JPH0432194B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は埋設配管の敷替工法に係り、詳しく
は、地中に埋設された下水管などを、埋設個所の
表土を掘り起こすことなく新管に敷替えすること
ができる埋設配管の敷替工法に関するものであ
る。

〔従来の技術〕

近年、生活用水・ガス・電気関連の様々な配管
が地中に数多く敷設される一方で、道路の整備も
急速に進められている。そのような道路には、下
水管などが横切つたり沿うように埋設されている
ことがしばしばある。埋設管の古いものの多くは
陶管などであり、長期の使用により老朽化したり
径の大きいものに取り替えなければならない場合
がある。そのような場合に、車などの通行に支障
をきたさないように、新管を埋設できることが望
まれる。

そのため、従前から道路の掘り返しを避けた取
替工法が採用されている。その一例として、特公
昭60−27873号公報などに記載されているように、
旧管を破断して旧管の位置に新管を挿入し、旧管
を破片を新管の周囲の地中に残す工法が知られて
いる。

この工法を、第９図に基づいて簡単に説明す
る。道路１３の両側に予め２つのピツト１２，１
５が形成され、新管１０が降ろされたり、新管１
０を地中に引き入れるためのジヤツキ５や牽引ロ
ツド７が降ろされたりする。そして、ピツトの大
きさは、ピツト内で新管や牽引ロツドなどを順次
継ぎ足すに必要な最小限の大きさに留められる。
コンクリート壁１４などで補強されている側のピ
ツト１２から、牽引ロツド７が旧管３内に挿入さ
れ、その先端がピツト１５に到達するまで継ぎ足
される。ピツト１５では牽引ロツド７の先端にワ
イヤ１８などを会して破砕ヘツド２７が取り付け
られ、その後に引込ロツド１７や当て板２３を介
して新管１０が牽引されるようになつている。

ジヤツキ５を作動させるなどして破砕ヘツド２
７を引くと、破砕ヘツド２７の円錐面などで旧管
３が破断され、かつ、新管１０が地中に挿入され
る。旧管３は破片３ａとなり新管１０の周囲に残
される。１本の新管１０が地中２に入ると、ピツ
ト１５において次の新管１０Ａが降ろされる。ピ
ツト１２に出た牽引ロツド７が切断され、ピツト
１５では当て板２３が外され、かつ、新管１０Ａ
に予め挿入されている引込ロツド１７が接続され
ると共に、新管１０Ａが先行する新管１０Ｂの後
に接続される。当て板２３が新管１０Ａの後に取
り付けられ、引込ロツド１７に固縛される。一
方、ピツト１２では、ジヤツキ５が切断された牽
引ロツド７の先端を再度保持する。ジヤツキ５が
作動すると、新管１０Ａも地中２へ引き込まれ
る。順次このような動作が繰り返されると、新管
１０Ｂの先端がピツト１２に到達し、敷替えが完
了する。なお、図中には破砕ヘツド２７の後に衝
撃式推進機９が設置されており、ジヤツキ５の牽
引力で旧管３を破断するだけでなく、エアコンプ
レツサ１６からの圧縮空気で移動する打撃子の衝
撃力を利用して、旧管３の破断を促進するように
もなつている。いずれの破断手段によつても、旧
管を埋設した表土の掘り起こしを避けて新管が敷
設され、旧管は破片となつて地中に残される。

一方、特開昭62−25697号公報には、新管を挿
入するとき旧管を押し出すようにした取替工法が
記載されている。これにおいても、旧管や新管
は、ジヤツキを上記とほぼ同様の手順で作動させ
ることにより移動され、押し出された旧管は回収
されて、その旧管のあつた位置に新管が埋設され
る。

〔発明が解決しようとする課題〕

上述した前者の例では、旧管が陶管の場合には
傷付かないが、旧管の材質によつては新管が進行
するとき傷付く虞れがあり、また、破片は無用の
ものであつて廃棄物として地中に放置させること
になり好ましくない。

上述した後者の例では旧管が除去されるので、
破片の残存に基因する新管挿入時の傷付きは回避
されるが、旧管が老朽化している場合には、押し
出し中に旧管が崩れてしまい、もはや旧管の回収
が不可能となる。加えて、崩れた旧管が残存する
と、新管の挿入は一層困難となり、敷替作業それ
自体ができなくなる。そのため旧管内にモルタル
を充填するなどの補強が必要となり、工事の長期
化や作業コストの高騰を招く問題がある。

ところで、第１０図に示すように、土圧などの
作用で旧管３が接続部３Ｍで折れ曲がつている
と、旧管３の破断や引き抜きに多大の力を要した
り、新管の挿入姿勢が所望外となるなど、円滑な
新管の埋設が損なわれる問題がある。

本発明は上述の問題に鑑みなされたもので、そ
の目的は、新管の挿入中にその周囲が傷付けられ
たりするのを回避できること、老朽化した旧管で
も、新管を敷設する際に完全に回収することがで
きること、さらに、新管挿入時に直進性が確保さ
れ、新旧管の取替作業の円滑化を図ることができ
る埋設配管の敷替工法を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の埋設配管の敷替工法は、第１図に示す
ように、地中２に埋設された旧管３を押し出し、
その旧管３の埋設位置に新管１０を挿入し、新旧
管を交換する埋設配管の敷替工法に適用される。
その特徴とするところは、旧管３の外径より大き
い内径を有する大鞘管４を地中２の旧管３に外嵌
挿入し、大鞘管４と旧管３とを押し出しながら、
新管１０を挿入・敷設するようにしたことであ
る。

第２の発明にあつては、第８図に示すように、
旧管３の内径より小きい外径を有する小鞘管２５
を地中２の旧管３に内嵌・挿入し、旧管３の外径
より大きい内径を有する大鞘管４を地中２の旧管
３に外嵌・挿入し、大鞘管４と小鞘管２５の間に
旧管３を封入すると共に、大鞘管４と旧管３と小
鞘管２５を同時に押し出しながら、新管１０を挿
入・敷設するようにしたことである。

〔作用〕

第１の発明にあつては、旧管３の外径より大き
い内径を有する大鞘管４を順次接続して、一方の
ピツトから地中２の全旧管３に外嵌・挿入し、大
鞘管４内に旧管……と共に旧管３の周囲の土も内
包させる。その後、上記ピツトかろ大鞘管４と旧
管３の後端を押しながら、新管１０を大鞘管４に
よつて排除された空間へ挿入・敷設する。大鞘管
４と旧管３さらには切削土が他方のピツトで回収
され、その結果、旧管３が地中２に残されること
なく完全に新管１０に置き替えられる。

第２の発明にあつては、旧管３の内径より小さ
い外径を有する小鞘管２５を順次接続して、一方
のピツトから地中２の全旧管３に内嵌・挿入し、
土圧などで接続部が折れ曲がつている旧管３の姿
勢を正す。次に、旧管３の外径より大きい内径を
有する大鞘管４を順次接続して、地中２の全旧管
３に外嵌・挿入し、大鞘管４内に旧管３、小鞘管
２５と共に旧管３の周囲の土も内包させる。その
後、旧管３が封入された状態で大鞘管４と小鞘管
２５の後端を押しながら、新管１０を大鞘管４に
よつて排除された空間へ挿入・敷設する。大鞘管
４、旧管３、小鞘管２５さらには切削土が他方の
ピツトで回収され、その結果、旧管３が地中２に
残されることなく完全に新管１０に置き替えられ
る。

〔発明の効果〕

第１の発明にあつては、新旧管の取替時、旧管
が大鞘管内に回収され、地中に旧管の破片を残す
ことがないので、敷設される新管が旧管の破片と
の接触によつて傷付くようなことはない。

第２の発明にあつては、上記の効果に加えて、
旧管に予め小鞘管が挿入されて、旧管全部がほぼ
直線状となるようにその姿勢が正されるので、大
鞘管を旧管に外嵌・挿入する際、大鞘管の地中へ
の挿入が容易となり、新旧管の敷替作業が著しく
円滑化される。

〔実施例〕

以下、本発明をその実施例に基づいて詳細に説
明する。第１図は第１の発明における埋設配管の
敷替工法を敷替装置１によつて実施している状態
の全体縦断面図である。この装置１は、地中２に
埋設された旧管３に外嵌される大鞘管４を引き入
れたり、その大鞘管４を旧管３と共に押し出すた
めの２個の油圧式のジヤツキ５，５などよりなる
牽引手段６と、その牽引手段６の牽引ロツド７を
介して接続される押圧ヘツド８と、その押圧ヘツ
ド８に一体化された衝撃式推進機９と、押圧ヘツ
ド８に新管１０を取り付ける引込手段１１とから
構成される。

上記のジヤツキ５は、陶管などの旧管３が押し
出される側のピツト１２に設置され、道路１３を
横切つて地中２に埋設された旧管３の先端部の周
囲の土面を補強するコンクリート壁１４などで反
力をとりながら、大鞘管４や旧管３を回収し、か
つ、新管１０を旧管３のあつた位置へ押し込む力
を発生させるものである。なお、このピツト１２
においては、抜き出された大鞘管５の切断作業が
行われるので、それに必要な最小限度の長さがピ
ツト１２に確保されている。

鋼管などの大鞘管４やヒユーム管などの新管１
０が挿入される側のピツト１５は、大鞘管４や新
管１０を１本降ろすことができる程度で、上記の
ピツト１２とほぼ同等の長さとなつている。この
ピツト１５では、大鞘管４などを地中に挿入する
際、牽引手段６による引込力を補助したり、衝撃
を与えて地中へ挿入を円滑にするための衝撃式推
進機９が、上記押圧ヘツド８に装着される。その
衝撃式推進機９を作動させる圧縮空気の供給源で
あるエアコンプレツサ１６が、ピツト１５近傍の
地上に設置されている。なお、このピツト１５に
おいては、地中に挿入される大鞘管４の接続、後
続する新管１０の接続、引込手段１１を構成する
引込ロツド１７の接続も行われる。

上記した押圧ヘツド８は、その先端に設けられ
たピン軸８ａにワイヤ１８が掛けられ、ジヤツキ
５の伸長作動で前進する。この押圧ヘツド８の本
体８Ａは円錐形であり、その外径は大鞘管４の外
径にほぼ等しい。その結果、大鞘管４を地中２に
挿入するとき、その端面を本体８Ａで押し込むこ
とができ、また、新管１０を挿入するとき、新管
１０の挿入空間を確保する。なお、この押圧ヘツ
ド８に上述した衝撃式推進機９の先端が嵌着さ
れ、内部で往復動する図示しない打撃子の衝撃力
が、押圧ヘツド８を介して大鞘管４に作用させる
ことができるようになつている。

以上のような構成による敷替装置１により、次
のようにして、旧管３を回収しながら新管１０を
埋設することができる。

第２図に示すようにピツト１２が形成され、そ
の土面がコンクリート壁１４で補強される。そし
て、埋設されている旧管３の中へ牽引ロツド７が
挿入され、他方のピツト１５に到達するまで牽引
ロツド７が溶接などで接続される。ピツト１５に
おいては、牽引ロツド７の先端部に大鞘管４が挿
通され、大鞘管４の後部から出された牽引ロツド
７の先端に押圧ヘツド８が取り付けられる。一
方、ピツト１２において、牽引ロツド７の先端が
ジヤツキ５に牽引金具１９を介して取り付けられ
る。コンクリート壁１４で反力をとりながらジヤ
ツキ５を伸長すると、第３図のようにその牽引力
で大鞘管４が旧管３に外嵌・挿入するように地中
２へ押し込まれ、大鞘管４の中に旧管３のみなら
ず、その旧管３の周囲にあつた土も取り込まれ
る。なお、ジヤツキ５のストロークが最大となる
とジヤツキ５が縮小され、コンクリート壁１４と
押圧金具２０の間へ、スペーサ２１が介挿され
る。再度、ジヤツキ５が伸長され、これが繰り返
されて１本の大鞘管４が挿入される。

ジヤツキ５が縮小され、スペーサ２１も全部外
され、かつ、押圧ヘツド８も牽引ロツド７から外
される。ピツト１５へは次の大鞘管４が降ろさ
れ、その先端に形成された図示しないねじ部が、
先行する大鞘管４の後部のねじ部に螺合される。
その大鞘管４の後部に押圧ヘツド８を取り付け、
その後は上述と同様の作動が繰り返される。な
お、衝撃式推進機９の作動も加われば、大鞘管４
の地中２への挿入は、その衝撃力でより一層円滑
になされる。大鞘管４が全部の旧管３を内包する
ように外嵌・挿入されると、第４図に示すよう
に、押圧ヘツド８の後に新管１０が取り付けられ
る。

押圧ヘツド８の後部には引込手段１１であるワ
イヤ２２や第５図に示す引込ロツド１７や当て板
２３などが取り付けられ、新管１０が押圧ヘツド
８によつて牽引可能な状態とされる。大鞘管４を
地中２に挿入する場合と同様にジヤツキ５が伸長
され、押圧ヘツド８が大鞘管４と旧管３とを押し
出しながら、旧管３の存在した位置に新管１０を
挿入する。押圧ヘツド８の外径は新管１０の外径
よりやや大きいかもしくはやや小さい程度のほぼ
同一な径であり、大鞘管４の排除された後の空間
へ新管１０が円滑に挿入される。

１本の新管１０が地中２に入ると、その長さ分
ピツト１２側へ大鞘管４と牽引ロツド７とが旧管
３と共に押し出されるので、ジヤツキ５から牽引
ロツド７を外してそれぞれを切断するなどして除
去し、牽引ロツド７の先端をジヤツキ５に再度取
り付ける。ピツト１５では地中に挿入された新管
１０の当て板２３を外し、第１図に示したよう
に、引込ロツド１７Ａを挿入した次の新管１０Ａ
を降ろして、その引込ロツド１７Ａの先端を先行
する引込ロツド１７Ｂの後端に接続金具などで接
続する。先行する新管１０Ｂと後続の新管１０Ａ
とを接続して、後部に当て板２３を取り付け、引
込ロツド１７Ａに固縛する。このようにして順次
新管１０を継ぎ足して挿入すると、全部の旧管３
がその周囲の土と共に押し出され、その位置に新
管１０が埋設される。なお、新管１０を挿入する
ときも衝撃式推進機９をエアコンプレツサ１６に
接続されたホース２４を介して供給される圧縮空
気により駆動すれば、その挿入動作はより容易な
ものとなることは言うまでもない。

このような敷替工法によれば、旧管３やその破
片が地中２に残ることはないし、旧管３が崩れや
すい状態にあつても、大鞘管４が旧管３を内包す
るので、何らの支障もなく旧管３の除去が実現さ
れ、しかも、旧管３やその破片が残存していれば
生じることのある新管１０の傷付きなどは回避さ
れる。新管１０の外径は大鞘管４の外径もしくは
押圧ヘツド８の外径にほぼ等しいので、新管１０
の周囲に空隙が生じることはない。ちなみに、新
管１０が旧管３の径よりもかなり大きい場合に
は、大鞘管４の径も新管１０の径に合わせておけ
ばよいが、大鞘管４は旧管３より少し大きい程度
にし、押圧ヘツド８の径を新管１０の径に応じて
大きくしておいてもよい。

第６図は大鞘管を旧管３に外嵌・挿入する前
に、小鞘管２５を押圧ヘツド２６によつて、予め
旧管３に挿入する例である。旧管３への挿入は前
述した大鞘管のみを地中へ挿入するのと同じ要領
で行われるが、旧管３がその接続部で土圧を受け
て曲がつている場合に、鋼管などの小鞘管２５を
溶接するなどして、次々と接続して挿入すると、
その曲がつた姿勢が、第１０図に示したようにほ
ぼ直線状に正される。第６図のように小鞘管２５
が全部の旧管３内に挿入された状態で、第７図に
示すように、全部の旧管３を外嵌するよう大鞘管
４を押圧ヘツド８で押し込むとき、大鞘管４の旧
管３への挿入が極めて円滑となる。そして、第８
図に示すように、押圧ヘツド８の後に新管１０を
取り付け、押圧ヘツド８を前進させれば、大鞘管
４、小鞘管２５およびそれらの間に封入された旧
管３とが押し出され新管１０が大鞘管４によつて
形成された空間に次々と挿入埋設される。

なお、上記の２つの例では、大鞘管や小鞘管さ
らには新管などの押し込みに、ジヤツキが主とし
て用いられているが、衝撃式推進機のみでもつて
行うこともできる。配管を埋設すべき場所や土質
などに応じて、押込力を発生する装置を適宜選択
して使用すればよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の埋設配管の敷替工法を実施し
ている状態の全体縦断面図、第２図〜第５図は第
１の発明における作動説明図、第６図〜第８図は
第２の発明における作動説明図、第９図は従来の
埋設配管の敷替工法が適用されている一例の断面
図、第１０図は小鞘管の挿入により旧管の姿勢が
正される状態の説明図である。 ２……地中、３……旧管、４……大鞘管、１０
……新管、２５……小鞘管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 地中に埋設された旧管を押し出し、その旧管
   の埋設位置に新管を挿入して、新旧管を交換する
   埋設配管の敷替工法において、 上記旧管の外径より大きい内径を有する大鞘管
   を地中の旧管に外嵌・挿入し、 上記大鞘管と旧管とを押し出しながら、新管を
   挿入・敷設するようにしたことを特徴とする埋設
   配管の敷替工法。 ２ 地中に埋設された旧管を押し出し、その旧管
   の埋設位置に新管を挿入して、新旧管を交換する
   埋設配管の敷替工法において、 上記旧管の内径より小きい外径を有する小鞘管
   を地中の旧管に内嵌・挿入し、 上記旧管の外径より大きい内径を有する大鞘管
   を地中の旧管に外嵌・挿入し、 上記大鞘管と小鞘管の間に旧管を封入すると共
   に、大鞘管と旧管と小鞘管を同時に押し出しなが
   ら、新管を挿入・敷設するようにしたことを特徴
   とする埋設配管の敷替工法。