JP2018053689A - 施工管理システム - Google Patents

Abstract

【課題】地盤の近傍における鋼管杭の杭芯位置を得る。【解決手段】施工管理システム１は、鋼管杭Ｐの上端を保持し、鋼管杭Ｐを回転させながら地盤に圧入する駆動部と、地盤の近傍で鋼管杭Ｐを保持する振れ止め部材４と、を備える杭打ち機による鋼管杭Ｐの打設施工を管理する。施工管理システム１は、振れ止め部材４の上に設けられ、鋼管杭Ｐを周回する第２レール２０Ｂが形成されたレール部材２０と、鋼管杭Ｐの回転に伴い、第２レール２０Ｂに沿って摺動する第２磁石１５Ｂと、第２磁石１５Ｂに取り付けられたプリズム５と、プリズム５の位置を計測する計測器と、計測器により計測されるプリズム５の複数の位置に基づいて、鋼管杭Ｐの杭芯位置を演算する演算部と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、回転圧入工法による鋼管杭の打設施工を管理する施工管理システムに関する。

建物の基礎を設ける部分に鋼管杭を打設し地盤を補強する地盤改良工事を行うことがある。こうした地盤改良工事の施工を管理するシステムは種々提案されているが、例えば下記の特許文献１には、鋼管杭に取り付けたプリズムの位置を計測することで、鋼管杭の杭芯位置を得るシステムについて開示されている。

特許第５５４６４１６号公報

ところで、特に施工の初期段階では、鋼管杭の上端部と地盤との距離が離れているため、上端部の杭芯位置と、地盤に近い箇所での杭芯位置とが一致していないことがある。このように、鋼管杭が地盤に正しい状態で貫入しているかを知るには、鋼管杭の地盤に近い箇所での杭芯位置を把握することが重要となる。

しかしながら、上記の従来技術においては、鋼管杭自体にプリズムを取り付けているため、プリズムは鋼管杭の上端部に設けざるを得ない。そのため、上記の従来技術においては、地盤近傍の鋼管杭の杭芯位置を計測することができなかった。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、地盤の近傍における鋼管杭の杭芯位置を得ることができる施工管理システムを提供することにある。

前記課題は、本発明に係る施工管理システムによれば、鋼管杭の上端部を保持し、前記鋼管杭を回転させながら地盤に圧入する駆動部と、前記地盤の近傍で前記鋼管杭を保持する振れ止め部材と、を備える杭打ち機による前記鋼管杭の打設施工を管理する施工管理システムであって、前記振れ止め部材の上に設けられ、前記鋼管杭を周回するレールが形成されたレール部材と、前記鋼管杭の回転に伴い、前記レールに沿って摺動する磁石と、前記磁石に取り付けられた第１のプリズムと、前記第１のプリズムの位置を計測する計測器と、前記計測器により計測される前記第１のプリズムの複数の位置に基づいて、前記鋼管杭の杭芯位置を演算する演算部と、を備えることにより解決される。

本発明に係る施工管理システムによれば、地盤の近傍における鋼管杭の杭芯位置を得ることができる。

第１の実施形態に係る施工管理システムの構成を示す図である。 位置計測用治具の近傍の拡大図である。 図４のIII-III断面図である。 プリズムの動きを説明するための上面図である。 プリズムの動きを説明するための上面図である。 プリズムの動きを説明するための上面図である。 プリズムの動きを説明するための上面図である。 プリズムの動きを説明するための上面図である。 オペレーター端末の構成を示す図である。 鋼管杭の杭芯位置の演算方法の一例を説明する図である。 第２の実施形態に係る施工管理システムの構成を示す図である。 駆動部の近傍の拡大図である。 第１プリズムと第２プリズムの動きを説明するための上面図である。 図１３のXIV-XIV断面図である。

以下、図１乃至図１４に基づき、本発明の一実施形態（以下、本実施形態）に係る施工管理システムについて説明する。
本実施形態に係る施工管理システム１は、回転圧入工法による鋼管杭の打設施工が行われている間に、打設中の鋼管杭の杭芯位置を取得可能なシステムである。

［第１の実施形態］
まず、図１乃至図１０を参照しながら、本発明の第１の実施形態に係る施工管理システム１について説明する。
図１に示されるように、杭打ち機は、鋼管杭Ｐの上端を保持し、鋼管杭Ｐを回転させながら地盤に圧入する駆動部６と、地盤の近傍（例えば地盤から所定の高さ）で鋼管杭Ｐを保持する振れ止め部材４を備える。

図１に示されるように、施工管理システム１は、振れ止め部材４の上に設けられた位置計測用治具１０と、位置計測用治具１０に備えられるプリズム５（対象物の一例）の位置を計測する計測器２と、計測器２による計測結果に基づいて鋼管杭Ｐの芯の位置を演算するオペレーター端末３を備える。

以下、図２及び図３に基づいて位置計測用治具１０の構成について説明する。
図２及び図３に示されるように、位置計測用治具１０は、振れ止め部材４の上に載置されたレール部材２０を備える。
レール部材２０と鋼管杭Ｐとはスペーサー１７により一定の間隔を保つように構成されている。

また、図２及び図３に示すように、レール部材２０には、鋼管杭Ｐを周回する第１レール２０Ａと第２レール２０Ｂが形成されている。

第１レール２０Ａは、レール部材２０の内側面から中心部にかけて断面が略Ｌ字型となるように形成された環状のレールである。そして、第１レール２０Ａには、第１磁石１５Ａ（第１の摺動体の一例）が設けられ、第１磁石１５Ａが第１レール２０Ａを摺動可能となっている。

第１磁石１５Ａは、永久磁石であり、第１レール２０Ａから鋼管杭Ｐ側に突出した先端部が駆動部６の側面に接している。これにより、第１磁石１５Ａは、鋼管杭Ｐの回転に追従して、第１レール２０Ａに沿って摺動するようになっている。
なお、本実施形態では、鋼管杭Ｐが図２における時計回りに回転することとし、その場合には、第１磁石１５Ａも第１レール２０Ａに沿って時計回りに回転する。

第２レール２０Ｂは、レール部材２０の上面に凹部として形成された環状のレールである。そして、図２に示されるように、第２レール２０Ｂには、第１規制部材１１と第２規制部材１２が設けられており、第１規制部材１１と第２規制部材１２との間に第２磁石１５Ｂ（第２の摺動体の一例）が配置される。そして、第２磁石１５Ｂと、第１規制部材１１とはバネ等の弾性部材１３（接続部材の一例）により連結されている。

第２磁石１５Ｂは、永久磁石であり、第２磁石１５Ｂの上部にはプリズム５が取り付けられている。
第２磁石１５Ｂと第１磁石１５Ａとは互いに異なる磁極が対向して配置されている。すなわち、第１磁石１５Ａと第２磁石１５Ｂとは互いに引き合うように配置されている。そのため、第２磁石１５Ｂの下方を第１磁石１５Ａが通過する際には、第１磁石１５Ａが第２磁石１５Ｂを引き寄せることで、第２磁石１５Ｂが第１磁石１５Ａに追従して第２レール２０Ｂ沿って摺動する。

ここで、第２磁石１５Ｂに取り付けられたプリズム５の動きについて図４乃至図８を参照しながら説明する。なお、以下において、プリズム５は第２磁石１５Ｂに取り付けられているため、第２磁石１５Ｂとプリズム５とは同じ動きをする。

図４乃至図８は、位置計測用治具１０を上方から眺めた図に相当する。ここで、第２レール２０Ｂにおいて、第１規制部材１１と第２規制部材１２とで区切られた範囲であって、第２磁石１５Ｂが設けられた範囲を、第２磁石１５Ｂの摺動範囲とする。
そして、上記の摺動範囲は、計測器２と対向し、摺動範囲にプリズム５がある場合には、計測器２はプリズム５を常時追尾可能となっている。

第１磁石１５Ａは、鋼管杭Ｐの回転に伴って、鋼管杭Ｐと同じ回転速度で第１レール２０Ａに沿って移動している。ここでは、第１磁石１５Ａの回転の向きは時計回りであることとする。

図４に示される状態においては、弾性部材１３が最小の長さに圧縮されていることとし、この場合では、第２磁石１５Ｂは第１規制部材１１の近傍で停止している。
ここで、第１磁石１５Ａが第１規制部材１１の後方から第２磁石１５Ｂに近づき、図５に示されるように、第２磁石１５Ｂの下方に第１磁石１５Ａに達する。すると、図６に示されるように、第２磁石１５Ｂは、第１磁石１５Ａに引き寄せられて、第１磁石１５Ａに追従して第２レール２０Ｂを時計回りに摺動するようになる。

次に、図７に示すように、第２磁石１５Ｂは、第２レール２０Ｂに沿って摺動し、第２規制部材１２まで達すると、第２規制部材１２によりそれより先への移動が規制される。一方で、第１磁石１５Ａは、第１レール２０Ａに沿った周回運動を継続するため、第１磁石１５Ａと第２磁石１５Ｂの距離が離れ、両者の引き合う力が弱まる。すると、図８に示すように、第２磁石１５Ｂと第１規制部材１１とを連結する弾性部材１３が伸びた状態から復元しようとする。これにより、第２磁石１５Ｂは第１規制部材１１の側に引き戻され、その結果、第２磁石１５Ｂは図４の状態に戻る。
上記のサイクルは第１磁石１５Ａが第１レール２０Ａを一周するごとに繰り返される。

計測器２は、第２磁石１５Ｂの摺動範囲を含む領域に光波を照射し、第２磁石１５Ｂに取り付けられたプリズム５からの反射光に基づいてプリズム５の位置座標（３次元座標）を計測する。計測器２は、プリズム５の位置座標の計測を所定の時間間隔で繰り返し実行する。
なお、第１の実施形態に係る施工管理システム１によれば、プリズム５は、第１規制部材１１と第２規制部材１２の間の摺動範囲を往復し、鋼管杭Ｐに隠れることがないため、計測器２はプリズム５の位置を常時計測することができる。
そして、計測器２は、計測したプリズム５の位置を、通信可能に接続されたオペレーター端末３に対して順次送信する。

オペレーター端末３は、杭打ち機の作業者の操作するコンピュータである。オペレーター端末３は、例えばスマートフォン、タブレット端末等の携帯端末としてもよいし、杭打ち機に備えられた操作端末であってもよい。

図９に示すように、オペレーター端末３は、演算部３Ａ、記憶部３Ｂ、通信部３Ｃ、出力部３Ｄを備える。

演算部３Ａは、例えばＣＰＵ（Central Processing Unit）により実現され、数値計算、情報処理、機器制御を実行する。
本実施形態では、演算部３Ａは、計測器２から取得したプリズム５の位置情報（座標情報）に基づいて、鋼管杭Ｐの杭芯位置を演算する。
以下、演算部３Ａにより実行される鋼管杭Ｐの杭芯位置の演算処理の一例について、図１０を参照しながら説明する。

図１０に示されるように、プリズム５について計測器２より計測された位置座標がＸ１とＸ２の二点であったとする。この場合に、演算部３Ａは、座標位置Ｘ１を中心として、所定の距離Ｒを半径とする円と、座標位置Ｘ２を中心として、所定の距離Ｒを半径とする円との交点（Ａ，Ｂ）の座標位置を演算する。
次に、演算部３Ａは、上記演算した座標位置のうち、計測器２に対して遠い側の交点（Ａ）を杭芯位置として得る。
なお、距離Ｒは、鋼管杭Ｐの半径（中心から外周までの距離）、スペーサー１７の幅、レール部材２０の内周面から第２レール２０Ｂの中心部までの距離の合計値である。この距離Ｒは固定値であり、予め記憶部３Ｂに記憶しておくこととしてよい。

演算部３Ａによる鋼管杭Ｐの杭芯位置の演算方法は上記の例に限られるものではない。例えば、プリズム５の座標位置を３点以上計測した場合には、３点の座標位置を結ぶ三角形の外接円の中心位置を鋼管杭Ｐの杭芯位置として得ることとしてもよい。

また、演算部３Ａは、鋼管杭Ｐの杭芯位置の目標値と、上記演算された杭芯位置とのずれ量（座標の差分）を演算する。なお、鋼管杭Ｐの杭芯位置の目標値は、鋼管杭Ｐの打設開始前にオペレーター端末３に作業者により入力されるデータとしてよい。

記憶部３Ｂは、例えば半導体メモリ、磁気ディスク装置等により実現され、データやプログラムを記憶するほか、演算部３Ａの作業用メモリとしても用いられる。
本実施形態では、記憶部３Ｂには、鋼管杭Ｐの杭芯位置の目標値、上記の距離Ｒの値等が予め記憶されるほか、計測器２により計測されたプリズム５の座標位置や、演算部３Ａにより演算された鋼管杭Ｐの杭芯位置の情報を記憶することとしてよい。

通信部３Ｃは、例えば無線通信、有線通信を実行する通信インターフェースにより実現され、計測器２等の外部デバイスとデータ通信を行う。
本実施形態では、通信部３Ｃは、計測器２とデータ通信を行い、計測器２から計測器２により計測されたプリズム５の座標位置の情報を取得する。

出力部３Ｄは、例えばディスプレイ装置により実現され、演算部３Ａにより演算された、鋼管杭Ｐの杭芯位置の目標値と、上記演算された杭芯位置とのずれ量（座標の差分）をディスプレイ装置に表示出力する。

以上説明した施工管理システム１によれば、地盤に近い振れ止め部材４の位置における鋼管杭Ｐの芯の位置を得ることができる。これにより、地盤近傍における鋼管杭Ｐの芯の位置に問題がないかを確認できる。

また、施工管理システム１によれば、鋼管杭Ｐの周囲を動くプリズム５を計測器２により計測可能な領域内で往復させることができる。
これにより、計測器２はプリズム５の位置を常時計測することができる。すなわち、施工管理システム１によれば、鋼管杭Ｐの杭芯位置を常時把握することができる。

また、施工管理システム１によれば、鋼管杭Ｐとレール部材２０との間にスペーサー１７を設けることで、鋼管杭Ｐとプリズム５との距離を一定に保つことができる。これにより、計測器２により計測されたプリズム５の位置から鋼管杭Ｐの杭芯位置を精度良く得ることができる。

また、施工管理システム１によれば、オペレーター端末３の出力部３Ｄに施工中の鋼管杭Ｐの杭芯位置と目標値とのずれ量を出力することで、鋼管杭Ｐの打設施工が計画通りに行われているか否かを確認することができる。

［第２の実施形態］
次に、図１１乃至図１４に基づいて、本発明の第２の実施形態に係る施工管理システム１Ａについて説明する。
第２の実施形態に係る施工管理システム１Ａにおいては、振れ止め部材４と、駆動部６の近傍にそれぞれ第１プリズム５Ａ（第１の対象物の一例）、第２プリズム５Ｂ（第２の対象物の一例）を設け、両者の位置を計測可能とした点で第１の実施形態に係る施工管理システム１と相違する。なお、杭打ち機については同じ構成とする。

図１１に示されるように、施工管理システム１Ａは、振れ止め部材４の上に設けられた位置計測用治具１０Ａと、駆動部６に取り付けられた環状体３０と、位置計測用治具１０Ａに備えられる第１プリズム５Ａと環状体３０に取り付けられた第２プリズム５Ｂの位置を計測する計測器２と、計測器２による計測結果に基づいて鋼管杭Ｐの芯の位置を演算するオペレーター端末３を備える。
なお、第２の実施形態では、計測器２の角度を、第１プリズム５Ａと第２プリズム５Ｂの両方が計測可能な向きに調整しておくこととする。

まず、図１２に基づいて第２プリズム５Ｂの取り付け構造について説明する。図１２には、駆動部６の近傍の拡大図を示した。
図１２に示されるように、駆動部６を囲むように環状体３０を配置し、環状体３０を貫く固定具３１により環状体３０と駆動部６とを固定する。これにより、駆動部６の回転に伴って、環状体３０も回転するようになる。
ここで、環状体３０の上面には、第２プリズム５Ｂが固定されている。これにより、第２プリズム５Ｂは、駆動部６の回転に伴って、駆動部６の周囲を回転するようになる。

次に、図１３及び図１４に基づいて、位置計測用治具１０Ａの構成について説明する。
図１３及び図１４に示されるように、位置計測用治具１０Ａは、振れ止め部材４の上に載置されたレール部材２１を備える。
レール部材２１と鋼管杭Ｐとはスペーサー１７により一定の間隔を保つように構成されている。

また、レール部材２１には、鋼管杭Ｐを周回するレール２１Ａが形成されている。
なお、レール２１Ａは、レール部材２０の内側面から内部にかけて断面が略コの字型となるように形成された環状のレールである。そして、レール２１Ａには、磁石１６が設けられ、磁石１６が摺動可能となっている。

磁石１６は、永久磁石であり、レール２１Ａから鋼管杭Ｐ側に突出した先端部が駆動部６の側面に磁力により吸着している。そのため、磁石１６は、鋼管杭Ｐの回転に追従して、レール２１Ａに沿って摺動するようになっている。
なお、本実施形態では、鋼管杭Ｐが図１３における時計回りに回転することとし、その場合には、磁石１６もレール２１Ａに沿って時計回りに回転する。

ここで、図１３及び図１４に示されるように、第１プリズム５Ａと第２プリズム５Ｂとは、鋼管杭Ｐの杭芯に対して対称に配置されている。
このように第１プリズム５Ａと第２プリズム５Ｂとを配置することにより、計測器２が第１プリズム５Ａと第２プリズム５Ｂの位置を交互に捕捉できるようになる。
すなわち、計測器２は、第１プリズム５Ａと第２プリズム５Ｂとのうち、鋼管杭Ｐより前側に位置する方の位置を計測することで、第１プリズム５Ａと第２プリズム５Ｂの位置を計測することができる。

計測器２は、計測した第１プリズム５Ａと第２プリズム５Ｂの位置座標をオペレーター端末３に送信する。
オペレーター端末３の演算部３Ａは、計測器２から受信した第１プリズム５Ａの複数点の位置座標に基づいて、振れ止め部材４の近傍における鋼管杭Ｐの杭芯位置を演算する。
同様に、オペレーター端末３の演算部３Ａは、計測器２から受信した第２プリズム５Ｂの複数点の位置座標に基づいて、駆動部６の近傍における鋼管杭Ｐの杭芯位置を演算する。
なお、オペレーター端末３の演算部３Ａは、第１プリズム５Ａと第２プリズム５Ｂの位置座標をそれぞれの高さ方向の座標値に基づいて識別することとしてもよい。

オペレーター端末３の演算部３Ａは、上記演算した駆動部６の近傍における鋼管杭Ｐの杭芯位置に基づいて、鋼管杭Ｐの地盤への貫入量を演算することとしてもよい。例えば、オペレーター端末３の演算部３Ａは、第２プリズム５Ｂに基づき演算された鋼管杭Ｐの杭芯位置の下方向への変化量を鋼管杭Ｐの貫入量として得ることとしてよい。

また、オペレーター端末３の演算部３Ａは、振れ止め部材４の近傍における鋼管杭Ｐの杭芯位置と駆動部６の近傍における鋼管杭Ｐの杭芯位置とに基づいて、鋼管杭Ｐの傾きを演算することとしてもよい。そして、オペレーター端末３の出力部３Ｄは、上記演算された鋼管杭Ｐの傾きを出力することとしてよい。

以上説明した施工管理システム１Ａによれば、鋼管杭Ｐの上部と下部の杭芯位置を得ることができる。これにより、鋼管杭Ｐの角度を把握できる。
また、施工管理システム１Ａによれば、第２プリズム５Ｂの杭芯位置の高さの変化量から、鋼管杭Ｐの地盤への貫入量を得ることができる。

［付記］
本発明の代表的な態様は以下の通りである。

本発明に係る施工管理システムは、鋼管杭の上端部を保持し、前記鋼管杭を回転させながら地盤に圧入する駆動部と、前記地盤の近傍で前記鋼管杭を保持する振れ止め部材と、を備える杭打ち機による前記鋼管杭の打設施工を管理する施工管理システムであって、前記振れ止め部材の上に設けられ、前記鋼管杭を周回するレールが形成されたレール部材と、前記鋼管杭の回転に伴い、前記レールに沿って摺動する摺動体と、前記摺動体に取り付けられた第１の対象物と、前記第１の対象物の位置を計測する計測器と、前記計測器により計測される前記第１の対象物の複数の位置に基づいて、前記鋼管杭の杭芯位置を演算する演算部と、を備えることを特徴とする。
上記の施工管理システムによれば、地盤の近傍における鋼管杭の杭芯位置を得ることができる。これにより、地盤に鋼管杭が正しい状態で貫入しているかを確認できる。

上記の施工管理システムにおいて、前記レール部材は、第１のレールと第２のレールとを有し、前記鋼管杭の回転に追従して前記第１のレールに沿って摺動する第１の摺動体と、前記第１の摺動体に追従して前記第２のレールに沿って摺動する第２の摺動体と、前記第２のレールに設けられ、前記第２の摺動体の摺動範囲を規制する第１の規制部材及び第２の規制部材と、前記第２の摺動体と前記第１の規制部材とを接続し、復元力を有する接続部材と、を備え、前記第１の対象物は、前記第２の摺動体に取り付けられ、前記第２の摺動体は、前記摺動範囲において前記第２の規制部材に達するまでは、前記第２の摺動体に追従して前記第１のレールに沿って摺動し、前記第２の規制部材に達した後には、前記接続部材の復元力により前記第１の規制部材の近傍まで引き戻されることとしてよい。
こうすることで、鋼管杭の周囲を動く対象物を、鋼管杭を周回させずに所定の範囲で往復させることができる。

上記の施工管理システムにおいて、前記第１の摺動体と前記第２の摺動体は共に磁石であり、前記第１の摺動体は、前記鋼管杭と引き合い、前記第１の摺動体に追従して前記第１のレールに沿って摺動し、前記第２の摺動体は、前記第１の摺動体と引き合い、前記第２の摺動体に追従して前記第２のレールに沿って摺動することとしてよい。
こうすることで、簡易な構成により、鋼管杭の周囲を動く対象物を、鋼管杭を周回させずに所定の範囲で往復させることができる。

上記の施工管理システムにおいて、前記接続部材は、弾性部材であることとしてよい。
こうすることで、簡易な構成により、第２の摺動体を第１の規制部材の近傍にまで引き戻すことができる。

上記の施工管理システムにおいて、前記計測器は、前記摺動範囲に対向して配置されることとしてよい。
こうすることで、計測器が対象物の位置を常時計測することができる。これにより、鋼管杭の杭芯位置を常時把握することができる。

上記の施工管理システムにおいて、前記駆動部を囲む状態で取り付けられ、前記駆動部とともに回転する環状体と、前記環状体に固定された第２の対象物と、を備え、前記第１の対象物と前記第２の対象物が、前記鋼管杭に対して対称に配置され、前記計測器は、前記第１の対象物と前記第２の対象物のうち前記鋼管杭により隠れていない方の位置を計測し、前記演算部は、前記第１の対象物の複数の位置に基づいて、前記地盤の近傍における前記鋼管杭の杭芯位置を演算し、前記第２の対象物の複数の位置に基づいて、前記上端部における前記鋼管杭の杭芯位置を演算することとしてよい。
こうすることで、鋼管杭の上部と下部の杭芯位置を得ることができる。これにより、鋼管杭の貫入角度を把握できる。
また、上端の杭芯位置から、鋼管杭の地盤への貫入量を得ることができる。

上記の施工管理システムにおいて、前記鋼管杭と前記レール部材との間に設けられ、前記レール部材と前記鋼管杭の位置を一定に保つスペーサーを備えることとしてよい。
こうすることで、対象物の位置から鋼管杭の杭芯位置を精度良く得ることができる。

上記の施工管理システムにおいて、前記演算部により演算された前記鋼管杭の杭芯位置と目標値とのずれ量を出力する出力部を備えることとしてよい。
こうすることで、鋼管杭の打設施工が計画通りに行われているか否かを確認することができる。

上記の施工管理システムにおいて、前記第１の対象物は、プリズムであることとしてよい。
こうすることで、第１の対象物の位置を精度良く計測することができる。

上記の施工管理システムにおいて、前記第２の対象物は、プリズムであることとしてよい。
こうすることで、第２の対象物の位置を精度良く計測することができる。

Ｐ 鋼管杭
１ 施工管理システム
１Ａ 施工管理システム
２ 計測器
３ オペレーター端末
３Ａ 演算部
３Ｂ 記憶部
３Ｃ 通信部
３Ｄ 出力部
４ 振れ止め部材
５ プリズム
５Ａ 第１プリズム
５Ｂ 第２プリズム
６ 駆動部
１０ 位置計測用治具
１０Ａ 位置計測用治具
１１ 第１規制部材
１２ 第２規制部材
１３ 弾性部材
１５Ａ 第１磁石
１５Ｂ 第２磁石
１６ 磁石
１７ スペーサー
２０ レール部材
２０Ａ 第１レール
２０Ｂ 第２レール
２１ レール部材
２１Ａ レール
３０ 環状体
３１ 固定具

Claims (10)

1. 鋼管杭の上端部を保持し、前記鋼管杭を回転させながら地盤に圧入する駆動部と、前記地盤の近傍で前記鋼管杭を保持する振れ止め部材と、を備える杭打ち機による前記鋼管杭の打設施工を管理する施工管理システムであって、
   前記振れ止め部材の上に設けられ、前記鋼管杭を周回するレールが形成されたレール部材と、
   前記鋼管杭の回転に伴い、前記レールに沿って摺動する摺動体と、
   前記摺動体に取り付けられた第１の対象物と、
   前記第１の対象物の位置を計測する計測器と、
   前記計測器により計測される前記第１の対象物の複数の位置に基づいて、前記鋼管杭の杭芯位置を演算する演算部と、を備えることを特徴とする施工管理システム。
2. 前記レール部材は、第１のレールと第２のレールとを有し、
   前記鋼管杭の回転に追従して前記第１のレールに沿って摺動する第１の摺動体と、
   前記第１の摺動体に追従して前記第２のレールに沿って摺動する第２の摺動体と、
   前記第２のレールに設けられ、前記第２の摺動体の摺動範囲を規制する第１の規制部材及び第２の規制部材と、
   前記第２の摺動体と前記第１の規制部材とを接続し、復元力を有する接続部材と、を備え、
   前記第１の対象物は、前記第２の摺動体に取り付けられ、
   前記第２の摺動体は、前記摺動範囲において前記第２の規制部材に達するまでは、前記第２の摺動体に追従して前記第１のレールに沿って摺動し、前記第２の規制部材に達した後には、前記接続部材の復元力により前記第１の規制部材の近傍まで引き戻されることを特徴とする請求項１に記載の施工管理システム。
3. 前記第１の摺動体と前記第２の摺動体は共に磁石であり、
   前記第１の摺動体は、前記鋼管杭と引き合い、前記第１の摺動体に追従して前記第１のレールに沿って摺動し、
   前記第２の摺動体は、前記第１の摺動体と引き合い、前記第２の摺動体に追従して前記第２のレールに沿って摺動することを特徴とする請求項２に記載の施工管理システム。
4. 前記接続部材は、弾性部材であることを特徴とする請求項２又は３に記載の施工管理システム。
5. 前記計測器は、前記摺動範囲に対向して配置されることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の施工管理システム。
6. 前記駆動部を囲む状態で取り付けられ、前記駆動部とともに回転する環状体と、
   前記環状体に固定された第２の対象物と、を備え、
   前記第１の対象物と前記第２の対象物が、前記鋼管杭に対して対称に配置され、
   前記計測器は、前記第１の対象物と前記第２の対象物のうち前記鋼管杭により隠れていない方の位置を計測し、
   前記演算部は、
   前記第１の対象物の複数の位置に基づいて、前記地盤の近傍における前記鋼管杭の杭芯位置を演算し、
   前記第２の対象物の複数の位置に基づいて、前記上端部における前記鋼管杭の杭芯位置を演算することを特徴とする請求項１に記載の施工管理システム。
7. 前記鋼管杭と前記レール部材との間に設けられ、前記レール部材と前記鋼管杭の位置を一定に保つスペーサーを備えることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の施工管理システム。
8. 前記演算部により演算された前記鋼管杭の杭芯位置と目標値とのずれ量を出力する出力部を備えることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の施工管理システム。
9. 前記第１の対象物は、プリズムであることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の施工管理システム。
10. 前記第２の対象物は、プリズムであることを特徴とする請求項６に記載の施工管理システム。

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