JPS6213692A - 埋設管列の推進工法における泥水処理装置 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、殊に小口径管（φ２５抛／ｍ〜φ６００＋ｗ
／ｍ）を対称とする埋設管列の推進工法に関するもので
あって、詳しくは埋設管列の先頭にあって、カッターに
よる掘削土の排土と、発進立抗から順次押込まれる管の
押込み力とによって埋設管列を推進せしめる管状推進機
を使用する推進工法における泥水処理装置に関するもの
である。

〔従来の技術〕

道路等の布設箇所を開削する必要のないこの種埋設管列
の推進工法においては、優れた利点により多くの実績を
挙げるに至っているが、それらは大口径管での実績であ
り、小口径管では、口径が小なる故に次の点において解
決されるべき課題を残し、今だに実用化に適したものが
提案されたいない。

〔発明が解決しようとする問題点〕

（１）　　大口径管の場合、埋設管列先頭で掘削した土
については、機械式コンベヤによって管内を通して発進
立抗側にそれ程の問題を伴うことなく排土し得るも、小
口径管の場合、カッターで掘削した土を埋設管列先端か
ら管内を通して適確に且つスムーズに排土する手段が提
案されていない為、止むを得ず排土を考えずに圧密推進
方式を採用すると、単に推進時の負荷が増大するだけで
はなく、土破りの浅い所では地盤が盛り上がる危険があ
り、また施工状況により実施不可能な箇所が現れる欠点
がある。

（２）殊に、狭い道路幅の施工箇所において、作業用機
器を道路上に設置することは道路通行を阻害することに
なり、この種工事においては最も避けなければならない
事項である。それ故に、道路上に作業用機器を一切設置
することなく、立坑内で掘削土の後処理を含めて全作業
を処理することが要求される。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明は小口径の埋設管であるが故に上記の技
術的課題を解決すべく、殊に推進機（１）の前端に装着
するカッター（３）の受入れ空間（６）に連通ずる送排
泥水管（１４）　、　（１４つによって掘掘削土を管内
を通して発進立抗（１０）側へ排土すべく構成し、さら
に泥水を処理する沈殿槽（１６）を前記発進立抗（１０
）の発進台（１５）よりも下側の領域に設けて、泥水を
前記カッター（３）の受入れ空間（６）と前記沈殿槽（
１６）との間で循環せしめるべく構成したこと特徴とす
るものである。

〔作　用〕

そして、本発明の詳細な説明すると、推進機（１）前面
のカッター（３）によって掘削される土が受入れ空間（
６）に連通ずる送排泥水管（１４）　、　（１４’）に
よって送排される加圧泥水の流れにより発進立抗（１０
）側に順次排土されることと、発進立抗（１０）から順
次管（２）が押込まれることによって、埋設管列（Ａ）
の先頭に位置する推進機（１）に誘導せしめられながら
埋設管列（Ａ）全体が目標に沿って推進せしめられるも
のである。

その際、発進立抗（１０）側に排土される泥水は、立坑
（１０）の発進台（１５）よりも下側の領域に設けられ
た沈殿槽（１６）に送り出され、そこで沈殿処理された
後、前記カッター（３）の受入れ空間（６）に還流され
る。

また、掘削土が沈殿槽（１６）内で一定量以上堆積すれ
ば、立坑（１０）内から取出して、廃棄処理等へ運んで
最終的に処理するものである。

〔発明の効果〕

さらに、本発明によって奏することのできる効果につい
て説明すると、 （イ）先頭の推進機（１）の前面で掘削され−た土を小
口径の管内をも簡単に且つ適確に輸送し得る加圧泥水を
使用して順次発進立抗（１０）側に排土しながら推進せ
しめるので、土破りの浅い（１，５ｍ位）所でも、地盤
を盛り上げるような危険性がない。

（ｏ）また、泥水加圧併用によって、透水係数の高い、
又、軟弱な地盤でも、先端に掛かる土圧に対抗する泥水
圧を掛けて掘削領域周りからの土圧による地盤の崩れ込
みを阻止しながら高精度での推進を可能にし得る。

（ハ）殊に、発進抗（１０）側に排土される泥水は、立
坑（１０）の発進台（１５）よりも下側の領域に設けら
れる沈殿槽（１６）によって処理され、立坑（１０）外
に送り出されることなく、そのままカッター（３）の受
入れ空間（６）に還流されるので、泥水を使用するもの
でありながら、それを道路上に設置した沈殿槽または固
液分離装置等で後処理する必要がなく、単に発進立抗（
１０）を所定位置よりも稍深く掘り下げるだけのことで
立坑（１０）の下層域を沈殿槽（１６）にそのまま利用
して、掘削土の後処理を含めて全作業を立坑（１０）内
で処理することができ、狭い道路幅の施工箇所において
も、作業用機器を道路上に設置して、道路通行を阻害し
社会的な問題を生じさせることがない。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例を例示図に基づいて説明する。

推進機（１）は、埋設管列（Ａ）の先頭にあって、それ
を目標線に沿って誘導せしめるものであって、外径が大
型旋盤で埋設管（ａ）と同径の加工された鋼管を外フレ
ームとし、それの前端に同径のカッター（３）を有する
ものである。

前記カッター（３）は、全体として円錐形で且つ中心を
基点とする放射状の面格子（４）・・からなる回転掻込
み部（５）と、その背面で面格子（４）・・を通して押
込まれる掘削土を受入れる受入れ空間（６）を有し、前
記回転掻込み部（５）を支承するカッター保持部（７）
からなり、それらカッター（３）全体はカッター軸芯（
Ｂ）を修正する回動中心（ａ）を推進機（１）の中心線
（Ｃ）上に定める球面（８）、（ｇ）を介して推進機（
１）の先端に回動自在に装着されている。

尚、カッター（３）は推進機（１）内に備えられた油圧
モータによって土盤の硬さに応じた低速度で駆動される
。

前記回動中心（ａ）を通るカッター軸芯（Ｂ）方向修正
は、推進機（１）内において前記カッター保持部（７）
の遊端部を円周方向を３等分する放射状の方向から支持
する３本の修正ジヤツキ（９）・・と、前記カッター軸
（Ｂ）をレーザ線（Ｄ）を以て発進立抗（１０）側に延
長すべく前記カッター保持部（７）の遊端に設けたレー
ザ照準器（１１）によって制御されるものであって、そ
の制御は前記レーザ光線（Ｄ）の計測結果に基づいてカ
ッター軸芯（Ｂ）の目標線からのズレを遠隔制御により
前記修正ジヤツキ（９）・・の制御によって行うもので
ある。

さらに、その遠隔制御を具体的に説明すると発進立抗（
１０）の支圧壁にホトトランジスタを使用する測量ター
ゲット（１２）を設け、常にカッター軸芯（Ｂ）の目標
線からのズレ（偏位量）を後方正射のレーザ光線（Ｄ）
を以て計測しながら、フィードバック制御によって前記
修正ジヤツキ（９）・・を電磁バルブを介して電気的に
制御するものである。

尚、図示の制御手段はレーザ光線（Ｄ）を電気的に自動
計測するホトトランジスタを使用する測量ターゲラ）　
（１２）を以て説明したが、そのレーザ光線（Ｄ）の計
測を目視による測量ターゲットを使用して、人為的な計
測結果に基づいて、電磁バルブを人為的に制御してそれ
の方向修正を人為的に行っても良きこと勿論である。

また、埋設管列（Ａ）を一定の勾配を有する目標線に沿
って推進せしめる場合を例にとって説明すると、前記レ
ーザ光線（Ｄ）の照射点が、常に前進する推進機（１）
の先端から測量ターゲラ）（１２）までの推進距離と、
設定条件の勾配とによって決定されるターゲット中心点
からの偏位点に来るようにフィードバック制御によって
カッター軸芯（Ｂ）を修正しながら埋設管列（Ａ）を目
標線に沿って推進せしめるか、または推進機（１）に設
けた電子水平器（１３）による推進機（１）自体の傾斜
度との関係によって決定されるカッター軸芯（Ｂ）の勾
配を目標線の勾配に一致させて、その条件下で常にレー
ザ光線ＣＤ）の照射点がターゲット（１２）の中心点に
来るようにフィードバック制御によってカッター軸芯（
Ｂ）を修正しながら埋設管列（Ａ）を目標線に沿って推
進せしめれば良い。尚、推進機（１）は発進立抗（１０
）から一定路離隔てた位置に設けた立坑（図外）に到達
した時点において、その立坑から撤去される。

次にカッター（３）によって受入れられる掘削土の排土
について説明すると、カッター（３）の面格子（４）・
・の間から受入れ空間（６）に押し込まれる掘削土は、
その空間（６）に連通ずる送排泥水管（１４）　、　（
１４つによって送排される加圧泥水の流れに乗せて発進
立抗（１０）側に順次排土され、立坑（１０）に排土さ
れる泥水は立坑（１０）の発進台（１５）よりも下側の
領域に設けた沈殿槽（１６）に送り出され、そこで沈殿
処理された後、前記カッター（３）の受入れ空間（６）
に還流されるものである。尚、前記送排泥水管（１４）
　、　（１４’）は可撓性バイブからなり管（２）の継
ぎ足し時に順次継ぎ足されるものである。

前記沈殿槽（１６）としては、掘削穴の周りに鋼矢板を
打設した発進立抗（１１）を所定位置よりも稍深く掘り
下げて、発進台（１５）の下側域をそのまま沈殿槽（１
６）に利用するものではあるが、その底盤については支
圧壁と同時にコンクリート打ちしてそれの止水を充分に
行う必要がある。

尚、掘削土が沈殿槽（１６）内で一定量以上堆積すれば
、立坑（１０）内からバキュームホース若しくはグラフ
パケット等によって取出して、廃棄処理場等へ運んで最
終的に処理するものである。

図中（１７）は水平基準で立Ｆｉｇ（１１）内に配置さ
れる発進台（１６）上に設置される型押油圧ジヤツキ（
１日）は埋設管（２）の接続箇所に介在させる鋼製カラ
ー、（１９）は送水ポンプ、（２０）は排泥ポンプであ
って、これらポンプ（１９）　、　（２０）によってカ
ッター（３）の受入れ空間（６）に送排される加圧泥水
に掘削相当域に掛かる土圧に対抗する圧を掛けしめて、
その泥水圧により掘削領域周りからの土圧による崩れ込
みを阻止するものである。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明に係る埋設管列の推進方向修正装置の実施
の態様を例示し、第１図は作業状態全体の概略を示す縦
断側面図、第２図並びに第３図は推進方向の修正装置の
概略を示す縦断側面図、第４図は推進全体を示す斜視図
である。 （１）・・・・・・推進機、（２）・・・・・・管、（
３）・・・・・・カッター、（６）・・・・・・受入れ
空間、（１０）・・・・・・発進立抗、（１４）　、　
（１４’）・・・・・・送排泥水管、（１５）・・・・
・・発進台、（１６）・・・・・・沈殿槽、（Ａ）・・
・・・・埋設管列。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 埋設管列（Ａ）の先頭に位置させる推進機（１）のカッ
   ター（３）による掘削土の排土と、発進立抗（１０）か
   ら順次押込まれる管（２）の押込み力によって埋設管列
   （Ａ）を推進せしめるべく構成すると共に、推進機（１
   ）の前端に装着するカッター（３）の受入れ空間（６）
   に連通する送排泥水管（１４）、（１４′）によって掘
   削土を管内を通して発進立抗（１０）側へ排土すべく構
   成し、さらに泥水を処理する沈殿槽（１６）を前記発進
   立抗（１０）の発進台（１５）よりも下側の領域に設け
   て、泥水を前記カッター（３）の受入れ空間（６）と前
   記沈殿槽（１６）との間で循環せしめるべく構成したこ
   とを特徴とする埋設管列の推進工法における泥水処理装
   置。