JP2007285436A - さや管推進工法 - Google Patents

Abstract

【課題】さや管内において新管を運搬することを要しない工法とする。
【解決手段】両発進坑Ｐ_１，Ｐ_２からそれぞれ中央に向かって新管２を順次つなぎ合わせながら推進し、一方の発進坑Ｐ_１から伸びる新管２と、他方の発進坑Ｐ_２から伸びる新管２の対向する挿し口５，５の一方に、一端側に受口１６を他端側に挿し口１７を有する受挿し短管１０の前記一端側受口１６を接合し、前記対向する挿し口５，５の他方に、両端にそれぞれ受口２６，２７を有する両受け短管２０の他端側受口２６を接合する。その受挿し短管１０の他端側挿し口１７を、前記両受け短管２０の一端側受口２７に接合することにより前記両新管２，２同士が接続されるので、予めさや管１内に新管２を配置する必要がない。このため、ドッキング部分に係る新管２をさや管１内において予め運搬することを要しない工法とすることができる。
【選択図】図２ａ

Description

この発明は、地中のさや管内に、より小径の新管を敷設する際における新管の敷設方法に関するものである。

地中のさや管内に新管を敷設する工法として、そのさや管の発進坑（立坑）から到達坑（立坑）に向かって新管を順次つなぎ合わせながら推進する工法（さや管推進工法）が知られている。

また、このさや管推進工法では、発進坑から到達坑までの距離が長い場合、推進距離が長くなると新管の挿入抵坑が大きくなるので、一度の推進で施工できる距離には上限がある。このため、新管を台車等の受台８に載せてさや管内の所定の敷設場所まで運搬し、その敷設場所において新管の受口を固定部材９等により径方向に位置決めし、その新管の受口に、新たに運搬した次なる新管の挿し口を順次接合する工法が採用される場合もある（図５参照）。

さらに、特に、さや管の途中にカーブ若しくは曲管が介在する場合等には、例えば、図６に示すように、両側に受口を有する新管（曲管）を予めさや管の中央部に運搬しておき、さや管の両側に設けた立坑からそれぞれ新管を順次つなぎ合わせながら中央に向かって推進して、その各推進管の先端挿し口を、前記予め敷設した新管の両側受口にドッキングさせる工法が採用される場合もある（例えば、特許文献１、特許文献２、特許文献３参照）。
特開昭５７−２０４３８３号公報 特開昭５８−４６２８９号公報 特開昭５８−９９５８６号公報

上記の工法において、さや管中央部のドッキング部分に係る新管を、予めさや管内で運搬し所定場所に配置することは、特に、そのさや管の全長が長い場合は、運搬距離が長くなり、時間と手間が多くなるので不経済である。

そこで、この発明は、さや管の両側から中央に向かって新管を推進する場合において、ドッキング部分に係る新管を予めさや管内で運搬することを要しない工法とすることを課題とする。

上記の課題を解決するために、この発明は、さや管の両側から中央に向かって新管を推進し、その両新管同士をさや管内で接続する場合において、両側から推進される新管の対向する挿し口の一方に受挿し短管を、他方に両受け短管を接合し、その受挿し短管及び両受け短管を介して、前記新管同士を接続する構成とした。
両側から推進される新管の挿し口に、受挿し短管及び両受け短管がそれぞれ接合されており、その受挿し短管及び両受け短管を介して対向する新管同士が接続されるので、予めさや管内に新管を配置する必要がない。このため、ドッキング部分に係る新管をさや管内において予め運搬することを要しない工法とすることができる。

この発明は、受挿し短管及び両受け短管を介して対向する挿し口同士が接続されるようにしたので、予めさや管内に新管を配置する必要がなく、ドッキング部分に係る新管をさや管内において予め運搬することを要しない工法とすることができる。

この発明の実施形態として、さや管の管軸方向両側に設けた発進坑からそれぞれ前記さや管の中央に向かって新管を順次つなぎ合わせながら推進し、一方の発進坑から伸びる前記新管と、他方の発進坑から伸びる前記新管とを前記さや管内で接続するさや管推進工法において、前記一方の発進坑から伸びる前記新管と、前記他方の発進坑から伸びる前記新管とは挿し口同士が対向し、前記対向する挿し口の一方に、一端側に受口を他端側に挿し口を有する受挿し短管の前記一端側受口を接合し、前記対向する挿し口の他方に、両端にそれぞれ受口を有する両受け短管の他端側受口を接合し、前記受挿し短管の他端側挿し口を前記両受け短管の一端側受口に接合することにより前記両発進坑から伸びる新管同士を接続する構成を採用した。

また、上記両受け短管に、上記他方の挿し口の内周部に伸びる支持部材を設け、その支持部材に前記他方の挿し口の内面を押圧する締付け部材を設ければ、新管に対して両受け短管が傾いたり外れたりすることを防止し得る。

さらに、上記受挿し短管の他端側挿し口の外周に、管軸方向に回転自在のコロを備えた環状サドルを取付ければ、両者の接合がさらにスムースである。
なお、受挿し短管の外周への環状サドルの取付けは、その受挿し短管の他端側挿し口を両受け短管の一端側受口に接合した状態において、一端側受口内に入り込まない部分に取付けると、環状サドルを取付けた状態のまま新管同士の接続が可能である。
また、その環状サドルを取付ける部分に係る前記受挿し短管の外径を、新管の本体部（受口の膨出部を除く管径一定の部分）の外径と同一にすれば、両者の環状サドルを共用できるので便利であり効率がよい。

一実施例を図面に基づいて説明する。この実施例は、シールド（さや管）１内において、そのシールド１よりも小径の新管２を敷設するさや管推進工法である。この工法は、新管２の内径が概ね８００ｍｍ以上であり、人がその新管２内で作業ができる程度のスペースがある場合に採用される。
また、シールド１のルートは、図３に示すように、地中に所定深さまで掘り込まれた両発進坑（立坑）Ｐ_１，Ｐ_２間の中程に位置する中央部Ｍにおいてカーブが介在している。

このシールド１内において、両発進坑Ｐ_１，Ｐ_２からそれぞれ中央部Ｍに向かって新管２を順次つなぎ合わせながら、その複数本つなぎ合わされた状態の新管２を推進していく。推進は、図３に示す油圧ジャッキ３と押角４等を介して行われる。なお、推進装置としては周知の装置を用いることができ、例えば、特開２００４−２３８８５１号公報に示される推進工法用の管押圧装置を使用してもよい。
一方の発進坑Ｐ_１から推進される新管２の先端に位置する挿し口５に、受挿し短管１０が接合されている。受挿し短管１０は、一端側に受口１６を他端側に挿し口１７を有し、その一端側受口１６が前記新管２の挿し口５に接合される（図１ａ左側参照）。
また、他方の発進坑Ｐ_２から推進される新管２の先端に位置する挿し口５に、両受け短管２０が接合されている。両受け短管２０は、両端にそれぞれ受口２６，２７を有し、その他端側受口２６が前記新管２の挿し口５に接合される（図１ａ右側参照）。

受挿し短管１０は、一端側受口１６内に、ゴム輪１２、押し輪１５、押し輪用ボルト１４を備え、その一端側受口１６が挿し口５の外周に接合された後、挿し口５のやや後方側に位置するロックリング１１を、受挿し短管１０の外周側からセットボルト１３により締付ける構成となっている。

両受け短管２０は、他端側受口２６内に、ゴム輪２２、押し輪２５、押し輪用ボルト２４を備え、その他端側受口２６が挿し口５の外周に接合された後、挿し口５のやや後方側に位置するロックリング２１を、両受け短管２０の外周側からセットボルト２３により締付ける構成となっている。

また、その両受け短管２０には、挿し口５の内周部に伸びる支持部材２９が設けられている。支持部材２９は筒状を成し、図２ａに示すように、その一端が両受け短管２０の内周部にボルト２９ａにより固定されている。また、その支持部材２９の他端には、ボルト（締付け部材）２９ｂがねじ込まれており、そのボルト２９ｂをねじ込むことにより、その先端がゴム等からなる緩衝板２９ｃを介して前記挿し口５の内面を押圧する。この押圧により、両受け短管２０が挿し口５にしっかりと固定され、両受け短管２０が挿し口５から外れたり傾いたりすることを防止している。なお、前記各ボルト２９ａ，２９ｂは管軸周りに複数設けられて、それぞれ等分方位に配置されることが望ましい。

上記受挿し短管１０には、その他端側挿し口１７の外周に、管軸方向に回転自在のコロ３２を備えた環状サドル３０が取付けられている。コロ３２は、環状サドル３０のフランジに挿通されたボルト３１及びナット３１ａにより、その環状サドル３０に回転自在に支持されている。コロ３２がさや管１内面に転動することにより推進がスムースになり、推進距離を長距離化することができる。
また、環状サドル３０とコロ３２が新管２のすべてに取付けられているため、受挿し短管１０及び両受け短管２０も容易に芯出しされる。

なお、この実施例では、上記他端側挿し口１７の外径は、新管２の直管部（大径の受口６の部分を除く管径一定の部分）の外径と同一径となっており、この受挿し短管１０に取付けられる環状サドル３０は、新管２の前記直管部外周に取付けられるものと同一のものとなっており、両者の環状サドル３０は共用できるようになっている。このため、サドルを一種類に統一することができ、コストダウンによる経済的効果を高めることができる。

また、両受け短管２０は、その全長に亘り新管２の直管部よりもやや大径となっており、前記新管２の直管部に対応する環状サドル３０はそのままでは取付けすることができない。このため、挿し口５の前記両受け短管２０を接合した部分よりもやや後方よりの部分において、新管２の直管部外周に同様の構成からなる環状サドル３０を取付けている。
したがって、両受け短管２０は、新管２の挿し口５に対して片持ち状態に支持されていることとなるが、上述の支持部材２９の効果により、両受け短管２０は挿し口５にしっかりと固定されているので、さや管１内での推進中や、以下に説明する対向する新管２，２同士のドッキングの際にも、その両受け短管２０が外れたり傾いたりしにくいように配慮されている。

一方の発進坑Ｐ_１から伸びる前記新管２と、他方の発進坑Ｐ_２から伸びる前記新管２とをさや管１内でドッキングする際の作用について、以下説明する。
各新管２，２が、それぞれ発進坑Ｐ_１，Ｐ_２から中央部Ｍに向かって推進され、一方の発進坑Ｐ_１から伸びる前記新管２は、図４に示すように、隣り合う新管２同士を少しずつ屈曲させて前記中央部Ｍのカーブを通過する。そして、その中央部Ｍのカーブを通過した箇所において、他方の発進坑Ｐ_２から伸びる前記新管２と対向する。このとき、両発進坑Ｐ_１，Ｐ_２から伸びる新管２，２は、図２ａに示すように、各新管２，２の挿し口５，５に接合された前記受挿し短管１０と両受け短管２０とが対向した状態になる。

この状態で、両受け短管２０の一端側に設けた受口先端ボルト孔２８に、径方向外側へ向かって突出するねじ軸（固定部材）３３をねじ込む。ねじ軸３３は、そのねじ込み量を調整することにより径方向外側への突出量が変化するので、その突出量の調整により、前記ねじ軸３３の外側端をさや管１の内周面に当接させて、両受け短管２０を前記さや管１に対し径方向へ位置決めする。ねじ軸３３は、図１ｃに示すように、管軸周り複数箇所に設けられており、各ねじ軸３３の突出量を適宜調整し、両受け短管２０の一端側受口２７の軸心を、対向する受挿し短管１０の他端側挿し口１７の軸心に一致するように調整する。

このように、他方の発進坑Ｐ_２から推進される新管２を固定した後、一方の発進坑Ｐ_１から推進される新管２をさらに他方に向かって推進するとともに、受挿し短管１０の内周部において、ボルト孔１８にねじ込まれたボルト１９ａを介して取付けたフレーム３４と、両受け短管２０の内周部にボルト２９ａを介して取付けたフレーム３４とを引張り部材３５で連結する。
引張り部材３５は、両フレーム３４，３４にそれぞれ設けた係止部３４ａ，３４ａに周知の手法で係止され、チェーンブロック３６を操作することにより、引張り部材３５を締付けて両フレーム３４，３４同士を引き寄せる。この引き寄せにより、受挿し短管１０の他端側挿し口１７が、両受け短管２０の一端側受口２７に接合し、両発進坑Ｐ_１，Ｐ_２から伸びる新管２，２同士を接続することができる。接続が完了すれば、フレーム３４，３４を取外し、図２ｃに示すように、ボルト孔１８にねじ込まれたセットボルト３８により、ロックリング３７を締付けて作業を終了する。

この実施形態では、固定部材３３としてねじ軸を採用し、そのねじ軸を受口先端ボルト孔２８にねじ込む構成としたが、固定部材３３の構成としては、両受け短管２０に対して径方向外側への突出量が調整でき、且つその固定部材３３をさや管１の内周面に当接させて、両受け短管２０を前記さや管１に対し径方向へ位置決めする機能を有するものであれば、他の手段からなるものであってもよい。
また、シールド構造以外のさや管１においても、上記工法を採用することができ、特に、新管２の内径が小径であり、内部に人が入れない程度のものである場合には、上記フランジ３４及び引張り部材３５等による引き寄せ作業や、セットボルト３８やロックリング３７等による締付け作業を省いた構成も考えられる。

さらに、カーブや曲管の介在しない直線状のさや管１において、上記工法を適用することも可能である。上記工法を採用することにより、敷設する管路が長距離に亘る場合において、その敷設ルートの途中に立坑を設けることができない事情等によって、１スパンで（一の立坑から他の立坑へ向かって片押し方式で）新管を敷設することができない場合においても、効率的に新管を敷設することができる。また、立坑の数が減少すれば、工費が削減され経済的にも有利である。

一実施例を示し、両発進坑から伸びる新管同士を接続する前を示す正面図 同実施例を示し、新管同士を接続した後を示す正面図 同実施例を示し、新管同士を接続した後を示す側面図 図１ａの詳細を示し、両発進坑から伸びる新管同士を接続する前を示す要部拡大図 引張り部材により新管同士を引き寄せる際の状態を示す要部拡大図 図１ｂの詳細を示し、新管同士を接続した後を示す要部拡大図 同実施例を示す全体平面図 さや管の中央部における新管の接続状態を示す平面図 従来例を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図 従来例の平面図

符号の説明

１ さや管（シールド）
２ 新管
３ 推進用油圧ジャッキ
４ 押角
５ 挿し口
６ 受口
７ 新管（曲管）
８ 受台
９，３３ 固定部材
１０ 受挿し短管
１１，２１，３７ ロックリング
１２，２２ ゴム輪
１３，２３ セットボルト
１４，２４ 押し輪用ボルト
１５，２５ 押し輪
１６ 一端側受口
１７ 他端側挿し口
１８ 挿し口先端ボルト孔
２０ 両受け短管
２６ 他端側受口
２７ 一端側受口
２８ 受口先端ボルト孔
２９ 支持部材
２９ｂ 締付け部材（ボルト）
３０ 環状サドル
３１ ボルト
３２ コロ
３４ フレーム
３５ 引張り部材
３６ チェーンブロック

Claims (3)

1. さや管１の管軸方向両側に設けた発進坑Ｐ_１，Ｐ_２からそれぞれ前記さや管１の中央に向かって新管２を順次つなぎ合わせながら推進し、一方の発進坑Ｐ_１から伸びる前記新管２と、他方の発進坑Ｐ_２から伸びる前記新管２とを前記さや管１内で接続するさや管推進工法において、
   上記一方の発進坑Ｐ_１から伸びる上記新管２と、上記他方の発進坑Ｐ_２から伸びる上記新管２とは挿し口５，５同士が対向し、前記対向する挿し口５，５の一方に、一端側に受口１６を他端側に挿し口１７を有する受挿し短管１０の前記一端側受口１６を接合し、前記対向する挿し口５，５の他方に、両端にそれぞれ受口２６，２７を有する両受け短管２０の他端側受口２６を接合し、前記受挿し短管１０の他端側挿し口１７を前記両受け短管２０の一端側受口２７に接合することにより前記両発進坑Ｐ_１，Ｐ_２から伸びる新管２，２同士を接続するさや管推進工法。
2. 上記両受け短管２０に、上記他方の挿し口５の内周部に伸びる支持部材２９を設け、その支持部材２９に前記他方の挿し口５の内面を押圧する締付け部材２９ｂを設けたことを特徴とする請求項１に記載のさや管推進工法。
3. 上記受挿し短管１０の他端側挿し口１７の外周に、管軸方向に回転自在のコロ３２を備えた環状サドル３０を取付けたことを特徴とする請求項１又は２に記載のさや管推進工法。

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