JPH10266773A - 推進装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】極めて狭い発進立坑を利用して推進管の推進を
行うに際し、限られたスペースを有効に活用する。 【解決手段】押し輪Ｂに装着される押し部材Ｃを構成す
る当接部７の先端に補助ストラット９を着脱可能に装着
する。補助ストラット９は馬蹄形に形成され、押し部材
Ｃに対する係合部９ａを有する。押し輪Ｂに押し部材Ｃ
を装着して行う２段階の推進と、押し部材Ｃに補助スト
ラット９を装着して行う推進との３段階の推進を行うこ
とで、推進管Ｇの後端面を発進立坑Ｅに形成した掘り込
み部31に位置させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、設置面積を可及的
に小さくすると共に作業面積を確保し得る推進装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】地中に下水道管路や他の管路を敷設する
場合、推進工法を採用するのが一般的である。この工法
は、敷設すべき管路の予定敷設線上に発進立坑と到着立
坑を構築し、発進立坑に設置した元押し装置によって掘
進機を推進し、その後、掘進機に推進管を後続させて推
進するものである。そして掘進機が到着立坑に到着した
とき、発進立坑と到着立坑の間に連続した推進管による
管路が敷設される。

【０００３】上記管路は道路下に敷設されるため、敷設
工事を実施している間、周囲の交通事情に大きな影響を
与える。このため、各立坑の面積を可及的に小さくする
ことという要求がされている。また幹線から比較的径の
小さい枝管を敷設するような場合にもマンホール程度の
径を持った立坑を構築して工事を実施することが要求さ
れている。

【０００４】上記要求に応えるために、元押し装置の行
程を小さくし、この元押し装置を複数回駆動して掘進機
や推進管を推進するようにした推進装置が提案されてい
る。例えば実公平3-32632 号公報に開示された技術は、
埋設管の後端面と当接して該管を推進する圧入当部材
と、圧入当部材を前後進させるジャッキとを有してお
り、圧入当部材とシリンダーの後端と前端部とを交互に
ピン等によって連結することで、ジャッキを２回駆動し
て１本の埋設管を推進するように構成したものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、狭い立坑に於
いてより効率良く作業を進行させるには上記技術であっ
ても未だ完全なものではなく、発進立坑の狭いスペース
を有効に活用して作業性を向上させる点については不十
分である。

【０００６】本発明の目的は、狭い発進立坑から最大限
の作業スペースを確保し得るように構成した推進装置を
提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る推進装置は、支圧壁とレールとを有する
架構と、前記レール上に移動可能に載置され支圧壁側と
は反対側の面に掘進機又は推進管の後端面と当接する押
し部材を着脱可能に装着する装着部を設けた押し輪と、
前記押し輪の装着部に着脱可能に装着される押し部材
と、前記支圧壁にロッドの端部が支持されたシリンダー
を有し該シリンダーの支圧壁側に前記押し輪の支圧壁側
の面と当接して推力を伝達する当接部材を固着すると共
に外周所定位置に伝達部材取付部を形成したジャッキ
と、前記ジャッキの伝達部材取付部に選択的に着脱され
該ジャッキと押し輪を接続して力を伝達する伝達部材と
を有し、前記押し部材の掘進機又は推進管の端面との当
接面に補助ストラッドを着脱可能に装着し得るように構
成したものである。

【０００８】上記推進装置では、押し輪に着脱可能に装
着される押し部材の先端（掘進機或いは推進管の後端面
と当接する端部）に補助ストラッドを着脱可能に装着し
得るように構成したので、押し輪に補助ストラットを装
着した押し部材を装着して掘進機或いは推進管を推進し
たとき、これらの後端面は発進立坑に於ける押し輪から
最も離隔した位置に配置される。このため、発進立坑の
中央に広いスペースを確保することが可能となり、掘進
機及び推進管の推進の段取り作業を発進立坑の広いスペ
ースで行うことが出来、作業性を向上させることが出来
る。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下上記推進装置の好ましい実施
形態について図を用いて説明する。図１は推進装置の平
面図、図２は推進装置の側面図、図３は推進装置の正面
図と押し部材及び補助ストラットの構成を説明する図、
図４は推進管を推進する際の構成を説明する図、図５〜
図７は既に推進された推進管に新たな推進管を後続させ
て推進する際の手順を説明する図である。

【００１０】図に於いて、推進装置は、架構Ａと、架構
Ａに移動可能に搭載された押し輪Ｂと、押し輪Ｂに着脱
可能に装着される押し部材Ｃと、押し輪Ｂを往復移動さ
せるジャッキＤとを有して構成されている。この推進装
置は、例えばマンホール程度の径を持った円形の発進立
坑Ｅの内部に設置され、掘進機Ｆを推進すると共に該掘
進機Ｆに後続させて推進管Ｇを推進し、地中に連続した
推進管Ｇからなる管路を敷設するものである。

【００１１】架構Ａは、発進立坑Ｅの側壁面と当接して
推進時の反力を支持する支圧壁１と、支圧壁１と一体的
に形成された架台２とを有して構成されている。更に、
架台２には、掘進機Ｆ，推進管Ｇを載置すると共に推進
方向を案内する載置台２ａと、載置台２ａと平行に配置
されて押し輪Ｂを移動可能に載置するレール２ｂが形成
されている。

【００１２】押し輪Ｂは、架台２に沿って移動し、図２
の矢印ａ方向へ移動（前進）する過程で掘進機Ｆ或いは
掘進機Ｆに後続した推進管Ｇに推力を伝達するものであ
る。押し輪Ｂの中心には穴３が形成されており、該穴３
の周囲であって、支圧壁とは反対側の面（前面）には押
し部材Ｃを着脱可能に装着する装着部４が設けられてい
る。

【００１３】装着部４は、断面がコ字状に形成された複
数の保持部材４ａを押し輪Ｂに形成された穴３と同心の
円周上であって押し部材Ｃの重量を支持することが可能
で且つ装着位置を維持することが可能な複数の位置に配
置すると共に押し輪Ｂに溶接等の手段で固着して構成さ
れている。そして保持部材４ａに押し部材Ｃを上方から
差し込むことで押し輪Ｂに装着し、上方に離脱させるこ
とで取り外すことが可能なように構成されている。

【００１４】押し輪Ｂは架構Ａのレール２ｂに載置さ
れ、ジャッキＤに駆動されて或いは人力によって駆動さ
れてレール２ｂ上を移動する。押し輪Ｂがレール２ｂ上
を移動するに際し摩擦損失は少ないことが好ましい。こ
のため、押し輪Ｂには車輪付台車５が取り付けられてお
り、押し輪Ｂのみを移動させる場合、人力程度の小さい
力で容易に駆動し得るように構成されている。

【００１５】掘進機Ｆ，推進管Ｇを推進し或いは推進し
た推進管Ｇを発進立坑Ｅ側に引き戻す場合、押し輪Ｂは
ジャッキＤと接続されて該ジャッキＤで発生した力が伝
達される。このため、押し輪Ｂの幅方向（図３の左右方
向）の両側は適宜ジャッキＤから力を伝達し得るように
構成されている。

【００１６】押し部材Ｃは、押し輪Ｂの装着部４に装着
されて該押し輪Ｂに作用する推力を掘進機Ｆ，推進管Ｇ
に伝達するものである。この押し部材Ｃは掘進機Ｆ，推
進管Ｇの推進の段取り作業を行う際には押し輪Ｂから取
り外される。また掘進機Ｆには電源用のキャップタイヤ
や信号ケーブル等の電線類及び送泥管26や排泥管27等の
管類が接続されており、これらの電線類及び管類は掘進
機Ｆに後続した推進管Ｇの内部を通って発進立坑Ｅから
夫々地上に設置した制御装置や泥水処理装置28に接続さ
れる。

【００１７】従って、押し輪Ｂの前面側には多数の電線
類や管類が配置されている。このため、押し部材Ｃを馬
蹄形状に形成すると共に、該形状に於ける開口部を下向
きに配置することで、前記電線類や管類を回避してこれ
らの電線類や管類の存在の有無に関わらず円滑に着脱す
ることが可能である。

【００１８】押し部材Ｃは、装着部４を構成する装着部
材４ａに係止される係止部６と、掘進機Ｆ，推進管Ｇの
後端面と当接する当接部７と、押し輪Ｂと対向する部位
に形成された切欠８と、を有して構成されている。

【００１９】係止部６の外形寸法は押し輪Ｂに設けた装
着部４を構成する装着部材４ａの幅寸法と略等しく設定
され、また当接部７の外径は掘進機Ｆ，推進管Ｇの外径
と略等しく設定されている。更に、押し部材Ｃの長さ
（係止部６に於ける押し輪Ｂとの当接面から当接部７に
於ける掘進機Ｆ，推進管Ｇとの当接面までの距離）は、
発進立坑Ｅの形状や寸法等の条件に応じて予め設定され
ている。

【００２０】切欠８は、押し部材Ｃの上方であって該押
し部材Ｃの押し輪Ｂに対する当接面となる係止部６側か
ら当接部７にかけて形成されている。従って、押し部材
Ｃを押し輪Ｂに装着したとき、切欠８は押し輪Ｂの掘進
機Ｆ，推進管Ｇ側（前方）に配置されることとなる。こ
のため、押し輪Ｂを退避させた状態で送泥管26及び排泥
管27或いは他のケーブル類を着脱する作業を行う場合、
この作業を発進立坑Ｅの中央で行うことが可能である。

【００２１】本実施例に於いて、発進立坑Ｅのスペース
を有効に活用して合理的な推進を行うために、押し部材
Ｃの当接部７の更に前方に、補助ストラット９を着脱可
能に取り付けることが可能なように構成されている。

【００２２】補助ストラット９は押し部材Ｃと同様に正
面視が馬蹄形状に形成されており、開口部を下方に向け
て押し部材Ｃを構成する当接部７の端面に着脱し得るよ
うに構成されている。即ち、図３に示すように、補助ス
トラット９の両側面にはフック状の係合部材９ａが設け
られており、押し部材Ｃの当接部７の両側面であって補
助ストラット９に設けた係合部材９ａと対応する位置に
パイプ状の係止部材７ａが設けられている。従って、補
助ストラット９の係合部材９ａを当接部７に設けた係止
部材７ａに係合させることで、押し部材Ｃに対し補助ス
トラット９を着脱することが可能である。

【００２３】尚、補助ストラット９を押し部材Ｃに着脱
する部位の構造は上記パイプ状の係止部材７ａとフック
状の係合部材９ａにのみ限定するものではなく、押し部
材Ｃの当接部７の端面にタップ穴を形成すると共に補助
ストラット９にタップ穴と対向させてボルト穴を形成
し、ボルトによって補助ストラット９を押し部材Ｃに着
脱するように構成することも可能である。

【００２４】ジャッキＤは押し輪Ｂに推力を付与するも
のであり、ロッド10とシリンダー11とからなる２本の油
圧シリンダーを架台２と平行に配置して構成されてい
る。ロッド10は先端が架構Ａの支圧壁１に対し全方向に
首振り可能なように取り付けられている。

【００２５】シリンダー11の支圧壁１側の端部には押し
輪Ｂの支圧壁側の面（後面）と当接して推力を伝達する
当接部材12が固着されており、支圧壁１とは反対側の端
部側であって所定位置には押し輪Ｂに推力を伝達する伝
達部材14を取り付けるための伝達部材取付部となる接続
部13が形成されている。

【００２６】当接部材12は、当接部12ａが押し輪Ｂの後
面と当接して該押し輪Ｂの支圧壁１側への移動を拘束す
ると共に、ジャッキＤで発生した推力を押し輪Ｂに伝達
して前進させる機能を有するものである。この当接部材
12は、当接部12ａをシリンダー11の支圧壁１側の端部か
ら更に支圧壁１側に配置した状態で、即ち、オーバーハ
ング状に跳ねだした状態で該シリンダー11の支圧壁１側
の端部に固着されている。

【００２７】接続部13には複数の櫛歯部13ａ，13ｂが予
め設定されたピッチを持って形成されている。そして櫛
歯部13ａ，13ｂに、コ字状に形成され且つ対向する櫛歯
と噛合する歯を有する伝達部材14を選択的に装着するこ
とで、該伝達部材14を押し輪Ｂに当接させてジャッキＤ
で発生した推力を伝達することが可能である。

【００２８】本実施例に於いて、当接部材12の当接部12
ａと接続部13の支圧壁側の櫛歯部13ａとの間隔は、シリ
ンダー11のストロークと略等しく設定されている。従っ
て、押し輪Ｂを当接部材12によってシリンダー11のスト
ローク限まで推進し、その後、櫛歯部13ａに伝達部材14
を装着してシリンダー11のストローク限まで推進するこ
とで、推進管Ｇをシリンダー11のストロークの２倍推進
することが可能である。

【００２９】上記推進が終了した後、更に押し部材Ｃに
補助ストラット９を装着すると共に伝達部材14を接続部
13の櫛歯部13ｂに装着して推進することで、補助ストラ
ット９の厚さに櫛歯部13ａ，13ｂのピッチを加えた距離
だけ余分に推進することが可能である。

【００３０】掘進機Ｆは泥水工法を実施するために一般
的に用いられる掘進機と同様に構成されている。即ち、
先頭にカッターヘッド21を取り付けたシールド本体22
と、このシールド本体22に対し屈折可能に接続されたテ
ールシールド23とを有しており、シールド本体22とテー
ルシールド23は複数の方向制御ジャッキ24を介して接続
されている。またテールシールド23には油圧ポンプや他
の機器類を収容した機械筒25が接続されており、この機
械筒25から方向ジャッキ24を駆動する圧油を供給し得る
ように構成されている。

【００３１】泥水工法では、カッターヘッド21に比重を
調整した泥水を供給することで地山の崩壊を防ぐと共
に、該泥水と共に掘削した土砂を排出している。このた
め、掘進機Ｆには送泥管26と排泥管27が配置される。こ
の送泥管26，排泥管27はシールド本体22からテールシー
ルド23，機械筒25を経て推進管Ｇから押し部材Ｃに至
り、該押し部材Ｃの切欠８から発進立坑Ｅに露出し、地
上に設置した泥水処理装置28に接続されている。

【００３２】送泥管26，排泥管27は鋼管及びホースによ
って構成されている。即ち、これらの管26，27は掘進機
Ｆから推進管Ｇの部分では鋼管が用いられており、発進
立坑Ｅの内部に相当する部分ではホースが用いられてい
る。そしてこれらの管26，27はエルボ26ａ，27ａによっ
て接続されている。

【００３３】上記の如く構成された推進装置では、１本
の推進管Ｇの推進が終了し、この推進管Ｇに新たな推進
管Ｇを接続する際に、既に推進された推進管Ｇの送泥管
26，排泥管27に新たな送泥管26，排泥管27を接続し、或
いは図示しない電線類を接続する場合、ジャッキＤを縮
小して押し輪Ｂを支圧壁１側に退避させることで、この
接続作業を発進立坑Ｅの広い場所で行うことが可能であ
る。特に、各管26，27がエルボ26ａ，27ａを介して縦方
向に延長されるため、接続作業を楽に進行させることが
可能である。

【００３４】次に、上記推進装置によって推進管Ｆを推
進する手順について図５〜図７により説明する。尚、図
に示す手順は既に推進されて地中に埋設された推進管Ｆ
に新たな推進管Ｆを後続させて推進するものである。ま
た本実施例は発進立坑Ｅは直径が1500mmで長さが1050mm
の推進管Ｇを推進するものである。

【００３５】図５（ａ）に示すように、発進立坑Ｅの推
進方向にはタヌキ掘りと呼ばれる掘込み部31が形成され
ており、推進管Ｇは後端がこの掘り込み部31の内部に位
置するように推進されている。

【００３６】推進管Ｇを推進した後、ジャッキＤを縮小
してシリンダー11を支圧壁１側に接近させ、押し輪Ｂを
当接部材12の当接部12ａに当接させて退避させる。この
状態で押し輪Ｂはシリンダー11の支圧壁１側の端部より
も更に支圧壁１に接近した位置にあり、従って、発進立
坑Ｅに於ける最も後退した位置にある。この状態で、予
め送泥管26，排泥管27を挿入した新たな推進管Ｇを搬入
し、架構Ａの載置台２ａ上に載置する。そして載置台２
ａに載置された推進管Ｇを押し輪Ｂ側に押し込んでお
く、これにより、既に推進された推進管Ｇと新たな推進
管Ｇの間に広いスペースが形成される。尚、新たな推進
管Ｇの後端には予め押しリング29を装着しておく。

【００３７】上記状態で既に推進された推進管Ｇの中に
配置された各管26，27に新たな推進管Ｇに挿入された各
管26，27を接続する。この作業は、既に推進された推進
管Ｇと新たな推進管Ｇの間に形成された広いスペースで
行うことが可能である。

【００３８】次に、同図（ｂ）に示すように、人手によ
り推進管Ｇを前進させて既に推進された推進管Ｇの後端
面に当接させることで、押し輪Ｂと新たな推進管Ｇの後
端との間に広いスペースが形成される。特に、押し輪Ｂ
と推進管Ｇの間に配置される押し部材Ｃに切欠８が形成
されており、該切欠８を通して新たな推進管Ｇに挿入さ
れた送泥管26，排泥管27と泥水処理装置28を接続するホ
ースとの接続作業を行うことが可能であり、この接続作
業を容易に行うことが可能である。

【００３９】上記の如くして送泥管26，排泥管27を地上
に設置された泥水処理装置と接続し、同時に他のケーブ
ル類やホース類を夫々対応する設備に接続する。このと
き、予め押し輪Ｂに押し部材Ｃを装着しておき、該押し
部材Ｃの切欠８を通して各管26，26及びケーブル類を接
続しても良く、また各管26，27及びケーブル類を接続し
た後、これらをまとめて切欠８に通して押し部材Ｃを押
し輪Ｂに装着しても良い。

【００４０】次に、図６（ａ）に示すように、ジャッキ
Ｄを駆動してシリンダー11を伸長させ、当接部材12の当
接部12ａから押し輪Ｂに推力を伝達し、同時に掘進機Ｆ
のカッターヘッド21を駆動することで、シリンダー11の
ストローク限まで掘進機Ｆ及び推進管Ｇを推進する。こ
の推進が終了した後、同図（ｂ）に示すように、シリン
ダー11を縮小すると、押し輪Ｂは前進位置を保持する。
この状態で接続部13の櫛歯13ａに伝達部材14を装着す
る。

【００４１】その後、同図（ｃ）に示すように、再度シ
リンダー11をストローク限まで伸長させて推進管Ｇを推
進する。このとき、発進立坑Ｅが円形であり且つ２本の
シリンダー11が平行に配置されるため、シリンダー11を
ストローク限まで伸長させると、推進管Ｇの後端は未だ
発進立坑Ｅの内部に突出した状態であってもシリンダー
11の端部が発進立坑Ｅの土留め壁に接近して、該立坑Ｅ
の内部を有効に活用して作業性を向上するには到ってい
ない。

【００４２】このため、図７（ａ）に示すように、再度
シリンダー11を縮小すると共に押し輪Ｂも支圧壁１側に
後退させ、押し部材Ｃの端面に補助ストラット９を装着
すると共に接続部13の櫛歯13ｂに伝達部材14を装着し、
同図（ｂ）に示すように、更にシリンダー11を伸長させ
て推進管Ｇを推進することで、該推進管Ｇの後端が掘り
込み部31の内部に位置するまで推進する。

【００４３】上記の如く、推進管Ｇを３段階に推進する
ことで、該推進管Ｇの後端を発進立坑Ｅに形成した掘り
込み部31に位置させ、これにより、発進立坑Ｅの内部ス
ペースを広くすることが可能である。

【００４４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
推進装置では、押し部材の当接部の端部に補助ストラッ
トを着脱可能に装着し得るように構成したので、押し輪
に押し部材を装着して行う２段階の推進と、押し部材に
補助ストラットを装着して行う推進との３段階の推進を
行って推進管の後端を発進立坑の内部に突出させること
なく、掘り込み部に位置させることが出来る。このた
め、掘進機或いは推進管の巣心の段取り行う際に、電線
類や管類の接続作業を押し輪の前面と既に推進された巣
印管の間に形成された広いスペースを利用して容易に行
うことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】推進装置の平面図である。

【図２】推進装置の側面図である。

【図３】推進装置の正面図である。

【図４】推進管を推進する際の構成を説明する図であ
る。

【図５】既に推進された推進管に新たな推進管を後続さ
せて推進する際の手順を説明する図である。

【図６】既に推進された推進管に新たな推進管を後続さ
せて推進する際の手順を説明する図である。

【図７】既に推進された推進管に新たな推進管を後続さ
せて推進する際の手順を説明する図である。

【符号の説明】

Ａ 架構 Ｂ 押し輪 Ｃ 押し部材 Ｄ ジャッキＤ Ｅ 発進立坑 Ｆ 掘進機 Ｇ 推進管 １ 支圧壁 ２ 架台 ３ 穴 ４ 装着部 ５ 車輪付台車 ６ 係止部 ７ 当接部 ８ 切欠 ９ 補助ストラット 10 ロッド 11 シリンダー 12，13 接続部 14 伝達部材 21 カッターヘッド 22 シールド本体 23 テールシールド 24 方向制御ジャッキ 25 機械筒 26 送泥管 27 排泥管 28 泥水処理装置 31 掘込み部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支圧壁とレールとを有する架構と、前記
   レール上に移動可能に載置され支圧壁側とは反対側の面
   に掘進機又は推進管の後端面と当接する押し部材を着脱
   可能に装着する装着部を設けた押し輪と、前記押し輪の
   装着部に着脱可能に装着される押し部材と、前記支圧壁
   にロッドの端部が支持されたシリンダーを有し該シリン
   ダーの支圧壁側に前記押し輪の支圧壁側の面と当接して
   推力を伝達する当接部材を固着すると共に外周所定位置
   に伝達部材取付部を形成したジャッキと、前記ジャッキ
   の伝達部材取付部に選択的に着脱され該ジャッキと押し
   輪を接続して力を伝達する伝達部材とを有し、前記押し
   部材の掘進機又は推進管の端面との当接面に補助ストラ
   ットを着脱可能に装着し得るように構成したことを特徴
   とする推進装置。