JP2590030B2 - 地下埋設ビニール管破砕・新設管引込装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は地下の埋設ビニール管を
ガイドとして、埋設ビニール管の更改および埋設管の近
接位置への新管路増設を行うための地下埋設ビニール管
破砕・新設管引込装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、地下埋設管の更改や地下埋設管の
近接位置への管路増設を行う場合、多くは施工区間全面
を地上から掘削する開削工法が用いられている。しか
し、この開削工法では道路交通の阻害，騒音，振動など
の工事公害、さらには地下埋設物の輻輳による施工困難
などの問題が生じており、これに対応する工法および装
置としては、特願昭６１−２４１４５６号（特開昭６３
−９６３８２号公報）に示されたものがある。

【０００３】図８は、前記発明を説明する図であって、
地下埋設管５を新しい管と取り替え、地下埋設管の近接
位置へ管路増設を行う方法において、発進立坑１に露出
した地下埋設管５の端部に図９（ｂ）に示す如く、管軸
方向に複数の切欠７を設け、次いで、管破砕器具８の先
端に逸脱防止用のロッド管１０を装着するとともに、後
部にパイロット管４を装着した後、図９（ｃ）に示す如
く前記複数の切欠７と図１０（ａ）〜（ｃ）に示す管破
砕器具８を設けた複数の特殊硬質鋼性の切削刃１２とを
噛み合わせた後、管破砕器具８の後端に装着したパイロ
ット管４を、図８矢印Ａ方向に管押装置３を介して押し
出し、地下埋設管５を破砕しながら管破砕器具８を前進
させ、さらに、地下埋設管５の破砕の進行につれて、パ
イロット管４を継ぎ足しながら管破砕器具８が到達立坑
２に達した後、管破砕器具８をパイロット管４より取り
外す。さらに、図１１に示す如く到達立坑２側のパイロ
ット管４の先端に管引込器具１４を装着し、管引込器具
１４の後端に１本または複数の埋設管１５を取り付け、
管押装置３を地下埋設管５の破砕とは逆方向に作動さ
せ、パイロット管４を発進立坑側へ引き込むことにより
順次管引込器具１４を前進させて、破砕管１６に近接し
た位置に新しい管路を布設する工法および装置である。

【０００４】以上説明した装置では、管破砕用の切削刃
により地下埋設管路を破砕しながら、同時にパイロット
管を後続して布設するが、鋼管など破砕するに当たって
は、管破砕器具先端に図９に示す如く特殊硬質鋼性の切
削刃１２を装着してはいるものの、管押装置により過大
な押し力を与える必要があり、そのため大規模な油圧機
構を用いなければならないことから不経済となる。ま
た、特殊硬質鋼性の切削刃を複数装着しているが、１本
でも欠落した場合、管破砕器具先端での安定が保たれな
くなり、管破砕を中断しなければならない。さらには管
破砕器具８の先端の逸脱防止用のロッド管１０について
は、継手を多く持つ地下埋設管の継手部１３の段差に食
い込み、破砕の妨げとなることに加え、地下埋設管に急
激な曲がりがあった場合など、同様に施工を中断しなけ
ればならないなど、施工の信頼性が低いという問題点が
あった。また、管路引込み工程は、無排土圧密によるた
め、周辺の土の固さ、性質の変化により、管引込器具全
体が回転ねじれを発生し、後続して布設される埋設管が
所定の位置に埋設されないという問題点がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記の欠点を
改善するために提案されたもので、管破砕のために過大
な押し力を必要とせず、管破砕時の信頼性確保のため
に、管破砕形状をスリット状の切片１本のみとしたこ
と、また、管破砕時の管路継手部への接触の回避、線形
追随性の確保のために、管破砕工程の前に予め埋設管路
内に細径のロッド管を貫通させ、ロッド管をガイドとし
て埋設管を破砕することにより、埋設管破砕体先導部が
管継手部などに接触し、破砕工程の妨げとなることも無
い。また、管路引込時に、周辺の土の固さ、性質の変化
により、管引込装置全体が回転ねじれを発生する場合、
そのローリングを修正できるため、施工の信頼性を向上
でき、今後工事需要が多く見込まれる長距離施工区間で
の地下埋設管の更改・地下埋設管の近接位置への管路増
設工事において、道路を掘り起こすことの無い非開削工
法による経済的な施工方法を実現するための装置を提供
することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明は既設の地下埋設のビニール管の内部に貫入
されたロッド管と接続するための接続部を先端に有し、
かつ後端に新ロッド管を取り付けるための接続部を有す
る円柱状の胴体と、前記胴体の側面に設けられ、かつ軸
と平行に配設された突出部と、前記突出部の前面に設け
られ、ビニール管を切削破砕するための切削刃と、前記
突出部の側面に設けられ、後部にパイロット管を取り付
けるための取付部を有し、かつロッド管の移動推進時の
ローリングを修正する機構とを具備することを特徴とす
る地下埋設ビニール管破砕・新設管引込装置を発明の要
旨とするものである。

【０００７】

【作用】本発明においては、ビニール管の内部に貫入さ
れたロッド管と接続された円柱状の胴体の側面に突出部
を設け、この突出部の前面にビニール管を切削するため
の切削刃が設けられているので、この突出部が元押装置
によって発進立坑側に引かれることによって、容易に既
設のビニール管を切削すると共に、新ロッド管とパイロ
ット管を布設しうる作用を有する。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例について述べる。な
お、実施例は一つの例示であって、本発明の精神を逸脱
しない範囲で種々の変更あるいは改良をし得ることは言
うまでもない。

【０００９】図１〜図４は工法を説明する図、図５，図
６および図７は本発明の実施例を説明する図であって、
図５は埋設ビニール管への適用、図６はその最終工程で
ある地下埋設管に近接した位置への新設管引込み布設方
法を説明する図、図７は管引込み時に発生する回転ねじ
れの修正方法について説明する図である。まず、図１〜
図４を用い、図５，図６および図７を参照しながら、本
発明の工法について説明する。

【００１０】 図１に示す如く施工区間の両端に、発
進立坑１７，到達立坑１８を構築し（マンホールを利用
する場合は立坑を設置する必要はない。）、発進立坑１
７に油圧を用いた元押装置１９を設置固定する。この
際、ロッド管２０の中心軸方向と埋設ビニール管２１の
中心軸方向を一致させる。ロッド管２０は、埋設ビニー
ル管２１の内径より細径であり、発進立坑１７から搬入
可能な長さで、両端にネジを切ったネジ込み式のもので
ある。元押装置１９より油圧ホース６が出ており、地上
で制御を行い、図１の如く埋設ビニール管２１の内部
に、矢印Ａ方向に元押装置１９を介して、順次継ぎ足し
ながら到達立坑１８にロッド管２０の先端部が到達する
まで貫入する。

【００１１】 図２に示す如く到達立坑１８におい
て、ロッド管２０の端部に埋設ビニール管破砕・新設管
引込装置２２を取り付けた後、発進立坑１７に設置固定
してある元押装置１９を、ロッド管２０の貫入方向と逆
方向に作動させることにより、埋設ビニール管破砕・新
設管引込装置２２を発進立坑１７側へ引き戻すと同時に
埋設ビニール管をスリット状に破砕する。その際、埋設
ビニール管破砕の進行に併せて、到達立坑１８において
埋設ビニール管破砕・新設管引込装置２２の後端に、順
次新ロッド管２０ａとパイロット管２３を接続する。な
お、埋設ビニール管破砕・新設管引込装置２２につい
て、図５を用いてここで述べる。

【００１２】図５は、埋設ビニール管２１の内部に予め
貫入されたロッド管２０の端部に埋設ビニール管破砕・
新設管引込装置２２を装着した図である。埋設ビニール
管破砕・新設管引込装置２２は、ロッド管２０と接続す
るための接続部２８、後端に新ロッド管２０ａを接続す
るための接続部２９、既設ビニール管をスリット状に破
砕するための鋭利な切削刃３０、既設ビニール管と一定
の離隔を保ちながら近接した位置にパイロット管２３を
布設するためのアーム状の突出部３１、パイロット管引
込布設時に発生する回転ねじれ角を修正するための油圧
シリンダ部３２、穿孔用油圧シリンダヘッド３３、およ
びパイロット管２３を後続して接続するための接続部３
４から構成される。埋設ビニール管破砕・新設管引込装
置２２の後端に新ロッド管２０ａおよびパイロット管２
３を継ぎ足した後、図２に示す如くロッド管２０を発進
立坑１７側へ引き戻すにつれて、埋設ビニール管は鋭利
な切削刃３０によりスリット状に破砕されるとともに、
埋設ビニール管破砕・新設管引込装置２２に後続して新
ロッド管２０ａおよびパイロット管２３が布設される。
この際、管破砕の進行に併せて、到達立坑１８にて新ロ
ッド管２０ａおよびパイロット管２３を継ぎ足す。

【００１３】図５に示す埋設ビニール管破砕・新設管引
込装置を用いて管引込みを行う場合、推進地盤の土質の
変化などにより、ロッド管２０を中心として引込装置は
回転ねじれを発生するが、この回転ねじれ角の修正方法
について図７を用いてここで述べる。

【００１４】回転ねじれ角（以降、ローリング角と称
す）修正機構は図７に示す如く、埋設鋼管ビニール管内
のロッド管に接続部２８を介して接続された胴体３７に
取り付けたアーム状突出部３１の突端に一体に取り付け
た油圧シリンダ部３２、このシリンダ部３２頭部に設け
たガイドパイプを介して取り付けたシリンダヘッド３３
と制御用油圧ホース３９、シリンダ部３２を駆動し得る
油圧駆動回路、引込装置の胴体内の適宜位置に引込み穿
孔中の回転ねじれ角度を検出するために設けた回転計３
８およびその信号ケーブル４０から構成される。管引込
み工程は、元押装置１９を作動させて埋設ビニール管破
砕・新設管引込装置２２を発進立坑１７側へ引き戻すこ
とにより行われるが、土中での穿孔は無排土圧密により
行う。そこで、引込み場所によっては土の性質、固さが
異なること、引込装置が偏重心であることにより全体と
してねじれてしまう。そこで、その回転ねじれを回転計
３８により検知し、その回転ねじれ角度に応じて油圧シ
リンダヘッド３３を突出させることにより、シリンダヘ
ッドによる土からの反力を増大させ、引込装置２２の姿
勢を制御し、回転ねじれを修正する方式を採用してい
る。

【００１５】 図３にロッド管２０を元押装置１９に
て順次発進立坑１７側へ引き戻しつつ、新ロッド管２０
ａおよびパイロット管２３を到達立坑１８にて継ぎ足
し、これらが発進立坑１７まで引込み布設された状態を
示す。施工区間全体にわたり、地下埋設のビニール管２
１の位置には新ロッド管２０ａが、そして、地下埋設の
ビニール管に近接した位置に一定の離隔をもってパイロ
ット管２３が引込み布設される。

【００１６】 新ロッド管２０ａおよびパイロット管
２３が布設された後、図４に示す如く、到達立坑１８に
て新ロッド管２０ａおよびパイロット管２３の端部に、
それぞれ単管引込装置２４および複数管一括引込装置２
５を取り付け、さらに単管引込装置２４の後端に新埋設
管路２６を接続する。また、複数管一括引込装置２５の
後端には新埋設管路２７を接続する。

【００１７】図６は新管の接続方法および単管引込装置
２４および複数管一括引込装置２５について示す。新ロ
ッド管２０ａの先端部に単管引込装置２４を装着し、そ
の後端に新設管接続用の継手３５を設け、新埋設管路２
６を接続する。また、パイロット管２３の先端部に単管
引込装置２４と平行に複数管一括引込装置２５を取り付
け、その後端に、複数の新設管接続用の継手３６を設
け、埋設ビニール管２１と同等の径をもつ新埋設管路２
７を接続する。

【００１８】 最後に図４に示す如く単管引込装置２
４および複数管一括引込装置２５にそれぞれ新埋設管路
２６，２７を接続したのち、発進立坑１７にある元押装
置１９を埋設管破砕方向と同じ方向に作動させ、新ロッ
ド管２０ａおよびパイロット管２３を発進立坑１７側に
引き戻しつつ、１本または複数本の新管を地下埋設ビニ
ール管２１の位置および、これに近接した位置に引込み
布設する。なお、新管は単管引込装置２４および複数管
一括引込装置２５の引込みの進行に併せて到達立坑１８
において順次接続する。このようにして、単管引込装置
２４および複数管一括引込装置２５を発進立坑１７まで
到達させることにより、地下埋設ビニール管の非開削更
改・増設を完了する。

【００１９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明により地下
埋設ビニール管をガイドとして、地下埋設管の更改およ
び埋設管に近接した位置への管路増設を容易に、しかも
高い施工信頼性のもとに行うことができるのであるか
ら、従来の装置において問題であった管切削工程の高信
頼化、管引込み時に発生するねじれ角の修正を解決でき
るという利点がある。さらに、道路を掘り起こさないた
め、これに起因して発生する工事公害，道路交通の阻害
などを回避できるとともに、長距離施工区間にわたり、
より経済的な埋設鋼管の更改、またはその近接した位置
への管路増設が可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１〜図４】本発明の工法内容について説明する図で
ある。図１は破砕工程に先立ちロッド管貫入を行う工程
を説明する図、図２は埋設ビニール管破砕・新設管引込
み工程を説明する図、図３はロッド管，パイロット管が
施工区間全体にわたり布設された状態を説明する図、図
４は埋設ビニール管更改および埋設管近傍位置への管路
布設工程を説明する図である。

【図５】本発明の埋設ビニール管破砕・新設管引込装置
を示す。

【図６】埋設ビニール管更改および埋設管の近接位置へ
の管路引込装置による管路増設方法を示す。

【図７】管引込み時に発生する回転ねじれの修正方法に
ついて説明する図である。

【図８〜図１１】従来の工法を示す。

【符号の説明】

１ 発進立坑 ２ 到達立坑 ３ 管押装置 ４ パイロット管 ５ 地下埋設管 ６ 油圧ホース ７ 切欠 ８ 管破砕器具 １０ 逸脱防止用ロッド管 １２ 切削刃 １３ 継手部 １４ 管引込器具 １５ 埋設管 １６ 破砕管 １７ 発進立坑 １８ 到達立坑 １９ 元押装置 ２０ ロッド管 ２０ａ 新ロッド管 ２１ 埋設ビニール管 ２２ 埋設ビニール管破砕・新設管引込装置 ２３ パイロット管 ２４ 単管引込装置 ２５ 複数管一括引込装置 ２６ 新埋設管路 ２７ 新埋設管路 ２８ 接続部 ２９ 接続部 ３０ 切削刃 ３１ 突出部 ３２ 油圧シリンダ部 ３３ シリンダヘッド ３４ 接続部 ３５ 継手 ３６ 継手 ３７ 胴体 ３８ 回転計 ３９ 制御用油圧ホース ４０ 信号ケーブル

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 和也 東京都千代田区内幸町一丁目１番６号 日本電信電話株式会社内 (56)参考文献 特開 昭63−96382（ＪＰ，Ａ)

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 既設の地下埋設のビニール管の内部に貫
   入されたロッド管と接続するための接続部を先端に有
   し、かつ後端に新ロッド管を取り付けるための接続部を
   有する円柱状の胴体と、前記胴体の側面に設けられ、か
   つ軸と平行に配設された突出部と、前記突出部の前面に
   設けられ、ビニール管を切削破砕するための切削刃と、
   前記突出部の側面に設けられ、後部にパイロット管を取
   り付けるための取付部を有し、かつロッド管の移動推進
   時のローリングを修正する機構とを具備することを特徴
   とする地下埋設ビニール管破砕・新設管引込装置。