JPH04146398A - 堤体を貫通する管路の布設方法 - 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］ 本願発明は河川、溜め池等の堤体を貫通する水路の新設
及び既設管の更新方法に係る。

［従来の技術］ 従来から河川の水を用水として使用するためや、逆に河
川へ使用した水を排出するために水路を設ける必要の生
じる機会はよく発生するが、この場合には当然河川や溜
め池の堤防を横断する水路を新たに掘削しなければなら
ないので、堤体の上から開削工事を施して所望の水路を
形成するのが一般の方法である。

また用水量、排水量が大きく増え、既設の水路ではこの
要求に応じ切れないことも多発しているが、管路の更新
についても同様な事情におかれている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら最近においては堤防の上はそれ自体を車両
の往来する道路として活用する事が普通であって、−時
的にせよ、前記の開削工事のために交通を遮断して迂回
を強いることは、現在の道路事情からはまことに忍びが
たい状況に置かれていると言える。またこの交通の切り
回しのためや、−時切り取られる堤体の代わりに架設す
る仮堤防の設置や撤去には多額の費用を必要とするので
、この解決が強く求められている。

堤体を切除せずに水路を新たに設けたり、更新するため
には、地中へ水道用の管路を開削せずに付設する推進工
法を適用すると言う着想もある。

しかしながらこの推進工法においては管を発進の竪坑か
ら油圧ジヤツキ等で地中へ押し込むものであるから、管
の外周面と回りの土砂との間には隙間が生じる可能性が
高く、堤防内の水がこの隙間を伝って堤防外へ漏洩する
虞れが残る。従ってこの懸念を払拭する技術的な解決手
段が伴なわない限り、そのまま推進工法を適用すること
は無謀の誇りを免かれ得ないと考えられる。

本願発明は以上にのべた課題を解決するために非開削的
に堤体を貫通する管路を布設し、かつその管路による堤
防内からの漏水の懸念が全く無い工法の提供を目的とす
る。

［課題を解決するための手段］ 本願発明に係る堤体を貫通する管路の付設方法は、堤体
の少くとも一方に竪坑を掘削し該竪坑から堤体内へ水平
に管を圧入し必要とあれば管を継ぎ足して進み、管の先
端が堤体中央（はぼ相当する一所の管同士の接合部へ該
圧入力を伝達可能な接続片をあらかじめ竪坑内で介装し
て推進を続けて堤体を貫通する管路を形成し、前記接続
片の介装部分に形成した開口部より金管の外周外へ向け
て硬化促進剤を含むセメントスラリーを高圧噴射して該
外周外付近の土砂と置換し、または土砂間へ強制含浸し
、さらに未硬化状態の全周へ止水板を突設したのち、前
記の管と管の間を水封することによって前記の課題を解
決した。

またより具体的にはこの接続片が管内側からの脱着可能
な分割リングと、該分割リング上に管の外周とほぼ等し
く管軸方向へそれぞれが摺動可能に配列された２ケの円
筒とよりなることを示した。

［作用］ 第１図（イ）〜（ニ）は本願発明の作用を示す垂直断面
図であり、第２図に第１図（ニ）のＡ−Ａ断面を示して
いる。

堤体Ｓの少くとも一方（図では両方）に竪坑１を掘削し
発進坑とする。他方は到達坑となる。

（イ）発進坑から堤体へ向けて管２Ａを圧入する。

管２Ａを圧入し終ったら続けて管２Ｂを継ぎ足し順次水
平に進んでいくが、管の先端が堤体の中央線Ｃの直下に
相当する管と管の間（図では２Ｂと２ｃ）へ接続片３を
介装してさらに進む。

（ロ）このようにして堤体を水平に貫通する管路が開通
する。

（ハ）接続片を介装した接続部分に形成した開口部３１
から硬化促進剤を含むセメントスラリー５を管外周へ向
１ノで高圧噴射する。最も一般的にはジェットグラウト
工法として提供されている高圧噴射装置４を適用して周
辺の土砂と置換するのが望ましい。

すなわち図のように先端のノズル４１は管路を挿通した
輸送管４２と共に回転し、竪坑１内に置かれたグラウト
マシンから圧送される硬化促進剤を含むセメントスラリ
ー５を外周外へはげしく噴射し、周辺の土砂Ｇを掘り崩
しながら取り除きセメントスラリーの置換層Ｈを形成す
る。または周辺の土砂を残したまま砂粒の間隙を縫って
硬化促進剤を含むセメントスラリーを強制含浸させて土
砂層深くまで侵入させる方法でもよい。

（ニ）セメントスラリーの置換層（または含浸層）Ｈが
未硬化の間に、前記の開口部３１から管全周に亘って外
側へ止水板６を直角に押し込みそのまま硬化させる。開
口部をはじめ、管と管の接続部分を水封して工事を完了
する。

すなわち前記（イ）〜（ニ）に至る工事手順を踏むこと
により堤体を全く開削しないで貫通ずる管路を布設し、
しかも管の外周とその周辺の土砂層とを縫う水の脱漏の
おそれもな−く、管内から管外へ伝わる水の漏洩のおそ
れもない信頼性の高い高機能を発現する。

［実施例］ 以下に本願発明の好ましい実施例を図に基づいて説明す
る。

第３図は推進工法の弗型的な形態を示した垂直断面図で
あって、発進用の竪坑１の内部には支柱壁１１、推進台
１２に保持されて油圧ポンプ１３、ジヤツキ台１４、抑
圧シリンダー１５が据え付けられ、一方竪坑の上には管
を搬入するための門型クレーン１６を・載せている。管
２は竪坑内へ搬入され押圧シリンダーによって水平に地
中へ圧入されるが、シリンダーのストロークには限度が
あるから、限度−杯伸びたストロークは一旦縮めて管端
との間にストラット１７を挟み込み、これを順次繰り返
して圧入距離を大きくしていく。

第４図（イ）〜（ホ）は第１図（ハ）、（ニ）に相当す
る手順の具体例である。管はダクタイル遠心鋳造管の外
周面を真直に揃えるために受口部２１の膨出に合ゼて直
管部２２上に外装コンクリート２３を被装している。丁
度堤体Ｓの中央線Ｃの直下に相当する管２Ｘと２Ｙとの
間に接続片３をあらかじめ介装しておく。この接続片は
前面で管２ｘの挿口２４と、また後面で管２Ｙの受口２
１とそれぞれ接触して一方からの押圧力を他方へ伝達す
ることができる。望ましい例として接続片３は第５図に
示すように分割リング３２を内面側とし、この上に片７
ランジ３３Ａ、３３Ｂを具えた２本の円筒３４Ａ、３４
Ｂを摺動可能に被冠している。

第４図（イ）では所定の位置に管路が貫通し、はぼ堤体
の中央に接続片３か到達している状態を示す。同図（ロ
）において前記の接続片のうち分割リング３２のみを管
内から取り外し露呈した円筒３４Ａ、３４Ｂを左右に摺
動して開口部３１を形成し、この開口部から硬化促進剤
を含むセメントスラリー５を管外周の土砂Ｇへ向って高
圧噴射している状態を示す。片７ランジ３３Ａ、３３Ｂ
を左右に引き離すとき、外周面の円筒３４Ａ、３４Ｂと
外接する土砂との間で摩擦抵抗が大きい場合には、片フ
ランジの底部にねじ孔を設け、ここへボルトなどを螺着
して手作業の手がかりとするか、油圧ジヤツキやエアハ
ンマーなどの機械的手段の力を借りて水平移動すればよ
い。この図では高圧噴射のノズル４１だけしか図示して
いないが、第６図に望ましい具体例の一つを掲げる。高
圧噴射装置４の地上部分は水タンク４３．グラウトミキ
サ４４．超高圧ポンプ４５．油圧ユニット４６゜コンプ
レッサー４９と、別個にバキューム車４８とよりなり、
竪坑内にジェットグラウトマシン４７を配置し二重にな
った輸送管４２の内管を通って硬化促進剤を含むセメン
トスラリーを高圧でノズル４１まで圧送する一方、外管
を通って土砂Ｇを吸引してバキューム車４８へ送り込み
、土砂Ｇを置換層Ｈに変化ざぜる。

なお別の実施例として土砂の吸引排出を行わず、単にノ
ズル４１からセメントスラリーを噴射するだけの作用に
よって外周の土砂間へ深く含浸させ、結果的に土砂の凝
結強化作用を誘発する方法もあり、堤体を形成する諸条
件を勘案して工法を選択することが望ましい。

第４図（ハ）においては同図（ロ）の状態を保ちつつ開
口部３１が図の左方へ移動し、この置換作用の範囲を管
軸方向へ拡大している状態を示す。

同図（ニ）において開口部３１を再び元の中央線Ｃの直
下に戻し、同図（ホ）においてまず開口部から全管周に
亘りて止水板６を鍔状に突出する。

この止水板６はゴム製でドーナツ状に作製され、内径側
に鍔を付設したものが実際的である。その後ゴムパツキ
ン６１．６２を介装して再び分割リング３２を管内から
装着すると、管２Ｘ、２Ｙの接続部分の水封機能が完全
に充たされた状態となる。

［発明の効果コ 本願発明に係る堤体を貫通する管路の布設り法は、以上
に述べたように堤防の上から開削することなく水路を堤
防の内外に繋ぐ事かでき、工事による重大な交通の渋滞
を免れる。しかも本来の工事以外に必要な前後の付帯工
事も大巾に軽減できるから、工事に費やす費用や期間を
大ぎく節約する効果が享受できる。一方、管路の布設後
、堤体を貫通する管路に原因がある漏水の心配は一切な
く、堤防としての機能に些かの暇疵を加えるものではな
い。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）、（ロ）、（ハ）、（ニ）は本願発明の手
順を示す垂直断面図、第２図は第１図（ニ）のＡ−Ａ断
面図、第３図は実施例のうち推進工法を示す垂直断面図
、第４図（イ）、（ロ）。 （ハ）、（ニ）、（ホ）は実施例のうち高圧噴射前後の
手順を示す垂直断面図、第５図は分割リングの側面図、
第６図は高圧噴射装置の実施例を示す配置図。 １・・・竪坑、２・・・管、３・・・接続片４・・・高
圧噴射装置 ５・・・硬化促進剤を含むセメントスラリー６・・・止
水板、３１・・・開口部、−３２・・・分割リング３４
・・・円筒、Ｓ・・・堤体、Ｃ・・・中央線Ｈ・・・Ｍ
挽屑（または含浸層） Ｇ・・・土砂（スライム）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）河川、溜池等の堤体を貫流して水路を布設する方
   法において、堤体の少くとも一方に竪坑を掘削し該竪坑
   から堤体内へ水平に管を圧入し必要とあれば管を継ぎ足
   して進み、管の先端が堤体中央にほぼ相当する一所の管
   同士の接合部へ該圧入力を伝達可能な接続片をあらかじ
   め竪坑内で介装して推進を続けて堤体を貫通する管路を
   形成し、前記接続片の介装部分に形成した開口部より金
   管の外周外へ向けて硬化促進剤を含むセメントスラリー
   を高圧噴射して該外周外付近の土砂と置換し、または土
   砂間へ強制含浸し、さらに未硬化状態の全周へ止水板を
   突設したのち、前記の管と管の間を水封することを特徴
   とする堤体を貫通する管路の布設方法。
2. （２）請求項（１）において接続片は管内側からの脱着
   可能な分割リングと、該分割リング上に管の外周とほぼ
   等しく管軸方向へそれぞれが摺動可能に配列された２ケ
   の円筒とよりなることを特徴とする堤体を貫通する管路
   の布設方法。