JP2580185Y2 - 管の地中埋設装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本考案は、鋼管などの管を地中に
埋設するための装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】土壌中に鋼管を、推進機を用いて衝撃推
進して埋設し、その鋼管を鞘管として用い、鋼管外にガ
スなどの流体を輸送する管を挿入する手法が知られてい
る。先行技術では、鋼管の推進方向下流側の端部に推進
機を両者が離れないように連結し、鋼管を推進機の衝撃
力で地中に推進することができるように、その推進機の
反力を保持しようとしている。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】このような先行技術で
は、地盤や現場の状況によって推進速度が変化したと
き、その推進機に必要な反力や力の伝達を確実に行うこ
とができず、苦慮している。

【０００４】本考案の目的は、地中埋設すべき管の推進
状況に拘わらず、確実に反力を保持することができるよ
うにした管の地中埋設装置を提供することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本考案は、推進機と、そ
の推進機の推進方向下流側に配置されて推進機に当接す
る地中埋設すべき管と、前記推進機とを、それらの軸線
が一直線上にあるように案内する案内手段と、推進機に
連結される索条と、案内手段に設けられ、索条を牽引し
て推進機に推進方向下流側の力を作用するウインチとを
含むことを特徴とする管の地中埋設装置である。

【０００６】また本考案は、案内手段に推進方向下流側
で設けられ、案内手段によって案内される管に近接して
配置されるローラを有し、ウインチから延びる索条は、
前記ローラに巻掛けられて推進機の上流側に延びること
を特徴とする。

【０００７】

【作用】本考案に従えば、地中埋設すべき管と推進機と
それらの軸線が一直線上にあるように案内手段によって
案内した状態で、推進機に連結される索条をウインチに
よって牽引して推進機に推進方向下流側、すなわち前進
方向の力を作用する。したがって推進機による衝撃推進
力は、ウインチによって引張られている索条によって、
常に管に作用し、これによって反力を受けることがで
き、地盤や現場の状況によって推進速度が変化しても、
その推進に必要な反力を確実に受けることが可能であ
る。

【０００８】また本考案に従えば、索条は、案内手段の
推進方向下流側に設けられているローラに巻掛けられる
ようにしてあり、したがって推進方向に比較的短い案内
手段を用いて、できるだけ長い管を地中に推進埋設する
ことができるようになる。またこのローラは、管に近接
して配置されるので、索条によって管に作用する力の方
向は、推進機および管の軸線にほぼ平行となり、そのた
め管をその軸線に沿って地中に正確に推進させることが
でき、推進機による衝撃力の前記軸線に垂直方向成分を
なくし、またはできるだけ小さくすることが可能にな
る。

【０００９】

【実施例】図１は、本考案の一実施例の管の地中埋設装
置１の側面図である。推進機２の衝撃力によって、地中
埋設すべき鋼管３は、案内手段４に沿って図１の左方に
推進されて地中に埋設される。この案内手段４の推進方
向下流側（図１の左方）の端部には、大略的に略Ｕ字状
の支持部材５が固定されており、この支持部材５には、
推進方向下流側に延びる保持片６が突設され、保持片６
には、上方に延びる取付片７が固定される。

【００１０】図２は、図１に示される管の地中埋設装置
１を用いて鋼管３を推進して地中埋設する状態を示す断
面図である。たとえば道路８には、コンクリート製管で
ある水路９が、図３に明らかに示されるように、道路８
を横切って設けられており、その水路９の下方で土壌１
０内に、鋼管３を推進して水路９を下越しさせる。鋼管
３は、土壌１０に埋設された後には、その鋼管３を鞘管
として用いて、ガスおよび水などの流体を輸送する管
を、地中埋設されている管３内に挿入する。このような
管の地中埋設装置１を用いて、鋼管３を地中埋設するに
当たっては、土壌８に縦孔１１を水路９の一方側に掘削
し、水路９に関して縦孔１１と反対側には、もう１つの
縦孔１２を掘削する。一方の縦孔１１には、本考案によ
る管の地中埋設装置１を配置し、その取付片７を水路９
の側壁に当接した状態とし、その取付片７を固定した状
態とする。こうして鋼管３を土壌１０中に推進させるこ
とができる。

【００１１】図４は図１の切断面線ＩＶ−ＩＶから見た
断面図であり、図５は管の地中埋設装置１の平面図であ
る。これらの図面を参照して、案内手段４は溝形鋼から
成り、ウエブ１３と一対のフランジ１４から成る。フラ
ンジ１４の上端部には、鋼管３が乗載される。推進機２
は、衝撃力伝達部材１５を介して鋼管３の推進方向上流
側の端部１６に当接した状態となっており、この推進機
２の推進方向上流側の端部には、保持具１７が嵌め込ま
れる。衝撃力伝達部材１５と保持具１７とは、また、案
内手段４のフランジ１４の上端部に乗載される。こうし
て推進機２と、その推進機２の推進方向下流側に配置さ
れる鋼管３と、衝撃力伝達部材１５と、保持具１７との
各軸線が一直線上にあるように案内される。

【００１２】支持部材５は、上板１８と、その上板１８
から下方に延びる側板１９とを有し、側板１９の下部と
案内手段４のフランジ１４との間には、スペーサ２０が
それぞれ介在され、ボルトおよびナットの組合わせ２１
によってそのフランジ１４と側板１９とスペーサ２０と
が固定される。このスペーサ２０の働きによって、フラ
ンジ１４上の鋼管３が側板１９に当接したり接触したり
することが防がれる。

【００１３】支持部材５の上板１８には、手動ウインチ
２３が取付けられる。このウインチ２３では、上板１８
に固定される底板２４にブラケット２５，２６が立設さ
れ、このブラケット２５，２６間に巻胴２７が回転軸２
８によって回転自在に設けられる。この巻胴２７の軸線
方向両端部には、鍔２９，３０が固定されている。一方
の鍔２９には、内歯歯車３１が刻設されており、この内
歯歯車３１には、歯車３２が噛み合う。歯車３２は回転
軸３３に固定され、一方のブラケット３１に回転自在に
設けられ、この回転軸３３には爪車３４ａが固定され
る。回転軸３３には、ハンドル３４が取付けられる。爪
車３４ａには、ブラケット２５に揺動可能に設けられた
爪３５が係止する。巻胴２７には、鋼製ワイヤロープで
ある索条３６の一端部が固定されて巻回される。この索
条３６は、保持片６に回転自在に設けられた鼓状ローラ
３７に約半周巻掛けられ、そのローラ３７から推進方向
上流側（図１および図５の右方）に延び、さらに索条３
８によって分岐され、保持具１７の端面に固定されてい
る係止リング３９に連結される。

【００１４】図６は、保持具１７の水平断面図である。
この保持具１７は、推進機２を推進方向上流側の後端部
４０が着脱可能に嵌め込まれる収納凹所４１を有し、さ
らに挿通孔４２を有する。挿通孔４２には、推進機２の
後端部４２に連結されて圧縮空気を供給する可撓管４３
が挿通する。保持具１７の外径Ｄ３は、鋼管３の外径と
同一であり、軸線方向に一様である。

【００１５】図７は、図１の切断面線ＶＩＩ−ＶＩＩか
ら見た断面図である。保持具１７の両側部には、支持片
４４が固定されており、この支持片４４には、相互の対
向する側に回転自在に車輪１５が設けられる。案内手段
４の一対のフランジ１４には、その外側面に上下に対を
なすレール４６が固定されており、これらの上下に対を
なすレール４６間に車輪４５が配置される。これによっ
て保持具１７は、案内手段４から離脱することなく、フ
ランジ１４上に沿って移動することができる。保持具１
７に固定されている一対の連結片３９は、保持具１７の
軸線を通る仮想水平面内に配置される。こうして索条３
６および分岐した索条３８がウインチ２３によって牽引
されるとき、推進機２および鋼管３の軸線にほぼ平行に
沿った推進方向下流側（図１および図５の左方）への力
を作用させることができる。

【００１６】図８は、鋼管３の後端部１６付近の断面図
である。鋼管３の後端部１６には、衝撃力伝達部材１５
の嵌合部４８が着脱可能に嵌合される。この衝撃力伝達
部材１５の推進方向上流側の基端部４９の外径Ｄ１は、
鋼管３の外径Ｄ２と同一である。またこの衝撃力伝達部
材１５の外径Ｄ１は、前述の保持具１７の外径Ｄ３と同
一である。衝撃力伝達部材１５の凹所５０には、後述の
推進ヘッド６３が嵌合する。

【００１７】このような管の地中埋設装置１によって管
３を水路９の下方の土壌１０に下越しして推進し、埋設
するにあたっては、取付片７に形成されている取付孔５
３を挿通する釘またはボルトなどによって水路９の側壁
に固定し、推進方向上流側から下流側に保持具１７、推
進機２、衝撃力伝達部材１５および鋼管３を配置し、索
条３５，３６をウインチ２３で引張り、保持具１７に推
進方向下流側（図１、図２および図５の左方）への力を
作用する。作業者はウインチ２３のハンドル３４をその
巻胴２７が索条３６を巻取る方向に力を作用させる。こ
うして爪車３４ａと爪３５とが係止して、索条３６，３
８に引張力が作用し、推進機２および鋼管３の推進時の
反力を索条３６，３８によって受けることができ、作業
者はハンドル３４を鋼管３の推進変位に応じて回転して
巻胴２７によって索条３６を巻取ってゆく。このとき索
条３６は衝撃力伝達部材１５の推進方向上流側の上部５
４に接触しているけれども、この索条３６は、鋼管３と
推進移動に応じてウインチ２３によって巻取られるの
で、索条３６が前記上部５４に当接していても、大きな
距離にわたって摺動することはなく、したがってワイヤ
３６の損傷は防がれる。

【００１８】衝撃力伝達部材１５は、地中埋設すべき管
３の外径に応じて、準備されるけれども、本考案の他の
実施例として、図９に示されるように、小径の管３のた
めの衝撃力伝達部材５５に、それよりも大きい各種の管
に応じて補助管５６，５７を嵌め込むことができるよう
に構成してもよい。

【００１９】各種の管３の外径に応じて、保持具１７も
また準備される。地中推進機２はたとえば図１０に示さ
れる構成を有する筒体６０内にピストン６１を収納して
成る本体６２の先端には、推進ヘッド６３がばね６４に
よって推進方向６５の後方に付勢されている。本体６２
内で流路６６からの圧搾空気によってピストン６１が前
進すると、図１０（１）の状態から図１０（２）の状態
になって、ピストン６１の先端が推進ヘッド６３に当接
する。このピストン６１と推進ヘッド６３が当接した状
態では、圧力室６７から孔６８を介してピストン６１の
先端側６９に圧搾空気が流れる。ピストン６１の先端側
６９の受圧面積は、圧力室６７の受圧面積よりも大であ
るので、ピストン６１に作用する推進方向６５の逆方向
の圧力は推進方向６５後方に戻される。このとき推進ヘ
ッド６３は、ばね６４の弾発力によって図１０（３）の
ごとく元の状態に戻る。それと同時にピストン６１の先
端側６９の圧搾空気は孔６８を経て本体６２外に排出さ
れる。本体６２の筒６０に推進抵抗が作用することによ
って、推進ヘッド６３が前進し、以上の動作が繰返され
て、地中推進機２が推進される。

【００２０】推進機２およびウインチ２３は、上述の実
施例とは異なる構成であってもよい。保持具１７にはそ
の上部に取付具５８が設けられ、この取付具５８に索条
３６を連結することもまた可能である。

【００２１】

【考案の効果】以上のように本考案によれば、案内手段
によって案内される地中埋設すべき管と推進機とをウイ
ンチによって牽引する索条を用いて推進機に推進方向下
流側の力を作用させることによって地盤や現場の状況に
よって推進速度が変化しても、推進に必要な反力を確実
に受けることができるようになる。さらにこの索条は、
案内手段に推進方向下流側で設けられているので、推進
方向に沿う案内手段の長さをできるだけ短くし、しかも
できるだけ長い管を地中に埋設することができるように
なる。さらにこのローラは、近接して配置され、そのた
め索条によって作用する力は推進機および管の軸線にほ
ぼ平行とすることができ、したがって管をその軸線に沿
って正確に地中に推進することができるとともに、推進
機による衝撃力を管に確実に作用させることができるよ
うになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本考案の一実施例の全体の側面図である。

【図２】図１に示される管の地中埋設装置１を用いた水
路９の下方の土壌１０中に鋼管３を推進して地中埋設す
るときの状態を示す断面図である。

【図３】図２に示される鋼管３の地中埋設時の状態を示
す平面図である。

【図４】図１の切断面線ＩＶ−ＩＶから見た断面図であ
る。

【図５】管の地中埋設装置１の平面図である。

【図６】保持具１７の断面図である。

【図７】保持具１７の図１における切断面線ＶＩＩ−Ｖ
ＩＩから見た断面図である。

【図８】衝撃力伝達部材１５の断面図である。

【図９】本考案の他の実施例の衝撃力伝達部材５５とそ
の補助管５６，５７を示す断面図である。

【図１０】推進機２の断面図である。

【符号の説明】

１ 管の地中埋設装置 ２ 推進機 ３ 鋼管 ４ 案内手段 ５ 支持部材 ６ 保持片 ７ 取付片 １５ 衝撃力伝達部材 １７ 保持具 ２３ 手動ウインチ ３６，３８ 索条

Claims (2)

(57)【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 推進機と、その推進機の推進方向下流側
   に配置されて推進機に当接する地中埋設すべき管と、前
   記推進機とを、それらの軸線が一直線上にあるように案
   内する案内手段と、 推進機に連結される索条と、 案内手段に設けられ、索条を牽引して推進機に推進方向
   下流側の力を作用するウインチとを含むことを特徴とす
   る管の地中埋設装置。
2. 【請求項２】 案内手段に推進方向下流側で設けられ、
   案内手段によって案内される管に近接して配置されるロ
   ーラを有し、 ウインチから延びる索条は、前記ローラに巻掛けられて
   推進機の上流側に延びることを特徴とする請求項１記載
   の管の地中埋設装置。