JPH10176482A - 立坑に備える推進工法用の推進装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 推進工事の推進ジャッキを毎回取外したり取
り付けたりせずに作業が続行できるようにして施工性を
向上させること。 【解決手段】 推進管をその推進方向に向けた姿勢に装
入可能とした立坑の中に備えられ、この立坑の周壁に開
口する発進坑口を貫通する方向に推進管に対して推力を
作用させる推進装置において、この推進装置には、シリ
ンダによるジャッキ機構を備えると共にシリンダの軸線
を推進方向と同軸姿勢から立坑の内周壁側に折れ曲がる
姿勢に設定可能な機構を設ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、下水道等の管渠を
推進掘削によって構築していくための推進工法における
推進装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】下水道等の管渠の掘削工事では、シール
ド工法やセミシールド工法が広く行われている。これら
の推進工法は、立坑から地中に水平に近い勾配で推進管
を順次押し込んで、これらの管体の連続体によってトン
ネルを構築するものであり、先頭の推進管には掘削用の
羽口が取り付けられる。

【０００３】このような推進工事においては、発進立坑
の周壁に発進坑口を開け、この発進する坑口から推進管
を順に押し込んでいき、羽口で掘削された土砂を推進管
の中から発進立坑側に回収しながら管渠は敷設される。
そして、推進管を押し込むために、発進坑口に対向する
立坑壁に推進用のジャッキを配置し、このジャッキ推進
管との間にストラットと押輪を配置し、ジャッキのロッ
ドの進出によって推進管を掘削方向に押し出す要領で作
業が行われる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ストラットは、ジャッ
キのストロークが推進管の軸線長さよりもはるかに短い
ことが一つの理由であり、長さの異なる何本かのストラ
ットをジャッキの伸縮を繰り返しながら取り替えて推進
管全長を短いジャッキで押し込むためのものである。そ
して、押輪は推進管の後端面に取り付けてジャッキの推
力を推進管の後端に分散させる役目を持っている。

【０００５】ところが、一般に立坑は狭いうえに、水栓
の安定性はストラットが短いほどよいために、最長のス
トラットの長さとジャッキのストローク長さの和がほぼ
推進管の長さに相当するように決めてある。したがっ
て、推進管をセットする場合、吊り込みの余裕空間や推
進済みの推進管との接続カラーへの挿入長さ及びパッキ
ン取り付けのための作業空間の確保等のために、とうし
てもジャッキは取り外す必要がある。

【０００６】このように、推進管を立坑に装入するとき
に毎回ジャッキを取り外し、推進管のセットの後に再び
ジャッキを取り付けるので、狭い空間でジャッキの取外
し・取付けの作業が必要であり、クレーン操作のための
手間もとることになり、施工効率が低下する。

【０００７】以上のように、従来の推進工法において
は、発進立坑の中に設置するジャッキと推進管との間の
干渉が作業性及び施工性に大きな影響を及ぼし、工期の
短縮と工費の節減に支障をきたすことになる。にも限界
がある。

【０００８】本発明において解決すべき課題は、推進ジ
ャッキを取外したりせずに作業が続行できるようにして
施工性を向上させることにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明は、推進管をその
推進方向に向けた姿勢に装入可能とした立坑の中に備え
られ、この立坑の周壁に開口する発進坑口を貫通する方
向へ推進管に対して推力を作用させる推進装置であっ
て、この推進装置には、シリンダによるジャッキ機構を
備えると共にシリンダの軸線を推進方向と同軸姿勢から
立坑の内周壁側に折れ曲がる姿勢に設定可能な機構を設
けてなることを特徴とする。

【００１０】

【発明の実施の形態】ジャッキ機構として配置するシリ
ンダはたとえば油圧作動によって進退・伸縮動作するロ
ッドを備えるものとすることができ、このロッドの進出
・伸長によって推進管の後端を押して地中側への移動の
推力を伝達することができる。そして、シリンダの基端
をたとえば立坑の内壁に対して折り畳めるように連接し
ておけば、立坑の中推進管を装入するときにこれと干渉
しないようにシリンダを退避姿勢に設定することがで
き、装入の後にはシリンダの軸線を推進方向に一致する
ように設定すればロッドの進出によって推進管を地中に
送り出すことができる。

【００１１】

【実施例】図１は本発明の推進装置を備えた発進立坑及
び推進管の設置状況を示す要部の縦断面図、図２は要部
の横断面図である。

【００１２】図において、地中に鉛直方向に打設した立
坑１の下端の周壁には発進坑口１ａを設けるとともに、
この発進坑口１ａと対向する位置の内壁には推進反力を
受けるためのコンクリート製の受圧壁１ｂを配置してい
る。発進坑口１ａは従来の推進工法において周知のよう
に、ゴム製の板パッキン１ｃによって構成されるもの
で、この板パッキン１ｃに開けた円形の開口に推進管を
差し通すようにし、地中の泥水や土砂が立坑１内への流
れ込むのを阻止できるようにしたものである。

【００１３】受圧壁１ｂの前面には推進管を地中方向に
押し出すための推進装置２を設ける。この推進装置２
は、受圧壁１ｂに固定したベース２ａとこのベース２ａ
に連接され油圧駆動によって進退（伸縮）動作するロッ
ド３ａを持つ複数の（図示の例では合計４本）シリンダ
３とを備えたものである。

【００１４】シリンダ３は、図３の詳細図に示すよう
に、その基端のアイピース３ｂをベース２ａに設けた２
枚のブラケット２ｂの中に差し込み、これらのアイピー
ス３ｂ及びブラケット２ｂを貫通するボルトピン２ｃに
よって連接されたものである。そして、シリンダ３はボ
ルトピン２ｃを回動支点として軸線が水平面内に含まれ
た姿勢で図２に示すように旋回動作可能である。また、
ブラケット２ｂとアイピース３ｂとの間には、たとえば
上下方向に貫通する孔をボルトピン２ｃから離れたとこ
ろに開けておき、これらの孔が整合したときに嵌合する
ストッパピン２ｄを備えることによって、シリンダ３の
軸線を推進方向に一致させる姿勢に保持できるようにす
る。

【００１５】推進装置２の下側には、推進管を受けるた
めのテーブル４を配置し、このテーブル４の上にストラ
ット５及び押輪６を移動可能に受載する。

【００１６】ストラット５は、４本のシリンダ３のロッ
ト３ａの先端に一体に連結するかまたは押圧力を受けら
れるように連接可能とした環状のフレーム５ａと、この
フレーム５ａから軸線方向に伸ばして複数配置したステ
ー５ｂと、これらのステー５ｂの先端に連結した受圧環
５ｃとから構成されたものである。また、押輪６は所定
の肉厚を持つ環状体であり、受圧環５ｃと推進管１１と
の間に介装してこの推進管１１に対して推力を負荷す
る。

【００１７】図４は押輪６に対するシリンダ３の配置の
例を示す概略図であり、同図の（ａ）は押輪６の半径方
向に対向する２個所にシリンダ３が位置し、同図の
（ｂ）では合計４個のシリンダ３が配置されている。ま
た、同図の（ｃ）は合計１０個のシリンダ３を配置した
例であり、同図の（ｄ）は中心角が９０°となる配置と
してシリンダ３が設けられている。このようなシリンダ
３の配置は、図示のものに限定されるものではないが、
図１及び図２に示した例は同図の（ｄ）に示す配列に対
応している。

【００１８】以上の構成において、推進管１１の施工は
まず地上から推進管１１を発進立坑１の中に装入し、こ
の推進管１１をテーブル４の上に預けて軸線を推進方向
に一致させる位置決めをした後に、推進装置２におって
推進管１１を１個ずつ地中に進入させる。このような施
工では、図１に示すように、先頭に位置している推進管
１１を先導管としてその先端には掘削用の羽口１１ａを
設け、この羽口１１ａの中の地山を人力により掘削して
推進管１１内に設置したトロッコ（図示せず）で立坑１
内に排出する。そして、後続の推進管１１との間にはカ
ラー１２を介装して一体に接合できるようにする。

【００１９】ここで、先導管として装入するもの及びこ
れに後続して装入されるものの全ての推進管１１の立坑
１内への装入に際しては、図２において破線で示してい
るように、各シリンダ３をベース２ａ側に折り曲げるよ
うに姿勢を変更する。これにより、実線で示すシリンダ
３の姿勢に比べると立坑１の中央側への各シリンダ３の
突き出しが短くなり、この分だけ立坑１の中が広くな
る。したがって、推進管１１を立坑１内に装入するとき
には、シリンダ３やそのロッド３ａとの干渉がなくな
り、推進管１１を速やかにテーブル４の上にセットし先
行の推進管１１に接続することができる。

【００２０】また、シリンダ３を図２の実線で示す姿勢
に戻せば、ロッド３ａと推進管１１の後端との距離を近
づけることができる。したがって、推進管１１を装入し
た後では押輪６だけをロッド３ａの先端と推進管１１の
後端との間に介装し、この状態でロッド３ａを進出させ
る。

【００２１】ここで、図１及び図２から明らかなよう
に、シリンダ３の軸線長さは推進管１１の長さよりも格
段に短いので、ロッド３ａの１回のストロークでは推進
管１１の全体を発進坑口１ａから押し出すことはできな
い。このため、ロッド３ａが全ストローク動作した後に
は、一端ロッド３ａを縮めて図示のようにストラット５
を介装するようにし、このストラット５の軸線長さをロ
ッド３ａに加えることによって、推進管１１を更に右側
に移動させる。そして、ロッド３ａが全ストローク動作
する度に、ストラット５をその軸線方向が長いものに順
次交換していき、これらのストラット５をそれぞれ介装
することによって、推進管１１の全長を推進することが
できる。

【００２２】このようにして推進管１１を立坑１から外
まで押し出した後には、シリンダ３を再びベース２ａ側
に折り畳むように操作することで、新規に装入される推
進管１１と干渉することなくこの推進管１１をテーブル
４の上にセットすることができる。したがって、立坑１
が狭い施工現場であっても、シリンダ３を推進管１１の
装入位置から退避させるようにすることで、推進管１１
の装入及び推進作業が可能となる。

【００２３】図５は立坑１を円形の開口形状とした例の
要部の横断面図であり、先の例と同じ部材については共
通の符号で指示しその詳細な説明は省略する。

【００２４】図示のように、立坑１の中に装入された位
置にある推進管１１は、ベース２ａ側に折り曲げられて
退避姿勢にあるシリンダ３とは全く干渉せずに立坑１の
ほぼ中央にセットされている。そして、シリンダ３を図
中の矢印方向に回してその軸線を推進方向に合わせてロ
ッド３ａによって推進管１１を押すと、このロッド３ａ
の１ストロークによって推進管１１は図中の破線で示す
位置まで進む。そして、この後は、先の例と同様にスト
ラットを短いものから長いものに順に変えながらシリン
ダ３と推進管１１との間に介装することにより、推進管
１１を地中に連続体として施工していくことができる。

【００２５】

【発明の効果】本発明では、立坑内に装入される推進管
と干渉しないように推進装置を退避位置に設定したり、
装入された推進管に対して推力を与えることができる作
動位置に設定したりできるので、従来のように推進用の
ジャッキを取り外したり再度取り付けたりする作業が一
切不要となり、施工性が大幅に向上する。

【００２６】また、クレーンはストラットの移動や推進
管の吊り込みに専従できるので、クレーン作業の合理化
が図られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の推進装置を備えた立坑と推進管の施
工状況を示す要部の縦断面図である。

【図２】 図２の要部を示す横断面図である。

【図３】 推進装置のシリンダのベースに対する連接構
造の詳細であって、同図の（ａ）はその平面図、同図
（ｂ）は一部を切欠して示す側面図である。

【図４】 押輪に対するシリンダの配置例を示す概略図
である。

【図５】 円形の立坑に適用した例であって吊り込まれ
た推進管の位置と退避位置に設定されたシリンダを示す
要部の横断面図である。

【符号の説明】

１ ：立坑 １ａ：発進坑口 ２ ：推進装置 ２ａ：ベース ２ｂ：ブラケット ２ｃ：ボルトピン ２ｄ：ストッパピン ３ ：シリンダ ３ａ：ロッド ３ｂ：アイピース ４ ：テーブル ５ ：ストラット ６ ：押輪 １１ ：推進管 １１ａ：羽口 １２ ：カラー

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 推進管をその推進方向に向けた姿勢に装
   入可能とした立坑の中に備えられ、この立坑の周壁に開
   口する発進坑口を貫通する方向へ推進管に対して推力を
   作用させる推進装置であって、この推進装置には、シリ
   ンダによるジャッキ機構を備えると共にシリンダの軸線
   を推進方向と同軸姿勢から立坑の内周壁側に折れ曲がる
   姿勢に設定可能な機構を設けてなる立坑に備える推進工
   法用の推進装置。