JP2575276B2 - 配管を地下埋設するための掘進装置 - Google Patents
配管を地下埋設するための掘進装置Info
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- 238000005065 mining Methods 0.000 claims description 19
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims description 17
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 16
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- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 6
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B4/00—Drives for drilling, used in the borehole
- E21B4/16—Plural down-hole drives, e.g. for combined percussion and rotary drilling; Drives for multi-bit drilling units
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/26—Drilling without earth removal, e.g. with self-propelled burrowing devices
- E21B7/265—Combined with earth removal
-
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- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
- E21B7/20—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes
- E21B7/201—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes with helical conveying means
- E21B7/203—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes with helical conveying means using down-hole drives
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E21B7/206—Driving or forcing casings or pipes into boreholes, e.g. sinking; Simultaneously drilling and casing boreholes without earth removal using down-hole drives
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、配管を地下埋設するた
めの掘進装置に関するものである。
めの掘進装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】いわゆる土壌ロケットまたはミニトンネ
ル構築装置として使用されるこの種の公知の装置では、
専ら土壌排除装置または土壌採掘装置に対し、土壌排除
あるいは土壌採掘作業開始もしくは最終工程の縦穴へ流
体式、空気圧式もしくは機械式土壌コンベアが設けられ
ている。いわゆる土壌ロケットの使用は、土壌排除の最
大許容度によって直径が制限される。ミニトンネル構築
装置では、前進移動するには作業開始用縦穴に装備され
た押圧ステーションによるチューブの事後挿入を必要と
する。土壌搬送は装置的にも輸送的にも極めて高い経費
を要する。
ル構築装置として使用されるこの種の公知の装置では、
専ら土壌排除装置または土壌採掘装置に対し、土壌排除
あるいは土壌採掘作業開始もしくは最終工程の縦穴へ流
体式、空気圧式もしくは機械式土壌コンベアが設けられ
ている。いわゆる土壌ロケットの使用は、土壌排除の最
大許容度によって直径が制限される。ミニトンネル構築
装置では、前進移動するには作業開始用縦穴に装備され
た押圧ステーションによるチューブの事後挿入を必要と
する。土壌搬送は装置的にも輸送的にも極めて高い経費
を要する。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ドイツ特許公報DE
29 03 675 A1号、ヨーロッパ特許公報EP
0 348 118 A2号およびEP 0 155
930 B1号に開示されている技術を考慮して、本発
明によって解決される課題は、作業開始−もしくは最終
縦穴への土壌搬送を不必要にするとともに、装置の直径
には無関係に作動するあらゆる種類の配管を埋設する掘
進装置を提案することにある。例えば、本発明の実施例
において、装置の外側領域における土壌の排除によって
形成された、土壌圧縮機構の背後の自由空間は、その断
面が土壌採掘ユニットにより採掘された土壌を容積的に
収容可能な大きさを有する。さらに、装置の前進運動の
際には、作業開始用縦穴において、押圧ステーションを
配置する必要はない。何故なら、この装置ではランマー
プレートの圧縮作用のみによって長手方向の移動が行な
われるからである。打撃ユニットの打撃作用によっても
自ら前進運動が達成される。
29 03 675 A1号、ヨーロッパ特許公報EP
0 348 118 A2号およびEP 0 155
930 B1号に開示されている技術を考慮して、本発
明によって解決される課題は、作業開始−もしくは最終
縦穴への土壌搬送を不必要にするとともに、装置の直径
には無関係に作動するあらゆる種類の配管を埋設する掘
進装置を提案することにある。例えば、本発明の実施例
において、装置の外側領域における土壌の排除によって
形成された、土壌圧縮機構の背後の自由空間は、その断
面が土壌採掘ユニットにより採掘された土壌を容積的に
収容可能な大きさを有する。さらに、装置の前進運動の
際には、作業開始用縦穴において、押圧ステーションを
配置する必要はない。何故なら、この装置ではランマー
プレートの圧縮作用のみによって長手方向の移動が行な
われるからである。打撃ユニットの打撃作用によっても
自ら前進運動が達成される。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、複数の種類の
配管を地下に埋設するための装置であって、外側先端部
が斜面として形成されている土壌排除ユニットと、 前記
土壌排除ユニットの先端部内側に設けられた土壌採掘ヘ
ッドと、 前記土壌採掘ヘッドによって除去された土壌を
後方へと搬送する搬送機構と、 前記搬送機構により搬送
される土壌の搬送方向を偏位させる偏向機構とを備え、
前記土壌排除ユニットの後端側に該土壌排除ユニットを
構成するチューブ外套により土壌圧縮空間を形成し、該
土壌圧縮空間は前記偏向機構に臨み、さらに、前記土壌
圧縮空間に進入退動する土壌圧縮ユニットを設け、前記
土壌採掘ヘッドで除去された土壌を前記搬送機構と偏向
機構とを介して土壌圧縮空間に導入し、前記土壌圧縮ユ
ニットの駆動作用下に前記土壌を打撃圧縮して前進する
ことを特徴とする。
配管を地下に埋設するための装置であって、外側先端部
が斜面として形成されている土壌排除ユニットと、 前記
土壌排除ユニットの先端部内側に設けられた土壌採掘ヘ
ッドと、 前記土壌採掘ヘッドによって除去された土壌を
後方へと搬送する搬送機構と、 前記搬送機構により搬送
される土壌の搬送方向を偏位させる偏向機構とを備え、
前記土壌排除ユニットの後端側に該土壌排除ユニットを
構成するチューブ外套により土壌圧縮空間を形成し、該
土壌圧縮空間は前記偏向機構に臨み、さらに、前記土壌
圧縮空間に進入退動する土壌圧縮ユニットを設け、前記
土壌採掘ヘッドで除去された土壌を前記搬送機構と偏向
機構とを介して土壌圧縮空間に導入し、前記土壌圧縮ユ
ニットの駆動作用下に前記土壌を打撃圧縮して前進する
ことを特徴とする。
【0005】
【実施例】次に、本発明に係る掘進装置につき、好適な
実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説
明する。
実施例を挙げ、添付の図面を参照しながら以下詳細に説
明する。
【0006】作業が開始されるべき縦穴から本発明に係
る装置は地中領域に導入され、装置の外側領域1におけ
る土壌は外方向に排除されると共に、装置の内側領域2
において土壌採掘ユニット3により土壌が採掘される。
土壌の排除は装置の外側領域における斜面21によって
行なわれる。土壌の採掘は、例えば、丸形たがね24を
装着する土壌採掘ヘッド10によって行なわれる。土壌
の搬送は、土壌破砕ユニット26とスクリューコンベア
12と1本のシャフトに共通に配置された複数の土壌偏
向プレート13とによって行なうことができる。
る装置は地中領域に導入され、装置の外側領域1におけ
る土壌は外方向に排除されると共に、装置の内側領域2
において土壌採掘ユニット3により土壌が採掘される。
土壌の排除は装置の外側領域における斜面21によって
行なわれる。土壌の採掘は、例えば、丸形たがね24を
装着する土壌採掘ヘッド10によって行なわれる。土壌
の搬送は、土壌破砕ユニット26とスクリューコンベア
12と1本のシャフトに共通に配置された複数の土壌偏
向プレート13とによって行なうことができる。
【0007】採掘された土壌は、土壌偏向プレート13
により、画成された自由空間4に開口部27を介して導
入され、ランマープレート7により圧縮される。ランマ
ープレート7はリングピストン6と接続され、このリン
グピストン6は作業開始用の図示しない縦穴から流入配
管および流出配管9を介しエネルギーが供給されると共
に、止め部材22により保持される。前記エネルギーは
実質的に液圧若しくは空気圧である。ランマープレート
7は前記リングピストン6およびチューブ外套23と共
に土壌圧縮ユニット5を形成する。
により、画成された自由空間4に開口部27を介して導
入され、ランマープレート7により圧縮される。ランマ
ープレート7はリングピストン6と接続され、このリン
グピストン6は作業開始用の図示しない縦穴から流入配
管および流出配管9を介しエネルギーが供給されると共
に、止め部材22により保持される。前記エネルギーは
実質的に液圧若しくは空気圧である。ランマープレート
7は前記リングピストン6およびチューブ外套23と共
に土壌圧縮ユニット5を形成する。
【0008】一つの好適な実施例においては、前記土壌
圧縮ユニット5を複数のシリンダとランマープレートと
で構成し、これらを個々に、あるいは群として、あるい
は一緒に、液圧もしくは空気圧で作動させることもでき
る。
圧縮ユニット5を複数のシリンダとランマープレートと
で構成し、これらを個々に、あるいは群として、あるい
は一緒に、液圧もしくは空気圧で作動させることもでき
る。
【0009】この装置は、圧縮土壌に対しランマープレ
ート7が支持されることにより長手方向に前進する。こ
の長手運動は打撃ユニット8の打撃作用によって支援さ
れる。打撃ユニット8はリングピストンを備え、あるい
は実施例として複数のシリンダ−ピストンを備える。前
記リングピストンはエネルギー源としての液圧もしくは
空気圧で作業開始用縦穴から流入用配管および流出用配
管9を介し駆動される。前記流入用配管および流出用配
管9は相応に結合することができる。
ート7が支持されることにより長手方向に前進する。こ
の長手運動は打撃ユニット8の打撃作用によって支援さ
れる。打撃ユニット8はリングピストンを備え、あるい
は実施例として複数のシリンダ−ピストンを備える。前
記リングピストンはエネルギー源としての液圧もしくは
空気圧で作業開始用縦穴から流入用配管および流出用配
管9を介し駆動される。前記流入用配管および流出用配
管9は相応に結合することができる。
【0010】土壌採掘ユニット3は、好適な実施例とし
て、連結可能な土壌採掘ヘッドを備えることができ、必
要に応じ装置の外側領域1にある障害物をさらに破壊す
ることができる。前記土壌採掘ユニット3は液圧によっ
て駆動されるモータ20により回転されると共に、1個
もしくはそれ以上の液圧を用いたピストン14により長
手方向に移動自在とすることが可能である。前記液圧モ
ータ20および液圧ピストン14は液圧の流入用配管2
8および流出用配管29を介し作業開始用縦穴から供給
される液圧によって駆動される。液圧ピストン14は、
トレラー15に接続された横隔壁16に支持される。
て、連結可能な土壌採掘ヘッドを備えることができ、必
要に応じ装置の外側領域1にある障害物をさらに破壊す
ることができる。前記土壌採掘ユニット3は液圧によっ
て駆動されるモータ20により回転されると共に、1個
もしくはそれ以上の液圧を用いたピストン14により長
手方向に移動自在とすることが可能である。前記液圧モ
ータ20および液圧ピストン14は液圧の流入用配管2
8および流出用配管29を介し作業開始用縦穴から供給
される液圧によって駆動される。液圧ピストン14は、
トレラー15に接続された横隔壁16に支持される。
【0011】単軸からなるトレラー15の保護部には配
管17を組み込むことができる。配管17は作業開始用
縦穴から圧入することができ、あるいは装置側から引き
込むこともできる。さらに配管7を現場で、例えば、予
備成形されたチューブ片から構成することもでき、これ
をトレラー15の保護部において再び復元しあるいは変
形させることもできる。予備成形された配管17はL
−、U−、もしくはV−形状に成形することができる。
さらに、配管17はプロフィルバンドから作成すること
もできる。トレラー15の端部に封止パッキン19を設
けて必要に応じ配管17と構造的に連結し、土壌および
/または地下水が配管17中に流入するのを防止するこ
とができる。
管17を組み込むことができる。配管17は作業開始用
縦穴から圧入することができ、あるいは装置側から引き
込むこともできる。さらに配管7を現場で、例えば、予
備成形されたチューブ片から構成することもでき、これ
をトレラー15の保護部において再び復元しあるいは変
形させることもできる。予備成形された配管17はL
−、U−、もしくはV−形状に成形することができる。
さらに、配管17はプロフィルバンドから作成すること
もできる。トレラー15の端部に封止パッキン19を設
けて必要に応じ配管17と構造的に連結し、土壌および
/または地下水が配管17中に流入するのを防止するこ
とができる。
【0012】本発明に係る装置を操作するには流体用配
管18を作業開始用縦穴から装置の外側領域1の斜面2
1まで到達せしめ、この配管18を介し流体を露出した
土壌まで圧入する。この装置は僅かな土壌抵抗しか受け
ない。方向は取り付けたリブ19によってさらに安定化
されると共に装置が外れないよう防止される。操作は照
準板31に照射されるレーザー光線30により制御する
ことができる。
管18を作業開始用縦穴から装置の外側領域1の斜面2
1まで到達せしめ、この配管18を介し流体を露出した
土壌まで圧入する。この装置は僅かな土壌抵抗しか受け
ない。方向は取り付けたリブ19によってさらに安定化
されると共に装置が外れないよう防止される。操作は照
準板31に照射されるレーザー光線30により制御する
ことができる。
【0013】外套の摩耗を減少させるため、本発明装置
は外部領域1および/またはトレラー15に直径が拡大
した重畳用リブ32を備えることができる。
は外部領域1および/またはトレラー15に直径が拡大
した重畳用リブ32を備えることができる。
【図1】本発明による装置の1実施例の略縦断面図であ
る。
る。
【図2】図1に示す装置のA−A線断面図である。
【図3】図1に示す装置のB−B線断面図である。
【図4】図1に示す装置のC−C線断面図である。
【図5】図1に示す装置のD−D線断面図である。
【図6】図1に示す装置のE−E線断面図である。
【図7】図1に示す装置のF−F線断面図である。
【図8】図1に示す装置のG−G線断面図である。
【図9】図1に示す装置のH−H線断面図である。
【図10】図1に示す装置のJ−J線断面図である。
【図11】図1に示す装置のK−K線断面図である。
1…外側領域 2…内部領域 3…土壌採掘ユニット 4…自由空間 5…土壌圧縮ユニット 7…ランマープレート 8…打撃ユニット 9…流出用配管
Claims (24)
- 【請求項1】複数の種類の配管を地下に埋設するための
装置であって、外側先端部が斜面として形成されている
土壌排除ユニットと、 前記土壌排除ユニットの先端部内側に設けられた土壌採
掘ヘッドと、 前記土壌採掘ヘッドによって除去された土壌を後方へと
搬送する搬送機構と、 前記搬送機構により搬送される土壌の搬送方向を偏位さ
せる偏向機構とを備え、 前記土壌排除ユニットの後端側に該土壌排除ユニットを
構成するチューブ外套により土壌圧縮空間を形成し、該
土壌圧縮空間は前記偏向機構に臨み、さらに、前記土壌
圧縮空間に進入退動する土壌圧縮ユニットを設け、前記
土壌採掘ヘッドで除去された土壌を前記搬送機構と偏向
機構とを介して土壌圧縮空間に導入し、前記土壌圧縮ユ
ニットの駆動作用下に前記土壌を打撃圧縮して前進する
ことを特徴とする掘進装置。 - 【請求項2】前記土壌圧縮ユニットが、液圧もしくは空
気圧で作動するリングピストンを備えることを特徴とす
る請求項1に記載の掘進装置。 - 【請求項3】前記土壌圧縮ユニットは複数のシリンダか
らなり、該複数のシリンダを液圧もしくは空気圧により
個々に、もしくは群として、または同時に作動させるこ
とを特徴とする請求項1に記載の掘進装置。 - 【請求項4】前記土壌圧縮ユニットのリングピストンに
複数のランマープレートを装着したことを特徴とする請
求項2に記載の掘進装置。 - 【請求項5】前記土壌圧縮ユニットのシリンダに複数の
ランマープレートを装着したことを特徴とする請求項3
に記載の掘進装置。 - 【請求項6】前記土壌圧縮ユニットに、液圧もしくは空
気圧により作動するリングピストン打撃ユニットを設け
たことを特徴とする請求項1に記載の掘進装置。 - 【請求項7】前記土壌圧縮ユニットに、液圧もしくは空
気圧で個々に、もしくは群として、または同時に作動す
る複数のシリンダピストン打撃ユニットを設けたことを
特徴とする請求項1に記載の掘進装置。 - 【請求項8】液圧もしくは空気圧の流入および流出用配
管を互いに接続することを特徴とする請求項6または7
に記載の掘進装置。 - 【請求項9】前記土壌採掘ヘッドに近接して土壌破砕機
構を設け、前記土壌破砕機構に前記搬送機構を構成する
スクリューコンベアと前記偏向機構を構成する複数の土
壌偏向プレートとを付設することを特徴とする請求項1
に記載の掘進装置。 - 【請求項10】前記土壌採掘ヘッドに近接して前記搬送
機構を構成するスクリューコンベアと前記偏向機構を構
成する複数の土壌偏向プレートとを付設することを特徴
とする請求項1に記載の掘進装置。 - 【請求項11】前記土壌採掘ヘッドに近接して土壌破砕
機構を設け、前記土壌破砕機構に前記偏向機構を構成す
る複数の土壌偏向プレートを付設することを特徴とする
請求項1に記載の掘進装置。 - 【請求項12】前記土壌採掘ヘッドに前記偏向機構を構
成する複数の土壌偏向プレートを付設することを特徴と
する請求項1に記載の掘進装置。 - 【請求項13】前記偏向機構は回転土壌偏向プレートか
らなり、前記回転土壌偏向プレートを土壌採掘ヘッドの
後端部に装着したことを特徴とする請求項1および9乃
至12のいずれかに記載の掘進装置。 - 【請求項14】前記土壌採掘ヘッドを1個もしくはそれ
以上の液圧ピストンにより長手方向に沿って前後移動可
能に構成することを特徴とする請求項1および9乃至1
3のいずれかに記載の掘進装置。 - 【請求項15】前記土壌排除ユニットの後側領域にトレ
ーラを設けたことを特徴とする請求項1に記載の掘進装
置。 - 【請求項16】1個もしくは複数の液圧ピストンを前記
偏向機構の後部に設けられた横隔壁により支持し、この
横隔壁を前記トレーラと接続したことを特徴とする請求
項15に記載の掘進装置。 - 【請求項17】前記トレーラの保護部に配管を組み込み
可能とすることを特徴とする請求項15に記載の掘進装
置。 - 【請求項18】埋設すべき配管を装置から引き出し可能
とすることを特徴とする請求項17に記載の掘進装置。 - 【請求項19】前記トレーラの保護部に設けられる埋設
されるべき配管を掘削現場で作成可能とすることを特徴
とする請求項17に記載の掘進装置。 - 【請求項20】土壌排除ユニットの外部領域において流
体配管を介し流体を土壌に圧入することを特徴とする請
求項1に記載の掘進装置。 - 【請求項21】装置には長手方向に沿ってリブが設けら
れていることを特徴とする請求項1に記載の掘進装置。 - 【請求項22】前記トレーラには長手方向に沿ってリブ
が設けられていることを特徴とする請求項17に記載の
掘進装置。 - 【請求項23】前記土壌採掘ユニットに液圧モータ駆動
部を設けたことを特徴とする請求項9乃至12のいずれ
かに記載の掘進装置。 - 【請求項24】 前記 土壌採掘ユニットと液圧モータとを
共に長手方向に前後移動可能に設けることを特徴とする
請求項9乃至12および23のいずれかに記載の掘進装
置。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE42133327-24 | 1992-04-23 | ||
DE4213332A DE4213332C1 (en) | 1992-04-23 | 1992-04-23 | Drive for underground prodn. of conduits - comprises outer appts. area in which a striker and floor compressor are integrated |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH06129184A JPH06129184A (ja) | 1994-05-10 |
JP2575276B2 true JP2575276B2 (ja) | 1997-01-22 |
Family
ID=6457304
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP5096283A Expired - Lifetime JP2575276B2 (ja) | 1992-04-23 | 1993-04-22 | 配管を地下埋設するための掘進装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2575276B2 (ja) |
DE (1) | DE4213332C1 (ja) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101524964B1 (ko) | 2005-05-12 | 2015-06-01 | 가부시키가이샤 니콘 | 투영 광학계, 노광 장치 및 노광 방법 |
RU2578081C1 (ru) * | 2015-01-26 | 2016-03-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Кузбасский государственный технический университет имени Т.Ф. Горбачева" (КузГТУ) | Способ бурения горизонтальных и слабонаклонных скважин и устройство для его осуществления |
CN106677793A (zh) * | 2015-11-11 | 2017-05-17 | 中铁十八局集团第四工程有限公司 | 用于大口径涵管顶进切土和调整偏差的掘进机头 |
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