングを一体化した上で、更に掘削を進めることにより行う。
図8、9の手順03に示されるように、上部ケーシング22も埋設されたら、掘削を停止して、ビット頭部131を縮径し、ドリルビット13、エアハンマ14及びボーリングロッド15(これら3つの構成を以下「掘削アッセンブリ」という。)をケーシング(下部ケーシング21及び上部ケーシング22)から抜く。
Subsequently, the
The embedding of the
As shown in procedure 03 of FIGS. 8 and 9, once the
続いて、図8の手順04、05に示されるように、パイプアンカーAを、埋設したケーシング(下部ケーシング21及び上部ケーシング22)に挿入する。
パイプアンカーAの挿入は、図10、11に示されるように、ウインチ17を使用し、ボーリングマシン1の頭頂部にある滑車からパイプアンカーAを吊るすことによって行う。より具体的には、図10に示されるように、パイプアンカーAの中間部付近において玉掛けを行い、ウインチ17で引き上げつつ図11に示されるように、パイプアンカーAを立てた状態とする。パイプアンカーAの中間部付近に玉掛けをするのは、パイプアンカーAが架台11より長い(即ち、パイプアンカーAを立てるとボーリングマシン1の頭頂部付近より高くなる)ため、パイプアンカーAの端部を玉掛けしたのでは、ウインチ17で吊り上げた際にパイプアンカーAが地面から持ち上がりきらないためである。玉掛け位置は、パイプアンカーAの中心より若干天端よりにすることで、パイプアンカーAの持ち上げとともに立てる作業(ケーシングへの建て込み)が効率よく行える。
図11の手順05に示されるように、吊持したパイプアンカーAの下端を上部ケーシング22の中へ導くと共に、控えロープ16を操作することでボーリングマシン1を傾ける。これはケーシングの孔の鉛直上方に位置するドリルビット駆動部12等が、ケーシング(下部ケーシング21及び上部ケーシング22)へのパイプアンカーAの挿入に対する邪魔になるため、ボーリングマシン1を傾けることで、ドリルビット駆動部12等の位置をケーシングの孔の鉛直上方からずらしているものである。なお、ドリルビット駆動部12の位置をずらすことが可能な機構を設けることにより、ボーリングマシン1を傾ける作業を不要にするものであってもよい。「ドリルビット駆動部12の位置をずらすことが可能な機構」とは、例えば、蝶番により架台11からドリルビット駆動部12を展開可能な構成とするものや、スライド機構によって架台11に対して横方向に移動可能な構成とするもの等である。
Subsequently, as shown in the procedures 04 and 05 of FIG. 8, the pipe anchor A is inserted into the embedded casing (
The insertion of the pipe anchor A is performed by suspending the pipe anchor A from the pulley at the top of the
As shown in procedure 05 of FIG. 11, the lower end of the suspended pipe anchor A is guided into the
パイプアンカーAをケーシングに挿入した後は、ボーリングマシン1のウインチ17を利用するなどしてケーシング(下部ケーシング21及び上部ケーシング22)を抜管し(図8手順06)、ボーリングマシン1を撤去(次のパイプアンカーAの打ち込み場所へ移動)することで、パイプアンカーAの埋設が完了する。
なお、埋設後のパイプアンカーAには、モルタル等が注入され、パイプアンカーAの施工が終了する。
After inserting the pipe anchor A into the casing, the casing (
In addition, mortar etc. are inject | poured into the pipe anchor A after embedding | burying, and construction of the pipe anchor A is complete | finished.
以上のごとく、パイプアンカー打ち込み工法1のケーシング工法によれば、ボーリングマシンの架台に搭載できる長さより長いパイプアンカーの打ち込みを、最小限の機材・資材で簡便に行うことができ、人力によって機材・資材を搬入する必要がある傾斜地等において、非常に有用な工法である。
即ち、上記説明したボーリングマシン1の構成から明らかなように、埋設しようとするパイプアンカーの後端(上端)側において、ドリルビット駆動部12を接続する必要があり、従って、そのままでは、架台より長いパイプアンカーを取り付けることができない。従来、このような架台より長いパイプアンカーをボーリングマシン1によって埋設する場合、足場を組んでボーリングマシン1の設置位置を高くし、これによって架台より長いパイプアンカーを取り付けることができるようにしていたが、ケーシング工法によれば、このような足場を組む必要が無い。従って、このような足場を組む手間や、そのための資材の運搬が不要となり、低コスト且つ短工期にて施工を行うことができる。
また、埋設しようとするパイプアンカーの長さが長くなると、当然に重量も増大する。従来の工法では、埋設しようとするパイプアンカーにドリルビット13等を挿通した上でこれを立てる必要があったが、人力での作業には限界がある。これに対し、ケーシング工法によれば、分割して短くしたケーシングの埋設によって、1回あたりの作業重量を小さくしており、作業性も良好なものとなる。
As described above, according to the casing method of the pipe
That is, as apparent from the configuration of the
Also, as the length of the pipe anchor to be embedded increases, the weight naturally increases. In the conventional construction method, it is necessary to insert the
<パイプアンカー打ち込み工法2>
図12及び図13は、パイプアンカー打ち込み工法2であるパーシャルケーシング工法の全体工程の概略を示す説明図である。
なお、パイプアンカー打ち込み工法1(ケーシング工法)と同様の構成・概念となるものについては同一の符号を使用し、ここでの説明を省略若しくは簡略化する。
<Pipe anchor driving method 2>
12 and 13 are explanatory views showing an outline of the entire process of the partial casing method which is the pipe anchor driving method 2.
In addition, about what becomes the structure and the concept similar to the pipe anchor driving method 1 (casing method), the same code | symbol is used and the description here is abbreviate | omitted or simplified.
図12、13に示されるように、パイプアンカー打ち込み工法2のパーシャルケーシング工法は、大まかに手順01〜12を有している。パーシャルケーシング工法は、ボーリングマシン1の架台11より長いパイプアンカーA(ここでは単なる鋼管)を打ち込むために、パイプアンカーAの長さより短いケーシング(少なくとも、架台11より短く、架台11に搭載できる長さとパイプアンカーAの長さの差分以上の長さを有するケーシング23)を使用し、このケーシングの埋設によってよって形成した穴(初期穴)を利用して、パイプアンカーAを架台11に搭載可能とさせ、これによって、ボーリングマシン1の架台11より長いパイプアンカーAの埋設を可能とするものである。
As shown in FIGS. 12 and 13, the partial casing method of the pipe anchor driving method 2 roughly has the steps 01 to 12. In the partial casing construction method, in order to drive a pipe anchor A (here, a simple steel pipe) longer than the
手順01(図12)において、先ずケーシング23を埋設する。ここでのケーシング23は、単なる鋼管である。
図7及びパイプアンカー打ち込み工法1のケーシングの埋設においては、シュー29を使用するものとしたが、ここでのケーシング23の埋設においては、シュー29は使用しない。替わりに図14に示したごとく、ケーシング23の後端に取り付けられるセンタライザ部材27に対して当接する係止部151が形成されたボーリングロッド15´を使用する。
センタライザ部材27は、ケーシングやパイプアンカーの内部に挿通されるボーリングロッド15(or15´)が、ケーシングやパイプアンカーの中心部に位置するように遊びを持って(回動可能、且つ、摺動可能に)保持する部材である。なお、パイプアンカー打ち込み工法1では説明を省略していたが、センタライザ部材27自体はパイプアンカー打ち込み工法1においても使用されるものである。
パイプアンカー打ち込み工法2のボーリングロッド15´には、当該センタライザ部材27に対して、突き当たる部材となる係止部151が形成される。これにより、ドリルビットの掘削方向に対する相対位置が固定される。パイプアンカー打ち込み工法1では掘削アッセンブリの掘削が進むに伴いシュー29によってケーシングの先端(下端)側で引っ張られていたものが、パイプアンカー打ち込み工法2では、掘削アッセンブリの掘削が進むに伴いケーシングの後端(上端)側で、押込まれる形となる。
パイプアンカー打ち込み工法2では、このような構成としていることにより、埋設されたケーシング23の先端部(下端部)に、シュー29が存在していない。
In procedure 01 (FIG. 12), the
Although the
The
The
In the pipe anchor driving method 2, the
上記のごとく、ケーシングと掘削アッセンブリの取り付けにおいて、パイプアンカー打ち込み工法1と相違するが、その他の面においては、パイプアンカー打ち込み工法1の下部ケーシング21の埋設と同様にして、ケーシング23の埋設が行われる(手順01)。
ケーシング23が埋設されたら(少なくともパイプアンカーAを架台11に搭載できる位置まで、ケーシング23を埋設したら)、一旦掘削を停止して、ビット頭部131を縮径し、掘削アッセンブリを埋設されたケーシング23から抜く(手順02)。この際に、ケーシング23が一緒に持ちあがってしまうことを防止するためのケーシング固定部材を用いるようにしてもよい。ケーシング固定部材は、埋設されたケーシングの上端部を押える係止部を備え、ボーリングマシン1(架台や、架台の下端にある下部ガイド等)に固定されることにより、埋設されたケーシングが浮き上がることを防止(ボーリングマシン1に対して相対的に上方向へ移動することを防止)するものである。
続いて、先端部(下端部)にシューを取り付けたパイプアンカーAを、埋設したケーシング23に挿入する(手順03)。パイプアンカーAのケーシング23への挿入作業は、パイプアンカー打ち込み工法1における図10〜11の手順04、05として説明したのと同様である。ただし、パイプアンカー打ち込み工法2においては、ケーシング23の埋設によって形成されている初期穴が、パイプアンカーAの長さより浅いため、図12の手順04に示されるごとく、パイプアンカーAが地面から突出した状態となる。
この状態において、パイプアンカーAの内部へ掘削アッセンブリを挿通する(手順05)。掘削アッセンブリのパイプアンカーAへの建て込みは、ウインチ17を使用して掘削アッセンブリを持ちあげることによって行うが、パイプアンカーAの上端位置と、ウインチ17で持ちあげることができる最高点との間の距離よりも、掘削アッセンブリの長さが長い場合、掘削アッセンブリの上端側を吊るしたのでは、パイプアンカーAへの建て込みができない。この場合、掘削アッセンブリの中間部を玉掛けするとともに、掘削アッセンブリの中間部にパイプアンカーAより大きな径を有する盛り替え金具を取り付ける。掘削アッセンブリの中間部を玉掛けすることによってパイプアンカーAへの建て込みが可能になるとともに、パイプアンカーAの内部へ掘削アッセンブリを挿通していくために、中間部の玉掛けから掘削アッセンブリの上端側を吊るすためのウインチ17の掛け替えの際に、盛り替え金具がパイプアンカーAの上端に乗ることで係止され、パイプアンカーAの内部へ掘削アッセンブリが落下することが防止される。ウインチ17によって掘削アッセンブリの上端側を吊るしたら、盛り替え金具を掘削アッセンブリの上端部付近(ボーリングロッドの上端付近)に付け替えて、掘削アッセンブリをパイプアンカーAの中へ挿入する。そして、盛り替え金具がパイプアンカーAの上端に乗ることで係止されたら、ボーリングロッド15を継ぎ足して、盛り替え金具を継ぎ足したボーリングロッド15の上端付近に付け替えて、掘削アッセンブリをパイプアンカーAの中へ挿入する。以降、ボーリングロッド15の継ぎ足しと、盛り替え金具の付け替え、掘削アッセンブリの挿入を繰り返すことで、掘削アッセンブリをパイプアンカーAの下端まで挿入する。ボーリングロッド15の継ぎ足しが終わったら、ボーリングロッド15の後端部をドリルビット駆動部12と接続して、盛り替え金具を取り外す(手順05〜08)。
パイプアンカーAの埋設においては、パイプアンカー打ち込み工法1の下部ケーシング21の埋設と同様に、シューを用いて先端(下端)側で引っ張られる構成となる。なお、ケーシング23に挿入されるパイプアンカーAは、当然にケーシング23の内径より小さい外径を有しており、ドリルビット13とエアハンマ14については、それぞれ適当なサイズのものが適宜使用される。
As described above, the installation of the casing and the drilling assembly is different from that of the pipe
Once the
Subsequently, the pipe anchor A having a shoe attached to the tip end (lower end) is inserted into the embedded casing 23 (procedure 03). The insertion work of the pipe anchor A into the
In this state, the drilling assembly is inserted into the inside of the pipe anchor A (procedure 05). The erection of the drilling assembly to the pipe anchor A is carried out by lifting the drilling assembly using the
Like the embedding of the
続く手順09では、掘削アッセンブリによる更なる掘削を行う。当該掘削に伴い、パイプアンカーAの埋設も進んでいく。この際、ケーシング23は当初の埋設位置に留まり、パイプアンカーAのみ埋設が進むものであり、ケーシング23の下端からさらに突出する形でパイプアンカーAのみ埋設が進むことになる。ここで、ケーシング23の下端にシュー29があると、図7から理解されるように、ケーシング23の内部に、シュー29の上端部による段差部が形成されることとなる。この段差部があると、ケーシング23の下端からさらに突出する形でパイプアンカーAを挿通させる際に、パイプアンカーAの下端部が引っ掛かってしまい、うまくパイプアンカーAを挿通させることができない場合が生じ得る。パイプアンカー打ち込み工法2では、先に説明した係止部151を有するボーリングロッド15´により、ケーシング23の先端部(下端部)におけるシュー29を不要としているため、このような不具合が回避される。
In the following procedure 09, further drilling is performed by the drilling assembly. Along with the excavation, burying of the pipe anchor A also proceeds. At this time, the
パイプアンカーAが所定の埋設位置まで来たら、掘削を停止して、ビット頭部131を縮径し、掘削アッセンブリを、埋設されたパイプアンカーAから抜く(手順10〜11)。その後、ボーリングマシン1のウインチ17を利用するなどしてケーシング23を抜管し(手順12)、ボーリングマシン1を撤去(次のパイプアンカーAの打ち込み場所へ移動)することで、パイプアンカーAの埋設が完了する。なお、埋設後のパイプアンカーAには、モルタル等が注入され、パイプアンカーAの施工が終了する。なお、ケーシング23の抜管においては、ドリルビット駆動部12とケーシング23を接続し(ドリルビット駆動部12にアイボルトと取り付け、当該アイボルトとケーシング23にピンボルトを通す等)、ドリルビット駆動部12による回転力と、駆動部用ウインチ18とによってケーシング23を引き抜くものとしてもよい。
When the pipe anchor A comes to the predetermined burial position, the drilling is stopped, the
以上のごとく、パイプアンカー打ち込み工法2のパーシャルケーシング工法によれば、パイプアンカー打ち込み工法1のケーシング工法と同様に、ボーリングマシンの架台に搭載できる長さより長いパイプアンカーの打ち込みを、最小限の機材・資材で簡便に行うことができ、人力によって機材・資材を搬入する必要がある傾斜地等において、非常に有用な工法である。
パイプアンカー打ち込み工法1のケーシング工法と比較すると、ケーシングが簡略化されており、より低コスト、低工期にて施工を行うことが可能となる。
As described above, according to the partial casing method of the pipe anchor driving method 2, as with the casing method of the pipe
As compared with the casing method of the pipe
また、前述のごとく、ケーシングの下端におけるシューを不要としているため、ケーシング内へのパイプアンカーの挿入をスムーズに行うことができ、施工性に優れる。この点は、ケーシングの内径とパイプアンカーの外径の間のクリアランスを可及的に小さくできるということであり、その面からも、機材・資材の少量化、省力化や作業性の向上効果が望まれる。即ち、ケーシングとして可及的に小さい径のものを採用できるということであり、ケーシング自体のダウンサイジング効果のみならず、掘削能力の省力化及びこれに伴うボーリングマシンのダウンサイジング効果を得ることが可能となるものである。
なお、パイプアンカー打ち込み工法2では、センタライザ部材27に対して突き当たる部材となる係止部151を有するボーリングロッド15´を例として説明したが、係止部151が、ケーシングの後端部(上端部)に突き当たるように構成されるものであってもよい。また、図15に示したような、ケーシング浮上防止金具28を使用するものであってもよい。ケーシング浮上防止金具28は、ボーリングロッド15に対して取り付けられることにより、ケーシングの後端部(上端部)に突き当たる部材であり、これにより、ドリルビットの掘削方向に対する相対位置を固定し、掘削アッセンブリの掘削が進むに伴い、ケーシングの後端(上端)側で押込むものである。図15(a)のケーシング浮上防止金具28は、ケーシングと同程度の径の鋼管を輪切りにしたものに対して四方からボルト止めできる構成とされ、ボーリングロッド15のロッド締付け用の溝に対してボルト281を締め付けることにより、ボーリングロッド15に取り付けられる。図15(b)のケーシング浮上防止金具28´は、図15(a)のケーシング浮上防止金具28に対して、更に係止部282を形成することにより、ケーシングの後端部(上端部)との当接をより確実にしたものである。ケーシング浮上防止金具は、ボーリングロッドに対して取り付けられて、センタライザ部材やケーシングの後端部(上端部)に突き当たる部材であればよく、例えば蝶番によって開閉可能な締め込みジグ(ボーリングロッドの外周にはまるようなジグ)等であってもよい。
パイプアンカー打ち込み工法1では、シューを用いてケーシングを埋設するものを例として説明しているが、パイプアンカー打ち込み工法1のケーシング工法においても、ボーリングロッド15´やケーシング浮上防止金具28等を用いるようにしてもよい。
Further, as described above, since the shoe at the lower end of the casing is not necessary, the pipe anchor can be smoothly inserted into the casing, and the workability is excellent. This point is that the clearance between the inner diameter of the casing and the outer diameter of the pipe anchor can be made as small as possible, and from this aspect as well, the effects of reducing the amount of equipment and materials, improving labor and improving workability are achieved. desired. That is, it is possible to adopt a casing having a diameter as small as possible, and it is possible to obtain not only the downsizing effect of the casing itself but also the labor saving of the drilling ability and the downsizing effect of the boring machine associated therewith It will be
In the pipe anchor driving method 2, the boring rod 15 'having the locking
In the pipe
<パイプアンカー打ち込み工法3>
図16は、パイプアンカー打ち込み工法3である簡易パーシャルケーシング工法の全体工程の概略を示す説明図である。
なお、パイプアンカー打ち込み工法1又は2と同様の構成・概念となるものについてはパイプアンカー打ち込み工法1又は2と同一の符号を使用し、ここでの説明を省略若しくは簡略化する。
<Pipe anchor driving method 3>
FIG. 16 is an explanatory view showing an outline of the entire process of the simplified partial casing method which is the pipe anchor driving method 3.
In addition, about what becomes the structure and the concept similar to the pipe
パイプアンカー打ち込み工法3の簡易パーシャルケーシング工法は、地盤下層(少なくともケーシング23より深い位置の地盤)が、岩盤等であることにより、孔壁が自立できる(孔壁が崩れて穴が埋まらない)ような場合において、パイプアンカー打ち込み工法2のパーシャルケーシング工法に替えて使用できる工法である。 In the simplified partial casing method of pipe anchor driving method 3, the hole wall can be self-supporting (hole wall is broken and hole is not buried) because the lower ground layer (ground at least deeper than casing 23) is rock or the like In this case, it is a method that can be used instead of the partial casing method of the pipe anchor driving method 2.
手順01〜02におけるケーシング23の埋め込みはパイプアンカー打ち込み工法2と同様であり、説明を省略する。
続く手順03では、パイプアンカーAを入れずに、パイプアンカーA用のサイズの掘削アッセンブリへの交換を行う。そしてパイプアンカーAの埋設深さまで掘削を進め(手順04)、所定深さに達したら掘削アッセンブリを抜き去る(手順05)。
次に、これによって形成された穴にパイプアンカーAを挿入し、ケーシング23を抜管する(手順06)。
The embedding of the
In the following procedure 03, without inserting the pipe anchor A, exchange to a drilling assembly of the size for the pipe anchor A is performed. Then, the drilling is advanced to the buried depth of the pipe anchor A (procedure 04), and when the predetermined depth is reached, the drilling assembly is removed (procedure 05).
Next, the pipe anchor A is inserted into the hole formed thereby, and the
以上のごとく、パイプアンカー打ち込み工法3の簡易パーシャルケーシング工法は、ケーシング23より深い位置の地盤において、孔壁が自立できる(孔壁が崩れて穴が埋まるといったことがない)という条件下において、利用できる簡略化された工法であり、パイプアンカー打ち込み工法1や2と同様の効果を得ることができる。
As described above, the simplified partial casing method of the pipe anchor driving method 3 is used under the condition that the hole wall can stand on the ground at a position deeper than the casing 23 (the hole wall does not collapse and the hole is not buried). This is a simplified method that can be performed, and the same effect as the pipe
<パイプアンカー打ち込み工法4>
図17は、パイプアンカー打ち込み工法4のアンカー打ち込み工法であるプレボーリング工法の全体工程の概略を示す説明図である。
なお、パイプアンカー打ち込み工法1〜3と同様の構成・概念となるものについてはパイプアンカー打ち込み工法1〜3と同一の符号を使用し、ここでの説明を省略若しくは簡略化する。
<Pipe anchor driving method 4>
FIG. 17 is an explanatory view showing an outline of an entire process of a pre-boring method which is an anchor driving method of the pipe anchor driving method 4.
In addition, about what becomes the structure and concept similar to the pipe anchor driving methods 1-3, the code | symbol same as the pipe anchor driving methods 1-3 is used, and description here is abbreviate | omitted or simplified.
パイプアンカー打ち込み工法4のプレボーリング工法は、地盤が岩盤等であることにより、孔壁が自立できる(孔壁が崩れて穴が埋まるといったことがない)ような場合において使用できる工法であり、ケーシングを必要としない工法である。 The pre-boring method of the pipe anchor driving method 4 is a method that can be used in the case where the hole wall can stand by itself (the hole wall does not collapse and the hole is not buried) because the ground is rock or the like, and the casing It is a construction method that does not require
手順01ではパイプアンカーA用のサイズより大きなサイズの掘削アッセンブリによって、少なくとも架台11に搭載できる長さとパイプアンカーAの長さの差分以上の深さの初期穴Hを開ける。
続く手順02では、初期穴Hがあることにより、パイプアンカーA(シュー使用)と、これ用のサイズの掘削アッセンブリを、ボーリングマシン1の架台11に搭載することが可能となっているため、これらの搭載を行う。
搭載後は、パイプアンカーAの埋設深さまでさらに掘削を進め(手順03〜04)、所定深さに達したら掘削アッセンブリを抜き去る(手順05)。
In step 01, an initial hole H having a depth greater than or equal to the difference between the length that can be mounted on the
In the following procedure 02, the presence of the initial holes H enables the pipe anchor A (using a shoe) and a drilling assembly of a size suitable for this to be mounted on the
After mounting, drilling is further continued to the embedding depth of the pipe anchor A (procedure 03 to 04), and when the predetermined depth is reached, the drilling assembly is removed (procedure 05).
以上のごとく、パイプアンカー打ち込み工法4のプレボーリング工法は、初期穴Hの孔壁が自立できる(孔壁が崩れて穴が埋まるといったことがない)地盤であるという条件下において、利用できるより簡略化された工法であり、パイプアンカー打ち込み工法1や2と同様の効果を得ることができる。
As described above, the preboring method of the pipe anchor driving method 4 can be used more simply under the condition that the hole wall of the initial hole H can stand on its own (the hole wall does not collapse and the hole does not fill). This method is a simplified method, and the same effect as the pipe
以上のごとく、本実施形態のパイプ式表層崩壊予防施設300によれば、重機によるパイプアンカーの打設ができない環境下の斜面、また、アンカーを打ち込むために使用するボーリングマシンの設置位置を高くするための足場を組めない場合において、従来よりも長い(3.0m以上)パイプアンカーを用いたパイプ式表層崩壊予防施設が提供される。従って、重機によるパイプアンカーの打設ができない環境下の斜面、また、アンカーを打ち込むために使用するボーリングマシンの設置位置を高くするための足場を組めない場合において、移動層深さが2.0m程度以上ある場合、従来は杭工を適用できなかったが、本発明により、これを適用することが可能となるものである。本実施形態に基づく実際の施工試験において、架台が4m強のボーリングマシンを用いて、5m程度のパイプアンカーを打設することが問題無くできた。
As described above, according to the pipe type surface
なお、各実施形態におけるパイプアンカーとして、両端が開口した中空のアンカーパイプと、当該アンカーパイプの内部を通過でき、且つアンカーパイプの下端部に係合される頭部を有するアンカーロッドと、を備えたパイプアンカーを用いてもよい。
より具体的には、アンカーパイプは、その上端部を傾斜面の表面上に突出させた状態で傾斜面の土中に配設される。このアンカーパイプの上端部は、その上端部に取り付けられるピンボルトと傾斜面の表面との間において索体(横ロープor縦ロープ)が止められるようになっている。アンカーロッドは、その頭部を上にした状態でアンカーパイプ内に挿入され、そのアンカーロッドの頭部がアンカーパイプの下端部に係合され、アンカーパイプの下側の位置に配設される。即ち、アンカーパイプの下端からアンカーロッドがさらに突出して埋設されるものである。この状態で、アンカーロッドは、凝固剤によって周囲が覆われて傾斜面の地中に定着される。
このような構成を有するアンカーは、引き抜き力に対する抵抗力が高く、従って、各実施形態のごとく、アンカー頭部が索体によって連結されることによって引き抜き力が作用した際においても、引抜きが抑止され、安全性をさらに向上させることができる。
In addition, as a pipe anchor in each embodiment, a hollow anchor pipe having open ends and an anchor rod having a head which can pass through the inside of the anchor pipe and which is engaged with the lower end portion of the anchor pipe You may use a pipe anchor.
More specifically, the anchor pipe is disposed in the soil of the inclined surface with its upper end protruding above the surface of the inclined surface. The upper end portion of the anchor pipe is configured such that a rope (horizontal rope or vertical rope) can be stopped between a pin bolt attached to the upper end portion and the surface of the inclined surface. The anchor rod is inserted into the anchor pipe with its head up, and the head of the anchor rod is engaged with the lower end of the anchor pipe and disposed at the lower position of the anchor pipe. That is, the anchor rod is further protruded and embedded from the lower end of the anchor pipe. In this state, the anchor rod is covered with a coagulant and fixed in the ground of the inclined surface.
An anchor having such a configuration is highly resistant to pullout force, and therefore, as in each embodiment, pullout is inhibited even when pullout force is applied by the anchor head being connected by a rope body. , Safety can be further improved.
100、200、300...パイプ式表層崩壊予防施設
101...縦ロープ(索体)
102...横ロープ(索体)
103...クリップ
1...ボーリングマシン
11...架台
12...ドリルビット駆動部
13...ドリルビット
131...ビット頭部
132...鍔部
14...エアハンマ
15、15´...ボーリングロッド
151...係止部
16...控えロープ
17...ウインチ
18...駆動部用ウインチ
2...鋼管
21...下部ケーシング
22...上部ケーシング
23...ケーシング
27...センタライザ部材
28、28´...ケーシング浮上防止金具
29...シュー
A...パイプアンカー
As...補助アンカー、上部補助アンカー
100, 200, 300. . . Pipe-type surface
102. . . Horizontal rope (cord body)
103. . .
Claims (11)
パイプアンカーが、ボーリングマシンの架台に搭載できる長さよりも長く、
当該パイプアンカーが、
前記パイプアンカーの長さより短いケーシングの後端部において、前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットの掘削方向に対する相対位置を固定するステップと、
前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記ケーシングを地中に埋めるステップと、
当該埋め込まれたケーシングに先端にシューを取り付けた前記パイプアンカーを入れるステップと、
前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記パイプアンカーを地中の所定位置まで打ち込むステップと、
前記ドリルビットを抜き去るステップと、
前記ケーシングを抜き去るステップと、
によって、表層崩壊対策が必要な移動層がある対象範囲において、横方向に所定間隔ごとに並べて設置され、
前記パイプアンカーが索体によって連結されていることを特徴とするパイプ式表層崩壊予防施設。 A facility to prevent surface collapse on slopes,
The pipe anchor is longer than the mounting length of the boring machine stand
The pipe anchor is
Fixing the relative position of the drill bit sliding in the direction along the pedestal at the rear end of the casing shorter than the length of the pipe anchor relative to the digging direction;
Filling the casing in the ground along with the drilling by the drill bit;
Inserting the pipe anchor having a shoe attached at its tip to the embedded casing;
Driving the pipe anchor to a predetermined position in the ground along with the drilling by the drill bit;
Removing the drill bit;
Removing the casing;
Accordingly, in the target range of the surface layer failure prevention movement layers required, it is disposed laterally side by side at predetermined intervals,
A pipe type surface collapse prevention facility characterized in that the pipe anchors are connected by cords.
パイプアンカーが、ボーリングマシンの架台に搭載できる長さよりも長く、The pipe anchor is longer than the mounting length of the boring machine stand
当該パイプアンカーが、The pipe anchor is
前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットに下部ケーシングを取り付けた状態で、前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記下部ケーシングを地中に埋めるステップと、Filling the lower casing in the ground with drilling by the drill bit, with the lower casing attached to a drill bit sliding in a direction along the pedestal;
前記下部ケーシングの上部に、上部ケーシングを取り付けるステップと、Attaching an upper casing to an upper portion of the lower casing;
前記ドリルビットによるさらなる掘削に伴い、前記上部ケーシングも地中に埋めるステップと、Filling the upper casing in the ground with further drilling by the drill bit;
前記ドリルビットを前記下部及び上部ケーシングから引き抜くステップと、Withdrawing the drill bit from the lower and upper casings;
前記上部及び下部ケーシング内に前記パイプアンカーを入れるステップと、Placing the pipe anchors in the upper and lower casings;
前記上部及び下部ケーシングを抜き去るステップと、Removing the upper and lower casings;
によって、表層崩壊対策が必要な移動層がある対象範囲において、横方向に所定間隔ごとに並べて設置され、In the target area where there is a moving layer that requires surface layer anti-collision measures.
前記パイプアンカーが索体によって連結されていることを特徴とするパイプ式表層崩壊予防施設。A pipe type surface collapse prevention facility characterized in that the pipe anchors are connected by cords.
前記パイプアンカーと前記補助アンカーとを索体によって連結したことを特徴とする請求項1又は2に記載のパイプ式表層崩壊予防施設。 Install an auxiliary anchor outside the target range,
The pipe type surface collapse preventive facility according to claim 1 or 2 , wherein the pipe anchor and the auxiliary anchor are connected by a rope body.
前記パイプアンカーの長さが、3.0m以上であることを特徴とする請求項1から請求項7の何れかに記載のパイプ式表層崩壊予防施設。 A facility to prevent surface collapse on slopes in environments where heavy equipment can not drive pipe anchors,
The pipe type surface collapse preventive facility according to any one of claims 1 to 7 , wherein a length of the pipe anchor is 3.0 m or more.
ボーリングマシンの架台に搭載できる長さよりも長いパイプアンカーを、
前記パイプアンカーの長さより短いケーシングの後端部において、前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットの掘削方向に対する相対位置を固定するステップと、
前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記ケーシングを地中に埋めるステップと、
当該埋め込まれたケーシングに先端にシューを取り付けた前記パイプアンカーを入れるステップと、
前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記パイプアンカーを地中の所定位置まで打ち込むステップと、
前記ドリルビットを抜き去るステップと、
前記ケーシングを抜き去るステップと、
によって、表層崩壊対策が必要な移動層がある対象範囲において、横方向に所定間隔ごとに並べて設置し、前記パイプアンカーを索体によって連結することを特徴とするパイプ式表層崩壊予防施設の施工方法。 It is construction method of facility for preventing surface failure in slope, and
The length Ipa type anchor than the length that can be mounted to the frame of the boring machine,
Fixing the relative position of the drill bit sliding in the direction along the pedestal at the rear end of the casing shorter than the length of the pipe anchor relative to the digging direction;
Filling the casing in the ground along with the drilling by the drill bit;
Inserting the pipe anchor having a shoe attached at its tip to the embedded casing;
Driving the pipe anchor to a predetermined position in the ground along with the drilling by the drill bit;
Removing the drill bit;
Removing the casing;
Accordingly, in the target range of the surface layer failure prevention movement layers required, laterally arranged at predetermined intervals is installed, the method of constructing the pipe type surface collapse prevention facility, characterized in that the pipe anchor connected by Sakutai .
ボーリングマシンの架台に搭載できる長さよりも長くいパイプアンカーを、
前記架台に沿った方向に摺動するドリルビットに下部ケーシングを取り付けた状態で、前記ドリルビットによる掘削に伴い、前記下部ケーシングを地中に埋めるステップと、
前記下部ケーシングの上部に、上部ケーシングを取り付けるステップと、
前記ドリルビットによるさらなる掘削に伴い、前記上部ケーシングも地中に埋めるステップと、
前記ドリルビットを前記下部及び上部ケーシングから引き抜くステップと、
前記上部及び下部ケーシング内に前記パイプアンカーを入れるステップと、
前記上部及び下部ケーシングを抜き去るステップと、
によって、表層崩壊対策が必要な移動層がある対象範囲において、横方向に所定間隔ごとに並べて設置し、前記パイプアンカーを索体によって連結することを特徴とするパイプ式表層崩壊予防施設の施工方法。 It is construction method of facility for preventing surface failure in slope, and
The Ipa type anchor longer than the length that can be mounted to the frame of the boring machine,
Filling the lower casing in the ground with drilling by the drill bit, with the lower casing attached to a drill bit sliding in a direction along the pedestal;
Attaching an upper casing to an upper portion of the lower casing;
Filling the upper casing in the ground with further drilling by the drill bit;
Withdrawing the drill bit from the lower and upper casings;
Placing the pipe anchors in the upper and lower casings;
Removing the upper and lower casings;
Accordingly, in the target range of the surface layer failure prevention movement layers required, laterally arranged at predetermined intervals is installed, the method of constructing the pipe type surface collapse prevention facility, characterized in that the pipe anchor connected by Sakutai .
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