JP7447328B1 - Construction method of steel pipe piles and steel pipe piles - Google Patents
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Abstract
【課題】運搬性及び作業性を向上し、更に鋼管杭の施工に用いるクレーン等に求められる性能を抑えることができる鋼管杭及び鋼管杭の施工方法を提供する。【解決手段】鋼製の円筒部１０と、円筒部１０の内部に水が流れ込むことを防止可能な第１止水板２０であって、円筒部１０の内周面に設けられる第１止水板２０と、を備え、水底に打設される鋼管杭１００であって、第１止水板２０は、所定条件で壊されることを特徴とする。【選択図】図１The present invention provides a steel pipe pile and a method for constructing the steel pipe pile, which can improve transportability and workability and further reduce the performance required of a crane or the like used for constructing the steel pipe pile. [Solution] A cylindrical part 10 made of steel, a first water stop plate 20 that can prevent water from flowing into the inside of the cylindrical part 10, and a first water stop plate 20 provided on the inner peripheral surface of the cylindrical part 10. A steel pipe pile 100 is provided with a plate 20 and is driven into the bottom of the water, and is characterized in that the first water stop plate 20 is broken under predetermined conditions. [Selection diagram] Figure 1
Description
本発明は、鋼管杭及び鋼管杭の施工方法に関する。 The present invention relates to a steel pipe pile and a method for constructing a steel pipe pile.
水上にジャケット構造体等を支持するために、水底に鋼管杭を打設することがある。
特許文献１では、杭を立て起こす際にクレーンに作用する荷重を制御することを目的として、クレーンによって杭の上端を持ち上げた状態で杭の下端の流入口を開放し、杭の内部に水を流入させる方法が開示されている。
特許文献２では、経済的に、かつ急速施工が可能な水中基礎として、メインコラムとメインコラム基部の外側に配置された複数のスカートコラムの内部にパイルを挿通して水底地盤中に貫入させ、コラムとパイルの隙間をグラウト材で結合し、コラム内に中詰コンクリートを充填した構造が開示されている。
Steel pipe piles are sometimes driven at the bottom of the water to support jacket structures, etc. above the water.
In Patent Document 1, for the purpose of controlling the load acting on a crane when raising a pile, an inlet at the lower end of the pile is opened while the upper end of the pile is lifted by a crane, and water is poured into the inside of the pile. A method is disclosed.
In
前記従来の杭の施工方法では、杭の立て起こしの最中に流入口を操作する必要があることから、作業性の向上に課題がある。また、施工する杭が大きいと、水上における杭の運搬性が低下する課題がある。水上の作業船に搭載されるクレーンの揚程や吊り上げ荷重が不足する課題がある。 In the conventional pile construction method described above, there is a problem in improving work efficiency because it is necessary to operate the inlet while the pile is being erected. Additionally, if the piles to be constructed are large, there is a problem in that the transportability of the piles on water is reduced. There is an issue of insufficient lift height and lifting load for cranes mounted on waterborne work vessels.
本発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、運搬性及び作業性を向上し、更に鋼管杭の施工に用いるクレーン等に求められる性能を抑えることができる鋼管杭及び鋼管杭の施工方法を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and is a method for producing steel pipe piles and steel pipe piles that can improve transportability and workability, and further reduce the performance required of cranes, etc. used for the construction of steel pipe piles. The purpose is to provide a construction method.
＜１＞本発明の態様１に係る鋼管杭は、鋼製の円筒部と、前記円筒部の内部に水が流れ込むことを防止可能な第１止水板であって、前記円筒部の内周面に設けられる第１止水板と、を備え、水底に打設される鋼管杭であって、前記第１止水板は、所定条件で壊されることを特徴とする。 <1> The steel pipe pile according to Aspect 1 of the present invention includes a cylindrical portion made of steel and a first water stop plate capable of preventing water from flowing into the cylindrical portion, and the inner periphery of the cylindrical portion. A steel pipe pile is provided with a first water stop plate provided on a surface, and is driven into the bottom of the water, wherein the first water stop plate is broken under predetermined conditions.
この発明によれば、鋼管杭は、円筒部の内部に水が流れ込むことを防止可能な第１止水板を備える。鋼管杭を、第１止水板によって鋼管杭の内部に水が流れ込むことを防止された状態とすることで、鋼管杭を水上に浮かべることができる。これにより、例えば、鋼管杭を水上に浮かべた状態のまま作業船等で引っ張ることで、水上で鋼管杭を運搬する際に必要な力を抑えることができる。 According to this invention, the steel pipe pile includes the first water stop plate that can prevent water from flowing into the cylindrical portion. By setting the steel pipe pile in a state where water is prevented from flowing into the steel pipe pile by the first water stop plate, the steel pipe pile can be floated on water. Thereby, for example, by pulling the steel pipe pile with a work boat or the like while floating on the water, the force required when transporting the steel pipe pile on water can be suppressed.
第１止水板は、所定条件で壊される。これにより、第１止水板を壊すことで、円筒部の内部に水を流入させることができる。よって、杭に設けられた流入口を施工中に操作する方法と比較して、作業を容易にすることができる。
例えば、鋼管杭を施工現場まで運搬した後に、第１止水板を壊す。このことで、円筒部の内部に水が流入すると、円筒部の、水が流入した側の端部が水中に沈む。これにより、水上において鋼管杭を立てることができる。したがって、クレーン等を用いて鋼管杭の端部を吊り上げることで水上に鋼管杭を立てる場合と比較して、必要な吊り上げ力を小さくすることができる。よって、鋼管杭の施工に用いるクレーン等に求められる性能を抑えることができる。
The first water stop plate is broken under predetermined conditions. This allows water to flow into the cylindrical portion by breaking the first water stop plate. Therefore, compared to a method in which an inlet provided in a pile is operated during construction, the work can be made easier.
For example, after transporting the steel pipe pile to the construction site, the first water stop plate is broken. As a result, when water flows into the cylindrical part, the end of the cylindrical part on the side where the water flows sinks into the water. This allows steel pipe piles to be erected on water. Therefore, by lifting the end of the steel pipe pile using a crane or the like, the required lifting force can be reduced compared to the case where the steel pipe pile is erected on water. Therefore, the performance required of a crane or the like used for constructing steel pipe piles can be suppressed.
＜２＞本発明の態様２に係る鋼管杭は、態様１に係る鋼管杭において、前記第１止水板は、前記円筒部の外部から引っ張られることで壊されることを特徴とする。
<2> The steel pipe pile according to
この発明によれば、第１止水板は、円筒部の外部から引っ張られることで壊される。これにより、例えば、鋼管杭が水上に浮かべられた状態で、第１止水板に取り付けられたロープを作業船等によって引っ張ることで、第１止水板を壊すことができる。したがって、鋼管杭をクレーン等で吊り上げることなく、鋼管杭のいずれかの端部を水中に沈ませることで、鋼管杭を立てることができる。 According to this invention, the first water stop plate is broken by being pulled from the outside of the cylindrical portion. Thereby, for example, the first water stop plate can be broken by pulling the rope attached to the first water stop plate with a work boat or the like while the steel pipe pile is floating on water. Therefore, the steel pipe pile can be erected by submerging either end of the steel pipe pile in water without lifting the steel pipe pile with a crane or the like.
＜３＞本発明の態様３に係る鋼管杭は、態様１又は態様２に係る鋼管杭において、前記第１止水板は、所定圧力で壊れることを特徴とする。
<3> The steel pipe pile according to Aspect 3 of the present invention is the steel pipe pile according to Aspect 1 or
この発明によれば、第１止水板は、所定圧力で壊れる。これにより、例えば、鋼管杭が水上に浮かべられた状態で、鋼管杭における第１止水板が設けられた側と反対側の端部を、クレーン等で持ち上げる。すると、鋼管杭における第１止水板が設けられた側の端部が水中に沈む。このことで、第１止水板に水圧を付加することで、第１止水板を壊すことができる。したがって、クレーン等によって鋼管杭を吊り上げることのみによって鋼管杭を水上に立てる場合と比較して、クレーン等が鋼管杭を吊り上げる量や、吊り上げに必要な力を小さくすることができる。 According to this invention, the first water stop plate breaks at a predetermined pressure. As a result, for example, with the steel pipe pile floating on water, the end of the steel pipe pile on the opposite side to the side where the first water stop plate is provided is lifted up by a crane or the like. Then, the end of the steel pipe pile on the side where the first water stop plate is provided sinks into the water. With this, the first water stop plate can be broken by applying water pressure to the first water stop plate. Therefore, compared to the case where the steel pipe pile is erected on water only by lifting the steel pipe pile with a crane or the like, the amount of lifting of the steel pipe pile by the crane or the like and the force required for lifting can be reduced.
＜４＞本発明の態様４に係る鋼管杭は、態様１から態様３のいずれか１つに係る鋼管杭において、前記第１止水板には、綱状部材が設けられ、前記第１止水板は、前記綱状部材が引っ張られることで壊されることを特徴とする。 <4> The steel pipe pile according to Aspect 4 of the present invention is the steel pipe pile according to any one of Aspects 1 to 3, wherein the first water stop plate is provided with a rope-like member, and the first water stop plate is provided with a rope-like member. The water plate is characterized in that it is broken by pulling the rope member.
この発明によれば、第１止水板には、綱状部材が設けられ、第１止水板は、綱状部材が引っ張られることで壊される。これにより、円筒部の外部から、容易に第１止水板を引っ張ることができる。よって、第１止水板を容易に壊すことができる。 According to this invention, the first water stop plate is provided with a rope-like member, and the first water stop plate is broken when the rope-like member is pulled. Thereby, the first water stop plate can be easily pulled out from the outside of the cylindrical portion. Therefore, the first water stop plate can be easily broken.
＜５＞本発明の態様５に係る鋼管杭は、態様４に係る鋼管杭において、前記第１止水板には、係合部材が設けられ、前記係合部材は、係合部を備え、前記綱状部材は、前記係合部と係合することを特徴とする。 <5> The steel pipe pile according to Aspect 5 of the present invention is the steel pipe pile according to Aspect 4, wherein the first water stop plate is provided with an engagement member, the engagement member includes an engagement part, The above-mentioned rope-like member is characterized in that it engages with the above-mentioned engagement part.
この発明によれば、第１止水板には、係合部材が設けられ、綱状部材は、係合部材と係合する。これにより、第１止水板を綱状部材によってより容易且つ確実に引っ張ることができる。 According to this invention, the first water stop plate is provided with the engagement member, and the rope member engages with the engagement member. Thereby, the first water stop plate can be pulled more easily and reliably by the rope member.
＜６＞本発明の態様６に係る鋼管杭は、態様５に係る鋼管杭において、前記係合部材は、凸部を備え、前記凸部は、前記第１止水板を挟んで、前記第１止水板が引っ張られる側とは反対側に設けられ、前記凸部は、前記係合部材が前記綱状部材で引っ張られることで、前記第１止水板に押し付けられ、前記第１止水板を壊すことを特徴とする。 <6> In the steel pipe pile according to Aspect 6 of the present invention, in the steel pipe pile according to Aspect 5, the engaging member includes a convex portion, and the convex portion is arranged such that the first water stop plate is sandwiched between the steel pipe pile and the first water stop plate. 1 is provided on the opposite side to the side on which the water stop plate is pulled, and the convex portion is pressed against the first water stop plate when the engagement member is pulled by the rope-like member, and the convex portion is pressed against the first water stop plate and Characterized by breaking the water plate.
この発明によれば、凸部は、係合部材が綱状部材で引っ張られることで、第１止水板に押し付けられ、第１止水板を壊す。これにより、更に第１止水板を容易に壊すことができる。 According to this invention, when the engagement member is pulled by the rope-like member, the convex portion is pressed against the first water stop plate and breaks the first water stop plate. Thereby, the first water stop plate can be further easily broken.
＜７＞本発明の態様７に係る鋼管杭は、態様５又は態様６に係る鋼管杭において、前記係合部は、前記第１止水板の面のうち、前記第１止水板が引っ張られる側の面に設けられていることを特徴とする。
<7> In the steel pipe pile according to
この発明によれば、係合部は、第１止水板の面のうち、第１止水板が引っ張られる側の面に設けられている。これにより、綱状部材を係合部に係合しやすくすることができる。 According to this invention, the engaging portion is provided on the surface of the first water stop plate on the side where the first water stop plate is pulled. Thereby, it is possible to easily engage the rope member with the engagement portion.
＜８＞本発明の態様８に係る鋼管杭は、態様１から態様７のいずれか１つに係る鋼管杭において、前記円筒部の内周面に設けられ、且つ、前記円筒部の両端のうち水底に遠い方の端の側に設けられる第２止水板を更に備え、前記第１止水板は、前記両端のうち前記水底に近い方の端の側に設けられることを特徴とする。 <8> The steel pipe pile according to Aspect 8 of the present invention is the steel pipe pile according to any one of Aspects 1 to 7, wherein the steel pipe pile is provided on the inner peripheral surface of the cylindrical part, and It is further provided with a second water stop plate provided on the side of the end farthest from the bottom of the water, and the first water stop plate is provided on the side of the end near the bottom of the water between the two ends.
この発明によれば、円筒部の内周面に設けられ、且つ、円筒部の両端のうち水底に遠い方の端の側に設けられる第２止水板を更に備える。これにより、第１止水板と第２止水板とによって、円筒部の内部に空気を密封することができる。よって、鋼管杭を水上に浮かべることができる。第１止水板は、円筒部の両端のうち水底に近い方の端の側に設けられる。これにより、第１止水板を壊すことで、円筒部の両端のうち水底に近い方の端の側から、円筒部の内部に水を流入させることができる。また、例えば、第１止水板を円筒部の端に設けることで、第１止水板を引っ張りやすくすることができる。 According to this invention, the water tank further includes a second water stop plate provided on the inner circumferential surface of the cylindrical portion and provided on the side of the end farther from the bottom of the water among both ends of the cylindrical portion. Thereby, air can be sealed inside the cylindrical portion by the first water stop plate and the second water stop plate. Therefore, steel pipe piles can be floated on water. The first water stop plate is provided on the side of the end closer to the bottom of the water out of both ends of the cylindrical part. Thereby, by breaking the first water stop plate, water can flow into the interior of the cylindrical portion from the side of the end closer to the bottom of the water out of both ends of the cylindrical portion. Further, for example, by providing the first water stop plate at the end of the cylindrical portion, the first water stop plate can be easily pulled.
＜９＞本発明の態様９に係る鋼管杭は、態様８に係る鋼管杭において、前記第２止水板は、ゴム製であり、且つ、所定圧力で壊れることを特徴とする。 <9> A steel pipe pile according to aspect 9 of the present invention is the steel pipe pile according to aspect 8, wherein the second water stop plate is made of rubber and breaks at a predetermined pressure.
この発明によれば、第２止水板は、ゴム製であり、且つ、所定圧力で壊れる。例えば、鋼管杭を水上に立てる際、まず、第１止水板を壊すことで、鋼管杭の第１止水板が設けられた側の端部を沈ませる。このとき、第２止水板によって、円筒部の内部に空気を残すことで、鋼管杭の見かけの重さを軽くすることができる。よって、クレーン等による鋼管杭の吊り上げを容易にすることができる。また、鋼管杭を水上に立てた後に第２止水板を壊すことで、円筒部の内部から空気を取り除き、円筒部の内外の気圧を同じにすることができる。よって、水底に打設された後の鋼管杭を安定した状態とすることができる。 According to this invention, the second water stop plate is made of rubber and breaks at a predetermined pressure. For example, when a steel pipe pile is erected on water, first, by breaking the first water stop plate, the end of the steel pipe pile on the side where the first water stop plate is provided is sunk. At this time, by leaving air inside the cylindrical portion using the second water stop plate, the apparent weight of the steel pipe pile can be reduced. Therefore, the steel pipe pile can be easily lifted by a crane or the like. Moreover, by breaking the second water stop plate after the steel pipe pile is erected on the water, air can be removed from the inside of the cylindrical part and the air pressure inside and outside the cylindrical part can be equalized. Therefore, the steel pipe pile can be kept in a stable state after being driven into the water bottom.
＜１０＞本発明の態様１０に係る鋼管杭は、態様８又は態様９に係る鋼管杭において、前記第２止水板は、前記円筒部の外部から引っ張られることで壊されることを特徴とする。
<10> The steel pipe pile according to
この発明によれば、第２止水板は、円筒部の外部から引っ張られることで壊される。これにより、例えば、水上に鋼管杭を立てた後、第２止水板を円筒部の外部から引っ張ることで壊すことができる。これにより、円筒部の内部から空気を取り除く作業を、鋼管杭が安定した状態で行うことができる。 According to this invention, the second water stop plate is broken by being pulled from the outside of the cylindrical portion. Thereby, for example, after a steel pipe pile is erected on the water, the second water stop plate can be broken by pulling it from the outside of the cylindrical part. Thereby, the work of removing air from the inside of the cylindrical portion can be performed while the steel pipe pile is in a stable state.
＜１１＞本発明の態様１１に係る鋼管杭は、態様８から態様１０のいずれか１つに係る鋼管杭において、前記円筒部の内周面に設けられ、且つ、前記第１止水板と前記第２止水板との間に設けられる第３止水板、を更に備え、前記第３止水板は、ゴム製であり、且つ、前記円筒部の外部から引っ張られることで壊されることを特徴とする。 <11> The steel pipe pile according to Aspect 11 of the present invention is the steel pipe pile according to any one of Aspects 8 to 10, wherein the steel pipe pile is provided on the inner peripheral surface of the cylindrical part, and is provided with the first water stop plate. It further includes a third water stop plate provided between the second water stop plate, and the third water stop plate is made of rubber and cannot be broken by being pulled from the outside of the cylindrical portion. It is characterized by
この発明によれば、円筒部の内周面に設けられ、且つ、第１止水板と第２止水板との間に設けられる第３止水板を更に備え、第３止水板は、ゴム製であり、且つ、円筒部の外部から引っ張られることで壊される。これにより、円筒部の内部に水を流入させる作業を段階的に行うことができる。よって、鋼管杭の、第１止水板が設けられた側の端部が水中に沈む速度を遅くすることができる。よって、鋼管杭を水上に立てる作業をより安定して行うことができる。また、第３止水板が壊れる前の状態において、第３止水板と第２止水板との間に空気を残すことができる。したがって、第３止水板が壊れた後も、円筒部の内部に空気を確実に残すことができる。よって、鋼管杭を立てる際に、空気による浮力を利用しやすくすることができる。よって、より鋼管杭の見かけの重さを軽くすることができる。 According to this invention, the third water stop plate is further provided on the inner circumferential surface of the cylindrical portion and provided between the first water stop plate and the second water stop plate, and the third water stop plate is , is made of rubber, and can be broken by being pulled from the outside of the cylindrical part. Thereby, the work of flowing water into the interior of the cylindrical portion can be performed in stages. Therefore, it is possible to slow down the speed at which the end of the steel pipe pile on the side where the first water stop plate is provided sinks into water. Therefore, the work of erecting steel pipe piles on water can be performed more stably. Furthermore, air can be left between the third water stop plate and the second water stop plate before the third water stop plate is broken. Therefore, even after the third water stop plate is broken, air can be reliably left inside the cylindrical portion. Therefore, when setting up a steel pipe pile, it is possible to easily utilize the buoyancy of the air. Therefore, the apparent weight of the steel pipe pile can be further reduced.
＜１２＞本発明の態様１２に係る鋼管杭は、態様１１に係る鋼管杭において、前記第２止水板は、前記第３止水板より低い圧力で壊れることを特徴とする。 <12> The steel pipe pile according to aspect 12 of the present invention is the steel pipe pile according to aspect 11, characterized in that the second water stop plate breaks at a lower pressure than the third water stop plate.
この発明によれば、第２止水板は、第３止水板より低い圧力で壊れる。つまり、第３止水板の強度は、第２止水板の強度よりも高い。これにより、第３止水板を、鋼管杭の第１止水板が設けられた側の端部が水中に沈む際に、円筒部の内部に流入した水や、円筒部の内部に流入した水によって圧縮された空気によって付加される圧力に対して、十分な強度とすることができる。 According to this invention, the second water stop plate breaks at a lower pressure than the third water stop plate. That is, the strength of the third water stop plate is higher than the strength of the second water stop plate. As a result, when the end of the steel pipe pile on the side where the first water stop plate is installed is submerged in water, the third water stop plate is protected against water that has flowed into the inside of the cylindrical part, and water that has flowed into the inside of the cylindrical part. It can have sufficient strength against the pressure applied by air compressed by water.
＜１３＞本発明の態様１３に係る鋼管杭は、態様４から態様１２のいずれか１つに係る鋼管杭において、前記綱状部材は、作業船に据え付けられる牽引装置で牽引されることを特徴とする。 <13> The steel pipe pile according to aspect 13 of the present invention is the steel pipe pile according to any one of aspects 4 to 12, wherein the rope-like member is towed by a towing device installed on a work boat. shall be.
この発明によれば、綱状部材は、作業船に据え付けられる牽引装置で牽引される。これにより、第１止水板をより大きな力で引っ張ることを容易に行うことができる。 According to this invention, the rope member is towed by a towing device installed on a work boat. Thereby, it is possible to easily pull the first water stop plate with a larger force.
＜１４＞本発明の態様１４に係る鋼管杭は、態様１から態様１３のいずれか１つに係る鋼管杭において、前記第１止水板は、前記円筒部に設けられた第１止水板押さえプレートと、前記円筒部に設けられた第１止水板受けプレートと、に挟まれることを特徴とする。 <14> The steel pipe pile according to aspect 14 of the present invention is the steel pipe pile according to any one of aspects 1 to 13, in which the first water stop plate is a first water stop plate provided in the cylindrical part. It is characterized in that it is sandwiched between a holding plate and a first water stop plate receiving plate provided on the cylindrical portion.
この発明によれば、第１止水板は、円筒部に設けられた第１止水板押さえプレートと、円筒部に設けられた第１止水板受けプレートと、に挟まれる。これにより、第１止水板を円筒部の内周面に確実に固定することができる。したがって、第１止水板をより強く引っ張ることができる。よって、より第１止水板を壊しやすくすることができる。 According to this invention, the first water stop plate is sandwiched between the first water stop plate holding plate provided on the cylindrical portion and the first water stop plate receiving plate provided on the cylindrical portion. Thereby, the first water stop plate can be reliably fixed to the inner circumferential surface of the cylindrical portion. Therefore, the first water stop plate can be pulled more strongly. Therefore, the first water stop plate can be made easier to break.
＜１５＞本発明の態様１５に係る鋼管杭は、態様１４に係る鋼管杭において、前記第１止水板押さえプレートは、環状であり、前記第１止水板押さえプレートの内径は、前記円筒部の両端のうち水底に近い方の端に向かうにつれ、大きくなる、ことを特徴とする。 <15> In the steel pipe pile according to Aspect 15 of the present invention, in the steel pipe pile according to Aspect 14, the first waterstop retaining plate is annular, and the inner diameter of the first waterstop retaining plate is equal to that of the cylinder. It is characterized by increasing in size toward the end closer to the bottom of the water.
この発明によれば、第１止水板押さえプレートは、環状であり、第１止水板押さえプレートの内径は、円筒部の両端のうち水底に近い方の端に向かうにつれ、大きくなる。よって、円筒部の第１止水板が設けられた側の端部から水が流入した時、第１止水板押さえプレートが水流の抵抗となることを抑えることができる。また、例えば、鋼管杭を水底に打設する時、第１止水板押さえプレートが抵抗となることを抑えることもできる。 According to this invention, the first waterstop retainer plate is annular, and the inner diameter of the first waterstop retainer plate increases toward the end closer to the bottom of the water of both ends of the cylindrical portion. Therefore, when water flows in from the end of the cylindrical portion on the side where the first water stop plate is provided, it is possible to prevent the first water stop plate holding plate from becoming a resistance to the water flow. Further, for example, when driving a steel pipe pile into the bottom of water, it is possible to prevent the first waterstop plate from acting as resistance.
＜１６＞本発明の態様１６に係る鋼管杭は、態様１から態様１５のいずれか１つに係る鋼管杭において、前記第１止水板は、ゴム製であることを特徴とする。 <16> A steel pipe pile according to aspect 16 of the present invention is the steel pipe pile according to any one of aspects 1 to 15, wherein the first water stop plate is made of rubber.
この発明によれば、第１止水板は、ゴム製である。これにより、第１止水板を壊しやすくすることができる。 According to this invention, the first water stop plate is made of rubber. Thereby, the first water stop plate can be easily broken.
＜１７＞本発明の態様１７に係る鋼管杭の施工方法は、鋼製の円筒部と、前記円筒部の内部に水が流れ込むことを防止可能な第１止水板であって、前記円筒部の内周面に設けられる第１止水板と、を備え、水底に打設される鋼管杭の施工方法であって、前記第１止水板は、ゴム製であり、且つ、所定条件で壊され、水上に横たわる前記鋼管杭の一端を吊り上げる吊り上げ工程と、前記吊り上げ工程が実施されることで前記鋼管杭の他端が水に沈んだ状態で、前記第１止水板が壊されることで前記鋼管杭に水を流入させる注水工程と、前記注水工程の後、前記鋼管杭を、前記第１止水板が壊された状態で、前記水底に打設する打設工程と、を備えることを特徴とする。 <17> A method for constructing a steel pipe pile according to aspect 17 of the present invention includes a cylindrical portion made of steel, and a first waterstop plate capable of preventing water from flowing into the cylindrical portion, the cylindrical portion a first water stop plate provided on the inner circumferential surface of the steel pipe pile, the first water stop plate is made of rubber, and the first water stop plate is made of rubber, and a lifting step of lifting one end of the steel pipe pile that has been broken and is lying on water, and the first water stop plate is broken with the other end of the steel pipe pile submerged in water by carrying out the lifting step. a water injection step of causing water to flow into the steel pipe pile; and a driving step of driving the steel pipe pile into the water bottom with the first water stop plate broken after the water injection step. It is characterized by
この発明によれば、吊り上げ工程と、注水工程と、を備える。吊り上げ工程によって鋼管杭の他端を水に沈ませることで、鋼管杭の見かけの重さを軽くすることができる。注水工程によって鋼管杭に水を流入させることで、水上に鋼管杭を立てやすくすることができる。よって、鋼管杭を立てる際に必要な鋼管杭の吊り上げ量を少なくすることができる。これにより、鋼管杭を打設する作業をより容易にすることができる。 According to this invention, the lifting process and the water injection process are provided. By submerging the other end of the steel pipe pile in water during the lifting process, the apparent weight of the steel pipe pile can be reduced. By allowing water to flow into the steel pipe pile through the water injection process, it becomes easier to erect the steel pipe pile above water. Therefore, the amount of lifting of the steel pipe pile required when setting the steel pipe pile can be reduced. This makes it easier to drive steel pipe piles.
本発明によれば、運搬性及び作業性を向上し、更に鋼管杭の施工に用いるクレーン等に求められる性能を抑えることができる鋼管杭及び鋼管杭の施工方法を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide a steel pipe pile and a method for constructing a steel pipe pile, which can improve transportability and workability, and further reduce the performance required of a crane or the like used for constructing the steel pipe pile.
（第１実施形態）
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係る鋼管杭１００を説明する。本実施形態に係る鋼管杭１００は、例えば、下端が水底に打設される。鋼管杭１００は、例えば、上端にジャケット構造体のレグが接続される。これにより、鋼管杭１００は、水上に配置されるジャケット構造体等を支持する。なお、鋼管杭１００の上端には、風車タワーやトランジションピース等の円筒型の構造体が取り付けられても良い。
(First embodiment)
Hereinafter, a
図１に示すように、鋼管杭１００は、円筒部１０と、第１止水板２０と、第２止水板３０と、を備える。
円筒部１０は、鋼製である。円筒部１０の外径は、例えば、２．５ｍ～１５．０ｍである。円筒部１０の長さは、例えば、３０ｍ～１２０ｍである。円筒部１０の板厚は、例えば、直径と板厚との比（ｄ／ｔ）が、３０～１５０の範囲内となる厚さである。
As shown in FIG. 1, the
The
第１止水板２０は、円筒部１０の内周面に設けられる。第１止水板２０は、円筒部１０の長手方向の両端のうち、水底に近い方の端の側に設けられる。つまり、第１止水板２０は、円筒部１０を立てた時、下側になる端の側に設けられる。
第１止水板２０は、円筒部１０の内部に水Ｗが流れ込むことを防止可能である。これにより、例えば、鋼管杭１００を立てる時、浮力を利用して鋼管杭１００の見かけの重さを軽くする。
第１止水板２０は、樹脂製である。例えば、第１止水板２０には、ゴムや、プラスチックが好適に用いられる。本実施形態において、第１止水板２０は、ゴム製である。
The first
The first
The first
第１止水板２０は、図２に示すように、円筒部１０に設けられた第１止水板受けプレート２１と、円筒部１０に設けられた第１止水板押さえプレート２２と、に挟まれることで、円筒部１０の内周面に固定される。
第１止水板受けプレート２１は、環状である。図２に示すように、第１止水板受けプレート２１は、第１止水板２０よりも円筒部１０の長手方向における第１止水板２０が設けられた側の端から遠い側に配置される。第１止水板受けプレート２１は、例えば、円筒部１０の内周面に溶接により固定される。第１止水板２０は、上述のように設けられた第１止水板受けプレート２１に当接する。このことで、円筒部１０の内周面において、第１止水板２０が、第１止水板受けプレート２１よりも奥側に移動しないようにする。
As shown in FIG. 2, the first
The first water stop
第１止水板押さえプレート２２は、環状である。図２に示すように、第１止水板押さえプレート２２は、第１止水板２０よりも円筒部１０の長手方向における第１止水板受けプレート２１が設けられた側の端に近い側に配置される。第１止水板押さえプレート２２は、例えば、図２に示すように、第１止水板受けプレート２１にボルトＢとナットＮとで固定される。このとき、第１止水板２０は、第１止水板押さえプレート２２と、第１止水板受けプレート２１と、の間に挟まれる。このことで、第１止水板２０は、円筒部１０の内周面に固定される。
The
図２に示すように、第１止水板押さえプレート２２の内径は、円筒部１０の両端のうち水底に近い方の端に向かうにつれ、大きくなる。つまり、第１止水板押さえプレート２２の内径は、円筒部１０の長手方向において、第１止水板押さえプレート２２が設けられた側の端に向かうにつれ、小さくなる。このことで、円筒部１０の内部に水Ｗが流れ込む時、第１止水板押さえプレート２２に水Ｗが衝突して水Ｗの流れが妨げられることを抑える。また、第１止水板押さえプレート２２をこのような形状とすることで、鋼管杭１００を海底に打設するとき、第１止水板押さえプレート２２に作用する抵抗力を減らす。
As shown in FIG. 2, the inner diameter of the
第１止水板２０は、所定条件で壊される。つまり、第１止水板２０は、所定条件を満たすことで、不可逆的に破断する。このことで、円筒部１０の内部に水Ｗを流入させる。例えば、鋼管杭１００を水Ｗの上に立てる時に、第１止水板２０を壊して円筒部１０の内部に水Ｗを流入させる。これにより、図３に示すように、円筒部１０の端部を沈ませる。このことで、図４に示すように鋼管杭１００を水Ｗの上に立てる時、円筒部１０をクレーン等で吊り上げる量を少なくする。本実施形態において、第１止水板２０が壊される所定条件は、以下の２態様を備える。
The first
第１止水板２０が壊される所定条件の第１態様として、第１止水板２０は、円筒部１０の外部から引っ張られることで壊される。この態様を執る場合、第１止水板２０には、図２に示すように、綱状部材２３と、係合部材２４と、が設けられる。
綱状部材２３は、第１止水板２０を引っ張る為に設けられる。つまり、第１止水板２０は、綱状部材２３が引っ張られることで壊される。綱状部材２３には、例えば、ロープやチェーンが用いられる。綱状部材２３は、一方の端部が第１止水板２０に設けられた係合部材２４に取付けられる。この状態で、綱状部材２３の他方の端部を引っ張ることで、第１止水板２０を引っ張る。綱状部材２３は、例えば、水Ｗの上において、不図示の作業船に据え付けられる牽引装置で牽引されることで引っ張られる。綱状部材２３は、綱状部材２３の他方の端部が繋がれた作業船が、鋼管杭１００から離れる方向に移動することで引っ張られてもよい。
As a first aspect of the predetermined condition under which the first
The
係合部材２４は、図２に示すように、第１止水板２０の中央に設けられる。係合部材２４は、図５に示すように、中心軸２４ａと、係合部２４ｂと、凸部２４ｃと、を備える。
中心軸２４ａには、係合部２４ｂ及び凸部２４ｃが取付けられる部位である。中心軸２４ａは、第１止水板２０の中心に設けられた穴に挿通される。
係合部２４ｂは、図２及び図５に示すように、第１止水板２０の面のうち、第１止水板２０が引っ張られる側の面に設けられる。係合部２４ｂは、例えば、環状の部材である。係合部２４ｂは、図２及び図５に示すように、中心軸２４ａの一方の端部に設けられる。綱状部材２３は、係合部２４ｂと係合することで、係合部材２４に取付けられる。
The
The
As shown in FIGS. 2 and 5, the engaging
凸部２４ｃは、図２及び図５に示すように、第１止水板２０を挟んで、第１止水板２０が引っ張られる側とは反対側に設けられる。凸部２４ｃは、図２及び図５に示すように、中心軸２４ａの他方の端部に設けられる。凸部２４ｃは、第１止水板２０を壊す為に設けられる。
凸部２４ｃは、本実施形態において、下記の４例のうちのいずれかを適宜選択して用いられる。
As shown in FIGS. 2 and 5, the
In this embodiment, the
凸部２４ｃの第１例は、図５に示すように、円筒状の部材の端部に凹凸を設けることで形成される。
凸部２４ｃの第２例は、図６に示すように、円筒状の部材を前記円筒状の軸方向に対して斜めに切断した形状とすることで形成される。
A first example of the
As shown in FIG. 6, a second example of the
凸部２４ｃの第３例は、図７に示すように、四角形状の部材が、前記四角形状の辺の１つが中心軸２４ａに沿うようにして中心軸２４ａに取り付けられ、前記四角形状の頂点のうち、係合部２４ｂに近い側に位置し、かつ中心軸２４ａに接している頂点が、係合部２４ｂに近い側に位置し、かつ中心軸２４ａに接していない頂点よりも、より係合部２４ｂに近い位置にあることで形成される。
In the third example of the
凸部２４ｃの第３例は、図８に示すように、四角形状の部材が、前記四角形状の辺の１つが中心軸２４ａに沿うようにして中心軸２４ａに取り付けられ、前記四角形状の頂点のうち、係合部２４ｂに近い側に位置し、かつ中心軸２４ａに接していない頂点が、係合部２４ｂに近い側に位置し、かつ中心軸２４ａに接している頂点よりも、より係合部２４ｂに近い位置にあることで形成される。
In the third example of the
凸部２４ｃは、係合部材２４が綱状部材２３で引っ張られることで、第１止水板２０に押し付けられる。このことで、凸部２４ｃは、第１止水板２０を突き破るようにして壊す。このため、凸部２４ｃの先端は、表面積が小さいことが好ましい。これにより、第１止水板２０に付加される圧力を高くすることが好ましい。
The
第１止水板２０が壊される所定条件の第２態様として、第１止水板２０は、所定圧力で壊れる。所定圧力は、例えば、以下のようにして第１止水板２０に付加される。
すなわち、図１に示すように、鋼管杭１００が水Ｗの上に浮かべられた状態から、円筒部１０を立てた時に上側になる端部を不図示のクレーン等で吊り上げると、図２に示すように、円筒部１０の第１止水板２０が設けられた側の端部が水Ｗの上に沈む。これにより、第１止水板２０に対して水圧が付加される。この時の水圧が所定値に達することで、第１止水板２０が壊れる。この態様を執る場合、第１止水板２０の強度は、第１止水板２０に付加される水圧を適宜計算の上設定されることが好ましい。
本実施形態では、上述の所定条件の第１態様又は第２態様によって、第１止水板２０を壊す。これにより、円筒部１０の内部に水Ｗを流入させることで、鋼管杭１００を水Ｗの上に立て易くする。
As a second aspect of the predetermined condition under which the first
That is, as shown in FIG. 1, when the
In this embodiment, the first
第２止水板３０は、円筒部１０の内周面に設けられる。第２止水板３０は、円筒部１０の長手方向の両端のうち、水底に遠い方の端の側に設けられる。つまり、第２止水板３０は、円筒部１０を立てた時、上側になる端の側に設けられる。
第２止水板３０は、円筒部１０の内部に水Ｗが流れ込むことを防止可能である。これにより、第１止水板２０と第２止水板３０とによって、円筒部１０の内部を密封する。このことで、例えば、鋼管杭１００を水Ｗの上に浮かべることができるようにする。
第２止水板３０は、樹脂製である。例えば、第２止水板３０には、ゴムや、プラスチックが好適に用いられる。本実施形態において、第２止水板３０は、ゴム製である。
The second
The
The second
第２止水板３０は、円筒部１０に設けられた不図示の第２止水板受けプレートと、第２止水板押さえプレートと、に挟まれることで、円筒部１０の内周面に固定される。第２止水板受けプレート及び第２止水板押さえプレートは、それぞれ第１止水板受けプレート２１及び第１止水板押さえプレート２２に対応する構成である。
The second
第２止水板３０は、所定条件で壊される。つまり、第２止水板３０は、所定条件を満たすことで、不可逆的に破断する。このことで、例えば、上述のように第１止水板２０を壊して円筒部１０の内部に水Ｗを流入させることで図４に示すように鋼管杭１００を水Ｗの上に立てた後、第２止水板３０を壊して円筒部１０の内部に残った空気を抜く。このことで、円筒部１０の内外の気圧を同じにする。本実施形態において、第２止水板３０が壊される所定条件は、以下の２態様を備える。
The second
第２止水板３０が壊される所定条件の第１態様として、第２止水板３０は、円筒部１０の外部から引っ張られることで壊される。この場合、第２止水板３０には、上述した綱状部材２３と、係合部材２４と、が設けられる。第２止水板３０に設けられた綱状部材２３は、鋼管杭１００が立てられた後、クレーン等によって引っ張られる点で、第１止水板２０が壊される所定条件の第１態様と相違する。
As a first aspect of the predetermined condition under which the second
第２止水板３０が壊される所定条件の第２態様として、第２止水板３０は、所定圧力で壊れる。所定圧力は、例えば、以下のようにして第２止水板３０に付加される。
すなわち、鋼管杭１００が立てられる途中に、第１止水板２０が壊され、円筒部１０の内部に水Ｗが流入すると、円筒部１０の内部の気圧が上昇する。これにより、第２止水板３０に気圧が付加される。この時の気圧が所定値に達することで、第２止水板３０が壊れる。この態様を執る場合、第２止水板３０の強度は、第２止水板３０に付加される気圧を適宜計算の上設定されることが好ましい。
本実施形態では、上述の所定条件の第１態様又は第２態様によって、第２止水板３０を壊す。これにより、円筒部１０の内外の気圧を同じにして、水底に打設された後の鋼管杭１００を安定した状態とする。
As a second aspect of the predetermined condition under which the second
That is, when the first
In this embodiment, the second
（鋼管杭１００の施工方法）
次に、本実施形態に係る鋼管杭１００の施工方法について説明する。鋼管杭１００の施工方法は、吊り上げ工程と、注水工程と、打設工程と、を備える。なお、この工程は、鋼管杭１００の打設場所まで、作業船によって鋼管杭１００を運搬した後に行われる。鋼管杭１００の運搬は、例えば、鋼管杭１００を水Ｗの上に浮かべた状態で、作業船によって曳航することで行われる。
吊り上げ工程は、水Ｗの上に横たわる鋼管杭１００の一端を吊り上げる工程である。吊り上げ工程は、例えば、不図示の作業船に設けられたクレーン等によって行われる。これにより、鋼管杭１００の他端が水Ｗの中に沈む。
(Construction method of steel pipe pile 100)
Next, a method for constructing the
The lifting process is a process of lifting one end of the
注水工程は、図３に示すように、吊り上げ工程が実施されることで鋼管杭１００の他端が水Ｗに沈んだ状態で、第１止水板２０が壊されることで鋼管杭１００に水Ｗを流入させる工程である。上述のように、第１止水板２０は、所定条件で壊される。すなわち、例えば、綱状部材２３によって第１止水板２０を引っ張ることで壊す。あるいは、第１止水板２０に付加される水圧が所定値に達することで、第１止水板２０が壊れる。これにより、円筒部１０の内部に水Ｗを流入させる。これにより、図４に示すように、鋼管杭１００が水Ｗの上に立てられる。
鋼管杭１００が水Ｗの上に立った後、第２止水板３０は、上述の所定条件によって壊される。すなわち、例えば、綱状部材２３によって第２止水板３０を引っ張ることで壊す。あるいは、第２止水板３０に付加される気圧が所定値に達することで、第２止水板３０が壊れる。これにより、円筒部１０の内外の気圧を同じにする。
In the water injection process, as shown in FIG. 3, the other end of the
After the
打設工程は、注水工程の後、鋼管杭１００を、第１止水板２０が壊された状態で、水底に打設する工程である。打設工程は、例えば、不図示の油圧ハンマーによって鋼管杭１００を水底に打ち込むことで行われる。油圧ハンマーは、例えば、ＩＱＩＰ社製のＳ－２０００、ＩＱ２、ＩＱ４等が用いられる。
上記各工程により、鋼管杭１００は水底に打設される。
The driving process is a process of driving the
Through each of the above steps, the
以上説明したように、本実施形態に係る鋼管杭１００によれば、鋼管杭１００は、円筒部１０の内部に水Ｗが流れ込むことを防止可能な第１止水板２０を備える。鋼管杭１００を、第１止水板２０によって鋼管杭１００の内部に水Ｗが流れ込むことを防止された状態とすることで、鋼管杭１００を水Ｗの上に浮かべることができる。これにより、例えば、鋼管杭１００を水Ｗの上に浮かべた状態のまま作業船等で引っ張ることで、水Ｗの上で鋼管杭１００を運搬する際に必要な力を抑えることができる。
As described above, according to the
第１止水板２０は、所定条件で壊される。これにより、第１止水板２０を壊すことで、円筒部１０の内部に水Ｗを流入させることができる。よって、杭に設けられた流入口を施工中に操作する方法と比較して、作業を容易にすることができる。
例えば、鋼管杭１００を施工現場まで運搬した後に、第１止水板２０を壊す。このことで、円筒部１０の内部に水Ｗが流入すると、円筒部１０の、水Ｗが流入した側の端部が水Ｗの中に沈む。これにより、水Ｗの上において鋼管杭１００を立てることができる。したがって、クレーン等を用いて鋼管杭１００の端部を吊り上げることで水Ｗの上に鋼管杭１００を立てる場合と比較して、必要な吊り上げ力を小さくすることができる。よって、鋼管杭１００の施工に用いるクレーン等に求められる性能を抑えることができる。
The first
For example, after the
また、第１止水板２０は、円筒部１０の外部から引っ張られることで壊される。これにより、例えば、鋼管杭１００が水Ｗの上に浮かべられた状態で、第１止水板２０に取り付けられたロープを作業船等によって引っ張ることで、第１止水板２０を壊すことができる。したがって、鋼管杭１００をクレーン等で吊り上げることなく、鋼管杭１００のいずれかの端部を水Ｗの中に沈ませることで、鋼管杭１００を立てることができる。
Further, the
また、第１止水板２０は、所定圧力で壊れる。これにより、例えば、鋼管杭１００が水Ｗの上に浮かべられた状態で、鋼管杭１００における第１止水板２０が設けられた側と反対側の端部を、クレーン等で持ち上げる。すると、鋼管杭１００における第１止水板２０が設けられた側の端部が水Ｗの中に沈む。このことで、第１止水板２０に水圧を付加することで、第１止水板２０を壊すことができる。したがって、クレーン等によって鋼管杭１００を吊り上げることのみによって鋼管杭１００を水Ｗの上に立てる場合と比較して、クレーン等が鋼管杭１００を吊り上げる量や、吊り上げに必要な力を小さくすることができる。
Moreover, the first
また、第１止水板２０には、綱状部材２３が設けられ、第１止水板２０は、綱状部材２３が引っ張られることで壊される。これにより、円筒部１０の外部から、容易に第１止水板２０を引っ張ることができる。よって、第１止水板２０を容易に壊すことができる。
Further, the
また、第１止水板２０には、係合部材２４が設けられ、綱状部材２３は、係合部材２４と係合する。これにより、第１止水板２０を綱状部材２３によってより容易且つ確実に引っ張ることができる。
Further, the first
また、凸部２４ｃは、係合部材２４が綱状部材２３で引っ張られることで、第１止水板２０に押し付けられ、第１止水板２０を壊す。これにより、更に第１止水板２０を容易に壊すことができる。
Furthermore, the
また、係合部２４ｂは、第１止水板２０の面のうち、第１止水板２０が引っ張られる側の面に設けられている。これにより、綱状部材２３を係合部２４ｂに係合しやすくすることができる。
Furthermore, the engaging
また、円筒部１０の内周面に設けられ、且つ、円筒部１０の両端のうち水底に遠い方の端の側に設けられる第２止水板３０を更に備える。これにより、第１止水板２０と第２止水板３０とによって、円筒部１０の内部に空気を密封することができる。よって、鋼管杭１００を水Ｗの上に浮かべることができる。第１止水板２０は、円筒部１０の両端のうち水底に近い方の端の側に設けられる。これにより、第１止水板２０を壊すことで、円筒部１０の両端のうち水底に近い方の端の側から、円筒部１０の内部に水Ｗを流入させることができる。また、例えば、第１止水板２０を円筒部１０の端に設けることで、第１止水板２０を引っ張りやすくすることができる。
Further, a second
また、第２止水板３０は、ゴム製であり、且つ、所定圧力で壊れる。例えば、鋼管杭１００を水Ｗの上に立てる際、まず、第１止水板２０を壊すことで、鋼管杭１００の第１止水板２０が設けられた側の端部を沈ませる。このとき、第２止水板３０によって、円筒部１０の内部に空気を残すことで、鋼管杭１００の見かけの重さを軽くすることができる。よって、クレーン等による鋼管杭１００の吊り上げを容易にすることができる。また、鋼管杭１００を水Ｗの上に立てた後に第２止水板３０を壊すことで、円筒部１０の内部から空気を取り除き、円筒部１０の内外の気圧を同じにすることができる。よって、水底に打設された後の鋼管杭１００を安定した状態とすることができる。
Further, the second
また、第２止水板３０は、円筒部１０の外部から引っ張られることで壊される。これにより、例えば、水Ｗの上に鋼管杭１００を立てた後、第２止水板３０を円筒部１０の外部から引っ張ることで壊すことができる。これにより、円筒部１０の内部から空気を取り除く作業を、鋼管杭１００が安定した状態で行うことができる。
Further, the second
また、綱状部材２３は、作業船に据え付けられる牽引装置で牽引される。これにより、第１止水板２０をより大きな力で引っ張ることを容易に行うことができる。
Further, the
また、第１止水板２０は、円筒部１０に設けられた第１止水板押さえプレート２２と、円筒部１０に設けられた第１止水板受けプレート２１と、に挟まれる。これにより、第１止水板２０を円筒部１０の内周面に確実に固定することができる。したがって、第１止水板２０をより強く引っ張ることができる。よって、より第１止水板２０を壊しやすくすることができる。
Further, the first
また、第１止水板押さえプレート２２は、環状であり、第１止水板押さえプレート２２の内径は、円筒部１０の両端のうち水底に近い方の端に向かうにつれ、大きくなる。よって、円筒部１０の第１止水板２０が設けられた側の端部から水Ｗが流入した時、第１止水板押さえプレート２２が水流の抵抗となることを抑えることができる。また、例えば、鋼管杭１００を水底に打設する時、第１止水板押さえプレート２２が抵抗となることを抑えることもできる。
Further, the first water stop
また、第１止水板２０は、ゴム製である。これにより、第１止水板２０を壊しやすくすることができる。
Moreover, the first
また、吊り上げ工程と、注水工程と、を備える。吊り上げ工程によって鋼管杭１００の他端を水Ｗに沈ませることで、鋼管杭１００の見かけの重さを軽くすることができる。注水工程によって鋼管杭１００に水Ｗを流入させることで、水Ｗの上に鋼管杭１００を立てやすくすることができる。よって、鋼管杭１００を立てる際に必要な鋼管杭１００の吊り上げ量を少なくすることができる。これにより、鋼管杭１００を打設する作業をより容易にすることができる。
It also includes a lifting process and a water injection process. By sinking the other end of the
（第２実施形態）
次に、本発明に係る第２実施形態の第２鋼管杭２００を、図９、図１０、図１１を参照して説明する。
なお、この第２実施形態においては、第１実施形態における構成要素と同一の部分については同一の符号を付し、その説明を省略し、異なる点についてのみ説明する。
(Second embodiment)
Next, a second
In addition, in this 2nd embodiment, the same code|symbol is attached|subjected to the same component as the component in 1st Embodiment, the description is abbreviate|omitted, and only a different point will be described.
第２鋼管杭２００は、図９に示すように、上述の鋼管杭１００が備える各構成に加えて、第３止水板４０を更に備える点で、鋼管杭１００と異なる。
第３止水板４０は、円筒部１０の内周面に設けられる。第３止水板４０は、第１止水板２０と第２止水板３０との間に設けられる。
第３止水板４０は、樹脂製である。例えば、第３止水板４０には、ゴムや、プラスチックが好適に用いられる。本実施形態において、第３止水板４０は、ゴム製である。
As shown in FIG. 9, the second
The third
The third
第３止水板４０は、円筒部１０に設けられた不図示の第３止水板受けプレートと、第３止水板押さえプレートと、に挟まれることで、円筒部１０の内周面に固定される。第３止水板受けプレート及び第３止水板押さえプレートは、それぞれ上述の第１止水板受けプレート２１及び第１止水板押さえプレート２２に対応する構成である。なお、第３止水板受けプレートは、円筒部１０を立てた時、第３止水板４０の上側になる側に設けられることが好ましい。第３止水板押さえプレートは、円筒部１０を立てた時、第３止水板４０の下側になる側に設けられることが好ましい。
The third
第３止水板４０は、所定条件で壊される。つまり、第３止水板４０は、所定条件を満たすことで、不可逆的に破断する。このことで、例えば、第１止水板２０と第２止水板３０のみが円筒部１０に設けられた場合と比較して、円筒部１０の内部に水Ｗを流入させる作業を段階的に行うことができるようにする。本実施形態において、第３止水板４０が壊される所定条件は、以下の２態様を備える。
The third
第３止水板４０が壊される所定条件の第１態様として、第３止水板４０は、円筒部１０の外部から引っ張られることで壊される。この場合、第３止水板４０には、上述した綱状部材２３と、係合部材２４と、が設けられる。第３止水板４０に設けられた綱状部材２３は、作業船又は作業船に設けられた牽引装置によって、鋼管杭１００が立てられる途中の段階において引っ張られる点で、第１止水板２０が壊される所定条件の第１態様と相違する。
As a first aspect of the predetermined condition under which the third
第３止水板４０が壊される所定条件の第２態様として、第３止水板４０は、所定圧力で壊れる。所定圧力は、例えば、以下のようにして第３止水板４０に付加される。
すなわち、鋼管杭１００が立てられる途中に、第１止水板２０が壊され、円筒部１０の内部に水Ｗが流入すると、円筒部１０の内部の気圧が上昇する。これにより、第３止水板４０に気圧が付加される。この時の気圧が所定値に達することで、第３止水板４０が壊れる。この態様を執る場合、第３止水板４０の強度は、第３止水板４０に付加される気圧を適宜計算の上設定されることが好ましい。
As a second aspect of the predetermined condition under which the third
That is, when the first
なお、本実施形態において、第２止水板３０は、第３止水板４０より低い圧力で壊れる。つまり、第３止水板４０の強度は、第２止水板３０よりも高い。
本実施形態では、上述の所定条件の第１態様又は第２態様によって、第３止水板４０を壊す。これにより、円筒部１０の内部への水Ｗの流入を段階的に行うようにして、鋼管杭１００を水Ｗの上に立てる作業をより安定して行えるようにする。
In addition, in this embodiment, the second
In this embodiment, the third
（第２鋼管杭２００の施工方法）
次に、本実施形態に係る第２鋼管杭２００の施工方法について説明する。第２鋼管杭２００の施工方法は、鋼管杭１００の施工方法における注水工程において、第３止水板４０を壊す工程を更に含む点で、鋼管杭１００の施工方法と相違する。
上述のように、第３止水板４０は、所定条件で壊される。すなわち、例えば、図１０に示すように、第１止水板２０が壊れて、円筒部１０の内部に水Ｗが流入した後、綱状部材２３によって第３止水板４０を引っ張ることで壊す。あるいは、円筒部１０の内部に水Ｗが流入することで第３止水板４０に付加される空気圧が所定値に達することで、第３止水板４０が壊れる。これにより、図１０及び図１１に示すように、円筒部１０の内部に段階的に水Ｗを流入させる。
(Construction method of second steel pipe pile 200)
Next, a method for constructing the second
As described above, the third
第２止水板３０は、第３止水板４０が壊れた後に、所定条件で壊される。つまり、第３止水板４０を備える第２鋼管杭２００を立てる際は、注水工程において、第１止水板２０、第３止水板４０、第２止水板３０の順番に壊される。
その後、上述の打設工程によって、第２鋼管杭２００を水底に打設する。
上記各工程により、第２鋼管杭２００は水底に打設される。
The second
Thereafter, the second
Through each of the above steps, the second
以上説明したように、本実施形態に係る第２鋼管杭２００によれば、円筒部１０の内周面に設けられ、且つ、第１止水板２０と第２止水板３０との間に設けられる第３止水板４０を更に備え、第３止水板４０は、ゴム製であり、且つ、円筒部１０の外部から引っ張られることで壊される。これにより、円筒部１０の内部に水Ｗを流入させる作業を段階的に行うことができる。よって、鋼管杭１００の、第１止水板２０が設けられた側の端部が水Ｗの中に沈む速度を遅くすることができる。よって、鋼管杭１００を水Ｗの上に立てる作業をより安定して行うことができる。また、第３止水板４０が壊れる前の状態において、第３止水板４０と第２止水板３０との間に空気を残すことができる。したがって、第３止水板４０が壊れた後も、円筒部１０の内部に空気を確実に残すことができる。よって、鋼管杭１００を立てる際に、空気による浮力を利用しやすくすることができる。よって、より鋼管杭１００の見かけの重さを軽くすることができる。
As explained above, according to the second
また、第２止水板３０は、第３止水板４０より低い圧力で壊れる。つまり、第３止水板４０の強度は、第２止水板３０の強度よりも高い。これにより、第３止水板４０を、鋼管杭１００の第１止水板２０が設けられた側の端部が水Ｗの中に沈む際に、円筒部１０の内部に流入した水Ｗや、円筒部１０の内部に流入した水Ｗによって圧縮された空気によって付加される圧力に対して、十分な強度とすることができる。
Further, the second
なお、本発明の技術的範囲は前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、第１止水板２０と作業船とをロープで繋いだ状態で、鋼管杭１００におけるロープが繋がれていない側の端部をクレーン等で持ち上げることで、鋼管杭１００におけるロープが繋がれた第１止水板２０の設けられた側の端部を沈ませる。このことで、ロープに張力を発生させることで、第１止水板２０を壊してもよい。
Note that the technical scope of the present invention is not limited to the embodiments described above, and various changes can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, with the first
また、第３止水板４０は、第２止水板３０より低い圧力で壊れてもよい。これにより、鋼管杭１００の第１止水板２０が設けられた側の端部が水Ｗの中に沈む際に、円筒部１０の内部に流入した水Ｗや、円筒部１０の内部に流入した水Ｗによって圧縮された空気によって第３止水板４０に付加される圧力によって、第３止水板４０を壊しやすくしてもよい。
Further, the third
その他、本発明の趣旨に逸脱しない範囲で、前記実施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、前記した変形例を適宜組み合わせてもよい。 In addition, without departing from the spirit of the present invention, the components in the embodiments described above may be replaced with well-known components as appropriate, and the modifications described above may be combined as appropriate.
１０ 円筒部
２０ 第１止水板
２１ 第１止水板受けプレート
２２ 第１止水板押さえプレート
２３ 綱状部材
２４ 係合部材
２４ａ 中心軸
２４ｂ 係合部
２４ｃ 凸部
３０ 第２止水板
４０ 第３止水板
１００ 鋼管杭
２００ 第２鋼管杭
Ｂ ボルト
Ｎ ナット
10
Claims (12)
前記円筒部の内部に水が流れ込むことを防止可能な第１止水板であって、前記円筒部の両端部のうち一方の端部における内周面に設けられる第１止水板と、
前記円筒部の内部に水が流れ込むことを防止可能な第２止水板であって、前記円筒部の両端部のうち他方の端部における内周面に設けられる第２止水板と、
を備え、水底に打設される鋼管杭であって、
前記第１止水板には、綱状部材と、係合部材と、が設けられ、
前記係合部材は、係合部を備え、
前記綱状部材は、前記係合部と係合し、
前記係合部は、前記第１止水板の面のうち、前記第１止水板が引っ張られる側の面に設けられ、
前記第１止水板は、前記円筒部の外部から前記綱状部材が引っ張られることで破壊可能である、
ことを特徴とする鋼管杭。 A steel cylindrical part,
a first water stop plate capable of preventing water from flowing into the cylindrical part, the first water stop plate being provided on an inner circumferential surface of one of both ends of the cylindrical part;
a second water stop plate capable of preventing water from flowing into the cylindrical portion, the second water stop plate being provided on an inner circumferential surface of the other of both ends of the cylindrical portion;
A steel pipe pile driven into the bottom of the water,
The first water stop plate is provided with a rope-like member and an engagement member,
The engagement member includes an engagement portion,
The rope member engages with the engagement portion,
The engaging portion is provided on a side of the first water stop plate on which the first water stop plate is pulled,
The first water stop plate can be destroyed by pulling the rope member from outside the cylindrical part.
A steel pipe pile characterized by:
前記円筒部の内部に水が流れ込むことを防止可能な第１止水板であって、前記円筒部の両端部のうち一方の端部における内周面に設けられる第１止水板と、
前記円筒部の内部に水が流れ込むことを防止可能な第２止水板であって、前記円筒部の両端部のうち他方の端部における内周面に設けられる第２止水板と、
を備え、水底に打設される鋼管杭であって、
前記第１止水板には、綱状部材と、係合部材と、が設けられ、
前記係合部材は、係合部と、凸部と、を備え、
前記凸部は、前記第１止水板を挟んで、前記第１止水板が引っ張られる側とは反対側に設けられ、
前記綱状部材は、前記係合部と係合し、
前記凸部は、前記円筒部の外部から前記係合部材が前記綱状部材で引っ張られることで、前記第１止水板に押し付けられ、前記第１止水板を破壊可能である、
ことを特徴とする鋼管杭。 A steel cylindrical part,
a first water stop plate capable of preventing water from flowing into the cylindrical part, the first water stop plate being provided on an inner circumferential surface of one of both ends of the cylindrical part;
a second water stop plate capable of preventing water from flowing into the cylindrical portion, the second water stop plate being provided on an inner circumferential surface of the other of both ends of the cylindrical portion;
A steel pipe pile driven into the bottom of the water,
The first water stop plate is provided with a rope-like member and an engagement member,
The engagement member includes an engagement portion and a convex portion,
The convex portion is provided on the opposite side of the first water stop plate from the side on which the first water stop plate is pulled,
The rope member engages with the engagement portion,
The convex portion is pressed against the first water stop plate when the engagement member is pulled by the rope member from the outside of the cylindrical part, and the first water stop plate can be destroyed.
A steel pipe pile characterized by:
ことを特徴とする請求項２に記載の鋼管杭。 The first water stop plate is provided on the side of the end closer to the bottom of the water out of both ends of the cylindrical part .
The steel pipe pile according to claim 2, characterized in that:
ことを特徴とする請求項３に記載の鋼管杭。 The second water stop plate is made of rubber and breaks at a predetermined pressure.
The steel pipe pile according to claim 3, characterized in that:
ことを特徴とする請求項４に記載の鋼管杭。 The second water stop plate can be destroyed by being pulled from the outside of the cylindrical part.
The steel pipe pile according to claim 4, characterized in that:
を更に備え、
前記第３止水板は、ゴム製であり、且つ、前記円筒部の外部から引っ張られることで破壊可能である、
ことを特徴とする請求項５に記載の鋼管杭。 a third water stop plate provided on the inner circumferential surface of the cylindrical portion and provided between the first water stop plate and the second water stop plate;
further comprising;
The third water stop plate is made of rubber and can be destroyed by being pulled from the outside of the cylindrical part.
The steel pipe pile according to claim 5, characterized in that:
ことを特徴とする請求項６に記載の鋼管杭。 the second water stop plate breaks at a lower pressure than the third water stop plate;
The steel pipe pile according to claim 6, characterized in that:
前記円筒部の内部に水が流れ込むことを防止可能な第１止水板であって、前記円筒部の両端部のうち一方の端部における内周面に設けられる第１止水板と、
前記円筒部の内部に水が流れ込むことを防止可能な第２止水板であって、前記円筒部の両端部のうち他方の端部における内周面に設けられる第２止水板と、
を備え、水底に打設される鋼管杭であって、
前記第１止水板は、前記円筒部に設けられた第１止水板押さえプレートと、前記円筒部に設けられた第１止水板受けプレートと、に挟まれ、
前記第１止水板は、破壊可能である、
ことを特徴とする鋼管杭。 A steel cylindrical part,
a first water stop plate capable of preventing water from flowing into the cylindrical portion, the first water stop plate being provided on an inner circumferential surface of one of both ends of the cylindrical portion;
a second water stop plate capable of preventing water from flowing into the cylindrical portion, the second water stop plate provided on an inner circumferential surface of the other end of the cylindrical portion;
A steel pipe pile driven into the bottom of the water,
The first water stop plate is sandwiched between a first water stop plate holding plate provided on the cylindrical portion and a first water stop plate receiving plate provided on the cylindrical portion,
the first water stop plate is destructible;
A steel pipe pile characterized by:
前記第１止水板押さえプレートの内径は、前記円筒部の両端のうち水底に近い方の端に向かうにつれ、大きくなる、
ことを特徴とする請求項８に記載の鋼管杭。 The first water stop plate has an annular shape,
The inner diameter of the first waterstop plate becomes larger toward the end closer to the bottom of the water of both ends of the cylindrical portion.
The steel pipe pile according to claim 8, characterized in that:
ことを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の鋼管杭。 The rope member is towed by a towing device installed on a work boat.
The steel pipe pile according to any one of claims 1 to 7, characterized in that:
ことを特徴とする請求項１乃至９のいずれか１項に記載の鋼管杭。 The first water stop plate is made of rubber.
The steel pipe pile according to any one of claims 1 to 9, characterized in that:
前記円筒部の内部に水が流れ込むことを防止可能な第１止水板であって、前記円筒部の内周面に設けられる第１止水板と、
凸部と、係合部と、を備え、前記第１止水板に設けられる係合部材と、
前記係合部と係合する綱状部材と、
を備え、水底に打設される鋼管杭の施工方法であって、
前記第１止水板は、ゴム製であり、且つ、前記係合部材が前記綱状部材で引っ張られることで、前記係合部材が備える前記凸部が、前記第１止水板に押し付けられることで破壊可能であり、
水上に横たわる前記鋼管杭の一端を吊り上げる吊り上げ工程と、
前記吊り上げ工程が実施されることで前記鋼管杭の他端が水に沈んだ状態で、前記綱状部材で前記係合部材を引っ張ることで前記第１止水板を破壊して前記鋼管杭に水を流入させる注水工程と、
前記注水工程の後、前記鋼管杭を、前記第１止水板が壊された状態で、前記水底に打設する打設工程と、
を備えることを特徴とする鋼管杭の施工方法。 A steel cylindrical part,
a first water stop plate capable of preventing water from flowing into the cylindrical part, the first water stop plate provided on the inner circumferential surface of the cylindrical part;
an engaging member provided on the first water stop plate, including a convex portion and an engaging portion;
a rope-like member that engages with the engaging portion;
A construction method for steel pipe piles driven into the water bottom, comprising:
The first water stop plate is made of rubber, and when the engagement member is pulled by the rope-like member, the protrusion of the engagement member is pressed against the first water stop plate. can be destroyed by
a lifting step of lifting one end of the steel pipe pile lying on water;
When the other end of the steel pipe pile is submerged in water by carrying out the lifting step, the first water stop plate is destroyed by pulling the engagement member with the rope member, and the steel pipe pile is attached to the steel pipe pile. A water injection process for introducing water;
After the water injection step, a driving step of driving the steel pipe pile into the water bottom with the first water stop plate broken;
A method of constructing a steel pipe pile, characterized by comprising:
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|---|---|---|---|---|
| JP6914411B1 (en) | 2020-11-10 | 2021-08-04 | 日鉄エンジニアリング株式会社 | Pile construction method |
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