JP3051097U

JP3051097U - パイプ推進装置におけるリードパイプ監視装置

Info

Publication number: JP3051097U
Application number: JP1998000334U
Authority: JP
Inventors: 重義濱田
Original assignee: 有限会社蓮エンジニアリング
Priority date: 1998-02-02
Filing date: 1998-02-02
Publication date: 1998-08-11
Anticipated expiration: 2004-02-02

Abstract

(57)【要約】【課題】従来のリードパイプ推進工法では、リードパ
イプ推進方向を監視するのに、作業員が縦坑内に入って
トランジットのアイピースを直接覗き込む必要があり、
その監視作業がしにくいとともに縦坑の内径を大きくす
る必要がある。【解決手段】縦坑Ａ内にパイプ推進機１とトランジッ
ト３を据付けてリードパイプ２を地中に推進させるよう
にしたものにおいて、トランジット３部分にリードパイ
プ先端寄り位置に設けた発光体４１〜４３からの発光を
監視し得る監視カメラ６を取付けるとともに、該監視カ
メラ６による検出信号を地上に設置した受像機８の画面
に表示させるようにし、それによってリードパイプ推進
方向の監視を地上で行えるようにした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【考案の属する技術分野】

本願考案は、水路用や送配電線用等のメインパイプを地中に埋設するのに先立ってリードパイプをその推進方向を監視しながら地中に推進させるようにしたパイプ推進装置におけるリードパイプ監視装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

水路用や送配電線用のパイプ（メインパイプ）を土中に埋設する際に、地面上に埋設用の掘削溝を掘れない場所（例えば、山中や通行止めできない道路を横切る場所等）では、パイプ推進機を使用して行う。ところで、パイプ推進機で直にメインパイプを地中に推進させる場合は、その推進方向に誤差が発生し易く（推進予定方向から上下又は左右に位置ずれし易い）、埋設方向の精度が高精度なものを要求される場合には、メインパイプの埋設予定位置に予めリードパイプを埋設する。

【０００３】図６及び図７には、従来のリードパイプ埋設工法を示しているが、この従来例では、リードパイプ２を地中に推進させるパイプ推進機１と、リードパイプ２の推進方向及び先端ヘッド２１の向きを検出するトランジット（角度検出器）３とを有するパイプ推進装置を使用して行う。

【０００４】パイプ推進機１は、上面部にレール１６を設けた基台１０と、前面側にチャック装置１５を取付けた回転台１２と、該回転台１２を保持する保持枠１１と、保持枠１１に支持されていて回転台１２を回転させる回転装置１３（油圧モータを使用している）と、保持枠１１をレール１６に沿って前後に進退させる進退装置１４（油圧シリンダを使用している）とを備えて構成されている。レール１６には、前後２つのスライドブロック１７，１７がそれぞれスライド自在に取付けられている。この両スライドブロック１７，１７間には、保持枠１１が介在されている。そして、両スライドブロック１７，１７は、係止ピンによるロックの切換と進退装置１４の油圧シリンダの伸縮操作によって、保持枠１１をいわゆる「尺取り虫運動」させながら前進又は後退させ得るようになっている。尚、このパイプ推進機１の平面視における大きさは、例えば１ｍ×１ｍ程度である。チャック装置１５には、リードパイプ２の短パイプ２０を連結（ネジ結合）するための連結金具１８が掴持される。尚、連結金具１８の中心には穴が空いている。

【０００５】リードパイプ２は、先端ヘッド２１の後端側に順次短パイプ２０，２０を連結（ネジ結合）して構成される。尚、リードパイプ２を構成する先端ヘッド２１及び短パイプ２０は、例えば直径が６０mm程度の比較的小径のものが使用される。先端ヘッド２１の先側には、半割り状に削除した削除部２２と残りの土切部２３とを有している。尚、削除部２２は、先端ヘッド２１の先側を傾斜状態で切除したものでもよい。そして、この先端ヘッド２１は、リードパイプ２を回転させながら押込むことによって直進方向に進入するとともに、回転させないで押込むと、削除部２２と土切部２３の抵抗差によって進入方向が変化する。例えば、図６の状態でリードパイプ２を回転させることなく単に押込むと、削除部２２側の抵抗が大きくなって先端ヘッド２１の進入方向が上側に変向するようになる。

【０００６】又、リードパイプ２の先端部寄り内部には、発光装置４が設けられる。この発光装置４は、リードパイプ２の基端側に向けて発光する複数個の発光体（例えば図３及び図４に示すように半径方向に３個）が設けられる。そして、この発光装置４は、先端ヘッド２１内に、中心発光体４１（図３、図４）が先端ヘッド２１の中心軸線上に位置し且つ中間発光体４２及び外側発光体４３が先端ヘッド２１の土切部２３側に対応するようにしてセットされる。尚、この発光装置４は、先端ヘッド２１に連結される次の短パイプ２０内に取付けてもよい。

【０００７】トランジット（角度検出器）３は、リードパイプ２の推進予定方向を正確に検出するものであり、アイピース３１から覗いたときに望遠鏡３２が指向する方向が見えるようになっている。

【０００８】図６及び図７に示すパイプ推進装置は、鋼管等の壁体Ｂで区画された縦坑Ａ内に収容して使用する。そのとき、パイプ推進機１を縦坑Ａ内のほぼ中心位置において回転台１２の回転中心が正確に推進予定方向に向く姿勢で据付け、その後方にトランジット３を据付ける。尚、トランジット３は、その望遠鏡３２部分が正確に推進予定方向を指向するようにしてセットする。

【０００９】次に、先端ヘッド２１に連結した短パイプ２０の基端部をチャック装置１５で掴持した連結金具１８に連結（ネジ結合）する。そして、パイプ推進機１を駆動し、リードパイプ２を回転させながら前進させると、リードパイプ２の先端ヘッド２１が地中に進入していくが、そのとき作業員Ｍがアイピース３１から覗いて、リードパイプ２が推進予定方向に正確に推進しているかどうかを確認しながら行う。又、リードパイプ２を所定ストロークだけ推進させた後、連結金具１８と短パイプ２０とを連結を解除し、パイプ推進機１のスライド部分を後退させ、次の短パイプ２０を先のリードパイプ２の基端部と連結金具１８間に連結して、同様にリードパイプ２を地中に推進させる。尚、リードパイプ２の推進作業中は、その推進方向が正常であるかどうかをアイピース３１から覗いて監視する。そして、もしアイピース３１の視界中心から発光装置４の中心発光体４１がずれる（リードパイプ２の推進方向にずれが発生している）と、一旦推進作業を中断し、中心発光体４１の位置ずれ方向と外側発光体４３（及び中間発光体４２）の向きを確認し、先端ヘッド２１の回転角度位置を微速回転させて補正位置に調整した後、リードパイプ２を非回転状態で押込み、中心発光体４１がアイピース３１の視界中心に位置するように調整する。

【００１０】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、図６及び図７に示す従来のパイプ推進工法では、リードパイプ２の推進方向を監視するのに、作業員Ｍが縦坑Ａ内に入ってトランジット３のアイピース３１を直接覗き込んでいるが、縦坑Ａ内には狭隘な作業スペースしか残っておらず窮屈な状態で監視作業を続けなければならないという問題があった。又、縦坑Ａの内径は、可及的に小さくする（例えば内径が１５００mm程度）ことが望まれているが、リードパイプ監視作業員Ｍが縦坑Ａ内に入るためには、縦坑Ａ内に監視作業員Ｍ用の作業スペースを確保する必要があり、その分、縦坑Ａの内径Ｄ₀が大きくなるという問題もあった。尚、縦坑内径Ｄ₀が大きくなると、排土量が多くなるとともに工事現場の占有面積が広くなる。

【００１１】本願考案は、上記した従来の問題点に鑑みてなされたものであって、リードパイプの推進方向及び先端ヘッドの向きを縦坑外の地上から受像機の画面で確認できるようにしたパイプ推進装置におけるリードパイプ監視装置を提供することを目的としている。

【００１２】

【課題を解決するための手段】

本願考案は、上記課題を解決するための手段として次の構成を有している。

【００１３】本願考案のリードパイプ監視装置は、リードパイプを回転させながら地中に推進させるためのパイプ推進機と、リードパイプの推進方向及び先端ヘッドの回転方向の向きを検出し得るようにしたトランジットとを備えたパイプ推進装置に適用するものである。

【００１４】パイプ推進機及びトランジットは、従来から汎用されているものが使用可能である。尚、パイプ推進機及びトランジットは、一般に縦坑内に据付けて使用されるが、パイプ推進機の運転は、地上からリモートコントローラで行えるようにするとよい。

【００１５】又、リードパイプは、推進方向変更可能な先端ヘッドを有し、該先端ヘッドに順次短パイプを連結して構成される。リードパイプの先端部寄り内部には、発光装置が取付けられる。この発光装置には、半径方向に複数の発光体（例えば中心発光体と中間発光体と外側発光体の３個）を有し、該各発光体からの光をトランジット側で検知し得るようにしている。尚、リードパイプ及び発光装置は、従来から汎用されているものをそのまま使用できる。

【００１６】そして、本願考案のリードパイプ監視装置は、トランジット部分に発光体からの光を監視し得る監視カメラを取付けるとともに、該監視カメラによる検出信号を地上に設置した受像機の画面に表示させるようにしている。

【００１７】監視カメラは、トランジットのアイピース部分に取付け、該アイピースから見える発光体からの光を監視カメラで確認し得るようにしている。そして、監視カメラからの検出信号は、リード線によりアダプターを介して受像機に送られ、その画面に写し出される。尚、受像機画面上での表示形態は、座標上にトランジットで検出した各発光体の位置を表示するようにし、中心発光体の表示位置と座標中心との関係により推進予定方向に対する実際の推進方向の誤差を確認でき、且つ外側発光体又は中間発光体の表示位置によりリードパイプの先端ヘッドの回転方向の向きを確認できるようにしている。

【００１８】このように、本願考案のリードパイプ監視装置では、リードパイプの推進方向及び先端ヘッドの向きを地上に設置した受像機の画面上で確認できるので、縦坑内に監視作業員が入る必要がなくなる。

【００１９】

【考案の実施の形態】

以下、図１〜図５を参照して本願の実施形態を説明すると、本願実施形態のリードパイプ監視装置は、従来から汎用されているパイプ推進装置に適用されている。尚、図１及び図２に示す本願実施形態のパイプ推進装置（パイプ推進機１とトランジット３）は、図６及び図７の従来例のものと同構造のものを使用しているので、該パイプ推進装置の構成は従来技術の項の説明を援用する。

【００２０】リードパイプ２の先端部寄り内部に取付けられる発光装置４は、図３及び図４に示すようにボックス４０の後端面に３個の発光体４１〜４３を取付けるとともに、該各発光体４１〜４３を電池４４で点灯させ得るように構成されている。３個の発光体は、半径方向に１列状態で取付けられている。即ち、この実施形態では、半径方向中心に位置する中心発光体４１と半径方向中間に位置する中間発光体４２と半径方向外側寄りに位置する外側発光体４３とを有している。各発光体４１〜４３には、光電管が使用されている。又、この実施形態では、中心発光体４１は赤色光、中間発光体４２は青色光、外側発光体４３は黄色光をそれぞれ発光するようにしており、その発光色によってどの発光体の光か識別できるようにしている。

【００２１】そして、この実施形態では、発光装置４は、先端ヘッド２１の基端側内部において回転不能状態で且つ外側発光体４３が先端ヘッド２１の土切部２３に対応する状態で組付けられる（他の実施形態では外側発光体４３を削除部２２に対応させてもよい）。この場合、ボックス４０と先端ヘッド２１との間に、回転方向の位置合わせ用及び回り止め用として機能する凹凸嵌合部を形成しておくと好適である。又、この発光装置４は、先端ヘッド２１に対して着脱自在となっており、電池４４や発光体４１〜４３の交換を可能にしている。尚、他の実施形態では、この発光装置４を、先端ヘッド２１に連結される短パイプ２０内に設置してもよいが、その場合には、該短パイプ２０が先端ヘッド２１に対して符号２４で示すようにネジ結合されるので、発光装置４（外側発光体４３）と先端ヘッド２１（土切部２３）との回転方向の位置合わせ方法を考慮する必要がある。

【００２２】本願実施形態のリードパイプ監視装置は、縦坑Ａ内に設置したトランジット３のアイピース３１部分に監視カメラ６を取付けるとともに、該監視カメラ６からの検出信号をリード線によりアダプター７を介して地上に設置した受像機８の画面に表示するようにしている。

【００２３】監視カメラ６は、市販のものが採用可能である。又、受像機８は、カラー表示できるものが採用される。受像機８の画面での表示形態は、図５に示すように、アイピース３１で見える部分の中心を原点Ｏとする縦横の座標上に、各発光体の位置がそれぞれ符号４１Ａ，４２Ａ，４３Ａで示すように表示されるようにするとよい。

【００２４】この実施形態のリードパイプ監視装置は、次のようにして使用される。尚、パイプ推進機１及びトランジット３は、縦坑Ａ内に従来と同じ形態で据付けられている。又、監視カメラ６は、トランジット３のアイピース３１部分に取付けられていて、該アイピース３１から見える部分を受像機８の画面上に表示するようにしている。

【００２５】リードパイプ２の推進作業は、従来と同様にリードパイプ２を回転装置１３で回転させながら進退装置１４で地中に押込んでいくが、そのときリードパイプ２が回転せしめられることで発光装置４の各発光体４１〜４３も図４に矢印で示すように供回りする。尚、パイプ推進機１の駆動操作は、地上において受像機８の画面が見える位置からリモコン操作で行うようにしている。

【００２６】そして、推進作業時には、各発光体４１〜４３からの光が図５に示すようにトランジット３の望遠鏡３２部分及びアイピース３１部分を介して監視カメラ６で検出され、その検出信号が受像機８の画面上に表示される。受像機８の画面上では、リードパイプ２の回転に伴って中間発光体表示位置４２Ａ及び外側発光体表示位置４３Ａが中心発光体表示位置４１Ａを中心に回転変位する。このとき、中心発光体表示位置４１Ａが原点Ｏと重合している状態では、リードパイプ２が正確に推進予定方向に推進している。ところで、地中の条件（例えば石のような障害物）によって先端ヘッド２１の推進方向が変向した場合には、受像機画面上において中心発光体表示位置４１Ａが原点Ｏからずれるようになるが、そのときにはパイプ推進機１の駆動を一旦停止させる。このとき、画面上における中心発光体表示位置４１Ａから外側発光体表示位置４３Ａの方向が先端ヘッド２１における土切部２３の回転方向の向きとなる。そして、推進方向の修正を行うには、リードパイプ２を角度１８０°だけ（中心発光体４１Ａと外側発光体４３Ａで原点Ｏを挟む位置まで）微動回転させ、その位置で該リードパイプ２を回転させることなく進退装置１４で押込む。すると、先端ヘッド２１の削除部２２に大きな抵抗が発生するため、該先端ヘッド２１が土切部２３側に変位していき（受像機画面上においては中心発光体挟持位置４１Ａが原点Ｏに近づく）、該中心発光体表示位置４１Ａが原点Ｏに重合した時点で押込み動作を停止させる。この状態では、先端ヘッド２１の推進方向が正確に推進予定方向に修正されており、この状態でリードパイプ２の推進作業を再開することができる。

【００２７】このように、本願実施形態のリードパイプ監視装置を使用すれば、リードパイプ２の推進方向及び先端ヘッド２１の向きを地上の受像機８画面上で確認できるので、従来のようにリードパイプ監視のための作業員が縦坑Ａ内に入る必要がなくなる。又、このように縦坑Ａ内にリードパイプ監視作業員が入る必要がくなると、該縦坑Ａに該監視作業員用の作業スペースが不要となり、その分、縦坑Ａの内径Ｄ₁を小さくすることが可能となる。

【００２８】

【考案の効果】

本願考案のリードパイプ監視装置は、次のような効果がある。即ち、リードパイプ２の推進方向をトランジット３に取付けた監視カメラ６で検出し、該監視カメラ６による検出信号を地上に設置した受像機８の画面に表示させるようにしているので、リードパイプ推進方向の監視を地上で行え、該監視作業が簡単になるという効果がある。又、縦坑Ａ内にリードパイプ監視作業員が入らなくてもよいので、その分、縦坑Ａの内径を小さくすることが可能となり、排土量を少なくできるとともに工事現場の占有面積を小さくできるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願実施形態のリードパイプ監視装置を使用し
て行うリードパイプ推進工法説明図である。

【図２】図１の平面図である。

【図３】図１の一部拡大断面図である。

【図４】図３のIV−IV拡大断面図である。

【図５】図１のリードパイプ監視装置の作用説明図であ
る。

【図６】従来のリードパイプ監視方法を示す説明図であ
る。

【図７】図６の平面図である。

【符号の説明】

１はパイプ推進機、２はリードパイプ、３はトランジッ
ト（角度検出器）、４は発光装置、６は監視カメラ、８
は受像機、２０は短パイプ、２１は先端ヘッド、３１は
アイピース４１〜４３は発光体、Ａは縦坑である。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

【請求項１】推進方向変更可能な先端ヘッド（２１）
を有するリードパイプ（２）を回転させながら地中に推
進させるためのパイプ推進機（１）と、前記リードパイ
プ（２）の先端部寄り内部に設けた発光体（４１〜４
３）からの発光を検出して該リードパイプ（２）の推進
方向及び先端ヘッド（２１）の回転方向の向きを検出し
得るようにしたトランジット（３）とを備えたパイプ推
進装置において、前記トランジット（３）部分に前記発光体（４１〜４
３）からの発光を監視し得る監視カメラ（６）を取付け
るとともに、該監視カメラ（６）による検出信号を地上に設置した受
像機（８）の画面に表示させるようにした、ことを特徴とするパイプ推進装置におけるリードパイプ
監視装置。