JP2002276283A - 推進装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 管部材の外周面に設けられた流体導出口から
確実に流体を導出できる実用性に秀れた推進装置を提供
するものである。 【解決手段】 立坑１を穿設し、この立坑１の周壁から
前方へ横坑２を穿設していく推進工法に使用されるもの
であって、掘削体３に複数の管部材４を連設し、該複数
の管部材４の内の少なくとも一つの管部材４の外周面に
は流体を導出せしめる複数の流体導出口５が設けられ、
流体導出口５は流体供給源と連通する流体供給経路８に
連通され、この流体供給経路８には個々の流体導出口５
に向けて分岐された分岐流体経路10が設けられ、この分
岐流体経路10には流体導出口５から流体を導出せしめる
流体導出ポンプ６が夫々設けられているものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、推進工法に使用さ
れる推進装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】推進工
法は、立坑を穿設し、この立坑の周壁から先端に掘削部
を設けた管部材を推進ジャッキによって押動せしめ、該
管部材の後方に順次管部材を追加押動せしめながら、横
坑を穿設するものである。また、この推進工法は、横坑
の距離が延びると前記管部材の外周面と横坑の内周面と
の摩擦抵抗が大きくなる為、この摩擦抵抗を低減すべ
く、例えば、出願人の先願に係る特許第２６０１４０１
号等のように、管部材の外周面に複数の滑材導出口を環
状に設け、この滑材導出口から滑材を導出する方法が提
案されている。

【０００３】図１は、この管部材の外周面に滑材を導出
せしめつつ該管部材の推進を行う推進装置の一例で、掘
削部21の後方に追加される管部材22として、外周面に複
数の滑材導出口23が環状に設けられた管部材22が採用さ
れ、流体供給経路25は滑材導出口23と地上に設けた滑材
供給ポンプ24とに連通されている。また、この流体供給
経路25には個々の滑材導出口23に夫々向かう分岐流体経
路26が設けられ、この分岐流体経路26には滑材導出口23
から導出される滑材の量を任意の量に調整する調整バル
ブ27が設けられ、滑材供給ポンプ24の駆動（吐出圧の調
整）及び調整バルブ27の開閉（導出量の調整）によって
任意の滑材導出口23から任意の量の滑材を導出せしめる
ものである（以下、従来例という）。

【０００４】しかし、この従来例には下記の問題点があ
る。

【０００５】即ち、任意の滑材導出口23から任意の量の
滑材を導出せしめる際、例えば二つの滑材導出口23から
同時に同量の滑材を導出すべく調整バルブ27の開度を同
一にしたとしても、一つの滑材供給ポンプ24により滑材
を送出する構成の為、滑材導出口23からの導出圧は同一
となる、この際、一方の滑材導出口23の近傍の地山が隙
間が多い等、導出が容易となる条件を有している場合に
は、この導出の容易な滑材導出口23からの方が滑材の導
出量が多くなり、前記同量の滑材の導出ができない。

【０００６】よって、従来例では、任意の滑材導出口23
から任意の量の滑材を導出せしめるという点について、
作用効果が不十分であると言わざるをえない。

【０００７】尚、上述の問題は、管部材22の外周面に滑
材を導出する場合のみならず、例えば、滑材が地山に浸
透することを防止する土質改質材を導出する場合や、地
山の崩壊を防止する覆工体を形成する為の覆工材を導出
する場合等、流体導出口23から流体を導出する場合は全
て同様である。

【０００８】本発明は、上記問題点を解決するもので、
管部材の外周面に設けられた流体導出口から確実に流体
を導出できる実用性に秀れた推進装置を提供するもので
ある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】添付図面を参照して本発
明の要旨を説明する。

【００１０】立坑１を穿設し、この立坑１の周壁から前
方へ横坑２を穿設していく推進工法に使用されるもので
あって、掘削体３に複数の管部材４を連設し、該複数の
管部材４の内の少なくとも一つの管部材４の外周面には
流体を導出せしめる複数の流体導出口５が設けられ、流
体導出口５は流体供給源と連通する流体供給経路８に連
通され、この流体供給経路８には個々の流体導出口５に
向けて分岐された分岐流体経路10が設けられ、この分岐
流体経路10には流体導出口５から流体を導出せしめる流
体導出ポンプ６が夫々設けられていることを特徴とする
推進装置に係るものである。

【００１１】また、請求項１記載の推進装置において、
流体導出ポンプ６は複数の管部材４によって形成される
管内に設けられていることを特徴とする推進装置に係る
ものである。

【００１２】また、請求項１，２いずれか１項に記載の
推進装置において、分岐流体経路10にして流体導出ポン
プ６の上流側には流体を貯留する流体溜め部７が設けら
れていることを特徴とする推進装置に係るものである。

【００１３】また、請求項１〜３いずれか１項に記載の
推進装置において、流体供給経路８は地上に設けられた
流体供給ポンプ９に連通されていることを特徴とする推
進装置に係るものである。

【００１４】また、請求項１〜４いずれか１項に記載の
推進装置において、流体導出口５は、管部材４の外周面
に環状に設けられていることを特徴とする推進装置に係
るものである。

【００１５】また、請求項１〜５いずれか１項に記載の
推進装置において、流体導出ポンプ６の駆動を制御する
ことにより、任意の流体導出口５から任意の量の流体を
導出せしめるように構成されていることを特徴とする推
進装置に係るものである。

【００１６】また、請求項１〜６いずれか１項に記載の
推進装置において、流体として、流体導出口５の近傍で
二種類以上の流体を混合する混合型流体が採用され、各
種流体ごとに夫々流体供給経路８，分岐流体経路10及び
流体導出ポンプ６が設けられていることを特徴とする推
進装置に係るものである。

【００１７】また、請求項１〜７いずれか１項に記載の
推進装置において、流体として滑材，土質改質材若しく
は覆工材が採用されていることを特徴とする推進装置に
係るものである。

【００１８】

【発明の作用及び効果】流体供給経路８及び分岐流体経
路10から流体導出口５に供給される流体は、分岐流体経
路10に設けられた流体導出ポンプ６によって導出を良好
に行える導出圧とされた後、前記流体導出口５より導出
される。

【００１９】従って、例えば複数の流体導出口５から夫
々同時に流体を導出する場合に、地山に流体が入り込み
にくい等、各流体導出口５の近傍の地山の条件が異なっ
ていても、流体導出ポンプ６で各流体導出口５からの導
出圧の増減が行える為、各流体導出口５からの良好な滑
材の導出が可能となる。

【００２０】本発明は上述のように構成したから、管部
材の外周面に設けられた流体導出口から確実に流体を導
出できる実用性に秀れた推進装置となる。

【００２１】

【発明の実施の形態】図２は本発明の第一実施例、図３
は第二実施例を図示したものであり、以下に説明する。

【００２２】第一実施例は、立坑１を穿設し、この立坑
１の周壁から前方へ横坑２を穿設していく推進工法に使
用されるものであって、掘削体３に複数の管部材４を連
設し、該複数の管部材４の内の少なくとも一つの管部材
４の外周面には流体を導出せしめる複数の流体導出口５
が設けられ、流体導出口５は流体供給源と連通する流体
供給経路８に連通され、この流体供給経路８には個々の
流体導出口５に向けて分岐された分岐流体経路10が設け
られ、この分岐流体経路10には流体導出口５から流体を
導出せしめる流体導出ポンプ６が夫々設けられている推
進装置に係るものである。

【００２３】流体導出口５から導出される流体は、管部
材４の外周面と横坑２の内周面との摩擦抵抗を低減せし
める滑材、滑材が横坑２から地山に浸透することを防止
する土質改質材、地山の崩壊を防止するコンクリート等
の覆工材等が採用される。具体的には、セメント，ベン
トナイト，粒状滑剤，水，ゲル状物質，気体状物質等が
採用される。

【００２４】掘削体３は、例えばシールド機等が採用さ
れる。

【００２５】掘削体３に連設される管部材４は、該掘削
体３の掘削及び立坑１内に設けられた推進ジャッキ（図
示省略）の推進によって押動せしめられ、この管部材４
の後方には順次管部材４が追加押動せしめられる。

【００２６】複数の流体導出口５は、先端の管部材４に
のみ設けられている。尚、この流体導出口５付き管部材
４は、どの位置に設けられていても、また、複数設けら
れていても同様である。

【００２７】複数の流体導出口５は、管部材４の外周面
に環状に配設されている。

【００２８】また、第一実施例は、複数の流体導出口５
の内の任意の流体導出口５から任意の量の流体を導出せ
しめるように構成されている。

【００２９】流体供給経路８は、前記複数の管部材４に
よって形成される管内に配設され、基端部が地上に設け
られた流体供給ポンプ９に連通され、末端部が前記分岐
流体経路10に連通されている。

【００３０】分岐流体経路10は、一個の流体導出口５に
つき一系統づつ設けられれば最も良いが、例えば、経路
を簡素化する為、隣接する二個の流体導出口５につき一
系統づつ設ける構成を採用しても良い。

【００３１】また、分岐流体経路10にして流体導出ポン
プ６の上流側には流体を一時貯留する流体溜め部７が設
けられている。尚、図面は、分岐流体経路10の基端部に
流体溜め部７が設けられ、この流体溜め部７から分岐流
体経路10が延びる構成が採用されているが、この流体溜
め部７は流体導出ポンプ６を駆動せしめた際に該流体導
出ポンプ６を通過する流体が不足してしまうことを防止
するものである為、例えば、分岐流体経路10の途中等、
前記流体不足を防止できる位置であれば、他の位置に流
体溜め部７を設けても良い。

【００３２】分岐流体経路10及び流体導出ポンプ６は、
前記流体導出口５の近傍に設けられている。また、この
分岐流体経路10及び流体導出ポンプ６は、前記流体導出
口５に可及的に近づくように該流体導出口５が設けられ
た管部材４内に設けられた方が良い。

【００３３】流体導出ポンプ６と流体導出口５の間に
は、流量調整バルブ等は設けられず（逆止弁程度は設け
られていても良い。）、該流体導出ポンプ６の駆動によ
って前記流体導出口５から導出される流体の導出量及び
導出圧を制御できるように構成されている。即ち、流体
導出ポンプ６の駆動により、複数の流体導出口５の内の
任意の流体導出口５から任意の量の流体を導出せしめる
ことができる構成が採用されている。

【００３４】尚、例えば、推進距離が長い場合には、流
体供給経路８の途中に加圧ポンプを設けて該流体供給経
路８を通過する流体の圧力低下を可及的に低減すると良
い。

【００３５】第一実施例は上述のように構成したから、
流体導出口５から導出される流体は、途中で流体導出ポ
ンプ６により加圧されてから導出されることになり、よ
って、例えば、地山に流体が入り込みにくい等、各流体
導出口５によって流体の導出に必要な導出圧が異なって
いても、各流体導出口５から管部材４の外周面に確実に
流体を導出できる実用性に秀れた推進装置となる。

【００３６】また、各流体導出口５から確実に流体を導
出できるから、流体導出ポンプ６を駆動せしめて任意の
流体導出口５から任意の量の流体を導出することがで
き、例えば、管部材４の外周面に均一な滑材層を形成し
たり、均一な覆工層を形成したりすることができる。

【００３７】また、全ての流体導出口５から同時に流体
を導出する場合、従来例であれば、流体が導出され易い
流体導出口５と他の流体導出口５とで流体の導出量に差
が出てしまうが、本実施例によれば、全ての流体導出口
５から同量の流体を導出することができる。

【００３８】また、所定時間経過すると固化する流体を
使用した場合、推進の一時停止等により、流体導出口５
の近傍で該流体が半固化してしまうことがあるが、この
場合にも流体導出ポンプ６を駆動することで、前記半固
化した流体を流体導出口５から押し出してしまうことが
でき、この点においても、管部材４の外周面に確実に流
体を導出できることになる。

【００３９】また、各流体導出口５に流体を供給する経
路は、該流体導出口５の近傍まで形成された一系統の流
体供給経路８と、この一系統の流体供給経路８から分岐
された分岐流体経路10とによって構成されているから、
例えば地上から各流体導出口５ごとに供給経路を延設す
る構成に比し、複数の管部材４によって形成される管内
の配管等を簡素化することができ、よって、設備コス
ト，設備管理，トラブルへの迅速な対応等においても秀
れることになる。

【００４０】また、複数の管部材４によって形成される
管内に流体導出ポンプ６を設ける構成を採用したから、
管部材４の推進と共に流体導出ポンプ６も推進方向に移
動することになり、該流体導出ポンプ６と流体導出口５
との距離が変わらず、配管等を良好に行えることにな
る。

【００４１】また、流体導出口５に流体を供給する流体
供給ポンプ９は地上に設けられているから、この流体供
給ポンプ９への流体の供給は良好に行え、更に、掘削体
３の掘削等により管部材４の推進距離が長くなっても、
流体供給経路８を延長するだけで、前記流体導出口５に
流体を供給できることになる。

【００４２】以上、第一実施例によれば、管部材４の外
周面に良好に流体層を形成することができ、よって、長
距離の推進を良好に行える推進装置となる。

【００４３】第二実施例は、流体として、流体導出口５
の近傍で二種類以上の流体を混合してから導出する混合
型流体が採用され、各種流体ごとに夫々流体供給経路８
ａ・８ｂ，分岐流体経路10ａ・10ｂ及び流体導出ポンプ
６ａ・６ｂが設けられているものである。

【００４４】この混合型流体は、例えば、流体Ａと流体
Ｂとを混合することで固化作用を発揮する土質改質材等
が挙げられる。このような二種類の流体Ａ・Ｂを使用す
る場合、各流体Ａ・Ｂごとに夫々独立した流体供給経路
が設けられ、この独立した流体供給経路が流体導出口の
極近傍で合流せしめられ、この合流位置で前記各流体Ａ
・Ｂが混合されてから前記流体導出口より導出せしめら
れるという構成が採用されている。

【００４５】この第二実施例においても、流体Ａ及び流
体Ｂの双方が管部材４の外周面に適正に導出されること
になり、よって、長距離の推進を良好に行える推進装置
となる。

【００４６】尚、例えば、各流体ごとに導出口を設け、
この各導出口から導出した流体を管部材４の該しゅめん
において混合する構成の場合でも同様である。

【００４７】また、その余は第一実施例と同様である。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来例の説明図である。

【図２】第一実施例の説明図である。

【図３】第二実施例の説明図である。

【符号の説明】

１ 立坑 ２ 横坑 ３ 掘削体 ４ 管部材 ５ 流体導出口 ６ 流体導出ポンプ ７ 流体溜め部 ８ 流体供給経路 ９ 流体供給ポンプ 10 分岐流体経路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 丸田 靖 新潟県新潟市一番堀通町３番地10 株式会 社福田組内 (72)発明者 浅妻 貴夫 新潟県新潟市一番堀通町３番地10 株式会 社福田組内 Ｆターム(参考） 2D054 AC02 AC18 AD27 FA12

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 立坑を穿設し、この立坑の周壁から前方
   へ横坑を穿設していく推進工法に使用されるものであっ
   て、掘削体に複数の管部材を連設し、該複数の管部材の
   内の少なくとも一つの管部材の外周面には流体を導出せ
   しめる複数の流体導出口が設けられ、流体導出口は流体
   供給源と連通する流体供給経路に連通され、この流体供
   給経路には個々の流体導出口に向けて分岐された分岐流
   体経路が設けられ、この分岐流体経路には流体導出口か
   ら流体を導出せしめる流体導出ポンプが夫々設けられて
   いることを特徴とする推進装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の推進装置において、流体
   導出ポンプは複数の管部材によって形成される管内に設
   けられていることを特徴とする推進装置。
3. 【請求項３】 請求項１，２いずれか１項に記載の推進
   装置において、分岐流体経路にして流体導出ポンプの上
   流側には流体を貯留する流体溜め部が設けられているこ
   とを特徴とする推進装置。
4. 【請求項４】 請求項１〜３いずれか１項に記載の推進
   装置において、流体供給経路は地上に設けられた流体供
   給ポンプに連通されていることを特徴とする推進装置。
5. 【請求項５】 請求項１〜４いずれか１項に記載の推進
   装置において、流体導出口は、管部材の外周面に環状に
   設けられていることを特徴とする推進装置。
6. 【請求項６】 請求項１〜５いずれか１項に記載の推進
   装置において、流体導出ポンプの駆動を制御することに
   より、任意の流体導出口から任意の量の流体を導出せし
   めるように構成されていることを特徴とする推進装置。
7. 【請求項７】 請求項１〜６いずれか１項に記載の推進
   装置において、流体として、流体導出口の近傍で二種類
   以上の流体を混合する混合型流体が採用され、各種流体
   ごとに夫々流体供給経路，分岐流体経路及び流体導出ポ
   ンプが設けられていることを特徴とする推進装置。
8. 【請求項８】 請求項１〜７いずれか１項に記載の推進
   装置において、流体として滑材，土質改質材若しくは覆
   工材が採用されていることを特徴とする推進装置。