JPH0233840B2 - Suishinkohonohenikyoseisochi - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、地中に埋設すべき管、例えばヒユ
ーム管、電線、電話線埋設用鋼管、水道管などの
前端部にシユーを設け、管の内側にオーガを配置
し、前記管を前方に押送しつつオーガによつて土
石を排除する推進工法の偏位矯正装置に関する。

推進工法においては、管が所定の推進方向から
偏位することがあり、この偏位を矯正するために
従来次のような偏位矯正装置が提案されていた。

すなわち前記管の前端部に、シユーを管に対し
て首振りさせる油圧シリンダを周方向に複数配列
し、偏位が生じたときに、偏位を打消す方向にシ
ユーを首振りさせる偏位矯正装置が特願昭55−
16186号（特開昭56−115497号公報）として出願
されている。しかしこの偏位矯正装置は、次のよ
うな問題を有していた。

(i) 管前端部に油圧シリンダを設けるため管前端
部の構造が複雑となり、また油圧シリンダに油
圧を供給する油圧ホースを管後端部まで延ばさ
なければならず管を継ぎ足す度に油圧ホースを
接続し直すという煩雑な作業が必要である。

(ii) 管とオーガとの間には油圧ホース保護のため
の内管が設けられているが、前端部の構造が複
雑であるためシユーの内径は小となり、これに
ともなつて内管の内径も小になつて大径の礫の
排除が困難となる。

(iii) 偏位矯正時にはシユーによつて地盤を押退け
なければならないが、管の前端部に設ける必要
上油圧シリンダの容量は制限を受け、地盤の強
度が高い場合には偏位矯正が困難なることがあ
る。

(iv) オーガをシユーよりも前方まで突出させる場
合に、オーガとともに回転する土砂によつてシ
ユーが回転する可能性があるが、この場合には
各油圧シリンダと偏位方向との対応関係が変化
し、地上からの偏位矯正が適正に行われないこ
とがある。

(v) 油圧シリンダは例えば四個設けられ、油圧シ
リンダが配置された方向についてはシユーの首
振りを行うことができたとしても、油圧シリン
ダ間の方向について首振りを行うことは容易で
ない。

この発明はこのような従来の問題点を解消すべ
く創案されたもので、容易かつ確実に偏位矯正を
行い得るとともに、構造が単純であり、かつ管の
継ぎ足しに支障を与えることがない偏位矯正装置
を提供することを目的とする。

この発明に係る偏位矯正装置は、シユーを管に
対して所定範囲進退可能および首振り可能に管前
端部に装着し、管とオーガとの間に内管を挿入
し、内管の前端面を、シユーの後端面に対して傾
斜した傾斜面とするとともにシユーの後端面に対
向させ、前記内管の前端部外周には第一のフラン
ジを設け、前記管の内面には、前記第一のフラン
ジよりも後方に第二のフランジを設け、これら第
一、第二のフランジの間には、前記管の軸方向に
伸張する弾性力をもつたばねを介在し、このばね
と少なくとも一方のフランジとの間にはスラスト
ベアリングを介在し、前記第一のフランジの前面
には中心角を等分する位置に第一の突片を設け、
前記管にはこの突片に対応する第二の突片を設
け、前記管の推進時（非矯正時）には第一、第二
の突片を突合せて内管に加わるばね力を前記管で
受けておく。偏位矯正時には内管後端部の駆動装
置によつて、内管をわずかに引き込み、突片相互
の当接を解除するとともに、内管を回転させ、前
記内管傾斜面先端部が偏位方向に向つて傾斜する
ようにし、内管の引き込みを解放すると、ばねの
弾発力によつて前記内管傾斜面先端部がシユー後
端面に当接してシユーを押出し、シユーを傾斜さ
せて偏位矯正を行うものである。

さらに第二発明に係る偏位矯正装置において
は、第一発明の構成に加えて、前記シユーの外周
と前記管の内周との間には球面ベアリングを介在
し、この球面ベアリングを前記管に対して軸方向
移動自在として前記管に対するシユーの所定範囲
の軸方向移動を可能とし、シユーに加わるばねの
弾発力を前記所定範囲においてはシユーの前進と
ともにシユー偏心用に利用したものである。

次に第一発明に係る偏位矯正装置の一実施例を
図面に基づいて説明する。

第１図において、地中に埋設すべき管１の前端
部には筒状の支持ケーシング２が固着され、この
支持ケーシング２によつて円環状のシユー３が支
持されている。支持ケーシング２の前端部には内
側に突出するフランジ４が設けられ、シユー３
は、その後半部が支持ケーシング２によつて包囲
されている。シユー３のフランジ４の内周面に対
向する部分には球面５が形成され、この球面５が
フランジ４の内面に接することによつてシユー３
は首振り可能とされている。シユー３の後端部に
は外側に突出するフランジ６が設けられ、このフ
ランジ６は前記フランジ４に対向している。フラ
ンジ６には、フランジ４に向つて開口するばね受
孔７が穿設され、このばね受孔７内には圧縮コイ
ルばね８が収容されている。ばね８はばね受孔７
の底面と前記フランジ４の後面に当接し、これに
よつてシユー３は支持ケーシング２に対して後方
に付勢されている。フランジ６の後端外周には後
方に向つて小径となるテーパ面９が形成され、管
１の前端には、フランジ６の後端面に接する平
面、およびテーパ面９に接するテーパ面１０が形
成されている。従つて管１を推進するときには、
管１は前端の平面およびテーパ面１０においてシ
ユー３に当接し、シユー３の首振りを防止しつつ
シユー３を押送し得る。シユー３の後端面が管１
の前端面に当接している状態では、フランジ４，
６間には間隙Ｄが設けられ、この間隙Ｄの範囲内
でシユー３は管１に対して進退し得る。管１の内
側には内管１１が挿入され、内管１１の前端面
は、シユー３の後端面に対して傾斜する傾斜面１
２とされている。シユー３の後端部内周にはゴム
などの弾性体よりなるスリーブ１３が嵌装され、
このスリーブ１３は内管１１の前端部内面にまで
至つている。これによつて、オーガ（図示省略）
で排除される土石がシユー３と内管１１との間に
侵入することが防止されている。シユー３の前端
部外周にもゴムなどの弾性体よりなるスリーブ１
４が嵌装され、このスリーブ１４は支持ケーシン
グ２の前端部外周にまで至つている。これによつ
てシユー３と支持ケーシング２との間への土石の
侵入が防止されている。スリーブ１４の内側には
リング１５が配置され、これによつてスリーブ１
４は外側からの土圧に対して支持されている。

内管１１は管１に対して前後摺動および回転摺
動が可能とされ、この摺動を容易にするため、内
管１１の前端部と管１との間にはグリースが封入
されている。

内管１１の前方外周には第一のフランジ１６が
突設され、管１の内周には、フランジ１６よりも
後方に第二のフランジ１７が突設されている。フ
ランジ１６，１７間には複数のばね１８、座金１
９、スラストベアリング２０が順次介在され、ば
ね１８には圧縮力が付与されている。管１の内周
には、フランジ１６よりも前方に位置しかつフラ
ンジ１６に対向する座面２１が形成され、この座
面２１には中心角を例えば四等分する位置に突片
２２が突設されている。フランジ１６の前面に
は、突片２２に対応した配置で突片２３が突設さ
れ、第１図の状態では突片２２，２３は相互に当
接している。

第２図に示すように突片２２は半径方向に見た
ときに五角形状に形成され、第３図に示すように
突片２３は、突片２２の凸頂面に対応したＶ溝２
４が形成されている。突片２２，２３の当接時す
なわち推進時（非矯正時）には突片２２の頂面は
Ｖ溝２４に係合し、これによつて内管１１の管１
に対する回転が阻止され、管１と内管１１は固定
状態で推進される。しかし偏位矯正時において内
管１１を管１に対して後方に引き、突片２３を突
片２２から引き離せば管１に対する内管１１の回
転が可能になり、偏位矯正を行うべく内管１１、
すなわち傾斜面１２を回転し得る。ここにばね１
８は座金１９、スラストベアリング２０を介して
フランジ１７によつて支承されているので、ばね
１８は管１に対して自由に回転でき、従つて内管
１１の管１に対する回転を容易に行い得る。そし
て突片２３が突片２２に対向しない位置で内管１
１を後方に引く力を解除すればばね１８の弾発力
で内管１１が前方に押送され、傾斜面１２はシユ
ー３の後端面を押すことになる。ここに内管１１
の前進ストロークは突片２２がフランジ１６に当
接し、あるいは突片２３が座面２１に当接するこ
とによつて規制する。

ここに突片２２，２３が設けられていなかつた
とすると、管１の推進時（非矯正時）には内管１
１を常に後方に引いておかなければならず、施工
作業が煩雑になる。従つて突片２２，２３は実用
上極めて有効なものである。

ばね１８によつて傾斜面１２をシユー３の後端
面に当接させたときには、シユー３のテーパ面９
は管１のテーパ面１０から離れ、シユー３の首振
りが可能になる。そしてシユー３は傾斜面１２に
よつて案内されつつ前方から地盤の反力を受け、
傾斜面１２に沿つた方向に傾斜する。この状態で
管１を推進させれば、偏位矯正が行われる。

ここに内管１１の管１に対する前進ストローク
は突片２２，２３の高さによつて規制されてお
り、内管１１が管１に対して過度に前進すること
がない。かりに内管１１の前進ストロークが過大
であつたときには内管１１が管１の前端部を前方
へ押す可能性があり、このとき、管１の接合部を
分離するような力が生じるおそれがある。

なおここで明らかな様に修正及び修正解除時は
内管を後方に引く為、外管に対しては圧縮を加え
る事になる。しかして外管はその性質上圧縮荷重
に対しては十分な強度を有する為、工事施工上問
題を起す事はない。

すなわちバネの弾発力により傾斜面を作動させ
る事は極めて有意義なことである。

また本装置によれば、もしも大きく偏位し、偏
位量測定が不可能になつた場合でも修正が可能で
ある。すなわち内管１１をばね圧縮量以上に引く
ことによつて第一のフランジ１６面を座金１９に
当接させ、管１を偏位前の位置まで移動できる。
つまり大きく偏位した推進が行われたときに、一
旦管１を後退させて偏位矯正のし直しを行うこと
も可能である。

なお、前記突片２２，２３はこの実施例に限定
されるものではなく、対向面を係合可能な他の形
状、あるいは単なる平面とし、また突片２２，２
３の個数を変更することも可能である。ただし突
片２２，２３における内管１１の支持を確実に行
うためには、突片２２，２３を、中心角を等分す
るように配置しなければならない。

第４図に示すように、内管１１の後端部には、
スリーブ２５が固着され、このスリーブ２５の外
周には複数の突片２６が周方向に配列されてい
る。この突片２６に工具２７を掛けてスリーブ２
５の周方向に押せば、内管１１を回転し得る。な
お工具２７を用いることなく、油圧シリンダなど
の他の駆動手段を用いて内管１１を回転し得るこ
とはいうまでもない。管１の後端部には、スリー
ブ２８が固着され、このスリーブ２８はジヤツキ
２９によつて前方に押送されている。スリーブ２
８の内面には、前記スリーブ２５を後方に牽引す
るためのジヤツキ３０が固着され、さらにスリー
ブ２８には工具２７を挿通するための複数の貫通
孔３１が周方向に配列されている。

推進工法の実施に際しては次の工程を採る。

(a) オーガ３２の軸３３を中空とし、その前端内
部中心に発光素子３４を設けておき発光素子３
４の光を受光器３５によつて検出し、これを表
示計３６に表示し、これによつて管１の偏位方
向（Ａ矢視方向）を検出する。（第５図） (b) ジヤツキ３０によつて内管１１を後方に引
き、前記突片２２を突片２１から引離し、この
状態で管１の偏位方向に向つて前方に傾斜面１
２が傾斜するように、工具２７などの駆動手段
によつて内管１１を周方向に回転させる。（第
６図） (c) ジヤツキ３０の牽引力を解除し、前記ばね１
８の弾発力によつて内管１１を前進させ、傾斜
面１２によつてシユー３を押す。これによつて
シユー３は、Ａと反対の方向（Ｂ矢視方向）に
首振りし、ここで内管１１とともにシユー３を
前進させれば偏位が矯正される。（第７図） このように偏位矯正装置は、管前端部に駆動源
を設けないので、構造が単純であるとともに管１
の継ぎ足しに支障を与えることがなく、地盤の反
力によつてシユー３を首振りするので、容易かつ
確実に偏位矯正を行い得る。

第８図は第二発明の第一実施例を示すものであ
り、支持ケーシング２によるシユー３の支持態様
が第一発明の実施例と異なる。図中、第一発明の
実施例と同一もしくは相当部分には同一符号を付
して示す。

支持ケーシング２は第一発明の実施例における
フランジ４にかえて、前後する一対のフランジ３
７，３８を有し、これらのフランジ３７，３８の
間には、両フランジの間隔よりもｌだけ短い摺動
リング３９が配置されている。摺動リング３９は
支持ケーシング２の内面に摺動自在に接してお
り、距離ｌの範囲で前後摺動し得る。摺動リング
３９の内周とシユー３の外周との間には球面ベア
リング４０が介在され、シユー３はこの球面ベア
リング４０において首振り自在に支持されてい
る。このようにシユー３の首振りを可能にする構
成と、前後動を可能にする構成を設けたことによ
り、シユー３の首振り機構を円滑にすることがで
きる。偏位矯正時には、シユー３に加わるばね１
８の弾発力は摺動リング３９を前進させ、シユー
３の押送力として使用され、テーパ面９，１０の
分離、およびシユー３の後端部と管１の平面部の
分離を行う。また、ばねの伸び量Ｌは距離ｌより
も大きくしてあり、シユー３が距離ｌだけ前進し
てそれ以上の前進が不可能になつたときは（Ｌ−
ｌ）の距離に対応したばねの弾発力がシユー３に
作用し、首振りに利用されるので、シユー３を傾
斜させるのが容易である。

この実施例においても第一発明の実施例と同様
にばね１８の両端には、フランジ１６、座金１９
がそれぞれ配置されているが、この実施例では、
フランジ１６の外周部には座金１９に向つて長く
突出する環状のストツパ４１が設けられ、座金１
９には、このストツパ４１と対向する環状のスト
ツパ４２が設けられており、測定範囲以上の大き
な偏位が生じた場合に内管をひつぱつてストツパ
４１，４２を当接させ、管を後退させ、再修正す
るものである。

前述のとおり、この発明に係る偏位矯正装置
は、シユーを管に対して所定範囲進退可能および
首振り可能に管の前端部に装着し、管とオーガと
の間に内管を挿入し、内管の前端面を、シユーの
後端面に対して傾斜した傾斜面とするとともにシ
ユーの後端面に対向させ、偏位矯正時には内管後
端部の駆動装置によつて適宜内管を回転させて傾
斜面が偏位方向に向つて前方に傾斜するように
し、内管をシユー後端面に当接させ、地盤の反力
によつて偏位矯正を行うので、容易かつ確実に偏
位矯正を行い得るとともに、構造が単純であり、
かつ管の継ぎ足しに支障を与えることはない。

そして第一発明に係る偏位矯正装置において
は、前記内管の前端部外面には第一のフランジを
設け、前記管の内面には、前記第一のフランジよ
りも後方に第二のフランジを設け、これら第一、
第二のフランジの間には、管軸方向に伸張する弾
性力をもつたばねを介在し、このばねと少なくと
も一方のフランジとの間にはスラストベアリング
を介し、前記第一のフランジの前面には中心角を
等分する位置に第一の突片を設け、前記管にはこ
の突片に対応する第二の突片を設け、前記管の推
進時には第一、第二の突片を突合せて内管に加わ
るばね力を前記管で受け、偏位矯正時には突片相
互の当接を解除してばね力でシユーを押し、これ
によつて偏位矯正時の内管の前進ストロークを規
制するので、ばねの弾発力が前記管の接続部を分
離するように作用することはない。

さらに第二発明に係る偏位矯正装置において
は、第一発明の構成に加えて、前記シユーの外周
と前記管の内周との間には球面ベアリングを介在
し、この球面ベアリングを前記管に対して軸方向
移動自在として前記管に対するシユーの所定範囲
の軸方向移動を可能とし、シユーに加わるばねの
弾発力が前記所定範囲においてシユーの前進とと
もにシユーの首振りにも利用されるので確実に偏
位矯正を行うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は第一発明に係る偏位矯正装置の一実施
例を示す縦断面図、第２図は同実施例における第
一の突片を示す斜視図、第３図は同実施例におけ
る第二の突片を示す断面斜視図、第４図は同実施
例における駆動手段を示す概略縦断面図、第５図
〜第７図は同実施例の作動を順次示す全体縦断面
図、第８図は第二発明に係る偏位矯正装置の一実
施例を示す縦断面図である。 １……管、２……支持ケーシング、３……シユ
ー、４……フランジ、５……球面、６……フラン
ジ、７……ばね受孔、８……圧縮コイルばね、
９，１０……テーパ面、１１……内管、１２……
傾斜面、１３，１４……スリーブ、１５……リン
グ、１６……第一のフランジ、１７……第二のフ
ランジ、１８……皿ばね、１９……座金、２０…
…スラストベアリング、２１……座面、２２，２
３……突片、２４……Ｖ溝、２５……スリーブ、
２６……突片、２７……工具、２８……スリー
ブ、２９，３０……ジヤツキ、３１……貫通孔、
３２……オーガ、３３……軸、３４……発光素
子、３５……受光器、３６……表示計、３７，３
８……フランジ、３９……摺動リング、４０……
球面ベアリング、４１，４２……ストツパ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 地中に埋設すべき管の前端部にシユーを設
   け、管の内側にオーガを配置し、前記管を前方に
   押送しつつオーガによつて土石を排除する推進工
   法の偏位矯正装置において、前記シユーを前記管
   に対して所定範囲進退可能および首振り可能に管
   前端部に装着し、前記管とオーガとの間に内管を
   挿入し、この内管の前端面を、前記シユーの後端
   面に対して傾斜した傾斜面とするとともにシユー
   の後端面に対向させ、前記内管の前方外周には第
   一のフランジを設け、前記管の内周には、前記第
   一のフランジよりも後方に第二のフランジを設
   け、これら第一、第二のフランジの間には、管軸
   方向に伸張する弾性力をもつたばねを介在し、こ
   のばねと少なくとも一方のフランジとの間にはス
   ラストベアリングを介在し、前記内管の後端部に
   は内管を周方向に回転させ得る回動手段と前記ば
   ねを圧縮させ得る引張手段とを設けてあることを
   特徴とする推進工法の偏位矯正装置。 ２ 地中に埋設すべき管の前端部にシユーを設
   け、管の内側にオーガを配置し、前記管を前方に
   押送しつつオーガによつて土石を排除する推進工
   法の偏位矯正装置において、前記シユーを前記管
   に対して所定範囲進退可能および首振り可能に管
   前端部に装着し、前記管とオーガとの間に内管を
   挿入し、この内管の前端面を、前記シユーの後端
   面に対して傾斜した傾斜面とするとともにシユー
   の後端面に対向させ、前記内管の前方外周には第
   一のフランジを設け、前記管の内周には、前記第
   一のフランジよりも後方に第二のフランジを設
   け、これら第一、第二のフランジの間には、前記
   管の軸方向に伸張する弾性力をもつたばねを介在
   し、このばねと少なくとも一方のフランジとの間
   にはスラストベアリングを介在し、前記シユーの
   外周と前記管の内周との間には球面ベアリングを
   介在し、この球面ベアリングを前記管に対して所
   定長さ軸方向移動自在として前記管に対するシユ
   ーの所定範囲の軸方向移動を可能とし、前記内管
   の後端部には内管を周方向に回転させ得る回動手
   段と前記ばねを圧縮させ得る引張手段とを設けて
   あることを特徴とする推進工法の偏位矯正装置。