JPS60226997A - 管体推進埋設装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は地中に管体（例えばヒユーム管、鋼管等）を推
進埋設する改良された新規な装置に関するものである。

従来、汚水管等のような小口径の管体の埋設工事には交
通障害や騒音、振動等の公害が伴なう開削工法に代わっ
てオーガーのような掘削機で横坑を堀・削形成し、この
横坑に管体を推進埋設する工法が採用され、この工法を
行う装置としては種々の装置が公知とされている（特開
昭５１−３１０１７号、同５２−３３３１３号、実開昭
５３−４０００７号公報等）。

これら公知の装置において使用されている排土用オーガ
ースフ＋７．−はいずれも直状芯体の周囲に帯状体を一
定のピッチで固設し、これをケーシングに収納してなる
ものであるが、例えば掘削地盤に比較的大きな礫が存在
する場合には、最後まで移送することが困難となるばか
りか、ときにはオーガースクリューを破損するに至り、
使用不可能になることさえもあり、更に礫等が掘削先端
部に集ｔり推進が不可能となる。

他方、先端部に算盤の珠のような礫破砕部材を設けるこ
とも試みられているが、礫の種類によっては確実に破砕
することができず、これとて十分とは言えない。

即ち、従来のオーガースフリー−で搬送することができ
る礫の大きさは、オーガースクリューにおけるスクリュ
ーのピンチ及びスクリューが取り付けられているケーシ
ングとスクリューの芯棒との間隙によって形成される空
間体積にほぼ合致する程度の大きさの礫に限定され、こ
れよりも大きな礫にあっては上記したような種々の不都
合が存在する。

そこで本発明者は上記したような従来の欠点を除去すべ
き目的で鋭意研究と現場実施による改良を重ね本発明を
完成したものであって、これは先導管とその後端に連結
される埋設管体との内部に排土機構が挿入支持され、該
排土機構の後端部にはそれを回転する装置が作動連係さ
れ、前記先導管に連結する埋設管体及び排土機構の後端
部にはそれを埋進する装置が作動連係されている管体推
進埋設装置において、前記排土機構が排土用円筒体の内
壁面に連続するらせん状部材を固着してなるものである
ことを特徴とする。

以下、本発明に係る装置を添付の図面に基き詳細に説明
する。

第１図は、本発明における最大の特徴である排土機構（
スクリュー）を示す一部切欠図であり、第２図は排土ス
クリューの断面図（第２図）である。図中１は排土用円
筒体であり、２はらせん状部材である。

この排土スクリューは、第１図〜第２図から明らかなよ
うに排土用円筒体ｌの内壁面に任意の巾を有するらせん
状部材が任意のピッチで固着されている。

このらせん状部材２の巾（ａ）については特に制限はな
く、かなりの小さい巾でも、又排土用円筒体１０半径よ
りも大きい巾のものであってもよく、この巾は埋設地盤
に合まれる礫の大きさにより適宜決定されるが、排土用
円筒体ｌの口径の大きさにより相違することはもちろん
である。

例えば、排土用円筒体１が内径３５０ｗＩＩφで、礫の
大きさが７５醪以上のものである場合には、らせん状部
材の巾（ａ）は５０〜２００、好ましくは７５〜１５０
箇程度がよい。

又、らせん状部材２のピッチ（ｂ）についても前記と同
じく任意とされる。　このピッチΦ）は一般的には埋設
地盤の種類、らせん状部材２の巾（ａ）、排土用円筒体
ｌの内径と排土用円筒体の回転等ににより決定されるが
、例えば排土用円筒体ｌの内径が３５０ｍφで、らせん
状部材２の巾がほぼ１００■である場合には約１００罐
程度とされる。

次に上記した排土用スクリューを備えてなる管体推進埋
設装置を第３図に示す。

図中、１１は横坑掘削用先導管であり、その後部に保護
管１２が連結され、更にその後端部には埋設管体（例え
ばヒユーム管、鋼管等）１３が連結されるようになって
いる。そして、先導管１１゜保護管１２、埋設管１３内
には、排土用スクリュー１０がケーシング１４に挿入支
持されており、スクリュー１０及びケーシング１４は後
述する掘削進行に従って、その後端で継ぎ足しができる
ようになっている。

同、図面には排土用スクリュー１０をケーシング１４内
に挿入支持してなる構造のものを図示したが、該スクリ
ューは、同心的に回転可能であれば、例えば　１　状部
材で排土スク＋７−−１０の排／＼ 土用円筒体１を支持固定する構造であってもよく、排土
スクリュー１０の支持態様に特に制限はない。

１５は排土スクリュー１０の先端に設けられたカッター
ヘッドである。

このヘッド１５の外周軌道部分には、各々掘進方向に向
けられた舵板１６を有する先導作動部が前記先導管１１
の内側９０°の中心角部位に固定保持されている油圧シ
リンダージヤツキ１７に各別に連結されていて、シリン
ダージヤツキ１７の作動により、舵板１６を設けた先導
管１１を上下左右に振ることができるようにしである。

前記舵板１６は、カッターヘッドで掘削される横坑の周
囲土砂中において、先導管１１の前進方向を案内し、か
つ先導作動部がローリングするのを防止する機能をもっ
ている。

１７は前述した機構の駆動部であって、１８は電動機、
１９は減速機、２０は掘削土砂排出口、２１は推進用油
圧シリンダー、２２は油圧操作盤、２３は測量機、２４
は送電ケーブル、２５は電動油圧ユニット、２６は前記
ジヤツキの油圧操作盤であり、それらは一体に連係され
、発進用立坑２７内に敷設されている軌道（図示せず）
に移動自在装架されている。

即ち、電動機１８の減速機１９で排土スクリュー１０が
回転駆動され、立坑の内面を反力受けとした推進用油圧
シリンダー２１を操作盤２２で操作することにより、前
記先導管１１、保護管１２及び埋設管体１３からなる管
体並びに舵板１６を有する先導作動部、電動機１８、操
作盤２６からなる駆動部が一体となって軌道上を掘削方
向に移動されるように構成されている。又、前記各油圧
シリンダージヤツキ１７はホースを介して前記操作盤２
６に連係されており、この操作盤２６の操作によりジヤ
ツキ１７を各別に作動できるようになっている。

他方、前記先導管１１の内側上部には、標的２８が設け
られ、又駆動部の後方には測量機２３が取り付けられ、
これらＫより掘削方向の狂いの確認並びに修正ができる
ようになっている。

上記のように構成された装置を使用して管体を埋設する
に当っては、第３図に示すように発進立坑２７を掘削形
成し、そこに前記装置を設置し、そこから目的の個所に
掘削形成した到達立坑に向けて掘削を行うもので、電動
機１８を駆動し、排土スクリュー１０の回転によりその
先端のカッターヘッド１５で土砂、礫の掘削を行い、そ
の掘削土砂類をスクリューで後方に搬送し排出口２０か
ら立坑２７内に排土し、一方操作盤２２の操作でシリン
ダー２１を作動し、先導管１１、保護管１２、埋設管体
１３、スフＩＪ＋−−１０並びに駆動部を一体として前
進させ、一定距離に推進したところで埋設管体１３、ス
クリュー１０を継ぎ足してゆくととてより横坑の掘削と
埋設管体の埋設を同時に行うことができる。

この作業中、測量機２３から標的２８を観察して先導管
１１が目標と異なる方向に推進し始めた場合には、その
方向の差異を操作盤の操作でシリンダージヤツキ１７の
内で必要なもののみを押し出し、先導作動部について方
向調整を行う。このようにすることにより常に直進的に
掘削及び埋設を容易に行うことができる。

伺、第３図には掘削後の土砂類を排土スフＩＪ。

−の先端開口部より取り入れスクリューの作用にて後部
の搬送する構造のものを示したが、これに限定されるも
のではなく、掘削しようとする地盤の種類（含水量が多
い等）に応じて適宜変更可能である。

例えば第４図（ａ）に示すように、排土スクリュー１０
の先端部を閉塞するとともに、この先端部に連結部材３
０を介して１〜数個の切欠部３１を有するカッターヘッ
ド１５を連結し、更に排土スフ＋Ｊ−−１０の先端部局
面には掘削土砂類をスクリュー内に取り入れるだめの切
欠部３３（形状にとりわけ限定はなく、四角形、円形、
その地異形のいずれでもよい）を１〜数個形成する。３
４は止水板である。

又、ケーシング１４の先端部には、前方に向って順次拡
間するロート状部材３２を接合一体化する。

この第４図に示すものは、例えば掘削時は同図（ａ）又
は（ｂ）に示す状態で行ない、他方、土砂類をスクリー
ーにて搬送しようとする場合にも同様に、同図（ａ）又
はΦ）いずれかで行なう。これらは、先端切羽のくずれ
を防ぐために任意調節して行えばよいことはもちろんで
ある。

一般にスクリーーによる搬゛送能力が大きく水を多量に
含有する砂質地盤にあっては水が多量に掘削土砂に混入
してスクリュー内に入り込むことから先端掘削部の地盤
がくずれやすくなり、もしくずれた場合には先導管の進
行が直進しないようになり、方向修正が自由にきかなく
なるという重大な問題が発生する。

この第４図に示すように、掘削土砂の取り入れを適宜調
整することができる機構を付設することにより、たとえ
掘削地盤が水を多量に含みくずれやすい地盤であっても
掘削土砂の取り入れ量を任意調節し、切羽のバランスを
保持しなから掘削を行なうことにより上記したような問
題点の解決を図ることができる。

以上説明したように、本発明によれば■排土スクＩＪ、
−が、排土用円筒体の内壁面に連続するらせん状部材を
固着してなる構造（換言すると５棒にらせん状部を取り
付けであるのではない）であり、従来のように５棒の周
囲にスクリューを設けたものではないので、排土中に７
５−程度もしくはそれ以上の固い礫等が含まれていても
スクリューが破損したり排土搬送が困難になったり、先
端部に礫が集まることがなく確実に搬送して排出させる
ことができる。■又先端部に礫破砕部材を取り付けなく
ても所期の目的を達成することができる。■よって管体
を埋設しようとする地盤の種類に何ら影響されることな
く埋設を簡便に行うことができる。■先導管に設けられ
た舵板の作用により直進的に埋設を行うことができる。

■かなりの長さを有する保護管を設けたことにより、ヒ
ユーム管等の埋設管の破損を防止することができ双先導
管が土質によりその推進方向を変えても、又修正時に先
導管に作用する曲げ応力が直接埋設管体にかからないこ
とによるものと推測される）、等のすぐれた効果が得ら
れる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の主要部の一部切欠断面図、第２
図はその断面図、第３図は装置全体の概略図、第４図は
他の態様を示す部分概略図、第５図はカッターヘッド断
面図である。 １・・・・排土用円筒体 ２・・・・らせん状部材 １０・・・・排土用スクリュー １１・・・・先　導　管 １２・・・・保　護　管 １３・・・・埋設管体 １４・・・・ケーシング １５・・・・カッターヘッド １６・・・・舵　板 １７・・・・シリンダ１ジヤツキ １８・・・・電　動　機 １９・・・・減　速　機 ２０・・・・掘削土砂排出口 ２１・・・・推進用油圧シリンダー ２７・・・・発進用立坑 第１図 第２図 第４図 （ｂ） と入ノ　３３　１０　２ 第６図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）先導管とその後端に連結される保護管とその後端
   に連結される埋設管体との内部に排土機構が挿入支持さ
   れ、該排土機構の後端部にはそれを回転する装置が作動
   連係され、前記先導管に連結する埋設管体及び排土機構
   の後端部にはそれを埋進する装置が作動連係されている
   管体推進埋設装置において、前記排土機構が排土用円筒
   体（１１の内壁面に連続するらせん状部材を固着してな
   るものであることを特徴とする管体推進埋設装置。
2. （２）保護管は、先導管に付与される曲げ応力が直接埋
   設管体に作用しない十分な長さを有するものである前記
   第１項に記載の管体推進埋設装置。
3. （３）先導管には、複数個の舵板が設けられている前記
   第２項に記載の管体推進埋設装置。
4. （４）前記排土機構のらせん状部材の巾は、排土用円筒
   体の直径よりも小である前記Ｗ、１項に記載の管体推進
   埋設装置。
5. （５）前記各舵板を有する先導作動部は先導管に支持さ
   れた油圧ジヤツキに各々連結支持されている前記第３項
   に記載の管体推進装置。
6. （６）　前記らせん状部材が固着された排土用円筒体υ
   は、この円筒体の外径にほぼ合致する内径を有するケー
   シングに回転自由に嵌合されている前記第１項に記載の
   管体推進埋設装置。