JPH0960475A - 管の埋設方法および地中掘削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 管の埋設工事の期間を短縮する。 【解決手段】 先端掘削機構１００を構成しているカッ
タ軸１０２は、埋設する管である塩化ビニール管６４の
内部を通され、先端にカッタヘッド１１０が取り付けて
ある。そして、カッタ軸１０２は、後端が立坑に配置し
たモータに接続され、モータの回転駆動力をカッタヘッ
ドに伝達して回転させる。カッタヘッド１１０には、塩
化ビニール管６４の先端に取り付けた保護リング１２６
の内周面に摺接するカッタリング１２０が設けてあり、
カッタヘッド１１０の振れを防止している。カッタヘッ
ド１１０に設けたメインカッタ１２４は、カッタヘッド
が塩化ビニール管内に引き込まれたとき、保護リングに
接触して矢印１２９のように前側に倒れる。そして、カ
ッタヘッド１１０と塩化ビニール管６４とは、立坑に設
けた推進機構によって同時に推進される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、管の埋設方法に係
り、特に下水用宅内桝と下水本管とを結ぶ下水枝管のよ
うに、比較的短い区間に管を埋設するのに好適な管の埋
設方法および地中掘削装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、家庭の宅内桝と下水本管とを接続
する下水枝管の配管工事は、本管の工事の終了後、開削
によって管を埋設していた。すなわち、図９に示したよ
うに、道路１０に沿って開削溝を掘削して下水本管１２
を埋設するとともに、マンホール１３を設置したのち、
道路１０を埋め戻す。そして、例えばＡ宅１４の宅内桝
１６またはＢ宅１８の宅内桝２０と下水本管１２とを結
ぶ下水枝管２２、２４を埋設する場合、路上から開削工
法によって埋設用の溝を掘削し、開削した溝に下水枝管
２２、２４を配置し、開削した溝を埋め戻すようにして
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、開削工法に
よる下水枝管２２、２４の埋設工事は、塀２６、２８等
の外構物が支障となり、これら外構物の一部撤去を伴う
など施工が困難となることが多い。また、溝を埋め戻し
て復旧する際に、撤去した床のタイルと同じ色のものを
設置することができず、所有者からの苦情も多い。しか
も、開削工法は、道路の舗装復旧などを必要とし、工程
が多くなるばかりでなく、費用が高くなる。そして、下
水本管１２の埋設後に下水枝管２２、２４の施工をする
ため、工事期間も長くなる。さらに、開削工事を避ける
ために地中掘削装置を使用することが考えられるが、従
来の地中掘削装置は、掘削装置を配設するためにかなり
長い立坑が必要であったり、重量が大きく、また下水本
管上に設置することができない。

【０００４】本発明は、前記従来技術の欠点を解消する
ためになされたもので、管を削孔しつつ推進して埋設で
きるようにすることを目的としている。

【０００５】また、本発明は、掘削方向の修正を容易に
行える地中掘削装置を提供することなどを目的としてい
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明に係る管の埋設方法は、埋設する管の先端
を、この管より硬度の大きな保護リングを装着して保護
し、保護リングよってカッタヘッドを回転可能に支持す
るとともに、立坑に配置した駆動源の発生した回転駆動
力を前記カッタヘッドに伝達して地山を掘削し、かつ前
記カッタヘッドと前記管とを同時に推進する構成にして
ある。

【０００７】そして、本発明に係る地中掘削装置は、埋
設する管の先端に装着した保護リングと、前記管の先端
部に配置されるカッタヘッドと、このカッタヘッドに設
けられて前記保護リングの内周面に摺接する振れ止め部
材と、立坑内に固定したベース上に設けられ、前記カッ
タヘッドを回転させる駆動源と、前記管の内部を通され
て前記駆動源と前記カッタヘッドとを連結し、駆動源の
発生した回転駆動力をカッタヘッドに伝達する回転軸
と、前記ベース上に設けられて前記カッタヘッドと前記
管とを同時に推進する推進機構とを有する構成にしてあ
る。

【０００８】駆動源と推進機構とは、ベースに旋回可能
に取り付けた旋回テーブルに設けることができる。ま
た、カッタヘッドと回転軸とは、管の軸方向に移動可能
に配置してあって、カッタヘッドには、埋設する管内に
引き込まれたときに、保護リングと接触して前側に倒れ
る掘削刃を設けるようにする。そして、カッタヘッドの
管内への引き込みは、回転軸を介してカッタヘッドに連
結してある駆動源を、推進機構に設けたスライドジャッ
キによって後退させることにより行うことができる。ま
た、駆動源の後退は、カム機構などによっても行うこと
ができる。そして、管と回転軸とは、埋設距離を延長で
きるように、それぞれの後端部に継手部を設けて順次継
ぎ足しすることができるようにする。また、運搬などを
容易にするため、立坑内に固定するベース側とベース上
に配置した推進機構側とを着脱可能なピンなどによって
結合し、分解、組立を容易にすることが望ましい。

【０００９】さらに、本発明に係る地中掘削装置は、立
坑内に固定されるベースと、このベース上に取り付けら
れ、水平面内で旋回可能な旋回テーブルと、この旋回テ
ーブル上に固定したレールに沿って移動するメインスラ
イダと、このメインスライダに設けられて前面に埋設す
る管の後端が当接する推進スプレッダと、前記管の先端
に装着した保護リングと、前記管の先端部に軸方向移動
可能に配置されるカッタヘッドと、このカッタヘッドに
設けられて前記管の内周面に摺接する振れ止め部材と、
前記推進スプレッダの後方において前記メインスライダ
に対して移動可能に設けたサブスライダと、このサブス
ライダに搭載され、前記カッタヘッドを回転させる駆動
源と、前記メインスライダに取り付けられ、前記駆動源
を前記推進スプレッダに向けて進退させるスライドジャ
ッキと、前記管の内部を通されて前記カッタヘッドと前
記駆動源とを連結し、駆動源の発生した回転駆動力をカ
ッタヘッドに伝達する回転軸と、前記カッタヘッドに取
り付けられ、前記回転軸を介してカッタヘッドが前記埋
設する管の内部に引き込まれたときに、前記保護リング
に接触して前側に倒れる掘削刃と、前記スライダを介し
て前記カッタヘッドと前記管とを同時に推進する推進ジ
ャッキとを有する構成となっている。

【００１０】

【作用】上記のごとく構成した本発明は、埋設する管の
先端に、この管より硬度の大きな保護リングを装着して
管を保護するとともに、保護リングによってカッタヘッ
ドを回転可能に支持し、カッタヘッドによって地山を掘
削しつつ、カッタヘッドと埋設する管とを同時に推進す
ることにより、削孔と管の推進とを同時に並行して行う
ことができ、塩化ビニール管のような管の埋設作業効率
が大幅に向上し、工期の短縮とコストの低減とを図るこ
とができる。そして、駆動源と推進機構とを旋回テーブ
ルに設ければ、ベースの配置状態に関係なく掘削方向を
選択することができる。さらに、カッタヘッドと回転軸
とを埋設する管の軸方向に移動可能に配置するととも
に、カッタヘッドに、カッタヘッドが管内に引き込まれ
たときに、保護リングと接触して前側に倒れる掘削刃を
設ければ、カッタヘッドの回転方向の任意の位置におい
て掘削刃を倒すことにより、掘削径を大きくしたり、小
さくしたりすることが可能となって掘削方向の修正を容
易に行うことができる。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明に係る地中掘削装置の好ま
しい実施の形態を、添付図面に従って詳細に説明する。

【００１２】図２は、本発明の実施の形態に係る地中掘
削装置の本体を示す側面図であり、図３は平面図であ
る。これらの図において、掘削装置本体３０は、発進立
坑となる下水本管１２を配置した掘削溝３２内に設置さ
れるベース３４を有しており、このベース３４の上に円
形の旋回テーブル３６が旋回自在に取り付けてある。そ
して、ベース３４と旋回テーブル３６との間には、例え
ばねじ止め機構のような図示しない固定機構が設けてあ
って、旋回テーブル３６を任意の旋回位置でベース３４
に固定できるようにしてある。また、ベース３４の上面
には、旋回テーブル３６の周縁に沿って角度目盛３８が
設けてある。そして、旋回テーブル３６には、直径方向
の両側縁部に一対の指標４０、４２が付してあって、旋
回テーブル３６の上面に固定したスライドレール４４の
旋回角度、すなわち掘削方向を検出することができるよ
うにしてある。このスライドレール４４は、実施例の場
合、全長が１ｍ程度に形成してあり、狭い掘削溝３２内
にも容易に配置できるようになっていて、図２に示して
あるように、両端部が円弧状に形成してあって、掘削溝
３２内で容易、円滑に旋回できるようにしてある。

【００１３】ベース３４の下面には、４つのシリンダブ
ラケット４６が固定してある（２つは図示せず）。これ
らのシリンダブラケット４６は、ベース３４の四隅に設
けてあり、それぞれの先端側に本体固定ジャッキ４８が
ロッド５０を外側に向けて取り付けてある。そして、各
本体固定ジャッキ４８のロド５０には、固定スプレッダ
５２が設けてあり、これらのスプレッダ５２をジャッキ
４８によって掘削溝３２の壁面に圧接することにより、
掘削装置本体３０を掘削溝３２内に固定できるようにし
てある。また、各シリンダブラケット４６の後端側下部
には、下水本管１２の外周面に当接する円弧面を有する
受け部５４が取り付けてあって、この受け部５４を介し
てベース３４を下水本管１２に安定して置けるようにし
てある。さらに、受け部５４は、例えばボルトなどによ
ってシリンダブラケット４６に取り付けてあって、下水
本管１２の外径に応じて交換できるようになっている。

【００１４】一方、スライドレール４４の上部には、両
側後端部（図１の右側端部）に推進ジャッキ５６、５８
が設けてある。これらの推進ジャッキ５６、５８は、図
２に示してあるように、一対ずつのジャッキ５６ａ、５
６ｂ、５８ａ、５８ｂが２段に重ねて配置してある。そ
して、下側の推進ジャッキ５６ｂ、５８ｂは、ロッドが
スライドレール４４の後端側となっていて、これらのロ
ッドの先端部がスライドレール４４の上に固定したブラ
ケット６０にピン６１を介して枢着してある。また、上
側の推進ジャッキ５６ａ、５８ａは、ロッドをスライド
レール４４の先端側に向けて推進ジャッキ５６ｂ、５８
ｂに固定してある。さらに、これらの推進ジャッキ５６
ａ、５６ｂ、５８ａ、５８ｂは、図２に２点鎖線で示し
たように、テレスコピックに伸縮する第１ロッド５９ａ
と第２ロッド５９ｂとを有しており、シリンダ本体の長
さに比較して大きなストロークが得られるようになって
いる。

【００１５】推進ジャッキ５６、５８の間には、スライ
ドレール４４の上面を図の左右方向に移動するメインス
ライダ６２が配設してある（図３参照）。そして、メイ
ンスライダ６２の前端部には、下水枝管となる塩化ビニ
ール管６４を推進するための推進スプレッダ部６６が設
けてある。推進スプレッダ部６６は、塩化ビニール管６
４の後端が当接する管受け板６８と、この管受け板６８
の背面に設けた押し板７０とが一体化してあるととも
に、これらの両側部に取付け板７２が固定してあって、
この取付け板７２に設けたブラケット７４を介して上側
推進ジャッキ５６ａ，５８ａの第２ロッド５９ｂの先端
部が枢着してある。従って、推進ジャッキ５６、５８を
作動することにより、ブラケット７４、推進スプレッダ
部６６を介してメインスライダ６２をスライドレール４
４の長手方向に沿って往復移動できるようになってい
る。

【００１６】メインスライダ６２の中央部には、図３に
示したように、サブスライダ７６が配設してある。この
サブスライダ７６は、メインスライダ６２と相対移動可
能となっていて、メインスライダ６２に対してスライド
レール４４の長手方向に沿って移動できるようにしてあ
る。そして、サブスライダ７６の上面には、減速機７８
を介してモータ９０が搭載してある。また、減速機７８
には、図３に示してあるように、ブラケット９２が設け
てあって、このブラケット９２にスライドジャッキ９４
のヘッド部が枢着してある。このスライドジャッキ９４
は、ロッドの先端部がメインスライダ６２に固定したブ
ラケット９６に枢着してあって、ブラケット９２、減速
機７８を介してサブスライダ７６を図３の左右方向に往
復移動させるようになっている。

【００１７】減速機７８は、相互に噛み合った一対の傘
歯車を有しており（図示せず）、モータ９０の回転軸に
直交した出力軸がスプライン軸９８となっている。スプ
ライン軸９８は、詳細を後述するように掘削装置の先端
掘削機構のカッタヘッドを回転させるもので、先端掘削
機構に連結するための図示しないピン穴を有し、先端が
推進スプレッダ部６６に向いている。そして、スプライ
ン軸９８は、スライドジャッキ９４によって軸方向に移
動し、２点鎖線に示したように、推進スプレッダ部６６
に設けた図示しない貫通穴を介して推進スプレッダ部６
６の前側に突出可能となっている。

【００１８】なお、掘削装置本体３０は、本体上部側と
本体下部側とを容易に分解、組立できるようになってい
る。すなわち、推進ジャッキ５６ｂ、５８ｂのロッド
は、ピン６１を引き抜くことによって容易にブラケット
６０から取り外すことができなっている。そして、推進
ジャッキ５６ｂ、５８ｂをブラケット６０から取り外す
ことにより、スライドレール４４、旋回テーブル３６、
ベース３４および本体固定ジャッキ４８などからなる本
体下部と、推進ジャッキ５６、５８、メインスライダ６
２、モータ９０等を含む本体上部とを容易に分離するこ
とができるようになっている。また、本体上部と本体下
部とを組み立てる場合には、ピン６１によって推進ジャ
ッキ５６ｂ、５８ｂのロッドをブラケット６０に連結す
ることにより、容易に行えるようにしてある。従って、
装置本体３０を分解することにより、人力によって運搬
することができ、現場への搬入や保管等が容易に行え
る。

【００１９】先端掘削機構１００は、図１に示したよう
に円筒状のカッタ軸（回転軸）１０２を備えている。そ
して、カッタ軸１０２の先端側周面には、排土用のオー
ガ１０４が設けてある。また、カッタ軸１０２は、前記
したスプライン軸９８または後述する中継ジョイントシ
ャフトのスプライン軸部を嵌入させる継手部１０６が後
端に固定してあり、この継手部１０６に嵌入させたスプ
ライン軸９８と連結ピン１０８によって連結できるよう
になっている。さらに、カッタ軸１０２の先端には、カ
ッタヘッド１１０を取付けるための継手部１１２が固定
してある。

【００２０】カッタヘッド１１０は、軸部１１４の後端
部にスプライン部が形成してあって、このスプライン部
を継手部１１２に嵌入し、ピン１１６によってカッタ軸
１０２に連結固定できるようにしてある。また、軸部１
１４の先端には、フィッシュカッタ１１８が設けてあ
る。そして、フィッシュカッタ１１８の後部には、軸部
１１４に固定した、カッタヘッド１１０の振れ止め部材
であるカッタリング１２０が配設してある。このカッタ
リング１２０は、図４に示してあるように、カッタリン
グ１２０を軸部１１４に固定するための一対のリブ部１
２２がフィッシュカッタ１１８と直交した直径方向に設
けてある。

【００２１】リブ部１２２の前側には、スリットが設け
てある。このスリットには、掘削刃であるメインカッタ
１２４の基端部が挿入され、この基端部がピン１２５に
よってリブ部１２２に枢着してある。そして、メインカ
ッタ１２４は、塩化ビニール管６４を通されたカッタ軸
１０２と一体に塩化ビニール管６４に対して軸方向に移
動可能となっていて、カッタヘッド１１０が塩化ビニー
ル管６４内に引き込まれたときに、ピン１２５を中心に
矢印１２９のように回動し、図５に示したように、先端
側が前方に倒れるようになっていて、掘削方向を修正す
る際などに、掘削外径を変えることができるようにして
ある。

【００２２】塩化ビニール管６４は、実施例の場合、約
５００ｍｍと比較的短く形成してあって、小さな立坑か
らでも容易に推進できるようにしてある。そして、先端
掘削機構１００の周囲に配置される塩化ビニール管６４
は、例えば鋼などによって形成した円筒状保護リング１
２６が先端に取り付けてある。この保護リング１２６
は、塩化ビニール管６４の先端部を保護するとともに、
カッタヘッド１１０を回転可能に支持してカッタヘッド
１１０の振れを防止するもので、先端側外周縁部が面取
りされているとともに、後端面にリング状挿入溝が形成
してあって、この挿入溝に塩化ビニール管６４の先端部
が挿入されるようになっている。また、保護リング１２
６の内周面は、カッタリング１２０が摺接し、カッタヘ
ッド１１０を回転可能に支持してカッタヘッド１１０の
振れ止めの役割をなすとともに、カッタリング１２０の
軸方向移動を案内するガイド面となっている。一方、塩
化ビニール管６４の後端部外周面には、後続の塩化ビニ
ール管を接続するための継手１３０が接着固定してあ
る。

【００２３】カッタ軸１０２の後端継手部１０６と連結
する前記した中継ジョイントシャフトは、図６のように
なっている。すなわち、中継ジョイントシャフト１３２
は、軸本体１３４が中空円筒状となっていて軽量化が図
られていて、軸本体１３４の先端に、継手部１０６に挿
入するスプライン軸１３６が固定してある。そして、ス
プライン軸１３６には、ピン穴１３８が設けたあって、
このピン穴１３８に連結ピン１０８を挿入することによ
り、継手部１０６に連結できるようにしてある。また、
軸本体１３４の後端には、他の中継ジョイントシャフト
１３２を連結するための継手部１４０が固定してある。
この継手部１４０には、他の中継ジョイントシャフト１
３２のスプライン軸部１３６を固定するためのピン穴１
４２が形成してある。

【００２４】なお、図６に示した符号１４４は、前記し
た先端の塩化ビニール管６４に接続する後続の塩化ビニ
ール管を示す。この塩化ビニール管１４４は、塩化ビニ
ール管６４と同様に長さが５０ｃｍ程度に形成してあっ
て、中継ジョイントシャフト１３２が通され、先端部が
塩化ビニール管６４に固着した継手１３０に挿入されて
接着固定されるようになっていて、後端部の外周面に後
続の他の塩化ビニール管１４４を挿入して接着固定する
ための継手１４６が接着固定してある。

【００２５】上記のごとく構成した実施の形態による塩
化ビニール管の埋設は、次のようにして行う。まず、掘
削装置本体３０のスライドレール４４を含む本体下部を
下水本管１２を配置した発進立坑となる掘削溝３２内に
搬入する。そして、図７（１）に示したように、到達立
坑となる宅内桝を設置するための穴１５０に到達できる
ようにベース３４の仰角を調整し、本体固定ジャッキ４
８によって本体下部を掘削溝３２内に固定する。このと
き、掘削方向が開削溝３２の長手方向と斜交するような
場合、旋回テーブル３６を旋回させてスライドレール４
４を所望の方向に向け、図示しない固定機構によって旋
回テーブル３６をベース３４に固定する。次に、推進ジ
ャッキ５６ｂ、５８ｂのロッドをピン６１を介してブラ
ケット６０に取り付け、本体上部を本体下部に組み付け
る。

【００２６】その後、推進スプレッダ部６６の前側に、
塩化ビニール管６４に通した先端掘削機構１００を配置
する。また、スライドジャッキ９４を駆動して掘削装置
本体３０のスプライン軸９２を推進スプレッダ部６６の
前方に突出させ、先端掘削機構１００の継手部１０６に
嵌入させ、ピン１０８によって両者を連結する。そし
て、両者を連結したならば、モータ９０を駆動してカッ
タヘッド１１０を回転駆動するとともに推進ジャッキ５
６、５８を作動し、図７（１）の矢印１５２のように、
カッタヘッド１１０によって削孔しながら推進スプレッ
ダ部６６を前進させる。これにより、メインスライダ６
２が前進してカッタヘッド１１０と塩化ビニール管６４
とが同時に推進される。

【００２７】塩化ビニール管６４を所定量前進させたな
らば、推進ジャッキ５６、５８のロッドを引き込んで先
端掘削機構１００をやや後退させ、スプライン軸９２と
先端掘削機構１００との連結を解除する。その後、推進
ジャッキ５６、５８のロッドをさらに引き込み、図７
（２）の矢印１５４に示したように、先端掘削機構１０
０と塩化ビニール管６４とを地山に置いたまま装置本体
３０を初期位置まで後退させる。そして、塩化ビニール
管１４４に通した中継ジョイントシャフト１３２のスプ
ライン軸部１３６を先端掘削機構１００の継手部１０６
に結合するとともに、塩化ビニール管１４４の先端部を
地山に残した塩化ビニール管６４の継手１３０に挿入し
て接着固定する。さらに、装置本体３０のスプライン軸
９２を中継ジョイントシャフト１３２の後端継手部１４
０と連結し、図７（３）の矢印１５６に示したように、
前記と同様にして削孔を行いながら塩化ビニール管６
４、１４４をカッタヘッド１１０とともに推進する。

【００２８】以下、図７（４）に示したように、上記と
同様にして中継ジョイントシャフト１３２と塩化ビニー
ル管１４４と順次継ぎ足して穴１５０まで削孔を行う。
そして、先頭の塩化ビニール管６４の先端が穴１５０に
達したならば、中継ショイントシャフト１３２と先端掘
削機構１００とを掘削溝３２内に引戻し、埋設した塩化
ビニール管から１本ずつ順次抜き取る。先端掘削機構１
００を取り出したならば、塩化ビニール管の中を清掃し
たのち、図７（５）に示したように、後端の塩化ビニー
ル管１４４と下水本管１２とを取付けパイプ１５８によ
って連結する。また、穴１５０に宅内桝１６０を配置
し、塩化ビニール管６４の先端を宅内桝１６０に接続す
る。

【００２９】なお、掘削を進めて行くうちに曲がりを生
じたりして、掘削方向を修正する必要が生じた場合に
は、次のようにして掘削方向の修正を行う。

【００３０】カッタヘッド１１０の回転方向において、
曲げたい方向、例えば鉛直上方に曲げて掘削したい場
合、この鉛直上方を含むその前後（左右両側）を上記と
同様にして削孔する。そして、曲げたい方向と反対側の
鉛直下方を含むその前後を掘削する場合、スライドジャ
キ９４のロッドをやや引き込み、図５に示したようにカ
ッタヘッド１１０を後退させ、メインカッタ１２４を前
側に倒して掘削径を小さくする。また、これらの中間を
掘削する場合には、状況に応じてメインカッタ１２４の
角度を適宜に調節する。これにより、上側の掘削径が下
側の掘削径より大きくなるとともに、塩化ビニール管６
４に作用する地山からの抵抗が下側より上側が小さくな
って掘削方向が次第に上側に曲がる。なお、塩化ビニー
ル管６４に引き込んだカッタヘッド１１０を塩化ビニー
ル管６４から押し出すと、メインカッタ１２４は、地山
を掘削する際の反力によって起こされ、図１に示した状
態に自動的に復帰する。

【００３１】このように、実施の形態を用いた管の埋設
は、軟質な管を削孔と並行して推進することができ、塩
化ビニール管の埋設作業の効率を大幅に向上でき、埋設
埋設工事の期間の短縮とコストの低減とを図ることがで
きる。しかも、下水本管１２を埋設する狭い掘削溝３２
内に掘削装置本体３０を配置し、中継ジョイントシャフ
ト１３２と塩化ビニール管１４４と順次継ぎ足して地中
を掘削して行くため、塀などの外構物があっても下水枝
管の埋設に支障をきたすことがない。また、埋め戻しな
どの復旧作業が不要となり、工期を短縮することができ
るとともに、工費を低減することができる。そして、下
水枝管を埋設するための開削を必要としないため、地元
住民に与える影響を小さくすることができ、苦情などを
減少させることができる。

【００３２】さらに、実施例においては、掘削装置本体
３０がピン６１の脱着により、推進ジャッキ５６、５８
を含む本体上部と、スライドレール４４を含む本体下部
とに容易に分解、組立可能となっているため、人力によ
る運搬ができ、現場への搬入等が容易となる。また、実
施例においては、スライドレール４４を旋回テーブル３
６に取り付けて水平面内で旋回できるようしてあるとと
もに、その旋回量を角度目盛３８によって読み取れるた
め、装置本体３０を所望の掘削方向に容易に向けて設置
することができる。そして、実施例においては、塩化ビ
ニール管６４の先端に保護リング１２６を装着してカッ
タヘッド１１０の振れ止めとしているため、安定した削
孔を行うことができ、曲がりなどの発生を抑制すること
ができる。

【００３３】前記実施例においては、塩化ビニール管か
らなる下水枝管の埋設工事について説明したが、水道管
やガス管等の埋設、鋼管等の埋設にも適用することがで
きる。また、前記実施例においては、下水本管１２の埋
設時に下水枝管を埋設する場合について説明したが、下
水本管１２の埋設終了後であっても、枝管と本管との接
続部に小さな立坑を掘削して装置本体３０を配置、固定
することにより、上記と同様に枝管を容易に埋設するこ
とができる。そして、前記実施例においては、装置本体
３０が推進ジャッキ５６、５８より上側とスライドレー
ル４４より下側との２分割できる場合について説明した
が、必要に応じてさらに旋回テーブル３４とベース３４
とを分解、組立自在に構成し、運搬、保管の容易化を図
ってもよい。

【００３４】図８は、他の実施の形態の要部を示したも
のである。この実施の形態においては、掘削装置本体３
０の推進スプレッダ部６６の背面に端面カム１６２が設
けてある。このカム１６２は、高部１６４と低部１６６
とを有しているとともに、中心部に、モータ９０によっ
て回転駆動させられるスプライン軸１６８を貫通させる
穴（図示せず）が形成してある。そして、カム１６２
は、取付け部１７０がボルト等によって推進スプレッダ
部６６に固定されていて、取付け位置、すなわち高部１
６４の軸心に対する位置を任意に変えることができるよ
うになっている。一方、スプライン軸１６８は、ローラ
取付け板１７４の前面に固定してある。このローラ取付
け板１７２のカム１６２と対面する前面には、カム１６
２の端面を転動するローラ１７４が回転自在に取付けて
ある。また、スプライン軸１６８の先端部近くには、カ
ム１６２と推進スプレッダ部６６とを貫通して先端掘削
機構１００または中継ジョイントシャフト１３２の継手
部１０６、１４０に連結するためのピン穴１７６が設け
てある。そして、ローラ取付け板１７２の背面には、ス
プラインボス部１７８が設けてあり、このスプラインボ
ス部１７８に減速機７８に設けたスプライン軸９８が嵌
合するようになっている。

【００３５】このように構成した本実施の形態において
は、ローラ取付け板１７２に取り付けたローラ１７４が
カム１６２の低部１６６を転動するとき、カッタヘッド
１１０が塩化ビニール管６４から押し出されて掘削径が
大きくなる。そして、ローラ１７４がカム１６２の高部
１６４を転動するとき、地山からの反力によってカッタ
ヘッドが塩化ビニール管６４内に押し込まれ、メインカ
ッタ１２４が前側に倒れて掘削径が小さくなる。従っ
て、掘削方向をカム１６２の低部１６６が配置してある
側に曲げることができる。

【００３６】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明によれ
ば、埋設する管の先端に、この管より硬度の大きな保護
リングを装着して管を保護するとともに、保護リングに
よってカッタヘッドを回転可能に支持し、カッタヘッド
によって地山を掘削しつつ、カッタヘッドと埋設する管
とを同時に推進するため、削孔と管の推進とを同時に並
行して行うことができ、塩化ビニール管のような管の埋
設作業効率が大幅に向上し、工期の短縮とコストの低減
とを図ることができる。そして、駆動源と推進機構とを
旋回テーブルに設けたことにより、ベースの配置状態に
関係なく掘削方向を選択することができる。さらに、カ
ッタヘッドと回転軸とを管の軸方向に移動可能に配置す
るとともに、カッタヘッドに、カッタヘッドが管内に引
き込まれたときに、保護リングと接触して前側に倒れる
掘削刃を設けたことにより、カッタヘッドの回転方向の
任意の位置における掘削径を大きくしたり、小さくした
りすることが可能となり、掘削方向の修正を容易に行う
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態に係る先端掘削機構の断面
図である。

【図２】本発明の実施の形態に係る掘削装置本体の側面
図である。

【図３】本発明の実施の形態に係る掘削装置本体の平面
図である。

【図４】本発明の実施の形態に係るカッタヘッドの正面
図である。

【図５】実施の形態に係るメインカッタの作用の説明図
である。

【図６】本発明の実施の形態に係る中継ジョイントシャ
フトの断面図である。

【図７】実施の形態に係る掘削装置を用いた下水枝管の
埋設方法の説明図である。

【図８】本発明の他の実施の形態の要部の説明図であ
る。

【図９】下水道管の埋設状態を示す平面図である。

【符号の説明】

３０ 掘削装置本体 ３２ 立坑（掘削溝） ３４ ベース ３６ 旋回テーブル ３８ 角度目盛 ４０、４２ 指標 ４４ スライドベース ４８ 本体固定ジャッキ ５６、５８、６２、６６ 推進機構（推進ジャッキ、
メインスライダ、推進スプレッダ部） ６４、１４４ 塩化ビニール管 ７６ サブスライダ ９０ 駆動源（モータ） ９２、１６８ スプライン軸 ９４ スライドシリンダ １００ 先端掘削機構 １０２ 回転軸（カッタ軸） １０６、１４０ 継手部 １１０ カッタヘッド １１８ フィッシュカッタ １２０ 振れ止め部材（カッタリング） １２４ 掘削刃（メインカッタ） １２６ 保護リング １３２ 中継ジョイントシャフト １６２ カム １７４ ローラ

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 埋設する管の先端を、この管より硬度の
   大きな保護リングを装着して保護し、保護リングよって
   カッタヘッドを回転可能に支持するとともに、立坑に配
   置した駆動源の発生した回転駆動力を前記カッタヘッド
   に伝達して地山を掘削し、かつ前記カッタヘッドと前記
   管とを同時に推進することを特徴とする管の埋設方法。
2. 【請求項２】 埋設する管の先端に装着した保護リング
   と、前記管の先端部に配置されるカッタヘッドと、この
   カッタヘッドに設けられて前記保護リングの内周面に摺
   接する振れ止め部材と、立坑内に固定したベース上に設
   けられ、前記カッタヘッドを回転させる駆動源と、前記
   管の内部を通されて前記駆動源と前記カッタヘッドとを
   連結し、駆動源の発生した回転駆動力をカッタヘッドに
   伝達する回転軸と、前記ベース上に設けられて前記カッ
   タヘッドと前記管とを同時に推進する推進機構とを有す
   ることを特徴とする地中掘削装置。
3. 【請求項３】 前記駆動源と前記推進機構とは、前記ベ
   ースに取り付けられて水平面内で旋回可能な旋回テーブ
   ルに設けてあることを特徴とする請求項２に記載の地中
   掘削装置。
4. 【請求項４】 前記カッタヘッドと前記回転軸とは、前
   記管の軸方向に移動可能に配置してあるとともに、前記
   カッタヘッドは、前記管内に引き込まれたときに、前記
   保護リングと接触して前側に倒れる掘削刃を有してお
   り、前記推進機構は、前記駆動源を介して前記カッタヘ
   ドと前記回転軸とを軸方向に移動させるスライドジャッ
   キを有していることを特徴とする請求項２または３に記
   載のを地中掘削装置。
5. 【請求項５】 立坑内に固定されるベースと、このベー
   ス上に取り付けられ、水平面内で旋回可能な旋回テーブ
   ルと、この旋回テーブル上に固定したレールに沿って移
   動するメインスライダと、このメインスライダに設けら
   れて前面に埋設する管の後端が当接する推進スプレッダ
   と、前記管の先端に装着した保護リングと、前記管の先
   端部に軸方向移動可能に配置されるカッタヘッドと、こ
   のカッタヘッドに設けられて前記管の内周面に摺接する
   振れ止め部材と、前記推進スプレッダの後方において前
   記メインスライダに対して移動可能に設けたサブスライ
   ダと、このサブスライダに搭載され、前記カッタヘッド
   を回転させる駆動源と、前記メインスライダに取り付け
   られ、前記駆動源を前記推進スプレッダに向けて進退さ
   せるスライドジャッキと、前記管の内部を通されて前記
   カッタヘッドと前記駆動源とを連結し、駆動源の発生し
   た回転駆動力をカッタヘッドに伝達する回転軸と、前記
   カッタヘッドに取り付けられ、前記回転軸を介してカッ
   タヘッドが前記埋設する管の内部に引き込まれたとき
   に、前記保護リングに接触して前側に倒れる掘削刃と、
   前記スライダを介して前記カッタヘッドと前記管とを同
   時に推進する推進ジャッキとを有することを特徴とする
   地中掘削装置。
6. 【請求項６】 前記推進スプレッダと前記駆動源との間
   には、駆動源を後退させるカム機構が設けてあることを
   特徴とする請求項５に記載の掘削装置。