JP2001207771A - Burying construction method for underground buried object and noncore boring device - Google Patents
Burying construction method for underground buried object and noncore boring deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】この発明は、地中埋設物の埋
設工法及びノンコア削孔装置に関し、さらに詳細には、
掘削孔の孔壁崩壊を防止しつつ埋設物を埋設する工法及
び装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a method for burying an underground object and a non-core drilling device,
The present invention relates to a method and an apparatus for burying a buried object while preventing a hole wall of a drill hole from collapsing.
【０００２】[0002]
【従来の技術】塩化ビニル管、アンカー体、ロックボル
トなどの地中埋設物を地中に埋設する際、これらの埋設
物は掘削した孔内に挿入されるが、孔壁が崩壊してスム
ーズに作業ができない場合がある。このような場合、ケ
ーシングを孔内に挿入し、ケーシング内に埋設物を挿入
した後、ケーシングを抜管するという工法を採ってい
る。2. Description of the Related Art When burying underground objects such as vinyl chloride pipes, anchors, rock bolts, etc. in the ground, these objects are inserted into excavated holes. May not be able to work. In such a case, a method is employed in which the casing is inserted into the hole, the object to be buried is inserted into the casing, and then the casing is extubated.
【０００３】しかしながら、この工法は、ケーシング挿
入孔の掘削→ドリルロッドの抜管→ケーシングの挿入→
埋設物の挿入→ケーシングの抜管という工程になるた
め、工程数が多く、施工時間及び施工コストが増大す
る。また、ドリルロッドの抜管後にケーシングを挿入す
るため、孔壁崩壊を見越してケーシング外径よりも十分
に大きな削孔径としなければならない。このため、掘削
に要する仕事量が増大するだけでなく、排出される掘屑
も多くなり環境面でも好ましくない。[0003] However, this construction method involves excavating a casing insertion hole → removing a drill rod → inserting a casing →
Since it is a process of inserting a buried object → removing the casing, the number of processes is large, and the construction time and construction cost are increased. Further, since the casing is inserted after the drill rod is removed from the tube, the hole diameter must be sufficiently larger than the outer diameter of the casing in anticipation of the collapse of the hole wall. This not only increases the amount of work required for excavation, but also increases the amount of excavated waste, which is unfavorable in terms of environment.
【０００４】また、ロータリパーカッションドリルなど
の二重管工法により、掘削完了後インナロッドを抜管
し、アウタロッドをケーシングとして孔内に残して埋設
物を挿入する工法もある。しかしながら、この工法の場
合も、インナロッドの抜管工程を必要とし、またインナ
ロッドそのものを設備しなければならない。さらに、高
所あるいは足場上での掘削作業は危険を伴い、設備重量
の増加は施工コストの増大に直結する重大な要因とな
る。また、現場の占有スペースも大きくなり、作業性が
損なわれる。[0004] There is also a method in which an inner rod is removed after completion of excavation by a double pipe method such as a rotary percussion drill, and an embedded object is inserted while leaving an outer rod as a casing in a hole. However, this method also requires a step of removing the inner rod, and the inner rod itself must be provided. In addition, excavation work on a high place or on a scaffold is dangerous, and an increase in equipment weight is a serious factor that directly leads to an increase in construction cost. In addition, the space occupied by the site increases, and the workability is impaired.
【０００５】また、ロータリパーカッションドリルによ
る二重管工法では、インナビットへの回転力と給進力と
の伝達は、一般に、インナビットをインナロッドにねじ
接続することにより行われる。しかし、ねじによる接続
は、掘削面に遊びが生じた場合など、振動でねじ緩みを
生じや易く、ねじ部折損などのトラブルの原因となるこ
とが多い。In the double pipe method using a rotary percussion drill, the transmission of the rotational force and the feed force to the inner bit is generally performed by connecting the inner bit to the inner rod with a screw. However, connection with a screw is likely to cause loosening of the screw due to vibration, such as when play occurs on the excavation surface, and often causes trouble such as breakage of the screw portion.
【０００６】さらに、ロータリパーカッションドリルに
よる二重管工法では、掘削速度を調整するための、アウ
タビットからのインナビットの出し入れ長さ調整は、先
頭インナロッドの長さを変える方法によるのが一般的で
ある。しかし、この方法の場合、先頭インナロッドを数
本準備する必要があり、コストがかかるだけでなく、現
場での占有スペースも大きくなる。Further, in the double pipe method using a rotary percussion drill, the length of the inner bit coming in and out of the outer bit for adjusting the drilling speed is generally adjusted by changing the length of the leading inner rod. is there. However, in the case of this method, it is necessary to prepare several leading inner rods, which not only increases the cost but also increases the occupied space on the site.
【０００７】さらに、ロータリパーカッションドリルに
よる二重管工法では、インナビットとアウタビットとの
直径はめ合隙間は、アウタビットの有効内径の4〜6％で
あることが一般的である。しかし、このように有効はめ
合隙間が大きいとドリルロッド内部に掘屑が侵入し易
く、インナロッドを回収する際の障害となる。Furthermore, in the double pipe method using a rotary percussion drill, the diameter fitting gap between the inner bit and the outer bit is generally 4 to 6% of the effective inner diameter of the outer bit. However, if the effective fitting gap is large as described above, cutting waste easily enters the inside of the drill rod, which becomes an obstacle when collecting the inner rod.
【０００８】この出願人が特開平１０−６１３６２号で
提案したノンコア削孔装置を使用して、地中埋設物を挿
入する工法も考えられる。しかし、このノンコア削孔装
置は、調査ボーリング施工中に必要な深度の土質試料コ
アを採取するために開発されたものであり、コアの不採
取深度で使用されるインナビットアッセンブリがサンプ
ラと交換可能であることが必要条件となっている。この
ため、埋設物はサンプラの径に制限され、またコアの不
採取深度で使用されるインナビットアッセンブリは、長
くて重量が大きく、また部品点数も多く製造コストが高
い。A method of inserting an underground object using a non-core drilling device proposed by the present applicant in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-61362 is also conceivable. However, this non-core drilling machine was developed to collect the soil sample core at the required depth during the survey drilling, and the inner bit assembly used at the uncollected depth of the core can be replaced with a sampler Is a necessary condition. For this reason, the buried object is limited to the diameter of the sampler, and the inner bit assembly used at the uncollected depth of the core is long and heavy, has a large number of parts, and is expensive to manufacture.
【０００９】拡底式ローラビットとワイヤライン搬送機
構を組み合わせた、ロータリボーリングマシンによるウ
ェルマン工法も知られ、実用化されている。しかし、こ
の工法は拡底ビットを使用することが必要条件であるた
め、インナビットアッセンブリのビット部分の構造が複
雑で、コスト高の要因となる。また掘屑の侵入や孔底付
近の崩壊などで拡底部分が縮径しない場合があり、トラ
ブルが発生し易い。さらに、クランプ機構が複雑で、ロ
ータリパーカッションドリルなどの衝撃型掘削機で使用
する場合、作動部の故障や部品破損によるトラブルを回
避することができない。[0009] A Wellman method using a rotary boring machine combining a bottomed roller bit and a wire line transfer mechanism is also known and has been put to practical use. However, since this method requires the use of an expanded bit, the structure of the bit portion of the inner bit assembly is complicated, which causes an increase in cost. In addition, the diameter of the expanded bottom portion may not be reduced due to intrusion of excavation or collapse near the bottom of the hole, and a trouble is likely to occur. Furthermore, when the clamp mechanism is complicated and used in an impact-type excavator such as a rotary percussion drill, troubles caused by a failure of an operating portion or breakage of components cannot be avoided.
【００１０】[0010]
【発明が解決しようとする課題】この発明は上記のよう
な技術的背景に基づいてなされたものであって、次の目
的を達成するものである。この発明の目的は、上記従来
技術の問題点を一挙に解決し、施工時間が短く、コスト
も低廉に抑えることができ、しかも施工トラブルの発生
がない地中埋設物の埋設工法及びノンコア削孔装置を提
供することを目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made on the basis of the above technical background, and has the following objects. SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems of the prior art at once, to shorten the construction time, to reduce the cost, and to perform a method of burying an underground buried object without the occurrence of construction trouble and a non-core drilling method. It is intended to provide a device.
【００１１】[0011]
【課題を解決するための手段】この発明は上記課題を達
成するために、次のような手段を採用している。すなわ
ち、この発明は、ドリルロッドの先端に環状のアウタビ
ットが装着され、該アウタビットの内径部に該内径部を
実質的に閉塞するインナビットが嵌合されたノンコア削
孔装置を使用して所定深度まで掘削した後、前記ドリル
ロッドを地中に残置したまま、前記インナビットを回収
して前記ドリルロッド内に埋設物を挿入し、その挿入
後、前記ドリルロッドを引き抜くことを特徴とする地中
埋設物の埋設工法にある。The present invention employs the following means to achieve the above object. That is, the present invention uses a non-core drilling device in which an annular outer bit is attached to the tip of a drill rod, and an inner bit that substantially closes the inner diameter portion is fitted to the inner diameter portion of the outer bit. After excavation, the inner bit is recovered while the drill rod is left in the ground, an embedded object is inserted into the drill rod, and after the insertion, the drill rod is pulled out. In the method of burying buried objects.
【００１２】前記アウタビットからの前記インナビット
の出入り長さを、該インナビットの有効長さが異なるも
のに変えることにより調整する。[0012] The length of the inner bit entering and exiting from the outer bit is adjusted by changing the effective length of the inner bit to a different length.
【００１３】上記埋設工法は、この発明によるノンコア
削孔装置によって実施することができ、この装置は、チ
ューブと、該チューブの先端に装着された環状のアウタ
ビットと、前記アウタビットの内径部に嵌合されて該内
径部を実質的に閉塞するインナビットと、前記チューブ
の内周に係合離脱自在に固定され、先端に前記インナビ
ットが接続されるクランプ機構とを備えてなる。The above embedding method can be carried out by the non-core drilling device according to the present invention, which comprises a tube, an annular outer bit attached to the tip of the tube, and an inner bit of the outer bit. An inner bit for substantially closing the inner diameter portion; and a clamp mechanism fixed to the inner periphery of the tube so as to be capable of engaging and disengaging, and having a tip connected to the inner bit.
【００１４】前記インナビットは前記クランプ機構に多
角形若しくはスプラインによる継手により接続され、前
記ドリルロッドの回転力が前記クランプ機構を介して前
記インナビットに伝達される。前記継手はピンによる抜
け止めがなされた構造である。[0014] The inner bit is connected to the clamp mechanism by a polygonal or spline joint, and the rotational force of the drill rod is transmitted to the inner bit via the clamp mechanism. The joint has a structure that is prevented from falling off by a pin.
【００１５】前記インナビットは前記アウタビットに多
角形若しくはスプラインによる継手により嵌合され、前
記ドリルロッドの回転力が前記アウタビットを介して前
記インナビットに伝達される。前記アウタビットは前記
インナビットの落下防止のための縮径部を有し、該縮径
部の内径は前記ドリルロッドの有効内径の90％以上100
％ 未満であり、前記インナビットとの直径はめ合い隙
間は前記縮径部内径の0.1％〜3.0％である。前記アウタ
ビット及び前記インナビットは、チップインサートタイ
プのものである。The inner bit is fitted to the outer bit by a polygonal or spline joint, and the rotational force of the drill rod is transmitted to the inner bit via the outer bit. The outer bit has a reduced diameter portion for preventing the inner bit from falling, and the inner diameter of the reduced diameter portion is 90% or more of the effective inner diameter of the drill rod.
%, And the diameter fitting gap with the inner bit is 0.1% to 3.0% of the inner diameter of the reduced diameter portion. The outer bit and the inner bit are of a chip insert type.
【００１６】[0016]
【発明の実施の形態】この発明の実施の形態を図面を参
照しながら以下に説明する。図１は、この発明によるノ
ンコア削孔装置の第１の実施の形態を示す軸線方向断面
図である。ノンコア削孔装置１０は、チューブ１と、こ
のチューブ１の先端に装着される環状のアウタビット４
と、このアウタビット４に嵌合されるインナビット５
と、クランプ機構６とにより構成される。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is an axial sectional view showing a first embodiment of a non-core drilling device according to the present invention. The non-core drilling device 10 includes a tube 1 and an annular outer bit 4 attached to a tip of the tube 1.
And an inner bit 5 fitted to the outer bit 4
And a clamp mechanism 6.
【００１７】図２はチューブ１の詳細を示す軸線方向断
面図である。チューブ１はサブ１２、ロッキングカップ
１３及びビットサブ１４からなるチューブアッセンブリ
であり、これらの部材１２，１３，１４は、各々に形成
されたねじ部１５，１６，１７，１８を介して互いに接
続される。チューブ１は掘削時において先頭ドリルロッ
ドとして機能し、したがってサブ１２の後端側に形成さ
れた雄ねじ部１９には後続のドリルロッドが接続され
る。また、ビットサブ１４の先端側に形成された雌ねじ
部２０にはアウタビット４が接続される。FIG. 2 is an axial sectional view showing details of the tube 1. The tube 1 is a tube assembly composed of a sub 12, a locking cup 13, and a bit sub 14. These members 12, 13, 14 are connected to each other via threaded portions 15, 16, 17, 18 formed on the respective tubes. . The tube 1 functions as a leading drill rod at the time of drilling, and therefore, a subsequent drill rod is connected to a male screw portion 19 formed on the rear end side of the sub 12. The outer bit 4 is connected to the female screw portion 20 formed on the tip side of the bit sub 14.
【００１８】図３はアウタビット４の側面図、図４は正
面図、図５は軸線方向断面図である。アウタビット４
は、この実施の形態では、ビットサブ１４の内周にねじ
接続され、その接続のための雄ねじ部２１が後端側に形
成されている。このアウタビット４の先端掘削面に設け
られる切削チップ２２は、インサートタイプのものであ
り、したがって地層に合わせてチップの変更が可能であ
る。FIG. 3 is a side view of the outer bit 4, FIG. 4 is a front view, and FIG. 5 is a sectional view in the axial direction. Outer bit 4
In this embodiment, is screw-connected to the inner periphery of the bit sub 14, and a male screw portion 21 for the connection is formed on the rear end side. The cutting tip 22 provided on the excavation surface of the outer bit 4 is of an insert type, so that the tip can be changed according to the formation.
【００１９】アウタビット４の内径部２３は、この実施
の形態では円筒面である。内径部２３には、インナビッ
ト５の落下防止のための縮径部２４が設けられている。
縮径部２４の内径ｄ1 はドリルロッドであるチューブ１
の有効内径ｄ0 の90％以上100％ 未満である。すなわ
ち、この発明によるノンコア削孔装置１０は、特開平１
０−６１３６２号に開示されたワイヤラインサンプラ用
ノンコア削孔装置と異なり、試料を採取することを目的
としていないので、上記範囲特に96％以上の有効内径を
確保することができる。The inner diameter portion 23 of the outer bit 4 is a cylindrical surface in this embodiment. The inner diameter portion 23 is provided with a reduced diameter portion 24 for preventing the inner bit 5 from falling.
The inner diameter d 1 of the reduced diameter portion 24 is a tube 1 which is a drill rod.
90% or more and less than 100% of the effective inner diameter d 0 of That is, the non-core drilling device 10 according to the present invention is disclosed in
Unlike the non-core drilling device for a wireline sampler disclosed in Japanese Patent Application No. 0-61362, since the purpose is not to collect a sample, an effective inner diameter of the above range, particularly, 96% or more can be secured.
【００２０】図６はクランプ機構６を示し、（ａ）は平
面図、（ｂ）は軸線方向断面図である。クランプ機構６
はメインシャフト２６と、１対のラッチ爪２７，２７
と、スピア２８と、ラッチケース２９とからなってい
る。図７は、メインシャフト２６の軸線方向断面図であ
る。メインシャフト２６は中間部に半径方向に貫通する
ラッチ爪収容孔３０を有し、この孔３０にラッチ爪２
７，２７が収容されている。ラッチ爪２７，２７は、そ
れらの基端部において、ピン穴３１（図７参照）に挿入
されたスプリングピン３２に半径方向に拡縮可能に支持
されている。FIGS. 6A and 6B show the clamp mechanism 6, wherein FIG. 6A is a plan view and FIG. 6B is an axial sectional view. Clamp mechanism 6
Is a main shaft 26 and a pair of latch claws 27, 27
, A spear 28, and a latch case 29. FIG. 7 is an axial sectional view of the main shaft 26. The main shaft 26 has a latch claw receiving hole 30 penetrating in the radial direction at an intermediate portion.
7, 27 are accommodated. The latch claws 27, 27 are supported at their base ends by spring pins 32 inserted into the pin holes 31 (see FIG. 7) so as to be able to expand and contract in the radial direction.
【００２１】メインシャフト２６には、その後端からラ
ッチ爪収容孔３０に通じる軸線方向の孔３３が設けら
れ、この孔３３にスピア２８が嵌合している。スピア２
８の先端はラッチ爪収容孔３０まで延びてラッチ爪２
７，２７間に挟まれ、これによりラッチ爪２７，２７は
スプリングピン３２のばね力に抗して拡開している。ス
ピア２８は後端に係合部３４を有し、この係合部３４に
後述するオーバショット８（図１８参照）が係合可能で
ある。The main shaft 26 is provided with an axial hole 33 communicating with the latch claw receiving hole 30 from the rear end thereof, and the spear 28 is fitted into the hole 33. Spear 2
8 extend to the latch pawl receiving hole 30 to extend the latch pawl 2.
The latch pawls 27, 27 are expanded against the spring force of the spring pins 32. The spear 28 has an engaging portion 34 at the rear end, and an overshot 8 (see FIG. 18) described later can be engaged with the engaging portion 34.
【００２２】ラッチケース２９はメインシャフト２６及
びスピア２８の各外周に嵌合し、ピン３５によりスピア
２８と一体化されている。ラッチケース２９にはラッチ
爪２７，２７が出入りする窓３６が設けられている。ラ
ッチ爪２７，２７は拡開した状態では窓３６から突出し
て、ロッキングカップ１３の内周に設けられた環状段部
３７に係合し（図１，図２参照）、これによりドリルロ
ッドの給進力がクランプ機構６を介してインナビット５
に伝達される。ラッチ爪２７，２７はまた、その一方が
ロッキングカップ１３の内周に軸線方向に沿って設けら
れた突条３８に係合し、これによりドリルロッドの回転
力がクランプ機構６を介してインナビット５に伝達され
る。The latch case 29 is fitted around each of the outer periphery of the main shaft 26 and the spear 28, and is integrated with the spear 28 by a pin 35. The latch case 29 is provided with a window 36 through which the latch claws 27 and 27 enter and exit. When the latch pawls 27 and 27 are expanded, they protrude from the window 36 and engage with an annular step 37 provided on the inner periphery of the locking cup 13 (see FIGS. 1 and 2), thereby supplying the drill rod. The advance of the inner bit 5 via the clamp mechanism 6
Is transmitted to One of the latch pawls 27 engages with a ridge 38 provided on the inner periphery of the locking cup 13 along the axial direction, whereby the rotational force of the drill rod is transmitted to the inner bit through the clamp mechanism 6. 5 is transmitted.
【００２３】ラッチ爪２７，２７が支持されるスプリン
グピン３２は、ラッチケース２９に軸線方向に沿って設
けられた長孔３９に受け入れられ、ラッチケース２９は
メインシャフト２６に対して長孔３９の長さ範囲で軸線
方向に移動可能である。したがって、スピア２８の係合
部３４に後述するオーバショットを係合させ、スピア２
８を引っ張ると、スピア２８がラッチ爪２７，２７間か
ら抜け出すとともに、ラッチケース２９が移動して窓３
６によりラッチ爪２７，２７が閉じられる。The spring pin 32 on which the latch claws 27 are supported is received in an elongated hole 39 provided in the latch case 29 along the axial direction. It is movable in the axial direction within the length range. Therefore, an overshot described later is engaged with the engaging portion 34 of the spear 28, and the spear 2
8, the spear 28 comes out of the space between the latch claws 27, 27, and the latch case 29 moves to move the window 3.
6, the latch claws 27 are closed.
【００２４】これにより、ラッチ爪２７，２７とロッキ
ングカップ１３の環状段部３７との係合が解除し、クラ
ンプ機構６及びこれに接続されたインナビット５すなわ
ちインナビットアッセンブリの回収が可能となる。な
お、スピア２８は、メインシャフト２６との間に介在さ
れたＯリング４０の弾性によりメインシャフト２６に固
定され、通常はメインシャフト２６から抜け出ないよう
になっている。As a result, the engagement between the latch claws 27, 27 and the annular step portion 37 of the locking cup 13 is released, and the clamp mechanism 6 and the inner bit 5, ie, the inner bit assembly connected thereto, can be collected. . The spear 28 is fixed to the main shaft 26 by the elasticity of an O-ring 40 interposed between the spear 28 and the spear 28 so that it does not normally come off the main shaft 26.
【００２５】メインシャフト２６の先端側には掘削水の
流入孔４１が半径方向に設けられ、この流入孔４１は軸
線方向に形成された送水路４２と連通している。送水路
４２には、掘屑の逆流を防止するためのチェックボール
バルブ４３が設けられている。このチェックボールバル
ブ４３は浮力で流路を閉鎖するように、樹脂などの比重
が１よりも小さい材料で作られている。A drilling water inflow hole 41 is provided at the tip end of the main shaft 26 in the radial direction, and this inflow hole 41 communicates with a water supply passage 42 formed in the axial direction. The water supply passage 42 is provided with a check ball valve 43 for preventing the backflow of cuttings. The check ball valve 43 is made of a material having a specific gravity of less than 1, such as resin, so as to close the flow path by buoyancy.
【００２６】メインシャフト２６とインナビット５と
は、多角形による継手構造により接続されている。すな
わち、メインシャフト２６の先端には外形形状が多角形
となっている多角形部４４が形成されている。図８〜図
１２は、メインシャフト２６に接続されるインナビット
５の詳細を示し、図８は側面図、図９は正面図、図１０
は軸線方向断面図、図１１は図１０のＡ−Ａ線断面図、
図１２は図１０のＢ−Ｂ線断面図である。The main shaft 26 and the inner bit 5 are connected by a joint structure of a polygon. That is, a polygonal portion 44 having a polygonal outer shape is formed at the tip of the main shaft 26. 8 to 12 show details of the inner bit 5 connected to the main shaft 26. FIG. 8 is a side view, FIG. 9 is a front view, and FIG.
FIG. 11 is an axial sectional view, FIG. 11 is an AA sectional view of FIG.
FIG. 12 is a sectional view taken along line BB of FIG.
【００２７】インナビット５はメインシャフト２６の先
端に嵌合される環状部４５を有し、この環状部４５の内
周の一部にメインシャフト２６の多角形部４４に対応し
た形状の多角形部４６が形成されている。メインシャフ
ト２６とインナビット５とは、それらの多角形部４４，
４６によって接続され、この継手構造によってメインシ
ャフト２６の回転力がインナビット５に伝達される。イ
ンナビット５とメインシャフト２６との継手構造は、多
角形に限らずスプラインとしてもよい。The inner bit 5 has an annular portion 45 fitted to the tip of the main shaft 26, and a part of the inner periphery of the annular portion 45 has a polygonal shape corresponding to the polygonal portion 44 of the main shaft 26. A part 46 is formed. The main shaft 26 and the inner bit 5 have their polygonal portions 44,
The joint structure transmits the rotational force of the main shaft 26 to the inner bit 5. The joint structure between the inner bit 5 and the main shaft 26 is not limited to a polygon but may be a spline.
【００２８】メインシャフト２６及びインナビット５に
はピン穴４７，４８（図７，図８参照）がそれぞれ設け
られ、インナビット５はこれらのピン穴４７，４８に挿
入されるピン４９（図６参照）により抜け止めされてい
る。図１に示すように、クランプ機構６に接続されたイ
ンナビット５は、アウタビット４に嵌合される。The main shaft 26 and the inner bit 5 are provided with pin holes 47 and 48 (see FIGS. 7 and 8), and the inner bit 5 is provided with pins 49 (FIG. 6) inserted into the pin holes 47 and 48. See). As shown in FIG. 1, the inner bit 5 connected to the clamp mechanism 6 is fitted to the outer bit 4.
【００２９】インナビット５の外形形状は、この実施の
形態では、アウタビット４の内周と同様に円筒形であ
る。そして、これらアウタビット４とインナビット５と
の、はめ合隙間はアウタビット４の縮径部２４の内径の
0.1％ 〜3％ となっている。すなわち、アウタビット４
の内径部はインナビット５によって実質的に閉塞され、
チューブ１内には掘屑やコアが侵入することはない。イ
ンナビット５の切削チップ２２もチップインサートタイ
プのものであり、したがって地層に合わせてチップの変
更が可能である。In this embodiment, the outer shape of the inner bit 5 is cylindrical, like the inner periphery of the outer bit 4. The fitting gap between the outer bit 4 and the inner bit 5 is smaller than the inner diameter of the reduced diameter portion 24 of the outer bit 4.
It is between 0.1% and 3%. That is, outer bit 4
Is substantially closed by the inner bit 5,
Dirt and cores do not enter the tube 1. The cutting tip 22 of the inner bit 5 is also of the tip insert type, so that the tip can be changed according to the formation.
【００３０】インナビット５にはメインシャフト２６の
送水路４２と連通する送水路５０が軸線方向に設けら
れ、さらに、この送水路５０から分岐して複数の注出孔
５１が設けられている。掘削時において、チューブ１内
に掘削水が供給され、この掘削水はメインシャフト２６
の流入孔４１及び送水路４２を通って、インナビット５
の送水路５０に入り、注出孔５１から掘削孔底に供給さ
れる。The inner bit 5 is provided with a water passage 50 communicating with the water passage 42 of the main shaft 26 in the axial direction, and further provided with a plurality of discharge holes 51 branched from the water passage 50. During excavation, drilling water is supplied into the tube 1 and the drilling water is supplied to the main shaft 26.
Through the inflow hole 41 and the water supply channel 42 of the inner bit 5
And the water is supplied from the pouring hole 51 to the bottom of the drilling hole.
【００３１】図１３は、この発明によるノンコア削孔装
置１０の第２の実施の形態を示す軸線方向断面図であ
る。図１４は同ノンコア削孔装置１０に使用されるアウ
タビット４の側面図、図１５は正面図である。図１６は
同ノンコア削孔装置１０に使用されるインナビット５の
側面図、図１７は正面図である。以下、第２の実施の形
態と、上記で説明した第１の実施の形態との主たる相違
点について説明する。FIG. 13 is an axial sectional view showing a second embodiment of the non-core drilling device 10 according to the present invention. FIG. 14 is a side view of the outer bit 4 used in the non-core drilling device 10, and FIG. 15 is a front view. FIG. 16 is a side view of the inner bit 5 used in the non-core drilling apparatus 10, and FIG. 17 is a front view. Hereinafter, main differences between the second embodiment and the above-described first embodiment will be described.
【００３２】まず、アウタビット４はビットサブ１４の
内周ではなく、外周にねじにより接続されている。次
に、インナビット５はクランプ機構６のメインシャフト
２６に多角形部ではなく、円筒形部５５で嵌合されてい
る。他方、アウタビット４の内径部は多角形部５６とな
っており、この多角形部５６にインナビット５の外周の
多角形部５７が嵌合される。この場合も、多角形に限ら
ず、スプラインによる継手構造とすることも可能であ
る。First, the outer bit 4 is connected to the outer periphery of the bit sub 14 by a screw, not the inner periphery. Next, the inner bit 5 is fitted to the main shaft 26 of the clamp mechanism 6 not by a polygonal part but by a cylindrical part 55. On the other hand, the inner diameter portion of the outer bit 4 is a polygonal portion 56, and the polygonal portion 57 on the outer periphery of the inner bit 5 is fitted into the polygonal portion 56. Also in this case, the joint structure is not limited to the polygon but may be a joint structure using splines.
【００３３】したがって、インナビット５にはメインシ
ャフト２６からではなく、アウタビット４から回転力が
伝達される。このため、第１の実施の形態でロッキング
カップリング１３に設けた突条３８は、この第２実施の
形態では設けられていない。なお、インナビット５への
給進力は、ラッチ爪２７，２７がロッキングカップリン
グ１３の先端に係合することによって伝達される。その
他の点については、第２の実施の形態は第１の実施の形
態と同様であり、同様の機能を持つ部材については同一
符号を付してある。Therefore, the torque is transmitted to the inner bit 5 from the outer bit 4, not from the main shaft 26. For this reason, the ridge 38 provided on the locking coupling 13 in the first embodiment is not provided in the second embodiment. The feeding force to the inner bit 5 is transmitted when the latch claws 27, 27 engage with the tip of the locking coupling 13. In other respects, the second embodiment is the same as the first embodiment, and members having similar functions are denoted by the same reference numerals.
【００３４】次に上記ノンコア削孔装置１０を使用した
地中埋設物の埋設工法について説明する。図１８及び図
１９は、この発明による地中埋設物の埋設工法の実施の
形態を手順ごとに示す断面図である。図１８（ａ）は掘
削開始時の状態を示し、ドリルロッド１，１１は掘削機
本体２のドリルヘッド３に装着されて、回転力と給進力
とが与えられる。ここで、先頭のドリルロッド１は、ノ
ンコア削孔装置１０のチューブ１であり、ドリルロッド
１１は通常のドリルロッドである。Next, a method of burying an underground object using the above-described non-core drilling device 10 will be described. FIG. 18 and FIG. 19 are sectional views showing an embodiment of the method of burying an underground object according to the present invention for each procedure. FIG. 18A shows a state at the start of excavation, in which the drill rods 1 and 11 are mounted on the drill head 3 of the excavator body 2 to apply a rotational force and a feed force. Here, the leading drill rod 1 is the tube 1 of the non-core drilling device 10, and the drill rod 11 is a normal drill rod.
【００３５】掘削の進行に伴ってドリルロッド１１を順
次継ぎ足し、図１８（ｂ）に示すように、所定深度まで
掘削が完了すると、掘削機本体２にワイヤライン７を取
り付ける。このワイヤライン７の先端には、クランプ機
構６に係合可能なオーバショット８が設けられている。
このオーバショット８を、図１８（ｃ）に示すように、
ドリルロッド１，１１…内に挿入してクランプ機構６に
係合させる。そして、図１９（ｄ）に示すように、ワイ
ヤライン７を巻き上げることにより、クランプ機構６を
ドリルロッド１から離脱させ、これによりインナビット
５及びクランプ機構６すなわちインナビットアッセンブ
リを回収する。As the drilling progresses, the drill rods 11 are successively added, and when the drilling is completed to a predetermined depth as shown in FIG. 18B, the wire line 7 is attached to the excavator body 2. An overshot 8 that can be engaged with the clamp mechanism 6 is provided at the end of the wire line 7.
As shown in FIG. 18C, this overshot 8 is
Are inserted into the drill rods 1, 11, and engage with the clamp mechanism 6. Then, as shown in FIG. 19 (d), the wire mechanism 7 is wound up to release the clamp mechanism 6 from the drill rod 1, thereby recovering the inner bit 5 and the clamp mechanism 6, that is, the inner bit assembly.
【００３６】次に、図１９（ｅ）に示すように、ドリル
ロッド１，１１…内にアンカ体や塩化ビニル管などの地
中埋設物９を挿入し、その挿入後図１９（ｆ）に示すよ
うに、ドリルロッド１，１１…を順次抜管する。このよ
うにして、図１９（ｇ）に示すように、埋設工法の施工
が完了する。なお、インナビット５のアウタビット４か
らの出入り長さは、掘削速度に影響を与える。この出入
り長さは、有効長さが異なる複数本のインナビット５を
準備しておき、交換することにより容易に調整可能であ
る。Next, as shown in FIG. 19 (e), an underground object 9 such as an anchor body or a vinyl chloride pipe is inserted into the drill rods 1, 11... As shown, the drill rods 1, 11, ... are sequentially extubated. In this way, as shown in FIG. 19 (g), the construction of the burying method is completed. Note that the length of the inner bit 5 coming in and out of the outer bit 4 affects the excavation speed. The access length can be easily adjusted by preparing a plurality of inner bits 5 having different effective lengths and exchanging them.
【００３７】以下、本発明の実施の形態によって得られ
る利点を列挙する。 （１）ロータリパーカッションドリルによる二重管工法
のように、インナロッドを設備する必要がないので、イ
ンナロッドの抜管作業をインナビットアッセンブリのワ
イヤライン回収作業に置き換えることができ、作業時間
が大幅に短縮される。同時に作業員の肉体的な負担が軽
減される。また、インナロッドが占有する現場スペース
がなくなり、作業環境にゆとりができる。The advantages obtained by the embodiment of the present invention will be listed below. (1) Unlike the double pipe method using a rotary percussion drill, there is no need to install an inner rod, so the pipe removal work of the inner rod can be replaced with the wire line collection work of the inner bit assembly, greatly reducing the work time. Be shortened. At the same time, the physical burden on the workers is reduced. In addition, the site space occupied by the inner rod is eliminated, and the working environment can be relaxed.
【００３８】因みに、インナロッドの抜管に要する時間
は、通常１分／本である。したがって、例えば深度５０
ｍの掘削をする場合、掘削完了後のインナロッドの抜管
に要する時間は５０分となる。これに対し、本発明では
オーバショットの挿入と回収に４分、インナビットアッ
センブリの管理等に２分程度で合計６分となり、88％の
時間短縮となる。Incidentally, the time required for removing the inner rod is usually 1 minute / piece. Thus, for example, a depth of 50
When excavating m, the time required for removing the inner rod after excavation is completed is 50 minutes. On the other hand, in the present invention, it takes 4 minutes to insert and recover the overshot, and about 2 minutes to manage the inner bit assembly, etc., which is a total of 6 minutes, which is a 88% time reduction.
【００３９】二重管ドリルロッドのロッド重量の一例を
挙げると、アウタロッドが47kg、インナロッドが28kgで
合計75kgである。そして、作業員２名でこれをハンドリ
ングするのが標準的である。本発明によれば、ドリルロ
ッドは単管であってインナロッドが不要となるので、ハ
ンドリング重量は47kgとなり37％の作業負担の軽減が可
能となる。また、インナロッド５０本の重量は1400kgで
あり、これが軽減されると運搬や足場の耐荷重に関し、
極めて有利となる。As an example of the rod weight of the double tube drill rod, the outer rod is 47 kg and the inner rod is 28 kg, which is 75 kg in total. It is standard that two workers handle this. According to the present invention, since the drill rod is a single tube and no inner rod is required, the handling weight is 47 kg and the work load can be reduced by 37%. In addition, the weight of the 50 inner rods is 1400kg, and if this is reduced, transportation and the load capacity of the scaffold will be reduced.
This is extremely advantageous.
【００４０】（２）特開平１０−６１３６２号に開示さ
れたワイヤラインサンプラ用ノンコア削孔装置と異な
り、試料を採取することを目的としていないので、イン
ナビットがインナロッドを介することなくクランプ機構
に直結される。したがって、インナビットアッセンブリ
は、構成が簡素となるため、コスト的に有利であり、故
障などのトラブル発生の確率も低い。(2) Unlike the non-core drilling device for a wire line sampler disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. H10-61362, since the purpose is not to collect a sample, the inner bit can be connected to the clamp mechanism without passing through the inner rod. It is directly connected. Therefore, the inner bit assembly has a simple structure, is advantageous in cost, and has a low probability of occurrence of trouble such as a failure.
【００４１】（３）多角形もしくはスプラインによる継
手構造と抜け止めピンとの組合せにより、インナビット
がクランプ機構に固定されるので、ねじ接続の場合のよ
うな緩みによるトラブルの心配がない。また、片手ハン
マなどの簡単な工具で分解可能であり、現場でのビット
交換が容易である。(3) Since the inner bit is fixed to the clamp mechanism by the combination of the joint structure using a polygon or a spline and the retaining pin, there is no fear of trouble due to looseness as in the case of screw connection. Further, the bit can be disassembled with a simple tool such as a one-handed hammer, and the bit can be easily replaced on site.
【００４２】（４）有効長さの異なるインナビットでア
ウタビットからの出入り長さを調整するので、長さの異
なる先頭インナロッドを準備する方法に比べ、占有スペ
ースが少なく、運搬や調整作業も容易である。(4) Since the lengths of entering and exiting from the outer bit are adjusted with inner bits having different effective lengths, the occupied space is smaller than that of the method of preparing the leading inner rods having different lengths. It is.
【００４３】（５）アウタビットの内径部がインナビッ
トによって実質的に閉塞され、両者間の直径はめ合隙間
はタイトであるので、掘屑の侵入が防止され、インナビ
ットアッセンブリの回収が容易である。また、インナビ
ットアッセンブリへの曲げ応力が緩和され、製品の疲労
寿命を延ばす効果が得られる。(5) Since the inner diameter of the outer bit is substantially closed by the inner bit and the diameter fitting gap between them is tight, penetration of cuttings is prevented, and the inner bit assembly can be easily collected. . Further, the bending stress on the inner bit assembly is reduced, and the effect of extending the fatigue life of the product is obtained.
【００４４】（６）ウェルマン工法と異なり、拡底ビッ
トを使用することがないため、インナビットアッセンブ
リのビット部分の構造が簡素であり、低コストで製造す
ることができ、また作動部の故障や部品破損によるトラ
ブルの発生を回避することができる。(6) Unlike the Wellman method, since the enlarged bottom bit is not used, the structure of the bit portion of the inner bit assembly is simple and can be manufactured at low cost. The occurrence of trouble due to damage can be avoided.
【００４５】上記実施の形態は例示にすぎず、この発明
は種々の改変が可能である。例えば、上記実施の形態で
は埋設物を鉛直方向に埋設する例が示されているが、水
平方向にあるいは斜め下方や上方に埋設する場合でも、
同方向に掘削して埋設することが可能である。また、ア
ウタビットやインナビットのビット形状、クランプ機構
の構造等々は、この発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更
可能である。さらに、この発明によるノンコア削孔装置
は、上記埋設工法のみに適用されるものではなく、その
他種々の工法に適用し得ることはいうまでもない。The above embodiment is merely an example, and the present invention can be variously modified. For example, in the above embodiment, an example in which the buried object is buried in the vertical direction is shown, but even when the buried object is buried horizontally or diagonally below or above,
It is possible to excavate and bury it in the same direction. The bit shapes of the outer bit and the inner bit, the structure of the clamp mechanism, and the like can be changed without departing from the spirit of the present invention. Furthermore, it goes without saying that the non-core drilling device according to the present invention can be applied not only to the above-mentioned burying method but also to various other methods.
【００４６】[0046]
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、イン
ナロッドの抜管作業が不要であるので、施工時間が極め
て短く、コストも低廉に抑えることができ、しかも施工
トラブルの発生を抑えることができる。As described above, according to the present invention, since the work of removing the inner rod is not required, the construction time is extremely short, the cost can be reduced, and the occurrence of construction trouble can be suppressed. Can be.
【図１】図１は、この発明によるノンコア削孔装置の第
１の実施の形態を示す軸線方向断面図である。FIG. 1 is an axial sectional view showing a first embodiment of a non-core drilling device according to the present invention.
【図２】図２はチューブの詳細を示す軸線方向断面図で
ある。FIG. 2 is an axial sectional view showing details of a tube.
【図３】図３はアウタビットの側面図である。FIG. 3 is a side view of the outer bit.
【図４】図４は同アウタビットの正面図である。FIG. 4 is a front view of the outer bit.
【図５】図５は同アウタビットの軸線方向断面図であ
る。FIG. 5 is an axial sectional view of the outer bit.
【図６】図６はクランプ機構を示し、（ａ）は平面図、
（ｂ）は軸線方向断面図である。FIG. 6 shows a clamp mechanism, (a) is a plan view,
(B) is an axial sectional view.
【図７】図７は、メインシャフトの軸線方向断面図であ
る。FIG. 7 is an axial sectional view of a main shaft.
【図８】図８はインナビットの側面図である。FIG. 8 is a side view of the inner bit.
【図９】図９は同インナビットの正面図である。FIG. 9 is a front view of the inner bit.
【図１０】図１０は同インナビットの軸線方向断面図で
ある。FIG. 10 is an axial sectional view of the inner bit.
【図１１】図１１は図１０のＡ−Ａ線断面図である。FIG. 11 is a sectional view taken along line AA of FIG. 10;
【図１２】図１２は図１０のＢ−Ｂ線断面図である。FIG. 12 is a sectional view taken along line BB of FIG. 10;
【図１３】図１３は、この発明によるノンコア削孔装置
の第２の実施の形態を示す軸線方向断面図である。FIG. 13 is an axial sectional view showing a second embodiment of the non-core drilling device according to the present invention.
【図１４】図１４はアウタビットの側面図である。FIG. 14 is a side view of the outer bit.
【図１５】図１５は同アウタビットの正面図である。FIG. 15 is a front view of the outer bit.
【図１６】図１６はインナビットの側面図である。FIG. 16 is a side view of the inner bit.
【図１７】図１７は同インナビットの正面図である。FIG. 17 is a front view of the inner bit.
【図１８】図１８は、この発明による地中埋設物の埋設
工法の実施の形態を手順ごとに示す断面図である。FIG. 18 is a sectional view showing an embodiment of an underground burying method according to the present invention for each procedure.
【図１９】図１９は、図１８に引き続く手順を示す断面
図である。FIG. 19 is a sectional view showing a procedure following FIG. 18;
１：チューブ（ドリルロッド） ３：ドリルヘッド ４：アウタビット ５：インナビット ６：クランプ機構 ７：ワイヤライン ８：オーバショット ９：地中埋設物 １０：ノンコア削孔装置 ２２：切削チップ ２３：内径部 ２４：縮径部 ２６：メインシャフト ２７：ラッチ爪 ２８：スピア ２９：ラッチケース ３４：係合部 ３６：窓 ４４：多角形部 ４６：多角形部 ５６：多角形部 ５７：多角形部 1: Tube (drill rod) 3: Drill head 4: Outer bit 5: Inner bit 6: Clamp mechanism 7: Wire line 8: Overshot 9: Underground buried object 10: Non-core drilling device 22: Cutting tip 23: Inner diameter 24: reduced diameter portion 26: main shaft 27: latch claw 28: spear 29: latch case 34: engagement portion 36: window 44: polygonal portion 46: polygonal portion 56: polygonal portion 57: polygonal portion
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宇都 巨貴 東京都中野区中央１丁目29番15号 鉱研工 業株式会社内 Ｆターム(参考） 2D029 EA00 ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuing on the front page (72) Inventor Koki Utsu 1-29-15 Chuo, Nakano-ku, Tokyo F-term in Minken Kogyo Co., Ltd. 2D029 EA00
Claims (8)
が装着され、該アウタビットの内径部に該内径部を実質
的に閉塞するインナビットが嵌合されたノンコア削孔装
置を使用して所定深度まで掘削した後、 前記ドリルロッドを地中に残置したまま、前記インナビ
ットを回収して前記ドリルロッド内に埋設物を挿入し、 その挿入後、前記ドリルロッドを引き抜くことを特徴と
する地中埋設物の埋設工法。1. A non-core drilling machine in which an annular outer bit is attached to the tip of a drill rod, and an inner bit that substantially closes the inner diameter portion is fitted to the inner diameter portion of the outer bit, to a predetermined depth. After digging, the inner bit is recovered while the drill rod is left in the ground, an embedded object is inserted into the drill rod, and after the insertion, the drill rod is pulled out. Burying method of objects.
の出入り長さを、該インナビットの有効長さが異なるも
のに変えることにより調整することを特徴とする請求項
１記載の地中埋設物の埋設工法。2. A buried underground object according to claim 1, wherein the length of the inner bit coming in and out of the outer bit is adjusted by changing the inner bit into a different effective length. Construction method.
的に閉塞するインナビットと、 前記チューブの内周に係合離脱自在に固定され、先端に
前記インナビットが接続されるクランプ機構とを備えて
なるノンコア削孔装置。3. A tube, an annular outer bit attached to a tip of the tube, an inner bit fitted to an inner diameter portion of the outer bit to substantially close the inner diameter portion, and an inner bit of the tube. A non-core drilling device comprising: a clamp mechanism fixed so as to be freely disengaged and connected to the inner bit at the tip.
角形若しくはスプラインによる継手により接続され、前
記ドリルロッドの回転力が前記クランプ機構を介して前
記インナビットに伝達されることを特徴とする請求項３
記載のノンコア削孔装置。4. The inner bit is connected to the clamp mechanism by a polygonal or splined joint, and a rotational force of the drill rod is transmitted to the inner bit via the clamp mechanism. 3
A non-core drilling device as described.
構造であることを特徴とする請求項４記載のノンコア削
孔装置。5. The non-core drilling apparatus according to claim 4, wherein said joint has a structure in which the joint is prevented from falling off.
角形若しくはスプラインによる継手により嵌合され、前
記ドリルロッドの回転力が前記アウタビットを介して前
記インナビットに伝達されることを特徴とする請求項３
記載のノンコア削孔装置。6. The inner bit is fitted to the outer bit by a joint made of a polygon or a spline, and a rotational force of the drill rod is transmitted to the inner bit via the outer bit.
A non-core drilling device as described.
下防止のための縮径部を有し、該縮径部の内径は前記ド
リルロッドの有効内径の90％以上100％ 未満であり、前
記インナビットとの直径はめ合い隙間は前記縮径部内径
の0.1％〜3.0％であることを特徴とする請求項３，４，
５又は６記載のノンコア削孔装置。7. The outer bit has a reduced diameter portion for preventing the inner bit from dropping, and the inner diameter of the reduced diameter portion is 90% or more and less than 100% of an effective inner diameter of the drill rod. The gap between the diameter fitting portions is 0.1% to 3.0% of the inner diameter of the reduced diameter portion.
7. The non-core drilling device according to 5 or 6.
は、チップインサートタイプのものであることを特徴と
する請求項３，４，５，６又は７記載のノンコア削孔装
置。8. The non-core drilling device according to claim 3, wherein the outer bit and the inner bit are of a chip insert type.
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