JPH0762433B2 - 管渠後退防止装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、各種推進工事におけるシールド掘進機、推進
管の後退防止方法に係わる。

〈従来の技術〉 所定の位置に発進立坑を設置し、該立坑内の後部に設置
した支圧壁を反力受けとしたジャッキの推力により管渠
を順次地中に押し込んでいく推進工法は、開削工法と異
なり、地上における掘削面が立坑のみに限られ、重交通
の道路や市街地での工事に有効な工法として利用されて
いる。一般的な推進方法としては、埋設管渠の先端に刃
口やシールド掘進機を取り付け、人力や機械により土砂
を掘削しつつ推進抵抗を軽減して、発進立坑内に装備し
た元押しジャッキによりシールド機後端部を加圧してシ
ールド機や管渠を地中に押圧する。ジャッキの伸長が完
了するとジャッキを縮小し、ジャッキストローク長に合
わせた鋼製スペーサーをジャッキ前部に挿入し、再びジ
ャッキを伸長してシールド機や管渠を埋設していく方法
が採用されている。さらに、近年地下水の多い土質や自
立性の無い軟弱な土質条件下での推進が多くなり、機械
掘削による方法が多く採用され、シールド掘進機も、前
面に設けたカッター板背面の掘削室内に自然水圧及び切
羽土圧に対向する加圧泥水や掘削土砂を充満させながら
切羽地山を抑え、掘進していく泥水型シールド機や土圧
バランス型シールド機がよく用いられるようになった。
しかし、これらのシールド掘進機を用いた場合には、シ
ールド機前部の掘削室内には、加圧泥水や掘削土砂が充
満されて、切羽土圧及び水圧とバランスしており、シー
ルド掘進機を、常に後方へ押し戻そうとする大きな力が
働いている。このため、推進当初においては、シールド
掘進機や管渠外周の摩擦力が切羽土圧及び水圧の力より
小さいため、元押しジャッキの縮小時や次の管渠の設置
時には、元押しジャッキの圧力が解放され、シールド掘
進機や管渠が後退することがしばしば発生しており、立
坑内においては管渠等の後退と共に土砂や地下水が管渠
外周より噴出し、立坑内の水没や立坑周辺の陥没を招来
している。また、シールド掘進機先端部においては、シ
ールド機の後退と共にシールド機上部の土砂がシールド
機前部へ引き込まれ、シールド機周辺地盤の沈下や陥没
を招来している。

このため、従来技術においてはシールド掘進機や管渠の
後退を防止するために、立坑内においてワイヤーやチエ
ーンをシールド掘進機や管渠の外周に巻きつけ、その両
端を立坑前部の矢板や発進止水壁に固定し、牽引器具に
より管体を締めつける方法や管体の後端部両側と立坑前
部を牽引器具により緊張して管体の後退を防止する方法
が用いられている。

〈発明が解決しようとする問題点〉 上記先行技術による管渠の後退防止装置は、元押しジャ
ッキの伸長と共に管体が前進し、移動するために、管体
を締めつけているワイヤーやチエーン及び牽引器具が緩
んだ状態となり、ジャッキの１ストローク伸長ごとに牽
引器具の締めつけを行なっているのが現状である。元押
しジャッキの１ストロークの伸長が完了するとともに牽
引器具の締めつけが行なわれるため、牽引器具により緊
張中はジャッキの縮小作業は中断しなければならなく、
頻繁に行なう締めつけ作業のために推進速度は大きく遅
延し、工期の長期化や工事費用の増加を来しているのが
現状である。また、頻繁な締めつけ作業のために推進作
業は煩雑となり、牽引器具の締め忘れや推進精度の低下
を招来しているという問題もでてきている。そこで、本
発明は、このような問題点を解決することを目的とした
管渠後退防止装置を提供するためのものである。

〈問題点を解決するための手段〉 上記問題点を解決する本発明の管渠後退防止装置は、発
進立坑内の前部に、環状体の内側に複数の固定具を管渠
外面に当接するように配設し、該固定具は管渠の前進時
には拘束力を解除し、後退時には管渠に圧接して管渠の
後退を抑止することを特徴とするものである。

〈作用〉 環状体の内側に配接した複数の固定具は、管渠外面に当
接するように配置されており、元押しジャッキの伸長に
より管渠が前進しているとき固定具は、ジャッキ推力に
より当接が解除され、管渠が停止した場合には固定具は
再び管渠の外周に当接し、さらに、シールド掘進機先端
の切羽土圧や水圧による押し戻し力により管渠が後退し
始めた時には、該固定具は管渠に圧接し、管渠の後退を
防止することができる。

このようにして、管渠の後退時には固定具の圧接機構に
より自動的に後退を防止する装置であり、従来方法によ
る頻繁な締めつけ作業や締め忘れによる管渠の後退は確
実に防止できる。

〈実施例〉 以下、本発明の一実施例を第１図、第２図、第３図、第
４図、第５図、第６図により詳細に説明する。

発進立坑内の土留壁17に固定された発進止水壁14の後方
に、円周方向に６カ所のクサビ機構を装備した固定具３
を複数の支持枠13により結合して環状体１を構成し、該
環状体１の中心線と埋設管渠12の計画中心線とが合致す
るように環状体１を、前面の発進止水壁14に数か所連結
材４により固定して設置する。環状体１の固定具３に装
備したクサビ２は、シールド掘進機15や管渠12の外面に
当接するように配設されている。

固定具３部分の機構を、第３図、第４図、第５図、第６
図により詳細に説明すると、シールド掘進機15や管渠12
に当接するクサビ２は、該クサビ２と対向して当接する
ように設けられたクサビ受け台７により構成され、クサ
ビ２とクサビ受け台７の両側面にはクサビ２とクサビ受
け台７の当接を保持するようにクサビ引き戻しバネ８が
設けられ、さらにクサビ受け台７には複数の当接調整ネ
ジ６が設けられ、クサビ受け台７を介してクサビ２を管
渠等に当接させてる機構を有している。

いま、本発明の一実施例による管渠後退防止装置の作動
状況を説明すると、シールド掘進機15や管渠12は、発進
立坑内の後方に装備された元押しジャッキ（図示省略）
の推力により地中へ推進されていく。この時、管渠12等
に当接した固定具３のクサビ２は、管渠12の前進に伴っ
て前方へ移動し、管渠12との間に僅かな空間を保持し管
渠12への当接を解除する。このため、管渠12等の前進中
は管渠12やシールド掘進機15にはクサビ２による拘束力
は働かない機構となっている。元押しジャッキの１スト
ロークが完了すると、ジャッキは縮小され、ジャッキの
１ストローク分の鋼製スペーサを管渠12とジャッキとの
間に挿入し、再びジャッキは伸長されて管渠12やシール
ド掘進機15は推進されていく。

泥水型シールド工法や土圧型シールド工法においてはシ
ールド掘進機15や管渠12には、先端切羽土圧や水圧によ
る押し戻し力が常に働いており、元押しジャッキの縮小
時には、シールド機15や管渠12を支持する力が解除さ
れ、シールド機15や管渠12は、立坑側へと後退しようと
する。この時、各固定具３のクサビ２は、管渠12の前進
停止とともに、クサビ引き戻しバネ８により引き戻され
て管渠12等に当接されているので、元押しジャッキの縮
小により管渠12等が後退しようとすると、管渠12に当接
した各クサビ２は、管渠12等と共に後方へ後退しようと
するが、該クサビ２に当接したクサビ受け台７とのクサ
ビ作用により阻止され、さらに管渠12側に押し圧が付加
されて管渠12等に圧接してシールド掘進機15や管渠12の
後退を抑止する。

本実施例においては、固定具３の数を６カ所としたが、
管渠12や土圧、水圧の状況に応じて増減させることが可
能である。

〈発明の効果〉 本発明により、元押しジャッキの縮小時や管渠の入れ替
え時に、管渠やシールド掘進機の後退を自動的に防止す
ることが可能であり、従来技術のように頻繁に牽引具を
確認したり、緊張する必要が無くなり、省力化及び工期
の短縮化が容易に達成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の実施例を示す管渠後退防止装置の正
面図。第２図は、同装置を示す側面図。第３図は、本発
明の管渠後退防止装置の詳細説明図。第４図は、第３図
の補足断面図。第５図は、クサビの詳細説明図。第６図
は、クサビ受け台の詳細説明図。第７図は、従来技術に
おける後退防止方法を示す説明図。 なお、図中１は環状体。２はクサビ。３は固定具。４は
連結材。５は押え板。６は当接調整ネジ。７はクサビ受
け台。８はクサビ引き戻しバネ。９は当接調整バネ。10
は支持台。16は牽引具。17は土留壁を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】発進立坑内前面に設置した発進坑口より、
   シールド掘進機や管渠を発進させていく推進工法の管渠
   後退防止装置において、シールド掘進機や管渠の外周に
   当接する複数のクサビと対向して当接するよう設けたク
   サビ受台とを保持するように連結したクサビ引き戻しバ
   ネよりなる固定具を、円周方向で複数の支持枠で結合し
   て環状体とし、該環状体を前面発進止水壁に固定したこ
   とを特徴とする管渠後退防止装置。