JPS6156734B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は汚水桝、雨水桝と本管を連絡するた
めの下水道の取付管布設工法に関する。

一般に地下水位の高い軟弱地盤で、深い位置に
埋設された本管に取付管を設置する場合、地盤沈
下に伴う家屋等の被害の発生を防止することは、
きわめて重要な課題である。

ところが従来、本管に対する取付管の布設工法
は、開削工法が採用されており、地下水位の高い
軟弱地盤に対してこの開削工法で施工した場合、
掘削に伴つて大量の地下水汲み上げが避けられ
ず、圧縮性の高い土であることから地盤沈下に直
結するものであり、周辺の地盤が沈下し既設の構
造物がそのため破損するという事態がしばしばあ
つた。またこの工法による場合、山留の施工にお
いても種々な問題を含んでいた。また別の従来例
として、埋設された下水管に対し取付管を連結合
するに際し、あらかじめ下水管の水平距離と、該
水平距離の始点を基準点とし、前記水平距離に対
応する高低差を求めて取付管の連結位置を確認
し、該位置に向けてボーリングマシンを利用して
直接に取付管を送り込み、しかる後、取付管の先
端に取り付けた回転掘削手段によつて穿設した下
水管の開口部に取付管を連結するようにした下水
管に対する取付管の取り付け工法がある（特開昭
56−3728号公報参照）。この従来の取付管の取り
付け工法は、ボーリングマシンをその進入角度に
設定したうえで該ボーリングマシンのヘツドに連
結すべき取付管を順次その長さに応じて継ぎ足し
ながら、しかもその先端に取り付けたメタルクラ
ウンを先頭にしてこれを回転させつつ土中を掘り
進み、下水管にその先端が突き当たるまで押し進
め、さらに押し進めると先端のメタルクラウンは
下水管の目的位置に開口部を開口せしめた後、一
旦取付管を多少持ち上げ、さらに下水管内よりそ
の開口部の壁面に対し、１ないし複数本のアンカ
ーを打ち込んだ後、該アンカーの上方に取付管を
引き下ろすと取付管はアンカーにより受け止めら
れる状態となるか、あるいは開口した後当該部分
を一旦一定の厚みであつて且つ取付管が載りうる
程度にドーナツ状にセメントを一体に固化させて
フランジ状の台座を形成する等により受け止める
ものである（同公報第４欄第８行〜第６欄第５行
参照）。しかし、この従来の工法においては、こ
のメタルクラウンにて下水管を開口せしめた後、
一旦取付管を多少持上げた後、該開口部にアンカ
ー等の取付管受け止め手段を講じなければならな
いために、その間に地下水位の高い軟弱地盤にあ
つては、土砂が下水管の開口部を通つて該下水管
内に大量に流れ込み、下水管内がたちまちのうち
に大量の土砂で塞がれてしまい、作業上極めて危
険であるなどの問題点があつた。

そこで本発明者等は永年の研究の結果、従来の
ような開削工法は全く採用せずに、地下水観測井
戸等小規模な井戸をボーリングマシンで掘る場
合、まずケーシングチユーブをおろした後、硬質
塩化ビニル管を該チユーブ内に挿入し、しかる後
ケーシングチユーブを引上げるという工法にヒン
トを得たもので、本発明の工法ではケーシングチ
ユーブは全く使用せずに最初からメタルクラウン
に取付管を接続し、ボーリングマシンで取付管を
メタルクラウンとゝもに回転させ、本管に到達す
るまで順次押込みながら取付管同士を接続してい
く点は従来工法と同様であるが、これと同時に削
孔中は取付管内に送水ポンプにより水を送り、逆
に地下水を補充する一方、本管に透孔を穿設する
と同時に取付管のテーパー型カラーにより本管内
への土砂の流入を防止しながら取付管を本管に接
続していく方法を開発したものである。

しかしてこの発明は、上記のように地下水位の
高い軟弱地盤で深い位置に埋設された本管に取付
管を設置するといつたきわめて悪い立地条件下に
おいて、いかにして地盤沈下ひいては家屋等の被
害発生を抑えるかということを主目的としてなさ
れたもので、本管への取付管の取付けに当たり、
従来工法のように本管内に土砂が大量に流入し、
本管をたちまちのうちに土砂で塞ぐといつた極め
て作業上危険な状態を完全に排除し、本管への土
砂の流入を完全に防止して安全でかつ取付管の施
工内容が簡易で、しかも作業時間も大巾に短縮で
きるばかりでなく、振動や騒音の少ない経済的な
下水道の取付管布設工法を一般に提供することに
ある。

以下、この発明の一実施例を図面により説明す
る。

まず始めに地表１から縦方向に向けて作業孔２
を掘削する。作業孔２の大きさは施工条件により
種々異るが、本例では直径1.00ｍ、深さ1.00ｍと
し、その孔に100mmφのコルゲートパイプ３を埋
込んで山留めした場合を示す。次に作業孔２の直
上に位置する如く地表上に架台４を設置する。こ
の架台４にボーリングマシン７を設置するには、
本管５の占用位置、土被から取付管６角度を設
定、それに合わせてボーリングマシン７を架台４
の上に固定する。取付管６は通常、硬質塩化ビニ
ル製のものが使用され、取付管６同士を接合して
本管５と雨水桝、汚水桝８との間の距離に相当す
る長さ分だけの本数を用意するが、複数本の取付
管６は土中に埋込む前は互いに接合しないので１
本１本ばらばらの状態で置いておく。第１番目、
第２番目、……第ｎ番目の各取付管６はその両端
部にいずれも雌雄の螺子部６ａ，６ｂを刻設し、
他の部材と接合自在となるようにする。そして第
１番目の取付管６は、その先端にダイヤモンドま
たは超硬質合金を植込んだ筒状のメタルクラウン
９を螺着するとゝもにその取付管の先端部付近の
外周面に接着剤を介してカラー１０を固着し、そ
の取付管の後端部に、後記する回転ロツド１１が
螺合する螺子穴１２ａを有するヘツド１２を螺着
する。そして、カラー１０の外周面形状は先端先
細のテーパー型とすることにより、メタルクラウ
ン９にて本管５に穿設した透孔１６を塞ぎ、本管
５内への土砂の流入を完全に防止することができ
る。ボーリングマシン７の回転ロツド１１は取付
管６の取付角度と同一角度となるように設定し、
その先端が前記ヘツド１２の螺子穴１２ａに螺合
し、回転ロツド１１と第１番目の取付管６が一体
となつて回転する。そして回転ロツド１１の後端
は、送水ホース１３に接続されており、該ホース
は送水ポンプ１４と接続し、該ポンプにより貯水
槽１５内の水を汲み上げて回転ロツド１１を通し
て第１番目の取付管６内に送水され、該取付管の
先端から土中および削孔壁の空隙に排出され、地
下水が補充されるようになつている。第１番目の
取付管６内への送水は、該取付管を回転させなが
ら先端を土中の取付角度方向に向けて押込んでい
る間中、送水を行なう。回転ロツド１１および取
付管６が一体に回転すると、メタルクラウン９に
よつて取付管６の外径よりも若干大きめの穴が掘
削される。そして第１番目の取付管６が土中の取
付角度に向つて回転しながら押込まれ、その取付
管６の後端部を残して土中に押込み終えたら回転
ロツド１１およびヘツド１２を第１番目の取付管
６の後端部から取外す。必要に応じてその取付管
６内に詰つている汚泥を適当な治具（図示せず）
によつて除去する。この汚泥を除去後、第１番目
の取付管６の後端部と第２番目の取付管６の先端
部同士を接着剤を介して水密に接合する。そして
今度は第２番目の取付管６の後端部に回転ロツド
１１を取付け、第１番目の取付管６と同様にして
第２番目の取付管６も土中に埋没させ、以下順次
第ｎ番目の取付管６を土中に埋没させる。第１番
目の取付管６が遂次押込まれてその先端部のメタ
ルクラウン９が本管５に当ると、該メタルクラウ
ンによつて本管５に透孔１６が穿設され、該透孔
に第１番目の取付管６の先端部が押込まれ、これ
と同時にカラー１０のテーパー面が透孔１６にく
さび状に入りながら当つて止まるまで押込まれ
る。次いで土中の削孔壁１７と取付管６外面との
間隙にロツド（図示せず）を挿込み、注入対象地
盤に適合したグラウト１８例えばセメントミルク
等を注入する。そして最後に本管５内に突出して
いるメタルクラウン９を取外し、本管５内に突出
した第１番目の取付管６を本管５内面に合わせて
切断する。そしてその透孔１６とカラー１０との
間隙を接着剤にて閉塞し、取付管６の抜け出し防
止と該間隙からの漏水の防止を図る。本実施例の
ようにテーパー型カラーは、該カラーが本管に接
触して止つた段階で本管の内側から接着剤でコー
キングをするのが通常であるが、さらに抜け出し
防止、漏洩を強化するために、第５図示の如くテ
ーパー面１０ａの下部にゴムリング又は幅広ゴム
１９を装着してもよい。

こうして本工法によつて取付管６を本管５に取
付けた後は、第ｎ番目の取付管６の上端部に曲管
２１を接合し、常法によつて該曲管を雨水桝また
は汚水桝８に取付けて取付工事を完了する。

この発明は上記の説明から判るように、下水道
本管に接続する取付管の取付角度に合わせてボー
リングマシンを作業孔の上に据付け、次いで第１
番目の取付管の先端部にメタルクラウンを装着す
るとゝもにその取付管の先端部付近の外周面に、
外周面形状が先細のテーパー型カラーを固着し、
その取付管の後端部にボーリングマシンの回転ロ
ツドを取付けて該第１番目の取付管を回転させな
がら土中の取付角方向に向けて押込むと同時に削
孔中に送水ポンプにより回転ロツド内を通して取
付管内に送水を行い、土中に第１番目の取付管の
後端部を残して埋没させた後、回転ロツドを第１
番目の取付管から取外し、第１番目の取付管の後
端部と第２番目の取付管の先端部を接合し、該第
２番目の取付管の後端部に回転ロツドを取付け、
第１番目の取付管と同様にして第２番目の取付管
も土中に埋没させ、以下順次第ｎ番目の取付管を
土中に埋没させ、メタルクラウンによつて本管に
透孔を穿設後、第１番目の取付管の先端部に固着
したカラーのテーパー面が前記本管の透孔に当つ
て止まる迄押込み、次いで土中の削孔壁と取付管
外面との間隙にグラウトを注入し、最後に本管内
に突出しているメタルクラウンを取外し、本管内
に突出した取付管を本管内面に合わせて切断し、
その透孔とカラーとの間隙を接着剤にて閉塞する
ようにした下水道の取付管布設工法であるから、
次の様な特長を有する。

(i) 本管への土砂の流入が防止される。

取付管をボーリングマシンとともに回転させ
ながら土中に埋込み、取付管の先端に取付けた
メタルクラウンで本管に透孔を穿設すると同時
に取付管の先端部が該透孔内に押し込まれ、取
付管の先端部外周面に固着した先細のテーパー
型カラーが透孔内にくさび状に入りながら透孔
を塞ぐことができるため、地下水位の高い軟弱
地盤に対しても従来工法のように取付管を一旦
透孔から引上げることにより本管の透孔を介し
て本管内に土砂が大量に流入し本管をたちまち
塞いでしまうといをつたことがなくなり、本管
への土砂の流入が防止され、作業上の危険性も
なく極めて安全であるという優れた効果を奏す
る。

(ii) 地盤沈下の防止に対して有効である。

従来のように開削工法で取付管施工をする場
合、地下水位の高い場所では、通常地下水の汲
み上げは避けれない。まして腐蝕質を含む土層
の場合、圧縮性が高いため地下水位の低下で圧
密沈下が発生するが、本発明工法によれば、ボ
ーリングマシン自体に削孔時、清水掘りをする
機能を有しているため、逆に地下水に補充する
ことになり、脱水による圧密沈下は問題となら
ない。地盤沈下の原因として、地山のゆるみも
考えられるが、メタルクラウンの削孔壁と取付
管の外周面との間隙に、管布設後グラウトを充
填する方式を採用したことゝ、削孔から管布設
完了に至るまでの作業の所要時間が極めて短い
こととが相俟つて地山をゆるめることがなくな
る。その結果、従来のように周辺の地盤が沈下
し既設の構造物の破損といつた事態からも解消
される。

(iii) 作業時間が短かい。

軟弱、粘性土の場合、削孔長1.0ｍ当り削孔
時間５〜10分で削孔が可能である。本管の削孔
時間は管厚によるが30〜45分程度で削孔可能で
ある。従つて従来の開削工法と比較した場合、
掘削深さが大きくなればなる程、作業時間の面
で有利である。

(iv) 騒音、振動が少ない。

土質条件が悪く、掘削深度が深い場合、従来
の開削工法では山留工程に比重を置かざるを得
ず、その結果、矢板の打込み時の振動、騒音が
発生するが、本発明工法ではボーリングマシン
の出す騒音、振動程度であり、比較的軽徴であ
る。

(v) 経済的である。

土工が少なく作業時間が短いので効率がよく
従来の開削工法等と比較して安価である。

(vi) その他、交通が繁雑な場所での使用等、掘削
が困難な場所において、本発明工法はその威力
を遺憾なく発揮することゝなるばかりでなく、
工事着工時の住民対応及び施工上の安全に対し
て直接、間接的に生かされるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例を示す施工図、第
２図は施工完了図、第３図は第１番目の取付管に
メタルクラウン及びヘツドを装着した断面図、第
４図は第２〜ｎ番目の取付管断面図、第５図はテ
ーパー付カラーにゴムリングを装着して抜け出し
防止を行つた断面図である。 ２……作業孔、４……架台、５……本管、６…
…取付管、７……ボーリングマシン、９……メタ
ルクラウン、１０……カラー、１１……回転ロツ
ド、１４……送水ポンプ、１６……透孔、１７…
…削孔壁、１８……グラウト。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 下水道本管に接続する取付管の取付角度に合
   わせてボーリングマシンを作業孔の上に据付け、
   次いで１番目の取付管の先端部にメタルクラウン
   を装着するとともにその取付管の先端部付近の外
   周面に、外周面形状が先細のテーパー型カラーを
   固着し、その取付管の後端部にボーリングマシン
   の回転ロツドを取付けて該第１番目の取付管を回
   転させながら土中の取付方向に向けて押込むと同
   時に削孔中に送水ポンプにより回転ロツド内を通
   して取付管内に送水を行い、土中に第１番目の取
   付管の後端部を残して埋没させた後、回転ロツド
   を第１番目の取付管から取外し、第１番目の取付
   管の後端部と第２番目の取付管の先端部を接合
   し、該第２番目の取付管の後端部に回転ロツドを
   取付け、第１番目の取付管と同様にして第２番目
   の取付管も土中に埋没させ、以下順次第ｎ番目の
   取付管を土中に埋没させ、メタルクラウンによつ
   て本管に透孔を穿設後第１番目の取付管の先端部
   に固着したカラーのテーパー面が前記本管の透孔
   にくさび状に当つて止まる迄押込み、次いで土中
   の削孔壁と取付管外面との間隙にグラウトを注入
   し、最後に本管内に突出しているメタルクラウン
   を取外し、本管内に突出した取付管を本管内面に
   合わせて切断し、その透孔とカラーとの間隙を接
   着剤にて閉塞するようにしたことを特徴とする下
   水道の取付管布設工法。