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技術 地中に形成される壁の構成に使用される掘削工具を案内する方法、およびこの方法を実施するための掘削工具

出願人 バシイ
発明者 ポール・デュプーブルジャック・シャルリエジャン・クロード・ゲセイ
出願日 1992年4月20日 (28年7ヶ月経過) 出願番号 1992-099539
公開日 1994年11月15日 (26年0ヶ月経過) 公開番号 1994-316935
状態 拒絶査定
技術分野 溝掘等特殊目的の掘削及び土砂の移送 根切り,山留め,盛土,斜面の安定 基礎工事に適用される隔壁
主要キーワード 低強度材料 ブルホイール 補助工具 犠牲部材 近接検出器 構成パネル 機械的リンク 一般形状
関連する未来課題
重要な関連分野

この項目の情報は公開日時点(1994年11月15日)のものです。
また、この項目は機械的に抽出しているため、正しく解析できていない場合があります

図面 (13)

目的

この発明は、地中に形成される壁の連続したパネル間の不連続を防止できるよう造られると共に実施が簡単である地中に形成される壁の構成に使用される掘削工具を案内する方法と、この方法を実施する掘削工具を特徴とする。

構成

この発明の掘削工具を案内する方法は、a)第1案内装置と嵌合した掘削工具が設けられ、b)前に掘削された深溝の端部の第2案内装置がこの深溝の全深さに亙って大体延びるよう設けられて、第1、第2案内装置の1つが他の案内装置内に自由に滑動でき且つこれら案内装置が第2案内装置の全長に亙って自由に離脱できるように第1、第2案内装置が成し、c)先に掘削された深溝内にパネルを構成した後に、案内装置が嵌合され、d)案内装置を相互に嵌合維持するよう為す力を生じるように掘削工具が制御されて次の深溝の掘削が行われることを特徴としている。

概要

背景

地中に形成される壁は、交互に或は連続した構成パネルによって掘削される。最終の作業は、構造的連続性が掘削の際に保証するよう出来るべく絶対的に必要な一体的パネルの連続から成っている。

この構造的連続性の実施を達成するために、2つの方法が個別に或は組み合わせて使用される。

第1の方法は、掘削工具土砂の不連続な掘削と採取の場合の機械的または流体グラブや、連続的掘削と採取の場合の回転カッター)に、重心を下げることに関連して実施中の掘削自体の自己案内を生じるよう掘削断面に非常に近い断面で且つ非常に高い本体を与えることから成っている。公称軌道に対する偏向の恐れを多少効果的に修正するよう掘削工具に監視および修正装置連動できる。

第2の方法は、先に掘削したパネルに多少効果的に掘削工具を案内することから成っている。非常に一般的な通常の壁掘削方法においては、コンクリートが完全に硬化する前に滑動遮蔽するようコンクリートを打設する前にパネル端部に適切に置いた遮蔽を用いている。従って、次のパネルの実施の時に確実になるべく掘削工具の一定な案内が出来る間隙が造られる。

概要

この発明は、地中に形成される壁の連続したパネル間の不連続を防止できるよう造られると共に実施が簡単である地中に形成される壁の構成に使用される掘削工具を案内する方法と、この方法を実施する掘削工具を特徴とする。

この発明の掘削工具を案内する方法は、a)第1案内装置と嵌合した掘削工具が設けられ、b)前に掘削された深溝の端部の第2案内装置がこの深溝の全深さに亙って大体延びるよう設けられて、第1、第2案内装置の1つが他の案内装置内に自由に滑動でき且つこれら案内装置が第2案内装置の全長に亙って自由に離脱できるように第1、第2案内装置が成し、c)先に掘削された深溝内にパネルを構成した後に、案内装置が嵌合され、d)案内装置を相互に嵌合維持するよう為す力を生じるように掘削工具が制御されて次の深溝の掘削が行われることを特徴としている。

目的

この発明は、地中に形成される壁の連続したパネル間の不連続を防止できるよう造られると共に実施が簡単である地中に形成される壁の構成に使用される掘削工具を案内する新規な方法を提供することを目的とするものである。

効果

実績

技術文献被引用数
0件
牽制数
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請求項1

a)第1案内装置と嵌合した掘削工具が設けられ、b)前に掘削された深溝の端部の第2案内装置がこの深溝の全深さに亙って大体延びるよう設けられて第1、第2案内装置の1つが他の案内装置内に自由に滑動でき且つこれら案内装置が第2案内装置の全長に亙って自由に離脱できるように第1、第2案内装置が成し、c)先に掘削された深溝内にパネルを構成した後に、案内装置が嵌合され、d)案内装置を相互に嵌合維持するよう為す力を生じるように掘削工具が制御されて次の深溝の掘削が行われる、連続または1つ置きのパネルによって地中に形成された壁の構成に必要な深溝を掘削するために使用される掘削工具を案内する方法。

請求項2

掘削工具に固着された第1案内装置は平らな一般的形状の垂直部材を有し、先に掘削されたパネルの端部に固着された犠牲部材または端部に連結された一時的遮蔽部材に設けられた第2案内部材は該犠牲部材や遮蔽部材の高さに亙って或は遮蔽部材の中央部近くに垂直方向に延びる溝を有している請求項1記載の方法。

請求項3

案内装置は、平らな一般的形状で間隔を置き互いに平行で掘削工具に固着され且つ先に掘削されたパネルの端部または該パネルに連結された一時的遮蔽部材に固着された犠牲部材の縁部と隣接の地面との間に設けられた2つの溝内に嵌合するよう為す2つの垂直部材を有している請求項1記載の方法。

請求項4

案内装置を相互に嵌合維持するよう為す力を生じるように掘削工具が制御されて次の深溝の掘削が行われる前の操作の間に硬化材料による溝の侵入を防止するための手段が行われる請求項2または3いずれか記載の方法。

請求項5

侵入を防止するための手段は、低強度の材料による溝の充填において第1案内装置と嵌合した掘削工具が設けられるか、或は溝の入口の閉鎖において先に掘削された深溝内にパネルを構成した後に案内装置が嵌合されることから成っている請求項4記載の方法。

請求項6

溝に侵入するか或は溝内で硬化する硬化材料により形成される恐れの障害物は、案内装置を相互に嵌合維持するよう為す力を生じるように掘削工具が制御されて次の深溝の掘削が行われる前か或は最中に処理される請求項2または3いずれか記載の方法。

請求項7

障害物は、案内装置を相互に嵌合維持するよう為す力を生じるように掘削工具が制御されて次の深溝の掘削が行われると同時に処理される請求項6記載の方法。

請求項8

掘削工具は、コントラ回転ブルホイール切削チエンを有する連続掘削機である請求項1記載の方法。

請求項9

少なくとも1つの案内装置、総ての障害物を除去するために掘削工具に取り付けられて掘削工具の案内装置と協同する案内溝に嵌合できる少なくとも1つの補助工具具備し、案内装置が案内溝の全長に亙って案内溝から自由に離脱できる、チエンまたはブルホイールを有する切削機型の深溝を掘削する工具

請求項10

補助工具が案内装置の下に配置されている請求項9記載の工具。

請求項11

補助工具が案内装置として同時に作用する請求項9記載の工具。

技術分野

0001

この発明は、地中に形成される壁の構成のために使用される掘削工具を案内する方法、およびこの方法を実施するための有効に変更された工具に関するものである。

背景技術

0002

地中に形成される壁は、交互に或は連続した構成パネルによって掘削される。最終の作業は、構造的連続性が掘削の際に保証するよう出来るべく絶対的に必要な一体的パネルの連続から成っている。

0003

この構造的連続性の実施を達成するために、2つの方法が個別に或は組み合わせて使用される。

0004

第1の方法は、掘削工具(土砂の不連続な掘削と採取の場合の機械的または流体グラブや、連続的掘削と採取の場合の回転カッター)に、重心を下げることに関連して実施中の掘削自体の自己案内を生じるよう掘削断面に非常に近い断面で且つ非常に高い本体を与えることから成っている。公称軌道に対する偏向の恐れを多少効果的に修正するよう掘削工具に監視および修正装置連動できる。

0005

第2の方法は、先に掘削したパネルに多少効果的に掘削工具を案内することから成っている。非常に一般的な通常の壁掘削方法においては、コンクリートが完全に硬化する前に滑動遮蔽するようコンクリートを打設する前にパネル端部に適切に置いた遮蔽を用いている。従って、次のパネルの実施の時に確実になるべく掘削工具の一定な案内が出来る間隙が造られる。

発明が解決しようとする課題

0006

案内のこれらの相当に近似した方法は、比較的浅い造成壁の構成の場合にだけ受け入れられる。

0007

いま、相当な深さ(例えば100メートルを越えるのが可能)と困難が増大する地形とでの土木作業の構成における造成壁の使用は、構造的基本パネルの構成と連続性を予め保証するよう造るのが出来る実施技術を必要としている。一定深さに受け入れ可能に下げられる今日有効な解決は、高度の安全を要する深い処の作業に不適切である。

0008

更に、欧州特許第0,101,350号明細書は、掘削工具の有効な案内が同時に確実にすべく出来る横方向遮蔽を除去することによる端部遮蔽の実施のための特別な方法を記載している。併し、この装置の案内作用は、記載されるこの発明の主題の同時的遮蔽の除去に従属する。更に、こり案内方法は2つの部材の相互の滑動に基本的に基づいている。詰まりと最終ロッキングの恐れが完全に避けられないことにも拘わらず、例えば、装置全体が沈められる地面から来る吊り下げ固体粒子で重く負荷された媒体によって構成される逆の状態を与える掘削工具の前後運動または駆動によって動的操作を修正作用が必要とすることを経験が示している。この方法は、従って、掘削工具としてグラブが用いられる場合に適しているが、壁カッターとして連続掘削工具が用いられる場合には僅かにだけ適している。

0009

この発明は、地中に形成される壁の連続したパネル間の不連続を防止できるよう造られると共に実施が簡単である地中に形成される壁の構成に使用される掘削工具を案内する新規な方法を提供することを目的とするものである。

0010

特に、この発明の案内方法は、案内装置の修正を作用を妨げる障害物侵入が生じるコンクリートまたはセメントグラウトの様な硬化する材料によって用いられる案内装置の侵入により生じた困難を排除または解決するよう設計される。この様な障害物は、従来において考えられる大半の精巧な案内装置の実際の故障の原因と成る。

課題を解決するための手段

0011

この発明に依れば、連続または交互のパネルによる地中に成形される壁の構成に必要な深溝を掘削するために使用される掘削工具を案内する方法は、
a)第1案内装置と嵌合した掘削工具が設けられ、
b)前に掘削された深溝の端部の第2案内装置がこの深溝の全深さに亙って大体延びるよう設けられて第1、第2案内装置の1つが他の案内装置内に自由に滑動でき且つこれら案内装置が第2案内装置の全長に亙って自由に離脱できるように第1、第2案内装置が成し、
c)先に掘削された深溝内にパネルを構成した後に、案内装置が嵌合され、
d)案内装置を相互に嵌合維持するよう為す力を生じるように掘削工具が制御されて次の深溝の掘削が行われる、ことを特徴としている。

0012

一実施例に従えば、掘削工具に固着された第1案内装置は平らな一般的形状の垂直部材を有しており、また、先に掘削されたパネルの端部に固着された犠牲部材または端部に連結された一時的遮蔽部材に設けられた第2案内部材は、犠牲部材や遮蔽部材の高さに亙って、或は遮蔽部材の中央部近くに垂直方向に延びる溝を有している。

0013

この発明の別の実施例に依れば、案内装置は、平らな一般的形状で間隔を置き互いに平行で掘削工具に固着され且つ先に掘削されたパネルの端部またはパネルに連結された一時的遮蔽部材に固着された犠牲部材の縁部と隣接の地面との間に設けられた2つの溝内に嵌合するよう為す2つの垂直部材を有している。

0014

第2の案内装置(1つまたは複数個の溝)は、先行するパネルの打設が行われる前に適切な処に置かれる迄は、第2の案内装置内の第1の案内装置の自由滑動を妨げる或は阻止するこの第2の案内装置の多少の部分的障害物を侵入にて生じる犠牲部材または遮蔽部材周りを通過出来るコンクリートやセメントグラウトの様な硬化する材料による侵入に露呈される。従って、前のパネルの固まる時の硬化材料による溝の侵入の恐れに対抗するか、前のパネルの掘削の時に溝に侵入して溝内で硬化する硬化材料により形成される可能な障害物を処理するよう出来るか、が実際である。

0015

溝を閉鎖する侵入の恐れに対抗するために、掘削されるべきパネルの方向に位置された溝の断面の大部分または前部だけに行って、侵入から後部を隔絶すべく実施できる。従って、
a)この溝を、後で処理するのが非常に容易である低強度材料(例えば、軽量セメント発泡体発泡ポリウレタン繊維セメント等)で充填し、
b)この溝を可逆可能な具合に一時的に閉鎖し、膨張可能な部材(例えば、膨張可能な遮蔽部材や管)によって、上述の材料の流入に対抗するように壁に対する膨張の後に当接するよう為るか、或は膨張可能な部材(例えば、管や形成された断面の部材)によって溝内を滑動出来る、かで可能である。

0016

第1の場合、大きな引張力を作用することなく引き抜くために膨張可能な部材を膨張することで十分である。第2の場合、管または形成された断面の部材は、摩擦力打ち勝つために強力に引き抜かれるよう為される。
c)溝の入口を“閉鎖”するためには、第1の案内装置が前進される時に第1の案内装置によって次第に引き離されるか、或は後に処理される“使い捨て”シールか、或はリップ付シール、形状シール等の様な第1の案内装置によって持ち上げられたり、横に動かされたり或は圧縮される恒久的なシール、で行われる。

0017

硬化材料の可能な障害物を処理するために、
d)循環流体噴射の有ったり無かったりの回転、衝撃または回転衝撃穿井工具によるか、或は圧力で駆動されて溝が全高に亙って清浄になる迄は、溝内に挿入された工具によって掘削工具と関連した案内装置を溝に挿入する前に溝を清浄にし、
e)溝内に嵌合されて掘削工具と連動し且つその上に設けられた案内装置のための通路を清浄にするよう為す補助装置ミリングホイール切削チエン衝撃工具等)によって掘削工具が前進される時に順次に溝を清浄にする、ことが出来る。この最終の場合に、障害物を除去する工具は、掘削工具と一緒の非指向性機械的リンクにより溝内を循環するか、或は掘削工具に固着されるか、出来る。

0018

この発明の方法に使用される案内装置は、形成された壁を造る2つの連続したパネルの隣接端部が壁の面を横切る方向か或は壁自体の面内のいずれかに互いに別れるのを防止するよう作用する。

0019

この発明の方法は、掘削工具が逆回転ブルホイールや切削チエンから成る連続掘削機である場合に特に良好に適している。この様な機械においては、相対速度のブルホイールや切削チエンに作用することによって、すなわち先に構成された壁パネルに向かって方向付けられた力を地面に対する摩擦によりブルホイールや切削チエンが一層迅速に作動するよう為すことによって、相互に係合した案内装置を維持するよう為す力を非常に容易に生じることである。

0020

掘削工具の正しい制御は傾斜計により監視できると共に掘削機に取り付けられた近接検出器によって監視できる。

0021

掘削工具がグラブを有する型の不連続掘削機である場合に、制御は確実にするのが一層困難である。

0022

併し、グラブの重心から外れて作用したり、或は掘削工具と関連した案内装置におけると対抗した掘削進路の深溝の端部にて地面に対する水平方向の反作用を要求するよう為すことによって達成できる。

0023

また、この発明は、この発明の方法の上述の、清浄する工程に適した掘削工具を提供するものである。チエンまたはホイールを有する連続掘削機型の掘削工具は、少なくとも1つの案内装置、総ての障害物を除去するために掘削工具に取り付けられて掘削工具の案内装置と協同する案内溝に嵌合できる少なくとも1つの補助工具具備し、案内装置が案内溝の全長に亙って案内溝から自由に離脱できることを特徴としている。

0024

補助工具は、上述の清浄工具に記載される様にでき、掘削工具に取り付けられた案内装置の下に配置できるし、或は補助工具自体を案内装置として作動することも出来る。

0025

案内装置が1つまたは2つの垂直な部材から成って平らな一般形状を成し、掘削工具に固着されて且つ1つまたは2つの固定溝内を滑動できるよう特に上述したよう出来ても、これら案内装置を逆に出来ることが最後に注意されるべきである。言い換えれば、掘削工具は、先に掘削したパネルの端部または端部に接合された一時的遮蔽部材に固着された1つまたは2つのリブ或はレールに滑動可能な具合に係合するよう出来る1つまたは複数個の溝を形成し且つパネル或は遮蔽部材の高さに亙って垂直方向に延びる1つまたは2つの部材に当接出来る。

0026

同様に、案内装置の1つとして使用される平らな一般形状の垂直部材は、他の案内装置を構成するU字形やV字形または半円形状の溝の底部で回動できる小ホイールまたはデイスク取り換え出来る。

0027

添付図面を参照して行われる以下の詳細な説明によってこの発明が明確に理解出来よう。

0028

図1は、形成された端部遮蔽部材2が適切に置かれた後に地中に予め形成されたパネル1を示す。

0029

通常は金属のこの遮蔽部材2は全長に亙って中心部近くに延びる垂直な溝3が設けられている。次のパネルが形成される深溝の掘削は、案内装置として作用する金属板5が取り付けられた連続掘削型の切削機の様な掘削工具4の助けによって行われる。この金属板5は掘削作用の開始で溝3に嵌合され、遮蔽部材2に対する掘削工具の横方向の偏向を避けて掘削工具が地中に貫入する時に頂部から底部まで溝3内を金属板5が滑動する。更に、矢印F方向を向いた力が掘削工具4の適宜な制御によって生じて、掘削作用の間は金属板5を溝3内に嵌合維持して掘削方向の深溝の実際面内の掘削工具4の偏向を従って防止する。

0030

図2は、遮蔽部材2の縁部と地面6自体との間に設けられた2つの溝3に嵌合されて横方向に設けられた2つの案内用の金属板5を有するよう掘削工具4が成っていることを除いて図1のものと同様に案内する方法を示す。次の深溝の掘削の間は、掘削工具4の金属板5は掘削工具を案内すると共に溝3内を滑動する。先の様に、金属板5を溝3内に嵌合維持するよう遮蔽部材2に対して掘削工具4を押圧するよう為す力Fを生じるよう注意が払われる。

0031

この発明の案内方法において満足を与えるために、相互に案内装置の自由な滑動を防止する障害物を形成したり或は次の深溝の掘削を行う前に溝内に形成される障害物の発生配置を侵入が許すよう成るコンクリートやセメントグラウトによる溝の侵入を避けることが必要である。

0032

図3乃至図8は、溝の侵入を防止するよう出来るべく行われる種々な装置を示している。

0033

図3の(a)、(b)は、低機械的強度ポリウレタンホームの材料7で溝を充填する利用を示すもので、例えば材料を容易に充填できて後で除去することが出来る。この充填は、遮蔽部材2が地中に適切に配置される前に、且つ障害物を形成することのある硬化材料による溝の侵入を避けるようパネル1の硬化の前に行われる。

0034

図4は、円形断面の案内用の溝3の膨張可能な管8による一時的障害物を示している。管8は、掘削工具に固着された案内用金属板の嵌合の前に、収縮されて溝3から引き出される。

0035

図5は、溝3を一時的に閉鎖して侵入に対して溝を保護するために金属板の様な引き出し可能な充填部材9の使用を示している。この引き出し可能な充填部材9は、掘削工具に固着された案内用の金属板の溝内の嵌合の前に強力に引き出される。

0036

図6は、溝の入口を閉鎖して溝の侵入を防止するために閉鎖シール10の使用を示している。この閉鎖シールは、案内用金属板の溝内の嵌合の前に、配置される。

0037

図7は、溝の侵入を防止するように溝の一側だけにて遮蔽部材に取り付けられた弁11の使用を示している。この弁11は溝内を滑動するよう案内用金属板によって動かされる。

0038

図8は、遮蔽部材と地面の間に造られた横方向の溝を一時的に閉鎖するために膨張可能な部材12乃至は引き出し可能な部材13の使用(図2の実施の態様の場合)を示している。

0039

図9乃至図12は、溝が侵入されたり或は溝を案内作用に適するように溝が侵入されるよう成る場合に溝内に形成される障害物の処理のための種々な装置を示している。

0040

図9の(a)、(b)は、掘削工具が適切に設置される前に地表から操作される回転穿井工具14にて助けられて、硬化材料により侵入される円形断面の溝の形成を夫々示す立面図と平面図である。

0041

図10の(a)、(b)は、掘削工具が地中に貫入する時に順に溝を形成するように、掘削工具とは別個で掘削工具と同時に作動する孔底型のハンマーの様な衝撃穿井工具15にて助けられて、硬化材料により侵入される円形断面の溝の形成を夫々示す立面図と平面図である。

0042

図11の(a)、(b)は、掘削工具が地中に貫入する時に順に溝を形成する案内用金属板の位置よりも下方の位置で掘削工具に取り付けられた切削チエン16にて助けられて、遮蔽部材の中央部に設けられて硬化材料により侵入される溝の形成を夫々示す立面図と平面図である。切削チエン16は、掘削工具を作動するモータと同一モータまたは別のモータによって駆動できる。

0043

図12図11の(a)、(b)と同じであるが、掘削工具の側部に設けられた2つの切削チエン16にて助けられて、硬化材料により侵入される横方向の溝の形成を示す平面図である。2つの切削チエン16は、掘削工具を作動するモータと同一モータまたは別のモータによって駆動できる駆動機構17により駆動できる。

0044

切削チエン16は第1案内装置として作用できるので、案内用金属板が省略できることが注意すべきである。

0045

また、切削チエンがフライスホイールと取り換えできることが注意すべきである。

0046

更に、図11図12に関連して説明される切削チエン(またはフライスホイール)は、図3または図8に関連して説明される低強度材料の充填物の処理のために使用できる。

0047

最後に、遮蔽部材の縁部と地面り間に造られる2つの案内用の溝に対する実施態様は、欧州特許第Aー0,101,350号明細書に記載される型の遮蔽部材が使用される時に遮蔽部材の次の抜き出しを容易にするよう作動できることが注意すべきである。実際に、溝は遮蔽部材と協同して使用される遮蔽部材除去工具の循環を容易にする。

0048

説明した実施例が例だけであり、この発明の範囲を越えることなく同等の技術の代用によって特に実施例が変更できることが明白である。

図面の簡単な説明

0049

図1この発明の案内する方法を実施する1つの態様を示す概略平面図である。
図2この発明の案内する方法を実施する別の態様を示す概略平面図である。
図3(a)は硬化性の材料による侵入に対する案内用の溝を保護する装置の1つを示す概略平面図で、(b)は変形例を示す同様な概略平面図である。
図4硬化性の材料による侵入に対する案内用の溝を保護する装置の1つを示す概略平面図である。
図5硬化性の材料による侵入に対する案内用の溝を保護する装置の他の1つを示す概略平面図である。
図6硬化性の材料による侵入に対する案内用の溝を保護する装置の別の1つを示す概略平面図である。
図7硬化性の材料による侵入に対する案内用の溝を保護する装置の更に他の1つを示す概略平面図である。
図8硬化性の材料による侵入に対する案内用の溝を保護する装置のまた別の1つを示す概略平面図である。
図9(a)は案内用の溝に侵入して硬化する材料を処理する装置の1つを示す概略立面図で、(b)は概略平面図である。
図10(a)は案内用の溝に侵入して硬化する材料を処理する装置の他の1つを示す概略立面図で、(b)は概略平面図である。
図11(a)は案内用の溝に侵入して硬化する材料を処理する装置の別の1つを示す概略立面図で、(b)は概略平面図である。
図12案内用の溝に侵入して硬化する材料を処理する装置の1つを示す概略平面図である。

--

0050

1パネル
2遮蔽部材
3 溝
4掘削工具
5金属板
8 管
9充填部材
10閉鎖シール
11 弁
12膨張可能な部材
13 引き出し可能な部材
14 回転穿井装置
15 穿井装置
16切削チエン
17 駆動装置

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