特許 6872416 ドレーン材の埋設装置

(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】6872416

(24)【登録日】2021年4月21日

(45)【発行日】2021年5月19日

(54)【発明の名称】ドレーン材の埋設装置

(51)【国際特許分類】

   E02D 3/10 20060101AFI20210510BHJP

【ＦＩ】

   E02D3/10 103

【請求項の数】5

【全頁数】24

(21)【出願番号】特願2017-92592(P2017-92592)

(22)【出願日】2017年5月8日

(65)【公開番号】特開2018-188878(P2018-188878A)

(43)【公開日】2018年11月29日

【審査請求日】2020年4月8日

(73)【特許権者】

【識別番号】502080047

【氏名又は名称】キャドテック株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087712

【弁理士】

【氏名又は名称】山木 義明

(72)【発明者】

【氏名】赤金 秀孝

(72)【発明者】

【氏名】橋詰 文伯

【審査官】 荒井 良子

(56)【参考文献】

【文献】 特開平９−１９５２６７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特許第３１３８９０９（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】 特開２０００−１６０５４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−５３６５９（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ０２Ｄ １／００−３／１１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ドレーン材を供給するためのドレーン材供給部と、
鉛直方向に長さを有し、その内部に、前記ドレーン材供給部から供給された前記ドレーン材が配置可能に形成されたケーシングと、
前記ケーシングの下端部に配置された係止部材と、
前記ケーシングを改良地盤の地中に埋め込んだり、前記改良地盤に埋め込んだ前記ケーシングを引き抜いたりする打設機構部とを備え、
前記ケーシングにおける複数の側面の少なくとも一つが、前記ケーシングの上端面から下端面にかけて連続して開放して形成され、
前記ケーシングの長さ方向に垂直な断面がコの字を有する形状に形成され、
前記ケーシングの内側には、前記ケーシングの上端面から下端面にかけて平坦なガイド面が真っ直ぐ連続して形成され、
前記ガイド面の水平方向の幅は、前記ドレーン材の長さ方向に垂直な断面の幅方向の大きさより大きく形成され、
前記ドレーン材供給部から供給された前記ドレーン材の長さ方向の部分が、前記ケーシングの長さ方向の途中の位置から前記ケーシングの内部に導入されて、前記ケーシングの前記ガイド面に沿って配置され、
前記ケーシングの内部に導入された前記ドレーン材の長さ方向の下端部は、前記ケーシングの下端部に配置されて前記係止部材に係止され、
前記ケーシングを前記改良地盤の所定の深さに埋め込んだ時に、前記ドレーン材の長さ方向の下端部が、前記係止部材によって、前記改良地盤の所定の深さに残置される
ことを特徴とするドレーン材の埋設装置。

【請求項2】

前記ケーシングは、鉛直方向に長さを有する縦長板形状のウェブ部と、前記ウェブ部の水平幅方向の両端部から、前記ウェブ部の板面に垂直方向かつ互いに平行方向に突出する２つの縦長板形状のフランジ部から構成され、
前記ウェブ部の板面の前記フランジ部が突出する側の面には、前記ケーシングの上端面から下端面にかけて平坦な前記ガイド面が真っ直ぐ連続して形成される
ことを特徴とする請求項１に記載のドレーン材の埋設装置。

【請求項3】

前記ケーシングを構成する２つの前記フランジ部の、それぞれの下端面の前記ウェブ部とは反対側の端部に、前記フランジ部の下端面よりも鉛直下方向に突出する係止部が形成され、
前記係止部材は、前記ケーシングの内部に導入された前記ドレーン材の長さ方向の下端部に接合されたアンカーであり、
前記アンカーの上面が前記ウェブ部及び前記フランジ部の下端面に係止し、
前記アンカーの側面が前記係止部の鉛直面に係止する
ことを特徴とする請求項２に記載のドレーン材の埋設装置。

【請求項4】

前記ケーシングは、その長さ方向の所定の位置で分割した複数の部材により形成され、
前記複数の部材は、その長さ方向の端部が互いに連結したり、連結を解除したりすることが可能に形成された
ことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のドレーン材の埋設装置。

【請求項5】

前記ドレーン材は、芯部材と前記芯部材の周囲を覆う膜状のフィルタから構成され、
前記フィルタには高強度の材料を用いた
ことを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のドレーン材の埋設装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、水分を多く含む軟弱地盤から水分を排水して強固な地盤に改良するために、軟弱地盤の地中に排水用のドレーン材を埋設するために用いられる、ドレーン材の埋設装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

水分を多く含む軟弱地盤の改良工法としては、改良対象の地盤の地中に多数のドレーン材を鉛直方向に伸びるように埋設し、改良対象の地盤の表面を気密シートで覆い、真空ポンプにより気密シートの内側の空気を抜いて改良対象の地盤に負圧を発生させ、その負圧により地盤内の水分をドレーン材の内部に浸入させ、ドレーン材の内部を通って水分を地盤の外部に排出する工法が知られていた（例えば特許文献１の図４）。

【0003】

そして、ドレーン材を改良対象の地盤の地中に埋設するには、マンドレルと呼ばれるケーシングを用いて、ドレーン材を保護しながら地中に深く埋め込んで行くような埋設作業を行う、ドレーン材専用の埋設装置が使用されていた（例えば特許文献２の図１）。

【0004】

本出願の図９ないし図１４は、従来のドレーン材の埋設装置２について説明するために、参照する図である。

【0005】

従来のドレーン材の埋設装置２は、図９に示すように、改良地盤３上を移動可能な台車１８と、改良地盤３に埋設するドレーン材４を供給するドレーン材供給部１０と、ドレーン材４を改良地盤３の地中に深く埋め込むために用いるケーシング８と、ケーシング８を支持するための櫓部１６を備えていた。

【0006】

ドレーン材４は、図１０に示すように、その長さ方向に対して垂直な断面が細長い矩形状に形成されていた。そして、ドレーン材４は、中心板部４ａとその表裏両面に複数の立設部４ｂが形成された芯部材と、この芯部材の周囲を覆う膜状のフィルタ４ｃから構成されていた。

【0007】

そして、図１０に示すドレーン材４の断面の、芯部材の中心板部４ａ及び立設部４ｂと、フィルタ４ｃとの間には空隙４ｄが形成され、この空隙４ｄはドレーン材４の長さ方向に連続して形成されていた。そして、水がフィルタ４ｃに形成された微細な目を通ってドレーン材４の内部の空隙４ｄに浸入し、浸入した水が空隙４ｄを通ってドレーン材４の長さ方向に移動可能となっていた。

【0008】

このようなドレーン材４が、図９のドレーン材の埋設装置２のドレーン材供給部１０から、その長さ方向に連続して引き出されるようになっていた。

【0009】

また、ケーシング８は、図１１に示すように鉛直方向に長さを有し、図１２に示すように長さ方向に垂直な断面が略円形に形成され、その内部には、ケーシング８の上端面８ａから下端面８ｂにかけて鉛直方向に貫通する貫通孔８ｃが形成されていた。貫通孔８ｃの断面形状は、ドレーン材４の長さ方向に垂直な断面形状より少し大きく形成されており、ドレーン材４が、ケーシング８の貫通孔８ｃの内部を、その長さ方向に容易に移動可能になっていた。

【0010】

そして、ケーシング８の下端部には、図１１，図１２（ｂ）に示すように、鉛直下方向に向かうにつれて、ケーシング８の両側部が傾斜してその長さ方向に垂直な断面形状の幅が小さくなるような先端傾斜部８ｄが形成されていた。この先端傾斜部８ｄの鉛直下方の先端には下端面８ｂが形成されていた。

【0011】

そして、ケーシング８の下端面８ｂには、図１２（ｂ）に示すように、細長い矩形状の開口部８ｅが形成されていた。開口部８ｅの形状は、ドレーン材４の長さ方向に垂直な断面形状より少し大きく形成されており、貫通孔８ｃの内部に挿通されたドレーン材４を、開口部８ｅからその長さ方向に引き出すことが可能になっていた。

【0012】

このようなケーシング８が、図９に示すように、櫓部１６内に配置されて、鉛直方向に立った状態で、上下移動可能に支持されていた。

【0013】

そして、図９に示すように、ドレーン材供給部１０から引き出されたドレーン材４は、その長さ方向の途中の位置で、櫓部１６の下部に設置された搬送ローラー１２に巻き掛けられて、櫓部１６の内部を鉛直上方向に引き上げて搬送されるようになっていた。

【0014】

そして、櫓部１６の最上部まで引き上げられたドレーン材４は、櫓部１６の最上部に設置された搬送ローラー１３に巻き掛けられて、搬送ローラー１３から鉛直下方向に吊り下げられるようになっていた。

【0015】

そして、搬送ローラー１３から吊り下げられたドレーン材４の長さ方向の部分は、ケーシング８の上端部から、その貫通孔８ｃの内部へと挿通されていた。

【0016】

そして、ケーシング８の貫通孔８ｃに挿通されたドレーン材４の長さ方向の下端部は、ケーシング８の下端面８ｂの開口部８ｅから下方に引き出され、アンカー６の上側に接合されていた。

【0017】

アンカー６は、図９に示すように、その上面がケーシング８の下端面８ｂの外形より大きく形成されており、アンカー６の上面がケーシング８の下端面８ｂに当接し、これに係止することで、アンカー６に接続されたドレーン材４の下端部がケーシング８の貫通孔８ｃの内部に引き戻されることを防止することができた。

【0018】

そして、櫓部１６の下部には打設機構部１４が配置され、この打設機構部１４により、ケーシング８を鉛直方向に上下移動させて、改良地盤３の地中へ埋め込んだり、又はその地中から引き抜いたりすることが可能になっていた。

【0019】

そして、以上の構成のドレーン材の埋設装置２を台車１８により移動させることで、改良地盤３の地表の所定の位置に移動し、その所定の位置でまたケーシング８を地中に埋め込むようになっていた。

【0020】

次に、従来のドレーン材の埋設装置２を用いたドレーン材４の埋設作業の手順について説明する。

【0021】

まず、図１３（ａ）に示すように、台車１８を操作して、ドレーン材の埋設装置２を改良地盤３の地表のドレーン材４を埋設する予定の位置にまで移動させる。

【0022】

そして、図１３（ｂ）に示すように、打設機構部１４を作動させて、ケーシング８を鉛直下方向に移動させ、ケーシング８を地中に深く埋め込んで、その内部に挿通されたドレーン材４を、ドレーン材４の下端部に取り付けられたアンカー６と共に、改良地盤３の表面から所定の深さ位置まで地中に埋め込む。

【0023】

ケーシング８が改良地盤３の地中に深く埋め込まれるにつれて、ドレーン材供給部１０から新たなドレーン材４がその長さ方向に連続して引き出される。

【0024】

そして、不図示のセンサー等により、ケーシング８が改良地盤３の地中に所定の深さ位置まで埋め込まれたことを確認したら、図１４（ａ）に示すように、打設機構部１４を逆方向に作動させて、ケーシング８を鉛直方向に上昇させて改良地盤３の地表から完全に引き抜く。

【0025】

このとき、ケーシング８が所定の深さ位置から引き抜かれ始めた際に、ケーシング８の先端傾斜部８ｄの周辺の地盤が崩れる。この崩れた土砂がドレーン材４の下端部に取り付けられたアンカー６の上面に覆い被さることにより、アンカー６が周囲の地盤内の土砂に係止される。このことにより、アンカー６が改良地盤３の地中の最も深い深さ位置に残置されることになり、アンカー６及びドレーン材４の長さ方向の下端側の部分を地中に残したまま、ケーシング８のみが改良地盤３の地表から引き抜かれる。

【0026】

そして、改良地盤３からケーシング８が完全に引き抜かれたところで打設機構部１４を停止させ、図１４（ｂ）に示すように、ドレーン材４を、その改良地盤３の表面から突出した部分で切断する。そして、ケーシング８の下端面８ｂの開口部８ｅから突出したドレ−ン材４の下端部に新たなアンカー６を取り付け、台車１８によりドレーン材の埋設装置２を次のドレーン材４を埋設する改良地盤３の地表の予定の位置にまで移動させる。

【0027】

以上の作業を繰り返すことにより、多数のドレーン材４を埋設する各位置に、その下端部が改良地盤３の表面より下方の所定の深さ位置に埋設され、その上端部が改良地盤３の表面より上方に突出した状態で、改良地盤３の地中に鉛直方向に伸びるように、ドレーン材４が埋設されるようになっていた。

【0028】

しかしながら、上述したような従来のドレーン材の埋設装置２は、所定の長さを有するケーシング８を鉛直方向に立った状態で支持するという構造上、装置の寸法が高さ方向に大きくなるので、高さ制限のある施工環境下、例えば改良地盤３の上方に送電線が掛け渡されている場合等においては、装置の使用ができないという問題があった。

【0029】

そして、この問題を解決するために、図１５に示すような、従来のドレーン材の埋設装置２とは別構造のドレーン材の埋設装置２０が提案されていた（特許文献３参照）。

【0030】

図１５，図１６は、上記別構造の従来のドレーン材の埋設装置２０について説明するために、参照する図である。なお、前記従来のドレーン材の埋設装置２と同様の部分には、一部を除き同じ符号を付して説明するものとする。

【0031】

上記別構造のドレーン材の埋設装置２０は、図９に示す従来のドレーン材の埋設装置２におけるケーシング８のかわりに、図１５に示すように、ケーシング２５を備え、従来のドレーン材の埋設装置２における櫓部１６のかわりに、収納部２２を備えた櫓部２３を備えるようになっていた。

【0032】

ケーシング２５は、図１１，図１２に示すようなケーシング８を、その長さ方向の複数の位置で切断して分割した、図１５に示すような状態の各部材（第１部材２５ａ，第２部材２５ｂ，第３部材２５ｃ，第４部材２５ｄ，第５部材２５ｅ）に形成されていた。そして、ケーシング２５の各部材は、その長さ方向の端部で互いに連結したり、連結を解除したりすることが可能に構成されていた。

【0033】

すなわち、ケーシング２５の各部材の互いの長さ方向の端部を連結することで、ケーシング２５を長さ方向に延長したり、逆に、各部材の互いの長さ方向の端部の連結を解除することで、ケーシング２５を長さ方向に短くしたりすることが可能に構成されていた。

【0034】

そして、そのようなケーシング２５の各部材が、櫓部２３に備えられた収納部２２の内部に、鉛直方向に立った状態で、互いに平行に配置され、水平方向に並列して支持されていた。

【0035】

そして、図１５に示すように、ドレーン材供給部１０から引き出されたドレーン材４は、その長さ方向の途中の位置で、収納部２２内の上部に複数設置された搬送ローラー２６の１つに巻き掛けられていた。

【0036】

そして、ドレーン材４の長さ方向の部分は、ケーシング２５の各部材の貫通孔２７の内部に連続して挿通されていた。

【0037】

そして、ケーシング２５の各部材の貫通孔２７に挿通されたドレーン材４の長さ方向の下方先端部は、ケーシング２５の第１部材２５ａの開口部２８から下方に引き出され、アンカー６の上面に接合されていた。

【0038】

そして、櫓部２３には打設機構部１４が配置され、この打設機構部１４により、ケーシング２５の各部材を鉛直方向に上下移動させて、改良地盤３の地中へ埋め込んだり、又はその地中から引き抜いたりすることが可能になっていた。

【0039】

次に、従来のドレーン材の埋設装置２０を用いたドレーン材４の埋設作業の手順について説明する。

【0040】

まず、打設機構部１４を作動させて、ケーシング２５の第１部材２５ａを鉛直下方向に移動させ、地中に深く埋め込んで、その内部に挿通されたドレーン材４や、ドレーン材４の先端部に取り付けられたアンカー６と共に、改良地盤３の地中に深く埋め込むようになっている。

【0041】

第１部材２５ａが、改良地盤３の地中にある程度埋め込まれたところで打設機構部１４を停止し、収納部２２から第２部材２５ｂを取り出し、その貫通孔２７にドレーン材４を挿通した状態のまま、第２部材２５ｂの下端部を第１部材２５ａの上端部に連結する。第１部材２５ａと第２部材２５ｂが連結されることで、ケーシング２５はその長さ方向に延長される。

【0042】

そして、図１６に示すように、打設機構部１４を作動させて、連結された第１部材２５ａと第２部材２５ｂを鉛直下方向に移動させ、その貫通孔２７に挿通されたドレーン材４を、ドレーン材４の先端部に取り付けられたアンカー６と共に、改良地盤３の地中に埋め込むようになっている。

【0043】

以降、アンカー６が改良地盤３の地表より下方の所定の深さ位置に到達するまでの間に、図１６に示すように、第３部材２５ｃ，第４部材２５ｄ，第５部材２５ｅを順番に連結して、ケーシング２５を、その長さ方向に延長しながら、改良地盤３の地中の所定の深さ位置まで埋め込むようになっている。

【0044】

そして、不図示のセンサー等により、ケーシング２５の下端部が改良地盤３の地中の所定の深さ位置まで埋め込まれたことを確認したら、打設機構部１４を逆方向に作動させて、ケーシング２５を鉛直方向に上昇させて改良地盤３の地表から引き抜く。

【0045】

このとき、最初の従来のドレーン材の埋設装置２と同様に、アンカー６の上面が周囲の地盤の土砂に係止することで、アンカー６及びドレーン材４の長さ方向の下端側の部分を地中の最も深い深さ位置に残したまま、ケーシング２５のみが改良地盤３の地表から引き抜かれる。

【0046】

そして、ケーシング２５の最も上側に連結された第５部材２５ｅの下端部が、打設機構部１４により改良地盤３の地表の上方まで引き抜かれた時点で、打設機構部１４を停止し、貫通孔２７の内部にドレーン材４を挿通した状態のまま、第５部材２５ｅと第４部材２５ｄの連結を解除し、第５部材２５ｅを収納部２２に戻して収納する。

【0047】

以降、ケーシング２５の各部材が改良地盤３からすべて引き抜かれるまでの間に、第４部材２５ｄ，第３部材２５ｃ，第２部材２５ｂの連結を順番に解除して、各部材のそれぞれを収納部２２に戻して収納する。

【0048】

そして最後に、改良地盤３からケーシング２５の第１部材２５ａが完全に引き抜かれたところで打設機構部１４を停止させ、ドレーン材４を、その改良地盤３の表面から突出した部分で切断する。そして、ケーシング２５の第１部材２５ａの開口部２８から突出したドレ−ン材４の先端部に新たなアンカー６を取り付ける。

【0049】

以上の作業を繰り返すことで、多数のドレーン材４が、その下端側の長さ部分が改良地盤３の表面から下方の所定の深さ位置にまでに亘って埋設され、その上端部が改良地盤３の表面より上方に突出した状態で、改良地盤３の地中に鉛直方向に伸びるように埋設されていた。

【0050】

このようなドレーン材の埋設装置２０を使用することにより、ドレーン材の埋設装置２０の高さ寸法が大きくなることを防止することができ、高さ制限のある施工環境下においてもドレーン材の埋設作業ができるようにはなっていた。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0051】

【特許文献1】特許第３１３８９０９号公報

【特許文献2】特開２０００−１６０５４４号公報

【特許文献3】特開２０１０−５３６５９号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0052】

しかしながら、上述したような前者の従来のドレーン材の埋設装置２においては、ドレーン材４を埋設する改良地盤３からその下方の所定の深さ位置までの長さが大きくなると、ケーシング８の長さ寸法も大きくする必要があるので、それに伴いケーシング８の重量も大きくなっていた。

【0053】

そして、そのようなケーシング８を鉛直方向に立った状態で支持するという構造上、ドレーン材の埋設装置２の重心は高くなり、ケーシング８の重量が全体の重量に占める割合が大きいため、そのドレーン材の埋設装置２の重量も大きくなっていた。

【0054】

また、ドレーン材の埋設装置２の櫓部１６には、ドレーン材供給部１０から引き出されたドレーン材４をケーシング８の上端部から貫通孔８ｃに挿通するために、ドレーン材４を櫓部１６の上部まで搬送するための機構（搬送ローラー１２，１３等）が備えられており、さらに、ドレーン材４がドレーン材供給部１０から櫓部１６の上部まで長い距離にわたって露出した状態になるので、ドレーン材４が強風等の影響を受けないように、ドレーン材４のカバーやトンネル状の通路等を櫓部１６に設ける必要もある。そのため、櫓部１６の構造は複雑になり、ドレーン材の埋設装置２の重量が大きくなり、重心が高くなる要因の一つとなっていた。

【0055】

そのような重心が高く、重量が大きなドレーン材の埋設装置２により、水分を多く含む軟弱地盤の上を頻繁に移動しながらドレーン材の埋設作業を行なったりしていると、地盤の傾斜や強風等の影響を受けてドレーン材の埋設装置２が傾いたり、転倒したりし易くなるという問題があった。

【0056】

このような問題を防止するためには、軟弱地盤の上に盛土をしてその上に鉄板を敷いたり、盛土をセメントで固めたりする関連工事が必要になるので、その分、ドレーン材の埋設作業の工期の長期化や、コストの増加を招くという問題があった。

【0057】

また、ドレーン材の埋設作業においては、作業中に何らかの原因で、改良地盤３中の土砂がケーシング８の先端部の内部に入り込んでしまうことがあった。そして、その先端部の内部に入り込んだ土砂によりケーシング８の貫通孔８ｃが閉塞してしまうと、ドレーン材４が貫通孔８ｃの内部を移動することができなくなり、貫通孔８ｃに入り込んだ土砂を取り除くまで、作業が中断してしまうという問題があった。

【0058】

そして、ケーシング８の先端部の貫通孔８ｃに入り込んだ土砂を取り除くためには、ドレーン材４を切断して、ケーシング８の貫通孔８ｃの内部から、土砂とドレーン材４を除去した後に、ドレーン材供給部１０から引き出した新たなドレーン材４を櫓部１６の上部まで送り、そこからケーシング８の貫通孔８ｃに挿通するという、非常に煩雑なものとなっていた。また、作業には人手を要し、高所で行う必要があるので、安全を確保しながら慎重に作業を行なうと、ドレーン材の埋設作業の効率が著しく低下するという問題もあった。

【0059】

また、上記ドレーン材の埋設装置２とは別構造の、上述したような後者の従来のドレーン材の埋設装置２０においては、装置の高さ寸法が大きくなることを防止して、上記の問題を解決できる反面、ドレーン材の埋設作業自体が、ケーシング２５の各部材を、その内部にドレーン材４を挿通した状態のまま、互いを連結したり、その連結を解除したりするという、非常に煩雑なものになっていた。

【0060】

そして、所定の長さを有し、一定の重量を有するケーシング２５の分割された各部材を、作業員が手作業によって連結したり、その連結を解除したりするため、そのような作業は危険を伴うので、作業中の安全を確保しながら慎重に作業を行なうと、ドレーン材の埋設作業の効率が著しく低下するという問題もあった。

【0061】

そして、これらの作業中にドレーン材４が損傷して、その機能が損なわれるおそれがあるので、ドレーン材４が損傷しないように慎重に作業を行なう必要があった。

【0062】

そして、従来のドレーン材の埋設装置２０におけるケーシング２５の各部材の連結作業は、ドレーン材の埋設作業中に頻繁に行うため、これらの作業の効率が低下すると、ドレーン材の埋設作業全体の効率が低下して、工期が長期化し、その分、ドレーン材の埋設作業のコストの増加を招くという問題があった。

【0063】

そこで本発明は、上記問題点に鑑みて、装置の重心が高くなることを防止して、ドレーン材の埋設作業中の装置の安定性、および作業員の安全性を向上させると共に、ドレーン材の埋設作業全体の効率を向上させることにより、そのコストを低減することが可能なドレーン材の埋設装置を提供することを課題とするものである。

【課題を解決するための手段】

【0064】

上記課題を解決するために、本発明によるドレーン材の埋設装置は、
ドレーン材を供給するためのドレーン材供給部と、
鉛直方向に長さを有し、その内部に、前記ドレーン材供給部から供給された前記ドレーン材が配置可能に形成されたケーシングと、
前記ケーシングの下端部に配置された係止部材と、
前記ケーシングを改良地盤の地中に埋め込んだり、前記改良地盤に埋め込んだ前記ケーシングを引き抜いたりする打設機構部とを備え、
前記ケーシングにおける複数の側面の少なくとも一つが、前記ケーシングの上端面から下端面にかけて連続して開放して形成され、
前記ケーシングの長さ方向に垂直な断面がコの字を有する形状に形成され、
前記ケーシングの内側には、前記ケーシングの上端面から下端面にかけて平坦なガイド面が真っ直ぐ連続して形成され、
前記ガイド面の水平方向の幅は、前記ドレーン材の長さ方向に垂直な断面の幅方向の大きさより大きく形成され、
前記ドレーン材供給部から供給された前記ドレーン材の長さ方向の部分が、前記ケーシングの長さ方向の途中の位置から前記ケーシングの内部に導入されて、前記ケーシングの前記ガイド面に沿って配置され、
前記ケーシングの内部に導入された前記ドレーン材の長さ方向の下端部は、前記ケーシングの下端部に配置されて前記係止部材に係止され、
前記ケーシングを前記改良地盤の所定の深さに埋め込んだ時に、前記ドレーン材の長さ方向の下端部が、前記係止部材によって、前記改良地盤の所定の深さに残置される
ことを特徴とするものである。

【0065】

また、本発明によるドレーン材の埋設装置は、
前記ケーシングは、鉛直方向に長さを有する縦長板形状のウェブ部と、前記ウェブ部の水平幅方向の両端部から、前記ウェブ部の板面に垂直方向かつ互いに平行方向に突出する２つの縦長板形状のフランジ部から構成され、
前記ウェブ部の板面の前記フランジ部が突出する側の面には、前記ケーシングの上端面から下端面にかけて平坦な前記ガイド面が真っ直ぐ連続して形成される
ことを特徴とするものである。

【0066】

また、本発明によるドレーン材の埋設装置は、
前記ケーシングを構成する２つの前記フランジ部の、それぞれの下端面の前記ウェブ部とは反対側の端部に、前記フランジ部の下端面よりも鉛直下方向に突出する係止部が形成され、
前記係止部材は、前記ケーシングの内部に導入された前記ドレーン材の長さ方向の下端部に接合されたアンカーであり、
前記アンカーの上面が前記ウェブ部及び前記フランジ部の下端面に係止し、
前記アンカーの側面が前記係止部の鉛直面に係止する
ことを特徴とするものである。

【0067】

また、本発明によるドレーン材の埋設装置は、
前記ケーシングは、その長さ方向の所定の位置で分割した複数の部材により形成され、
前記複数の部材は、その長さ方向の端部が互いに連結したり、連結を解除したりすることが可能に形成された
ことを特徴とするものである。

【0068】

また、本発明によるドレーン材の埋設装置は、
前記ドレーン材は、芯部材と前記芯部材の周囲を覆う膜状のフィルタから構成され、
前記フィルタには高強度の材料を用いた
ことを特徴とするものである。

【発明の効果】

【0069】

このような本発明によるドレーン材の埋設装置によれば、
ドレーン材を供給するためのドレーン材供給部と、
鉛直方向に長さを有し、その内部に、前記ドレーン材供給部から供給された前記ドレーン材が配置可能に形成されたケーシングと、
前記ケーシングの下端部に配置された係止部材と、
前記ケーシングを改良地盤の地中に埋め込んだり、前記改良地盤に埋め込んだ前記ケーシングを引き抜いたりする打設機構部とを備え、
前記ケーシングにおける複数の側面の少なくとも一つが、前記ケーシングの上端面から下端面にかけて連続して開放して形成され、
前記ケーシングの長さ方向に垂直な断面がコの字を有する形状に形成され、
前記ケーシングの内側には、前記ケーシングの上端面から下端面にかけて平坦なガイド面が真っ直ぐ連続して形成され、
前記ガイド面の水平方向の幅は、前記ドレーン材の長さ方向に垂直な断面の幅方向の大きさより大きく形成され、
前記ドレーン材供給部から供給された前記ドレーン材の長さ方向の部分が、前記ケーシングの長さ方向の途中の位置から前記ケーシングの内部に導入されて、前記ケーシングの前記ガイド面に沿って配置され、
前記ケーシングの内部に導入された前記ドレーン材の長さ方向の下端部は、前記ケーシングの下端部に配置されて前記係止部材に係止され、
前記ケーシングを前記改良地盤の所定の深さに埋め込んだ時に、前記ドレーン材の長さ方向の下端部が、前記係止部材によって、前記改良地盤の所定の深さに残置されるようにしたことにより、
装置の重心が高くなることを防止して、ドレーン材の埋設作業中の装置の安定性、および作業員の安全性を向上させると共に、ドレーン材の埋設作業全体の効率を向上させることにより、そのコストを低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【0070】

【図1】本発明の第１の実施の形態に係るドレーン材の埋設装置３０の構造を示す概略側面図である。

【図2】図１に示すケーシング３２の一部破断側面図である。

【図3】図２のケーシング３２を示す図であって、図３（ａ）は図２におけるケーシング３２の上面図であり、図３（ｂ）は図２におけるケーシング３２の底面図である。

【図4】図１のドレーン材の埋設装置３０におけるＡ−Ａ線矢視断面図である。

【図5】ドレーン材の埋設装置３０を用いた埋設作業の手順を説明するための概略側面図である。

【図6】ドレーン材の埋設装置３０を用いた埋設作業の手順を説明するための概略側面図である。

【図7】本発明の第２の実施の形態に係るドレーン材の埋設装置４０の構造を示す概略側面図である。

【図8】ドレーン材の埋設装置４０を用いた埋設作業の手順を説明するための概略側面図である。

【図9】従来のドレーン材の埋設装置２の構造を示す概略側面図である。

【図10】ドレーン材４の構造を示す断面図である。

【図11】図９に示すケーシング８の一部破断側面図である。

【図12】図１１のケーシング８を示す図であって、図１２（ａ）は図１１におけるケーシング８の上面図であり、図１２（ｂ）は図１１におけるケーシング８の底面図である。

【図13】ドレーン材の埋設装置２を用いた埋設作業の手順を説明するための概略側面図である。

【図14】ドレーン材の埋設装置２を用いた埋設作業の手順を説明するための概略側面図である。

【図15】別構造の従来のドレーン材の埋設装置２０の構造を示す概略側面図である。

【図16】ドレーン材の埋設装置２０を用いた埋設作業の手順を説明するための概略側面図である。

【図17】本発明の第１、第２の実施の形態に係るドレーン材の埋設装置３０，４０における、ドレーン材４とアンカー３４の接合箇所の形態を説明するための概略図であって、図１７（ａ）は接合箇所の正面図であり、図１７（ｂ）は接合箇所の側面図である。

【発明を実施するための形態】

【0071】

以下、本発明によるドレーン材の埋設装置を実施するための形態について、図面に基づいて具体的に説明する。

【0072】

図１ないし図６は、本発明の第１の実施の形態に係るドレーン材の埋設装置３０について説明するために、参照する図である。なお、図９ないし図１４に示した従来のドレーン材の埋設装置２と同様の部分には、一部を除き同じ符号を付して説明するものとする。

【0073】

本実施の形態に係るドレーン材の埋設装置３０は、図１に示すように、改良地盤３上を移動可能な台車１８と、改良地盤３に埋設するドレーン材４を供給するドレーン材供給部１０と、ドレーン材４を改良地盤３の地中に深く埋め込むために用いるケーシング３２と、ケーシング３２を支持するための櫓部３８を備えている。

【0074】

そして、櫓部３８の下部には打設機構部３６が配置され、この打設機構部３６により、ケーシング３２を鉛直方向に上下移動させて、改良地盤３の地中へ埋め込んだり、又はその地中から引き抜いたりすることが可能になっている。

【0075】

ドレーン材４は、図１０に示す従来のものと同様に、その長さ方向に対して垂直な断面が細長い矩形状に形成されている。そして、ドレーン材４は、中心板部４ａとその表裏両面に複数の立設部４ｂが形成された芯部材と、この芯部材の周囲を覆う膜状のフィルタ４ｃから構成されている。

【0076】

そして、図１０に示すドレーン材４の断面の、芯部材の中心板部４ａ及び立設部４ｂと、フィルタ４ｃとの間には空隙４ｄが形成され、この空隙４ｄはドレーン材４の長さ方向に連続して形成されている。そして、水がフィルタ４ｃに形成された微細な目を通ってドレーン材４の内部の空隙４ｄに浸入し、浸入した水が空隙４ｄを通ってドレーン材４の長さ方向に移動可能となっている。

【0077】

ドレーン材４は、例えば、硬質塩化ビニルやポリオレフィン樹脂製の、中心板部４ａと立設部４ｂを有する芯部材の周囲を、ポリエステル系不織布のフィルタ４ｃで覆ったプラスチックボードドレーンを使用したり、環境への負荷低減を考慮して生分解性の樹脂材料を用いたドレーン材を使用したりすることができる。

【0078】

また、ドレーン材４の埋設作業中に、ドレーン材４が改良地盤３の地中の土砂に直接接触するので、土砂との摩擦によりドレーン材４の外周部のフィルタ４ｃが損傷する可能性を考慮して、より高強度のＰＰ（ポリプロピレン）製の不織布のフィルタ４ｃを使用したドレーン材を使用することもできる。

【0079】

このようなドレーン材４が、図１のドレーン材の埋設装置３０のドレーン材供給部１０から、その長さ方向に連続して引き出されるようになっている。

【0080】

ドレーン材供給部１０は、例えば、その巻芯の回りにドレーン材４の長さ方向の部分が多重に巻き付けられたドレーンリールが使用され、リールを巻き戻すことで、ドレーン材供給部１０からドレーン材４がその長さ方向に連続して引き出されるようになっている。

【0081】

また、ケーシング３２は、図２に示すように鉛直方向に長さを有し、図３に示すように四つの側面を有する角筒形状の一側面がケーシング３２の上端面３２ａから下端面３２ｂにかけて連続して開放して形成されているため、長さ方向に垂直な断面がコの字状に形成されている。

【0082】

すなわち、ケーシング３２は、図２，図３に示すように、鉛直方向に長さを有する縦長板形状のウェブ部３２ｄと、そのウェブ部３２ｄの水平幅方向の両端部から、ウェブ部３２ｄの板面に垂直方向、かつ互いに平行方向に突出する２つの縦長板形状のフランジ部３２ｅから構成されている。そして、ウェブ部３２ｄの板部の、フランジ部３２ｅが突出する側の内側面には、ケーシング３２の上端面３２ａから下端面３２ｂにかけて真っ直ぐ連続した平坦なガイド面３２ｃが形成されている。

【0083】

そして、ガイド面３２ｃの水平方向の幅は、ドレーン材４の幅方向（図４中の上下方向）の大きさより少し大きく形成されており、ドレーン材４の長さ方向の部分を、ケーシング３２の内側のガイド面３２ｃに沿って配置することが可能になっている。

【0084】

そして、図２，図３（ｂ）に示すように、２つのフランジ部３２ｅ，３２ｅの、それぞれの下端面のウェブ部３２ｄとは反対側の下端部には、ケーシング３２の下端面３２ｂよりも鉛直下方向に突出する係止部３２ｆ，３２ｆが形成されている。

【0085】

ケーシング３２は、改良地盤３への埋め込み作業中に、改良地盤３からの抵抗によって撓まない程度の強度を有する材料（例えばＳＭ材）により形成することができる。また、所定の長さ寸法を有する既製の溝形鋼をボルト等で器械的に連結することで複数本繋ぎ合わせて、一本のケーシング３２を形成することもできる。

【0086】

このようなケーシング３２が、図１に示すように、櫓部３８内に配置されて、鉛直方向に立った状態で、上下移動可能に支持されている。

【0087】

そして、図１に示すように、ドレーン材供給部１０から引き出されたドレーン材４は、その長さ方向の途中の位置で、櫓部３８の下部に設置されたガイドローラー３５に巻き掛けられて、ガイドローラー３５から鉛直下方向に吊り下げられるようになっている。

【0088】

ガイドローラー３５は、ケーシング３２のガイド面３２ｃの幅方向と平行な方向にその軸線を有する略円筒形状に形成されており、その軸線方向の長さ寸法はケーシング３２のガイド面３２ｃの幅より少し小さく形成され、その外周から中心に向かう半径部分が、ケーシング３２の内側に入り込むように配置されている。

【0089】

そして、図１，図４に示すように、ドレーン材４の長さ方向の部分は、ガイドローラー３５の外周面に沿って、ケーシング３２の長さ方向の途中の位置からその内側に導入され、ガイドローラー３５から鉛直下方向に、ケーシング３２のガイド面３２ｃに沿うように配置されている。

【0090】

そして、ケーシング３２のガイド面３２ｃに沿うように配置されたドレーン材４の長さ方向の下端部は、ケーシング３２の下端より下方に引き出され、アンカー３４（係止部材）の上面に接合されている。

【0091】

アンカー３４は、図１，図４に示すように、その上面が略長方形の板状に形成されており、その長手方向の大きさが、ケーシング３２の幅方向（図４中上下方向）の大きさより大きく形成されている。そして、その上面の中央部にドレーン材４の長さ方向の下端部が接合されている。

【0092】

ドレーン材４とアンカー３４の接合は、例えば、図１７に示すように、アンカー３４の上面に略逆Ｕ字状に形成された接合部材３４ａを溶接等により取り付け、ドレーン材４の下方先端部をアンカー３４の上面と接合部材３４ａの中央長さ部の間に挿通し、挿通したドレーン材４の下方先端部側の長さ部分が接合部材３４ａを包むように上方に折り返され、折り返されたドレーン材４の下方先端部側の長さ部分を互いに対向するように重ね合わせ、重ね合わせたドレーン材４の長さ部分同士をステープラ３３（ホッチキス）等により接合することにより行う。

【0093】

そして、図１，図４に示すように、アンカー３４の上面をケーシング３２の下端面３２ｂと接触させ、アンカー３４の側面をケーシング３２の係止部３２ｆの鉛直面に係止することで、ドレーン材４の下端部がケーシング３２の内部に引き戻されたり、ケーシング３２のガイド面３２ｃから離れたりすることを防止することができる。

【0094】

櫓部３８の下部に配置された打設機構部３６には、複数のローラーでケーシング３２の外側面を挟み込み、油圧モーターによってローラーを回転させてケーシング３２を上下移動させる、フリクションローラー方式のものを用いることができる。たとえば、図１に示すように、複数のローラーでケーシング３２の外側面（図４中左側の面）とフランジ部３２ｅのウェブ部３２ｄと反対側の先端側の面を挟み込んでもよいし、より大きな摩擦力を得るために、ケーシング３２の２つのフランジ部３２ｅ，３２ｅのそれぞれの外側面（図４中上下側の面）を挟み込んでもよい。

【0095】

そして、以上の構成のドレーン材の埋設装置３０を台車１８により移動させることで、改良地盤３の地表の所定の位置に移動し、その所定の位置でまたケーシング３２を地中に埋め込むようになっている。

【0096】

次に、ドレーン材の埋設装置３０を用いたドレーン材４の埋設作業の手順について説明する。

【0097】

まず、図５（ａ）に示すように、台車１８を操作して、ドレーン材の埋設装置３０を改良地盤３の地表のドレーン材４を埋設する予定の位置まで移動させる。

【0098】

そして、図５（ｂ）に示すように、打設機構部３６を作動させて、ケーシング３２を鉛直下方向に移動させ、地中に深く埋め込んで、その内部に配置されたドレーン材４を、ドレーン材４の下端部に取り付けられたアンカー３４と共に、改良地盤３の表面から所定の深さ位置まで地中に埋め込む。

【0099】

ケーシング３２を改良地盤３の地中に埋め込むと、改良地盤３の地中の土砂がケーシング３２の内側に入り込むので、ケーシング３２の内側に配置されたドレーン材４がこの土砂によりケーシング３２のガイド面３２ｃに押し付けられる。このため、ドレーン材４は、平坦なガイド面３２ｃに沿ったままケーシング３２と共に改良地盤３の地中に埋め込まれるため、ドレーン材４はねじれたりせずに平面状態を維持して地中に埋め込まれる。

【0100】

そして、ケーシング３２が改良地盤３の地中に埋め込まれるに、つれてドレーン材供給部１０から新たなドレーン材４がその長さ方向に連続して引き出される。

【0101】

そして、不図示のセンサー等により、ケーシング３２が改良地盤３の地中に所定の深さ位置まで埋め込まれたことを確認したら、図６（ａ）に示すように、打設機構部３６を逆方向に作動させて、ケーシング３２を鉛直方向に上昇させて改良地盤３の地表から完全に引き抜く。

【0102】

このとき、ケーシング３２が所定の深さ位置から引き抜かれ始めた際に、ケーシング３２の下端面３２ｂの周辺の地盤が崩れる。この崩れた土砂がドレーン材４の下端部に取り付けられたアンカー３４の上面に覆い被さることにより、アンカー３４が周囲の地盤内の土砂に係止される。このことにより、アンカー３４が改良地盤３の地中の最も深い深さ位置に残置されることになり、アンカー３４及びドレーン材４の長さ方向の下端側の部分を地中に残したまま、ケーシング３２のみが改良地盤３の地表から引き抜かれる。

【0103】

このケーシング３２が引き抜かれるとき、ドレーン材４は、ケーシング３２のガイド面３２ｃとケーシング３２の内側に入り込んだ改良地盤３中の土砂に挟まれた状態となっており、この状態から、ケーシング３２のみが引き抜かれるので、ケーシング３２の引き抜き時にドレーン材４がねじれたりせずに平面状態を維持して改良地盤３の地中に埋設されて残される。

【0104】

そして、改良地盤３からケーシング３２が完全に引き抜かれたところで打設機構部３６を停止させ、図６（ｂ）に示すように、ドレーン材４を、その改良地盤３の表面から突出した部分で切断する。そして、ケーシング３２の下端から突出したドレ−ン材４の下端部に新たなアンカー３４を取り付け、台車１８によりドレーン材の埋設装置３０を次のドレーン材４を埋設する改良地盤３の地表の予定の位置にまで移動させる。

【0105】

以上の作業を繰り返すことにより、多数のドレーン材４を埋設する各位置に、その下端部が改良地盤３の表面より下方の所定の深さ位置に埋設され、その上端部が改良地盤３の表面より上方に突出した状態で、改良地盤３の地中に鉛直方向に伸びるように、ドレーン材４が埋設されるようになっている。

【0106】

また、上記作業中に、ドレーン材４が改良地盤３中の土砂やケーシング３２と接触して摩擦を起こし、ドレーン材４のフィルタ４ｃが損傷しないよう、ドレーン材４を埋設する改良地盤３の強度によって、あらかじめ上述したような高強度のフィルタ４ｃを使用したドレーン材４を使用することで、ドレーン材４のフィルタ４ｃが損傷することを防止することができる。

【0107】

このようなドレーン材の埋設装置３０によれば、従来のドレーン材の埋設装置２においては、その長さ方向に垂直な断面が全周に亘って閉じている略円筒形状のケーシング８を使用していたのに対し、本実施の形態に係るケーシング３２は、その長さ方向に垂直な断面の全周の一部が開放している略コの字形に形成されているので、その分、ケーシング３２を軽量化することができる。

【0108】

そして、ケーシング３２が軽量化されるので、ドレーン材の打設装置３０の重量が大きくなることを防止でき、ドレーン材の打設装置３０の重心が高くなることも防止できる。

【0109】

また、ドレーン材の埋設装置３０においては、ドレーン材４はケーシング３２の長さ方向の途中の、打設機構部３６より下の位置からその内部へと導入されているので、従来のドレーン材の埋設装置２のような、ドレーン材４を櫓部３８の上部まで搬送するための機構は必要なく、さらに、ドレーン材４が露出する距離も短いので、ドレーン材が強風等の影響を受けないように、ドレーン材４にカバーやトンネル状の通路等を設ける必要もない。よって、櫓部３８の構造を簡略化し軽量化することができるので、ドレーン材の埋設装置３０をより軽量化でき、重心が高くなることを防止することができる。

【0110】

そして、ドレーン材の埋設装置３０が軽量化され、重心が高くなることを防止することができるため、ドレーン材の埋設作業中に、ドレーン材の埋設装置３０が地盤の傾斜や強風等の影響を受けて傾いたり転倒したりしにくくなり、それらを防止するための関連工事が不要になるので、その分、ドレーン材の埋設作業の工期を短縮することができ、コストを低減することができる。

【0111】

また、ドレーン材の埋設装置３０においては、ドレーン材の埋設作業中に改良地盤３中の土砂がケーシング３２の内部に入り込んでも、ケーシング３２の長さ方向に垂直な断面の全周の一部が開放しているため、その開放された箇所からケーシング３２の内部に入り込んだ土砂がケーシング３２の外部に排出されるので、ケーシング３２の内部に入り込んだ土砂により、ドレーン材４がガイド面３２ｃに沿って移動ができなくなることを防止できる。

【0112】

そして、たとえケーシング３２の内部に入り込んだ土砂により、ドレーン材４がケーシング３２のガイド面３２ｃに沿って移動ができなくなったとしても、ドレーン材４がケーシング３２の長さ方向の途中の、打設機構部３６より下の位置からその内部へと導入されているので、ケーシング３２の内部に入り込んだ改良地盤３中の土砂を除去する作業等における、ドレーン材供給部１０から引き出した新たなドレーン材４をケーシング３２の内部に導入する作業が簡易になり、ドレーン材の埋設装置３０の高さ寸法が大きくなったとしても、作業を高所で行う必要もないので安全に作業を行なうことができ、ドレーン材の埋設作業の効率を向上させることができる。

【0113】

そして、このようなドレーン材の埋設装置３０は、作業中の安定性を確保するために、装置の一層の軽量化、および装置の重心をより低くすることが求められ、かつ、埋設作業時にケーシング３２の内部に配置されたドレーン材４と改良地盤３中の土砂との摩擦によって、ドレーン材４のフィルタ４ｃが損傷するおそれが少ない施工条件下、例えば超軟弱地盤にドレーン材４を埋設する場合に、最適に運用をすることができる。

【0114】

このように本発明の第１の実施の形態によれば、このようなドレーン材の埋設装置３０を使用することで装置の重心が高くなることを防止して、ドレーン材の埋設作業中の装置の安定性、および作業員の安全性を向上させると共に、ドレーン材の埋設作業全体の効率を向上させることにより、そのコストを低減することができる。

【0115】

図７，図８は、本発明の第２の実施の形態に係るドレーン材の埋設装置４０について説明するために、参照する図である。なお、前記第１の実施の形態に係るドレーン材の埋設装置３０と同様の部分には、一部を除き同じ符号を付して説明するものとする。

【0116】

本実施の形態に係るドレーン材の埋設装置４０は、図１に示すドレーン材の埋設装置３０におけるケーシング３２のかわりに、図７に示すように、ケーシング４５を備え、ドレーン材の埋設装置３０における櫓部３８のかわりに、収納部４２を備えた櫓部４３を備えるようになっている。

【0117】

ケーシング４５は、図２，図３に示すようなケーシング３２を、その長さ方向の複数の位置で切断して分割した、図７に示すような状態の各部材（第１部材４５ａ，第２部材４５ｂ，第３部材４５ｃ，第４部材４５ｄ，第５部材４５ｅ）に形成されている。そして、ケーシング４５の各部材は、その長さ方向の端部で互いに連結したり、連結を解除したりすることが可能に構成されている。

【0118】

すなわち、ケーシング４５の各部材の互いの長さ方向の端部を連結することで、ケーシング４５を長さ方向に延長したり、逆に、各部材の互いの長さ方向の端部の連結を解除することで、ケーシング４５を長さ方向に短くしたりすることが可能に構成されている。

【0119】

そして、そのようなケーシング４５の各部材が、櫓部４３に備えられた収納部４２の内部に、鉛直方向に立った状態で、互いに平行に配置され、水平方向に並列して支持されている。

【0120】

そして、図７に示すように、ドレーン材供給部１０から引き出されたドレーン材４は、その長さ方向の途中の位置で、櫓部４３に設置されたガイドローラー４６に巻き掛けられて、ガイドローラー４６から鉛直下方向に吊り下げられるようになっている。

【0121】

そして、ドレーン材４の長さ方向の部分は、ガイドローラー４６の外周面に沿って、ケーシング４５の第１部材４５ａの長さ方向の途中の位置からその内側に導入され、ガイドローラー４６から鉛直下方向に、ケーシング４５の第１部材４５ａのガイド面４７に沿うように配置されている。

【0122】

そして、ケーシング４５の第１部材４５ａのガイド面４７に沿うように配置されたドレーン材４の長さ方向の下方先端部は、ケーシング４５の第１部材４５ａの下端より下方に引き出され、アンカー３４の上面に接合されている。

【0123】

そして、櫓部４３には打設機構部３６が配置され、この打設機構部３６により、ケーシング４５の各部材を鉛直方向に上下移動させて、改良地盤３の地中へ埋め込んだり、又はその地中から引き抜いたりすることが可能になっている。

【0124】

次に、ドレーン材の埋設装置４０を用いたドレーン材４の埋設作業の手順について説明する。

【0125】

まず、図８に示すように、打設機構部３６を作動させて、ケーシング４５のうちの最初の第１部材４５ａを鉛直下方向に移動させ、地中に深く埋め込んで、その内部に配置されたドレーン材４や、ドレーン材４の下端部に取り付けられたアンカー３４と共に、改良地盤３の表面から所定の深さ位置まで地中に埋め込む。

【0126】

第１部材４５ａが、改良地盤３の地中にある程度埋め込まれたところで打設機構部３６を停止し、収納部４２から第２部材４５ｂを取り出し、その下端部を第１部材４５ａの上端部に連結する。第１部材４５ａと第２部材４５ｂが連結されることで、ケーシング４５はその長さ方向に延長される。

【0127】

このとき、ケーシング４５の第２部材４５ｂの内部には、ドレーン材４が配置されていないため、その連結作業は簡単になり、その連結作業中にドレーン材が損傷するおそれもない。

【0128】

そして、図８に示すように、打設機構部３６を作動させて、連結された第１部材４５ａと第２部材４５ｂを鉛直下方向に移動させ、その内部に配置されたドレーン材４を、ドレーン材４の先端部に取り付けられたアンカー３４と共に、改良地盤３の地中に埋め込まれる。

【0129】

以降、アンカー３４が改良地盤３の地表より下方の所定の深さ位置に到達するまでの間に、図８に示すように、第３部材４５ｃ，第４部材４５ｄ，第５部材４５ｅを順番に連結して、ケーシング４５を、その長さ方向に延長しながら、改良地盤３の地中の所定の深さまで埋め込まれる。

【0130】

そして、不図示のセンサー等により、ケーシング４５の下端部が改良地盤３の地中の所定の深さ位置まで埋め込まれたことを確認したら、打設機構部３６を逆方向に作動させて、ケーシング４５を鉛直方向に上昇させて改良地盤３の地表から引き抜く。

【0131】

このとき、本実施の形態に係るドレーン材の埋設装置４０は、前記第１の実施の形態に係るドレーン材の埋設装置３０と同様に、アンカー３４の上面が周囲の地盤内の土砂に係止することで、アンカー３４及びドレーン材４の長さ方向の下端側の部分を地中の最も深い深さ位置に残したまま、ケーシング４５のみが改良地盤３の地表から引き抜かれる。

【0132】

そして、ケーシング４５の最も上側に連結された第５部材４５ｅの下端部が、打設機構部３６により改良地盤３の地表の上方まで引き抜かれた時点で、打設機構部３６を停止し、第５部材４５ｅと第４部材４５ｄの連結を解除し、第５部材４５ｅを収納部４２に戻して収納する。

【0133】

このとき、ケーシング４５の第５部材４５ｅの内部には、ドレーン材４が配置されていないので、その連結を解除する作業は簡単になり、その解除作業中にドレーン材が損傷するおそれもない。

【0134】

以降、ケーシング４５の各部材が改良地盤３から完全に引き抜かれるまでの間に、第４部材４５ｄ，第３部材４５ｃ，第２部材４５ｂの連結を順番に解除して、各部材のそれぞれを収納部４２に戻して収納する。

【0135】

そして最後に、改良地盤３からケーシング４５の第１部材４５ａが完全に引き抜かれたところで打設機構部３６を停止し、ドレーン材４を、その改良地盤３の表面から突出した部分で切断する。そして、ケーシング４５の第１部材４５ａの下端から突出したドレ−ン材４の先端部に新たなアンカー３４を取り付ける。

【0136】

以上の作業を繰り返すことで、多数のドレーン材４が、その下端側の長さ部分が改良地盤３の表面から下方の所定の深さ位置にまでに亘って埋設され、その上端部が改良地盤３の表面より上方に突出した状態で、改良地盤３の地中に鉛直方向に伸びるように埋設されている。

【0137】

このような本発明の第２の実施の形態によっても、ドレーン材の埋設装置４０を使用することにより、装置の高さ寸法が大きくなることを防止し、装置の重心が高くなることを防ぐことで、ドレーン材の埋設作業中の装置の安定性、および作業員の安全性を向上させると共に、ドレーン材の埋設作業全体の効率を向上させることができる。このことにより、ドレーン材の埋設作業のコストを低減することができる。

【0138】

さらに、従来のドレーン材の埋設装置２０においては、ケーシング２５の各部材を、その内部にドレーン材４を挿通した状態のまま、互いを連結したり、その連結を解除したりしていたのに対し、本実施の形態に係るドレーン材の埋設装置４０は、ドレーン材４をケーシング４５の長さ方向の途中の、打設機構部３６より下の位置からその内部へと導入されているため、ドレーン材４がケーシング４５の各部材の連結作業に影響することはなく、作業が非常に簡単になり、作業員の安全性も向上するので、ドレーン材の埋設作業全体の効率が向上し、その分、ドレーン材の埋設作業のコストを低減することができる。

【0139】

また、本実施の形態に係るドレーン材の埋設装置４０を使用することにより、ドレーン材の埋設装置４０の高さ寸法が大きくなることを防止することができ、高さ制限のある施工環境下においてもドレーン材の埋設作業ができる。

【0140】

なお、本発明は、前記第１，第２の実施の形態のみに限定されるものではなく、本発明の目的を達成することができる範囲内であれば、種々の変更が可能である。

【0141】

例えば、第１，第２の実施の形態に係るドレーン材の埋設装置においては、その長さ方向に垂直な断面がコの字状のケーシングを用いていたが、これらに限定される必要はなく、例えばより強度の大きい断面がＨ型のケーシングを用いてもよい。

【0142】

また、第１，第２の実施の形態に係るドレーン材の埋設装置においては、ガイドローラー３５，４６が、打設機構部３６より下方に配置されていたが、打設機構部３６の上方に配置されていてもよい。

【0143】

また、第２の実施の形態に係るドレーン材の埋設装置４０においては、ケーシング４５は５つのケーシング部材から構成されていたが、６つ以上のケーシング部材により構成されていてもよく、逆に４つ以下のケーシング部材により構成されていてもよい。

【0144】

また、第１，第２の実施の形態に係るドレーン材の埋設装置においては、ドレーン材供給部１０は台車１８に取り付けられていたが、これらに限定される必要はなく、ドレーン材４が露出する距離を短くするために、例えば櫓部の下部に取り付けられていてもよい。

【0145】

また、第１，第２の実施の形態に係るドレーン材の埋設装置においては、ドレーン材の埋設装置が改良地盤３の上を移動するために台車１８が用いられていたが、台車１８の走行が不可能な超軟弱地盤や水底にドレーン材４を埋設する場合には、台車１８のかわりに泥上を走行するのに用いる泥上車や、水上を移動するのに用いる台船を用いてもよい。

【符号の説明】

【0146】

２ ドレーン材の埋設装置
３ 改良地盤
４ ドレーン材
４ａ 中心板部
４ｂ 立設部
４ｃ フィルタ
４ｄ 空隙
６ アンカー
８ ケーシング
８ａ 上端面
８ｂ 下端面
８ｃ 貫通孔
８ｄ 先端傾斜部
８ｅ 開口部
１０ ドレーン材供給部
１２ 搬送ローラー
１３ 搬送ローラー
１４ 打設機構部
１６ 櫓部
１８ 台車
２０ ドレーン材の埋設装置
２２ 収納部
２３ 櫓部
２５ ケーシング
２５ａ 第１部材
２５ｂ 第２部材
２５ｃ 第３部材
２５ｄ 第４部材
２５ｅ 第５部材
２６ 搬送ローラー
２７ 貫通孔
２８ 開口部
３０ ドレーン材の埋設装置
３２ ケーシング
３２ａ 上端面
３２ｂ 下端面
３２ｃ ガイド面
３２ｄ ウェブ部
３２ｅ フランジ部
３２ｆ 係止部
３３ ステープラ
３４ アンカー
３４ａ 接合部材
３５ ガイドローラー
３６ 打設機構部
３８ 櫓部
４０ ドレーン材の埋設装置
４２ 収納部
４３ 櫓部
４５ ケーシング
４５ａ 第１部材
４５ｂ 第２部材
４５ｃ 第３部材
４５ｄ 第４部材
４５ｅ 第５部材
４６ ガイドローラー
４７ ガイド面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】