JP2003261952A

JP2003261952A - 掘削溝内での管体の接続装置

Info

Publication number: JP2003261952A
Application number: JP2003005820A
Authority: JP
Inventors: Eiji Onishi; 英二大西; Tetsuo Kawahito; 鉄雄川人
Original assignee: Raito Kogyo Co Ltd
Current assignee: Raito Kogyo Co Ltd
Priority date: 2003-01-14
Filing date: 2003-01-14
Publication date: 2003-09-19
Anticipated expiration: 2017-07-04
Also published as: JP3761173B2

Abstract

(57)【要約】【課題】回収が確実であり、装置構成も簡素なものを得
る。【解決手段】第１管体３０の連結側端部外面に対して着
脱自在に設けられ、地上から掘削溝内に沈設される、シ
リンダ４及びそのシリンダ４の作動により移動される第
１ガイド部材６，６を有する接続機本体と、第２管体２
０の対応する端部外面に対して、その軸心と実質的に直
交して着脱自在にかつ掘削溝内に沈設された状態で地上
側に延在するように固定された第１ガイド部材６，６と
嵌合可能な第２ガイド部材７０，７０とを備える。予め
接続機本体を固定した第１管体３０を地上から、第２管
体２０と連設する掘削溝内位置に沈設するとき、第１ガ
イド部材と第２ガイド部材との嵌合状態を維持され、第
１管体３０が所定の位置に沈設された状態で、シリンダ
４を作動させたとき、第１管体３０が第２管体２０側に
移動され、それらの端部相互が接合可能とされている

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、泥水を用いて地盤
の安定化を図りながら下水道管などの沈設する場合など
における管体の接続装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】下水道管などを敷設するに際して、従
来、大別すると、開削方式、管の推進方式、シールド方
式などがあるが、これらは、施工する道路幅が狭かった
り、軟弱地盤の場合には、近隣家屋への影響防止のため
に止水、土留めなどの補助工法を採る必要があり、これ
らの補助工法の負担が大きく、経済的でない。

【０００３】そこで、近年、いわゆる「プラス工法」に
代表される、泥水固化方式による沈埋方式の敷設工法が
急速に普及している。すなわち、沈埋路線を、ベイトナ
イト泥水などの安定液を供給しながらパワーショベルな
どで地上から掘削し、その後、管体をクレーンなどによ
り吊り下げて沈設し、次いで、前記安定液にセメントミ
ルクを添加し、安定液の固化を図り、管体を埋設するも
のである。

【０００４】この場合、用いる管体には長さ制限がある
ために、（１）管体と人孔部とを安定液中に沈埋させ固
化した地盤中で順次連結する方法、（２）地上におい
て、複数本の管体、あるいは管体と人孔部とを連結した
上で、沈埋・固化する方法などがある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前記の（１）
の方法における管体と人孔部とを連結する場合、実際に
は、まず、人孔部を沈埋・固化した後、これに接続させ
る管体を沈埋・固化し、次に沈埋させた人孔部内に作業
員が地上から入り込み、管体方向に狸掘りを行い、管体
と貫通させ、接続部分に接続用短管を挿入し、その周囲
の間隙にモルタル充填し、止水を図る方法が採られてい
る。このように、（１）の方法はきわめて多大な手間を
要する。他方、管体相互を安定液中に沈埋させ固化した
地盤中で連結することも考えられるが、管体の径が小さ
い場合には作業員が入り込むことが困難な場合には、敢
えて、余分な人孔部を沈埋させることが必要となる。

【０００６】この点において、後者の（２）の方法は、
地上部において連結を図っておくので、十分な漏水対策
を施しておくことができ、かつ、一人の作業員にかかる
負担はきわめて小さいなどの利点がある。しかし、沈埋
路線に沿って配設する門型クレーンを多数用意し、か
つ、沈埋時点で多人数の作業員が水平を確保しながら慎
重に沈埋作業を行う必要があり、また、工事のスパンが
長くなるので、長距離分交通遮断を行う必要がある。

【０００７】したがって、既に沈設した管体に対して管
体１本ごと接続させることが望ましい。

【０００８】この種の管体の接続方法としては、特開昭
５４−１０４６０３号、特開昭５４−１０４６０５号、
特公昭６１−２０７５４号などの提案がなされている
が、接続方式に関するもので、具体的な接続装置に関す
るものではない。

【０００９】管体の接続装置自体に関するものは、特開
昭６１−４５１８５号がある。しかし、このサクション
力を用いて接続するには、地上での微妙な作業を要し、
その改良が望まれていた。

【００１０】一方、本出願人は、先に特開平８−３２０
０８９号公報に記載の接続装置について提案した。この
接続装置は、隣接する管体相互を対応するパッカーにて
保持しながらそれらの離間間隔をシリンダにより収縮さ
せた接続を図るものである。

【００１１】しかし、この接続装置は回収に際しては、
これに接続した回収ロープを地上にたぐりよせることで
回収を図ることができるものの、管体が長い場合や管体
内に異物が残存する場合、これらに引っ掛かって回収で
きないことがある。また、装置自体が高価となり、安定
液やセメント成分の付着などにより繰り返し使用期間が
短いなどの難点もある。

【００１２】したがって、本発明の主たる課題は、回収
が確実であり、装置構成も簡素なものを得ることにあ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決した本発
明の請求項１記載の発明は、第１管体と第２管体を接続
する装置において、前記第１管体の連結側端部外面に対
して着脱自在に設けられ、地上から掘削溝内に沈設され
る、シリンダ及びそのシリンダの作動により移動される
第１ガイド部材を有する接続機本体と、前記第２管体の
対応する端部外面に対して、その軸心と実質的に直交し
て着脱自在にかつ掘削溝内に沈設された状態で地上側に
延在するように固定された前記第１ガイド部材と嵌合可
能な第２ガイド部材とを備え、予め前記接続機本体を固
定した前記第１管体を地上から、前記第２管体と連設す
る掘削溝内位置に沈設するとき、前記第１ガイド部材と
第２ガイド部材との嵌合状態を維持されるよう構成し、
前記第１管体が所定の位置に沈設された状態で、前記シ
リンダを作動させたとき、前記第１管体が前記第２管体
側に移動され、それらの端部相互が接合可能とされてい
ることを特徴とする管体の接続装置である。

【００１４】請求項２記載の発明は、第１ガイド部材及
び第２ガイド部材は掘削溝幅方向左右に１対有し、前記
各第１ガイド部材と前記各第２ガイド部材とは対応して
嵌合するようになっている請求項１記載の管体の接続装
置である。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下本発明を図面に示す実施の形
態を参照しながらさらに詳説する。

【００１６】まず、本発明に係る接続装置について主に
図１によって説明すると、固定ベース１の両側部にガイ
ド筒２，２が一体化され、これらガイド筒２，２にスラ
イドロッド３，３が遊嵌されている。ガイド筒２，２の
間には、復動油圧シリンダ４が固定されており、そのシ
リンダロッド４Ａの先端には、連結板５が一体化されて
いる。連結板５には、スライドロッド３，３の一端部が
固定されている。

【００１７】スライドロッド３，３の他端部には、第１
ガイド部材としての連結筒６，６が直交して一体化され
ており、これらの連結筒６，６間、スライドロッド３，
３間、および連結筒６とスライドロッド３との間には補
強部材７Ａ，７Ｂ，７Ｃが一体化されている。

【００１８】ガイド筒２，２には支持台８が一体化され
ている。支持台８上には、案内筒１０が設けられ、この
案内筒１０内には、接合確認用バー１１が内装され、図
示していない案内筒１０内に設けられたスプリングによ
って進出限度まで、補強部材７Ａ側に付勢されている。
接合確認用バー１１の後端には、傾斜面１１ａが形成さ
れている。案内筒１０に一体化された支持部材１２に
は、リミットスイッチ１３が固定され、その先端部は傾
斜面１１ａに対応したレベル位置に設置されている。

【００１９】他方、ガイド筒２，２の両側には、挿通孔
９ａを有するフランジ９（他方は図示されていない）が
張り出して一体化され、このフランジ９に対応する下方
位置において固定ベース１の両側に、挿通孔１４ａを有
する止め座１４（他方は図１に図示されていない）が形
成されている。

【００２０】かかる接続装置を用いて、管体の埋設が行
われる。この埋設工法について説明すると、まず、図３
に示すように、ガイドウォール６０，６０を構築し、こ
れらの間をパワーショベルなどにより、地盤安定用のベ
ントナイト泥水Ｓを供給しながら、掘削溝６１を掘削す
る。この掘削溝６１の端部に予めまたはその後に人孔６
２を埋設する。

【００２１】他方、地上において、図２および図３に示
すように、第２管体（先行管体）２０の沈設準備を行
う。すなわち、先行する第２管体２０の下部に、その補
強および浮力に対向する重力を増すための下部Ｈ形鋼５
１を、上部に上部溝形鋼５２を配置し、第２管体２０と
ワイヤー５３などにより一体化させる。また、上部溝形
鋼５２上面には、カップラー５４を長手方向に間隔を置
いて固着しておく。

【００２２】また、第２管体２０の人孔６２側開口端に
は仮蓋６３を設け、かつ注水エア抜き６４を設ける。他
端（後行の第１管体３０側）開口には、止水蓋６５を設
けておく。この止水蓋６５には回収用ワイヤー６６を接
続しておく。さらに、後行の第１管体３０側において、
図４に示すように、上部溝形鋼５２両側にガイド筒６
８，６８を一体化させる。

【００２３】さらに、図６に示すように、各カップラー
５４，５４…にゲビン棒６９，６９…を螺合するととも
に、ガイド筒６８，６８にたとえば鋼管からなる第２ガ
イド部材７０，７０を挿入しておく。

【００２４】かかる段取りが完了した後、たとえば図３
に示す門型足場クレーン７１を用いて、チェーンブロッ
ク７２により第２管体２０全体をワイヤー７３により吊
持しながら、泥水Ｓ中に沈設する。

【００２５】所定位置に沈設したこと、すなわちレベル
および通りが所定位置になったことをゲビン棒６９，６
９…の位置により確認する。この場合、図５に示されて
いるように、フロート９０を用いて沈設深さを確認でき
る。その後、泥水Ｓ中にセメントミルクを注入しエア攪
拌し、泥水Ｓの固化を図る。

【００２６】次に、先行する第２管体２０に対して接続
するための第１管体３０の端部に、図１によって説明し
た前述の接続装置を地上にて取り付ける。この取付は、
固定用ロッド７５を、前記フランジ９の挿通孔９ａを通
し、この状態でナット７６を嵌め込んだ後、固定ベース
１の止め座１４の挿通孔１４ａを通して、図１に詳細が
示されているように、上部溝形鋼５２に一体化された張
出部７４に形成されたねじ孔７４ａに螺入することによ
り行う。

【００２７】他方、第２管体２０の場合に同様に、各カ
ップラー５４，５４…にゲビン棒６９，６９を装着する
などの段取りを行う。

【００２８】他方、第１管体３０の個所を掘削し、泥水
Ｓで満たす。この工程は、第２管体２０の沈設後でもよ
いし、予め、第２管体２０と第１管体３０との全長分を
掘削しておいてもよい。

【００２９】かかる後、第２管体２０の沈設と同様に、
第１管体３０を門型足場クレーン７１を用いて所定位置
に沈設する。

【００３０】この沈設の際に、接続装置の連結筒６，６
を第２ガイド部材７０，７０に外嵌させながら沈設す
る。止水蓋６５は回収用ワイヤー６６を介して地上に撤
去する。この沈設完了状態が、図６および図７に図示さ
れている。

【００３１】次に、油圧シリンダ４を作動し、そのシリ
ンダロッド４Ａを伸長させる。これにより、スライドロ
ッド３，３に一体化された連結筒６，６は、第２ガイド
部材７０，７０と嵌合状態にあり、かつ、接続装置は第
１管体３０に固定されているので、逆に、第１管体３０
が第２管体２０側に移動せられる。この移動に伴って、
第１管体３０の端部が第２管体２０内に嵌合し接合が行
われる。接合部にはシール部材７７が予め設けられてい
る。

【００３２】接合限になると、接合確認用バー１１の先
端が、補強板７Ａに当接し、逆に接合確認用バー１１は
後方に押し出されるので、その傾斜面１１ａでリミット
スイッチ１３を叩き、その信号が地上に伝達され、地上
にて接合が完了したことを確認できる。

【００３３】接合完了後、固定用ロッド７５，７５を逆
回転させ、張出部７４に形成されたねじ孔７４ａから外
した後、これをそのまま引き上げると、ナット７６，７
６がフランジ９，９下面に当たるので、引き上げを続行
すると、接続装置全体を地上に回収することができる。
したがって、当該接続装置は再使用が可能である。

【００３４】第２管体２０と第１管体３０との接続に際
して、図８〜図１１に示すように、ロッキングボックス
８０を用いて接続させることができる。すなわち、これ
を説明すると、（１）図８に示すように、図２〜図５の例と同様に、埋
設路線に沿う掘削溝６１内に充満させた地盤安定用泥水
Ｓ中において、第２管体２０の対応する端部外面に対し
て、その軸心と実質的に直交して着脱自在の第２ガイド
部材７０，７０を地上側に延在した状態で固定し、かつ
第２管体２０を泥水Ｓ中に沈設するとともに、第２ガイ
ド部材７０，７０に相当する位置に高さ方向に沿う案内
孔８１，８１を有するロッキングボックス８０を、その
案内孔８１，８１と第２ガイド部材７０，７０とを嵌合
して泥水中に沈設する。

【００３５】（２）次に、第２管体２０を沈設した部分
の泥水Ｓの固化を図る。

【００３６】（３）前記ロッキングボックス８０を境に
して次の掘削溝を地盤安定用泥水Ｓを供給しながら掘削
する。

【００３７】（４）その後、ロッキングボックス８０お
よび止水蓋６５を撤去する。

【００３８】（５）予め前記接続装置本体Ｘを固定し、
かつ必要により他の端部に人孔部６２Ａを一体化させた
第１管体３０を、地上から掘削溝６１内に沈め、この際
に第１ガイド部材としての連結筒６，６と第２ガイド部
材７０，７０との嵌合状態を維持しながら、相対的に第
２ガイド部材７０，７０に沿って沈める。

【００３９】（６）第１ガイド部材６，６と第２ガイド
部材７０，７０との嵌合による連結がなされ、第１管体
３０が所定の位置に沈設された状態で、シリンダ４を作
動させ、第１管体３０を第２管体２０側に移動させて、
それらの端部相互を接合する。

【００４０】（７）第２ガイド部材７０，７０は第２管
体２０から外し、固定ベース１を第１管体３０から脱着
して繋ぎ手段としての固定用ロッド７５，７５を介して
接続装置Ｘを地上に回収する。

【００４１】ここに用いるロッキングボックス８０の第
１の例が、図１０および図１１に示されている。すなわ
ち、たとえば鋼板からなる薄い箱型のボックス体８２
の、第２管体２０側部分のみを切欠し（切欠部を符号８
３で示す）、ボックス体８２に案内孔８１，８１を形成
するとともに、止水蓋６５の操作用ワイヤーの挿通孔８
４を形成したものである。８５は吊り下げ用フックであ
る。図１２および図１３には、止水蓋６５の例を図示し
た。

【００４２】

【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、回収が
確実であり、装置構成も簡素なものとなる。また、管体
の埋設がきわめて円滑に行うことができるなどの利点が
もたらされる。

【図面の簡単な説明】

【図１】接続装置の斜視図である。

【図２】第２の管体の沈設準備段階の正面図である。

【図３】第２の管体の沈設段階の側面図である。

【図４】第２管体の端部の構造の斜視図である。

【図５】第２の管体の沈設終了段階の正面図である。

【図６】第１管体の第２管体に対する接合前段階の正面
図である。

【図７】第１管体の第２管体に対する接合前段階の平面
図である。

【図８】ロッキングボックスを用いる例の第２管体の沈
設終了段階の正面図である。

【図９】ロッキングボックスを用いる例の第１管体の沈
設段階の正面図である。

【図１０】ロッキングボックスの側面図である。

【図１１】ロッキングボックスの斜視図である。

【図１２】止水蓋の正面図である。

【図１３】止水蓋の側面図である。

【符号の説明】

１…固定ベース、２…ガイド筒、３…スライドロッド、
４…シリンダ、６…連結筒（第１ガイド部材）、１３…
リミットスイッチ、２０…第２管体、３０…第１管体、
６１…掘削溝、６８…ガイド筒、７０…第２ガイド部
材、Ｘ…接続装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号ＦＩテーマコート゛(参考）Ｆ１６Ｌ 1/024 1/038 Ｆターム(参考） 2D047 AC04 2D055 AA04 BA07 BB01 2D063 BA32

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】第１管体と第２管体を接続する装置におい
て、前記第１管体の連結側端部外面に対して着脱自在に設け
られ、地上から掘削溝内に沈設される、シリンダ及びそ
のシリンダの作動により移動される第１ガイド部材を有
する接続機本体と、前記第２管体の対応する端部外面に対して、その軸心と
実質的に直交して着脱自在にかつ掘削溝内に沈設された
状態で地上側に延在するように固定された前記第１ガイ
ド部材と嵌合可能な第２ガイド部材とを備え、予め前記接続機本体を固定した前記第１管体を地上か
ら、前記第２管体と連設する掘削溝内位置に沈設すると
き、前記第１ガイド部材と第２ガイド部材との嵌合状態
を維持されるよう構成し、前記第１管体が所定の位置に沈設された状態で、前記シ
リンダを作動させたとき、前記第１管体が前記第２管体
側に移動され、それらの端部相互が接合可能とされてい
ることを特徴とする管体の接続装置。
【請求項２】第１ガイド部材及び第２ガイド部材は掘削
溝幅方向左右に１対有し、前記各第１ガイド部材と前記
各第２ガイド部材とは対応して嵌合するようになってい
る請求項１記載の管体の接続装置。