プッシュスクリューパイル
ビデオ: https://youtu.be/-AkwUZsjj7A
スクリューパイル、スクリューピア、スクリューアンカー、スクリューファンデーション、グラウンドスクリュー、ヘリカルパイル、ヘリカルピア、またはヘリカルアンカーとも呼ばれるスクリューパイルは、深い基礎を構築するために使用されるスチールスクリューインパイルおよびグラウンドアンカーシステムです。 スクリュー杭は通常、高強度鋼[1]から製造され、杭またはアンカー シャフトにさまざまなサイズの管状中空セクションを使用します。
杭シャフトは、構造物の荷重を杭に伝達します。 地盤条件に合わせて、螺旋状の鋼板を杭軸に溶接します。 らせんは、指定されたピッチにプレス成形するか、杭のシャフトに指定されたピッチで溶接された平板で構成することができます。 らせんの数、直径、杭シャフト上の位置、および鋼板の厚さはすべて、次の組み合わせによって決まります。
複合構造設計荷重要件
地質パラメータ
環境腐食パラメータ
支持または拘束される構造物の最小設計寿命。
インストール
ねじ杭は、木にねじを入れるのと同じように、地面に巻き付けられます。 スクリュー杭は、回転式油圧アタッチメントを備えたさまざまな土工機器を使用して設置されます。 機械は、スキッドステア ローダーから 5 トンから 80 トンの掘削機までさまざまです。 5,000 Nm から 500,000 Nm の範囲のトルク容量を持つロータリー油圧パワーヘッドは、さまざまなブーム構成を使用してカスタム フィットされます。 特別なドライブ アタッチメントがスクリュー パイルを機械に接続します。 適切な設置技術は、工学的な設計荷重と沈下の結果を満たすために最も重要です。 間違ったテクニックは、パイル全体のパフォーマンスを低下させる可能性があります。
発達
スクリュー杭は、1848 - の Civil Engineer's and Architects Journal の論文で、アイルランドの土木技師 Alexander Mitchell によって最初に記述されましたが、この時点でほぼ 10 年間、らせん杭が使用されていました。[2] スクリュー基礎は 1800 年代に灯台の杭基礎として初めて登場し [3]、港の桟橋に広く使用された。 1850 年代から 1890 年代にかけて、米国の東海岸に 100 基以上のスクリュー パイル灯台がスクリュー パイルを使用して建設されました。 もともと鋳鉄または錬鉄で作られていたため、ベアリングと張力の容量が制限されていました。
現代の使用と利点
スクリューパイルは広く使用されており、その用途は灯台から鉄道、電気通信、道路、および迅速な設置が必要な、または既存の構造物の近くで建設作業が行われる他の多くの産業にまで及びます。
スクリューパイルの設置は住宅用途にも拡大しており、多くの住宅所有者が他のオプションよりもスクリューパイルを選択しています。 らせん杭基礎の一般的な用途には、住宅のデッキ、小屋、セメント パッド、予備成形された階段、勾配梁などがあります。
現代のスクリュー杭の設計は、標準的な構造および地盤工学の原則に基づいています。 スクリューパイルの設計者は通常、さまざまな土壌プロファイルで異なる圧縮パイルとテンションアンカー構成のフィールドテストを通じて開発された独自の設計ソフトウェアを使用します. 腐食は、地盤腐食における鉄鋼に関する世界的なデータベースと組み合わせた拡張フィールド試験に基づいて対処されています。 最新のスクリュー杭の耐荷重は 2,000 kN (220 ショート トン力) を超えています。 大きな負荷容量のスクリュー杭には、さまざまなコンクリートまたは鋼構造物に接続するためのフラット ハーフ ヘリックス、Bisalloy カッティング チップおよびヘリックス、キャップ プレートまたは鉄筋インターフェースなどのさまざまなコンポーネントが含まれる場合があります。
ほとんどの業界では、コスト効率と、ますます環境への影響が減少しているため、スクリュー杭打ちの専門家を使用しています。 基礎を地面に「ねじ込む」ことは、土壌変位が少ないことを意味するため、余分な土壌を現場から輸送する必要がなく、輸送コストを節約し、プロジェクトの二酸化炭素排出量を削減します。
スクリューパイルの主な利点には、プロジェクト時間の短縮、設置の容易さ、アクセスの容易さ、二酸化炭素排出量の削減、基礎が不要になったときの撤去の容易さ、労働力へのリスクの軽減、およびコストの削減が含まれます。
また、引張荷重と圧縮荷重の両方に適しているため、マスト、標識、保持構造にも使用されます。
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