JP2637692B2 - Underground propulsion device and underground propulsion method - Google Patents
Underground propulsion device and underground propulsion methodInfo
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Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、広範な種類の地盤に有
効に適用できる地中推進装置及び地中推進方法に関する
ものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an underground propulsion apparatus and an underground propulsion method which can be effectively applied to a wide variety of grounds.
【0002】[0002]
【従来の技術】機械推進工法は、推進管の前方で駆動さ
れる掘削手段によって地山を掘削すると共に、推進管を
後方から推進装置によって地山中に圧入していく方式で
ある。そして掘削された土砂等は、水圧や空気圧等を利
用して流体輸送されたり、推進管内に設けられた排土機
構を用いて排出されるようになっている。2. Description of the Related Art The mechanical propulsion method is a method in which ground is excavated by excavating means driven in front of a propulsion pipe, and the propulsion pipe is pressed into the ground from behind by a propulsion device. The excavated soil and the like are transported by fluid using water pressure, air pressure, or the like, or are discharged using a soil discharging mechanism provided in the propulsion pipe.
【0003】前記機械推進工法において使用される掘削
ビット乃至掘削方式は、掘削する対象土に応じて使い分
けされている。普通土や玉石混じり土のように比較的掘
り起こし易い地盤に対しては切削形の掘削ビットが一般
的である。[0003] The drilling bit or drilling method used in the machine propulsion method is properly used depending on the soil to be drilled. A cutting type drill bit is generally used for the ground which is relatively easy to dig such as ordinary soil or soil mixed with cobblestone.
【0004】礫や大礫の含まれる地盤や岩盤に対して
は、対象物を削り抜くか、破砕しなければならないの
で、先端がくさび状の円盤形のビットを対象物に押し付
けて小割りにする圧裂形や、超硬ビットのチッピングに
よって対象物を粉砕する圧砕形の掘削ビットが採用され
ている。[0004] Since it is necessary to cut or crush the object on the ground or the bedrock containing the gravels or large gravels, a wedge-shaped disc-shaped bit is pressed against the object and divided into small pieces. And a crushing type drill bit for crushing an object by chipping of a carbide bit.
【0005】前記各掘削方式の他にも、エアハンマによ
って対象物を打ち砕く衝撃形や、前記掘削方式を2種類
以上組み合わせた複合形の掘削方式も存在する。いずれ
の方式もそれぞれ一長一短であり、対象物の性質を十分
に考慮して使い分けしなければならない。In addition to the above excavation methods, there are an impact type in which an object is crushed by an air hammer, and a compound type excavation method in which two or more types of the excavation methods are combined. Each method has advantages and disadvantages, and must be properly used in consideration of the properties of the object.
【0006】[0006]
【発明が解決しようとする課題】推進工法による掘削対
象となる地盤は一般に均一でない場合が多く、例えば大
礫を含む地盤から岩盤へ変化したり、あるいは岩盤から
普通土に変化する。これらの各地盤は、硬さその他の性
質が一様ではなく、単一種類の掘削ビットのみによって
これら全ての地盤を効率よく高い精度で掘削していくこ
とは困難であった。従って、対象土が変化する度に土質
条件に適合した掘削ビットに交換する必要があった。The ground to be excavated by the propulsion method is generally not uniform in many cases. For example, the ground changes from ground containing large gravel to rock or from rock to ordinary soil. These soils are not uniform in hardness and other properties, and it has been difficult to excavate all the grounds efficiently and with high accuracy using only a single type of drill bit. Therefore, every time the target soil changes, it is necessary to replace it with a drill bit that matches the soil conditions.
【0007】また、巨大礫を含む地盤や硬質の岩盤等は
推進工法にとって最も困難な対象であり、これを掘削す
る場合には巨大礫や岩盤を推進管から排出できる大きさ
に破砕・粉砕する必要がある。このような巨大礫や岩盤
を掘削するのに適した掘削ビットは存在するが、その耐
用距離には自ずと限界がある。従って、対象土が変化し
ない場合であっても、巨大礫を含む地盤や硬質の岩盤等
を対象とする掘削では、特に長い区間を推進するために
は途中で掘削ビットを交換しなければならない。[0007] Ground or hard rock containing huge gravel is the most difficult object of the propulsion method, and when excavating, the huge gravel or rock is crushed or crushed to a size that can be discharged from the propulsion pipe. There is a need. Although there are drill bits suitable for drilling such massive gravel and rock, their service life is naturally limited. Therefore, even when the target soil does not change, when excavating the ground including the huge gravels, the hard rock, or the like, the excavation bits must be replaced on the way to promote a particularly long section.
【0008】また、推進工法においては、掘削ビットの
掘削能率と推進力は密接な関係にあり、過剰推進力は掘
削ビットの磨耗・欠損を促進してビットの耐用距離を短
くし、推進精度を低下させる。過少推進力では掘削ビッ
トの本来の能力を発揮できず、掘削効率を著しく低下さ
せる。In the propulsion method, the drilling efficiency of the drill bit and the propulsion force are closely related. Excessive propulsion promotes wear and loss of the drill bit, shortens the service life of the bit, and improves the propulsion accuracy. Lower. With too little propulsion, the original capacity of the drill bit cannot be exhibited, and the drilling efficiency is significantly reduced.
【0009】従って、掘削対象が前述したような大礫層
や岩盤であれば、それに適した適正な応力が掘削ビット
に伝達されるように推進力を定めなければならないが、
従来の地中推進装置では掘削ビットが切羽に実際に与え
ている応力を正しく判断することができなかった。推進
管がある程度推進された状態になると、推進装置が推進
管に与える推進力は、推進管回りの摩擦抵抗や推進管の
曲がりによる摩擦抵抗によって減衰される。従って、推
進管の基端部において推進装置のジャッキが示す推進力
と、推進管の先端部において掘削ビットに与えられる応
力とは必ずしも一致しない。Therefore, if the object to be excavated is a gravel layer or a bedrock as described above, the propulsion force must be determined so that appropriate stress suitable for the excavation is transmitted to the excavation bit.
With the conventional underground propulsion device, the stress actually applied to the face by the excavation bit cannot be correctly determined. When the propulsion pipe is propelled to some extent, the propulsion force applied to the propulsion pipe by the propulsion device is attenuated by frictional resistance around the propulsion pipe and frictional resistance due to bending of the propulsion pipe. Accordingly, the propulsive force of the jack of the propulsion device at the base end of the propulsion pipe does not always match the stress applied to the drill bit at the tip of the propulsion pipe.
【0010】従来は推進管の推進スピードが低下した場
合には、所望の推進量が得られるまで推進装置の推進力
を増大させていた。実際に掘削ビットに加わる応力を正
確に把握していた訳ではないから、掘削ビットに加わる
応力が過剰となる事態もあり得、このような場合には掘
削ビットの破損・磨耗の進行・推進方向の誤差拡大等に
つながっていた。Conventionally, when the propulsion speed of the propulsion pipe is reduced, the propulsion force of the propulsion device is increased until a desired propulsion amount is obtained. Since the stress actually applied to the drill bit was not accurately grasped, the stress applied to the drill bit may be excessive, and in such a case, the direction of the progress / promotion of breakage / wear of the drill bit This led to an increase in the error.
【0011】本発明は、従来のかかる困難に鑑みて成さ
れたものであり、推進途中で掘削ビットを必要に応じて
交換できると共に、掘削ビットに加わる応力を正確に把
握して、推進精度及び推進効率の高い推進を行うことの
できる地中推進装置及び地中推進方法を提供することを
目的とする。The present invention has been made in view of the above-mentioned conventional difficulties, and allows excavating bits to be replaced as needed during propulsion, while accurately grasping the stress applied to the excavating bits to improve the propulsion accuracy and precision. An object of the present invention is to provide an underground propulsion device and an underground propulsion method capable of performing propulsion with high propulsion efficiency.
【0012】[0012]
【0013】[0013]
【0014】請求項1に記載された地中推進装置は、地
中に圧入される推進管と、前記推進管内に挿入されて回
転する内管と、前記内管の先端部に設けられた第1の筒
管と、軸方向の所定範囲内で移動自在となるように前記
第1の筒管に同軸に設けられ、周方向には前記推進管内
で第1の筒管と一体に回転する第2の筒管と、前記第2
の筒管の先端部に揺動自在に設けられ、軸方向に移動し
た第1の筒管の先端部に押圧されて前記推進管の前方で
掘削を行う掘削位置に設定されると共に掘削ビットの交
換時には前記内管の引き込みによって前記推進管の内部
の収納位置に引き込まれる掘削ビットを有することを特
徴としている。According to a first aspect of the present invention, there is provided an underground propulsion device, wherein a propulsion pipe press-fitted into the ground, an inner pipe inserted into the propulsion pipe and rotated, and a propulsion pipe provided at a tip end of the inner pipe. A first tubular tube coaxially provided with the first tubular tube so as to be movable within a predetermined range in an axial direction, and a first tubular tube rotating integrally with the first tubular tube in the propulsion tube in a circumferential direction. The second tube and the second tube
It is provided at the tip of the cylindrical pipe so as to be able to swing, is set to the excavation position where it is pressed by the tip of the first cylindrical pipe moved in the axial direction and excavates in front of the propulsion pipe, and the excavation bit It is characterized in that it has a drill bit that is drawn into the storage position inside the propulsion pipe by pulling in the inner pipe at the time of replacement.
【0015】請求項2に記載された地中推進装置は、請
求項1記載の地中推進装置において、前記第2の筒管の
先端部から前記掘削ビットに水を噴射する手段を設けた
ことを特徴としている。[0015] underground propulsion apparatus according to claim 2, that the ground propulsion apparatus according to claim 1, provided with means for injecting water into the drill bit from the tip portion of the second cylindrical tube It is characterized by.
【0016】請求項3に記載された地中推進装置は、請
求項1記載の地中推進装置において、前記掘削ビットが
圧裂型ビットであることを特徴としている。The ground propulsion apparatus according to claim 3 is the ground propulsion device according to claim 1, wherein it is characterized in that said drill bits are圧裂type bits.
【0017】請求項4に記載された地中推進装置は、請
求項3記載の地中推進装置において、前記第2の筒管の
先端部に圧砕型ビットを固定して設けたことを特徴とし
ている。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided an underground propulsion apparatus according to the third aspect , wherein a crushing bit is fixedly provided at a tip end of the second cylindrical pipe. I have.
【0018】請求項5に記載された地中推進方法は、地
中に圧入される推進管と、前記推進管内に挿入されて回
転する内管と、前記内管の先端部に設けられた第1の筒
管と、軸方向の所定範囲内で移動自在となるように前記
第1の筒管に同軸に設けられ、周方向には前記推進管内
で第1の筒管と一体に回転する第2の筒管と、前記第2
の筒管の先端部に揺動自在に設けられ、軸方向に移動し
た第1の筒管の先端部に押圧されて前記推進管の前方で
掘削を行う掘削位置に設定されると共に掘削ビットの交
換時には前記内管の引き込みによって前記推進管の内部
の収納位置に引き込まれる掘削ビットと、基台と、前記
基台に対して移動自在に設けられ、前記推進管の後端を
固定して推進管に推進力を与える推進手段と、前記基台
に対して移動自在に設けられ、前記内管に回転力を与え
ると共に、前記推進手段に押圧される駆動手段とを備え
たことを特徴とする。According to a fifth aspect of the present invention, there is provided an underground propulsion method comprising: a propulsion pipe press-fitted into the ground; an inner pipe inserted into the propulsion pipe and rotating; and a propulsion pipe provided at a tip end of the inner pipe. A first tubular tube coaxially provided with the first tubular tube so as to be movable within a predetermined range in an axial direction, and a first tubular tube rotating integrally with the first tubular tube in the propulsion tube in a circumferential direction. The second tube and the second tube
It is provided at the tip of the cylindrical pipe so as to be able to swing, is set to the excavation position where it is pressed by the tip of the first cylindrical pipe moved in the axial direction and excavates in front of the propulsion pipe, and the excavation bit At the time of replacement, a drill bit is drawn into the storage position inside the propulsion pipe by pulling in the inner pipe, a base, and movably provided with respect to the base. A propulsion means for applying a propulsive force to the pipe; and a driving means provided movably with respect to the base for applying a rotational force to the inner pipe and pressed by the propulsion means. .
【0019】請求項6に記載された地中推進装置は、請
求項5記載の地中推進装置において、前記掘削ビットの
先端における推力を検出する圧力検知手段を設けたこと
を特徴とする。According to a sixth aspect of the present invention, there is provided an underground propulsion apparatus according to the fifth aspect , further comprising pressure detection means for detecting a thrust at a tip of the excavation bit.
【0020】請求項7に記載された地中推進方法は、請
求項1記載の地中推進装置を用いた地中推進方法におい
て、掘進途中で掘削を停止して前記内管を推進方向と反
対方向に引き戻し、前記掘削ビットを推進管の内部に引
き込んで内管と共に推進管の後端から引き出し、交換し
た後に再び推進管内に挿入して掘削を再開することを特
徴とする。According to a seventh aspect of the present invention, in the underground propulsion method using the underground propulsion device according to the first aspect , excavation is stopped during excavation and the inner pipe is moved in the opposite direction to the propulsion direction. The drill bit is pulled back into the propulsion pipe, pulled out from the rear end of the propulsion pipe together with the inner pipe, exchanged, and then reinserted into the propulsion pipe to resume excavation.
【0021】請求項8に記載された地中推進方法は、請
求項6記載の地中推進装置を用いた地中推進方法におい
て、圧力検知手段が検知した前記掘削ビットの先端にお
ける応力の値に応じて掘進途中で掘削を停止し、さらに
前記内管を推進方向と反対方向に引き戻して前記掘削ビ
ットを推進管の内部に引き込んで内管と共に推進管の後
端から引き出し、交換した後に再び推進管内に挿入して
掘削を再開することを特徴とする。The underground propulsion method according to an eighth aspect of the present invention is the underground propulsion method using the underground propulsion device according to the sixth aspect , wherein the value of the stress at the tip end of the excavation bit detected by the pressure detection means is reduced. Accordingly, the excavation is stopped during the excavation, the inner pipe is pulled back in the direction opposite to the propulsion direction, the drill bit is drawn into the propulsion pipe, pulled out from the rear end of the propulsion pipe together with the inner pipe, replaced, and then propelled again. It is characterized by being inserted into a pipe and restarting excavation.
【0022】[0022]
【作用】推進手段によって推進管を推進させ、駆動手段
によって内管を回転させる。駆動手段は推進手段に押圧
されるので、内管も推進管と同じ方向に推進される。内
管に接続された第1の筒管は第2の筒管に対して軸方向
に移動する。第2の筒管に設けられた掘削ビットは、第
1の筒管に押圧されて推進管前方の掘削位置に設定され
る。The propulsion means propells the propulsion pipe, and the driving means rotates the inner pipe. Since the driving means is pressed by the propulsion means, the inner pipe is also propelled in the same direction as the propulsion pipe. The first tube connected to the inner tube moves axially with respect to the second tube. The excavation bit provided on the second cylindrical pipe is pressed by the first cylindrical pipe and set at the excavation position in front of the propulsion pipe.
【0023】推進途中で掘削ビットを交換する場合に
は、推進を停止して内管を引き抜く。第2の筒管に対し
て第1の筒管は相対的に後方に移動し、第1の筒管によ
る掘削ビットの押圧固定は解除される。掘削ビットは収
納位置に設定されて推進管の内部に引き込まれる。掘削
ビット交換後、再び内管等を推進管内に挿入する。When excavating bits are exchanged during propulsion, propulsion is stopped and the inner pipe is pulled out. The first tube moves relatively backward with respect to the second tube, and the pressing and fixing of the drill bit by the first tube is released. The drill bit is set in the storage position and is drawn into the propulsion pipe. After excavation bit replacement, insert the inner pipe again into the propulsion pipe.
【0024】[0024]
【実施例】図1〜図33を参照して一実施例における地
中推進装置及び地中推進方法を説明する。本地中推進装
置1は、地中に圧入される推進管2と、前記推進管2内
に挿入されて回転する内管3と、前記内管3の先端に取
り付けられて前記推進管2の前方で回転する掘削ビット
4と、本装置の駆動部である推進装置5を有している。
この推進装置5は、前記推進管2を押圧して地中に圧入
すると共に、前記内管3を回動させて前記掘削ビット4
で地盤を掘削する機能を備えている。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An underground propulsion device and an underground propulsion method according to an embodiment will be described with reference to FIGS. The underground propulsion device 1 includes a propulsion pipe 2 that is pressed into the ground, an inner pipe 3 that is inserted into the propulsion pipe 2 and rotates, and a front end of the propulsion pipe 2 that is attached to a tip of the inner pipe 3. And a propulsion device 5 which is a drive unit of the present device.
The propulsion device 5 presses the propulsion pipe 2 to press it into the ground, and rotates the inner pipe 3 to
It is equipped with a function to excavate the ground.
【0025】まず図1〜図8を参照し、掘削が行われる
推進管2及び内管3の先端部近傍の構造を説明する。図
1〜図4に示すように、推進管2の先端には先導管6が
取り付けられている。図1及び図7に示すように、先導
管6の内径の中心と外径の中心は偏芯しており、従って
先導管6の管壁の肉厚は一定ではない。肉厚が最大の部
分と最小の部分は、管の周方向について180°離れた
位置にある。先導管6の前端内周部には、内方に突出し
た係止部7が周状に形成されている。First, referring to FIGS. 1 to 8, the structure near the distal ends of the propulsion pipe 2 and the inner pipe 3 where excavation is performed will be described. As shown in FIGS. 1 to 4, a leading pipe 6 is attached to the tip of the propulsion pipe 2. As shown in FIGS. 1 and 7, the center of the inner diameter and the center of the outer diameter of the front conduit 6 are eccentric, and therefore, the wall thickness of the tube wall of the front conduit 6 is not constant. The part with the largest thickness and the part with the smallest thickness are located 180 ° apart in the circumferential direction of the tube. A locking portion 7 protruding inward is formed in a circumferential shape on an inner peripheral portion of the front end of the front conduit 6.
【0026】前記先導管6は推進管2の外径よりも僅か
に大きな外径を有している。外径の異なる両管の接続は
次のように行う。即ち、先導管6の最大肉厚点における
先導管6の母線が、この部分に接続される推進管2の外
周面の母線よりも外方に突き出ず、推進管2の中心線に
平行となるようにする。また、最小肉厚点における先導
管6の母線が、この部分に接続される推進管2の外周面
の母線よりも僅かに外方に突出位置にあるようにする。
ここで、母線とは、円筒形の部材の周面内にあり、該円
筒形の部材の中心軸に平行な直線を意味する。 The leading pipe 6 has an outer diameter slightly larger than the outer diameter of the propulsion pipe 2. Connection of both pipes having different outer diameters is performed as follows. That is, the bus line of the front pipe 6 at the maximum thickness point of the front pipe 6 does not protrude outward than the bus bar of the outer peripheral surface of the propulsion pipe 2 connected to this portion, and is parallel to the center line of the propulsion pipe 2. To do. In addition, the generatrix of the leading conduit 6 at the minimum thickness point is located at a position slightly protruding outward from the generatrix of the outer peripheral surface of the propulsion pipe 2 connected to this portion.
Here, the generatrix is located in the peripheral surface of the cylindrical member, and
It means a straight line parallel to the central axis of the cylindrical member.
【0027】前記推進管2には内管3が内挿されてい
る。該内管3の先端には、掘削体8が取り付けられてい
る。この掘削体8は前記先導管6と共に本地中推進装置
1の推進先導体9を構成する。この掘削体8は、前記先
導管6に挿入されて偏芯して回転し、地盤の掘削時には
該先導管6の外周方向の一部をオーバーカットする。An inner pipe 3 is inserted into the propulsion pipe 2. An excavation body 8 is attached to a tip of the inner pipe 3. The excavated body 8 constitutes a propulsion conductor 9 of the underground propulsion device 1 together with the tip conduit 6. The excavated body 8 is inserted into the front conduit 6 and rotates eccentrically, and overcuts a part of the front conduit 6 in the outer peripheral direction when excavating the ground.
【0028】前記掘削体8は、内管3の先端に取り付け
られた管部10と、該管部10の先端に設けられた第1
の筒管である内筒管11及び該内筒管11を外挿する第
2の筒管である外筒管12から成る筒管部と、該筒管部
の外筒管12の先端に設けられた掘削ビット4を有して
いる。内筒管11の外周面と外筒管12の内周面には、
中心軸方向に平行なスプライン状の溝及び突条がそれぞ
れ形成されており、これらが互いにかみ合っている。外
筒管12の先端部には段部12aが設けられ、後端部に
は環状のストッパ部材12bが設けられている。該段部
12aと該ストッパ部材12bの間において、内筒管1
1と外筒管12の突条及び溝が互いにかみ合っている。
内筒管11の突条及び溝の長さよりも外筒管12の突条
及び溝の長さの方が寸法L1だけ長い。従って図3及び
図4に示すように、内筒管11と外筒管12は中心軸方
向に寸法L1だけ互いにスライドできる。The excavated body 8 includes a pipe 10 attached to the tip of the inner pipe 3 and a first section provided at the tip of the pipe 10.
A cylindrical tube portion comprising an inner cylindrical tube 11 which is a cylindrical tube and an outer cylindrical tube 12 which is a second cylindrical tube for extrapolating the inner cylindrical tube 11, and provided at a tip of the outer cylindrical tube 12 of the cylindrical tube portion. The drill bit 4 is provided. On the outer peripheral surface of the inner tube 11 and the inner peripheral surface of the outer tube 12,
A spline-like groove and a ridge parallel to the central axis direction are formed, and these are engaged with each other. A step portion 12a is provided at a front end portion of the outer tube 12, and an annular stopper member 12b is provided at a rear end portion. Between the step 12a and the stopper member 12b, the inner tube 1
The projections and grooves of the outer tube 1 and the outer tube 1 are engaged with each other.
The lengths of the ridges and grooves of the outer tube 12 are longer than the lengths of the ridges and grooves of the inner tube 11 by the dimension L1. Accordingly, as shown in FIGS. 3 and 4, the inner tube 11 and the outer tube 12 can slide with respect to each other by the dimension L1 in the central axis direction.
【0029】但し外筒管12の先端は前記先導管6の係
止部7に突き当たって外に出ないようになっており、掘
削体8が必要以上に先導管6の前方に突出しないように
構成されている。従って内管3を中心軸方向に移動させ
れば、外筒管12は先導管6の係止部7に固定され、内
筒管11が該外筒管12に対して移動する。However, the distal end of the outer tube 12 comes into contact with the locking portion 7 of the front pipe 6 so as not to go outside, so that the excavated body 8 does not protrude forward of the front pipe 6 more than necessary. It is configured. Accordingly, when the inner pipe 3 is moved in the direction of the central axis, the outer pipe 12 is fixed to the locking portion 7 of the front pipe 6, and the inner pipe 11 moves with respect to the outer pipe 12.
【0030】前記外筒管12の前端面には、複数の取り
付け部材13が周方向に所定の間隔をおいて固定されて
いる。各取り付け部材13の間には、掘削ビット4がヒ
ンジ14を介して揺動自在に設けられている。掘削ビッ
ト4が取り付けられた取り付け部材13の前面には、押
さえ板15がボルト等の固定手段によって固定されてお
り、掘削ビット4が取り付け部材13から外れないよう
になっている。A plurality of mounting members 13 are fixed to the front end surface of the outer tube 12 at predetermined intervals in the circumferential direction. The drill bit 4 is provided between the mounting members 13 via a hinge 14 so as to be swingable. A holding plate 15 is fixed to the front surface of the mounting member 13 to which the excavation bit 4 is attached by a fixing means such as a bolt, so that the excavation bit 4 is not detached from the mounting member 13.
【0031】従って、各掘削ビット4は、その先端部
が、前記掘削体8の外筒管12の外周面の延長面にほぼ
一致した図3に示す位置(収納位置)と、外筒管12の
外周面の延長面よりも外に突出した図4に示す位置(掘
削位置)との間で、開閉できるように構成されている。Accordingly, each excavation bit 4 has a position (storage position) shown in FIG. 3 where the tip end thereof substantially coincides with the extended surface of the outer peripheral surface of the outer cylindrical tube 12 of the excavated body 8 and the outer cylindrical tube 12. It is configured so that it can be opened and closed between a position (excavation position) shown in FIG.
【0032】そして、かかる掘削ビット4の開閉は、前
記掘削体8の内筒管11及び外筒管12によって行われ
る。まず、図2及び図4に示すように、掘削体8の内筒
管11が前方の位置に押された時は、掘削ビット4は後
端を内筒管11の先端に押されて外側に向けて開かれ、
その先端部が外筒管12の外周面よりも外に突出した掘
削位置に来て固定される。The opening and closing of the excavating bit 4 is performed by the inner tube 11 and the outer tube 12 of the excavated body 8. First, as shown in FIGS. 2 and 4, when the inner tube 11 of the excavated body 8 is pushed to the front position, the excavation bit 4 is pushed at the rear end by the tip of the inner tube 11 to move outward. Open to
The distal end portion is fixed at the excavation position where it projects outside the outer peripheral surface of the outer tube 12.
【0033】次に、図1及び図3に示すように、掘削体
8の内筒管11が後方の位置に引かれた時は、掘削ビッ
ト4は前方に倒れてその先端部が掘削体8の外筒管12
の外周面の延長面にほぼ一致した収納位置に来る。Next, as shown in FIG. 1 and FIG. 3, when the inner tube 11 of the excavated body 8 is pulled to the rear position, the excavated bit 4 falls forward and its tip end is Outer tube 12
It comes to the storage position almost coincident with the extended surface of the outer peripheral surface.
【0034】そして、このまま内管3を後方に引けば、
掘削ビット4を含む掘削体8の全体を先導管6から後方
に引き抜くことができる。本実施例における推進先導体
9の構造によれば、掘削体8の内筒管11と外筒管12
とがスプライン構造であるため、中心軸方向に対しては
内筒管11と外筒管12がスライド自在であり、掘削ビ
ット4を掘削位置と収納位置との間で開閉できる。掘削
中には掘削ビット4が損耗することがあり、そのような
場合には掘削ビット4の交換が必要となるが、本実施例
のような内筒管11と外筒管12のスプライン構造によ
れば、掘削中でも掘削ビット4を引き抜いて交換するこ
とが可能である。また、内筒管11と外筒管12は回転
方向についてはかみ合い、一体になって回転するので、
内管3に与えられる回転力は内筒管11から外筒管12
に確実に伝えられ、掘削ビット4を回転させる。Then, if the inner tube 3 is pulled backward as it is,
The entire excavation body 8 including the excavation bit 4 can be pulled backward from the leading conduit 6. According to the structure of the propulsion conductor 9 in this embodiment, the inner pipe 11 and the outer pipe 12
Has a spline structure, the inner tube 11 and the outer tube 12 are slidable in the central axis direction, and the drill bit 4 can be opened and closed between the drill position and the storage position. During excavation, the excavation bit 4 may be worn out. In such a case, the excavation bit 4 needs to be replaced. However, the spline structure of the inner tube 11 and the outer tube 12 as in the present embodiment is required. According to this, it is possible to pull out and replace the excavation bit 4 even during excavation. Further, since the inner tube 11 and the outer tube 12 are engaged in the rotation direction and rotate integrally,
The rotational force applied to the inner tube 3 is changed from the inner tube 11 to the outer tube 12.
And the drill bit 4 is rotated.
【0035】図2及び図4に示した掘削ビット4が開い
た状態において、前記先導管6の肉厚が最大の部分にお
いて掘削ビット4の先端部は該先導管6の外周面に一致
して地盤がオーバーカットされない状態であるが、肉厚
が最小の部分において同先端部は先導管6の外周面から
外方に突出して地盤をオーバーカットするようになって
いる。When the excavation bit 4 shown in FIGS. 2 and 4 is opened, the tip of the excavation bit 4 is aligned with the outer peripheral surface of the tip conduit 6 at the portion where the wall thickness of the tip conduit 6 is maximum. Although the ground is not overcut, the tip portion projects outward from the outer peripheral surface of the front conduit 6 to overcut the ground at a portion where the wall thickness is minimum.
【0036】即ち、図7及び図8に示すように、先導管
6の外周面中心点に対して内周面中心点は偏芯してお
り、この内周面に沿って回転する掘削ビット4の外周軌
跡16は、外周面に対して偏芯している。従って掘削ビ
ット4の外周軌跡16の半径が、先導管6の外径の半径
と偏芯量δを加えた寸法と同寸法であれば、図8に示す
ように推進先導体9の前方から見て先導管6の周囲には
掘削ビット4によってオーバーカットされる部分とされ
ない部分とが形成されることとなる。このように、本推
進装置5の推進先導体9においては偏芯したオーバーカ
ットが行われ、オーバーカットされた側は圧入抵抗が小
さくなるので、図8中矢印にて示すように推進先導体9
の推進方向はオーバーカットされた側に向けて修正され
ることとなる。That is, as shown in FIGS. 7 and 8, the center point of the inner peripheral surface is eccentric with respect to the center point of the outer peripheral surface of the leading conduit 6, and the drill bit 4 rotating along the inner peripheral surface is eccentric. Is eccentric with respect to the outer peripheral surface. Therefore, if the radius of the outer trajectory 16 of the drill bit 4 is the same as the dimension obtained by adding the radius of the outer diameter of the leading conduit 6 and the amount of eccentricity δ, as shown in FIG. A portion to be overcut by the drill bit 4 and a portion not to be cut are formed around the tip conduit 6. As described above, the eccentric overcut is performed in the propulsion conductor 9 of the propulsion device 5 and the press-cut resistance is reduced on the overcut side. Therefore, as shown by an arrow in FIG.
Will be corrected toward the overcut side.
【0037】次に、図7及び図8に示すように、前記先
導管6の外周面には2枚の押圧板20が設けられてい
る。押圧板20は先導管6の外周面に沿った湾曲形状を
有する板材であり、その板厚の分だけ先導管6の外周面
よりも外方に突出している。Next, as shown in FIGS. 7 and 8, two pressing plates 20 are provided on the outer peripheral surface of the leading conduit 6. The pressing plate 20 is a plate material having a curved shape along the outer peripheral surface of the front conduit 6, and protrudes outward from the outer peripheral surface of the front conduit 6 by the thickness thereof.
【0038】前記押圧板20の先導管6に対する取り付
け位置は、図7(b)に示すようになっている。即ち、
先導管6の外周面上の位置を、当該位置を通る先導管6
の外周面の半径と、最大肉厚点を通る半径との間の中心
角で示すとすれば、最大肉厚点を通る半径から時計周り
方向に計って、45°の位置から90°未満の位置の間
に一方の押圧板20がある。他方の押圧板20は、27
0°を越えた位置から315°の位置の間にある。両押
圧板20は、先導管6の最大肉厚点と最小肉厚点を結ぶ
直径に関して互いに対称な位置に設けられており、前か
ら見れば最大肉厚点側に寄って位置している。The mounting position of the pressing plate 20 with respect to the leading conduit 6 is as shown in FIG. That is,
The position on the outer peripheral surface of the front conduit 6 is defined by the front conduit 6 passing through the position.
If the center angle between the radius of the outer peripheral surface and the radius passing through the maximum thickness point is expressed as a central angle, it is measured clockwise from the radius passing through the maximum thickness point and is less than 90 ° from the 45 ° position. There is one pressing plate 20 between the positions. The other pressing plate 20 is
It is between the position exceeding 0 ° and the position of 315 °. The two pressing plates 20 are provided at positions symmetrical to each other with respect to the diameter connecting the maximum thickness point and the minimum thickness point of the front conduit 6, and are located closer to the maximum thickness point side when viewed from the front.
【0039】先導管6の外周面の押圧板20には推進時
に地盤から抵抗が加わるので、図8に示すように先導管
6は押圧板20がない方向に押圧力を受け、これによっ
て推進管2の推進方向が図8中矢印で示すように修正さ
れる。押圧板20による推進方向の修正は、前述した掘
削ビット4の偏芯した掘削による方向修正と向きが一致
している。即ち、掘削ビット4がオーバーカットするの
は先導管6の最小肉厚点側であり、押圧板20が設けら
れているのは最大肉厚点寄りである。従って、オーバー
カットされた最小肉厚点側の地盤への圧入抵抗が減少す
ると共に、押圧板20は最大肉厚点側の地盤から押圧を
受けるので、先導管6は最小肉厚点側へ向けて推進方向
を変える。Since resistance is applied to the pressing plate 20 on the outer peripheral surface of the front conduit 6 from the ground during propulsion, the front conduit 6 receives a pressing force in a direction where the pressing plate 20 is not provided as shown in FIG. 8 is corrected as indicated by the arrow in FIG. Correction of the propulsion direction by the pressing plate 20 coincides with the direction correction by the eccentric excavation of the excavation bit 4 described above. That is, the overcut of the excavation bit 4 is on the side of the minimum thickness point of the front pipe 6, and the pressing plate 20 is provided near the maximum thickness point. Therefore, the press-fit resistance to the ground on the side of the minimum thickness point which is overcut is reduced, and the pressing plate 20 receives pressure from the ground on the side of the maximum thickness point. To change the direction of propulsion.
【0040】本実施例の地中推進装置1によれば、偏芯
した先導管6における掘削ビット4のオーバーカット作
用と前記押圧板20の作用とにより確実な方向修正作用
が得られる。従って、図8に示すように先導管6の周方
向の位置を変えることにより、先導管6及びこれに連続
する推進管2の推進方向を任意に修正することができ
る。従って、推進中に必要に応じて推進方向の修正を行
うことができ、推進方向の精度を従来よりも高めること
ができる。According to the underground propulsion device 1 of the present embodiment, a reliable direction correcting operation can be obtained by the overcutting operation of the excavating bit 4 in the eccentric leading pipe 6 and the operation of the pressing plate 20. Therefore, by changing the circumferential position of the front conduit 6 as shown in FIG. 8, the propulsion direction of the front conduit 6 and the propulsion pipe 2 connected thereto can be arbitrarily corrected. Therefore, the direction of the propulsion can be corrected as needed during the propulsion, and the accuracy of the direction of the propulsion can be increased as compared with the related art.
【0041】なお、推進方向を修正するために推進管2
を回して周方向の位置を設定する手段は、発進立坑内に
設けられた推進装置5に設けられている。詳細は後に説
明するが、推進中は常時推進方向の精度測定を行い、方
向修正の必要が生じた時には推進管2全体を回して推進
方向を設定する。In order to correct the propulsion direction, the propulsion pipe 2
The means for turning to set the position in the circumferential direction is provided in the propulsion device 5 provided in the starting shaft. As will be described later in detail, during the propulsion, the accuracy of the propulsion direction is always measured, and when the direction needs to be corrected, the entire propulsion pipe 2 is turned to set the propulsion direction.
【0042】図1及び図2に示すように、掘削体8の管
部10の外周面にはローラベアリング21が設けられて
いる。該ローラベアリング21は、推進管2の内周面に
接して推進管2と管部10との周方向の相対的な回転を
支えている。このローラベアリング21は、各推進管2
とこれに対応する各内管3との間にも設けられている。As shown in FIGS. 1 and 2, a roller bearing 21 is provided on the outer peripheral surface of the pipe portion 10 of the excavated body 8. The roller bearing 21 is in contact with the inner peripheral surface of the propulsion pipe 2 and supports the relative rotation of the propulsion pipe 2 and the pipe portion 10 in the circumferential direction. The roller bearing 21 is provided on each propulsion pipe 2
And each of the corresponding inner tubes 3.
【0043】本実施例の装置は、推進管2と地山の間に
滑材を供給する手段を有している。滑材は、推進管2の
圧入抵抗を低減させるために、推進管2の外周面と地山
との間に供給される流動体である。図1に示すように、
掘削体8の管部10の外周面と推進管2との間には、密
封手段としての環状パッキン22が設けられている。掘
削体8の管部10と推進管2の間の空間は環状パッキン
22によって仕切られ、環状パッキン22よりも前方の
空間が滑材補充室23とされている。The apparatus of this embodiment has means for supplying a lubricant between the propulsion pipe 2 and the ground. The lubricant is a fluid supplied between the outer peripheral surface of the propulsion pipe 2 and the ground in order to reduce the press-fit resistance of the propulsion pipe 2. As shown in FIG.
An annular packing 22 is provided between the outer peripheral surface of the pipe portion 10 of the excavation body 8 and the propulsion pipe 2 as sealing means. The space between the pipe portion 10 of the excavation body 8 and the propulsion pipe 2 is partitioned by an annular packing 22, and a space in front of the annular packing 22 is a lubricating material refilling chamber 23.
【0044】滑材補充室23の内壁である前記管部10
には、図示しない逆流防止弁を介して滑材の供給管24
が接続されており、滑材補充室23内に滑材を供給する
ように構成されている。供給管24は内管3内に配設さ
れ、推進装置5が設置された発進立坑から推進管2の前
方に滑材を送りだすようになっている。The pipe 10 which is the inner wall of the lubricant replenishing chamber 23
Is provided with a lubricant supply pipe 24 through a check valve (not shown).
Are connected, and are configured to supply the sliding material into the sliding material replenishing chamber 23. The supply pipe 24 is disposed in the inner pipe 3, and sends out a sliding material from the starting shaft where the propulsion device 5 is installed to the front of the propulsion pipe 2.
【0045】滑材補充室23の外壁である前記推進管2
には滑材の噴出孔25が形成されている。推進管2の地
山への圧入と同時に滑材補充室23に滑材が注入される
と、滑材補充室23内の滑材は前記噴出孔25から推進
管2の外へ噴出する。推進管2の外へ噴出された滑材は
推進管2の圧入抵抗を削減する。The propulsion pipe 2 which is the outer wall of the lubricant replenishing chamber 23
Is formed with a lubrication hole 25. When the lubricating material is injected into the lubricating material replenishing chamber 23 at the same time when the propelling tube 2 is pressed into the ground, the lubricating material in the lubricating material replenishing chamber 23 blows out of the propulsion tube 2 from the jet holes 25. The lubricating material jetted out of the propulsion tube 2 reduces the press-in resistance of the propulsion tube 2.
【0046】なお、図示の例では環状パッキン22が2
個並べて設けられているが、これは1個でもよい。ま
た、3個以上並べて滑材補充室23の密封性をさらに高
めても良い。さらに、図34に示すように、前記ローラ
ベアリング21の後方に、2個の環状パッキン22を互
いに所定の間隔をおいて設け、両環状パッキン22,2
2の間に区画される空間を滑材補充室23としてもよ
い。この滑材補充室23に供給管24を接続して滑材を
供給し、滑材補充室23の外壁である前記推進管2に設
けた噴出孔25から滑材を推進管2の外へ噴出させる。In the example shown in FIG.
Although they are provided side by side, this may be one. Moreover, the sealing property of the lubricant replenishing chamber 23 may be further enhanced by arranging three or more pieces. Further, as shown in FIG. 34, two annular packings 22 are provided behind the roller bearing 21 at a predetermined distance from each other.
A space defined between the two may be used as the lubricant replenishing chamber 23. A supply pipe 24 is connected to the lubricating material replenishing chamber 23 to supply the lubricating material. Let it.
【0047】なお、本実施例では、掘削体8の管部10
と推進管2との間に滑材補充室23設けたが、先端部の
推進管のみでなく、後続の推進管2と内管3との間の空
間に同様の構成で滑材補充室を設けるようにしてもよ
い。このようにすれば、先端部の推進管のみでなく、次
々に接続されて推進されていく後続の推進管の外周面と
地山との間にも滑材を供給することができるので、全体
の推進抵抗は一層低減される。In this embodiment, the pipe portion 10 of the excavated body 8 is
The lubrication replenishment chamber 23 is provided between the propulsion pipe 2 and the propulsion pipe 2. It may be provided. In this way, the lubricating material can be supplied not only to the propulsion pipe at the distal end but also to the ground between the outer peripheral surface of the subsequent propulsion pipe that is connected and propelled one after another and the ground. The propulsion resistance of the vehicle is further reduced.
【0048】さらに、推進対象土が通水性のよい砂地盤
のようなものであると、推進管2の周りの水を含む砂が
推進管2の貫通によって脱水され、脱水された砂によっ
て推進管2の周りが締めつけられ、より大きな推進推力
を必要とするようになる。締めつけ力が大きく働いた場
合には、圧入も引き戻しも不可能となる現象が発生する
ことがある。本実施例の地中推進装置1によれば、前述
したような滑材の供給手段を有しているので、このよう
な問題の発生が回避される。従って、推進方向精度の高
い長距離推進が可能になる。Further, if the propelled soil is a sandy ground having good water permeability, the sand containing water around the propulsion pipe 2 is dehydrated by the penetration of the propulsion pipe 2, and the propelled pipe is formed by the dewatered sand. 2 is tightened, requiring more propulsive thrust. When the tightening force is large, a phenomenon may occur in which press-fitting and retraction are impossible. According to the underground propulsion device 1 of the present embodiment, the above-described problem is avoided because the underground propulsion device 1 includes the above-described slipping material supply unit. Accordingly, long-distance propulsion with high accuracy in the propulsion direction is possible.
【0049】図3及び図4に拡大して示すように、前記
掘削体8の外筒管12には中心軸と平行に給水管26が
貫設されており、外筒管12の前端面に設けられた取り
付け部材13の間の掘削ビット4に水を供給できるよう
になっている。該給水管26の基端部には蛇腹状の伸縮
管27が接続され、該伸縮管27には送水パイプ28が
連結されている。送水パイプ28は内管3内に配設さ
れ、推進装置5が設置された発進立坑から推進管2の前
方に水を送るようになっている。送水パイプ28を有す
る内筒管11が、給水管26を有する外筒管12に対し
て移動しても、送水パイプ28と給水管26は伸縮管2
7で接続されているので構造上の支障が生じることはな
い。As shown in FIG. 3 and FIG. 4, a water supply pipe 26 extends through the outer tube 12 of the excavating body 8 in parallel with the central axis. Water can be supplied to the drill bit 4 between the provided mounting members 13. A bellows-shaped telescopic pipe 27 is connected to the base end of the water supply pipe 26, and a water supply pipe 28 is connected to the telescopic pipe 27. The water supply pipe 28 is disposed in the inner pipe 3, and sends water from the starting shaft where the propulsion device 5 is installed to the front of the propulsion pipe 2. Even if the inner pipe 11 having the water supply pipe 28 moves with respect to the outer pipe 12 having the water supply pipe 26, the water supply pipe 28 and the water supply pipe 26 are connected to the telescopic pipe 2.
Since the connection is made at 7, no structural trouble occurs.
【0050】本実施例の地中推進装置1によれば、掘削
ビット4が開閉する領域に土砂等が詰まっても、前記給
水管26から水を噴射してこれを除去することができ
る。従って、推進中であっても掘削ビット4は円滑に開
閉できるので、前述したオーバーカットによる掘削作業
や掘削ビット4の引き抜き作業等は支障なく行える。According to the underground propulsion device 1 of this embodiment, even if the area where the drill bit 4 opens and closes is clogged with earth and sand, the water can be injected from the water supply pipe 26 and removed. Therefore, even during propulsion, the excavation bit 4 can be smoothly opened and closed, so that the above-described excavation work by overcutting and the extraction work of the excavation bit 4 can be performed without any trouble.
【0051】また、掘削対象が岩盤のように硬質である
場合には、掘削ビット4が岩盤との摩擦で発熱する。本
実施例においては、前記給水管26から供給される水が
掘削ビット4を冷却するので、掘削ビット4の耐用距離
が延びる。When the object to be excavated is hard like rock, the excavation bit 4 generates heat due to friction with the rock. In this embodiment, since the water supplied from the water supply pipe 26 cools the drill bit 4, the service distance of the drill bit 4 is extended.
【0052】図5及び図6は、本実施例における推進管
2の先端部の他の構成例を示している。推進工法におい
ては、推進対象地盤の状況に適した掘削ビットを選択し
て使用する必要がある。例えば粘土・シルト・砂といっ
た普通土地盤や玉石混じり地盤については、地山を切り
削る切削型ビットを使用し、大礫混じり地盤や岩盤に対
してはビットを対象物に押しつけ圧裂・圧砕する圧裂型
ビットや圧砕型ビットを使用するのが好ましい。FIGS. 5 and 6 show another configuration example of the distal end portion of the propulsion pipe 2 in this embodiment. In the propulsion method, it is necessary to select and use a drill bit suitable for the condition of the ground to be propelled. For example, in the case of ordinary ground such as clay, silt, and sand, or in the ground containing cobblestones, use a cutting bit that cuts the ground, and in the case of ground or rock that contains large gravel, press the bit against the object and crush or crush it. It is preferable to use a crush type bit or a crush type bit.
【0053】しかしながら推進中には様々な種類の地盤
に遭遇するのが普通である。そこで本構造例は、圧裂型
ビット30と圧砕型ビット31を組み合わせた略円筒形
の掘削体8aを備えている。However, during propulsion it is common to encounter various types of ground. Therefore, the present structural example includes a substantially cylindrical excavated body 8a in which the crushing bit 30 and the crushing bit 31 are combined.
【0054】図5及び図6において図1と同様の機能を
有する構成部分については、図1と同一の符号を付して
説明を省略する。本構成例における先導管6には、掘削
体8aが内挿されている。掘削体8aは、外筒管12と
内筒管11と圧裂型ビット30と圧砕型ビット31を有
している。外筒管12と内筒管11のスライド構造は前
記実施例と同様である。In FIGS. 5 and 6, components having the same functions as those in FIG. 1 are denoted by the same reference numerals as those in FIG. 1, and description thereof is omitted. An excavated body 8a is inserted into the front conduit 6 in this configuration example. The excavated body 8a has an outer tube 12, an inner tube 11, a crushing bit 30, and a crushing bit 31. The sliding structure of the outer tube 12 and the inner tube 11 is the same as in the above embodiment.
【0055】圧砕型ビット31は外筒管12の先端に固
定されている。圧裂型ビット30は保持部材32に保持
され、該保持部材32は外筒管12にヒンジ14で揺動
自在に取り付けられている。内筒管11の先端にはくさ
び状スライダ33がある。内管3を前方に移動させるこ
とにより、圧裂型ビット30の保持部材32の後端部と
外筒管12との間に前記くさび状スライダ33が挿入さ
れると、圧裂型ビット30は外側に開き、くさび状スラ
イダ33が完全に挿入された状態で圧裂型ビット30の
位置は先導管6の外方の位置に固定される。内管3を発
進立坑側に引き戻すことにより、くさび状スライダ33
は圧裂型ビット30の保持部材32から離脱するので、
圧裂型ビット30はヒンジ14を支点に推進管2の中心
軸側に傾くことができるようになる。内管3をさらに発
進立坑側に引き戻せば、先導管6内に圧裂型ビット30
と圧砕型ビット31を収納することができ、ビットの交
換が可能となる。The crushing bit 31 is fixed to the tip of the outer tube 12. The crushable bit 30 is held by a holding member 32, and the holding member 32 is swingably attached to the outer tube 12 by a hinge 14. A wedge-shaped slider 33 is provided at the end of the inner tube 11. By moving the inner tube 3 forward, the wedge-shaped slider 33 is inserted between the rear end of the holding member 32 of the crushable bit 30 and the outer cylindrical tube 12, and the crushable bit 30 becomes With the wedge-shaped slider 33 fully opened and the wedge-shaped slider 33 fully inserted, the position of the crushable bit 30 is fixed at a position outside the front conduit 6. By pulling the inner tube 3 back to the starting shaft side, the wedge-shaped slider 33
Is detached from the holding member 32 of the crushable bit 30,
The crushable bit 30 can be tilted toward the central axis of the propulsion pipe 2 with the hinge 14 as a fulcrum. If the inner pipe 3 is further pulled back to the starting shaft side, the rupture type bit 30
And the crushing type bit 31 can be stored, and the bit can be exchanged.
【0056】本構造例によれば、普通土地盤や玉石混じ
り地盤は掘削体8a内の開口部34から取り込んで排出
でき、取り込めない巨大礫は圧裂型ビット30と圧砕型
ビット31で取り込める状態になるまで圧裂又は圧砕で
きる。岩盤に対しては、圧裂型ビット30で小割りし、
圧砕型ビット31で掘削体8内の開口部34に取り込め
るように圧砕することができる。According to the present structural example, the ordinary ground and the ground mixed with cobblestone can be taken out from the opening 34 in the excavated body 8a and discharged, and the large gravels that cannot be taken in can be taken in by the crushing bit 30 and the crushing bit 31. Can be crushed or crushed until For the bedrock, divide it with the crack type bit 30,
The crushing bit 31 can be crushed so that it can be taken into the opening 34 in the excavation body 8.
【0057】一般に、掘削ビット4の推進耐用距離は、
対象物の硬度や、対象物と掘削ビット4が接する時間す
なわち掘削ビットの回転累積距離に関係する。即ち、対
象物の硬度が高い程、また前記回転累積距離が長くなる
ほど、掘削ビット4の推進耐用距離は短くなる。また掘
削ビット4の推進耐用距離を短くする他の原因として、
対象物が掘削ビット4の回転に連動して転動し、掘削ビ
ット4に直接打撃を与えて破損させることもある。Generally, the propulsion working distance of the drill bit 4 is
It is related to the hardness of the object and the time when the object and the drill bit 4 are in contact, that is, the cumulative rotation distance of the drill bit. That is, the higher the hardness of the target object and the longer the cumulative rotation distance, the shorter the propulsion working distance of the drill bit 4. Another cause of shortening the propulsion working distance of the drill bit 4 is as follows.
The object rolls in conjunction with the rotation of the drill bit 4 and may directly hit the drill bit 4 and break it.
【0058】本構造例の推進先導体9aの構造によれ
ば、掘削体8aの外周に沿って圧裂型ビット30を設け
て対象物を小割りにし、掘削体8の開口部34から収納
する。掘削体8aの開口部34から収納できない大きさ
の対象物は、開口部34の周りに沿って配置した圧砕型
ビット31で開口部34内に取り込める形状に圧砕して
取り込むようにした。したがって本構造例では、圧裂型
ビット30と圧砕型ビット31の推進耐用距離は従来よ
りも長くなった。According to the structure of the propulsion conductor 9a of the present structural example, the crack type bit 30 is provided along the outer periphery of the excavated body 8a to divide the object into small pieces, and the object is stored through the opening 34 of the excavated body 8a. . An object having a size that cannot be stored from the opening 34 of the excavated body 8a is crushed into a shape that can be taken into the opening 34 by a crushing bit 31 arranged along the periphery of the opening 34. Therefore, in this structural example, the propulsion service distance between the crushing type bit 30 and the crushing type bit 31 is longer than before.
【0059】さらに各ビットが掘削体本体にしっかり固
定されず、回転に伴って小刻みに動くようであると、対
象物への切り込みが悪く掘削能力が著しく低減するばか
りか、ビットの回転に連動して転動する対象物によって
ビットの破損が大きくなる。本構造例では、掘削体8a
を外筒管12と内筒管11の2重管構造とし、内筒管1
1に連動するくさび状スライダ33によって掘削ビット
の固定を確実に行えるようにしたので、対象物への切り
込みがよく、推進耐用距離は従来より長くなった。Furthermore, if each bit is not firmly fixed to the body of the excavated body and moves little by little with the rotation, not only the cutting into the object is bad and the excavating ability is significantly reduced, but also the rotation of the bit is linked. The bit to be rolled causes more damage to the bit. In this structural example, the excavated body 8a
Has a double pipe structure of an outer pipe 12 and an inner pipe 11, and the inner pipe 1
Since the wedge-shaped slider 33 interlocking with 1 enables the drill bit to be securely fixed, the cut into the object is good, and the propulsion working distance is longer than before.
【0060】次に、図9〜図19を参照して推進装置5
を説明する。本地中推進装置1における推進装置5は、
主として前記推進管2に推力を与えて地盤中に圧入する
機能と、前記内管3を回転させて前記掘削ビット4で地
盤を切削する機能と、前記推進管2を周方向に回転させ
て推進管2の推進方向の修正を行う機能を有している。Next, the propulsion device 5 will be described with reference to FIGS.
Will be described. The propulsion device 5 in the underground propulsion device 1
A function of mainly applying thrust to the propulsion pipe 2 to press it into the ground, a function of rotating the inner pipe 3 to cut the ground with the excavation bit 4, and a function of rotating the propulsion pipe 2 in a circumferential direction to propell. It has a function of correcting the propulsion direction of the pipe 2.
【0061】推進管2の推進が開始される発進立坑内に
は、コンクリート等によって基礎が構築されている。こ
の基礎には、鋼材アンカー等の固定手段が設けられてい
る。この固定手段には、推進装置5の基台40が固定さ
れている。基台40は所定間隔で平行に並べられた一対
のレール部材41,41から成る。基台40の各レール
部材41の上面には所定間隔で孔45が形成されてい
る。In the starting shaft where the propulsion of the propulsion pipe 2 is started, a foundation is constructed of concrete or the like. The foundation is provided with fixing means such as a steel anchor. The base 40 of the propulsion device 5 is fixed to this fixing means. The base 40 includes a pair of rail members 41, 41 arranged in parallel at a predetermined interval. Holes 45 are formed on the upper surface of each rail member 41 of the base 40 at predetermined intervals.
【0062】図9、図11及び図12に示すように、基
台40の各レール部材41には、それぞれ反力受けスラ
イダ42が移動自在に設けられている。反力受けスライ
ダ42は、レール部材41に接して移動する基板43
と、該基板43の上面に所定間隔で設けられた一対の受
け板44,44を有している。受け板44,44の間の
基板43には、前記レール部材41の孔45に対応する
孔46が形成されている。前記反力受けスライダ42
は、その孔46が前記レール部材41の孔45に合致す
るようなレール部材41上の位置に設定される。そし
て、反力受けスライダ42の孔46とレール部材41の
孔45を貫通して固定ピン47を挿入し、一対の反力受
けスライダ42は一対のレール部材41,41上の同じ
位置に固定される。固定ピン47の抜き差しは図示しな
い油圧装置によって行う。As shown in FIGS. 9, 11 and 12, a reaction force receiving slider 42 is provided on each rail member 41 of the base 40 so as to be movable. The reaction force receiving slider 42 is provided on a substrate 43 that moves in contact with the rail member 41.
And a pair of receiving plates 44 provided on the upper surface of the substrate 43 at predetermined intervals. A hole 46 corresponding to the hole 45 of the rail member 41 is formed in the substrate 43 between the receiving plates 44, 44. The reaction force receiving slider 42
Is set at a position on the rail member 41 such that the hole 46 matches the hole 45 of the rail member 41. Then, a fixing pin 47 is inserted through the hole 46 of the reaction force receiving slider 42 and the hole 45 of the rail member 41, and the pair of reaction force receiving sliders 42 is fixed at the same position on the pair of rail members 41, 41. You. The insertion and removal of the fixing pin 47 is performed by a hydraulic device (not shown).
【0063】前記推進管2に推力を与える推進手段につ
いて説明する。図9〜図13に示すように、本実施例の
推進手段は、基台40の各レール部材41に移動自在に
設けられた一対の押輪スライダ50,50を有してい
る。一対の押輪スライダ50は押輪51によって連結さ
れている。押輪51の中央には、前記内管3の外径より
も大きい内径を有する孔が設けられており、前記推進管
2の後端から突出した内管3が挿通するようになってい
る。Propulsion means for applying a thrust to the propulsion pipe 2 will be described. As shown in FIGS. 9 to 13, the propulsion means of this embodiment has a pair of push wheel sliders 50, 50 movably provided on each rail member 41 of the base 40. The pair of push wheel sliders 50 are connected by a push wheel 51. A hole having an inner diameter larger than the outer diameter of the inner tube 3 is provided at the center of the press ring 51 so that the inner tube 3 protruding from the rear end of the propulsion tube 2 is inserted.
【0064】各レール部材41の上方に相当する押輪5
1の2か所の位置には、それぞれ推進ジャッキ52が水
平に固設されている。即ち、推進ジャッキ52のバレル
の基端部が押輪51に固定され、推進ジャッキ52のロ
ッドの先端がピン53を介して前記反力受けスライダ4
2の受け板44,44間に回動自在に連結されている。
推進ジャッキ52の中心軸と推進管2の中心軸は、同じ
高さに設定されている。この推進ジャッキ52を駆動す
れば、該推進ジャッキ52のロッドは固定された反力受
けスライダ42に連結されているので、図14に示すよ
うに押輪51及び押輪スライダ50は基台40に沿って
前方に移動することができる。Pressing wheel 5 corresponding to above each rail member 41
At two positions 1, the propulsion jacks 52 are fixed horizontally. That is, the base end of the barrel of the propulsion jack 52 is fixed to the pressing wheel 51, and the tip of the rod of the propulsion jack 52 is connected to the reaction force receiving slider 4 via the pin 53.
It is rotatably connected between the two receiving plates 44, 44.
The center axis of the propulsion jack 52 and the center axis of the propulsion pipe 2 are set at the same height. When the propulsion jack 52 is driven, the rod of the propulsion jack 52 is connected to the fixed reaction force receiving slider 42, so that the pressing wheel 51 and the pressing wheel slider 50 move along the base 40 as shown in FIG. You can move forward.
【0065】前記押輪51の前面には、推進管2の固定
手段と、固定した推進管2を回転させて周方向の任意の
位置に設定することのできる推進方向設定手段が設けら
れている。図17〜図19に示すように、押輪51の前
面にはスラスト軸受け60を介して接続筒61が回転自
在に取り付けられている。接続筒61は、その内径が内
管3の外径よりも大きく、その中心軸は内管3及び推進
管2と一致する。従って、接続筒61は内管3の外側で
内管3に接触せずに回転できる。接続筒61の前端部に
は設置盤62が一体に設けられている。設置盤62は環
状であり、その内径は内管3の外径よりも大きく、その
中心軸は内管3及び推進管2と一致する。On the front surface of the push wheel 51, there are provided means for fixing the propulsion pipe 2 and propulsion direction setting means for rotating the fixed propulsion pipe 2 to set it at an arbitrary position in the circumferential direction. As shown in FIGS. 17 to 19, a connecting cylinder 61 is rotatably mounted on the front surface of the pressing wheel 51 via a thrust bearing 60. The connecting cylinder 61 has an inner diameter larger than the outer diameter of the inner pipe 3, and its central axis coincides with the inner pipe 3 and the propulsion pipe 2. Therefore, the connecting cylinder 61 can rotate outside the inner pipe 3 without contacting the inner pipe 3. An installation board 62 is integrally provided at the front end of the connection tube 61. The installation panel 62 is annular, and its inner diameter is larger than the outer diameter of the inner pipe 3, and its central axis coincides with the inner pipe 3 and the propulsion pipe 2.
【0066】図17及び図19に示すように、前記設置
盤62の前面には、推進管2の固定手段である複数個の
管締め付けチャック63が設置盤62の全周にわたって
設置されている。管締め付けチャック63は、設置盤6
2に固定されたジャッキ反力台64とスライダ反力台6
5を有している。また管締め付けチャック63は、締め
付け力を発揮する油圧式のジャッキ66と、ジャッキ6
6によって推進管2の外周面に向けてスライドする締め
付けスライダ67を有している。ジャッキ反力台64は
ジャッキ66による駆動力の反力を受ける。締め付けス
ライダ67はスライダ反力台65に対して移動自在であ
り、その移動方向は推進管2の半径方向に対して傾斜し
ている。スライダ反力台65は推進管2を固定した際に
締め付けスライダ67に加わる力の反力を受ける。As shown in FIGS. 17 and 19, a plurality of pipe fastening chucks 63 as fixing means for the propulsion pipe 2 are provided on the entire surface of the installation board 62 on the front surface of the installation board 62. The pipe clamping chuck 63 is mounted on the installation panel 6.
Jack reaction force table 64 fixed to 2 and slider reaction force table 6
Five. The pipe clamping chuck 63 includes a hydraulic jack 66 for exerting a clamping force and a jack 6.
6 has a tightening slider 67 that slides toward the outer peripheral surface of the propulsion pipe 2. The jack reaction force base 64 receives the reaction force of the driving force from the jack 66. The tightening slider 67 is movable with respect to the slider reaction force base 65, and its moving direction is inclined with respect to the radial direction of the propulsion pipe 2. The slider reaction force base 65 receives a reaction force of the force applied to the tightening slider 67 when the propulsion pipe 2 is fixed.
【0067】管締め付けチャック63は、ジャッキ反力
台64を共通にする2基を一組として数組(図示の本実
施例では一例として合計6組)が設けられている。各組
において、2個の締め付けスライダ67の移動方向は推
進管2の周方向について互いに反対となっており、それ
ぞれ推進管2の外周面に対して斜めの方向から接近す
る。The pipe clamping chucks 63 are provided in several sets (two in the illustrated embodiment, for example, totaling two sets) with two sets having the same jack reaction force table 64 as one set. In each group, the moving directions of the two tightening sliders 67 are opposite to each other in the circumferential direction of the propulsion pipe 2, and approach the outer peripheral surface of the propulsion pipe 2 from an oblique direction.
【0068】従ってこの固定手段によれば、締め付けス
ライダ67は推進管2の外周面に対して滑りにくく、推
進管2が締め付けによって変形することもないので、複
数の締め付けスライダ67で該推進管2の後端部を全周
にわたって均一に締め付け、これを確実かつ強固に固定
することができる。Therefore, according to this fixing means, the tightening slider 67 is hard to slip on the outer peripheral surface of the propulsion pipe 2 and the propulsion pipe 2 is not deformed by the tightening. Can be uniformly tightened over the entire circumference, and can be securely and firmly fixed.
【0069】また、推進管2を推進する際、推進管2に
加わる反力は管締め付けチャック63の設置盤62に加
わり、スラスト応力軸受け60を介して押輪51が受け
る。そしてこの押輪51は推進手段の押輪スライダ50
と一体である。このため、推進管2は軋むことなく円滑
に推進される。When the propulsion pipe 2 is propelled, the reaction force applied to the propulsion pipe 2 is applied to the installation board 62 of the pipe clamping chuck 63, and is received by the pressing wheel 51 via the thrust stress bearing 60. The pressing wheel 51 is a pressing wheel slider 50 of the propulsion means.
And oneness. Therefore, the propulsion tube 2 is smoothly propelled without squeaking.
【0070】図17及び図18に示すように、前記設置
盤62の後面と前記押輪51の前面の間には、推進方向
設定手段として4基の回転ジャッキ70(70a,70
b)が設けられている。2基の回転ジャッキ70aはロ
ッドを収縮させた状態にあり、設置盤62の中心軸に関
して互いに対称となる二位置に設置されている。これら
2基の回転ジャッキ70aは、バレルの基端側が押輪5
1に連結され、ロッドの先端が設置盤62に連結されて
おり、ロッドを伸長することによって設置盤62を図1
8中反時計周りに回転させる。As shown in FIGS. 17 and 18, between the rear surface of the installation board 62 and the front surface of the pressing wheel 51, four rotary jacks 70 (70a, 70a) are provided as propulsion direction setting means.
b) is provided. The two rotary jacks 70 a are in a state where the rod is contracted, and are installed at two positions that are symmetric with respect to the center axis of the installation board 62. These two rotary jacks 70a are such that the base end of the barrel is a pressing wheel 5a.
1 and the tip of the rod is connected to the installation board 62, and the installation board 62 is
8 Rotate counterclockwise.
【0071】他の2基の回転ジャッキ70bはロッドを
伸長させた状態にあり、設置盤62の中心軸に関して互
いに対称であるとともに、設置盤62の水平な直径線に
関して前記2基の回転ジャッキ70aとそれぞれ対称と
なる二位置に設置されている。これら2基の回転ジャッ
キ70bは、バレルの基端側が押輪51に連結され、ロ
ッドの先端が設置盤62に連結されており、ロッドを収
縮することによって設置盤62を図18中反時計周りに
回転させる。The other two rotary jacks 70b are in a state where the rods are extended, are symmetrical with respect to the center axis of the installation board 62, and the two rotary jacks 70a with respect to the horizontal diameter line of the installation board 62. And two positions that are symmetrical with each other. In these two rotary jacks 70b, the base end side of the barrel is connected to the pressing wheel 51, and the tip of the rod is connected to the installation board 62. By contracting the rod, the installation board 62 is moved counterclockwise in FIG. Rotate.
【0072】一方の2基の回転ジャッキ70aがロッド
を伸長する時には、他方の2基の回転ジャッキ70bは
ロッドを収縮する。一方の2基の回転ジャッキ70aが
ロッドを収縮する時には、他方の2基の回転ジャッキ7
0bはロッドを伸長する。When one of the two rotary jacks 70a extends the rod, the other two rotary jacks 70b contract the rod. When one of the two rotary jacks 70a contracts the rod, the other two rotary jacks 7a.
0b extends the rod.
【0073】この回転ジャッキ70による推進管2の周
方向の位置設定は次のように行う。まず、前記管締め付
けチャック63で推進管2の後端部を把持する。一方の
回転ジャッキ70aのロッドを伸長すると共に他方の回
転ジャッキ70bのロッドを収縮させ、設置盤62及び
設置盤62に固定された推進管2を所定角度回転させ
る。管締め付けチャック63を開放して推進管2の後端
部を離す。一方の回転ジャッキ70aのロッドを収縮す
ると共に他方の回転ジャッキ70bのロッドを伸長さ
せ、設置盤62のみを所定角度逆方向に回転させる。再
び管締め付けチャック63で推進管2の後端部を把持
し、以後同様に回転ジャッキ70で推進管2を回転させ
る。この一連の操作によって、推進管2を任意の方向に
任意の角度回転させ、推進管2の周方向の位置設定を行
うことができる。The circumferential position of the propulsion pipe 2 by the rotary jack 70 is set as follows. First, the rear end of the propulsion pipe 2 is gripped by the pipe fastening chuck 63. The rod of one rotary jack 70a is extended and the rod of the other rotary jack 70b is contracted, and the installation board 62 and the propulsion pipe 2 fixed to the installation board 62 are rotated by a predetermined angle. The pipe fastening chuck 63 is opened to release the rear end of the propulsion pipe 2. The rod of one rotary jack 70a is contracted and the rod of the other rotary jack 70b is extended, and only the installation board 62 is rotated in the opposite direction by a predetermined angle. The rear end portion of the propulsion pipe 2 is gripped again by the pipe clamping chuck 63, and thereafter, the propulsion pipe 2 is similarly rotated by the rotary jack 70. Through this series of operations, the propulsion pipe 2 can be rotated in an arbitrary direction by an arbitrary angle, and the circumferential position of the propulsion pipe 2 can be set.
【0074】このような回転ジャッキ70を用いた推進
方向設定手段によれば、推進管2が推進途中であっても
推進管2を円滑に回転させることができる。また、回転
方向を任意に選択できるので、例えば推進管2を元の周
方向位置に戻す場合には、回転距離の短い向きを選択で
き、回転に要する時間が短縮できる。According to the propulsion direction setting means using the rotary jack 70, the propulsion pipe 2 can be smoothly rotated even when the propulsion pipe 2 is in the middle of propulsion. Further, since the rotation direction can be arbitrarily selected, for example, when returning the propulsion tube 2 to the original circumferential position, a direction in which the rotation distance is short can be selected, and the time required for rotation can be reduced.
【0075】また、推進管2を推進しながら回転ジャッ
キ70で推進管2を回転させれば、推進管2の周りにあ
る土砂の締め付け抵抗が非常に小さくなるので、推進管
2の回転はより容易になる。Further, if the propulsion pipe 2 is rotated by the rotary jack 70 while propelling the propulsion pipe 2, the tightening resistance of the earth and sand around the propulsion pipe 2 becomes very small. It will be easier.
【0076】図17に示すように、前記押輪51には、
冷却水の注水孔71が形成されている。該注水孔71は
押輪51の孔51aの内周面に開口している。注水孔7
1から供給された冷却水は、孔を挿通する内管3の外周
面と接続筒61の内周面の間に入り、さらに内管3と推
進管2の間に供給されて内管3と推進管2の間にあるロ
ーラベアリング21を冷却する。As shown in FIG. 17, the pressing wheel 51 has
A cooling water injection hole 71 is formed. The water injection hole 71 is opened on the inner peripheral surface of the hole 51a of the pressing wheel 51. Water injection hole 7
The cooling water supplied from 1 enters between the outer peripheral surface of the inner tube 3 passing through the hole and the inner peripheral surface of the connection tube 61, and is further supplied between the inner tube 3 and the propulsion tube 2, and The roller bearing 21 between the propulsion pipes 2 is cooled.
【0077】図17に示すように、押輪51の後面側か
ら押輪51の孔51aに内管支持環72が取り付けられ
ている。内管支持環72の内面にはパッキン73が設け
られて内管3の外周面に接している。従って、前記冷却
水が押輪51の孔51aから後方に漏れることはない。As shown in FIG. 17, an inner pipe support ring 72 is attached to the hole 51a of the pressing wheel 51 from the rear side of the pressing wheel 51. A packing 73 is provided on the inner surface of the inner tube support ring 72 and is in contact with the outer peripheral surface of the inner tube 3. Therefore, the cooling water does not leak backward from the hole 51a of the press wheel 51.
【0078】前記内管3を回転させる駆動手段について
図9〜図14を参照して説明する。駆動手段は、基台4
0の各レール部材41に移動自在に設けられた一対の駆
動部スライダ80,80を有している。この駆動部スラ
イダ80は、前記押輪スライダ50と前記反力受けスラ
イダ42の間に設けられている。一対の駆動部スライダ
80,80は共通のフレーム81に設けられている。The driving means for rotating the inner tube 3 will be described with reference to FIGS. The driving means is the base 4
0 has a pair of drive unit sliders 80, 80 movably provided on each rail member 41. The driving unit slider 80 is provided between the pressing wheel slider 50 and the reaction force receiving slider 42. The pair of drive unit sliders 80, 80 are provided on a common frame 81.
【0079】フレーム81は、推進方向と直交する平面
に平行な所定間隔をおいた2枚の主壁82,82を有し
ている。各主壁82の中央には前記内管3が挿通できる
孔82aが設けられている。また各主壁82,82のそ
れぞれ両側には、各レール部材41の上方に張り出した
翼板83が合計4枚設けられている。各翼板83には、
前記押輪51に固設された推進ジャッキ52よりも大径
の孔83aが形成されており、該推進ジャッキ52のバ
レルが各翼板83に接触せずに挿通している。The frame 81 has two main walls 82 at a predetermined interval parallel to a plane perpendicular to the propulsion direction. At the center of each main wall 82, a hole 82a through which the inner pipe 3 can be inserted is provided. On both sides of each of the main walls 82, a total of four wing plates 83 projecting above the respective rail members 41 are provided. Each wing plate 83 has
A hole 83a having a diameter larger than that of the propulsion jack 52 fixed to the pressing wheel 51 is formed, and the barrel of the propulsion jack 52 is inserted without contacting each blade 83.
【0080】前記主壁82の上には台座84が略水平に
取り付けられている。台座84の上には、駆動モータ8
5と該駆動モータ85に連動する減速機86が設置され
ている。前記主壁82の孔82aにはスピンドルロッド
87が回転自在に設置されている。スピンドルロッド8
7の後端部の外周面には複数枚のスプロケット88が一
体に固設されている。該スプロケット88と前記減速機
86の出力軸に設けられたスプロケット89との間には
チェン90が掛け回されている。推進管2の後端部から
後方に突出した内管3の後端部は、前記スピンドルロッ
ド87に接続されている。従って、駆動モータ85を駆
動すれば、スピンドルロッド87及びスピンドルロッド
87に接続された内管3が回転し、掘削ビット4には適
正な掘削回転力が伝達される。A pedestal 84 is mounted on the main wall 82 substantially horizontally. On the pedestal 84, the drive motor 8
5 and a speed reducer 86 linked to the drive motor 85 are provided. A spindle rod 87 is rotatably installed in the hole 82a of the main wall 82. Spindle rod 8
A plurality of sprockets 88 are integrally fixed to the outer peripheral surface of the rear end of the unit 7. A chain 90 is looped between the sprocket 88 and a sprocket 89 provided on the output shaft of the speed reducer 86. The rear end of the inner pipe 3 projecting rearward from the rear end of the propulsion pipe 2 is connected to the spindle rod 87. Therefore, when the drive motor 85 is driven, the spindle rod 87 and the inner pipe 3 connected to the spindle rod 87 rotate, and an appropriate excavation torque is transmitted to the excavation bit 4.
【0081】図9に示すように、前記押輪51に固設さ
れた推進ジャッキ52のバレルの略中央には、推進力伝
達板91が固設されている。推進ジャッキ52は、前記
フレーム81において推進方向に並んだ一対の翼板8
3,83の各孔83a,83aを通過しているが、前記
推進力伝達板91は両翼板83,83の間に位置してい
る。そして推進力伝達板91の直径は翼板83の孔83
aよりも大きい。また、推進力伝達板91の厚さは両翼
板83の間隔よりも小さいが、各翼板83,83と推進
力伝達板91の間には、少なくとも一枚の推進力伝達補
助板92と複数枚(本実施例では三枚)の推進力伝達補
助板93が、隙間なく介装されている。従って、推進ジ
ャッキ52が作動して前方に移動した場合、推進力伝達
板91は推進力伝達補助板92,93を介して前方の翼
板83を同方向に押圧する。図15及び図16に示すよ
うに、前記推進力伝達補助板92は略U字形であり、そ
の内部には複数個(本実施例では3個)の圧力計94が
設けられている。As shown in FIG. 9, a thrust transmitting plate 91 is fixed substantially at the center of the barrel of the thrust jack 52 fixed to the pressing wheel 51. The propulsion jack 52 includes a pair of wing plates 8 arranged in the frame 81 in the propulsion direction.
The thrust transmitting plate 91 is located between the two wing plates 83, 83 while passing through the holes 83a, 83a. The diameter of the thrust transmitting plate 91 is equal to the hole 83 of the wing plate 83.
It is larger than a. Although the thickness of the thrust transmitting plate 91 is smaller than the distance between the two wing plates 83, at least one thrust transmitting auxiliary plate 92 and a plurality of thrust transmitting plates 91 are provided between each of the wing plates 83, 83 and the thrust transmitting plate 91. Three (three in this embodiment) propulsion force transmission auxiliary plates 93 are interposed without gaps. Therefore, when the propulsion jack 52 operates and moves forward, the propulsion force transmission plate 91 presses the front wing plate 83 in the same direction via the propulsion force transmission auxiliary plates 92 and 93. As shown in FIGS. 15 and 16, the propulsion force transmission assisting plate 92 is substantially U-shaped, and a plurality (three in this embodiment) of pressure gauges 94 are provided therein.
【0082】本地中推進装置1の推進装置5によれば、
推進管2を推進する押輪スライダ50と内管3を回転す
る駆動部スライダ80は互いに独立しており、推進ジャ
ッキ52による推進力は推進力伝達板91及び推進力伝
達補助板92を介して内管3及び掘削ビット4の側にも
伝達されるので、推進ジャッキ52が推進管2を推進し
た際、内管3の先端で地山から掘削ビット4に加わる反
力は、この圧力計94によって測定することができる。According to the propulsion device 5 of the underground propulsion device 1,
The push wheel slider 50 for propelling the propulsion pipe 2 and the driving slider 80 for rotating the inner pipe 3 are independent of each other, and the propulsion force of the propulsion jack 52 is transmitted through the propulsion force transmission plate 91 and the propulsion force transmission auxiliary plate 92. When the propulsion jack 52 propels the propulsion pipe 2, the reaction force applied to the excavation bit 4 from the ground at the tip of the inner pipe 3 is transmitted by the pressure gauge 94. Can be measured.
【0083】この反力は、前記翼板83の内部に設けら
れた圧力計によって測定してもよい。This reaction force may be measured by a pressure gauge provided inside the wing plate 83.
【0084】本地中推進装置1のように、発進立坑内の
推進装置5によって推進管2を地中に圧入する工法にお
いては、推進管2の外周面における圧入抵抗や、推進管
2の曲がりによる抵抗や、通水性の良い砂による締め付
け抵抗等により、推進装置5が加えている推力はそのま
ま掘削ビット4に伝達されない。In the construction method in which the propulsion tube 2 is pressed into the ground by the propulsion device 5 in the starting shaft, as in the underground propulsion device 1, the press-in resistance on the outer peripheral surface of the propulsion tube 2 and the bending of the propulsion tube 2 are caused. The thrust applied by the propulsion device 5 is not transmitted to the excavation bit 4 as it is due to resistance, fastening resistance due to sand having good water permeability, or the like.
【0085】推進距離が長くなる程、掘削ビット4の先
端に伝達される推進力は把握しにくくなる。従来の推進
作業においては、作業者の勘に依存して推進装置5の推
進力を定めていたが、掘削対象物に適した応力が掘削ビ
ット4に本当に加わっているか否かは確かめようがなか
った。過剰な推進力は、掘削ビット4の欠損や、推進方
向精度の低下、又は推進管2自体の破損に結びつく。The longer the propulsion distance is, the more difficult it is to grasp the thrust transmitted to the tip of the drill bit 4. In the conventional propulsion work, the propulsion force of the propulsion device 5 is determined depending on the intuition of the operator, but it cannot be confirmed whether or not the stress suitable for the excavation target is really applied to the excavation bit 4. Was. Excessive propulsion leads to loss of the drill bit 4, reduction in the accuracy of the propulsion direction, or damage to the propulsion pipe 2 itself.
【0086】前記推進装置5によれば、内管3の先端に
おいて地山から掘削ビット4に加わる反力を、発進立坑
内において前記圧力計94で測定することができる。そ
して、押輪スライダ50の推進ジャッキ52が推進管2
に加える推進力をこの測定に基づいて適宜調整すれば、
使用中の掘削ビット4に最適な掘削応力を常に与えるこ
とができる。従って、推進の精度や掘削ビット4の耐久
性が向上する。According to the propulsion device 5, the reaction force applied to the excavation bit 4 from the ground at the tip of the inner pipe 3 can be measured by the pressure gauge 94 in the starting shaft. The propulsion jack 52 of the push wheel slider 50 is connected to the propulsion pipe 2.
If the thrust to be applied to the is adjusted appropriately based on this measurement,
An optimum excavation stress can always be applied to the excavation bit 4 in use. Therefore, the accuracy of propulsion and the durability of the drill bit 4 are improved.
【0087】次に、本地中推進装置1による地中推進方
法を、図20〜図33を参照して各図毎に工程順に説明
する。なお、図20〜図33中に表れない構成部分につ
いては、図1〜図19を参照されたい。Next, an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 will be described in the order of steps for each figure with reference to FIGS. For components that do not appear in FIGS. 20 to 33, see FIGS. 1 to 19.
【0088】(1) 図20 発進立坑100内に推進装置5を降ろし、推進装置5の
方向・勾配を設定して、あらかじめ基礎に埋設してある
鋼材アンカー等の固定手段101に推進装置5の基台4
0を固定する。発進立坑100外で推進管2の先端に先
導管6を接続し、内管3の先端に内管3と同径の管部1
0の先端に掘削ビット4等を取り付けた掘削体8を構成
し、これをを推進管2内に挿入する。これを発進立坑1
00内に降ろし、推進管2の後端部を推進装置5の押輪
の管締め付けチャック63で固定すると共に、内管3の
後端をスピンドルロッド87に接続する。推進管2は、
所定の方向・勾配で坑口102と押輪51の間に固定さ
れる。反力受けスライダ42・押輪スライダ50・駆動
部スライダ80は最も後方の位置に設定する。(1) FIG. 20 The propulsion device 5 is lowered into the starting shaft 100, the direction and the gradient of the propulsion device 5 are set, and the propulsion device 5 is fixed to the fixing means 101 such as a steel anchor previously embedded in the foundation. Base 4
0 is fixed. The front pipe 6 is connected to the tip of the propulsion pipe 2 outside the starting shaft 100, and the pipe 1 having the same diameter as the inner pipe 3 is connected to the tip of the inner pipe 3.
An excavation body 8 having an excavation bit 4 or the like attached to the tip of the excavator 0 is inserted into the propulsion pipe 2. Start shaft 1
00, the rear end of the propulsion pipe 2 is fixed by the pipe clamping chuck 63 of the pressing wheel of the propulsion device 5, and the rear end of the inner pipe 3 is connected to the spindle rod 87. The propulsion pipe 2
It is fixed between the wellhead 102 and the press wheel 51 in a predetermined direction and gradient. The reaction force receiving slider 42, the pressing wheel slider 50, and the driving unit slider 80 are set at the rearmost positions.
【0089】なお、前記坑口102とは、発進立坑10
0の壁面に形成された開口部であり、設定された高さ・
方向で推進管2が貫通できる大きさ・位置に形成されて
いる。また、パッキン構造の止水手段を坑口102に設
置し、この坑口102と推進管2の隙間から水や土砂が
坑内に流入しないようにする。The wellhead 102 is defined as the starting shaft 10
0 is an opening formed on the wall of
It is formed in such a size and position that the propulsion pipe 2 can penetrate in the direction. In addition, a water stopping means having a packing structure is provided at the wellhead 102 so that water and earth and sand do not flow into the well from a gap between the wellhead 102 and the propulsion pipe 2.
【0090】(2) 図21 駆動モータ85を駆動することにより、スピンドルロッ
ド87を介して推進管2内の内管3と管部10を回転さ
せ、掘削ビット4で地盤を掘削する。同時に、押輪スラ
イダ50の推進ジャッキ52を駆動し、押輪スライダ5
0を前進させて推進管2を地盤中に圧入する。推進ジャ
ッキ52に固定された推進力伝達板91に推進力伝達補
助板92,93を介して連結されている駆動部スライダ
80は、押輪スライダ50の移動に追随して移動する。
推進時の反力は、反力受けスライダ42を基台40の孔
45に挿入している固定ピン47が受ける。推進ジャッ
キ52が伸びきったところで一旦推進を停止し、反力受
けスライダ42の固定ピン47を抜いて推進ジャッキ5
2を縮退させる。反力受けスライダ42は基台40上を
スライドして前方の位置に移動する。固定ピン47で反
力受けスライダ42を基台40に固定し、推進管2を以
後同様に推進を繰り返して行う。(2) FIG. 21 By driving the drive motor 85, the inner pipe 3 and the pipe section 10 in the propulsion pipe 2 are rotated via the spindle rod 87, and the ground is excavated with the excavation bit 4. At the same time, the propulsion jack 52 of the push wheel slider 50 is driven, and the push wheel slider 5 is driven.
0 is advanced to press-fit the propulsion pipe 2 into the ground. The drive slider 80 connected to the thrust transmitting plate 91 fixed to the propulsion jack 52 via the thrust transmitting auxiliary plates 92 and 93 moves following the movement of the push wheel slider 50.
The reaction force at the time of propulsion is received by the fixing pin 47 which has inserted the reaction force receiving slider 42 into the hole 45 of the base 40. When the propulsion jack 52 is completely extended, the propulsion is stopped once, the fixing pin 47 of the reaction force receiving slider 42 is removed, and the propulsion jack 5 is stopped.
Degenerate 2. The reaction force receiving slider 42 slides on the base 40 and moves to a forward position. The reaction force receiving slider 42 is fixed to the base 40 with the fixing pins 47, and the propulsion of the propulsion tube 2 is repeated in the same manner thereafter.
【0091】(3) 図22 推進管2と、管部10を接続した内管3を、推進装置5
から切り離す。押輪スライダ50・駆動部スライダ80
・反力受けスライダ42を後退させ、最後方の位置に設
定しておく。推進管2内に内管3を組み込んだものをあ
らかじめ発進立坑100外で用意しておく。これを発進
立坑100内の推進装置5の上に降ろし、先行の推進管
2及び内管3にそれぞれ接続すると共に推進装置5にも
取り付ける。(3) FIG. 22 The propulsion pipe 2 and the inner pipe 3 connecting the pipe section 10 are connected to the propulsion device 5
Disconnect from Push wheel slider 50 / drive unit slider 80
-The reaction force receiving slider 42 is retracted and set to the rearmost position. A thing in which the inner pipe 3 is incorporated in the propulsion pipe 2 is prepared outside the starting shaft 100 in advance. This is lowered onto the propulsion device 5 in the starting shaft 100, connected to the preceding propulsion tube 2 and the inner tube 3, respectively, and attached to the propulsion device 5.
【0092】(4) 図23〜図26 以後、図20〜図22に示した工程を繰り返す。即ち、
図23及び図24に示すように、掘削ビット4を回転さ
せて地山を掘削すると共に推進管2を地山中に圧入して
いく。図25に示すように、推進装置5の管締め付けチ
ャック63が坑口102付近に来たところで一旦推進を
停止する。そして図26に示すように、推進管2と内管
3を推進装置5から切り離し、推進装置5を後退させ
る。次の推進管2及び内管3を発進立坑100内に降ろ
し、これを先行する推進管2及び内管3に継ぎ足すと共
に推進装置5に接続する。(4) FIGS. 23 to 26 Thereafter, the steps shown in FIGS. 20 to 22 are repeated. That is,
As shown in FIGS. 23 and 24, the excavation bit 4 is rotated to excavate the ground, and the propulsion pipe 2 is pressed into the ground. As shown in FIG. 25, when the pipe fastening chuck 63 of the propulsion device 5 comes near the wellhead 102, the propulsion is temporarily stopped. Then, as shown in FIG. 26, the propulsion pipe 2 and the inner pipe 3 are separated from the propulsion device 5, and the propulsion device 5 is retracted. The next propulsion pipe 2 and inner pipe 3 are lowered into the starting shaft 100, which is added to the preceding propulsion pipe 2 and inner pipe 3 and connected to the propulsion device 5.
【0093】順次継ぎ足されていく推進管2及び内管3
の長さは常に一定という訳ではない。推進管2の加工誤
差・内管3の製作誤差は継ぎ足されていくに従って累積
され、発進立坑100内の推進装置5に後続の推進管2
及び内管3を接続する際、内管3とスピンドルロッド8
7の接続スペースに支障が生じることがある。例えば、
推進管2の製作誤差が長い側にあっては、内管3を接続
するためのスペースが不足し、短い側にあっては、内管
3を接続するためのスペースが過剰になる。The propulsion pipe 2 and the inner pipe 3 which are successively added
Is not always the same. The processing error of the propulsion pipe 2 and the manufacturing error of the inner pipe 3 are accumulated as they are added, and the propulsion device 5 in the starting shaft 100 is provided with the following propulsion pipe 2.
When connecting the inner pipe 3 and the inner pipe 3,
In some cases, a trouble may occur in the connection space 7. For example,
The space for connecting the inner pipe 3 is insufficient on the long side where the manufacturing error of the propulsion pipe 2 is long, and the space for connecting the inner pipe 3 is excessive on the short side.
【0094】このように内管3の接続位置がずれて接続
に要するスペースに過不足が生じた場合は、押輪スライ
ダ50側に設けられた推進ジャッキ52の推進力伝達板
91の位置に対し、駆動部スライダ80に設けられた一
対の翼板83,83の位置がずれる。そのような場合に
は、推進力伝達板91と翼板83の間隔に応じて適当な
厚さの推進力伝達補助板92又は93等を適当な枚数だ
け両板91,83の間に設定すればよい。なお、設定す
る推進力伝達補助板の中には、圧力計を内蔵した推進力
伝達補助板92が1枚あることが望ましい。このように
推進力伝達補助板92又は93等を用いて両板91,8
3の間隔を適当に設定することにより、継ぎ足していく
推進管2等の軸方向の長さに若干の製作誤差があって
も、内管3と駆動部スライダ80の連結関係に支障が生
じることはなく、押輪スライダ50による推進力は駆動
部スライダ80へ確実に伝達される。When the connection position of the inner pipe 3 is shifted and the space required for the connection becomes excessive or insufficient, the position of the propulsion force transmission plate 91 of the propulsion jack 52 provided on the pressing wheel slider 50 side is determined. The positions of the pair of blades 83 provided on the drive unit slider 80 are shifted. In such a case, an appropriate number of auxiliary driving force transmission plates 92 or 93 having an appropriate thickness are set between the plates 91 and 83 according to the distance between the driving force transmission plate 91 and the wing plate 83. I just need. In addition, it is desirable that one propulsion force transmission auxiliary plate 92 having a built-in pressure gauge is included in the set propulsion force transmission auxiliary plate. In this manner, the two plates 91, 8 are formed by using the propulsion force transmission auxiliary plate 92 or 93 or the like.
By properly setting the distance between the inner pipe 3 and the drive unit slider 80, even if there is a slight manufacturing error in the axial length of the propulsion pipe 2 or the like to be added, the connection relation between the inner pipe 3 and the drive unit slider 80 may occur. However, the propulsive force of the push wheel slider 50 is reliably transmitted to the drive unit slider 80.
【0095】また本推進装置5によれば、内管3の先端
において地山から掘削ビット4に加わる反力を、前記推
進力伝達補助板92の圧力計94によって発進立坑10
0内で測定することができる。そして、押輪スライダ5
0の推進ジャッキ52が推進管2に加える推進力をこの
測定に基づいて適宜調整すれば、使用中の掘削ビット4
に最適な掘削応力を常に与えることができる。従って、
推進の精度や掘削ビット4の耐久性が向上する。また、
本地中推進装置1は、推進先導体9に滑材の供給手段を
有しているので、推進管2と地山との間の推進抵抗が著
しく低減される。従って、推進方向精度の高い長距離推
進が可能になる。According to the propulsion device 5, the reaction force applied to the excavation bit 4 from the ground at the tip of the inner pipe 3 is measured by the pressure gauge 94 of the propulsion transmission auxiliary plate 92.
It can be measured within zero. Then, the pressing wheel slider 5
If the thrust applied by the thrust jack 52 to the thrust pipe 2 is appropriately adjusted based on this measurement, the drill bit 4
Optimum excavation stress can always be applied. Therefore,
The accuracy of propulsion and the durability of the drill bit 4 are improved. Also,
Since the underground propulsion device 1 has the means for supplying the lubricating material to the propulsion conductor 9, the propulsion resistance between the propulsion pipe 2 and the ground is significantly reduced. Accordingly, long-distance propulsion with high accuracy in the propulsion direction is possible.
【0096】(5) 図27 推進管2の先端の推進先導体9が到達立坑103に貫通
するまで推進する。推進中、掘削ビット4で掘削された
土砂は内管3内に取り込まれる。内管3の内面には、紐
状または帯状の鋼材を螺旋状に配した土砂の誘導手段が
設けられている。内管3内に取り込まれた土砂は、内管
3と共に回転する前記誘導手段によって発進立坑100
側に搬送され、内管3から外に排出される。(5) FIG. 27 The propulsion is performed until the propulsion conductor 9 at the tip of the propulsion pipe 2 penetrates the reaching shaft 103. During propulsion, the earth and sand excavated by the excavation bit 4 is taken into the inner pipe 3. On the inner surface of the inner pipe 3, there is provided means for guiding earth and sand in which a cord-like or belt-like steel material is spirally arranged. The sediment taken in the inner pipe 3 is driven by the guiding means rotating together with the inner pipe 3 to start the shaft 100.
And is discharged from the inner pipe 3 to the outside.
【0097】(6) 図28 押圧板20が設けられた先導管6は到達立坑103で回
収する。掘削ビット4及び内管3は発進立坑100側に
引き戻し、発進立坑100から搬出する。地盤中には推
進管2が残り、推進が完了する。(6) FIG. 28 The leading conduit 6 provided with the pressing plate 20 is collected in the reaching shaft 103. The excavation bit 4 and the inner pipe 3 are pulled back to the starting shaft 100 side and carried out from the starting shaft 100. The propulsion pipe 2 remains in the ground, and the propulsion is completed.
【0098】次に、本地中推進装置1による地中推進方
法において、推進途中で掘削ビット4を交換する場合の
工程を図29〜図31を参照して説明する。Next, in the underground propulsion method using the underground propulsion device 1, a process for exchanging the excavation bit 4 during propulsion will be described with reference to FIGS.
【0099】(7) 図29 図29は本実施例の地中推進装置1及び方法によって正
常な推進が行われている状態を示す。一般に長距離推進
になると、掘削ビット4の先端における推力は把握しに
くくなる。しかしながら本実施例によれば、推進管2を
推進する押輪スライダ50と内管3を回転する駆動部ス
ライダ80は互いに独立しており、推進ジャッキ52に
よる推進力は内管3及び掘削ビット4の側にも伝達され
るので、推進ジャッキ52が推進管2を推進した際、内
管3の先端で地山から掘削ビット4に加わる反力は、押
輪スライダ50と駆動部スライダ80の間に介装された
圧力計94によって測定することができる。(7) FIG. 29 FIG. 29 shows a state in which normal propulsion is performed by the underground propulsion apparatus 1 and the method of this embodiment. Generally, when propulsion is performed over a long distance, the thrust at the tip of the drill bit 4 becomes difficult to grasp. However, according to the present embodiment, the pressing wheel slider 50 for propelling the propulsion tube 2 and the driving unit slider 80 for rotating the inner tube 3 are independent of each other, and the propulsion force of the propulsion jack 52 is applied to the inner tube 3 and the drill bit 4. When the propulsion jack 52 propells the propulsion pipe 2, the reaction force applied to the excavation bit 4 from the ground at the tip of the inner pipe 3 is transmitted between the pressing wheel slider 50 and the driving section slider 80. It can be measured by a pressure gauge 94 mounted.
【0100】従って、推進ジャッキ52の推進力をこの
測定に基づいて適宜調整すれば、使用中の掘削ビット4
に最適な掘削応力を常に与えることができる。従って、
推進の精度や掘削ビット4の耐久性が向上する。又は、
この圧力の測定から、掘削ビット4の状態を把握するこ
ともでき、例えば測定値の急激な変化等から掘削ビット
4の損傷等を検知することもできる。Therefore, if the propulsion force of the propulsion jack 52 is appropriately adjusted based on this measurement,
Optimum excavation stress can always be applied. Therefore,
The accuracy of propulsion and the durability of the drill bit 4 are improved. Or
From the measurement of the pressure, the state of the drill bit 4 can be grasped. For example, damage to the drill bit 4 can be detected from a sudden change in the measured value.
【0101】(8) 図30 掘削ビット4に破損等が生じたことを前記圧力計94の
検出値等から検知した場合、又は掘削対象となる地盤の
種類が変わった場合には、これに対応して掘削ビット4
を交換しなければならない。この場合、まず推進管2及
び内管3から推進装置5を切り離し、推進装置5を後退
させる。内管3を発進立坑100内に引き戻し、一時回
収する。(8) FIG. 30 Corresponding to the case where the occurrence of breakage or the like of the excavation bit 4 is detected from the detection value of the pressure gauge 94 or the case where the type of ground to be excavated has changed. Drill bit 4
Must be replaced. In this case, first, the propulsion device 5 is separated from the propulsion pipe 2 and the inner pipe 3, and the propulsion device 5 is retracted. The inner pipe 3 is pulled back into the starting shaft 100 and temporarily collected.
【0102】本実施例における推進先導体9の構造によ
れば、掘削体8の内筒管11と外筒管12が互いにスプ
ライン構造で噛み合っており、中心軸方向に対しては内
筒管11と外筒管12がスライド自在である。従って、
上述のように内管3を引き、掘削ビット4を押していた
内筒管11を引き戻せば、掘削ビット4は掘削位置から
収納位置に閉じることができる。このため、掘削ビット
4が取り付けられた外筒管12を推進管2内に引き込む
ことができる。According to the structure of the propulsion conductor 9 in this embodiment, the inner tube 11 and the outer tube 12 of the excavated body 8 are meshed with each other in a spline structure, and the inner tube 11 And the outer tube 12 are slidable. Therefore,
If the inner tube 3 is pulled as described above and the inner tube 11 that has pushed the drill bit 4 is pulled back, the drill bit 4 can be closed from the excavation position to the storage position. For this reason, the outer pipe 12 to which the excavation bit 4 is attached can be drawn into the propulsion pipe 2.
【0103】(9) 図31 全ての内管3を引き抜き、掘削ビット4を有する推進先
導体9を発進立坑100内まで引き戻して回収する。掘
削ビット4を交換した後、推進先導体9及び内管3を引
き戻した工程と逆の工程を行い、再び掘削を開始する。(9) FIG. 31 All the inner pipes 3 are pulled out, and the propulsion conductor 9 having the drill bit 4 is pulled back into the starting shaft 100 and collected. After exchanging the excavation bit 4, a step reverse to the step of pulling back the propulsion destination conductor 9 and the inner pipe 3 is performed, and excavation is started again.
【0104】次に、本地中推進装置1による地中推進方
法において、推進途中で方向修正を行う場合の工程を図
32、図33を参照して説明する。Next, in the underground propulsion method using the underground propulsion device 1, steps in the case where the direction is corrected during the propulsion will be described with reference to FIGS.
【0105】(10)図32 通常の掘削状態においては、推進装置5の駆動モータ8
5を駆動して内管3と共に掘削ビット4を回転させ、同
時に推進ジャッキ52で推進管2を推進する。(10) FIG. 32 In a normal excavation state, the drive motor 8 of the propulsion device 5
5 is driven to rotate the excavating bit 4 together with the inner pipe 3, and at the same time, the propulsion pipe 2 is propelled by the propulsion jack 52.
【0106】(11)図33 推進中は定期的に推進方向の測定を行う。推進方向に修
正すべき誤差が生じたと判断された場合には、推進方向
の修正を行う。即ち、推進管2の推進と並行して、推進
方向設定手段である回転ジャッキ70によって地盤中に
ある推進管2の全体を回転させ、先導管6の外周面にあ
る押圧板20を周方向の所望の位置に設定する。そして
推進を継続し、推進管2の推進方向を所望の方向に誘導
して方向修正を行う。(11) FIG. 33 During propulsion, the direction of propulsion is periodically measured. If it is determined that an error to be corrected occurs in the propulsion direction, the propulsion direction is corrected. That is, in parallel with the propulsion of the propulsion pipe 2, the entirety of the propulsion pipe 2 in the ground is rotated by the rotary jack 70 as the propulsion direction setting means, and the pressing plate 20 on the outer peripheral surface of the leading conduit 6 is moved in the circumferential direction. Set to the desired position. Then, the propulsion is continued, the propulsion direction of the propulsion pipe 2 is guided to a desired direction, and the direction is corrected.
【0107】以上のような工程で地盤中に埋設され、発
進立坑100と到達立坑103の間で貫通した推進管2
は、上水道管、下水道管、ガス管、電気・通信ケーブル
布設用鞘管等として使用することができる。他に応用で
きるものとしては、既設管渠の置き換え工法やパイプル
ーフ工法等がある。The propulsion pipe 2 buried in the ground in the above-described steps and penetrated between the starting shaft 100 and the reaching shaft 103
Can be used as a water pipe, a sewer pipe, a gas pipe, a sheath pipe for laying an electric / communication cable, and the like. As other applications, there are a method of replacing an existing sewer and a pipe roof method.
【0108】[0108]
【発明の効果】本発明の地中推進装置乃至これを用いた
地中推進方法によれば、掘削ビットに加わる応力を検出
することができると共に、必要に応じて掘削ビットを推
進管の内部に引き込んで発進坑内から引き出し、交換す
ることができる。According to the underground propulsion apparatus of the present invention and the underground propulsion method using the same, the stress applied to the drill bit can be detected, and the drill bit can be inserted into the propulsion pipe if necessary. It can be pulled out and pulled out of the starting pit for replacement.
【0109】従って本発明の装置乃至方法において、掘
削ビットの磨耗等の進行に対応し、又は遭遇した地盤の
種類に対応して掘削ビットの交換を行えば、効率的かつ
高精度の地中推進工法が行えるので、掘削ビットの過度
の磨耗や破損が起こりにくく、また推進方向の精度が高
まるという効果がある等、推進工法の機能性を向上させ
て産業上の利便性を高めるという効果が得られる。Therefore, in the apparatus and method of the present invention, if the excavation bit is replaced in accordance with the progress of the wear of the excavation bit or the like in accordance with the type of the ground encountered, efficient and highly accurate underground propulsion can be achieved. Because the method can be used, excessive wear and breakage of the drill bit are unlikely to occur, and the effect of improving the accuracy of the propulsion direction is improved. Can be
【図1】本発明の一実施例における推進管2の先端付近
の構造を示す断面図である。FIG. 1 is a cross-sectional view showing a structure near a distal end of a propulsion pipe 2 according to an embodiment of the present invention.
【図2】本発明の一実施例における推進管2の先端付近
の構造を示す断面図であり、掘削ビット4を掘削位置に
設定した状態を示す。FIG. 2 is a cross-sectional view showing a structure near a distal end of a propulsion pipe 2 according to an embodiment of the present invention, and shows a state in which a drill bit 4 is set to a drilling position.
【図3】本発明の一実施例における推進管2の先端付近
の構造を示す拡大断面図である。FIG. 3 is an enlarged sectional view showing a structure near a distal end of a propulsion pipe 2 according to an embodiment of the present invention.
【図4】本発明の一実施例における推進管2の先端付近
の構造を示す拡大断面図であり、掘削ビット4を掘削位
置に設定した状態を示す。FIG. 4 is an enlarged sectional view showing the structure near the tip of the propulsion pipe 2 in one embodiment of the present invention, and shows a state in which the excavation bit 4 is set to an excavation position.
【図5】本発明の一実施例における推進管2の先端付近
の他の構造例を示す断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view showing another example of the structure near the distal end of the propulsion pipe 2 in one embodiment of the present invention.
【図6】本発明の一実施例における推進管2の先端付近
の他の構造例を示す断面図である。FIG. 6 is a cross-sectional view showing another example of the structure near the distal end of the propulsion pipe 2 in one embodiment of the present invention.
【図7】(a)は本発明の一実施例における先導管6の
構造を示す正面図、(b)は同側面図であるFIG. 7A is a front view showing a structure of a front conduit 6 in one embodiment of the present invention, and FIG. 7B is a side view of the same.
【図8】(a),(b),(c)ともに、本発明の一実
施例において、押圧板20を有する先導管6による方向
修正作用を示す正面図である。8 (a), (b) and (c) are front views showing the direction correcting action by the front conduit 6 having the pressing plate 20 in one embodiment of the present invention.
【図9】本発明の一実施例における推進装置5付近の一
部を断面とした側面図である。FIG. 9 is a side view of a part of the vicinity of the propulsion device 5 in one embodiment of the present invention, which is a cross section.
【図10】本発明の一実施例における推進装置5付近の
構造を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing a structure near a propulsion device 5 in one embodiment of the present invention.
【図11】図9のA−A切断線における半断面図であ
る。FIG. 11 is a half sectional view taken along line AA of FIG. 9;
【図12】図11のB−B切断線における断面図であ
る。FIG. 12 is a sectional view taken along the line BB of FIG. 11;
【図13】図11のC−C切断線における断面図であ
る。FIG. 13 is a sectional view taken along the line CC of FIG. 11;
【図14】本発明の一実施例における推進装置5付近の
一部を断面とした側面図であり、推進管2を推進した状
態を示す。FIG. 14 is a side view showing a cross section of a part in the vicinity of the propulsion device 5 in one embodiment of the present invention, showing a state in which the propulsion pipe 2 is propelled.
【図15】本発明の一実施例における推進力伝達補助板
92の断面図である。FIG. 15 is a sectional view of a propulsion force transmission auxiliary plate 92 according to an embodiment of the present invention.
【図16】図15のD−D切断線における断面図であ
る。FIG. 16 is a sectional view taken along the line DD in FIG. 15;
【図17】本発明の一実施例における押輪51付近の構
造を示す断面図である。FIG. 17 is a cross-sectional view showing a structure near a press wheel 51 in one embodiment of the present invention.
【図18】図17のE−E切断線における断面図であ
る。18 is a cross-sectional view taken along the line EE in FIG. 17;
【図19】図17のF−F切断線における断面図であ
る。19 is a sectional view taken along the line FF in FIG. 17;
【図20】本発明の一実施例における地中推進装置1を
用いた地中推進方法の工程図である。FIG. 20 is a process diagram of an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 according to one embodiment of the present invention.
【図21】本発明の一実施例における地中推進装置1を
用いた地中推進方法の工程図である。FIG. 21 is a process diagram of an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 according to one embodiment of the present invention.
【図22】本発明の一実施例における地中推進装置1を
用いた地中推進方法の工程図である。FIG. 22 is a process diagram of an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 according to one embodiment of the present invention.
【図23】本発明の一実施例における地中推進装置1を
用いた地中推進方法の工程図である。FIG. 23 is a process diagram of an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 according to one embodiment of the present invention.
【図24】本発明の一実施例における地中推進装置1を
用いた地中推進方法の工程図である。FIG. 24 is a process diagram of an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 according to an embodiment of the present invention.
【図25】本発明の一実施例における地中推進装置1を
用いた地中推進方法の工程図である。FIG. 25 is a process diagram of an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 according to one embodiment of the present invention.
【図26】本発明の一実施例における地中推進装置1を
用いた地中推進方法の工程図である。FIG. 26 is a process diagram of an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 according to one embodiment of the present invention.
【図27】本発明の一実施例における地中推進装置1を
用いた地中推進方法の工程図である。FIG. 27 is a process diagram of an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 according to one embodiment of the present invention.
【図28】本発明の一実施例における地中推進装置1を
用いた地中推進方法の工程図である。FIG. 28 is a process diagram of an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 according to one embodiment of the present invention.
【図29】本発明の一実施例における地中推進装置1を
用いた地中推進方法の工程図である。FIG. 29 is a process diagram of an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 according to an embodiment of the present invention.
【図30】本発明の一実施例における地中推進装置1を
用いた地中推進方法の工程図である。FIG. 30 is a process diagram of an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 according to an embodiment of the present invention.
【図31】本発明の一実施例における地中推進装置1を
用いた地中推進方法の工程図である。FIG. 31 is a process diagram of an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 according to one embodiment of the present invention.
【図32】本発明の一実施例における地中推進装置1を
用いた地中推進方法の工程図である。FIG. 32 is a process diagram of an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 according to an embodiment of the present invention.
【図33】本発明の一実施例における地中推進装置1を
用いた地中推進方法の工程図である。FIG. 33 is a process diagram of an underground propulsion method using the underground propulsion device 1 according to an embodiment of the present invention.
【図34】図1に示した一実施例における推進管2の先
端付近の構造の他の態様を示す断面図である。FIG. 34 is a cross-sectional view showing another embodiment of the structure near the distal end of the propulsion pipe 2 in the embodiment shown in FIG.
1 地中推進装置 2 推進管 3 内管 4 掘削ビット 6 先導管 8 掘削体 10 管部 11 筒管部を構成する第1の筒管としての内筒管 12 筒管部を構成する第2の筒管としての外筒管 20 押圧板 22 区画手段としての環状パッキン 23 滑材補充室 24 供給手段を構成する供給管 25 滑材の供給孔である噴出孔 30 掘削ビットとしての圧裂型ビット 31 掘削ビットとしての圧砕型ビット 40 基台 50 推進手段を構成する押輪スライダ 52 推進手段を構成する推進ジャッキ 70 推進方向設定手段としての回転ジャッキ 80 駆動手段を構成する駆動部スライダ 85 駆動手段を構成する駆動モータ 94 圧力検知手段としての圧力計 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Underground propulsion device 2 Propulsion pipe 3 Inner pipe 4 Drilling bit 6 Lead pipe 8 Excavated body 10 Pipe part 11 Inner pipe as first pipe constituting pipe part 12 Second part forming pipe part Outer tube 20 as a tube tube 20 Pressing plate 22 Annular packing 23 as partitioning means 23 Sliding material replenishment chamber 24 Supply tube constituting supply means 25 Spout hole as supply hole for lubricating material 30 Compression type bit as excavation bit 31 Crushing type bit as a drilling bit 40 Base 50 Push wheel slider 52 as a propulsion means 52 Propulsion jack as a propulsion means 70 Rotary jack as a propulsion direction setting means 80 Driving part slider 85 as a driving means 85 Driving means Drive motor 94 Pressure gauge as pressure detection means
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 石川 修一 東京都杉並区西荻南4−3−1 (72)発明者 亀山 哲夫 福岡県山門郡三橋町蒲船津488−2 (56)参考文献 特開 平1−268992(JP,A) 特開 昭61−21297(JP,A) 実開 昭63−86198(JP,U) 実開 平4−46187(JP,U) ────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Shuichi Ishikawa 4-3-1 Nishioginami, Suginami-ku, Tokyo (72) Inventor Tetsuo Kameyama 488-2 Kafunatsu, Mitsuhashi-cho, Sanmon-gun, Fukuoka Prefecture (56) References JP Hei 1-268992 (JP, A) JP-A-61-21297 (JP, A) JP-A 63-86198 (JP, U) JP-A 4-46187 (JP, U)
Claims (8)
内に挿入されて回転する内管と、前記内管の先端部に設
けられた第1の筒管と、軸方向の所定範囲内で移動自在
となるように前記第1の筒管に同軸に設けられ、周方向
には前記推進管内で第1の筒管と一体に回転する第2の
筒管と、前記第2の筒管の先端部に揺動自在に設けら
れ、軸方向に移動した第1の筒管の先端部に押圧されて
前記推進管の前方で掘削を行う掘削位置に設定されると
共に掘削ビットの交換時には前記内管の引き込みによっ
て前記推進管の内部の収納位置に引き込まれる掘削ビッ
トを有する地中推進装置。 1. A propulsion pipe which is pressed into the ground, and said propulsion pipe
An inner pipe which is inserted into the inner pipe and rotates;
It is movable within a predetermined range in the axial direction with the first cylindrical tube
Is provided coaxially with the first cylindrical tube so that
A second cylinder which rotates integrally with the first tubular pipe in the propulsion pipe.
A cylindrical tube, and a swingably provided at a distal end portion of the second cylindrical tube.
Is pushed by the tip of the first cylindrical tube that has moved in the axial direction.
When set to the excavation position where excavation is performed in front of the propulsion pipe
In both cases, when replacing the drill bit, pull in the inner pipe
Drill bit drawn into the storage position inside the propulsion pipe
Underground propulsion device with
ットに水を噴射する手段を設けた請求項1記載の地中推
進装置。 2. The excavation screw from the tip of the second cylindrical pipe.
2. The underground thrust according to claim 1, further comprising means for injecting water into the pit.
Hex device.
求項1記載の地中推進装置。 3. A contractor wherein the drill bit is a split-type bit.
The underground propulsion device according to claim 1.
を固定して設けた請求項3記載の地中推進装置。 4. A crushing type bit is provided at the tip of said second cylindrical tube.
The underground propulsion device according to claim 3, wherein the underground propulsion device is fixed.
内に挿入されて回転する内管と、前記内管の先端部に設
けられた第1の筒管と、軸方向の所定範囲内で移動自在
となるように前記第1の筒管に同軸に設けられ、周方向
には前記推進管内で第1の筒管と一体に回転する第2の
筒管と、前記第2の筒管の先端部に揺動自在に設けら
れ、軸方向に移動した第1の筒管の先端部に押圧されて
前記推進管の前方で掘削を行う掘削位置に設定されると
共に掘削ビットの交換時には前記内管の引き込みによっ
て前記推進管の内部の収納位置に引き込まれる掘削ビッ
トと、基台と、前記基台に対して移動自在に設けられ、
前記推進管の後端を固定して推進管に推進力を与える推
進手段と、前記基台に対して移動自在に設けられ、前記
内管に回転力を与えると共に、前記推進手段に押圧され
る駆動手段とを備えた地中推進装置。 5. A propulsion pipe pressed into the ground, and said propulsion pipe
An inner pipe which is inserted into the inner pipe and rotates;
It is movable within a predetermined range in the axial direction with the first cylindrical tube
Is provided coaxially with the first cylindrical tube so that
A second cylinder which rotates integrally with the first tubular pipe in the propulsion pipe.
A cylindrical tube, and a swingably provided at a distal end portion of the second cylindrical tube.
Is pushed by the tip of the first cylindrical tube that has moved in the axial direction.
When set to the excavation position where excavation is performed in front of the propulsion pipe
In both cases, when replacing the drill bit, pull in the inner pipe
Drill bit drawn into the storage position inside the propulsion pipe
And a base, and movably provided with respect to the base,
Fixing the rear end of the propulsion tube to apply thrust to the propulsion tube
Advance means, provided movably with respect to the base,
While applying a rotational force to the inner pipe, it is pressed by the propulsion means.
Underground propulsion device comprising:
出する圧力検知手段を設けた請求項5記載の地中推進装
置。 6. A thrust at a tip of the drill bit is detected.
6. The underground propulsion device according to claim 5, further comprising a pressure detecting means for outputting the pressure.
Place.
中推進方法において 、掘進途中で掘削を停止して前記内
管を推進方向と反対方向に引き戻し、前記掘削ビットを
推進管の内部に引き込んで内管と共に推進管の後端から
引き出し、交換した後に再び推進管内に挿入して掘削を
再開することを特徴とする地中推進方法。 7. A ground using the underground propulsion device according to claim 1.
In the medium propulsion method , excavation is stopped during
Pull the pipe back in the direction opposite to the direction of propulsion and remove the drill bit.
Pull into the inside of the propulsion pipe, and from the rear end of the propulsion pipe together with the inner pipe
After pulling out and replacing it, insert it into the propulsion pipe again for drilling.
Underground propulsion method characterized by restarting.
中推進方法において、圧力検知手段が検知した前記掘削
ビットの先端における推力の値に応じて掘進途中で掘削
を停止し、さらに前記内管を推進方向と反対方向に引き
戻して前記掘削ビットを推進管の内部に引き込んで内管
と共に推進管の後端から引き出し、交換した後に再び推
進管内に挿入して掘削を再開することを特徴とする地中
推進方法。 8. A ground using the underground propulsion device according to claim 6.
In the middle propulsion method, the excavation detected by the pressure detection means
Excavation during excavation according to the value of thrust at the tip of the bit
And pull the inner tube in the direction opposite to the direction of propulsion.
Return the drill bit to the inside of the propulsion pipe
Together with the propulsion pipe from the rear end, replace it and replace it again.
Underground characterized by being inserted into a runway and restarting excavation
Promotion method.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP6066098A JP2637692B2 (en) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | Underground propulsion device and underground propulsion method |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP6066098A JP2637692B2 (en) | 1994-04-04 | 1994-04-04 | Underground propulsion device and underground propulsion method |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07269284A JPH07269284A (en) | 1995-10-17 |
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Family
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Family Applications (1)
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Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2006219918A (en) * | 2005-02-14 | 2006-08-24 | Kinki Kaihatsu:Kk | Double tube system pipe excavation device |
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1994
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