特許 6437340 杭の吊り起こし装置及び杭の吊り起こし方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6437340

(24)【登録日】2018年11月22日

(45)【発行日】2018年12月12日

(54)【発明の名称】杭の吊り起こし装置及び杭の吊り起こし方法

(51)【国際特許分類】

   E02D 13/04 20060101AFI20181203BHJP

   E02D 13/10 20060101ALI20181203BHJP

【ＦＩ】

   E02D13/04

   E02D13/10

【請求項の数】6

【全頁数】9

(21)【出願番号】特願2015-31418(P2015-31418)

(22)【出願日】2015年2月20日

(65)【公開番号】特開2016-153555(P2016-153555A)

(43)【公開日】2016年8月25日

【審査請求日】2017年11月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000166627

【氏名又は名称】五洋建設株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000752

【氏名又は名称】特許業務法人朝日特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】木原 太

(72)【発明者】

【氏名】新谷 昌彦

(72)【発明者】

【氏名】村上 俊秀

(72)【発明者】

【氏名】藤本 英典

(72)【発明者】

【氏名】中内 健介

(72)【発明者】

【氏名】宮内 貴正

【審査官】 荒井 良子

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００４−００３３０３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実公昭１３−０１９６４０（ＪＰ，Ｙ１）

【文献】 特開平０６−２９９５５４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０３１５９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０２１１９１７（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｄ ７／００−１３／００

Ｅ０２Ｄ １／００−３／１１５

Ｅ０１Ｄ １／００−２４／００

Ｅ０２Ｄ ２７／００−２７／５２

Ｅ０２Ｂ ３／０４−３／１４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

杭を寝かせた姿勢から前記杭の頭部側を吊り起こす装置であって、
所定の曲げ剛性を有し、前記杭の外周面に接触して前記杭を保持する本体と、
前記本体に設けられ、前記杭を保持した状態で前記本体を吊り起こすためのワイヤが連結される連結部と、
前記本体が吊り起こされるときに前記杭の下端の位置を規制する規制部と
を備える装置。

【請求項2】

前記本体の前記杭の下端側に車輪を備える請求項１に記載の装置。

【請求項3】

前記車輪の移動方向を案内する案内部を備える請求項２に記載の装置。

【請求項4】

前記本体の前記杭の下端側を牽引する牽引装置を備える請求項１乃至３のいずれか１項に記載の装置。

【請求項5】

前記本体の長手方向における前記規制部の位置が可変である請求項１乃至４のいずれか１項に記載の装置。

【請求項6】

請求項１に記載の装置の前記本体に前記杭を保持させた状態で前記連結部に連結されたワイヤにより前記本体を吊り起こす過程と、
前記杭の頭部を吊り上げた状態で前記杭から前記本体を分離する過程と
を備える杭の吊り起こし方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、杭を吊り起こす技術に関する。

【背景技術】

【0002】

特許文献１では、コンクリート杭の打設時の曲げモーメントによるひび割れを防止する
技術が開示されている。この技術においては、コンクリート杭を所要の傾斜角度に案内す
るガイドを備えた作業台を設置し、ガイドに沿ってコンクリート杭を海底へ建て込む。次
に、コンクリート杭の杭頭部から少なくともガイドの位置までを包み込む長さの筒状の保
護管を、コンクリート杭の杭頭部から嵌めてガイドに支持させる。次に、重機で吊ったハ
ンマーを保護管の頭部へ装着し、ハンマーによる打撃でコンクリート杭を所要の深さまで
打ち込む。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００６−８３５８６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

コンクリート杭の搬送や保管は、コンクリート杭を寝かせた状態で行われるため、打設
前にコンクリート杭を吊り起こす作業が必要となる。ところが、長さが１５ｍを超えるよ
うな長尺のコンクリート杭の場合、これを吊り起こすときにコンクリート杭の自重による
曲げモーメントによってコンクリート杭にひび割れが発生するおそれがある。特許文献１
で開示された技術では、コンクリート杭を吊り起こすときの曲げモーメントへの対策がな
されていないため、コンクリート杭のひび割れを防止することができない。
そこで、本発明は、杭を吊り起こすときの曲げモーメントによるひび割れを防止するこ
とのできる技術を提供する。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明は、杭を寝かせた姿勢から前記杭の頭部側を吊り起こす装置であって、所定の曲げ剛性を有し、前記杭の外周面に接触して前記杭を保持する本体と、前記本体に設けられ、前記杭を保持した状態で前記本体を吊り起こすためのワイヤが連結される連結部と、前記本体が吊り起こされるときに前記杭の下端の位置を規制する規制部とを備える装置を提供する。
上記の構成において、前記本体の前記杭の下端側に車輪を備えていてもよい。
上記の構成において、前記車輪の移動方向を案内する案内部を備えていてもよい。
上記の構成において、前記本体の前記杭の下端側を牽引する牽引装置を備えていてもよい。
上記の構成において、前記本体の長手方向における前記規制部の位置が可変であってもよい。
また、本発明は、上記の装置の前記本体に前記杭を保持させた状態で前記連結部に連結されたワイヤにより前記本体を吊り起こす過程と、前記杭の頭部を吊り上げた状態で前記杭から前記本体を分離する過程とを備える杭の吊り起こし方法を提供する。

【発明の効果】

【0006】

本発明によれば、杭を吊り起こすときの曲げモーメントによるひび割れを防止すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】吊り起こし装置１の本体１０を示す図。

【図2】台船３０の平面図。

【図3】図２に示す矢視Ｅにおける台船３０の側面図。

【図4】吊り起こしの手順を示す図。

【図5】吊り起こしの手順を示す図。

【図6】吊り起こしの手順を示す図。

【図7】吊り起こしの手順を示す図。

【図8】吊り起こしの手順を示す図。

【図9】吊り起こしの手順を示す図。

【図10】吊り起こしの手順を示す図。

【図11】吊り起こし装置１Ａを示す図。

【発明を実施するための形態】

【0008】

＜実施形態＞
本発明を実施するための形態の一例について説明する。図１は、吊り起こし装置１の本
体１０を示す図である。（ａ）は、本体１０の平面図である。（ｂ）は、（ａ）に示すＡ
−Ａ断面における断面図である。（ｃ）は、（ｂ）に示す矢視Ｂにおける側面図である。
（ｄ）は、（ｂ）に示すＣ−Ｃ断面における断面図である。（ｅ）は、（ｂ）に示す矢視
Ｄにおける側面図である。図２は、台船３０の平面図である。図３は、図２に示す矢視Ｅ
における台船３０の側面図である。

【0009】

吊り起こし装置１は、長さが１５ｍを超えるような長尺のコンクリート杭（以下、杭Ｐ
という。）を寝かせた姿勢から吊り起こすための装置である。吊り起こし装置１は、本体
１０、第１連結部１１、第２連結部１２、規制部１３、車輪１４を備える。

【0010】

本体１０は、Ｈ形鋼で構成され、ウェブ１０ａの片面を上方に向けた姿勢で台船３０に
設置される。図１に破線で示すように、杭Ｐは、寝かせた姿勢でウェブ１０ａの上面に載
せられる。図１の（ａ）、（ｂ）に示す杭Ｐの左端が頭部Ｐ１であり、右端が下端Ｐ２で
ある。フランジ１０ｂは、本体１０を吊り起こすときの杭Ｐの動揺を抑制するとともに、
杭Ｐの本体１０からの脱落を防止する。ウェブ１０ａ、フランジ１０ｂの杭Ｐに面する部
位に緩衝材を取り付けてもよい。

【0011】

第１連結部１１は、起重機から繰り出された第１ワイヤＷ１を連結するための金具であ
る。第１連結部１１は、本体１０の杭Ｐの頭部Ｐ１側に設けられており、第１ワイヤＷ１
の巻き上げによって、杭Ｐを載せた本体１０が吊り起こされる。このとき、本体１０には
曲げモーメントが発生するが、本体１０は、杭Ｐにひび割れが生じる有害な曲げモーメン
トが発生しない程度の十分な曲げ剛性を有する。

【0012】

規制部１３は、本体１０が吊り起こされるときに杭Ｐの下端Ｐ２の位置を規制する。規
制部１３は、例えば、山形鋼を切断して作成した部材であり、クランプ１３１によってフ
ランジ１０ｂに固定される。本体１０の長手方向における規制部１３の位置は、可変であ
る。

【0013】

本体１０の杭Ｐの下端Ｐ２側には、車輪１４が設けられている。台船３０には、車輪１
４の移動方向を案内する案内部１６が設けられている。案内部１６は、例えば、本体１０
の長手方向と同一方向に延びる２つの鋼材であり、本体１０や車輪１４と擦れ合わない程
度の間隔を空けて２つの車輪１４の外側に固定されている。

【0014】

台船３０には、牽引装置３２が設けられている。牽引装置３２は、例えば、巻き上げ機
（ウインチ）である。本体１０の杭Ｐの下端Ｐ２側には、第２連結部１２が設けられてい
る。第２連結部１２は、牽引装置３２から繰り出された第３ワイヤＷ３を連結するための
金具である。

【0015】

台船３０の吊り起こし装置１に隣接した位置には、打設を予定する杭Ｐが仮置きされる
。杭Ｐは、例えば、ＰＨＣ杭（Prestressed High-strength Concrete Pile）である。杭
Ｐは、例えば長さ１０乃至１５ｍ程度の複数の杭を金属製の継手で連結した長尺のもので
あり、その全長は４０ｍを超える場合もある。

【0016】

図４乃至１０は、杭の吊り起こしの手順を示す図である。なお、台船３０と起重機船（
図示省略）を、予め杭の打設位置の近傍に移動させておく。台船３０には、前述のとおり
、吊り起こし装置１が設置され、杭Ｐが仮置きされている。
最初に、杭Ｐを移動させる（図４参照）。具体的には、台船３０上に仮置きされた杭Ｐ
を３点支持により起重機船で吊り上げて、本体１０の真上に移動させる。

【0017】

次に、杭Ｐを本体１０に載せる（図５参照）。具体的には、本体１０の２つのフランジ
１０ｂの間の位置に杭Ｐを降ろす。このとき、杭Ｐの頭部Ｐ１から１ｍ程度の長さだけ杭
Ｐが本体１０から露出する位置に杭Ｐを降ろす。また、予め、杭Ｐの下端Ｐ２の位置に規
制部１３を位置決めして固定しておく。

【0018】

次に、杭Ｐと本体１０にワイヤを連結する（図６参照）。具体的には、起重機から繰り
出された第１ワイヤＷ１を第１連結部１１に連結する。また、杭Ｐの頭部Ｐ１よりやや下
端側の位置に治具１７を取り付け、起重機から繰り出された第２ワイヤＷ２を治具１７に
連結する。

【0019】

次に、本体１０を吊り起こす（図７参照）。具体的には、起重機で第１ワイヤＷ１を巻
き上げることにより、本体１０を吊り起こす。このとき、第２ワイヤＷ２には張力が作用
しないようにする。杭Ｐが本体１０に保持されるとともに、杭Ｐの下端Ｐ２の位置が規制
部１３によって規制される。また、牽引装置３２の制動を解除しておくことにより、本体
１０の吊り起こしに連れて牽引装置３２から第３ワイヤＷ３が繰り出される。
次に、吊り起こしの動作を停止する（図８参照）。具体的には、本体１０及び杭Ｐが垂
直になる直前のタイミングで起重機による第１ワイヤＷ１の巻き上げを停止する。

【0020】

次に、杭Ｐから本体１０を分離する（図９参照）。具体的には、起重機で第２ワイヤＷ
２を巻き上げることにより、杭Ｐを吊り上げる。これと並行して、起重機で第１ワイヤＷ
１を繰り出すとともに、牽引装置３２で第３ワイヤＷ３を巻き上げる。この動作によって
、杭Ｐから本体１０が分離され、本体１０が台船３０上の元の位置に戻される（図１０参
照）。
その後、起重機により杭Ｐを打設位置に位置決めし、杭Ｐを水底に打設する。

【0021】

本実施形態によれば、杭Ｐを吊り起こすときに、杭Ｐにひび割れが生じる有害な曲げモ
ーメントが発生しないから、杭Ｐのひび割れを防止することができる。
また、本実施形態によれば、車輪１４によって本体１０が台船３０上を移動するから、
起重機のブームを移動させずに第１ワイヤＷ１を巻き上げるだけで本体１０を吊り起こす
ことができる。あるいは、起重機のブームを移動させる距離を抑制することができる。
また、本実施形態によれば、本体１０を吊り起こした後、第１ワイヤＷ１の繰り出しと
第２ワイヤＷ２の巻き上げにより、杭Ｐと本体１０とを容易に分離することができる。

【0022】

また、本実施形態によれば、杭Ｐと本体１０とを分離した後、牽引装置３２により、本
体１０を元の位置に容易に戻すことができる。
また、本実施形態によれば、案内部１６によって車輪１４の移動方向が案内されるから
、本体１０の吊り起こしや元の位置に戻す動作を容易に行うことができる。
また、本実施形態によれば、規制部１３の位置が可変であるから、様々な長さの杭Ｐの
吊り起こしに対応することができる。
また、本実施形態によれば、既成品のＨ形鋼を加工して本体１０を構成することができ
るから、低コストである。

【0023】

＜変形例＞
上記の実施形態を以下のように変形してもよい。また、複数の変形例を組み合わせても
よい。
＜１＞
上記の実施形態では、本体１０がＨ形鋼で構成されている例を示したが、Ｈ形鋼以外の
鋼材を加工して本体１０を構成してもよい。
上記の実施形態では、本体１０が１本のＨ形鋼で構成されている例を示したが、本体１
０が複数のＨ形鋼を連結して構成されていてもよい。
上記の実施形態では、杭Ｐに対する本体１０（フランジ１０ｂ）の接触部位が本体１０
の長手方向に連続している例を示したが、離散的に複数の部位が杭Ｐに接触するように本
体１０を構成してもよい。

【0024】

図１１は、吊り起こし装置１Ａの本体２０を示す図である。（ａ）は、本体２０の平面
図である。（ｂ）は、（ａ）に示すＡ−Ａ断面における断面図である。（ｃ）は、（ｂ）
に示す矢視Ｂにおける側面図である。吊り起こし装置１と同じ構成要素は、吊り起こし装
置１と同じ符号で示した。吊り起こし装置１Ａは、吊り起こし装置１の本体１０に代えて
本体２０を備える。本体２０は、Ｈ形鋼で構成され、一方のフランジ２０ｂの外面を上方
に向けた姿勢で台船３０に設置される。上側のフランジ２０ｂの上面には、本体２０の長
手方向に複数の保持部１５が設けられている。保持部１５は、杭Ｐの外周面に接触する半
円状の凹型の断面形状を有する部材であり、寝かせた姿勢の杭Ｐが複数の保持部１５によ
って保持される。保持部１５は、鋼材、木材、樹脂などで作製されている。規制部１３は
、クランプ１３１によって上側のフランジ２０ｂに固定される。この変形例における杭Ｐ
の吊り起こしの手順は、上記の実施形態と同様である。

【0025】

＜２＞
本発明を、ＰＨＣ杭以外の杭の吊り起こしに適用してもよい。例えば、ＰＣ杭（Prestr
essed Concrete Pile）や木製の杭などの吊り起こしに本発明を適用してもよい。

【0026】

＜３＞
案内部１６は、箱状に形成されたものでもよい。箱状の案内部１６とは、例えば、本体
１０が載せられる底板と、本体１０のフランジ１０ｂと対向する壁とを有し、この壁が車
輪１４の移動方向を案内する。

【0027】

＜４＞
本発明を陸上における杭の吊り起こしに適用してもよい。この場合、陸上の舗装された
面などに案内部１６を設置すればよい。

【符号の説明】

【0028】

１ 吊り起こし装置、１０ 本体、１１ 第１連結部、１２ 第２連結部、１３ 規制部
、１３１ クランプ、１４ 車輪、１６ 案内部、１７ 治具、３０ 台船、３２ 牽引
装置、Ｐ 杭、Ｐ１ 頭部、Ｐ２ 下端、Ｗ１ 第１ワイヤ、Ｗ２ 第２ワイヤ、Ｗ３
第３ワイヤ、１Ａ 吊り起こし装置、２０ 本体、１５ 保持部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】