JP2002349756A - 既設管の更新方法及び更新装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】既設埋設管を粉砕することなく発進立坑側から
１本ずつ回収する工法と更新機を提供することにある。 【解決手段】更新を要する既設埋設管１の始端位置に発
進坑３を、同終端位置に到達坑４を掘削し、前記発進坑
３内に設置した推進装置６に既設埋設管１の管端外周に
接触して推進することにより、既設埋設管１の単位長以
上に推進した段階で既設埋設管１の内側を把持運搬する
機構を介し、既設埋設管１を単位長毎に破砕せず更新管
２（又は仮設管２ａ）の内部を通し、前記発進坑３内へ
回収すると共に、更新管２（又は仮設管２ａ）を推進装
置６終端に継足すことにより、既設埋設管１と入れ替
え、まず仮設管に入れ替えた場合は仮設管２ａを更新管
２に置き換える２工程方式で新旧の埋設管を入れ替える
ことを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は既設埋設管の更新方
法及びその装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】地中に埋設されて各種用途に供される埋
設管は、経年により老朽化が進み、適時に新たな埋設管
（更新管）と交換することが必要となる。また埋設管の
サイズアップの要求から既設埋設管を撤去し、新たなサ
イズの埋設管と置換することを要する場合がある。

【０００３】上記いずれの場合も、従来では既設埋設管
の埋設個所の地盤を開削して既設埋設管を掘り出し、新
たな管を吊り込んで埋設する方法によるか、あるいは図
４に一例を示すように発進坑ａ内に設置された推進装置
ｂを用い、この推進装置ｂの駆動部ｃにスクリューオー
ガｄを接続し、このスクリューオーガｄの先端のヘッド
ｅのカッタにより既設埋設管ｆを順次破砕して行き、破
砕された破砕片ｇはスクリューオーガｄに取り込んでそ
のスクリュー翼ｈによりケーシングｉ内を通じて発進坑
ａ側へ搬送し、この発進坑ａから地上へ搬出するように
し、破砕した跡に新規の更新管ｊを押入埋設する方法に
よっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに上記開削によ
るものでは、既設埋設管の全長にわたって開削すること
を要するため、路面の交通障害を起こすと共に騒音や振
動が激しく、周辺環境に悪影響を及ぼす。

【０００５】また既設埋設管の埋設位置が深いと、開削
時に土留めが必要となり、余分な工費が掛かるうえ、狭
い場所では民家まで地盤沈下が発生しやすいなどの問題
がある。

【０００６】一方、前記推進工法によるものでは、上記
開削による問題点を解消することはできるが、スクリュ
ーオーガｄのヘッドｅにより既設埋設間ｆを破砕してそ
の破砕片ｇをスクリューオーガｄとケーシングｉとの間
の狭い搬送経路で詰まりが生じやすく、仮に搬送時に泥
水等を使用したとしても狭い搬送経路を搬送することに
なるので細かく破砕する必要性は避けられない。

【０００７】また既設埋設管がヒューム管であると、鉄
筋が内在するので、これを破断するために特殊なカッタ
を別に用意する必要があるうえ、切断した鉄筋が詰まり
やすいなどの問題がある。

【０００８】本発明は、開削することなく、また既設埋
設管の破砕片をスクリューオーガｄにより後方へ搬出す
ることなく回収を可能とすることを課題としてなされた
ものである。

【０００９】

【課題を解決しようとする手段】上記課題を解決する手
段として本発明は更新を要する既設埋設管の始端位置に
発進坑を、同終端位置に到達坑を掘削し、前記発進坑内
に設置した推進装置に既設埋設管の管端外周に接触して
推進することにより、既設埋設管の単位長以上に推進し
た段階で既設埋設管の内側を把持し既設埋設管を運搬す
る機構を介し、既設埋設管を単位長毎に破砕せず更新管
の内部を通し前記発進坑内へ回収すると共に、埋設管を
推進装置終端に継足すことにより新旧の埋設管を入れ替
えることを特徴とする既設埋設管の更新方法及びその装
置にある。

【００１０】こうしたことにより、推進装置を推進作動
させ、まず始端の既設埋設管を既設埋設管の単位長以上
に推進した段階でこの既設埋設管の内側を把持し既設埋
設管を運搬する機構を介し、既設埋設管を単位長毎に破
砕せず更新管の内部を通し前記発進坑内へ回収し、この
発進坑内から地上へ回収することができる。

【００１１】したがって既設埋設管は破砕されることな
く回収されるので、これによる詰まり等の事態を招くこ
とがなく、また既設埋設管の回収進行とともに更新管を
押入埋設するので作業能率を著しく高めることが可能と
なる。

【００１２】尚、実際には更新管が樹脂製管の如き傷つ
きやすいものの場合や既設管路の変形具合により、更新
管の変わりに、一旦仮設管を上述の方法で埋設しその後
更新管と置き換える２工程方式を取ることが基準とな
る。

【００１３】また既設埋設管に継ぎ目のない場合や、発
進坑の制約からシールドパイプの長さ制限を要するとき
は、既設埋設管内を周方向に切断するカッターを走行型
駆動装置に搭載稼動することにより、既設埋設管を一定
の長さに切断した状態で回収することもできる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示す実施の形
態を参照して説明する。

【００１５】図１は２工程方式の場合の本発明を実施す
るに用いる既設埋設管更新装置の一実施形態を示すもの
で、更新を必要とする既設埋設管１の始端位置に地上か
ら発進坑３が掘削されるとともに、既設埋設管１の終端
位置に地上から到達坑４が掘削され、前記発進坑３内に
は推進装置６が設置されている。

【００１６】この推進装置６は、発進坑３の底部に設置
されたベース６ｂ上に推進装置本体６ａが既設埋設管１
の埋設方向に向け進退移動自在に載装され、この推進装
置本体６ａには発進坑３の壁部３ａに固設の反力受け６
ｃにピストンロッド６ｅの先端が当設された油圧シリン
ダ６ｄが搭載されており、この油圧シリンダ６ｄに油圧
を供給してピストンロッド６ｅを伸長作動させることに
より推進装置本体６ａが図において左方へ所定の距離に
わたって前進するようになされている。

【００１７】また既設埋設管路の掘削装置は既設埋設管
１の後方側外周地盤を掘削し、且つ後方側で既設埋設管
１よりも大径の仮設管２ａを施工するようシールドパイ
プ５の先端に掘削刃１２を備え、後端に仮設管２ａをベ
アリング等で周方向に摺動可能な接合部を有しており、
更に伸縮シリンダー１１により伸縮ロッド１０を前後移
動可能とし、また走行自在の移動台車７ａに搭載された
駆動装置７にて伸縮ロッド１０を回転させ、この伸縮ロ
ッドに結合した回転伸縮アーム９を介し、シールドパイ
プの掘削刃に掘削駆動力を与えるようになされている。

【００１８】この回転伸縮アーム９はシールドパイプ５
の径方向に伸縮自在であり、伸縮ロッド１０による軸方
向への伸縮は、掘削動力伝達と既設埋設管１の発進坑３
への運搬を兼ね、また走行自在の移動台車７ａは掘削時
グリッパー８（固定用ジャッキ）にて既設埋設管壁１ａ
と固定される。

【００１９】次に、上記実施の形態の作用を、図２を参
照して説明する。

【００２０】まず初期発進として、既設埋設管１内に駆
動装置７（移動台車７ａ）と発進坑３内の推進装置６に
シールドパイプ５をセットし、駆動装置７のグリッパー
８を張り、回転伸縮アーム９の先端を伸ばしシールドパ
イプ５を回転させながら推進装置６を前進させ、既設埋
設管１より１本分長く押し込む（図２（Ａ）示）。

【００２１】次に推進装置６を戻し、駆動装置７の回転
伸縮アーム９をシールドパイプ５が押し込まれた単位既
設埋設管１に架け替え、この単位設埋設管１を伸縮シリ
ンダ１１の操作により発進立坑３内に押し出し、ウイン
チ等で発進坑内３より既設埋設管１を取り出し回収する
（図２（Ｂ）示）。

【００２２】次いで仮設管２ａを１本分、シールドパイ
プ５の後方に継足し、駆動装置７のグリッパー８を解除
して、次の既設埋設管１の１本分前方に移動台車７ａを
移動させ、グリッパー８で固定し、回転伸縮アーム９を
シールドパイプ５にセットする（図２（Ｃ）示）。

【００２３】その後、推進装置６を前進させ、既設埋設
管１より１本分長く押し込み、既設埋設管１の回収と仮
設管２ａの推進を繰返し実施しする（図３（Ａ）示）。

【００２４】こうして既設埋設管１の更新が終了した段
階で、シールドパイプ５は到達坑４より、駆動装置７は
発進坑３または到達坑４より回収する（図３（Ｂ）
示）。

【００２５】続いて、一般的２工程方式同じく仮設管２
ａの後方に方向修正装置１３を取付け、測量、修正しな
がら更新管２を推進し、押し出される仮設管２ａを到達
坑４より回収する手順（図３（Ｃ）示）を繰り返し、仮
設管２ａを全て更新管２に置き換え、管の更新が完了す
る。

【００２６】尚、更新管２が鋼管やヒューム管の如き傷
のつきにくいものの場合や既設管路の変形が更新管路の
許容範囲内にある場合は、勿論既設埋設管１をそのまま
更新管２と置き換える１工程方式が取られる。

【００２７】

【発明の効果】 既設管の回収は更新埋設管又は仮設
管の内部から行うことにより、従来工法のように微細に
粉砕する必要が無い。このため作業効率がよい。

【００２８】 鉄筋も破砕することが無く、回収後の
処理が簡単である。（リサイクルし易い）

【００２９】 更新管のサイズアップが簡単にでき、
更新時の処理量増加に対応できる。

【００３０】仮設管を使用の２工程方式では更新管内
部傷防止と既設埋設管の埋設精度が悪い場合でも修正装
置により正確な精度が確保できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における既設埋設管更新装置の一実施形
態を示す断面図。

【図２】（Ａ）〜（Ｃ）は本発明の作業工程を示す説明
図。

【図３】（Ｄ）〜（Ｆ）は本発明の作業工程を示す説明
図。

【図４】従来の技術を示す断面図。

【符号の説明】

１ 既設管 ２ 更新管 ２ａ 仮設管 ３ 発進坑 ３ａ 壁部 ４ 到達坑 ５ シールドパイプ ６ 推進装置 ６ａ 推進機本体 ６ｂ ベース ６ｃ 反力受け ６ｄ 油圧シリンダ ６ｅ ピストンロッド ７ 駆動装置 ７ａ 移動台車 ８ グリッパー ９ 回転伸縮アーム １０ 伸縮ロッド １１ 伸縮シリンダ １２ 掘削刃 １３ 方向修正装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】更新を要する既設埋設管の始端位置に発進
   坑を、同終端位置に到達坑を掘削し、前記発進坑内に設
   置した推進装置に既設埋設管の管端外周に接触して推進
   し、既設埋設管の単位長以上に推進した段階で既設埋設
   管の内側を把持し既設埋設管を運搬する機構を介し、既
   設埋設管を単位長毎に破砕せず更新管の内部を通し前記
   発進坑内に回収すると共に、埋設管を推進装置終端に継
   足すことにより新旧の埋設管を入れ替えることを特徴と
   する既設埋設管の更新方法。
2. 【請求項２】更新を要する既設埋設管の始端位置に発進
   坑を、同終端位置に到達坑を掘削し、前記発進坑内に設
   置した推進装置に既設埋設管の管端外周に接触して推進
   し、既設埋設管の単位長以上に推進した段階で既設埋設
   管の内側を把持し既設埋設管を運搬する機構を介し、既
   設埋設管を単位長毎に破砕せず更新管の内部を通し前記
   発進坑内へ回収すると共に、埋設管を推進装置終端に継
   足すことにより新旧の埋設管を入れ替えることを特徴と
   する既設埋設管の更新装置。
3. 【請求項３】前記既設埋設管の後端外周所要範囲に外装
   され更新管押入埋設時の先導管となるシールド管を備え
   ている請求項２記載の既設埋設管の更新装置。
4. 【請求項４】前記既設埋設管の掘削及び把持運搬を回転
   伸縮アームと伸縮シリンダを有する走行型駆動装置を介
   して行うこと特徴とする請求項２記載の既設埋設管の更
   新装置。