JP3020286B2 - 孔曲り測定と孔曲り修正機構を組み込んだロータリーパーカッションタイプの礫層対応超小口径掘進工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、大小様々な岩石が入り
混じった地層（礫層）に直径２００ｍｍ以下のいわゆる
超小口径の孔を曲がりの修正を行いながら掘る掘進工法
に関する。

【０００２】

【従来の技術及び解決しようとする課題】下水道整備の
ための大小の下水道管は、種々の地層に対し埋設され
る。ある場合には、比較的小径の下水道管を大小の石が
入り混じったいわゆる礫層に埋設しなければならない。
そのため礫層に直径２００ｍｍ以下のいわゆる超小口径
の孔、即ちボアホールを計画された位置に正確に能率良
くあける技術の開発が必要となっている。

【０００３】従来、道路側方の傾斜面を安定させるため
にコンクリートパネル等を固定するアンカ、即ち連結棒
を通す小口径の孔をあけるため、ダブルロータリパーカ
ッションドリルと呼ばれる機械が用いられる。この機械
は、ツール組立体とツール駆動部を備え、ツール組立体
は、先端にインナービットを備えるインナーロッド組立
体と先端にアウタビットを備えるアウタケーシング組立
体から構成され、インナーロッド組立体とアウタケーシ
ング組立体は、通常相互に反対方向に回転され且つ掘進
方向に振動が加えられて、軟弱層、礫層、岩石層を問わ
ずこれに孔をあけ得る。ダブルロータリパーカッション
ドリルは、一般的に地層に高能率で孔をあけることがで
きるが、特に水平ボーリングにおいては、孔の中心線の
位置を精度良く制御することができず、従来は比較的許
容誤差の大きな上記アンカ用の孔等を穿孔するために用
いられてきた。

【０００４】孔曲りの修正を行う技術は、例えば特公平
１ー４１８００号公報に見られるように、掘削部材のま
わりの一部において孔内へ突出するカバーを用いる孔曲
修正装置が知られている。しかしながら、ダブルロータ
リパーカッションドリルを用いる掘進工法において孔曲
がりの修正を行う技術は、従来知られていない。

【０００５】本発明は、礫層に超小口径の孔を高能率で
あけることができるダブルロータリパーカッションドリ
ルに孔曲がり測定機構及び孔曲がり修正機構を組み込む
ことにより、礫層に小口径の下水道管を埋設するに好適
な孔を計画された位置に正確に高能率であけることがで
きる掘進工法を提供することを目的とする。

【０００６】本発明は、またダブルロータリパーカッシ
ョンドリルの能率を低下させることなく、あけられた孔
の孔曲がりを測定し修正することができる孔曲がり測定
機構及び孔曲がり修正機構を組み込んだダブルロータリ
パーカッションドリルによる掘進工法を提供することを
目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の孔曲り測定と孔
曲り修正機構を組み込んだロータリーパーカッションタ
イプの礫層対応超小口径掘進工法においては、インナー
ビットを先端に備えるインナーロッド組立体及びインナ
ーロッド組立体の回りに同心に配置されリングビットを
先端に備えるアウタケーシング組立体を含むツール組立
体、並びにツール組立体に連結可能な駆動部組立体を含
むダブルロータリーパーカッションドリルを用いる。

【０００８】本発明は、所定距離だけ孔を掘削の後、あ
けられた孔の位置と計画された孔の位置との間の誤差を
測定する段階、ツール組立体を後退させる段階、インナ
ービットをツール組立体の軸線から誤差を修正する方向
に変位させた状態でツール組立体を前進させて孔を再掘
削する段階を含む。

【０００９】本発明は、あけられた孔の位置と計画され
た孔の位置との間の誤差を測定するため、ツール組立体
と駆動部組立体を分離し、あけられた孔の位置を表示で
きるターゲットをインナーロッド組立体の開放された後
端からその内部先端へ挿入する段階、及びターゲットに
より表示されるあけられた孔の位置と計画された孔の位
置とを結ぶ直線の長さ及び方向をインナーロッド組立体
の開放された後端から測定する段階を含む。

【００１０】あけられた孔の位置は、あけられた孔の中
心線の位置を測定することによって求め、計画された孔
の位置は、計画された孔の中心線の位置で示すことが好
ましい。

【００１１】インナーロッド組立体内に挿入するターゲ
ットは、インナーロッド組立体の内部を摺動運動可能な
円筒形本体、及び円筒形本体の後面に設けられあけられ
た孔の位置を表示できる発光体を含むことができる。発
光体はインナーロッド組立体の開放端から測定される。

【００１２】インナーロッド組立体は、インナービット
に連結されるインナーショートロッド及びインナーショ
ートロッドに連結される突出部付きインナーロッドを含
む。突出部付きインナーロッドの突出部は、ツール組立
体を回転させることによりツール軸線の回りの任意の角
度に位置決め可能である。リングビットは、ツール軸線
に沿うテーパー部を含む円筒形内面を有する。

【００１３】インナービットをツール組立体の軸線から
誤差を修正する方向に変位させた状態は、突出部をツー
ル軸線に関し誤差と反対の方向に位置させてテーパー部
と係合させることにより得られる。

【００１４】インナーロッド組立体は、内部先端付近に
おいて円筒形内面から突出する表示突起を有し、該表示
突起は、ツール軸線を中心として前記突出部と同一半径
方向に設けられ、前記突出部は、表示突起をツール軸線
に関し誤差と反対の方向に位置させることにより、ツー
ル軸線に関し誤差と反対の方向に位置させることができ
る。

【００１５】インナーロッド組立体は、インナービット
を支持するベントサブロッド組み込むことが可能であ
り、ベントサブロッドは、外周に複数のスタビライザー
を備える直線部分と直線部分に連結される曲線部分から
成り、スタビライザーは、アウタケーシング組立体の内
周面に係合され、孔修正作業の間に直線部分が半径方向
に変位することを防止し、ベントサブロッドによるイン
ナービットの正常位置からの変位のツール軸線まわりの
角度位置は、インナーロッド組立体を回転させることに
より変え得る。

【００１６】ベントサブロッドは、その直線部分の内部
先端付近において円筒形内面から突出する表示突起を有
し、該表示突起は、インナービットの変位の方向に対応
するツール組立体の軸線まわりの角度位置に設けられ
る。

【００１７】ツール組立体及び駆動部組立体は、孔の掘
進の伴い移動され、所定距離だけ孔を掘削の後、ツール
組立体と駆動部組立体を分離し、駆動部組立体を後退さ
せ、インナーロッド組立体に新たなインナーロッドを継
ぎ足し、アウタケーシング組立体に新たなアウタケーシ
ングを継ぎ足すことにより、ツール軸線方向の長さが増
加され、孔の掘進を続行することが可能である。

【００１８】本発明において、あけられた孔の位置と計
画された孔の位置との間の誤差を測定段階は、新たなイ
ンナーロッド及びアウタケーシングを継ぎ足すため、ツ
ール組立体と駆動部組立体が分離されるときに行われ
る。

【００１９】本発明において、突出部をテーパー部と係
合させた状態は、インナーロッド組立体にプロジェクシ
ョン用インナーロッドを連結するときに生じる状態であ
る。本発明は、礫層に超小口径の孔を高能率であけるこ
とができるダブルロータリパーカッションドリルに孔曲
がり測定機構及び孔曲がり修正機構を組み込むことによ
り、礫層に小口径の下水道管を埋設するに好適な孔を計
画された位置に正確に高能率であけることができる。

【００２０】本発明において、孔曲がり測定機構は、イ
ンナーロッド組立体内部に挿入されるターゲットと測定
器によって構成され、ターゲットの挿入個所がインナー
ロッド組立体内部であるので、ターゲットの挿入取り外
し作業が容易であり、ターゲットの損傷が少ない。

【００２１】本発明において、孔曲がり修正機構は、イ
ンナーロッドに設けた突出部とリングビットのテーパー
部により構成されるか、又はベントサブロッドを装着す
ることにより構成されるので、堅固な構造とすることが
でき、故障が少なく、耐久性が大である。

【００２２】

【実施例】図１は、本発明を実施例するダブルヘッドロ
ータリパーカッションドリルを示す概要図である。図１
に示すように、ダブルヘッドロータリパーカッションド
リルは、駆動部組立体１０とツール組立体２０から成
る。ツール組立体２０は、ツール組立体の長手方向の軸
線２３に同心に配置されるインナーロッド組立体３０と
アウターケーシング組立体７０を有し、軸線２３に同心
に配置されるヘッドを２個、即ちインナービット２８と
その外側に配置されるリングビット７８を備える。

【００２３】インナービット２８は、インナーロッド組
立体３０の先端に配置され、インナーロッド組立体３０
は、ドリル駆動部組立体１０により回転運動及び振動運
動を与えられながら軸線２３に沿って推進され、地層１
に孔２の先掘部３を掘削する。

【００２４】本発明の第１実施例において、インナーロ
ッド組立体３０は、インナービット２８に連結されるイ
ンナーショートロッド２７、プロジェクション付きイン
ナーロッド２６、インナーロッド２４、２４を軸線２３
に沿って有し、レジューサ２２、ロッド２１等を介して
駆動部組立体１０に連結される。インナーロッド２４の
１本の長さが１ｍであり、孔２の先掘部３が１ｍ掘進さ
れと、新たなインナーロッド２４をインナーロッド組立
体３０に継ぎ足し、次の掘進を行う。

【００２５】リングビット７８は、アウタケーシング組
立体７０の先端に配置され、アウタケーシング組立体７
０は、駆動部組立体１０により回転運動及び振動運動を
与えられながらツール組立体の軸線２３に沿って推進さ
れ、先掘部３のまわりの段部５を掘削し、孔２を形成す
る。

【００２６】アウタケーシング組立体７０は、軸線２３
に沿ってインナーロッド組立体３０に同心に配置される
スターチングケーシング７６、アウタケーシング７４、
７４から成り、ケーシングカップリング７２等を介して
駆動部組立体１０に連結される。アウタケーシング７４
の１本の長さが１ｍであり、孔２が１ｍ掘進されると、
インナーロッド組立体３０と同様に新たなアウタケーシ
ング７４をアウタケーシング組立体７０に継ぎ足し、次
の掘進を行う。

【００２７】駆動部組立体１０は、回転振動駆動部１
１、フラッシングヘッド１２、ロータリヘッド１３、ク
ーニングスイベル１４等から成るドイツ国ジークレム
（GKlemm）社製のＫＲ８０６（商品名）とすることがで
きる。駆動部組立体１０は、ツール組立体２０と分離連
結可能にされる。駆動部組立体１０はツール組立体２０
と連結されるとき、液圧モータ等により、ツール組立体
のインナービット２８とリングビット７８を別々に回転
させ、それぞれ独自に運動させることが可能である。

【００２８】駆動部組立体１０は、基台１５上に設置さ
れ、掘削の進行に伴い、基台１５上をツール組立体２０
の軸線２３に沿う方向に前進される。駆動部組立体１０
が基台の前端位置へ達し、掘進を続けるため新たなイン
ナーロッド２４及びアウタケーシング７４を継ぎ足す必
要が生じると、駆動部組立体１０はツール組立体２０か
ら分離され、必要な距離だけ後退される。

【００２９】インナーロッド組立体内部を通して供給さ
れる水を、地層１の破砕により発生される土砂と混合し
て土砂懸濁液とし、その土砂懸濁液をインナーロッド組
立体３０とアウタケーシング組立体７０の間の環状空間
を通し、駆動部組立体１０付近へ導き、排出させる。ま
た圧力空気をインナーロッド組立体内部を通してツール
組立体先端付近へ供給し、土砂懸濁液に混合することに
よりその搬送の促進を図ることができる。

【００３０】本発明の第１実施例においては、図１に見
られるように、プロジェクション付きインナーロッド２
６には、外方への突出部２５が設けられる。突出部２５
は、プロジェクション付きインナーロッド２６のインナ
ービット側の端部付近において、円周の一部から外方へ
突出する。またリングビット７８の内面は先端に接近す
るに従い内径が小さくなるテーパー部７７が設けられ
る。

【００３１】図１は、突出部２５とテーパー部７７が係
合されない状態で掘削が行われる正常掘進の状態を示
す。この状態においては、インナービット２８とリング
ビット７８は軸線２３に同心に配置され、孔２の掘削は
軸線２３に沿って進められる。図１の正常掘進が進行さ
れ駆動部組立体１０が基台１５上を前端位置へ来た場
合、孔２を更に掘り進めるためには、ツール組立体２０
を駆動部組立体１０から一旦分離し、駆動部組立体１０
を後退させ、ツール組立体２０に新たなインナーロッド
２４及び新たなアウタケーシング７４を連結する必要が
ある。第１実施例においては、インナーロッド２４及び
アウタケーシング７４は、それぞれ１ｍの長さであり、
孔２が１ｍ掘進されたとき、新たなインナーロッド２４
及び新たなアウタケーシング７４を連結しなければなら
ない。

【００３２】孔曲がり測定は、図１の正常掘進が進行さ
れ、新たなインナーロッド２４及び新たなアウタケーシ
ング７４を連結するため、ツール組立体２０と駆動部組
立体１０が分離されるときに行い、掘削作業への影響を
最小にする。孔曲り測定の結果により必要に応じて孔曲
り修正作業を行う。

【００３３】図２は、ツール組立体２０と駆動部組立体
１０が切り離された状態を示す部分概要図である。イン
ナーロッド組立体３０は、インナーロッド２４の端部に
おいて駆動部組立体１０側のレジューサ２２から分離さ
れる。アウタケーシング組立体７０は、アウタケーシン
グ７４の端部において駆動部組立体１０側のケーシング
カップリング７２から分離される。

【００３４】孔曲り測定を行うために、ツール組立体２
０は、掘削位置に位置された状態、即ちインナービット
２８が孔先端４に隣接された状態において、駆動部組立
体１０から分離される。駆動部組立体１０は、油圧機構
により孔中心線から横方向に移動される。分離されて開
放された駆動部組立体側のインナーロッド組立体３０の
後端から内部へターゲット４２が挿入され、インナーロ
ッド組立体３０内をインナービットの方へ押し進められ
る。

【００３５】図３は、孔曲り測定機構が組み込まれた状
態の第１実施例のインナーロッド組立体３０の部分断面
図である。インナービット２８に連結されるインナーシ
ョートロッド２７の内部先端付近に内方へ突出する指示
突起３２が設けられる。指示突起３２は、インナーショ
ートロッド２７に連結されるプロジェクション付きイン
ナーロッド２６の外方への突出部２５の角度位置を表示
するように配置される。即ち軸線２３に垂直の平面へ投
影した場合に軸線２３と指示突起３２の投影を結ぶ直線
上に突出部２５の投影が位置する。

【００３６】ターゲット４２は、直径８０ｍｍ、長さ約
３０ｃｍの円筒体４３を有する。図３に示すように、円
筒形４３の前面の周囲に近接スイッチ４４ａ、４４ｂ、
４４ｃ・・・が配置される。

【００３７】図４に示すように、発光ダイオード４６
ａ、４６ｂ、４６ｃ・・・が、ターゲット４２の円筒体
４３の後面の近接スイッチ４４ａ、４４ｂ、４４ｃ・・
・に対応する位置に配置される。円筒体４３の後面に
は、更に円筒体４３の代表位置、例えば中心を指示する
発光ダイオード４７が設けられ、更に又は発光ダイオー
ド４７に代えてインナーロッド組立体３０の外径中心を
指示する発光ダイオード４８が設けられてもよい。

【００３８】ターゲット４２は、インナーロッド組立体
３０内を指示突起３２に衝突するまで押し込まれる。タ
ーゲット４２をインナーロッド組立体３０内部へ挿入し
そしてその後インナーロッド組立体３０内部から引き出
すために、通線機４５が用いられる。ターゲット４２が
指示突起３２に衝突すると、１又は２個の近接スイッチ
４４ｇが指示突起により押圧され、対応する発光ダイオ
ード４６ｇが発光又は点滅される。

【００３９】ターゲット４２をインナーロッド組立体３
０の開放された後端から図示されない測定器、例えばセ
オドライトにより測定し、孔２の先掘部３付近における
孔２中心の実際位置と計画位置との差、即ち孔２の中心
の計画位置からの誤差を測定する。

【００４０】測定器は、測定器の光学的軸線を、掘削す
べき孔の中心線、即ち孔中心の計画位置に合わせて設置
し、測定器の覗き窓に現れる座標線の交点が孔中心の計
画位置であるようにする。測定器の覗き窓から観測され
る孔中心の実際位置と計画位置とのずれ、即ち誤差は、
方向及び大きさを有する。誤差の方向は、測定器の覗き
窓に現れる座標線の交点のまわりの角度を時計的に読む
ことにより表示することができ、例えば、誤差は、「８
時半の方向に１５ｍｍ」のように表示される。測定され
た誤差が、所定の大きさ、例えば１０ｍｍ以上の場合は
以下に述べる孔曲り修正機構により孔曲り修正作業を行
う。

【００４１】まずインナーショートロッド２７の指示突
起３２が誤差の方向に対し１８０度回転された位置、即
ち軸線２３に関し誤差と反対側に位置するように、イン
ナーロッド組立体３０を、例えばレンチを使用し回転さ
せる。プロジェクション付きインナーロッド２６の突出
部２５は、指示突起３２と一緒に軸線２３のまわりに回
転され、指示突起３２と同じく誤差と反対側に位置され
る。

【００４２】上記のように突出部２５の位置決めの後、
ターゲット４２をインナーロッド組立体３０から取り出
し、ツール組立体２０を再び駆動部組立体１０と連結
し、図５に示すように、ツール組立体２０を１ｍ後退さ
せる。図１の正常掘削においてインナービット２８はリ
ングビット７８より５０ｃｍ前方へ突出しているので、
ツール組立体２０全体を１ｍ後退させると、図５に示す
ように、インナービット２８はリングビット７８より５
０ｃｍ前方へ突出した状態を保持して後退される。 本
発明の第１実施例においては、孔曲り修正を行うため、
前記連結の際に又は後退操作の後にインナーロッド組立
体２０に長さ４０ｃｍのプロジェクション用インナーロ
ッド３４を挿入することにより、図６に示すように、リ
ングビット７８を１ｍ後退させ、インナービット２８を
６０ｃｍ後退させた状態、即ちインナービット２８をリ
ングビット７８から９０ｃｍ突出させた状態とする。こ
の状態においては、突出部２５がリングビット７８のテ
ーパー部７７に係合されるため、インナービット２８は
軸線２３を横切る方向に突出部２５と反対側へ変位さ
れ、ツール組立体２０は孔修正姿勢を取る。

【００４３】インナービット２８の変位の大きさは、テ
ーパー部７７に対し突出部２５を推し進める距離を変え
ることにより、調節することができる。

【００４４】上記プロジェクション付きインナーロッド
２６及びプロジェクション用インナーロッド３４を用い
る孔修正姿勢に代えて、図７に示す孔修正姿勢を取るこ
とができる。

【００４５】図７に示される本発明の第２実施例におい
ては、孔修正作業のときのみインナービット２８の変位
を適当な大きさにするため、ツール軸線に関し曲げられ
た形状のベントサブロッド２９を介してインナービット
２８を支持する。ベントサブロッド２９は、ツール組立
体の軸線２３と同心に保持される直線部分３８、及び直
線部分３８とインナービット２８の間に位置する曲線部
分３７を有する。

【００４６】ベントサブロッドの直線部分３８は、外周
面に放射状に伸長してアウタリング組立体の内周面に係
合され支持され得る複数のスタビライザー３５を備え、
孔修正作業の間にベントサブロッド２９が孔の半径方向
において変位することが防止される。またスタビライザ
ー３５は、直線部分３８が全体的にツール組立体の軸線
２３に同心であるように、軸線２３の沿って複数配置さ
れる。スタビライザー３５は、インナーロッド組立体と
アウタケーシング組立体の間に土砂懸濁液の通過する隙
間が形成されるように、直線部分３８のまわりに周方向
に間隔をおいて設けられる。

【００４７】第２実施例のベントサブロッドの曲線部分
３７の中心軸線は、直線部分３８との連結端から離れる
に伴いツール軸線２３から変位するように曲線形状にさ
れ、従って曲線部分３７の先端に連結されるインナービ
ット２８の中心がツール軸線２３から変位される。曲線
部分３７の端部に指示突起３６が設けられる。指示突起
３６は、指示突起３２と同様に、インナービット２８の
変位の角度位置を表示するように配置される。図７にお
いては、指示突起３６は、インナービット２８の変位と
同じ角度位置に設けられている。

【００４８】第２実施例のベントサブロッドを使用する
場合の孔修正姿勢を取る手順は次の通りである。

【００４９】新たなインナーロッド及び新たなアウタケ
ーシングを連結する必要が生じ、ツール組立体と駆動部
組立体を分離したときに、ツール組立体を掘削位置に位
置した状態でインナーロッド組立体３０内へターゲット
を挿入し、測定器により孔の中心の実際位置と計画位置
の間の誤差を測定する段階は、第１実施例の場合と同様
である。測定の結果、孔曲修正作業が必要であると判断
されると、第２実施例のベントサブロッドを使用する孔
曲修正姿勢は、次のように構成される。

【００５０】インナーロッド組立体３０は、前述の第１
実施例と異なり、一旦アウタケーシング組立体７０から
抜管される。抜管されたインナーロッド組立体の先端に
ベントサブロッドを介してインナービット２８を装着し
た後、インナーロッド組立体をアウタケーシング組立体
内へ修正位置まで挿入する。次にベントサブロッドの方
向指示機能を具備させたターゲットをベントサブロッド
へ挿入し、インナーロッド組立体の開放端からベントサ
ブロッドの方向を測定し、必要な方向に合わせる。

【００５１】ベントサブロッドを使用する修正姿勢の場
合、リングビット７８の後退距離は１ｍ以下の距離と
し、インナービット２８をリングビット７８から突出さ
せる距離を９０ｃｍ以下の距離とすることができる。

【００５２】次に、図６又は図７に示す孔修正姿勢を維
持させながら、インナーロッド組立体３０に回転運動は
与えず打撃力即ち振動運動のみを与え、アウタケーシン
グ組立体７０は回転運動及び振動運動を与えながら、ツ
ール組立体２０を前進させることにより、誤差が減少す
る方向に孔２及び孔２の先掘部３が再掘削される。

【００５３】再掘削の場合は新たに掘削する地層の部分
が孔全体を掘削する場合に比べて小さいので、インナー
ロッド組立体３０に回転運動を与えないで掘削を行うこ
とができる。

【００５４】インナービット２８が孔先端４に達したと
き、前述の孔曲り測定を再度行う。その結果、誤差が依
然として所定範囲以上の場合は、孔修正作業を再度繰り
返す。孔曲り測定の結果が所定範囲内であれば、ツール
組立体２０に新たなインナーロッド２４及びアウタケー
シング７４を加えて、孔２の掘進作業を再開する。

【００５５】図８は、変形されたターゲット５０が挿入
されたインナーロッド組立体３０の先端付近を示す部分
断面図である。図３の第１実施例の場合と同じく、イン
ナーショートロッド２７に指示突起３２が、プロジェク
ション付きインナーロッド２６の突出部２５の角度位置
を表示するように設けられる。図８の実施例において
は、指示突起３２に反射板３３が取り付けられる。

【００５６】図８に示すように、ターゲット５０は、円
筒体５１を備え、円筒体５１をインナーロッド組立体３
０の内部へ滑動させるため複数の車輪５２が円筒体５１
の前部及び後部の周囲に配置される。各車輪５２はイン
ナーロッド組立体３０内部に係合するように、半径方向
外方へばね付勢される。円筒体５１の前部にライト５３
が設けられ、ライト５３からの光を反射板３３によりイ
ンナーロッド組立体３０の開放端側へ反射させる。反射
板３３からの反射光を測定器により測定し、突出部２５
の角度位置を知ることができる。

【００５７】図９に示すように、ターゲット５０の円筒
体５１の後面の周囲には等角度で発光体５４ａ、５４
ｂ、５４ｃ・・・が配置される。円筒体５１の後面に
は、更に円筒体５１の代表位置、例えば中心を指示する
発光体５６が設けられ、更に又は発光体５６に代えてイ
ンナーロッド組立体の外径中心を指示する発光体５８が
設けられてもよい。

【００５８】ターゲット５０は、インナーロッド組立体
３０内を指示突起３２に衝突するまで押し込まれる。タ
ーゲット５０の挿入及びその後のインナーロッド組立体
３０内から引き出すために、通線機４５（例えばＦＲＰ
ロッド）が用いられる。

【００５９】ターゲット５０が指示突起３２に衝突した
位置において、ターゲット５０上の発光体５４、５６、
５８をインナーロッド組立体３０の開放された後端の外
方から図示されない測定器、例えばセオドライトにより
測定し、孔２の先掘部３付近における孔２中心の実際位
置と計画位置との距離及び方向、即ち孔２の中心の計画
位置からの誤差を測定する。測定器は、覗き窓に計画位
置、測定点の方向及び距離示す基準線及び目盛りが設け
られる。測定器の覗き窓に表れる孔２の中心の実際位置
と計画位置とのずれ、即ち誤差は、軸線２３の回りの角
度及び距離により表示される。測定された誤差が、所定
の大きさ以上の場合は、前記図６に関連して述べたと同
様に孔曲り修正作業を行う。

【００６０】図８及び図９に示される変形されたターゲ
ット５０は、図７の実施例においてターゲット４３の代
わりに使用され得る。この場合、図７の指示突起３６
は、反射板を備えるものとすることが必要である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を実施するダブルヘッドロータリパーカ
ッションドリルを示す概要図である。

【図２】駆動部組立体とツール組立体が分離された状態
を示す部分概要図である。

【図３】孔曲り測定用ターゲットが挿入された第１実施
例のインナーロッド組立体の先端付近を示す部分断面図
である。

【図４】図３のＡ−Ａ方向に見た部分断面図である。

【図５】後退させた位置にあるツール組立体を示す概要
図である。

【図６】孔曲り修正姿勢を取るツール組立体の先端付近
を示す概要図である。

【図７】本発明の第２実施例のベントサブロッドを使用
する孔曲り修正姿勢を取るツール組立体の先端付近を示
す概要図である。

【図８】変形された孔曲り測定用ターゲットが挿入され
たインナーロッド組立体の先端付近を示す部分断面図で
ある。

【図９】図７のＢ−Ｂ方向に見た部分断面図である。

【符号の説明】

１；地層、２；孔、３；先掘部、４；先端、５；段部１
０；駆動部組立体、１１；回転振動駆動部、１２；フラ
ッシングヘッド、１３；ロータリヘッド、１４；クリー
ニングスイベル、１５；基台、２０；ツール組立体、２
１；ロッド、２２；レジューサ、２３；ツール組立体の
軸線、２４、２４：インナーロッド、２５；突出部、２
６；プロジェクション付きインナーロッド、２７；イン
ナーショートロッド、２８；インナービット、２９；ベ
ントサブロッド、３０；インナーロッド組立体、３２、
３６；指示突起、３３；反射板、３４；プロジェクショ
ン用インナーロッド、４２、５０；ターゲット、４３、
５１；円筒体、４４ａ、４４ｂ、４４ｃ・・・：近接ス
イッチ、４５；通線機、４６ａ、４６ｂ、４６ｃ・・・
４７、４８：発光ダイオード、５２；車輪、５４ａ、
ｂ、ｃ・・・５６、５８；発光体、７０；アウタケーシ
ング組立体、７６；スターチングケーシング、７２；ケ
ーシングカップリング、７４、７４：アウタケーシン
グ、７７；テーパー部、７８；リングビット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 田中 政人 茨城県北相馬郡藤代町宮和田311−３ (72)発明者 松島 洋 東京都千代田区三番町２番地 飛島建設 株式会社内 (72)発明者 市丸 道雄 佐賀県唐津市原1534番地 株式会社吉田 鉄工所内 (56)参考文献 特開 昭57−68498（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−97794（ＪＰ，Ａ) 特公 昭50−12364（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21B 7/04 - 7/10 E21B 47/022 E21D 9/06 311

Claims (8)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 インナービットを先端に備えるインナー
   ロッド組立体及びインナーロッド組立体の回りに同心に
   配置されリングビットを先端に備えるアウタケーシング
   組立体を含むツール組立体、並びにツール組立体に連結
   可能な駆動部組立体を含むダブルロータリーパーカッシ
   ョンドリルを用いて礫層に超小口径の孔をあける掘進工
   法にして、 所定距離だけ孔を掘削の後、あけられた孔の位置と計画
   された孔の位置との間の誤差を測定する段階、ツール組
   立体を後退させる段階、インナービットをツール組立体
   の軸線から誤差を修正する方向に変位させた状態でツー
   ル組立体を前進させて孔を再掘削する段階を含み、 インナーロッド組立体は、インナービットに連結される
   インナーショートロッド及びインナーショートロッドに
   連結される突出部付きインナーロッドを含み、該突出部
   はツール組立体を回転させることによりツール軸線の回
   りの任意の角度に位置決め可能であり、リングビット
   は、ツール軸線に沿うテーパー部を含む円筒形内面を有
   し、インナービットをツール組立体の軸線から誤差を修
   正する方向に変位させた状態は、突出部をツール軸線に
   関し誤差と反対の方向に位置させてテーパー部と係合さ
   せた状態であることを特徴とする掘進工法。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の掘進工法にして、突出
   部をテーパー部と係合させた状態は、インナーロッド組
   立体にプロジェクション用インナーロッドを連結すると
   きに生じる状態であることを特徴とする掘進工法。
3. 【請求項３】 インナービットを先端に備えるインナー
   ロッド組立体及びインナーロッド組立体の回りに同心に
   配置されリングビットを先端に備えるアウタケーシング
   組立体を含むツール組立体、並びにツール組立体に連結
   可能な駆動部組立体を含むダブルロータリーパーカッシ
   ョンドリルを用いて礫層に超小口径の孔をあける掘進工
   法にして、 所定距離だけ孔を掘削の後、あけられた孔の位置と計画
   された孔の位置との間の誤差を測定する段階、ツール組
   立体を後退させる段階、インナービットをツール組立体
   の軸線から誤差を修正する方向に変位させた状態でツー
   ル組立体を前進させて孔を再掘削する段階を含み、 インナーロッドをツール組立体の軸線から誤差を修正す
   る方向に変異させた状態は、インナーロッド組立体にイ
   ンナービッドを支持するベントサブロッドを組み込むこ
   とによって可能であり、ベントサブロッドは、外周に複
   数のスタビライザーを備える直線部分と直線部分に連結
   される曲線部分から成り、スタビライザーは、アウタケ
   ーシング組立体の内周面に係合され、孔修正作業の間に
   直線部分が半径方向に変位することを防止し、ツール組
   立体の軸線からのベントサブロッドによるインナービッ
   トの変位の方向は、インナーロッド組立体を回転させる
   ことにより変え得ることを特徴とする掘進工法。
4. 【請求項４】 請求項１乃至３のいずれか1項に記載の
   掘進工法にして、あけられた孔の位置は、あけられた孔
   の中心線の位置であり、計画された孔の位置は、計画さ
   れた孔の中心線の位置であることを特徴とする掘進工
   法。
5. 【請求項５】 請求項１乃至４のいずれか1項に記載の
   掘進工法にして、あけられた孔の位置と計画された孔の
   位置との間の誤差を測定する段階は、ツール組立体と駆
   動部組立体を分離し、インナーロッド組立体の開放され
   た後端からあけられた孔の位置を表示できるターゲット
   をインナーロッド組立体の内部先端へ挿入する段階、及
   びターゲットにより表示されるあけられた孔の位置と計
   画された孔の位置とを結ぶ直線の長さ及び方向を測定す
   る段階を含むことを特徴とする掘進工法。
6. 【請求項６】 請求項５に記載の掘進工法にして、あけ
   られた孔の位置を表示できるターゲットは、インナーロ
   ッド組立体の内部を摺動運動可能な円筒形本体、及び円
   筒形本体の後面に設けられあけられた孔の位置を表示で
   きる発光体を含み、前記測定する段階は、該発光体をイ
   ンナーロッド組立体の開放端から測定する段階を含むこ
   とを特徴とする掘進工法。
7. 【請求項７】 請求項１乃至４のいずれか1項に記載の
   掘進工法にして、インナーロッド組立体は、その内部先
   端付近において円筒形内面から突出する表示突起を有
   し、該表示突起は、インナービットの変位の方向に対応
   するツール組立体の軸線のまわりの角度位置に設けら
   れ、インナーロッド組立体の開放された後端から測定可
   能であることを特徴とする掘進工法。
8. 【請求項８】 請求項１乃至７のいずれか１項に記載の
   掘進工法にして、ツール組立体及び駆動部組立体は、孔
   の掘進に伴い移動され、所定距離だけ孔を掘削の後、ツ
   ール組立体と駆動部組立体を分離し、駆動部組立体を後
   退させ、インナーロッド組立体に新たなインナーロッド
   を継ぎ足し、アウタケーシング組立体に新たなアウタケ
   ーシングを継ぎ足すことにより、ツール軸線方向の長さ
   が増加され、孔の掘進を続行することが可能であり、前
   記測定する段階は、新たなインナーロッド及びアウタケ
   ーシングを継ぎ足すため、ツール組立体と駆動部組立体
   が分離されるときに行われることを特徴とする掘進工
   法。