JPH0552090A - 曲線推進工法および推進支持体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 埋設管の端面に局部的な応力集中が発生せ
ず、埋設管の破損を防止できるとともに、埋設管同士の
端面にＶ字形の隙間が生じないので封止作業が不要にな
り、小口径の埋設管にも適用できる曲線推進工法および
推進支持体を提供する。 【構成】 先導体１０の後方に、軸方向の途中に変向手
段３０，４０が設けられた推進支持体２０を順次連結
し、推進支持体２０に、軸方向の途中に可撓部６４が設
けられた埋設管６０を嵌挿し、推進支持体２０に備えた
膨張機構５０等の保持固定手段で、埋設管６０の前方部
６０ａおよび後方部６０ｂを、推進支持体２０の前方部
２０ａおよび後方部２０ｂにそれぞれ保持固定してお
き、推進支持体２０および埋設管６０を所定の角度で屈
曲させた状態で推進支持体２０に推進力を加えて、埋設
管６０を曲線状に推進させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、曲線推進工法および
推進支持体に関し、詳しくは、下水管等の地下埋設管を
埋設施工する際に、地盤を開削することなく、地盤に直
接埋設孔を形成しながら、形成された埋設孔に埋設管を
埋設していく、いわゆる推進工法において、特に、曲線
部分を施工する方法、すなわち曲線推進工法と、この曲
線推進工法に用い、埋設孔を形成する先導体の後方に連
結されて先導体を推進させたり、埋設管を保持固定して
推進させたりする推進支持体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】推進工法は、埋設経路に沿って地盤を広
く開削する必要がないため、交通量が多く通行制限が行
い難い施工現場等に適した方法として、研究開発が進め
られている。そして、下水管等の埋設施工においては、
下水管の方向を変えたり、障害物を避けたりするため
に、埋設管を曲線状に埋設する場合がある。

【０００３】従来、曲線部に推進工法を適用するには、
まず、アースオーガや圧密ヘッドを備えた先導体の周方
向に複数本の方向制御ジャッキを備えておき、この方向
制御ジャッキを伸縮させることによって、先導体を変向
させて所定の曲線方向を向かせる。この状態で、埋設管
列の最後尾に元押しジャッキ等で推進力を加えれば、先
導体は前記曲線方向へと推進されて、曲線状の埋設孔が
形成され、埋設管も、この曲線状の埋設孔に沿って送り
込まれるようになっている。

【０００４】なお、埋設管自体は、通常の直線部分と同
じ直線円筒状のものを用いるので、曲線部分に沿って推
進される埋設管同士の端面には、曲率の内外周でＶ字形
の隙間があくことになる。このＶ字形の隙間は、埋設管
の敷設後に、内面側から塞がれて封止される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な従来における曲線推進工法では、埋設管の破損が起き
たり、推進が不可能になる事故が頻繁に発生するという
問題があった。これは、曲線部分に埋設管を推進させて
いくと、前記したように、埋設管同士の端面にはＶ字形
の隙間があいた状態で、後方からの推進力が伝えられる
ことになる。すなわち、埋設管の端面には、曲線の内側
になる一部個所のみに推進力が加わり、この部分に大き
な集中部分が発生することになるのである。このように
埋設管の一部に応力集中が発生することによって、埋設
管の変形や破損が生じ、ひどい場合には埋設管の推進が
不可能になってしまうのである。

【０００６】上記のような問題を解消するため、特公平
１−５６２４０号公報に開示された先行技術では、埋設
管の端面間に複数個の開口調整部材を挟んでおき、曲線
部分を推進する際に、前記開口調整部材の長さを調整す
ることによって、曲線部の内外周の何れでも、埋設管の
端面同士が開口調整部材で連結された状態で、正確な曲
線状に推進されるようにしている。この方法では、曲線
部分の内周側および外周側の何れでも、埋設管同士の間
で開口調整部材を介して推進力の伝達が行われるので、
曲線部分の内側の一点のみに大きな応力集中が生じるこ
とはない。

【０００７】しかし、上記方法においても、後方の埋設
管を、その軸方向に沿って直線的に推進させようとする
力を、軸方向が一定角度ずれた前方の埋設管に伝えるの
で、曲線部の内周側と外周側とでは伝達される力すなわ
ち埋設管の端面に発生する応力の違いが生じ、どうして
も、曲線部の内周側のほうに外周側よりも大きな応力が
発生する。したがって、この方法でも、埋設管の端面で
は、曲線部の内周側が変形したり破損したりし易いとい
う問題が残っている。

【０００８】また、上記先行技術では、施工中に、前後
の埋設管の端面間に、いちいち開口調整部材を装着する
手間がかかり、作業能率が低下するという問題がある。
さらに、従来の曲線推進工法では何れも、施工後に、埋
設管同士の端面に生じるＶ字形の隙間を、内側から封止
する作業が必要であり、この封止作業は、作業者が埋設
管の内部に入って作業を行わなければならず、非常に面
倒で作業時間および施工コストを増大させることにな
る。特に、埋設管の管径が小さくて、作業者が埋設管内
に入ることが出来ない場合には、前記封止作業が出来な
いため、曲線推進工法を適用することが不可能であっ
た。

【０００９】そこで、この発明の課題は、前記のような
曲線推進工法において、従来技術の問題点を解消し、埋
設管の端面に局部的な応力集中が発生せず、埋設管の破
損を確実に防止することができるとともに、埋設管同士
の端面にＶ字形の隙間が生じず、前記封止作業が不要に
なり、作業者が内部に入ることの出来ない小口径の埋設
管に対する曲線推進工法にも適用できる方法を提供する
ことにある。また、このような方法に使用する推進支持
体を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決する、こ
の発明にかかる曲線推進工法は、先導体で曲線状の埋設
孔を形成しながら埋設管を前記曲線状の埋設孔に沿って
埋設する曲線推進工法において、先導体の後方に、軸方
向の途中に屈曲自在な変向手段を介して前方部と後方部
とが一体連結された推進支持体を順次連結していくとと
もに、推進支持体の外周に、軸方向の途中に屈曲可能な
可撓部を介して前方部と後方部とが一体接合された埋設
管を嵌挿し、推進支持体の前方部および後方部にそれぞ
れ備えた保持固定手段で、埋設管の前方部および後方部
を、推進支持体の前方部および後方部にそれぞれ保持固
定しておき、前記変向手段で各推進支持体の前方部と後
方部を所定の角度で変向させるとともに、推進支持体に
推進力を加えることにより、埋設管を曲線状に推進させ
ていく。

【００１１】先導体は、通常の推進工法で使用されてい
るものと同じものが用いられる。先導体の外径は、敷設
する埋設管の外径に合わせて設定される。先導体には、
アーオーガ等の掘削手段や、地盤に対する圧密ヘッド等
を備えていて、先導体の推進とともに埋設孔を形成して
いく。また、先導体から地盤面に泥水を循環供給し、掘
削された土砂を泥水とともに排出する機構などを備えた
ものもある。先導体には、先端の向きを変える方向制御
ジャッキ等の変向手段を設けておくことができる。変向
手段の具体的構造も、通常の推進工法における先導体用
の変向手段と同様の構造が適用できる。なお、先導体自
体には変向手段を設けず、後述する推進支持体の変向手
段で、先導体の推進方向を変向するだけでもよい。

【００１２】推進支持体は、敷設する埋設管の内径より
も少し細い程度の円筒からなる軸体状をなしている。推
進支持体の内部には、先導体のアースオーガを駆動し
て、掘削された土砂を後方に送り出すオーガスクリュー
や、先導体の変向手段を作動させる油圧や空圧の配管、
電源ケーブル等が収容される。推進支持体は、軸方向の
途中で２分割され、分割された前方部と後方部の間に
は、変向手段を備えている。変向手段は、前方部と後方
部を軸方向につないで、一体的に運動させたり、推進力
を伝達したりできるとともに、連結された前方部と後方
部の軸方向を所定の角度で自由に変えることができるも
のである。通常、変向手段としては、前方部と後方部を
自由に屈曲できる状態で連結する連結手段と、前方部と
後方部のなす角度を所望の角度に調整固定する角度調整
手段を備えておくが、連結手段と角度調整手段が同一の
機構で構成されていてもよい。

【００１３】具体的には、連結手段として、例えば、前
方部と後方部の対向端面の外周で対称位置に、ヒンジ機
構を備えておけば、このヒンジ機構を旋回軸にして、前
方部と後方部が自由に屈曲できる。但し、上記のような
連結手段だけでは、前方部と後方部の角度が決まらな
い。そこで、角度調整手段が必要になる。角度調整手段
としては、スクリュージャッキや油空圧シリンダその他
の伸縮機構を、前方部と後方部の対向端面間で、外周の
複数個所に備えておく。これら複数個所の伸縮機構の伸
縮量を調整すれば、前方部と後方部の端面間の距離が場
所によって変わり、その結果、前方部と後方部の軸方向
を任意の角度に変向調整して固定することが可能にな
る。スクリュージャッキ等の伸縮機構であれば、ある程
度の荷重を負担することも出来るので、角度調整手段が
前記連結手段としての機能を果たすこともできる。連結
手段や角度調整手段としては、上記以外にも、同様の機
能を果たすことができれば、通常の各種機械装置におけ
る連結構造や角度調整構造を組み合わせて利用すること
が可能である。

【００１４】角度調整手段の作動は、個々の推進支持体
毎に手動で操作するようにしてもよいが、角度調整手段
を電気あるいは油空圧で制御するようにして、連結され
て推進埋設される多数の推進支持体の角度調整手段を、
埋設孔の外部あるいは地上で、一括して作動制御するよ
うにしてもよい。このようにしておけば、埋設孔の直線
部分から曲線部分まで、施工位置毎に必要な角度で推進
支持体の前方部と後方部を屈曲させて、所望の軌跡を描
いて埋設管を敷設することができる。

【００１５】さらに、推進支持体に、前方部と後方部の
軸方向がなす角度を検出できるセンサ等の角度検出手段
を備えておけば、角度検出手段の検出信号をもとにし
て、埋設孔すなわち埋設管の曲線部分の曲率や曲がり方
向を知ることができる。また、角度検出手段の検出結果
をもとにして、角度調整手段の作動量を制御すれば、埋
設管の推進方向をより正確に制御することができる。

【００１６】推進支持体の両端、すなわち、前方部の前
端と後方部の後端には、推進支持体同士を連結固定する
剛連結部を設けておくのが好ましい。剛連結部は、通常
のボルトによるフランジ結合など、連結する両者を、互
いに屈曲しないように、剛体的に一体固定できる連結構
造であり、既知の推進工法に用いられている推進支持体
同士の連結手段と同様の構造が適用される。

【００１７】推進支持体には、埋設管を保持固定する保
持固定手段を、前方部と後方部のそれぞれに設けてお
く。保持固定手段は、推進支持体の外周に埋設管を嵌挿
した状態で、埋設管の内面から保持固定して、推進時に
地盤から埋設管に加わる摩擦抵抗力等に対抗して、埋設
管を推進支持体に固定しておければよい。具体的には、
例えば、推進支持体の外周に、空気等の圧力媒体の供給
により膨張するゴム袋等からなる膨張体を設けておき、
この膨張体を膨張させて、埋設管の内面に押し当てるよ
うにすれば、膨張体と埋設管の間に作用する摩擦支持力
で、埋設管を膨張体に保持固定しておくことができる。
また、推進支持体の外周から埋設管側に機械的に移動し
て埋設管の内面を押圧する摩擦保持板を設けておいた
り、埋設管の内面に適当な係止凹凸部を設けておき、こ
の係止凹凸部に係合作動する係合部材を推進支持体に設
置しておいてもよい。その他、通常の機械装置における
保持構造あるいは固定構造を適用することができる。保
持固定手段のより具体的な構造は、本願発明者らが先に
発明し特許出願している特願昭６３−２９８６１９号、
特願平１−１８３２７１号、特願平１−２４０４０８号
等に開示されている。

【００１８】埋設管は、下水管や電線管等の使用目的に
応じて、任意の材料および寸法を有するものが使用で
き、具体的には、ヒューム管、強化樹脂管、塩ビ管、鋼
管、その他の通常の推進工法が適用できる管材料が自由
に利用できる。この発明は、比較的に軸方向耐荷力に劣
る塩ビ管等を用いたときに最も好ましい効果が発揮でき
る。埋設管の径や長さも自由に設定できる。

【００１９】この発明では、埋設管として、軸方向の途
中に屈曲可能な可撓部を介して前方部と後方部とが一体
接合されたものを用いる。可撓部の位置は、前記した推
進支持体の変向手段の設置個所に対応する位置に配置さ
れる。可撓部の前方部および後方部の連結個所は、隙間
があかないように密着接合しておく。可撓部の材料は、
埋設管を施工する曲線部分の曲率に合わせて屈曲できる
程度に変形可能であるとともに、施工後には埋設管の一
部を構成できる程度の機械的強度あるいは耐久性を有す
る材料が使用される。可撓部の具体的構造としては、ゴ
ムや弾性樹脂等の弾力的に変形可能な材料からなる環状
の可撓部を、埋設管の前方部と後方部の間に挟んで、接
着、ボルト結合、リベット結合、凹凸嵌合、金具による
接合、その他の締結手段で、一体的に固定しておけばよ
い。可撓部は、材料自体の弾力変形だけで変形するもの
のほか、蛇腹状等の変形し易い形状構造を備えたもので
あってもよい。

【００２０】埋設管の両端は、通常の埋設管と同様に、
埋設管同士を嵌合連結するための嵌合部や、嵌合用のカ
ラーを嵌合する嵌合段部などを設けておくのが好まし
い。埋設管は、前記した推進支持体に保持固定されるの
で、推進支持体同士の連結個所と同様に、埋設管同士
も、その端部で直線的に連結される。埋設管同士を隙間
なく連結するだけでも、ある程度の封止機能は果たせる
が、埋設管同士の連結部分を、接着や熱融着その他の通
常の接合手段で連結固定して継ぎ目を封止しておくと、
施工後に埋設管同士の連結個所を封止する作業を行わな
くても、確実に封止しておくことができるようになる。

【００２１】上記した構造の各装置部材を用いる曲線推
進工法について説明する。埋設管を敷設しようとする経
路の地盤に、適当な距離をあけて立坑を掘削し、この立
坑の側面から地盤内に先導体を推進させていって、埋設
孔を形成するのは、通常の推進工法と同じである。この
発明では、先導体の後方に、埋設管を嵌挿して保持固定
した推進支持体を、剛連結部を利用して順次継ぎ足して
いく。推進支持体および埋設管の連結作業は、従来の通
常の推進工法と同様に行われる。この状態で、推進支持
体に、立坑内に設置された元押しジャッキ等で推進力を
加える。推進支持体に加えられた推進力は、順次前方の
推進支持体に伝達されるとともに、保持固定手段を介し
て埋設管に伝達される。推進力は、最先端の先導体にも
伝達されて先導体を推進させることになる。

【００２２】つぎに、曲線部分に対して推進工法を行う
際には、先導体の変向手段を作動させて、先導体の進む
方向を変える。これは、従来の曲線推進工法と同様であ
る。先導体が向きを変えると、それにつづく推進支持体
および埋設管も、順次向きを変えながら推進されなけれ
ばならない。そのため、各推進支持体の変向手段を、先
導体の変向角度すなわち埋設孔の曲率に合わせて、所定
の角度だけ作動させ、前方部と後方部のなす角度を変え
る。そうすると、推進支持体に保持固定されている埋設
管も、前方部と後方部が可撓部で所定の角度だけ屈曲す
る。その結果、推進支持体および埋設管は、埋設孔の曲
率に合わせてスムーズに向きを変えながられ推進されて
いく。

【００２３】先導体が、目的の立坑まで推進されれば、
先導体および推進支持体を埋設孔から撤去し、埋設管の
みを埋設孔内に残しておく。このとき、推進支持体の保
持固定手段による埋設管の保持固定を解除しながら、推
進支持体同士の連結も解除して、推進支持体を順次撤去
する。以後の工程は、通常の推進工法と同様に行われる
が、この発明では、埋設管同士の連結部分は、隙間なく
一体連結することができるとともに、曲線部分で屈曲し
た可撓部も前方部および後方部と一体接合されているの
で、従来の曲線推進工法のように、埋設管の端面間に生
じるＶ字形の隙間を埋める作業を行う必要はない。

【００２４】上記施工において、出発立坑と目的立坑の
間に形成する埋設孔、すなわち埋設管の敷設経路が全て
同じ曲率の曲線部分のみであれば、各推進支持体の変向
手段は、当初から一定の角度に固定しておけばよい。し
かし、曲線部分の曲率が場所によって変化する場合、あ
るいは、曲線部分と直線部分とが混在する場合には、埋
設管および推進支持体の通過位置によって、変向手段の
変向角度を段階的もしくは連続的に変える必要がある。
このように、推進中に変向角度を変える必要がある場合
には、前記したように、変向手段の角度調整手段を、地
上等から遠隔操作できるようにしておくと、非常に便利
である。上記説明からも判るように、この発明にかかる
曲線推進工法は、曲線部分の施工だけでなく、曲線部分
と直線部分とが混在する施工場所にもそのまま適用でき
るものである。

【００２５】

【作用】埋設管を推進支持体に保持固定させた状態で、
この推進支持体を先導体の後方に連結していき、推進支
持体に推進力を加えるようにすれば、埋設管には、保持
固定された推進支持体から推進力が伝達されるので、埋
設管の端面同士の間で推進力を伝達する必要がなくな
る。

【００２６】推進支持体が、変向手段で、その前方部と
後方部のなす角度を変向できるようになっているととも
に、埋設管も、前方部と後方部が可撓部を介して屈曲可
能になっていれば、推進支持体の屈曲角度に合わせて埋
設管も屈曲し、推進支持体とともに埋設管を、任意の曲
線に沿って推進させることができる。その結果、曲線状
の埋設孔に埋設管を推進させていっても、埋設管同士の
端面には、何らの外力も作用しない。また、推進支持体
および埋設管を変向手段および可撓部で屈曲させて、曲
線部分の曲率に沿って正確にスムーズに向きを変えなが
ら推進させることができるので、曲線部分を推進させる
際に、埋設管に加わる地盤の抵抗力等も極めて小さくな
り、埋設管に偏った力が加わらない。

【００２７】したがって、従来の曲線推進工法のよう
に、埋設管の端面に加わる伝達力のアンバランスで、局
部的な応力集中が発生するという問題が解消され、曲線
部分を推進させても埋設管が破損したり推進が不可能に
なるようなことは無くなる。しかも、この発明では、推
進支持体および埋設管の軸方向の途中を屈曲させている
ので、推進支持体同士の連結、および、埋設管同士の連
結は、従来の推進工法と同様に、フランジ結合や嵌合に
よる剛体状の連結構造が適用できることになり、推進支
持体および埋設管の連結作業が容易であり、作業能率が
高いものとなる。

【００２８】

【実施例】ついで、この発明の実施例を図面を参照しな
がら、以下に詳しく説明する。図１は、曲線推進工法の
施工状態を、地盤の水平断面について表している。ま
ず、先頭には先導体１０が配置される。先導体１０は、
外径が円筒状をなすとともに、先端部１１が円錐状に尖
って内側に傾斜しており、この先端部１１を地盤に突き
進めていく。先端部１１の内側に取り込まれた土砂は、
先導体１０の後方に送られ、最終的には立坑（図示せ
ず）から排出される。

【００２９】先導体１０の後方には、推進支持体２０が
連結されている。推進支持体２０は、定尺の鋼管等から
なる軸体状をなし、先端が先導体１０の背後に、旋回可
能なヒンジ機構１２で連結されている。推進支持体２０
と先導体１０は、外周の複数個所に設けられた伸縮自在
な伸縮機構１４、１４でも連結されている。推進支持体
２０は、順次後方に連結され、推進支持体２０の最後尾
は、出発立坑に達していて、元押しジャッキ等の推進力
付加手段に連結される。

【００３０】第２図は、推進支持体２０の構造を示し、
前方部２０ａと後方部２０ｂが間に一定の隙間をあけて
配置され、両者がヒンジ機構３０および角度調整手段４
０を介して一体に連結されている。前方部２０ａの前端
および後方部２０ｂの後端には、外方に延びる円環状の
フランジ部２４が設けられている。推進支持体２０同士
を連結する際には、前記フランジ部２４、２４を合わせ
て、ボルト等で締結固定する。前方部２０ａと後方部２
０ｂの対面個所では、外周で直径方向の対向する位置に
ヒンジ機構３０が設けられ、ヒンジ機構３０と直交する
位置で、前方部２０ａおよび後方部２０ｂの内面側には
角度調整手段となる伸縮シリンダ機構４０が設けられて
いる。前方部２０ａおよび後方部２０ｂの外周には、保
持固定手段となるリング状のゴムチューブからなる膨張
機構５０が設けられている。膨張機構５０は、前方部２
０ａおよび後方部２０ｂのそれぞれに対して、両端近く
に一対づつ設けられている。

【００３１】ヒンジ機構３０は、図４あるいは図５に示
すように、前方部２０ａから延長して一体に設けられた
ヒンジ板３４と、後方部２０ｂから延長して一体に設け
られたヒンジ板３２とに、ヒンジピン３６を嵌挿して一
体連結しており、ヒンジピン３６の軸と直交する方向
に、前方部２０ａと後方部２０ｂが旋回もしくは屈曲で
きるようになっている。

【００３２】伸縮シリンダ機構４０は、油圧もしくは空
圧で作動するシリンダ装置であり、シリンダ本体４２
が、旋回自在な支持部４６で前方部２０ａに支持され、
シリンダ本体４２から突出作動するピストン軸４３が、
旋回自在な支持部４８で後方部２０ｂに支持されてい
る。したがって、シリンダ本体４２からピストン軸４３
が出入りすることによって、前方部２０ａと後方部２０
ｂを互いに遠ざけたり近づけたりする方向に力が作用す
る。対向する２個所の伸縮シリンダ機構４０のピストン
軸４３を互いに逆の方向に作動させると、前記したヒン
ジ機構３０で連結された前方部２０ａと後方部２０ｂ
は、ヒンジピン３６を中心にして旋回し、推進支持体２
０が軸方向の中央で屈曲することになる。

【００３３】膨張機構５０は、推進支持体２０の外周を
取り囲むように、ゴム等の弾性材料からなるチューブ状
の膨張体５２が設置されている。膨張体５２は、推進支
持体２０に取り付けられた支持枠５４に内周側で取付固
定されている。なお、膨張体５２には、圧力空気等の圧
力媒体を供給および排出するための給排部（図示せず）
が設けられている。給排部には、通常の圧力配管用のバ
ルブ等が取り付けられている。推進支持体２０に備えた
複数の膨張体５２は互いに圧力配管で連結しておいても
よい。但し、前方部２０ａと後方部２０ｂにわたる圧力
配管は、推進支持体２０が屈曲できるように、屈曲可能
な継手部を設けておいたり、可撓性配管で構成しておく
のが好ましい。また、前後に連結する推進支持体２０の
膨張体５２同士も圧力配管で連結しておくことができ
る。

【００３４】図３は、埋設管６０の構造を示している。
埋設管６０は、前方部６０ａおよび後方部６０ｂに分割
構成され、両者６０ａ、６０ｂの中間に可撓部６４が挟
まれて配置されている。前方部６０ａおよび後方部６０
ｂは、通常の埋設管と同様に、塩ビ管などで形成されて
いる。可撓部６４は、ゴム等の弾力的に変形可能な材料
で構成されている。可撓部６４と前方部６０ａおよび後
方部６０ｂは、接着などの手段で一体接合されている。
したがって、埋設管６０は、可撓部６４の個所で屈曲で
きるようになっている。埋設管６０の両端には、嵌合段
部６６が形成されており、埋設管６０同士を軸方向に連
結する際に、隣接する埋設管６０の嵌合段部６６に円筒
状のカラー６８等を嵌合して、連結一体化させる。連結
面には、必要に応じて接着剤が塗布される。なお、この
発明ては、埋設管６０同士の間で推進力等を伝達するこ
とはないので、埋設管６０同士の連結強度はそれほど要
求されないが、施工後に、埋設管６０同士の連結部分か
ら地盤中の土砂や水が侵入しないように、連結部分を確
実に固定封止しておくのが好ましい。

【００３５】上記のような埋設管６０を、前記推進支持
体２０の外周に嵌挿した状態で、膨張体５２に圧力媒体
を導入すると、図４あるいは図５に示すように、膨張体
５２が外周に向かって膨張し、膨張体５２の外面が埋設
管６０の内面に押し付けられることになる。膨張体５２
から埋設管６０に一定の圧力を加えておけば、膨張体５
２と埋設管６０の間に摩擦支持力が発生するので、埋設
管６０は軸方向にずれることなく、推進支持体２０に確
実に保持固定されることになる。膨張体５２に導入する
圧力空気の量もしくは圧力を変えれば、埋設管６０に対
する押圧力すなわち保持固定力を調整することができ
る。膨張体５２に導入された圧力空気を開放してしまえ
ば、埋設管６０に対する保持固定は解除され、埋設管６
０から推進支持体２０を抜き出すことができる。

【００３６】なお、推進支持体２０の前方部２０ａおよ
び後方部２０ｂに設けられた膨張体５２が、埋設管６０
の前方部６０ａおよび後方部６０ｂのそれぞれの内面に
当接するので、推進支持体２０が屈曲したときには、推
進支持体２０の屈曲状態にしたがって、埋設管６０も屈
曲することになる。埋設管６０の保持固定手段として、
上記のような膨張機構５０を用いれば、膨張体５２が弾
力的に埋設管６０の内面に当接するので、埋設管６０の
内面を傷つけたり変形させたりすることがなく、しか
も、確実に保持固定することができる。また、埋設管６
０の内径にバラツキや誤差があっても、膨張体５２の弾
力的な変形によって吸収することができる。複雑な作動
機構がないので故障の可能性が少なく、圧力媒体の供給
を制御するだけで、簡単かつ確実に埋設管６０の保持固
定および解除が行える。

【００３７】以上に説明した推進支持体２０および埋設
管６０を用いる曲線推進工法について説明する。先導体
１０を立坑の内側面から地盤内に推進させて埋設孔を形
成するのは、通常の推進工法と同様に行われる。先導体
１０の後方には、ヒンジ機構１２および伸縮機構１４を
介して、推進支持体２０を連結する。このとき、推進支
持体２０の外周には、塩ビ管などからなる埋設管６０を
嵌挿した後、推進支持体２０の各膨張体５２に圧力空気
を導入して膨張させ、推進支持体２０に埋設管６０を保
持固定させておく。

【００３８】先導体１０の後方に連結された推進支持体
２０の最後尾に、立坑内の元押しジャッキから推進力を
加えれば、先導体１０および推進支持体２０は地盤内に
推進されていき、先導体１０により埋設孔が形成され
る。推進支持体２０に保持固定されている埋設管６０
も、推進支持体２０とともに埋設孔に推進埋設される。
推進支持体２０の後端には、順次埋設管６０を保持固定
した推進支持体２０を継ぎ足していく。

【００３９】つぎに、図１に示すように、先導体１０で
曲線状の埋設孔を形成し、この曲線状の埋設孔に埋設管
６０を推進埋設していく。まず、先導体１０に備えた変
向手段等で、先導体１０の推進方向を変える。図示した
実施例では、先導体１０と推進支持体２０を連結する伸
縮機構１４の長さを変えて、先導体１０を変向させてい
る。先導体１０の進む方向が変わって、埋設孔が曲線状
になると、後続の推進支持体２０および埋設管６０の推
進方向も変向させなければならない。

【００４０】そこで、図４に示すように、推進支持体２
０の伸縮シリンダ機構４０を作動させて、前方部２０ａ
と後方部２０ｂの軸方向がなす角度を、曲線部分の曲率
に合わせて変える。埋設管６０の前方部６０ａと後方部
６０ｂは、それぞれ膨張機構５０を介して推進支持体２
０の前方部２０ａおよび後方部２０ｂに保持固定されて
いるので、埋設管６０は、可撓部６４が弾力的に伸縮変
形して、前方部６０ａと後方部６０ｂのなす角度が変わ
る。このとき、可撓部６４の直径方向で、一方側は引き
伸ばされ、反対側は押し縮められるように変形する。そ
の結果、埋設管６０が可撓部６４の個所で屈曲すること
になる。

【００４１】中央部分が所定の角度で屈曲した推進支持
体２０および埋設管６０は、埋設孔の曲率にしたがって
スムーズに推進されていく。埋設孔の曲率を変更すると
きには、先導体１０を変向させて推進方向を変えるとと
もに、推進支持体２０も変向させて推進支持体２０およ
び埋設管６０の変向角度を順次調整する。このように、
推進支持体２０および埋設管６０の変向角度が任意に設
定できれば、埋設孔あるいは埋設管の敷設経路の設計が
自由に行える。例えば、埋設管の敷設経路を一定角度変
える場合に、直線部分から直ちに一定の曲率を有する円
弧状の曲線部分を経て目的とする方向の直線部分につな
げる従来の方法に代えて、直線部分から徐々に曲率を増
やしながら曲線部分に移行した後、今度は徐々に曲率を
小さくしながら目的とする方向の直線部分につなげると
いうような、極めて複雑な曲線状をなす埋設管の敷設経
路の設計も容易に行える。

【００４２】

【発明の効果】以上に述べた、この発明にかかる曲線推
進工法および推進支持体によれば、まず、埋設管は推進
支持体に保持固定されているだけで、埋設管自体で推進
力を伝達する必要がないので、埋設管同士の端面にはほ
とんど外力が作用しないことになる。しかも、埋設管お
よび推進支持体を、埋設孔の曲率に合わせて自由に変向
もしくは屈曲することができるので、曲線部分を施工す
る際にも、埋設管は極めてスムーズにかつ正確に曲線状
に敷設されていく。

【００４３】そして、埋設管の端面には局部的な応力集
中が発生する心配が全くないので、曲線推進工法の際
に、埋設管が破損したり推進不可能になるといった問題
は完全に解消され、確実かつ迅速で安定した埋設管の敷
設作業が行える。特に、従来の曲線推進工法では、軸方
向耐荷力に劣るために適用することが出来なかった塩ビ
管等にも曲線推進工法を適用することが可能になり、曲
線推進工法の適用範囲の拡大を図ることがてきる。

【００４４】しかも、この発明では、推進支持体および
埋設管を、軸方向の途中に設けられた変向手段あるいは
可撓部で変向もしくは屈曲させるので、推進支持体同士
の連結および埋設管同士の連結は、従来の通常の推進工
法における単純な剛連結構造がそのまま採用でき、推進
支持体および埋設管の連結作業が容易で、施工能率が高
く、曲線推進工法を適用することによって全体の作業性
を低下させることがない。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施例を示す施工状態の断面図

【図２】 推進支持体の一部切欠正面図

【図３】 埋設管の断面図

【図４】 推進支持体および埋設管の屈曲部分を示す拡
大断面図

【図５】 図４と直交する方向の拡大断面図

【符号の説明】

１０ 先導体 ２０ 推進支持体 ３０ ヒンジ機構（連結手段） ４０ 伸縮シリンダ機構（角度調整手段） ５０ 膨張機構（保持固定手段） ６０ 埋設管

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 先導体で曲線状の埋設孔を形成しながら
   埋設管を前記曲線状の埋設孔に沿って埋設する曲線推進
   工法において、先導体の後方に、軸方向の途中に屈曲自
   在な変向手段を介して前方部と後方部とが一体連結され
   た推進支持体を順次連結していくとともに、推進支持体
   の外周に、軸方向の途中に屈曲可能な可撓部を介して前
   方部と後方部とが一体接合された埋設管を嵌挿し、推進
   支持体の前方部および後方部にそれぞれ備えた保持固定
   手段で、埋設管の前方部および後方部を、推進支持体の
   前方部および後方部にそれぞれ保持固定しておき、前記
   変向手段で各推進支持体の前方部と後方部を所定の角度
   で変向させるとともに、推進支持体に推進力を加えるこ
   とにより、埋設管を曲線状に推進させていくことを特徴
   とする曲線推進工法。
2. 【請求項２】 前後に連結する推進支持体同士を、互い
   の連結個所で屈曲しないように剛連結するとともに、前
   後の推進支持体に保持固定された埋設管同士の継ぎ目を
   固定封止しておく請求項１記載の曲線推進工法。
3. 【請求項３】 先導体の後方に順次連結され、外周に埋
   設管を嵌挿して保持固定する推進支持体であって、軸方
   向の途中に屈曲自在な変向手段を介して前方部と後方部
   とが一体連結されてなり、軸方向の両端部には、先導体
   の後方あるいは他の推進支持体に連結固定できる剛連結
   手段を備えていることを特徴とする推進支持体。