(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2022042252
(43)【公開日】2022-03-14
(54)【発明の名称】山留壁及びその形成方法
(51)【国際特許分類】
E02D 5/04 20060101AFI20220307BHJP
E02D 7/08 20060101ALI20220307BHJP
E02D 17/04 20060101ALI20220307BHJP
【ＦＩ】
E02D5/04
E02D7/08
E02D17/04 Z
【審査請求】有
【請求項の数】14
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2020147590
(22)【出願日】2020-09-02
(11)【特許番号】
(45)【特許公報発行日】2021-04-28
(71)【出願人】
【識別番号】595133286
【氏名又は名称】小宮 由伍
(74)【代理人】
【識別番号】100153501
【弁理士】
【氏名又は名称】木村 貴司
(72)【発明者】
【氏名】小宮 由伍
【テーマコード（参考）】
2D049
2D050
【Ｆターム（参考）】
2D049EA02
2D049FB13
2D049FC02
2D050AA13
2D050CB13
(57)【要約】
【課題】 山中に存在するため池等における止水の目的で、複数のＨ形鋼杭を組み合わせた山留壁及びその形成方法を提供することを目的としている。
【解決手段】 本発明による山留壁９は、一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有するＨ形鋼杭２、３を複数用い、一のＨ形鋼杭２を他のＨ形鋼杭３に略接する位置に交互に配置することにより連壁を形成した山留壁９であって、一のＨ形鋼杭２は、フランジ部２１、２２の長さが他のＨ形鋼杭３のウェブ部３３よりも短く、ウェブ部２３の長さが他のＨ形鋼杭３のフランジ部３１、３２より長く、一のＨ形鋼杭２のフランジ部２１、２２を他のＨ形鋼杭３のウェブ部３３の近傍に配置し、連壁を形成する。
【選択図】図１
【解決手段】 本発明による山留壁９は、一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有するＨ形鋼杭２、３を複数用い、一のＨ形鋼杭２を他のＨ形鋼杭３に略接する位置に交互に配置することにより連壁を形成した山留壁９であって、一のＨ形鋼杭２は、フランジ部２１、２２の長さが他のＨ形鋼杭３のウェブ部３３よりも短く、ウェブ部２３の長さが他のＨ形鋼杭３のフランジ部３１、３２より長く、一のＨ形鋼杭２のフランジ部２１、２２を他のＨ形鋼杭３のウェブ部３３の近傍に配置し、連壁を形成する。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有するＨ形鋼杭を複数用い、一のＨ形鋼杭を他のＨ形鋼杭に略接する位置に交互に配置することにより連壁を形成した山留壁であって、
前記一のＨ形鋼杭は、フランジ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のウェブ部よりも短く、ウェブ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のフランジ部より長く、
前記一のＨ形鋼杭のフランジ部を前記他のＨ形鋼杭のウェブ部の近傍に配置し連壁を形成することを特徴とする山留壁。
前記一のＨ形鋼杭は、フランジ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のウェブ部よりも短く、ウェブ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のフランジ部より長く、
前記一のＨ形鋼杭のフランジ部を前記他のＨ形鋼杭のウェブ部の近傍に配置し連壁を形成することを特徴とする山留壁。
【請求項2】
前記他のＨ形鋼杭のフランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、山留壁固定用のＨ形鋼からなる固定鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に対して垂直方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備え、前記継手部内に山留壁を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭を配置したことを特徴とする請求項１記載の山留壁。
【請求項3】
一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有するＨ形鋼杭を複数用い、一のＨ形鋼杭を他のＨ形鋼杭に略接する位置に交互に配置することにより連壁を形成した山留壁であって、
前記他のＨ形鋼杭のフランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備え、前記継手部内に一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置することにより連壁を形成することを特徴とする山留壁。
前記他のＨ形鋼杭のフランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備え、前記継手部内に一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置することにより連壁を形成することを特徴とする山留壁。
【請求項4】
前記一のＨ形鋼杭及び／又は他のＨ形鋼杭の全部又は一部に、ウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いることを特徴とする請求項３記載の山留壁。
【請求項5】
前記山留壁を構成するＨ形鋼杭のウェブ部近傍に、山留壁を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭の一方のフランジ部を配置したことを特徴とする請求項３又は４記載の山留壁。
【請求項6】
前記固定鋼杭として、ウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いることを特徴とする請求項５記載の山留壁。
【請求項7】
フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、固定鋼杭の他方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に対して垂直方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備えるＨ形鋼からなる補助杭を、前記固定鋼杭の他方のフランジ部が前記継手部内に挿入される位置に配置したことを特徴とする請求項５又は６記載の山留壁。
【請求項8】
重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置を用いて、一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有する一のＨ形鋼杭と他のＨ形鋼杭とを、それぞれが略接する位置で交互に打設を繰り返すことにより、地中の所望の位置に山留壁を形成する方法であって、
前記一のＨ形鋼杭として、フランジ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のウェブ部よりも短く、ウェブ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のフランジ部より長いものを用い、
前記一のＨ形鋼杭のフランジ部を前記他のＨ形鋼杭のウェブ部の近傍に配置し、前記打設装置を用いて、前記一のＨ形鋼杭及び前記他のＨ形鋼杭を打設して山留壁を形成することを特徴とする山留壁形成方法。
前記一のＨ形鋼杭として、フランジ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のウェブ部よりも短く、ウェブ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のフランジ部より長いものを用い、
前記一のＨ形鋼杭のフランジ部を前記他のＨ形鋼杭のウェブ部の近傍に配置し、前記打設装置を用いて、前記一のＨ形鋼杭及び前記他のＨ形鋼杭を打設して山留壁を形成することを特徴とする山留壁形成方法。
【請求項9】
前記他のＨ形鋼杭として、フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、山留壁を固定するための固定鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に対して垂直方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備えたものを使用し、前記継手部内にＨ形鋼からなる固定鋼杭の一方のフランジ部を配置し打設することにより、前記山留壁を固定することを特徴とする請求項８記載の山留壁形成方法。
【請求項10】
重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置を用いて、一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有する一のＨ形鋼杭と他のＨ形鋼杭とを、それぞれが略接する位置で交互に打設を繰り返すことにより、地中の所望の位置に山留壁を形成する方法であって、
前記他のＨ形鋼杭として、フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備えたものを使用し、
前記継手部内に一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置し打設することにより、前記山留壁を形成することを特徴とする山留壁形成方法。
前記他のＨ形鋼杭として、フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備えたものを使用し、
前記継手部内に一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置し打設することにより、前記山留壁を形成することを特徴とする山留壁形成方法。
【請求項11】
一のＨ形鋼杭及び／又は他のＨ形鋼杭の全部又は一部にウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いて、前記山留壁を形成することを特徴とする請求項１０記載の山留壁形成方法。
【請求項12】
山留壁を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭を使用し、前記山留壁を構成するＨ形鋼杭のウェブ部近傍に、前記固定鋼杭の一方のフランジ部を配置し打設することにより、前記山留壁を固定することを特徴とする請求項１０又は１１記載の山留壁形成方法。
【請求項13】
前記固定鋼として、ウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いて、前記山留壁を固定することを特徴とする請求項１２記載の山留壁形成方法。
【請求項14】
フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、固定鋼杭の他方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に対して垂直方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備えるＨ形鋼からなる補助杭を使用し、前記補助杭を前記固定鋼杭の他方のフランジ部が前記継手部内に挿入される位置に配置して打設することにより、前記山留壁を固定することを特徴とする請求項１２又は１３記載の山留壁形成方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ため池等における止水のために、複数のＨ形鋼杭を組み合わせた山留壁及びその形成方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、農業用のため池等においては、豪雨等の災害において、ため池が決壊することを防止するために、鋼矢板等が山留用壁面杭（山留壁）として用いられていた（特許文献１）。鋼矢板を用いた山留壁の形成は、通常、大型モーターによる杭の回転圧入工法、リーダーを使用したオーガーなどの大型の杭打装置を用いて、鋼矢板を圧入する工法等を利用して行われている。さらに、作業場所が広い現場においては、鋼矢板ではなく、Ｈ形鋼杭を一定間隔に配置し、親杭とした上で、その間に継手部を介して複数の横長の横矢板を嵌め込み、横矢板によりＨ形鋼杭間の隙間を埋めて山留壁を形成することも行われている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】実開昭６４－４７８４１
【特許文献2】特開２０１６－２０４８３４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
この点、平地に存在するため池等における止水対策としては、大型の杭打装置を用いて、大きく幅の厚い鋼矢板等からなる山留壁をため池の周囲に打設することで十分な止水対策を講じることが可能となるため問題となることは少ない。しかしながら、山中の奥深くにある農業用ため池等においては、そもそも現場まで工事用の車両を搬入するための道路がないことが多く、また、工事用の車両を搬入する道路があったとしても道路幅は狭く、さらに現場自体が狭いなど、山中という特殊な現場であることから、大型の杭打装置等の大型車両、工事に必要となる大型機材等が搬入できない等の理由で、山中におけるため池等においては、山留壁の設置を諦めざるを得ない現場が多くみられる。そこで、本発明者は、現場まで工事用の車両を搬入するための道路がない場合、また、道路幅が狭いような場合であっても、杭打装置自体を小型かつ重量の軽いものを用いることにより現場に杭打装置の搬入を可能にし、当該装置を用いて山留壁を設置すればよいのではないかという発想を得た。
【0005】
もっとも、山留壁に用いられる杭材には、従来は鋼矢板が使用されていたが、杭打装置自体を小さく軽い車両にすると、当該車両を用いた鋼矢板の打設では、打設力が小さいため、大きく幅の厚い鋼矢板の打設ができないという問題がある。そのため、山中のため池等においては、トレンチパイル等の小さく薄い鋼矢板を使用することも考えられるが、小型の杭打装置は、その種類によっては打設力が小さく、小さな鋼矢板であっても所望の位置に打設できない場合があった。また、小さな鋼矢板は、厚みが無い薄い鋼板からなるため、外部からの圧力には弱く、強力な山留杭には使用できないという課題もあった。
【0006】
さらに、小さな鋼矢板だけを連結した山留壁に代えて、強度の強いＨ形鋼杭を一定間隔に配置し、これを親杭として利用し、その間に横長の複数の横矢板を配置し、継手部を介してＨ形鋼杭と横矢板とを連結して一体とする山留壁を形成することも考えられているが、この場合でも、横矢板自体は木製で薄板であるが故、その強度が弱く、大雨や台風等の地盤変動により、横矢板部分から決壊してしまうという問題もあった。また、そもそもこのような横矢板工法は現場が広くないと実施できないという問題もあった。
【0007】
本発明は、以上の点に鑑み、山中に存在するため池等における止水の目的で、複数のＨ形鋼杭を組み合わせた山留壁及びその形成方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記の目的を達成するべく、本発明による山留壁は、一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有するＨ形鋼杭を複数用い、一のＨ形鋼杭を他のＨ形鋼杭に略接する位置に交互に配置することにより連壁を形成した山留壁であって、前記一のＨ形鋼杭は、フランジ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のウェブ部よりも短く、ウェブ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のフランジ部より長く、前記一のＨ形鋼杭のフランジ部を前記他のＨ形鋼杭のウェブ部の近傍に配置し連壁を形成することを特徴とする。
【0009】
本発明による山留壁は、前記他のＨ形鋼杭のフランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、山留壁固定用のＨ形鋼からなる固定鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に対して垂直方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備え、前記継手部内に山留壁を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭を配置したことを特徴とする。
【0010】
本発明による山留壁は、一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有するＨ形鋼杭を複数用い、一のＨ形鋼杭を他のＨ形鋼杭に略接する位置に交互に配置することにより連壁を形成した山留壁であって、前記他のＨ形鋼杭のフランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備え、前記継手部内に一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置することにより連壁を形成することを特徴とする。
【0011】
本発明による山留壁は、前記一のＨ形鋼杭及び／又は他のＨ形鋼杭の全部又は一部に、ウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いることを特徴とする。
【0012】
本発明による山留壁は、前記山留壁を構成するＨ形鋼杭のウェブ部近傍に、山留壁を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭の一方のフランジ部を配置したことを特徴とする。
【0013】
本発明による山留壁は、前記固定鋼杭として、ウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いることを特徴とする。
【0014】
本発明による山留壁は、フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、固定鋼杭の他方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に対して垂直方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備えるＨ形鋼からなる補助杭を、前記固定鋼杭の他方のフランジ部が前記継手部内に挿入される位置に配置したことを特徴とする。
【0015】
本発明による山留壁形成方法は、重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置を用いて、一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有する一のＨ形鋼杭と他のＨ形鋼杭とを、それぞれが略接する位置で交互に打設を繰り返すことにより、地中の所望の位置に山留壁を形成する方法であって、前記一のＨ形鋼杭として、フランジ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のウェブ部よりも短く、ウェブ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のフランジ部より長いものを用い、前記一のＨ形鋼杭のフランジ部を前記他のＨ形鋼杭のウェブ部の近傍に配置し、前記打設装置を用いて、前記一のＨ形鋼杭及び前記他のＨ形鋼杭を打設して山留壁を形成することを特徴とする。
【0016】
本発明による山留壁形成方法は、前記他のＨ形鋼杭として、フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、山留壁を固定するための固定鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に対して垂直方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備えたものを使用し、前記継手部内にＨ形鋼からなる固定鋼杭の一方のフランジ部を配置し打設することにより、前記山留壁を固定することを特徴とする。
【0017】
本発明による山留壁形成方法は、重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置を用いて、一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有する一のＨ形鋼杭と他のＨ形鋼杭とを、それぞれが略接する位置で交互に打設を繰り返すことにより、地中の所望の位置に山留壁を形成する方法であって、前記他のＨ形鋼杭として、フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備えたものを使用し、前記継手部内に一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置し打設することにより、前記山留壁を形成することを特徴とする。
【0018】
本発明による山留壁形成方法は、一のＨ形鋼杭及び／又は他のＨ形鋼杭の全部又は一部にウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いて、前記山留壁を形成することを特徴とする。
【0019】
本発明による山留壁形成方法は、山留壁を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭を使用し、前記山留壁を構成するＨ形鋼杭のウェブ部近傍に、前記固定鋼杭の一方のフランジ部を配置し打設することにより、前記山留壁を固定することを特徴とする。
【0020】
本発明による山留壁形成方法は、前記固定鋼として、ウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いて、前記山留壁を固定することを特徴とする。
【0021】
本発明による山留壁形成方法は、フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、固定鋼杭の他方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に対して垂直方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備えるＨ形鋼からなる補助杭を使用し、前記補助杭を前記固定鋼杭の他方のフランジ部が前記継手部内に挿入される位置に配置して打設することにより、前記山留壁を固定することを特徴とする。
【発明の効果】
【0022】
本発明によれば、山留壁として使用される複数のＨ形鋼杭は、いずれもトレンチパイル等の小さい鋼矢板と異なり、四方に厚みがあり外部からの圧力に強い構造のものであるから、Ｈ形鋼杭を複数用いてそれぞれを略接させて交互に打設することにより、地盤変動や外圧等に対して影響を受けにくい強固な山留壁を形成することが可能となる。その上、連壁を構成する一のＨ形鋼として、フランジ部の長さが他のＨ形鋼杭のウェブ部よりも短く、ウェブ部の長さが他のＨ形鋼杭のフランジ部より長いものを用い、それぞれを近接した位置に配置するだけで、連壁を構成する複数のＨ形鋼杭について別途連結手段等を用いることなく、強度の十分な連壁を構成することが可能となる。
【0023】
前述のＨ形鋼杭の連壁からなる山留壁を形成する場合において、他のＨ形鋼杭に固定用の継手部を設け、継手部を介してＨ形鋼からなる固定鋼杭で垂直方向から固定することにより、山留壁の地盤への設置状態をさらに補強することができ、地盤変動や外圧等に対して影響を受けにくいより強固な山留壁を形成することが可能となる。
【0024】
他のＨ形鋼杭のフランジ部に山留壁を構成する一のＨ形鋼杭接続用の継手部を設け、一のＨ形鋼杭のフランジ部を同継手部内に挿入し、打設を繰り返して連壁を構成することにより、継手部を介して確実に接続されたＨ形鋼のみからなる連壁を容易に構成することができ、強度バランスがよい山留壁を構成でき、また、このような構成では、特殊な形状のＨ形鋼杭を用いる必要もなく、費用節約や工程簡略化も可能となる。
【0025】
山留壁を形成するＨ形鋼杭の全部又は一部に、ウェブ部の長さがフランジ部よりも長いものを用いることで、山留壁を形成するために使用するＨ形鋼杭の必要数を減らすことが可能となり、接続箇所が少なくなるなど、より安定した山留壁を形成することができる。また、Ｈ形鋼からなる固定鋼杭で垂直方向から山留壁を固定することにより、山留壁の地盤への設置状態をさらに補強することができ、地盤変動や外圧等に対して影響を受けにくいより強固な山留壁を形成することが可能となる。さらに、固定鋼杭としてウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を使用したり、固定用のＨ形鋼杭をさらに補助する補助杭を導入すれば、山留壁を固定する力がより強化される。
【0026】
本発明の方法によれば、強力な打撃力を有する重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置を使用することにより、打設装置が小さく軽くても性能が低下することなく、かつ、簡易な機構となることから、大型装置では作業できない現場へ容易に搬入でき、山中のため池等においても山留壁を打設することができる。
【図面の簡単な説明】
【0027】
【図1】本発明の複数のＨ形鋼杭からなる山留壁を説明する斜視図
【図2】本発明の複数のＨ形鋼杭からなる山留壁に固定鋼杭を配置して固定した状態を説明する上面図
【図3】本発明の複数のＨ形鋼杭からなる山留壁に固定鋼杭を配置して固定した状態の変形例を説明する上面図
【図4】本発明の複数のＨ形鋼杭からなる山留壁に固定鋼杭を配置して固定した状態の変形例を説明する上面図
【図5】本発明の複数のＨ形鋼杭からなる山留壁の他の例を説明する斜視図
【図6】本発明の他の例において、複数のＨ形鋼杭からなる山留壁に固定鋼杭を配置して固定した状態を説明する上面図
【図7】本発明の山留壁を構成するＨ形鋼杭の打設に用いる杭打車両の一例を示す概略図
【発明を実施するための形態】
【0028】
図１は、本発明による山留壁の一実施形態を上面方向からの斜視図によって説明するものであり、本発明による山留壁９は、一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有するＨ形鋼杭２、３を複数用い、一のＨ形鋼杭２を他のＨ形鋼杭３に略接する位置に交互に配置することにより連壁を形成した山留壁９であって、一のＨ形鋼杭２は、フランジ部２１、２２の長さが他のＨ形鋼杭３のウェブ部３３よりも短く、ウェブ部２３の長さが他のＨ形鋼杭３のフランジ部３１、３２より長く、一のＨ形鋼杭２のフランジ部２１、２２を他のＨ形鋼杭３のウェブ部３３の近傍に配置し、連壁を形成する。
【0029】
Ｈ形鋼杭２、３は、一対のフランジ部（２１、２２）（３１、３２）と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部（２３）（３３）を有するもので、市販のものを使用することができる。もっとも、本発明では、複数のＨ形鋼杭２、３を組み合わせて山留壁９を構成するものであるところ、組み合わされるＨ形鋼杭は、大きさや形状の異なるもの（たとえば、一のＨ形鋼杭２としては、フランジ部×ウェブ部が１００ミリ×２００ミリのもの、他のＨ形鋼杭３としては、１２５ミリ×１２５ミリのもの等）を使用することに特徴がある。
【0030】
具体的には、一のＨ形鋼杭２としては、フランジ部２１、２２の長さが他のＨ形鋼杭３のウェブ部３３よりも短く、ウェブ部２３の長さが他のＨ形鋼杭３のフランジ部３１、３２より長いものを用いる。
【0031】
このように一のＨ形鋼杭２のフランジ部２１、２２の長さを他のＨ形鋼杭のウェブ部３３の長さよりも短いものを用いることにより、他のＨ形鋼杭３のウェブ部３３の近傍に、一のＨ形鋼杭２のフランジ部２１、２２を配置することが可能となる。すなわち、図１に示されるように、一のＨ形鋼杭２のフランジ部２１、２２が他のＨ形鋼杭３の内部に入り込んだような配置とすることが可能となり、親杭となるＨ形鋼杭の間を横矢板等で接続して山留壁として従来の構造とは異なり、一のＨ形鋼杭２のウェブ部２３が従来の横矢板の役割を果たすことになり、木製薄型の横矢板と対比して一のＨ形鋼杭２のウェブ部のほうが、強度が高く、山留壁全体の強度が増す。さらに横矢板に代わり、Ｈ形鋼杭を用いたことにより、他のＨ形鋼杭３のフランジ部３１、３２間に一のＨ形鋼杭のフランジ部２１が入り込んだ形となっていることから、山留壁面に対する土砂等の圧力に対して、一のＨ形鋼杭のフランジ部による圧力の抑止の効果だけでなく、他のＨ形鋼杭３によって一のＨ形鋼杭２のフランジ部２１が固定されることになり、一のＨ形鋼杭２の固定がさらに強化され、これにより極めて強固な山留壁を構成することが可能となる。
【0032】
また、一のＨ形鋼杭２のフランジ部２１の長さを他のＨ形鋼杭のウェブ部３３の長さに近づければ近づけるほど、互いに近接する一のＨ形鋼杭２と他のＨ形鋼杭３間の隙間がなくなり、一のＨ形鋼杭２と他のＨ形鋼杭３とを別の接続手段を用いることなく、それぞれの位置で自然と固定することができる。そのような意味では、一のＨ形鋼杭２のフランジ部２１の長さが他のＨ形鋼杭３のウェブ部３３の長さと略同寸とすることがより好ましい。さらに、一のＨ形鋼杭２と他のＨ形鋼杭３を近接する位置に配置した上、それぞれの上部を溶接等で固定すれば、より強固に山留壁が固定される。
【0033】
他方、一のＨ形鋼杭２のウェブ部２３の長さを他のＨ形鋼杭３のフランジ部３１より長いものを用いることにより、他のＨ形鋼杭３のフランジ部３１間が近付き、他のＨ形鋼杭３間で接触することを防止しながら、ウェブ部２３により横矢板に代わる壁を構成することができる。なお、一のＨ形鋼杭２のウェブ部２３の長さについては特に制限はないが、他のＨ形鋼杭３のフランジ部３１の長さの５倍を超えると、配置のバランスが悪くなり、壁としての機能が低下するおそれがあるため、５倍程度までであることがより好ましい。
【0034】
次に、本発明の山留壁９を形成する方法を説明すると、たとえば、図７に示されるような重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置１を用いて、
他のＨ形鋼杭３を建て込み、地中の所望の位置まで埋設し、他のＨ形鋼杭３に近接する位置に一のＨ形鋼杭２を打設し、さらに一のＨ形鋼杭２に近接する位置で既に打設した他のＨ形鋼杭３とは反対側の位置に別の他のＨ形鋼杭３を打設し、他のＨ形鋼杭３と一のＨ形鋼杭２との交互の打設を繰り返し、地中の所望の位置に複数のＨ形鋼杭を打設して山留壁９を形成する。より具体的には、以下の工程で実施する。
他のＨ形鋼杭３を建て込み、地中の所望の位置まで埋設し、他のＨ形鋼杭３に近接する位置に一のＨ形鋼杭２を打設し、さらに一のＨ形鋼杭２に近接する位置で既に打設した他のＨ形鋼杭３とは反対側の位置に別の他のＨ形鋼杭３を打設し、他のＨ形鋼杭３と一のＨ形鋼杭２との交互の打設を繰り返し、地中の所望の位置に複数のＨ形鋼杭を打設して山留壁９を形成する。より具体的には、以下の工程で実施する。
【0035】
まず、複数のＨ形鋼杭２、３からなる山留壁９を埋設しようとする位置の地面上に目印をつけ、その位置決めした場所（埋設予定位置）に、人力又はミニショベル等を用いて溝を掘る。また、山留壁９を埋設しようとする位置の地盤が強固な場合、埋設予定位置の地面に対して先行掘を行う。
【0036】
先行堀とは、山留壁９を形成する場所の地中を、オーガー等を用いて予め掘削した後、オーガーを引き抜くことで地中に穴をあけ、又は土を戻し、場所をずらして同じ作業を繰り返すことによって、地中に多数の穴をあけ山留壁９を埋設する位置全体の地中の土の状態を埋設前に柔らかくしておく工法をいうが、その方法については特に問わない。たとえば、回転駆動機構を有する建設機械のミニショベルの先にオーガーを取り付け、オーガーを回転駆動機構で回転させることで、オーガーを地中に埋設し、埋設後、逆回転させることで引き抜くという作業を繰り返すことで、地中の土を柔らかくすることができる。ここでは一本のオーガーの埋設と引き抜きを繰り返して先行掘する例を説明したが、複数のオーガーを用いて効率的に先行掘を行うこともでき、先行掘に用いるオーガーの形状についても適宜変更することが可能である。この先行掘に用いる装置については、打設装置と兼用してもよく、現場の状態により、先行掘を行うか否かも適宜選択することができる。
【0037】
次に、重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置１を埋設予定位置付近の地上に配置する。山中のため池等の狭い現場においては、山留壁９を設置するために大型の動力装置を用いることができず、他方で、小型の動力装置を用いると十分に打撃力が確保できないため、狭い場所でかつ強固な地盤に対して山留壁９を埋設する場合には、小型であっても打撃力の強い重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置を用いることが必要となる。
【0038】
打設装置１としては、たとえば、図７に示されるとおり、関節または伸縮機構により先端位置を三次元方向に移動可能なブーム１１と地盤上に打設装置を固定するためのアウトリガー１２を有するミニクレーンからなり、ブーム１１の先端位置から垂下された位置にリーダーを有さず、鋼鉄製の重錘１０７を備えた打設具１０を有する装置を用いる。かかる装置であれば、小型かつ軽量であり、大型車両が侵入できない場所であっても移動可能である。なお、打設装置１は山留壁９を構成するＨ形鋼杭を吊り上げ、所望の位置に設置する際にも用いることができる。
【0039】
図７に示される例では、打設装置１はミニクレーンに重錘１０７を接続した装置であるが、穴掘建柱車やミニショベル等であってもよいし、建設車両ではなく現場で組立・設置可能なやぐら形状の固定式の打設装置であってもよく、重錘が接続可能な装置であればよい。車両が侵入できない場所や仮設モノレールすら設置できない場所においては、特に現場で組み立てや設置可能な打設装置を用いることがより望ましい。
【0040】
打設具１０は、作業現場における作業半径を狭める走行レールのついたアタッチメントであるリーダーを有しておらず、図７で示される例では、直接、ブーム１１の先端位置に打設具１０が接続される。打設具１０は、ブーム１１の先端位置に打設具接続装置１０１が接続され、当該接続装置１０１内に鉄棒１０２が挿入され、ワイヤー１０３が接続装置１０１に接続され、重錘１０７を上下方向に昇降させるための昇降装置１０６、モンケン等の鋼鉄製の重錘１０７を吊った構成からなり、その下に、緩衝部材１７、保護アタッチメント１８が順次接続される。打設具１０は、上記のような構成に限定されるものではなく、埋設する山留壁９に加重をかけることが可能な重錘を地面に対して上下方向に昇降させ、山留壁９を打撃することで埋設し得る構成であればその構成は問わない。また、重錘１０７については、鋼鉄製のモンケン等が想定されるがこれに限定されるものではない。昇降装置１０６には、人力で重錘１０７をフック１０４から取り外すためのロープ１０５がフック１０４に力が作用するような態様で設けられている。
【0041】
次に埋設予定位置付近において、打設装置１又は打設装置１とは別の装置等を使用し、打設対象物である他のＨ形鋼杭３を吊り上げ、埋設予定位置に移動させ、地面に建て込む。他のＨ形鋼杭３の吊り上げは、打設装置１のフック１０４等を用いて行うことができる。
【0042】
他のＨ形鋼杭３を埋設予定位置に建て込んだ後、打設装置１のブーム１１を操作し、他のＨ形鋼杭３の上部に接触するように移動させる。緩衝部材１７及び保護アタッチメン１８が他のＨ形鋼杭３の上部の中心に位置し、接触していることを確認した後、打設装置１を操作してワイヤー１０３を巻き上げることにより重錘１０７を引き上げた後、作業者が人力でロープ１０５を下方に引っ張ることにより、重錘１０７が昇降装置１０６のフック１０４から外れ、重錘１０７が下方に落下し、他のＨ形鋼杭３に衝撃を与えて打設する。この作業を繰り返し、重錘１０７を上下に何度も昇降させることで他のＨ形鋼杭３に上方から打撃力を繰り返し与え、他のＨ形鋼杭３を地中の所望の位置まで埋め込む。
【0043】
他のＨ形鋼杭３の地中への埋設が完了すれば、再び、図７に示すような重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置１を用いて、図１に示されるように、一のＨ形鋼杭２を他のＨ形鋼杭３が近接する位置に建て込み、一のＨ形鋼杭２を打設する。
【0044】
具体的には、他のＨ形鋼杭３の打設と同様に、打設装置１又は打設装置１とは別の装置等を使用し一のＨ形鋼杭２を吊り上げ、一のＨ形鋼杭２を埋設予定位置に移動させる。一のＨ形鋼杭２の埋設位置は、図１に示されるように、既に打設されている他のＨ形鋼杭３のフランジ部３１、３２とウェブ部３３に囲まれた領域に、一のＨ形鋼杭２のフランジ部２１がすっぽりと収まるような形で配置される位置とし、当該位置に調整した上、一のＨ形鋼杭２を地面に建て込む。一のＨ形鋼杭を建て込んだ後、他のＨ形鋼杭３の打設と同様の方法により、重錘１０７を上下に何度も昇降させ上方から打撃力を繰り返し与え、一のＨ形鋼杭２を地中の所望の位置まで埋め込む。その後、一のＨ形鋼杭２と他のＨ形鋼杭３の上部を溶接等で固定することもでき、この場合にはより強固な接続となる。
【0045】
一のＨ形鋼杭２の地中への埋設が完了すれば、打設装置１等を再び用いて、既に打設されている一のＨ形鋼杭２のフランジ部２１側と反対側のフランジ部２２に近接する位置に、別の他のＨ形鋼杭３を配置し、これを建て込み打設する。
【0046】
具体的には、これまでの打設と同様に、打設装置１又は打設装置１とは別の装置等を使用し、別の他のＨ形鋼杭３を吊り上げ、他のＨ形鋼杭３を埋設予定位置に移動させる。他のＨ形鋼杭３の打設位置は、図１に示されるように、既に打設されている一のＨ形鋼杭２のフランジ部２１側と反対側のフランジ部２２が、新たに打設する他のＨ形鋼杭３のウェブ部３３とフランジ部３１、３２で囲まれた領域にすっぽり収まる位置となるように他のＨ形鋼杭３を配置し、当該位置において、他のＨ形鋼杭３を地面に建て込む。他のＨ形鋼杭３を建て込んだ後、これまでと同様の方法により重錘１０７を上下に何度も昇降させ上方から打撃力を繰り返し与え、他のＨ形鋼杭３を地中の所望の位置まで埋め込む。その後、一のＨ形鋼杭２と他のＨ形鋼杭３の上部を溶接等で固定することもできる。
【0047】
さらに、同様の方法で、直前で打設した他のＨ形鋼杭３に近接し、他のＨ形鋼杭３のウェブ部３３とフランジ部３１、３２で囲まれた領域に、さらに別の一のＨ形鋼杭２のフランジ部２１がすっぽりと収まる位置で打設するなどして、他のＨ形鋼杭３と一のＨ形鋼杭２との交互の打設を繰り返すことにより、幅の広い山留壁９を形成する。
【0048】
上記の実施形態では、他のＨ形鋼杭３を打設した後、一のＨ形鋼杭２を打設し、さらに他のＨ形鋼杭３を打設する例で説明したが、一のＨ形鋼杭２を先に打設した上、他のＨ形鋼杭３を一のＨ形鋼杭２の近接した位置に打設し、さらに一のＨ形鋼杭２を打設してもよい。本発明では、大きさや形状の異なる一のＨ形鋼杭２と他のＨ形鋼杭３を交互に打設することに意味があるのであり、打設の順番は問わない。
【0049】
前述の実施形態では、打設装置１を用いた複数のＨ形鋼杭の打設において、打設装置１を操作してワイヤー１０３を巻き上げることにより重錘１０７を引き上げた後、作業者が人力でロープ１０５を下方に引っ張ることにより、重錘１０７が昇降装置１０６のフック１０４から外れ、重錘１０７が下方に落下し、Ｈ形鋼杭や鋼管杭に衝撃を与える方法で打設しているが、昇降装置１０６に設けられているロープ１０５を打設装置１のアウトリガー１２や打設装置の別の箇所、現場にある他の装置その他地面等の固定可能な位置に、周知な技術を用いて固定することにより、人力でロープ１０５を引っ張ることなく、自動的に重錘１０７を上下に何度も昇降させ、Ｈ形鋼杭や鋼管杭に上方から打撃力を繰り返し与え、Ｈ形鋼杭や鋼管杭を地中の所望の位置まで埋め込むこともできる。
【0050】
打設装置１を使用して複数のＨ形鋼杭を打設するに際して、Ｈ形鋼杭を保護するために、その上端部に金属製の保護アタッチメント１８を接続して打設することができるが、保護アタッチメント１８の形状は、特に問わず既存のものを用いればよい。また、 Ｈ形鋼杭を打設するに際して、重錘１０７と保護アタッチメント１８の間に緩衝部材１７を介在させて打設することもできる。保護アタッチメント１８の上部に重錘１０７が衝突する度に保護アタッチメント１８の鉄材と重錘１０７の鉄材とが激しく衝突し、大きな騒音、振動が発生することになるが、緩衝部材１７を設けることにより、発生する大きな騒音、振動を小さくし、かつ、保護アタッチメント及び杭材を保護することが可能となる。緩衝部材１７は、たとえば、外周にワイヤーロープを巻きつけたドーナツ形状からなり、芯材として太めのワイヤーロープを円形にした上で鉛等の材料で結束し、その外周に板状のゴムを巻き付け、さらに、その外周にワイヤーロープを巻きつけた形状のもの等が考えられるが、この構成に限定されるものではない。
【0051】
山留壁として使用される他のＨ形鋼杭３については、図１に示される例では、一対のフランジ部３１、３２と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部３３とからなるものであるが、山留壁９を上面から見た図２で示されるとおり、他のＨ形鋼杭３のフランジ部３１のウェブ部３３と接続されていない面の外周面に、一対のフランジ部４１、４２と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部４３とを有するＨ形鋼からなる固定鋼の一方のフランジ部４１を配置可能な空間を有する雌形形状の固定用の継手部３４を設けたものを使用すれば、地中の所望の位置に山留壁９を形成した後、Ｈ形鋼からなる固定鋼杭４の一方のフランジ部４１を既に地中に打設した他のＨ形鋼杭３の継手部３４内に配置し、固定鋼杭４を地中に打設することにより、山留壁９の地中への埋設を補強し、より強固に山留壁９を地中に固定することが可能となる。
【0052】
他のＨ形鋼杭３として、たとえば、図３に示されるように、固定用の継手部３４を両方のフランジ部３１、３２に設けたものを用い、２つの継手部内のそれぞれに固定鋼杭４のフランジ部４１を配置して、２つの固定鋼杭４で固定したり、図４に示されるように、山留壁９を構成する複数の他のＨ形鋼杭３の全部又は一部のフランジ部に適宜継手部、たとえば、継手部の設ける向きを互い違いにすることにより、さらに山留壁９を強固に固定することが可能となる。
【0053】
他のＨ形鋼杭３に設けられる継手部３４は、図２乃至４に示されるように、他のＨ形鋼杭３の一方のフランジ部３１のウェブ部３３と接続されていない面の外周面の長手方向に亘って、山留壁９を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭４の一方のフランジ部４１を配置可能な空間３４２を有し、山留壁形成方向に垂直方向に開口部を有する雌形形状からなる。すなわち、継手部３４は、他のＨ形鋼杭３上面視で、他のＨ形鋼杭３のフランジ部３１の端部３１１から突出する形でL字型と逆L字型からなる部材が組み合わされ、他のＨ形鋼杭３の長手方向に亘って設けられており、中央部３４１及び他のＨ形鋼杭の長手方向の上面側及び下面側がそれぞれ開口し、L字型と逆L字型から構成される内部には、固定鋼杭４の一方のフランジ部４１が全て収まるような空間３４２が設けられ、かつ、中央部３４１の開口幅は固定鋼杭４のウェブ部４３の幅よりも広い。かかる構成により、山留壁形成方法に対して垂直方向に開口部が構成されることになり、該開口部に対して固定鋼杭４が挿入されることで、山留壁形成方向に対して最大限に固定することが可能となる。
【0054】
固定鋼杭４は、他のＨ形鋼杭３と同様に、一対のフランジ部４１、４２と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部４３とを有するＨ形鋼の杭からなるものであるが、他のＨ形鋼杭３に設けられた継手部３４内にフランジ部４１が挿入されることから、固定鋼抗４のフランジ部４１の長さは、山留壁９を形成する他のＨ形鋼杭３のフランジ部３１よりも小さいものが使用される。また、固定鋼杭のウェブ部とフランジ部の長さ割合は適宜変更することもできる。
【0055】
固定鋼杭４の地中への打設については、これまでの打設と同様に、重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置１を埋設予定位置付近の地上に配置し、打設装置１又は打設装置１とは別の装置等を使用し、固定鋼杭４を吊り上げ、この固定鋼杭４の一方のフランジ部４１が、既に打設されている他のＨ形鋼杭３の継手部３４内の空間３４２に配置できるように移動し、位置決めした上、固定鋼杭４を地面に建て込んだ後、打設具１０の重錘１０７を上下に何度も昇降させ、上方から打撃力を繰り返し与え、固定鋼杭４のフランジ部４１を他のＨ形鋼杭３の継手部３４の下方に埋設していき、固定鋼杭４を地中の所望の位置まで埋め込む。その後、他のＨ形鋼杭３の継手部３４又は他のＨ形鋼杭３と固定鋼杭４とを溶接等の方法によりさらに固定する。なお、固定鋼杭を地中のどこまで埋設するかは任意である。
【0056】
以上のとおり、山留壁９の一部を構成する他のＨ形鋼杭３に、継手部３４を介してＨ形鋼からなる固定鋼杭４を配置することにより、強固な山留壁を形成することができる。
【0057】
ついで本発明の他の実施形態について説明する。
【0058】
図５は、本発明による他の山留壁の一実施形態を斜視図によって説明するものであり、本発明による他の山留壁は、一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有するＨ形鋼杭５、６を複数用い、他のＨ形鋼杭５を一のＨ形鋼杭６に略接する位置に交互に配置することにより連壁を形成した山留壁であって、他のＨ形鋼杭５のフランジ部５１、５２のウェブ部５３と接続されていない面の外周面に、一のＨ形鋼杭６のフランジ部６１、６２を配置可能な空間５４２を有し、山留壁９形成方向に開口部を有する雌形形状の継手部５４を備え、一のＨ形鋼杭６の一方のフランジ部６１、６２を他のＨ形鋼杭５の継手部５４内に配置し、連壁を形成する。
【0059】
Ｈ形鋼杭５、６は、一対のフランジ部（５１、５２）（６１、６２）と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部（５３）（６３）を有するもので、市販のものを使用することができる。もっとも、本実施の形態では、複数のＨ形鋼杭５、６を組み合わせて山留壁９を構成するものであるところ、組み合わされるＨ形鋼杭は、大きさの異なるものを使用することに特徴がある。たとえば、他のＨ形鋼杭５としては、フランジ部×ウェブ部が１２５ミリ×１２５ミリのもの、一のＨ形鋼杭６としては、１００ミリ×１００ミリのもの等）を使用したり、他のＨ形鋼杭５としては、フランジ部×ウェブ部が１２５ミリ×２５０ミリのもの、一のＨ形鋼杭６としては、１００ミリ×２００ミリのもの等、図５に示されるように、ウェブ部の長さがフランジ部よりも長い非対称型のＨ形鋼を使用することもできる。
【0060】
山留壁を構成するＨ形鋼杭、すなわち、一のＨ形鋼杭や他のＨ形鋼杭の全部又は一部に、前述のようなウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いれば、フランジ部でしっかり固定しつつ、ウェブ部の長さが長くなればなるほど、山留壁の壁形成方向に使用するＨ形鋼杭の数を減らすことも可能となり、より安定した山留壁を形成することができる。このようなＨ形鋼としては、たとえば、フランジ部×ウェブ部が１００ミリ×２００ミリ、１２５ミリ×２５０ミリ、１５０ミリ×３００ミリ等のサイズのもの等を使用することができる。
【0061】
具体的には、他のＨ形鋼杭５のフランジ部５１のウェブ部５３と接続されていない面の外周面には、一のＨ形鋼杭６のフランジ部６１、６２を配置可能な空間５４２を有し、山留壁９の形成方向に開口部を有する雌形形状の継手部５４を備える。他方、一のＨ形鋼杭６としては、他のＨ形鋼杭５と同様に、フランジ部６１、６２と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部６３とを有するＨ形鋼の杭からなるものであるが、他のＨ形鋼杭５に設けられた継手部５４内にフランジ部６１が挿入されることから、一のＨ形鋼抗６のフランジ部６１の長さは、山留壁９を形成する他のＨ形鋼杭５のフランジ部５１の長さよりも小さいものを用いる。
【0062】
他のＨ形鋼杭５に設けられる継手部５４は、図５に示されるように、一方のフランジ部５１のウェブ部５３と接続されていない面の外周面の長手方向に亘って、山留壁９を形成する一のＨ形鋼杭６の一方のフランジ部を配置可能な空間５４２を有し、山留壁形成方向に開口部を有する雌形形状からなる。すなわち、継手部５４は、他のＨ形鋼杭５上面視で、フランジ部５１の端部５１１から突出する形でL字型と逆L字型からなる部材が組み合わされ、他のＨ形鋼杭５の長手方向に亘って設けられており、中央部５４１及び他のＨ形鋼杭の長手方向の上面側及び下面側がそれぞれ開口し、L字型と逆L字型から構成される内部には、一のＨ形鋼杭６の一方のフランジ部が全て収まるような空間５４２が設けられ、かつ、中央部５４１の開口幅は一のＨ形鋼杭６のウェブ部６３の幅よりも広い。かかる構成により、山留壁形成方法に対して開口部が構成されることになり、該開口部に対して一のＨ形鋼杭６が挿入されることで、他のＨ形鋼杭５と一のＨ形鋼杭６が継手部５４を介して連結された強固に接続された山留壁９を構成することが可能となる。
【0063】
次に、本発明の他の実施形態の山留壁を構成する方法を説明すると、たとえば、図７に示されるような重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置１を用いて、前述の形状の他のＨ形鋼杭５を建て込み、地中の所望の位置まで埋設し、他のＨ形鋼杭５に略接する位置に前述の形状の一のＨ形鋼杭６を打設し、さらに一のＨ形鋼杭６に略接する位置で他のＨ形鋼杭５とは反対側の位置に別の他のＨ形鋼杭５を打設し、この他のＨ形鋼杭５と一のＨ形鋼杭６との交互の打設を繰り返し、地中の所望の位置に複数のＨ形鋼杭を組み合わせて山留壁９を形成する。
【0064】
具体的には、まず、Ｈ形鋼杭５、６からなる山留壁９を埋設しようとする位置の地面上に目印をつけ、その位置決めした場所（埋設予定位置）に、人力又はミニショベル等を用いて溝を掘る。また、山留壁９を埋設しようとする位置の地盤が強固な場合、埋設予定位置の地面に対して、前述のような方法で先行掘を行う。
【0065】
次に、重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する図７に示されるような打設装置１を埋設予定位置付近の地上に配置し、打設装置１又は打設装置１とは別の装置等を使用し、図５に示されるような継手部５４を２か所に有する他のＨ形鋼杭５を吊り上げ、他のＨ形鋼杭５を埋設予定位置に移動させ、地面に建て込む。他のＨ形鋼杭５を埋設予定位置に建て込んだ後、打設装置１のブーム１１を操作し、他のＨ形鋼杭５の上部に接触するように移動させる。緩衝部材１７及び保護アタッチメン１８が他のＨ形鋼杭５の上部の中心に位置し、接触していることを確認した後、打設装置１を操作してワイヤー１０３を巻き上げることにより重錘１０７を引き上げた後、作業者が人力でロープ１０５を下方に引っ張ることにより、重錘１０７が昇降装置１０６のフック１０４から外れ、重錘１０７が下方に落下し、他のＨ形鋼杭５に衝撃を与え打設する。この作業を繰り返し、重錘１０７を上下に何度も昇降させることで他のＨ形鋼杭５に上方から打撃力を繰り返し与え、他のＨ形鋼杭５を地中の所望の位置まで埋め込む。なお、前述のとおりロープ１０５を固定する方法で打設してもよい。
【0066】
継手部５４を有する他のＨ形鋼杭５の埋設が完了すれば、打設装置１等で一のＨ形鋼杭６を吊り上げ、この一のＨ形鋼杭６の一方のフランジ部６１が、既に打設されている他のＨ形鋼杭５の外周面に設けられた継手部５４内の空間に上方から挿入することで配置できるように移動し、位置決めした上、重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置１を用いて、一のＨ形鋼杭６を地面に建て込み、重錘１０７を上下に何度も昇降させ、上方から打撃力を繰り返し与え、一のＨ形鋼杭６のフランジ部６１を継手部５４の下方に埋設していき、一のＨ形鋼杭６を地中の所望の位置まで埋め込む。その後、他のＨ形鋼杭５の外周面又は継手部５４と一のＨ形鋼杭６を溶接等の方法で固定する。
【0067】
一のＨ形鋼杭６の埋設が完了すれば、さらに打設装置１を再び用いて、別の他のＨ形鋼杭５の継手部５４を、一のＨ形鋼杭６の既に打設した他のＨ形鋼杭５の継手部５４内の空間に挿入されていないもう一方のフランジ部６２に対して上方から挿入することができるように移動し、位置決めした上、他のＨ形鋼杭５を地面に建て込み、重錘１０７を上下に何度も昇降させ、上方から打撃力を繰り返し与え、他のＨ形鋼杭５の継手部５４の空間を一のＨ形鋼杭６のフランジ部６２の下方に埋設していき、他のＨ形鋼杭５を地中の所望の位置まで埋め込む。その後、前述したとおり溶接等により固定する。
【0068】
この一のＨ形鋼杭６と他のＨ形鋼杭５との交互の打設を同様の方法によって繰り返すことにより、幅の広い山留壁９を形成する。前述の例では他のＨ形鋼杭５を打設した後、一のＨ形鋼杭６、さらに別の他のＨ形鋼杭５を打設したが、一のＨ形鋼杭６を先に打設した上、他のＨ形鋼杭５を一のＨ形鋼杭６の近接した位置に打設し、その後、打設された他のＨ形鋼杭５の一のＨ形鋼杭６と反対側で近接する位置に一のＨ形鋼杭６を打設してもよい。また、それぞれの打設方法はこれまでと同様の方法で行う。
【0069】
さらに、山留壁を形成するに際して、山留壁を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭を用い、山留壁として使用されるＨ形鋼杭のウェブ部近傍にＨ形鋼からなる固定鋼杭の一方のフランジ部を配置することで、山留壁９の地中への埋設を補強し、より強固に山留壁９を地中に固定することが可能となる。
【0070】
たとえば、図６に示されるように、Ｈ形鋼杭５のウェブ部５３近傍に、Ｈ形鋼からなる固定鋼杭７が配置される。固定鋼杭７については、ウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いるとより固定が強力になるため好ましい。
【0071】
固定鋼杭７は、Ｈ形鋼杭５、６と同様に、一対のフランジ部７１、７２と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部７３とを有するＨ形鋼の杭からなるものであるが、他のＨ形鋼杭５の近傍に固定鋼杭７を配置する場合には、ウェブ部５１、５２とフランジ部５３に囲まれた領域内にフランジ部７１が挿入されることから、固定鋼抗７のフランジ部７１の長さは、山留壁９を形成するＨ形鋼杭５のウェブ部５３よりも小さいものが使用される。また、Ｈ形鋼杭６の近傍に固定鋼杭７を配置する場合には、Ｈ形鋼杭６のフランジ部を収納している継手部５４の間に配置されることになるため、その幅以下のものが使用される。
【0072】
さらに、特に図示しないが図３や図４と同様に、山留壁９を形成するＨ形鋼杭のウェブ部の両側に固定鋼杭７を設けたり、山留壁９を構成する複数のＨ形鋼杭のウェブ部の全部又は一部に、互い違いの向きで固定鋼杭７を複数設ければ、さらに山留壁９を強固に固定することが可能となる。
【0073】
固定鋼杭７の地中への打設については、これまでの打設と同様に、たとえば、重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置１を埋設予定位置付近の地上に配置し、打設装置１又は打設装置１とは別の装置等を使用し、Ｈ形鋼からなる固定鋼杭７を吊り上げ、この固定鋼杭７の一方のフランジ部７１を、既に打設されている他のＨ形鋼杭５のウェブ部５３とフランジ部５１、５２で囲まれた領域内に配置できるように移動し、位置決めした上、固定鋼杭７を地面に建て込んだ後、打設具１０の重錘１０７を上下に何度も昇降させ、上方から打撃力を繰り返し与え、固定鋼杭７を地中の所望の位置まで埋め込む。その後、一のＨ形鋼杭５のウェブ部５３と固定鋼杭７とを溶接等の方法によりさらに固定することもできる。上記は、固定鋼杭７を他のＨ形鋼杭５のウェブ部の近傍に配置する例で説明したが、一のＨ形鋼杭６の近傍にも配置することができる。
【0074】
さらに、フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、固定鋼杭のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に対して垂直方向に開口部を有する雌形形状の継手部８４を備えるＨ形鋼からなる補助杭８を用いて、継手部８４内に固定鋼杭７を配置することもできる。
【0075】
この補助杭８に設けられる継手部８４は、図５に示される他のＨ形鋼杭５と同様の構造からなり、一方のフランジ部８１のウェブ部８３と接続されていない面の外周面の長手方向に亘って、山留壁９を固定するための固定鋼杭７の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に垂直方向に開口部を有する雌形形状からなる。すなわち、継手部８４は、上面視で、補助杭８のフランジ部８１の端部から突出する形でL字型と逆L字型からなる部材が組み合わされ、補助杭８の長手方向に亘って設けられており、中央部及び長手方向の上面側及び下面側がそれぞれ開口し、L字型と逆L字型から構成される内部には、固定鋼杭７の一方のフランジ部が全て収まるような空間が設けられ、かつ、中央部の開口幅は固定鋼杭７のウェブ部７３の幅よりも広い。かかる構成により、山留壁形成方向に対して垂直方向に開口部が構成されることになり、該開口部に対して固定鋼杭７が挿入されることで、山留壁形成方向に対して最大限に固定することが可能となる。
【0076】
補助杭８の地中への打設については、山留壁９を形成し、他のＨ形鋼杭５のウェブ部５３、フランジ部５１、５２に囲まれた領域内に固定鋼杭７のフランジ部７１が配置された後、補助杭８を、継手部８４内に固定鋼杭７のフランジ部７２が挿入される位置に配置できるように移動し、位置決めした上、地面に建て込んだ後、打設具１０の重錘１０７を上下に何度も昇降させ、上方から打撃力を繰り返し与え、補助杭８を地中の所望の位置まで埋め込む。
【0077】
以上のとおり、山留壁９に固定鋼杭７や補助杭８を配置することにより、より強固な山留壁を形成することができる。
【産業上の利用可能性】
【0078】
本発明は、上記の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の技術的範囲には、発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々、設計変更した形態が含まれる。
【符号の説明】
【0079】
１ 打設装置
２ 一のＨ形鋼杭
３ 他のＨ形鋼杭
４ 固定鋼杭
５ 他のＨ形鋼杭
６ 一のＨ形鋼杭
７ 固定鋼杭
８ 補助杭
９ 山留壁
１０ 打設具
１１ ブーム
１２ アウトリガー
１７ 緩衝部材
１８ 保護アタッチメント
２１、６１ 一のＨ形鋼杭のフランジ部
２２、６２ 一のＨ形鋼杭のフランジ部
２３、６３ 一のＨ形鋼杭のウェブ部
３１、５１ 他のＨ形鋼杭のフランジ部
３２、５２ 他のＨ形鋼杭のフランジ部
３３、５３ 他のＨ形鋼杭のウェブ部
３４、５４ 他のＨ形鋼杭の継手部
４１、７１ 固定鋼杭のフランジ部
４２、７２ 固定鋼杭のフランジ部
４３、７３ 固定鋼杭のウェブ部
８１ 補助杭のフランジ部
８２ 補助杭のフランジ部
８３、補助杭のウェブ部
８４ 補助杭の継手部
１０１ 打設具接続装置
１０２ 鉄棒
１０３ ワイヤー
１０４ フック
１０５ ロープ
１０６ 昇降装置
１０７ 重錘
１０８ 引っ掛け金具
３１１、５１１ 他のＨ形鋼杭のフランジ部の端部
３４１、５４１ 他のＨ形鋼杭の継手部の中央部
３４２ ５４２ 他のＨ形鋼杭の継手部の空間
２ 一のＨ形鋼杭
３ 他のＨ形鋼杭
４ 固定鋼杭
５ 他のＨ形鋼杭
６ 一のＨ形鋼杭
７ 固定鋼杭
８ 補助杭
９ 山留壁
１０ 打設具
１１ ブーム
１２ アウトリガー
１７ 緩衝部材
１８ 保護アタッチメント
２１、６１ 一のＨ形鋼杭のフランジ部
２２、６２ 一のＨ形鋼杭のフランジ部
２３、６３ 一のＨ形鋼杭のウェブ部
３１、５１ 他のＨ形鋼杭のフランジ部
３２、５２ 他のＨ形鋼杭のフランジ部
３３、５３ 他のＨ形鋼杭のウェブ部
３４、５４ 他のＨ形鋼杭の継手部
４１、７１ 固定鋼杭のフランジ部
４２、７２ 固定鋼杭のフランジ部
４３、７３ 固定鋼杭のウェブ部
８１ 補助杭のフランジ部
８２ 補助杭のフランジ部
８３、補助杭のウェブ部
８４ 補助杭の継手部
１０１ 打設具接続装置
１０２ 鉄棒
１０３ ワイヤー
１０４ フック
１０５ ロープ
１０６ 昇降装置
１０７ 重錘
１０８ 引っ掛け金具
３１１、５１１ 他のＨ形鋼杭のフランジ部の端部
３４１、５４１ 他のＨ形鋼杭の継手部の中央部
３４２ ５４２ 他のＨ形鋼杭の継手部の空間
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【手続補正書】
【提出日】2020-12-11
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有するＨ形鋼杭を複数用い、一のＨ形鋼杭を他のＨ形鋼杭に略接する位置に交互に配置することにより連壁を形成した山留壁であって、
前記一のＨ形鋼杭は、フランジ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のウェブ部よりも短く、ウェブ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のフランジ部より長く、
前記一のＨ形鋼杭のフランジ部を前記他のＨ形鋼杭のフランジ部とウェブ部に囲まれた領域内に前記他のＨ形鋼杭のウェブ部に略平行となるように配置し連壁を形成することを特徴とする山留壁。
前記一のＨ形鋼杭は、フランジ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のウェブ部よりも短く、ウェブ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のフランジ部より長く、
前記一のＨ形鋼杭のフランジ部を前記他のＨ形鋼杭のフランジ部とウェブ部に囲まれた領域内に前記他のＨ形鋼杭のウェブ部に略平行となるように配置し連壁を形成することを特徴とする山留壁。
【請求項2】
前記他のＨ形鋼杭のフランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、山留壁固定用のＨ形鋼からなる固定鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に対して垂直方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備え、前記継手部内に山留壁を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭を配置したことを特徴とする請求項１記載の山留壁。
【請求項3】
前記他のＨ形鋼杭のフランジ部と前記一のＨ形鋼杭のフランジ部とウェブ部とに囲まれた領域内に山留壁を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭を配置したことを特徴とする請求項１又は２記載の山留壁。
【請求項4】
一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有するＨ形鋼杭を複数用い、一のＨ形鋼杭を他のＨ形鋼杭に略接する位置に交互に配置することにより連壁を形成した山留壁であって、
前記他のＨ形鋼杭のフランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備え、前記継手部内に一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置し、前記他のＨ形鋼杭のフランジ部とウェブ部に囲まれた領域内、及び／又は、前記一のＨ形鋼杭のフランジ部と前記継手部に囲まれた領域内に、山留壁を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭の一方のフランジ部を配置することにより連壁を形成することを特徴とする山留壁。
前記他のＨ形鋼杭のフランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備え、前記継手部内に一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置し、前記他のＨ形鋼杭のフランジ部とウェブ部に囲まれた領域内、及び／又は、前記一のＨ形鋼杭のフランジ部と前記継手部に囲まれた領域内に、山留壁を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭の一方のフランジ部を配置することにより連壁を形成することを特徴とする山留壁。
【請求項5】
前記一のＨ形鋼杭及び／又は他のＨ形鋼杭の全部又は一部に、ウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の山留壁。
【請求項6】
前記固定鋼杭として、ウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いることを特徴とする請求項４又は５記載の山留壁。
【請求項7】
フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、固定鋼杭の他方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に対して垂直方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備えるＨ形鋼からなる補助杭を、前記固定鋼杭の他方のフランジ部が前記補助杭に設けられた継手部内に挿入される位置に配置したことを特徴とする請求項４から６のいずれかに記載の山留壁。
【請求項8】
重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置を用いて、一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有する一のＨ形鋼杭と他のＨ形鋼杭とを、それぞれが略接する位置で交互に打設を繰り返すことにより、地中の所望の位置に山留壁を形成する方法であって、
前記一のＨ形鋼杭として、フランジ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のウェブ部よりも短く、ウェブ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のフランジ部より長いものを用い、
前記一のＨ形鋼杭のフランジ部を前記他のＨ形鋼杭のフランジ部とウェブ部に囲まれた領域内に前記他のＨ形鋼杭のウェブ部に略平行となるように配置し、前記打設装置を用いて、前記一のＨ形鋼杭及び前記他のＨ形鋼杭を打設して山留壁を形成することを特徴とする山留壁形成方法。
前記一のＨ形鋼杭として、フランジ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のウェブ部よりも短く、ウェブ部の長さが前記他のＨ形鋼杭のフランジ部より長いものを用い、
前記一のＨ形鋼杭のフランジ部を前記他のＨ形鋼杭のフランジ部とウェブ部に囲まれた領域内に前記他のＨ形鋼杭のウェブ部に略平行となるように配置し、前記打設装置を用いて、前記一のＨ形鋼杭及び前記他のＨ形鋼杭を打設して山留壁を形成することを特徴とする山留壁形成方法。
【請求項9】
前記他のＨ形鋼杭として、フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、山留壁を固定するための固定鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に対して垂直方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備えたものを使用し、前記継手部内にＨ形鋼からなる固定鋼杭の一方のフランジ部を配置し打設することにより、前記山留壁を固定することを特徴とする請求項８記載の山留壁形成方法。
【請求項10】
前記他のＨ形鋼杭のフランジ部と前記一のＨ形鋼杭のフランジ部とウェブ部とに囲まれた領域内に山留壁を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭を配置することにより、前記山留壁を固定することを特徴とする請求項８又は９記載の山留壁形成方法。
【請求項11】
重錘を打撃する方法により対象物を打設する機能を有する打設装置を用いて、一対のフランジ部と該一対のフランジ部をつなぐウェブ部を有する一のＨ形鋼杭と他のＨ形鋼杭とを、それぞれが略接する位置で交互に打設を繰り返すことにより、地中の所望の位置に山留壁を形成する方法であって、
前記他のＨ形鋼杭として、フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備えたものを使用し、
前記継手部内に一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置し前記他のＨ形鋼杭のフランジ部とウェブ部に囲まれた領域内、及び／又は、前記一のＨ形鋼杭のフランジ部と前記継手部に囲まれた領域内に、山留壁を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭の一方のフランジ部を配置して打設することにより、前記山留壁を形成することを特徴とする山留壁形成方法。
前記他のＨ形鋼杭として、フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備えたものを使用し、
前記継手部内に一のＨ形鋼杭の一方のフランジ部を配置し前記他のＨ形鋼杭のフランジ部とウェブ部に囲まれた領域内、及び／又は、前記一のＨ形鋼杭のフランジ部と前記継手部に囲まれた領域内に、山留壁を固定するためのＨ形鋼からなる固定鋼杭の一方のフランジ部を配置して打設することにより、前記山留壁を形成することを特徴とする山留壁形成方法。
【請求項12】
一のＨ形鋼杭及び／又は他のＨ形鋼杭の全部又は一部にウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いて、前記山留壁を形成することを特徴とする請求項７から１１のいずれかに記載の山留壁形成方法。
【請求項13】
前記固定鋼杭として、ウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いて、前記山留壁を固定することを特徴とする請求項１１又は１２記載の山留壁形成方法。
【請求項14】
フランジ部のウェブ部と接続されていない面の外周面に、固定鋼杭の他方のフランジ部を配置可能な空間を有し、山留壁形成方向に対して垂直方向に開口部を有する雌形形状の継手部を備えるＨ形鋼からなる補助杭を使用し、前記補助杭を前記固定鋼杭の他方のフランジ部が前記補助杭に設けられた継手部内に挿入される位置に配置して打設することにより、前記山留壁を固定することを特徴とする請求項１１から１３のいずれかに記載の山留壁形成方法。
【手続補正書】
【提出日】2021-02-18
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項6】
前記固定鋼杭として、ウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いることを特徴とする請求項２から４のいずれかに記載の山留壁。
【手続補正2】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項12】
一のＨ形鋼杭及び／又は他のＨ形鋼杭の全部又は一部にウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いて、前記山留壁を形成することを特徴とする請求項８から１１のいずれかに記載の山留壁形成方法。
【手続補正3】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】請求項１３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【請求項13】
前記固定鋼杭として、ウェブ部の長さがフランジ部よりも長いＨ形鋼杭を用いて、前記山留壁を固定することを特徴とする請求項９から１１のいずれかに記載の山留壁形成方法。