JPH0366992A - 既設管用破砕装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、水道管、下水管、ガス管、電カケープルや通
信ケーブルの保護管等の既設管の管軸線に沿って移動可
能な移動本体に、既設管内周面の周方向複数箇所を管径
方向外方に加圧して当該既設管を周方向で複数個に破砕
する加圧破砕手段が設けられている既設管用破砕装置に
関する。

〔従来の技術〕

官記既設管用破砕装置は、排開削状態で既設管を管径方
向外方に破砕していくことができるから、例えば既設管
の老朽°化や容量不足等に起因してその既設管を新管に
更新したい場合、その既設管の破砕跡に形成される空間
内に新管を挿入することで更新でき、地上から開削して
新管に更新する場合に比べて、開削工事にともなう地上
施設や交通への悪影響を回避できるとともに、開削費用
とその労力の軽減を図り得る利点を有するが、従来の既
設管用破砕装置には、（イ）管周方向に沿って位相がず
れている複数位置の各々に、既設管に対してその肉厚内
に食い込む状態で作用する破砕部材を設け、これらの破
砕部材を管軸芯方向に沿って強制移動させながら既設管
を衝撃的に破砕するもの。

（Ｅｌ）管周方向に沿って位相がずれている複数位置の
各々に、既設管を管内周面側から管外周面側に向けて押
圧破砕する破砕部材を設け、これらの破砕部材を管径方
向外方側に強制移動させながら既設管を衝撃的に破砕す
るもの。

上記（イ）、（ロ）がある（例えば特公昭６０−２７８
７３号公報、特開昭６３−１６１２９３号公報参照）。

〔発明が解決しようとする課題〕

前記（（）　、　（ｏ）の装置は、いずれも、管周方向
に沿って位相がずれている複数位置の各々に破砕部材を
設け、これら破砕部材を衝撃的に作用させることで既設
管部分を随意的に破砕していくものであるから、破砕片
の管周方向の大きさにばらつきが生じ易く、第５図に示
すように、管周方向長さが長い破砕片（０９ａ）が発生
すると、この破砕片（０９ａ）を押し退は部材（０３）
で管径方向外方側に押し退ける際の負荷が、管周方向の
長さが短い破砕片（０９ｂ）を押し退ける場合に比べて
増大するとともに、管周方向の長さが長い破砕片（０９
ａ）の管径方向外方側への押し退けにともなって地表面
（１０）が隆起（１０ａ）　Ｌ易くなる欠点がある。

本発明は上記実情に鑑みて為されたものであって、破砕
手段を工夫することにより、破砕片の周方向長さを、破
砕片の管径方向外方側への押し退は負荷が増大しにくい
長さに規制でき、地表面の隆起現象も生じにくい既設管
用破砕装置を提供することを目的とする。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成する為の本発明の特徴構成は、官記既設
管用破砕装置において、前記移動本体の前記加圧破砕手
段による加圧作用箇所よりも移動方向下手側箇所に、既
設管の所定箇所に亀裂を誘発するための溝を当該既設管
の内周面に形成する溝形成手段を設けてある点にあり、
かかる構成から次の作用効果を奏する。

〔作　用〕

加圧破砕手段による加圧力が溝形成部分に集中し易く、
既設管は溝形成部分に沿って破砕される。

〔発明の効果〕

既設管を溝形成部分に沿って破砕できるから、破砕片の
周方向長さを、その管径方向外方側への押し退は負荷が
増大しにくい長さに規制できるとともに、地表面の隆起
現象も生じにくい。

請求項２記載の既設管用破砕装置は、前記溝形成手段が
周方向に所定間隔を隔てて配置した回転自在な溝形成用
輪体から構成されているから、例えば移動本体に固設し
た刃部を既設管内周面に沿って摺接移動させながら溝を
形成するような溝形成手段に比べて、移動本体の移動負
荷を軽減できる。

請求項３記載の既設管用破砕装置は、前記溝形成手段が
、回転自在な複数個の溝形成用輸体からなる輪体群を周
方向に所定間隔を隔てて配置して構成され、前記輪体群
の各々を構成している複数個の溝形成用輸体は、移動方
向下手側に配設した溝形成用輸体が形成した溝の深さを
、移動方向上手側に配設した溝形成用輪体で更に深くす
る状態に配設されているから、徐々に深い溝を形成でき
、いきなり深い溝を形成する場合のように、溝形成途中
でその箇所から不規則な方向に割れが生じるおそれが少
ないとともに、加圧破砕手段による加圧作用位置に近い
ほど深い溝を形成でき、既設管端部側から溝に沿って確
実に破砕できる。

請求項４記載の既設管用破砕装置は、前記溝形成用輪体
が切削用の回転体で構成され、この回転体を駆動回転さ
せる駆動手段が設けられているから、例えば溝形成用輪
体を既設管内周面に圧接させて移動本体の移動にともな
って転勤させるものに比べて、所望深さの溝を形成し易
い。

つまり、輪体を既設管内周面に単に圧接させるだけでで
は圧接箇所が管径方向外方に変形して、所望深さの溝を
形成できないおそれがある延性質の管に対してでも５、
切削用の回転体を強制駆動回転させて積極的に所望深さ
の溝を形成できる。

〔実施例〕

第３図は本発明による既設管用破砕装置を示し、先端側
はど”中挟に形成されている２枚のリブからなるリブ対
（２ａ）の４個を長平方向に沿って断面十字型に組合せ
た形状の先頭部材（２）と、円錐台状に形威されている
押し退は部材（３）と、円筒部材（４）とを前後に連設
して移動本体（１）が構成され、前記リブ対（２ａ）の
各々には、移動本体（１）の管軸線に沿っての移動にと
もなって、内径（Ｄ＋）１５０ｗｓ程度、肉厚（Ｔ）１
２ｎ＋程度のねずみ鋳鉄製の既設管（Ａ）の内周面（Ｂ
）に対して、その肉厚内に入り込む状態に圧接されなが
ら転動される溝形成手段としての模型外周面（５ｆ）を
有する硬質金属製の第１乃至第３輪体（５ａ）　、　（
５ｂ）　。

（５ｃ）の３個が並設されてなる輸体群（５）が設けら
れ、その後方に加圧破砕手段としての模型外周面（５ｅ
）を有する硬質金属製の破砕用輸体（５ｄ）が設けられ
ている。

そして、第４図に示すように、更新しようとする既設管
（Ａ）の前後端にビット（ｐ＋）、　（ｐｚ）を掘削し
、発進ピッ）（Ｐ＋）側から先頭部材（２）を既設管（
Ａ）内周面（Ｂ）側に入り込ませ、先頭部材（２）に連
結したワイヤー（６）を到達ビット（ｐｇ）側に設置し
たウィンチ（Ｗ）で巻き取って、先頭部材（２）を既設
管（Ａ）に沿って強制的に牽引移動させることにより、
先頭部材（２）の輪体群（５）で既設管（Ａ）内周面（
Ｂ）に亀裂を誘発させる為の管軸芯方向に沿う溝（Ｅ）
を管周方向の４箇所に形威し、更に、この溝（Ｅ）部分
を破砕用輪体（５ｄ）で管径方向外方に加圧して既設管
（Ａ）の端部を周方向で複数個に破砕しながら、その破
砕片（９）を押し退は部材（３）で管径方向外方側に押
し退け、円筒部材（４〉で破砕片（９）を地盤側に押し
固めて、既設管（Ａ）の破砕跡にトンネル状の空間（Ｓ
）を順次形威し、円筒部材（４）の後端に連結した円錐
台状誘導ヘッド（Ｃ１）付き新管（Ｃ）並びにこの誘導
ヘッド付き新管（Ｃ）の後部に発進ビット（ＰＩ）側か
ら順次連結される新管（Ｃ）をこの空間（Ｓ）内に挿入
して、既設管（Ａ）を非開削で新管（Ｃ）に更新できる
よう構成されている。

新管（Ｃ）は、内管（Ｃ＋）に鋼管（Ｃ２）を被覆しい
た二重管構造に構成され、内管（Ｃ＋）と鋼管（Ｃ２）
との間にモルタル（Ｇ３）を充填して、内管（Ｃ９）ど
うしの接続フランジ部が大径になるにもかかわらず、全
長に亘ってその外径を一定化し、円滑に挿入できるよう
構成されている。

前記輸体群（５）の各々を構成している第１乃至第３輪
体（５ａ）　、　（５ｂ）　、　（５ｃ）並び乙こ破砕
用輸体（５ｄ）は、第１図に示すように、移動方向上手
側に位置する輪体（５ｂ）　、　（５ｃ）　、　（５ｄ
）を移動方向下手側に位置する輪体（５ａ）　、　（５
ｂ）　、　（５ｃ）の転勤跡に沿って転動させる状態で
、支軸（７）に遊転支承され、輪体群（５）の各々に設
けられている第１輪体（５ａ）どうし、第２輪体（５ｂ
）どうし、第３輪体（５ｃ）どうし、並びに破砕用輪体
（５ｄ）どうしの組合せは各々、第２図に示すように、
それらの既設管（Ａ）に対する圧接作用位置が先頭部材
（２）の移動方向に直交するほぼ共通の平面内に位置す
るよう配置されている。

そして、第１輪体（５ａ）の既設管（Δ）肉厚（Ｔ）内
への入り込み量（ｄ、）はＩＮ程度、第２輪体（５ｂ）
の入り込み量（ｄ２）は３朋程度、第３輪体（５ｃ）の
入り込み量（ｄ３）は５ｎ程度、破砕輪体（５ｄ）の入
り込みｔ（ｄ、）は７１１程度に設定され、先頭部材（
２）を既設管（Ａ）内周面（Ｂ）に沿って牽引移動させ
るにつれて、第１輪体（５ａ）が深さ１ｎ程度のＩＩ（
Ｅ）を形成し、次に第２輪体（５ｂ）が第１輪体（５ａ
）で形成された溝（Ｅ）に沿って転勤されてその深さを
３ａ程度に拡大形威し、次に第３輪体（５ｃ）が第２輪
体（５ｂ）で形成された溝（Ｅ）に沿って転勤されてそ
の深さを更に５ｆｉ程度に拡大形威し、次に破砕用輪体
（５ｄ）が第３輪体（５ｃ）で形成された溝（Ｅ）に沿
って転動されて、既設管（Ａ）が溝（Ｅ）に沿って周方
向長さがほぼ一定に破砕（Ｆ）される。

このときの破砕作用で既設管（Ａ）が周方向に沿って破
砕される場合もあり得るが、管周方向に沿う破砕は主と
して押し退は部材（３）の楔作用で行われ、既設管（Ａ
）から分離破砕された破砕片（９）は同時に管径方向外
方に押し退けられる。

尚、既設管（Ａ）の腐食程度や傷の有無によっては第２
又は第３輪体（５ｂ）　、　（５ｃ）による圧接作用で
破砕される場合もありうる。

前記押し退は部材（３）には移動方向後方側はど径方向
外方に突出する破砕リブ（８）が各輪体群（５）の輪体
並設方向の後方に位置させて設けられており、大きな破
砕力を要する既設管（Ａ）どうしの継手部（Ｇ）をこの
破砕リブ（８）で確実に破砕できるよう構成するととも
に、万一、破砕用輪体（５ｄ）で溝（Ｂ）に沿って破断
てきない事態が発生しても、この破砕リブ（８）で溝（
Ｅ）沿って確実に破砕できるよう配慮しである。

尚、円筒部材（４）の外径（Ｄ２）は新管（Ｃ）の外径
（Ｄ３）と同−又はそれ以上の径に設定され、新管（Ｃ
）としては、その外径（Ｄ、）が既設管（Ａ）の外径（
Ｄ４）と同−又はそれ以上の径のものが適用される。

〔別実施例〕

（イ）溝形成手段としての溝形成用輪体は、周方向に所
定間隔を隔てて各１個づつ配設されるものであっても良
い。

（ｏ）溝形成用輸体に代え、超硬合金製のビットを固定
的に配設して溝形成手段を構威しても良い。

（ハ）溝形成用輸体を切削用の回転体で構威し、この回
転体を強制駆動回転させる駆動手段を設けて実施しても
良い。

（＝）溝形成手段よりも移動方向下手側に、既設管の肉
厚内に入り込まない程度で圧接される案内輪体を設けて
実施しても良い。

０）加圧破砕手段としては、従来のように、配設管端部
に接当されるリブを管周方向に複数個配設して実施して
も良い。

（へ）ワイヤで移動本体を牽引する構成に加えて、又は
その構成に代えて、栄進ビット側に押圧ジヤツキを設置
し、この押圧ジヤツキで移動本体を既設管内に押し込む
よう構成しても良い。

（ト）石綿管、硬質塩化ビニル管、ヒユーム管等の既設
管を破砕するものであっても良い。

（チ）エアハンマー等の衝撃装置を装備させて実施して
もよい。

尚、特許請求の範囲の項に図面との対象を便利にする為
に符号を記すが、該記入により本発明は添付図面の構造
に限定されるものではない。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る既設管用破砕装置の実施例を示し、
第１図、第２図は要部断面図、第３図は全体側面図、第
４図は使用方法を示す概略図である。第５図は従来技術
の説明図である。 （１）・・・・・・移動本体、（５）・・・・・・輪体
群、（５ａ）　、　（５ｂ）　、　（５ｃ）・・・・・
・溝形成用輸体、（５ｄ）・・・・・・加圧破砕手段、
（Ａ）・・・・・・既設管、（Ｂ）・・・・・・内周面
、（Ｂ）・・・・・・溝。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、既設管（Ａ）の管軸線に沿って移動可能な移動本体
   （１）に、既設管（Ａ）内周面（Ｂ）の周方向複数箇所
   を管径方向外方に加圧して当該既設管（Ａ）を周方向で
   複数個に破砕する加圧破砕手段（５ｄ）が設けられてい
   る既設管用破砕装置において、前記移動本体（１）の前
   記加圧破砕手段（５ｄ）による加圧作用箇所よりも移動
   方向下手側箇所に、既設管（Ａ）の所定箇所に亀裂を誘
   発するための溝（Ｅ）を当該既設管（Ａ）の内周面（Ｂ
   ）に形成する溝形成手段を設けてある既設管用破砕装置
   。 ２、前記溝形成手段が周方向に所定間隔を隔てて配置し
   た回転自在な溝形成用輪体（５ａ）、（５ｂ）、（５ｃ
   ）から構成されている請求項１記載の既設管用破砕装置
   。 ３、前記溝形成手段が、回転自在な複数個の溝形成用輪
   体（５ａ）、（５ｂ）、（５ｃ）からなる輪体群（５）
   を周方向に所定間隔を隔てて配置して構成され、前記輪
   体群（５）の各々を構成している複数個の溝形成用輪体
   （５ａ）、（５ｂ）、（５ｃ）は、移動方向下手側に配
   設した溝形成用輪体（５ａ又は５ｂ）が形成した溝（Ｅ
   ）の深さを、移動方向上手側に配設した溝形成用輪体（
   ５ｂ又は５ｃ）で更に深くする状態に配設されている請
   求項１記載の既設管用破砕装置。 ４、前記溝形成用輪体（５ａ）、（５ｂ）、（５ｃ）が
   切削用の回転体で構成され、この回転体（５ａ）、（５
   ｂ）、（５ｃ）を駆動回転させる駆動手段が設けられて
   いる請求項２又は３記載の既設管用破砕装置。