JP2609991B2

JP2609991B2 - 管推進工法

Info

Publication number: JP2609991B2
Application number: JP5260395A
Authority: JP
Inventors: 紀正鈴木; 博止青木; 清徳寒川
Original assignee: 長野油機株式会社
Priority date: 1993-09-27
Filing date: 1993-09-27
Publication date: 1997-05-14
Anticipated expiration: 2012-05-14
Also published as: JPH0791179A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は管推進工法に関し、特
に、口径が１５０〜４００ｍｍ程度の小口径の被推進管
を地山に推進する工法に関する。

【０００２】

【従来の技術】小口径の被推進管を地山に推進する工法
の１つとして、推進装置の駆動部に取り付けた被推進管
の先頭部、または前記駆動部に取り付けた、前記被推進
管の内側に配置するオーガスクリューの先頭部によって
地山を掘削し、掘削した土砂を被推進管とオーガスクリ
ューとの共同で排出しつつ被推進管を地山に推進するも
のがある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】被推進管は推進される
間、その外周面で地山と接触し、地山から摩擦力を受け
るが、この摩擦力は地山の性状によって異なるため、局
部的に異なる性状の土砂がある地山を推進するときな
ど、推進するにつれ偏向するようになる。一方、オーガ
スクリューはねじと同じく、本来、真直ぐに進入する傾
向があり、この傾向は、局部的に異なる性状の土砂があ
る地山に進入するときでも実質的に変わらないが、従
来、オーガスクリューの地山への進入と被推進管の地山
への推進とが同時に行われるように前記駆動部を駆動し
ていたため、オーガスクリューの前記傾向は被推進管の
偏向防止に積極的に利用されていない。

【０００４】本発明の目的は、オーガスクリューの真直
ぐに進入する傾向を利用して被推進管の偏向を防止す
る、管推進工法を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、推進装置の駆
動部に取り付けた被推進管の先頭部、または前記駆動部
に取り付けた、前記被推進管の内側に配置するオーガス
クリューの先頭部によって地山を掘削し、掘削した土砂
を前記被推進管と前記オーガスクリューとの共同で排出
する管推進工法である。前記被推進管を推進することな
く前記オーガスクリューを回転する。この回転によって
前記オーガスクリューを前記被推進管に先行して地山に
進入させる。前記オーガスクリューが所定位置まで進入
したとき、前記被推進管を前記オーガスクリューに沿わ
せて地山に推進する。その後、前記オーガスクリューの
前記被推進管に先行する進入と前記被推進管の前記オー
ガスクリューに沿う推進とを繰り返す。

【０００６】

【作用および効果】オーガスクリューの回転によってオ
ーガスクリューを地山に進入させるため、すなわちオー
ガスクリューを強制的に地山に押し込む力をオーガスク
リューに加えることなく、オーガスクリューの回転だけ
でオーガスクリューを地山に進入させるため、オーガス
クリューは真直ぐに地山に進入することとなる。被推進
管は真直ぐに進入したオーガスクリューに沿って、換言
すれば、オーガスクリューをガイドとして推進され、そ
の偏向が防止される。

【０００７】被推進管の偏向を調整する手段を設けるこ
となく、被推進管の推進の直進性の精度を高めることが
できる。

【０００８】

【実施例】管推進工法は、図１に示すように、推進装置
の駆動部１０に取り付けた被推進管１２の先頭部１３、
または駆動部１０に取り付けた、被推進管１２の内側に
配置するオーガスクリュー１４の先頭部１５によって地
山１８を掘削し、掘削した土砂を被推進管１２とオーガ
スクリュー１４との共同で排出する工法である。

【０００９】被推進管１２の先頭部１３の先端にビット
２０を取り付け、またはオーガスクリュー１４の先頭部
１５の先端にビット２０を取り付ける。地山１８の掘削
は、少なくともいずれかのビットによって行う。被推進
管１２は、推進工法に使用されるそれ自体公知の材質の
円筒管であり、オーガスクリュー１４は、外周面にらせ
ん羽根２２を有する。被推進管１２の内周面とらせん羽
根２２との間のすきまは、高々１ｍｍ程度に定めること
が好ましい。これにより、被推進管１２の直進性の精度
を高めることができる。

【００１０】被推進管１２とオーガスクリュー１４と
を、図３に示すように、被推進管１２を推進すべき場所
にもたらし、被推進管１２を推進することなくオーガス
クリュー１４を回転する。オーガスクリュー１４の回転
は、オーガスクリュー１４に何等の押付け力を実質的に
付与しない状態で行う。

【００１１】オーガスクリュー１４を回転すると、その
先端が地山１８に食い込み、さらに回転を継続すると、
オーガスクリュー１４は、被推進管１２に先行して地山
１８に進入する（図３のａ）。

【００１２】オーガスクリュー１４が所定位置まで進入
したとき、すなわち所定のストロークＳ_１移動したと
き、オーガスクリュー１４の回転を停止する。そして、
駆動部１０を移動し、被推進管１２をオーガスクリュー
１４に沿わせて地山１８に推進する（図３のｂ）。この
とき、オーガスクリュー１４の羽根２２が被推進管１２
の内周面を案内する。被推進管１２の推進距離Ｓ_２は、
オーガスクリュー１４のストロークＳ_１と等しいことが
好ましい。

【００１３】オーガスクリュー１４の進入と被推進管１
２の推進との１回の操作が完了したとき、オーガスクリ
ュー１４と被推進管１２とは、図１の仮想線および図３
のｂで示す位置に達している。この位置が被推進管１２
を推進すべき距離に満たないとき、オーガスクリュー１
４の被推進管１２に先行する進入と被推進管１２のオー
ガスクリュー１４に沿う推進とを繰り返す。

【００１４】被推進管１２を推進すべき距離が、１本の
被推進管１２の長さ以上にわたる場合、先行の被推進管
１２の大部分が地山１８に推進したとき、これを駆動部
１０から切り離し、さらに、オーガスクリュー１４の先
行する部分を切り離すと共に駆動部１０を戻す。そし
て、継ぎ足し用のオーガスクリューの部分および新たな
被推進管１２をそれぞれ先行しているオーガスクリュー
および被推進管につなぎ、さらに、駆動部１０につない
で、オーガスクリュー１４を回転すると、オーガスクリ
ュー１４は所定位置まで進入する（図３のｃ）。オーガ
スクリュー１４の進入後、被推進管１２を推進する。そ
の後、前記操作を繰り返す。被推進管１２を所定の推進
すべき距離まで推進したとき、オーガスクリュー１４を
回収する。

【００１５】本発明に係る管推進工法は、図１および図
２に示す装置を使用することによって実施できる。

【００１６】駆動部１０はフレーム３０を有し、フレー
ム３０はベース３２に沿って移動可能である。フレーム
３０の移動は、ベース３２に設けた反力受け部３３とフ
レーム３０とにそれぞれ係合する油圧ジャッキ３４によ
って行われる。

【００１７】駆動部１０は、フレーム３０に回転可能に
支持された動力伝達部材３６を有する。動力伝達部材３
６は、その軸線に直交する面で切断した断面形状が正六
角形である貫通した穴３７を有し、スプロケット３８が
動力伝達部材３６に回転不可能に連結されている。スプ
ロケット３８と油圧モータ４０に連結されたスプロケッ
ト４２とにチェーン４４を掛け渡し、動力伝達部材３６
は油圧モータ４０によって回転される。

【００１８】外周の断面形状が正六角形を呈するオーガ
シャフト４６が動力伝達部材３６に差し込まれ、駆動部
１０の移動方向と同じ前後方向へ移動可能に、かつ、回
転不可能に取り付けられている。オーガシャフト４６
は、オーガスクリュー１４の後方の端部との接続部４７
を前方の端部に有する。接続部４７はスプライン軸であ
り、オーガスクリュー１４の後方の端部に設けるスプラ
イン穴に嵌合する。

【００１９】オーガシャフト４６は、後方の端部に相対
回転可能な水供給部４８を、さらに、接続部４７に隣接
するフランジ４９を有する。水供給部４８からフランジ
４９までの距離は、動力伝達部材３６の長さより大き
く、その差がオーガスクリュー１４のストロークとなる
が、実際には前記差より小さい距離をオーガスクリュー
１４のストロークＳ_１とする方が、動力伝達部材３６と
水供給部４８またはフランジ４９との衝突を避けること
ができるため好ましい。そのためには、オーガシャフト
４６に始点と終点とを示すマークまたは指標を設けてお
き、オーガスクリュー１４が進入し、終点マークが動力
伝達部材３６の後端に達したとき、その回転を停止す
る。そして、駆動部１０を移動して被推進管１２の推進
を開始し、始点マークが動力伝達部材３６の後端に達し
たとき、被推進管１２の推進を停止する。オーガシャフ
ト４６の内側に同軸に円筒管５０を取り付けて両者のす
きまを水の通路とし、一方では水供給部４８に、他方で
は接続部４７の空間５１に連通させる。空間５１とオー
ガスクリューの通路とは、前記スプラインを経て連通さ
せることができる。

【００２０】駆動部１０は円板状の反力受け部材５２を
備える。反力受け部材５２はスラストベアリング（図示
せず）を介してフレーム３０に支持されるもので、フレ
ーム３０に回転可能に取り付けられた歯車５４に連結さ
れ、歯車５４は、油圧モータ５６に連結された歯車５８
とかみ合っている。被推進管１２は、排土口６１を有す
るアダプタ６２ににねじ結合され、アダプタ６２は、反
力受け部材５２にフランジを介してボルト結合される。

【００２１】図示の実施例では、それぞれ独立に駆動可
能な２つの油圧モータ４０、５６を設け、一方４０をオ
ーガスクリュー１４用とし、他方５６を被推進管１２用
としてあるため、被推進管１２は、オーガスクリュー１
４の回転とは関係なく回転される。すなわち、被推進管
１２は駆動部１０のフレーム３０によって移動され、油
圧モータ５６によって回転される。

【００２２】図４および図５に示す実施例では、駆動部
１０の動力伝達部材７２はフレームから後方へ突出する
部分７３を有し、この部分７３の直径方向に位置するよ
うに貫通した２つのねじ穴７４を設けてある。一方、オ
ーガシャフト７６は、直径方向に位置するように貫通し
た２つの穴７７の組を軸線方向に間隔をおいて複数有す
る。オーガシャフト７６は動力伝達部材７２に対して前
方へ移動するが、これを後方へ戻すべきとき、ねじ７８
を動力伝達部材７２のねじ穴７４にねじ込み、その先端
部分をオーガシャフト７６の穴７７に差し込み、動力伝
達部材７２とオーガシャフト７６とを結合する。これに
より、オーガシャフト７６は駆動部１０と一緒に後方へ
復帰できる。オーガシャフト７６には水供給用の通路８
０が軸線方向へ開けられている。この通路８０は、後方
の水供給部８２と前方の空間８３とに連なる。

【００２３】ジャッキ３０を作動することなく、したが
って、駆動部１０のフレーム３０を停止した状態で水供
給部４８に水を導き、油圧モータ４０によって動力伝達
部材３６およびオーガシャフト４６を介してオーガスク
リュー１４を回転すると、オーガスクリュー１４はその
先頭部１５から水を噴出しつつ地山１８に進入する。オ
ーガスクリュー１４がストロークＳ_１の移動をしたと
き、オーガスクリュー１４の回転を停止する。その後、
油圧モータ５６によって被推進管１２を回転し、ジャッ
キ３０によってフレーム３０を移動すると、被推進管１
２はオーガスクリュー１４に沿って地山１８に推進す
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る管推進工法とこれを実施する管推
進装置とを示す側面図である。

【図２】図１に示した管推進装置の駆動部を示す断面図
である。

【図３】本発明に係る管推進工法を示す側面図で、ａ〜
ｃは、その工法の過程を示している。

【図４】管推進装置の駆動部に設ける動力伝達部材とオ
ーガシャフトとの図２とは異なる実施例を示す断面図で
ある。

【図５】図４に示したオーガシャフトの断面図である。

【符号の説明】

１０駆動部１２被推進管１４オーガスクリュー１３、１５先頭部１８地山３０フレーム３６、７２動力伝達部材４６、７６オーガシャフト５２反力受け部材

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】椎進装置の駆動部に取り付けた被推進管
の先頭部、または前記駆動部に取り付けた、前記被推進
管の内側に配置するオーガスクリューの先頭部によって
地山を掘削し、掘削した土砂を前記被推進管と前記オー
ガスクリューとの共同で排出する管推進工法であって、
前記被推進管を推進することなく前記オーガスクリュー
を回転し、この回転によって前記オーガスクリューを前
記被推進管に先行して地山に進入させ、前記オーガスク
リューが所定位置まで進入したとき、前記被推進管を前
記オーガスクリューに沿わせて地山に推進し、その後、
前記オーガスクリューの前記被推進管に先行する進入と
前記被推進管の前記オーガスクリューに沿う推進とを繰
り返すことを含む、管推進工法。