JP2016172995A - 管設置方法及び管設置装置並びに管推進方向調整装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】回転掘削体46を回転可能に支持する支持体を備えた管設置装置1を用いて管を推進させて地中に設置する管設置方法において、管の少なくとも1つの面板に貫通孔6Hが形成された管(先頭管6)を用いるとともに、支持体に連結されて貫通孔を介して地山99を押圧した際の反力により管を当該地山から離れる方向に移動させる地山押圧手段(上左側ジャッキ80A1等)を設け、管の推進方向が予定の推進方向F1からずれた場合に、貫通孔6Hを介して地山99を押圧することによる反力で管を地山から離れる方向に移動させるとともに、地山から離した管の外面と地山との間に地山と管の外面との間隔を維持するための間隔維持手段(キャンバー90)を貫通孔6Hを介して挿入した後に管を推進させることで管の推進方向を変更する。
【選択図】図7
Description
本発明は、管を地中に設置する際において管の推進方向が予定の推進方向からずれた場合に管の推進方向を修正することが可能な管設置方法及び管設置装置等を提供する。
また、本発明に係る管設置装置によれば、上述した管設置方法に使用する管設置装置であって、断面四角形の管と、管の推進方向を基準とした場合の管の上下左右の面板のうちの少なくとも1つの面板に形成された貫通孔と、管の一端開口よりも前側に位置されて管の推進方向と交差する回転中心線を回転中心として回転する回転掘削体と、回転掘削体を回転可能に支持するとともに管に支持される支持体と、支持体に連結されて貫通孔を介して地山を押圧した際の反力により管を当該地山から離れる方向に移動させる地山押圧手段と、を備えたので、管の推進方向が予定の推進方向からずれた場合に管の推進方向を修正する作業を容易に行えるようになる。
また、前記貫通孔は管の互いに向かい合う一方の一対の面にそれぞれ形成され、地山押圧手段は貫通孔に対応して個別に設けられたので、管の推進方向が上方又は下方にずれた場合の修正作業、あるいは、管の推進方向が左方又は右方にずれた場合の修正作業を容易に行えるようになる。
また、前記地山押圧手段は、支持体に固定されたジャッキを備え、ジャッキの押圧体が地山を押圧するように構成されたので、管の推進方向が予定の推進方向からずれた場合に管の推進方向を修正する作業を容易に行えるようになる。
また、本発明に係る管推進方向調整装置によれば、断面四角形の管と、管の推進方向を基準とした場合の管の上下左右の面板のうちの少なくとも1つの面板に形成された貫通孔と、管の一端開口よりも前側に位置されて管の推進方向と交差する回転中心線を回転中心として回転する回転掘削体と、回転掘削体を回転可能に支持するとともに管に支持される支持体と、支持体に連結されて貫通孔を介して地山を押圧した際の反力により管を当該地山から離れる方向に移動させる地山押圧手段と、を備えた管設置装置と、当該管設置装置の貫通孔を介して管の外面と地山との間に挿入されるキャンバーとを備え、管を地中に推進させる途中で管の推進方向が予定の推進方向からずれた場合に、貫通孔を介して地山押圧手段が地山を押圧することによる反力で管を地山から離れる方向に移動させるとともに、地山から離した管の外面と地山との間にキャンバーを貫通孔を介して挿入した後に管を推進させることで管の推進方向を変更可能としたので、管の推進方向が予定の推進方向からずれた場合に管の推進方向を容易に修正できる。
図1乃至図5に基づいて、実施形態1による地中への管設置方法を実現するための管設置装置1の基本構成及び動作について説明する。
図1に示すように、管設置装置1は、管2と、掘削装置3と、制御装置65とを備える。尚、以下、図1における上側を管2や管設置装置1の先頭あるいは前側と定義し、図1における下側を管2や管設置装置1の後側と定義し、図1における左右側を管2や管設置装置1の左右側と定義し、図1の紙面と直交する方向の上下側を管2や管設置装置1の上下側と定義して説明する。図5に管設置装置1の推進方向Fに対する前後、左右、上下方向を図示した。
管2は、最初に地中に入れる先頭管6、先頭管6に後方に順次連結される図外の複数の後続管である。このように、複数の管2が順次連結されて地中10に設置されることによって管の中心線が曲線又は折れ曲がり線又は直線となる連続管で形成された支保工が構築される。
先頭管6の一端開口縁6zは、地山99に食い込みやすいように、先細の傾斜面に形成されている。
先頭管6の互いに向かい合う一方の一対の面板、例えば、上面板6A及び下面板6Bのそれぞれに管推進方向修正手段の一部を構成する貫通孔6Hが形成されている。
間隔維持手段は、貫通孔6Hを介して先頭管6の外面と地山99との間に挿入されて先頭管6の外面と地山99との間隔を維持するためのキャンバー90により構成される。
キャンバー90は、図2に示すように、例えば断面直角三角形状に形成された部材であり、斜面の勾配を利用して先頭管6の外面と地山99との間に徐々に侵入して挿入可能なように構成された所謂楔である。
先頭管6に形成された貫通孔6Hと、地山押圧手段と、間隔維持手段とにより管推進方向修正手段が構成される。
尚、管設置装置1とキャンバー90とによって、先頭管6の推進方向が予定の推進方向からずれた場合に先頭管6の推進方向を容易に修正可能とする管推進方向調整装置が構成される。
支持部40は、1つの支柱42と2つの分岐支柱43とが組合されたT字状の中空支柱により形成される。2つの分岐支柱43は、支柱42の先端部より支柱42の延長方向と直交する一直線上において互いに離れる方向に延長する。
回転部41は、回転機構部45と、回転掘削体46とを備える。回転機構部45は、例えばモータ47により構成される。分岐支柱43の両方の先端には、それぞれモータマウント44が設けられ、各モータマウント44;44には、モータ47のケーシング48が固定される。2つのモータ47;47の回転軸49;49は、支柱42の先端部より支柱の延長方向と直交する一直線上(即ち、分岐支柱43の中心線線上)において互いに離れる方向に延長する。
回転掘削体46は、例えば円筒部50aと円筒部50aの他端を閉塞する底板50bとを有した一端開口他端閉塞の円形箱状の回転体50と、回転体50の円筒部50aの外周面51に設けられた複数の掘削ビット52とを備えた構成である。
例えば、回転掘削体46の回転体50の底板50bの内面53の円中心と回転軸49の回転中心とが一致するように、回転体50の底板50bの内面53と油圧モータ47により回転する回転軸49の先端に設けられた連結板54とがねじ等の連結具57により連結される。即ち、2つの回転掘削体46;46が先頭管6の先頭開口6tよりも前方に位置され、2つの回転掘削体46;46が2つの回転軸49;49に共通の1つの回転中心線Lを回転中心として回転するように構成される。このような2つの回転掘削体46;46を備えた構成は、ツインヘッダと呼ばれる。
そして、複数の掘削ビット(掘削刃)52を備えた掘削機械26の回転掘削体46が先頭管6の先頭開口6tよりも先頭管6の推進方向前方(即ち、先頭管6を管の中心線6Xに沿った方向に推進させる場合における先頭管6の推進方向前側開口よりも推進方向前側)に位置され、回転掘削体46を支持する支持部40が揺動基板30に支持された構成を備え、先頭管6の前方の地山99を回転掘削体46で掘削する際に、揺動基板駆動手段32が揺動基板30における一対の側壁30a;30b側の後面を押圧及び引き戻して前後に移動させることで、回転掘削体46の回転中心線Lが、先頭管6の推進方向Fと直交する面及び先頭管6の互いに平行に対向する一方の一対の壁面(例えば先頭管6の上下の内面6c;6d)と平行な第1の状態、及び、先頭管6の互いに平行に対向する上記一方の一対の壁面と平行で、かつ、先頭管6の推進方向Fと直交する面と直交以外の状態で交差する第2の状態に設定される。
案内部材31の筒の外周面33には外周面33を一周するようにゴムパッキン等の水密性能維持部材34が設けられており、案内部材31の筒体の外周面33と先頭管6の内周面6xとが数mm程度(例えば5mm)の僅かな隙間を介して対向した状態で、かつ、水密性能維持部材34と先頭管6の内周面6xとが接触して、案内部材31の筒の外周面33と先頭管6の内周面6xとの間の水密性が維持されるように、案内部材31が先頭管6の先頭開口6t側の内側に設置される。
案内部材31の内周面35の左右の側壁面35a;35bは、先頭管6の前後方向に沿って前後の中間部が凹状に一定の曲率で湾曲する湾曲面に形成される。
揺動基板30の平板の外周面39には外周面39を一周するようにゴムパッキン等の水密性能維持部材12が設けられ、揺動基板30の平板の外周面39と案内部材31の内周面35とが数mm程度(例えば5mm)の僅かな隙間を介して対向した状態で、かつ、水密性能維持部材12と案内部材31の内周面35とが接触することにより、揺動基板30の平板の外周面39と案内部材31の筒体の内周面35との間の水密性が維持される。水密性能維持部材12は、揺動基板30の平板の外周面39を一周するように外周面39には形成された溝内に収容されて外周面39より突出するように設けられることにより、水密性能を十分に発揮できるよう揺動基板30の平板の外周面39に安定に設置できる。また、水密性能維持部材12は、揺動基板30の平板の外周面39の前後側の両方に設けることが好ましい。
左右揺動用ジャッキ16は、例えば、油圧ジャッキにより構成される。
左右揺動用ジャッキ16は、2個設けられ、揺動基板30の後方における左端側及び右端側にそれぞれ1つずつ配置される。
左側の左右揺動用ジャッキ16Aは、シリンダ16bの基端と揺動基板30の後面30rにおける左側の上下中央側とがヒンジのような可動自在な接続手段22により接続され、かつ、シリンダ16b内を往復移動して伸縮可能に構成されたピストンロッド等の押圧体16aの先端とジャッキ反力受部材18とがヒンジのような可動自在な接続手段23により接続されている。
右側の左右揺動用ジャッキ16Bは、シリンダ16bの基端と揺動基板30の後面30rにおける右側の上下中央側とがヒンジのような可動自在な接続手段22により接続され、かつ、シリンダ16b内を往復移動して伸縮可能に構成されたピストンロッド等の押圧体16aの先端とジャッキ反力受部材18とがヒンジのような可動自在な接続手段23により接続されている。
そして、図4(a)に示すように、右側の左右揺動用ジャッキ16Bの押圧体16aを伸長させ、かつ、左側の左右揺動用ジャッキ16Aの押圧体16aを縮退させた場合に、揺動基板30の右端部が前側に移動し、揺動基板30の左端部が後側に移動するので、回転掘削体46が左側に揺動する。
また、図4(b)に示すように、左側の左右揺動用ジャッキ16Aの押圧体16aを伸長させ、かつ、右側の左右揺動用ジャッキ16Bの押圧体16aを縮退させた場合に、揺動基板30の左端部が前側に移動し、揺動基板30の右端部が後側に移動するので、回転掘削体46が右側に揺動する。
また、先頭管6の中心線6Xを基準として回転掘削体46を左方向又は右方向に揺動させることによって、先頭管6の推進方向Fを左右に調整することが可能となる。
また、先頭管6の前方の右側だけを重点的に掘削したい場合や、先頭管6の前方の左側だけを重点的に掘削したい場合にも対応できるようになる。
さらに、実施形態1では、掘削機械揺動駆動装置25を作動させ、図5に示すように、2つの回転掘削体46;46の回転中心線Lが先頭管6の推進方向Fと直交する面と交差しかつ先頭管6の上下の内壁面と平行な第2の状態で地山99を掘削した場合、先頭管6の前方において先頭管6の左右幅間隔よりも広い左右幅間隔で地山99を掘削できるので、先頭管6が推進する際に先頭管6の先頭開口6tが地山99の硬質層に衝突する可能性が少なくなり、先頭管6をスムーズに推進させることができるようになる。
推進力受け部63は、先頭管6の先頭開口6t側の内側に設置された案内部材31の筒の前端面31aに接触して案内部材31の前方への移動を規制するとともに案内部材31に伝達された推進力を先頭管6に伝達することができるように、先頭管6の先頭開口6t側の内面に溶接、ボルト・ナット等の固定手段で固定されている。
推進力伝達手段62は、推進力伝達構成部64と、推進力伝達棒状体71と、推進力伝達用の当て材72とを備える。
推進力伝達棒状体71は、中心線が先頭管6の中心線と同一方向を向くように設置される。左側の推進力伝達棒状体71Aの先端面と後左側上下延長柱部64cの後面における上下の中央位置とが連結され、右側の推進力伝達棒状体71Bの先端面と後右側上下延長柱部64dの後面における上下の中央位置とが連結される。
この場合、後右側上下延長柱部64dの後面における上下の中央位置に連結された右側の推進力伝達棒状体71Bと後左側上下延長柱部64cの後面における上下の中央位置に連結された左側の推進力伝達棒状体71Aとを介して推進力伝達構成部64に伝達された推進力が案内部材31の後端面31xの四隅部に伝達される構成としたので(図1参照)、案内部材31に推進力を均等に伝達でき、案内部材31の姿勢を安定に維持することができ、しかも、掘削機械揺動駆動装置25の揺動動作の安定化が図れる。
水供給管75cは、水供給管保持貫通孔15に保持される前側部分75xと当該前側部分75xの後端に連結されて先頭管6の後端開口より外部に延長する主部分75yとを備える。例えば、前側部分75xは鋼管により形成され、主部分75yは硬質ビニル製の蛇腹管により形成される。揺動基板30の前面30fの前方の地山99に水を放出することが可能なように前側部分75xの前端開口側が揺動基板30の水供給管保持貫通孔15に固定され、前側部分75xの後端開口側が揺動基板30の後面30rより後方に突出するように設けられる。前側部分75xの後端開口と主部分75yの前端開口とが連通可能に連結され、主部分75yの後端開口と送水用のポンプ75bの吐出口とが連通可能に連結される。そして、送水用のポンプ75bの吸込口と水貯留タンク75aとが図外の連結管により連通可能に連結される。水供給装置75は、先頭管6の上部内側の左右側に2系統設けられる。尚、揺動基板30が揺動した場合に水供給管75cが先頭管6の左右の内側面に接触しないように、前側部分75xは、前端開口が先頭管6の内側面側に位置されて後端開口が先頭管6の中央側に位置するように設けられる。換言すれば、前側部分75xは、管の中心線6Xが先頭管6の内側面6a;6b側から先頭管6の中央側に傾斜して延長するように設けられる。
排泥管76cは、排泥管保持貫通孔14に保持される前側部分76xと当該前側部分76xの後端に連結されて先頭管6の後端開口より外部に延長する主部分76yとを備える。例えば、前側部分76xは鋼管により形成され、主部分76yは硬質ビニル製の蛇腹管により形成される。揺動基板30の前面30fより前方に集まった掘削土を前端開口を介して取り込むことが可能なように前側部分76xの前端開口側が揺動基板30の排泥管保持貫通孔14に固定され、前側部分76xの後端開口側が揺動基板30の後面30rより後方に突出するように設けられる。前側部分76xの後端開口と主部分76yの前端開口とが連通可能に連結され、主部分76yの後端開口と排泥用のポンプ76bの吸込口とが連通可能に連結される。そして、排泥用のポンプ76bの吐出口と排泥タンク76aとが図外の連結管により連通可能に連結される。排泥装置76は、先頭管6の下部内側の左右側に2系統設けられる。尚、揺動基板30が揺動した場合に排泥管76cが先頭管6の左右の内側面に接触しないように、前側部分76xは、前端開口が先頭管6の内側面側に位置されて後端開口が先頭管6の中央側に位置するように設けられる。換言すれば、前側部分76xは、管の中心線6Xが先頭管6の左右の内面6a;6b側から先頭管6の中央側に傾斜して延長するように設けられる。
つまり、最初に一定量の水を集合タンク75X内に満たしておき、送水用のポンプ75bを駆動して揺動基板30の前方に水を圧送すると、揺動基板30の前方に圧送された水と回転掘削体46;46により掘削された土砂とが混ざって泥水となる。そして、排泥用のポンプ76bを駆動することにより、揺動基板30の前方の泥水が排泥タンク76aに排出される。排泥タンク76aに排出された泥水中の泥が排泥タンク76aの底に沈殿するとともに、仕切体75wを越えて水貯留タンク75aに入り込んだ泥水が再び送水用のポンプ75bによって揺動基板30の前方に圧送される。即ち、泥水を循環させて揺動基板30の前方に供給できるようになるので、水の使用量を減らすことができる。また、水よりも比重が大きい泥水を揺動基板30の前方に供給できるので、地盤及び地下水の圧力に抵抗できて、地盤及び地下水の圧力と揺動基板30の前方に供給した圧力とを均等にしやすくなるので、地盤沈下等、地中10に与える影響を少なくすることができる。また、揺動基板30の前方が泥水化するので、排泥をスムーズに行えるようになり、掘削しやすくなる。
尚、最初から泥水を集合タンク75X内に満たしておき、送水用のポンプ75bを駆動して揺動基板30の前方と集合タンク75X内との間で泥水を循環させてもよい。
反力伝達手段は、ジャッキ80が固定されるジャッキ設置部81と、ジャッキ設置部81が固定される推進力伝達構成部64と、推進力伝達構成部64が固定される案内部材31とで構成される。
ジャッキ80は、例えば、油圧ジャッキにより構成される。油圧ジャッキは、シリンダ80aと、シリンダ80aに取付けられてシリンダ80a内の油圧により伸縮可能に構成されたピストンロッド等の押圧体80bと、押圧体80bの先端に設けられた押圧ヘッド80tとを備えた構成である。
ジャッキ80は、案内部材31の後方に位置する上面板6Aに形成された貫通孔6Hを介して地山99を押圧可能なように設けられた上ジャッキと、案内部材31の後方に位置する下面板6Bに形成された貫通孔6Hを介して地山99を押圧可能なように設けられた下ジャッキと備える。
即ち、図3に示すように、上ジャッキは、案内部材31の後方に位置する上面板6Aの左側に形成された貫通孔6Hを介して地山99を押圧可能なように設けられた上左側ジャッキ80A1と、案内部材31の後方に位置する上面板6Aの右側に形成された貫通孔6Hを介して地山99を押圧可能なように設けられた上右側ジャッキ80A2と備える。
また、下ジャッキは、案内部材31の後方に位置する下面板6Bの左側に形成された貫通孔6Hを介して地山99を押圧可能なように設けられた下左側ジャッキ80B1と、案内部材31の後方に位置する下面板6Bの右側に形成された貫通孔6Hを介して地山99を押圧可能なように設けられた下右側ジャッキ80B2とを備える。
ジャッキ設置部81は、推進力伝達構成部64の一部を形成する左中央側連結部64gに固定された左側ジャッキ設置部81Aと、推進力伝達構成部64の一部を形成する右中央側連結部64jに固定された右側ジャッキ設置部81Bと、を備える。
そして、上左側ジャッキ80A1及び下左側ジャッキ80B1の中心線が先頭管6の上内面6c及び下内面6dと直交するように、左側ジャッキ設置部81Aの上面に上左側ジャッキ80A1のシリンダ80aの基端が固定状態に設置され、左側ジャッキ設置部81Aの下面に下左側ジャッキ80B1のシリンダ80aの基端が固定状態に設置される。
また、上右側ジャッキ80A2及び下右側ジャッキ80B2の中心線が先頭管6の上内面6c及び下内面6dと直交するように、右側ジャッキ設置部81Bの上面に上右側ジャッキ80A2のシリンダ80aの基端が固定状態に設置され、右側ジャッキ設置部81Bの下面に下右側ジャッキ80B2のシリンダ80aの基端が固定状態に設置される。
即ち、ジャッキ80は、ジャッキ設置部81及び推進力伝達構成部64を介して支持体の案内部材31に連結されている。
掘削機械26と、掘削機械揺動駆動装置25と、当て材72を除いた推進装置70と、水供給管75cと、排泥管76cとが組立てられた組立体を、回転掘削体46側から先頭管6の後端開口を介して先頭管6内に入れていき、案内部材31の前端面31aと先頭管の内側に固定された推進力受け部63とを接触させる。そして、先頭管6の後端面102eより後方に突出する左右の推進力伝達棒状体71A;71Bの他端間に跨るように当て材72を設置して当て材72を左右の推進力伝達棒状体71A;71Bの他端に図外のボルトや万力装置などで連結する。そして、送水用のポンプ75bを駆動して揺動基板30の前方に泥水を供給し、揺動基板30の前方と集合タンク75X内との間で泥水を循環させるとともに、制御装置65による制御によって、油圧源55から油圧モータ47に圧油を供給して回転掘削体46を回転させながら、推進駆動源61を作動させて当て材72に推進力を加えることで、推進力が、推進力伝達棒状体71、推進力伝達構成部64、案内部材31、推進力受け部63を介して先頭管6及び回転掘削体46;46に伝達され、先頭管6が前方に推進するとともに回転掘削体46;46が前方に推進する。この際、左右揺動用ジャッキ16を作動させて揺動基板30の左右壁30a;30b側を前後に揺動させることで、回転掘削体46が先頭管6の左右方向に首振りのように揺動して地山99を掘削する。これにより、先頭管6の前方において先頭管6の左右幅間隔よりも広い左右間隔幅で地山99が掘削されるので、先頭管6が推進する際に先頭管6の先端が硬質地盤の地山99に衝突する可能性が少なくなり、先頭管6をスムーズに推進させることができる。
先頭管6の後端面102eを残して先頭管6が地中10に設置された後、先頭管6の後端面102eに図外の後続管を溶接、又は、ボルト等の固定具により接続し、さらに、先頭の推進力伝達棒状体71の他端と後続の推進力伝達棒状体71の一端とをボルト、又は、溶接により結合することにより、先頭の推進力伝達棒状体71の後ろに後続の推進力伝達棒状体71を継ぎ足すとともに、また、耐圧ホース56の他端に図外の延長耐圧ホースを継ぎ足し、水供給管75cの他端に図外の延長水供給管を継ぎ足し、排泥管76cの他端に図外の延長排泥管を継ぎ足していく。そして、当て材72を、後続管の後端縁より後方に突出する左右の推進力伝達棒状体71A;71Bの他端間に跨るように設置して、当て材72を油圧ジャッキ61Aの押圧体61aで押圧しながら、回転掘削体46;46を回転駆動させることにより、回転掘削体46が掘削を行いながら先頭管6が推進し、後続管が地中に設置される。
以後、同様に、前の後続管の後端縁に後の後続管を順次連結して地中10に設置していくことで、例えば、支保工、インバート等を構築できる。
尚、到達基地に掘削機械26等を押し出して回収するようしてもよい。
例えば、先頭管6を到達基地に押し出して推進力受け部63を除去してから、到達基地に掘削機械26等を押し出して回収する。この場合、掘削機械26等を出発基地に引き戻す作業よりも掘削機械26等を到達基地に押し出す作業の方が容易となるので、掘削機械26等の回収作業が容易となる。
先頭管6の推進方向が予定位置からずれる要因としては、さまざまな要因が考えられる。例えば、地盤の固さが場所によって異なる場合、先頭管6を下方に向けて推進させる場合等が考えられる。
この際、先頭管6の上面と地山99との間にキャンバー90を挿入するための隙間が形成されるので、貫通孔6Hを介して当該隙間にキャンバー90を挿入した後、上ジャッキ80A1;80A2の押圧体80bを縮退させて非作動状態として、先頭管6の上面と地山99との間隔をキャンバー90で維持した状態で先頭管6の推進作業を再開することにより、先頭管6の推進方向を予定の推進方向に近付くように下方に変更できるようになって、先頭管6の推進方向のずれを修正できるようになるため、先頭管6の設置位置精度を向上できる。
また、先頭管6の実際の推進方向が予定の推進方向よりも下方にずれている場合には、下ジャッキ80B1;80B2の押圧体80bを伸長させるように作動させることによって、押圧体80bの押圧ヘッド80tが先頭管6の下面板6Bに形成された貫通孔6Hを通過して地山99を押圧することにより、下ジャッキ80B1;80B2が地山99からの反力を受け、当該反力が、ジャッキ設置部81、推進力伝達構成部64及び案内部材31を介して先頭管6に伝達されることによって、先頭管6が上方に移動する。
この際、先頭管6の下面と地山99との間にキャンバー90を挿入するための隙間が形成されるので、貫通孔6Hを介して当該隙間にキャンバー90を挿入した後、下ジャッキ80B1;80B2の押圧体80bを縮退させて非作動状態として、先頭管6の下面と地山99との間隔をキャンバー90で維持した状態で先頭管6の推進作業を再開することにより、管の推進方向を予定の推進方向に近付くように上方に変更できるようになって、先頭管6の推進方向のずれを修正できるようになるため、先頭管6の設置位置精度を向上できる。
尚、ジャッキを作動させて形成された先頭管6と地山99との間にキャンバー90をスペーサとして介在させた後にジャッキを非作動状態とすることで先頭管6と地山99との間にキャンバー90を挿入するようにしてもよいし、ジャッキを作動させて形成された先頭管6と地山99との間にキャンバー90を叩き込んで先頭管6と地山99との間にキャンバー90を挿入するようにしてもよい。
尚、貫通孔6Hを先頭管6の互いに向かい合う他方の一対の面板としての左面板と右面板とにそれぞれ形成し、地山押圧手段のジャッキ80を各貫通孔6Hに対応して個別に設けるようにすれば、先頭管6の推進方向が左方又は右方にずれた場合の修正作業を容易に行えるようになる。
図6に示すように、回転掘削体46の回転中心線46xと直交する第1線46Aと平行な線上に位置するビット先端間最小寸法46Sと、回転掘削体46の回転中心線46x及び第1線46Aと直交する第2線46Bと平行な線上に位置するビット先端間最大寸法46Lとが構成され、ビット先端間最大寸法46Lが回転掘削体46の回転中心線46xと直交する管2の上下の外面間の最短距離寸法よりも大きく、ビット先端間最小寸法46Sが管2の上下の内面間の最短距離寸法よりも小さいことにより、先頭管6の前方で回転掘削体46を回転させた場合に、先頭管6の前方の地山99の上下を余掘、即ち、先頭管6の上下幅よりも大きい上下幅の掘削を行うことが可能となり、かつ、回転掘削体46を発進基地に回収する際においては、回転掘削体46の上下方向の最大幅がビット先端間最小寸法46Sとなるように設定することで、回転掘削体46を管2内に引き戻すことができ、回転掘削体46を発進基地に回収することが可能となる。
従って、この際、先頭管6の実際の推進方向が予定の推進方向F1と比較して下方にずれていることが検出された場合には、図7(b)に示すように、下ジャッキ80B1;80B2の押圧体80bを伸長させるように作動させることで、押圧体80bの押圧ヘッド80tが先頭管6の下面板6Bに形成された貫通孔6Hを通過して地山99を押圧することにより、下ジャッキ80B1;80B2が地山99からの反力を受け、当該反力が、ジャッキ設置部81、推進力伝達構成部64及び案内部材31を介して先頭管6に伝達されることによって、先頭管6が上方に移動するので、先頭管6の下面と地山99との間にキャンバー90を挿入するための隙間が形成される。そして、作業員が先頭管6内に入って先頭管6の管内まで移動し、貫通孔6Hを介して、先頭管6の下面と地山99との間にキャンバー90を挿入する。そして、作業員が先頭管6内から外に退避した後、下ジャッキ80B1;80B2の押圧体80bを縮退させて非作動状態としてから、先頭管6をキャンバー90に支持させた状態で先頭管6の推進作業を再開することにより、先頭管6の推進方向が予定の推進方向F1に近付くように修正できるようになり、先頭管6の設置位置精度を向上させることができるようになる。
また、貫通孔の形状は特に限定されない。
6t 先頭開口(一端開口)、10 地中、46 回転掘削体、
80 ジャッキ(地山押圧手段)、80b 押圧体、
90 キャンバー(間隔維持手段)、99 地山、F 先頭管の推進方向、
F1 先頭管の予定の推進方向。
Claims (5)
- 断面四角形の管と、管の一端開口よりも前側に位置されて管の推進方向と交差する回転中心線を回転中心として回転する回転掘削体と、回転掘削体を回転可能に支持するとともに管に支持される支持体とを備えた管設置装置を用い、回転掘削体を回転させて地山を掘削させながら回転掘削体と管とに推進力を付与することによって、管を推進させて地中に設置する管設置方法において、
管として、管の推進方向を基準とした場合の管の上下左右の面板のうちの少なくとも1つの面板に貫通孔が形成された管を用いるとともに、
支持体に連結されて貫通孔を介して地山を押圧した際の反力により管を当該地山から離れる方向に移動させる地山押圧手段を設け、
管を地中に推進させる途中で管の推進方向が予定の推進方向からずれた場合に、貫通孔を介して地山を押圧することによる反力で管を地山から離れる方向に移動させるとともに、地山から離した管の外面と地山との間に地山と管の外面との間隔を維持するための間隔維持手段を貫通孔を介して挿入した後に管を推進させることで管の推進方向を変更したことを特徴とする管設置方法。 - 請求項1に記載の管設置方法に使用する管設置装置であって、
断面四角形の管と、管の推進方向を基準とした場合の管の上下左右の面板のうちの少なくとも1つの面板に形成された貫通孔と、管の一端開口よりも前側に位置されて管の推進方向と交差する回転中心線を回転中心として回転する回転掘削体と、回転掘削体を回転可能に支持するとともに管に支持される支持体と、支持体に連結されて貫通孔を介して地山を押圧した際の反力により管を当該地山から離れる方向に移動させる地山押圧手段と、を備えたことを特徴とする管設置装置。 - 前記貫通孔は管の互いに向かい合う一方の一対の面にそれぞれ形成され、地山押圧手段は貫通孔に対応して個別に設けられたことを特徴とする請求項2に記載の管設置装置。
- 前記地山押圧手段は、支持体に固定されたジャッキを備え、ジャッキの押圧体が地山を押圧するように構成されたことを特徴とする請求項2又は請求項3に記載の管設置装置。
- 断面四角形の管と、管の推進方向を基準とした場合の管の上下左右の面板のうちの少なくとも1つの面板に形成された貫通孔と、管の一端開口よりも前側に位置されて管の推進方向と交差する回転中心線を回転中心として回転する回転掘削体と、回転掘削体を回転可能に支持するとともに管に支持される支持体と、支持体に連結されて貫通孔を介して地山を押圧した際の反力により管を当該地山から離れる方向に移動させる地山押圧手段と、を備えた管設置装置と、当該管設置装置の貫通孔を介して管の外面と地山との間に挿入されるキャンバーとを備え、
管を地中に推進させる途中で管の推進方向が予定の推進方向からずれた場合に、貫通孔を介して地山押圧手段が地山を押圧することによる反力で管を地山から離れる方向に移動させるとともに、地山から離した管の外面と地山との間にキャンバーを貫通孔を介して挿入した後に管を推進させることで管の推進方向を変更可能としたことを特徴とする管推進方向調整装置。
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| JP2015053681A JP6430864B2 (ja) | 2015-03-17 | 2015-03-17 | 管設置方法及び管設置装置並びに管推進方向調整装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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| JP2015053681A JP6430864B2 (ja) | 2015-03-17 | 2015-03-17 | 管設置方法及び管設置装置並びに管推進方向調整装置 |
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Citations (4)
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| JPS63176188U (ja) * | 1987-05-07 | 1988-11-15 | ||
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-
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