JP3086187B2 - 立坑ケーシングの圧入装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、例えばヒューム管等の
推進管を地中に埋設する場合の発進立坑又は到達立坑の
ような円筒状立坑を形成するための立坑ケーシングの圧
入装置の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】ヒューム管等の推進管を地中に埋設する
推進工法において円筒状の発進又は到達立坑を設置する
装置として、図８〜図１０に示す立坑ケーシングの圧入
装置が知られている（例えば特開平８−１５１８８８号
公報参照）。この圧入装置１は、中央部に立坑ケーシン
グａ〜ｄが通る開口２を有し地表に設置された基台３
と、基台３上に立設され上下に伸縮する複数個の圧入用
液圧シリンダ４と、基台３上で立坑ケーシングの外周を
把持するとともに、該圧入用液圧シリンダ４に取り付け
られその伸縮に伴い上下に動く（図８において実線と仮
想線参照）環状の把持部材５を備える。

【０００３】把持部材５はピン６で環状に連結した複数
の円弧状部片５ａ〜５ｄからなり、各円弧状部片５ａ〜
５ｄはそれぞれが圧入用液圧シリンダ４に取り付けら
れ、把持用液圧シリンダ７の伸縮に伴い水平面内で開閉
し、ケーシングを把持又は開放するようになっている。
この圧入用液圧シリンダ４の下部はやや大径の取付体４
ａとなっており、基台２上に設置された取付座８の溝形
収容部内に収容され、そこで水平面内での移動がある程
度許容されている。また、この圧入装置１は、ウエイト
９又は踏み板１０（図１０参照）を上下スライド式に着
脱自在に係止する係止片１１、及び把持用液圧シリンダ
７を作動させたとき円弧状部片５ａ及び５ｄの開閉案内
を行うガイド棒１２とガイド枠１３を備えている。

【０００４】この圧入装置１を使用する際には、基台２
上の係止片１１にウエイト９を上下スライド式に着脱自
在に係止し（図８、図９参照）、又は一方の側にクロー
ラーの踏み板１０を同じく着脱自在に係止して、その上
にパワーショベル等の掘削機１４のクローラーの前部を
乗り上げさせ（図１０参照）、これらの重量を圧入時の
カウンターウエイトとして基台２に与える。図１０は、
立坑ケーシングａ〜ｃがすでに所定深さ圧入され、ケー
シングｃの上端に連結されたケーシングｄが上記把持部
材５により把持された様子を示すものであり、掘削機１
４によるケーシング内及びその下方の掘削と平行して又
は掘削を先行させた後圧入用液圧シリンダ４を作動さ
せ、ケーシングｄ及びケーシングａ〜ｃを地中に圧入す
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記圧入装置１におい
て、把持部材５の径を広げた状態から把持用液圧シリン
ダ７を作動させ、径を縮めて立坑ケーシングを把持する
とき、各円弧状部片５ａ〜５ｄで構成される把持部材５
の内側が真円になれば理想的であるが、実際には圧入用
液圧シリンダ４の下部取付体４ａが摩擦のため円弧状部
片５ａ〜５ｄの動きに十分追随できず（把持用液圧シリ
ンダ７が直接駆動する円弧状部片５ａ、５ｄの側の下部
取付体は比較的よく追随して水平に滑るが、把持用液圧
シリンダ７が直接駆動しない５ｂ、５ｃの側の下部取付
体は追随しにくい）、圧入用液圧シリンダ４が傾斜して
１又は２以上の円弧状部片にねじれが生じたり、あるい
は円弧状部片５ａ〜５ｄがいびつな円形になったりする
場合がある。

【０００６】また、この圧入装置１は、従来の立坑回動
押下装置（例えば、特公平５−８３７１７号公報参照）
に比べ非常に小型化された装置であるが、それでも相当
の重量を有することから、かなりの積載重量をもつ輸送
車両及び強力なクレーン装置を必要とする。従って、圧
入装置自体はスペース的になんとか設置できる程度の幅
の道路であっても、輸送車両が入って行けないため、あ
るいはクレーン装置のパワーが足りないため、この圧入
装置を搬入、設置することができず、やむをえず推進工
法以外の手段を用いざるを得ない場合があった。

【０００７】本発明は上記の問題点に鑑みてなされたも
ので、把持装置の径を縮めて立坑ケーシングを把持する
とき、該把持装置を構成する各円弧状部片がねじれた
り、いびつな円形になったりしないようにすることを目
的とする。また、積載重量の少ない小型の輸送車両でも
搬送でき、クレーン装置のパワーも余り大きいものを必
要とせず、狭い道路にでも容易に搬入、設置できる立坑
ケーシングの圧入装置を得ることを別の目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、中央部に立坑
ケーシングが通る開口を有し地表に設置される基台と、
基台上に立設され上下に伸縮する複数個の圧入用液圧シ
リンダと、基台上で立坑ケーシングの外周を把持すると
ともに、該圧入用液圧シリンダに取り付けられその伸縮
に伴い上下に動く環状の把持部材を備える立坑ケーシン
グの圧入装置において、上記環状の把持部材は水平面内
では実質的に固定された中間円弧状部片とその両側に水
平回動自在に取り付けられて駆動手段により開閉する左
右の円弧状部片で構成したことを特徴とする。本発明で
は、固定された中間円弧状部片の両側で左右の円弧状部
片のみが駆動手段により水平回動するに過ぎないから、
把持部材の径を縮小した際に円形の形が確実に定まり、
また円弧状部片にねじれが生じにくい。

【０００９】本発明の好適な具体的態様の１つを説明す
れば、上記基台上には、上記中間円弧状部片が取り付け
られた圧入用液圧シリンダの下部取付体を実質的に固定
する取付座と、上記左右の円弧状部片が取り付けられた
圧入用液圧シリンダの下部取付体の水平移動を許容する
取付座が設置されている。駆動手段により左右の円弧状
部片が開閉するとき、その圧入用液圧シリンダの下部取
付体はこれに追随して動きやすく、円弧状部片にねじれ
が生じたり、いびつな円形になるのが防止できる。

【００１０】さらに好適な態様を説明すれば、上記取付
座は、いずれも上部にスリットが形成された溝形収容部
を備え、該溝形収容部は同方向に向いて圧入用液圧シリ
ンダの下部取付体を水平方向から収容自在であり、その
うち上記中間円弧状部片が取り付けられた圧入用液圧シ
リンダの下部取付体を固定する取付座については該下部
取付体を溝形収容部に固定する固定部材を備えている。
この構成により、この圧入装置は大きく２つの部分、つ
まり、基台部分と把持装置部分（圧入用油圧シリンダ含
む）に分離でき、逆に組み付けることも容易となる。こ
の場合、上記溝形収容部は、上記左右の円弧状部片を開
閉するとき圧入用液圧シリンダの下部取付体が水平移動
する方向にほぼ沿った向きに設置されているのが好まし
い。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係る立坑ケーシン
グの圧入装置を図１〜図７を参照して具体的に説明す
る。図１〜４に示すように、本発明に係る圧入装置２１
は、中心に立坑ケーシングの外形よりやや大きい開口２
２を有する基台２３と、基台２３上に位置し立坑ケーシ
ングの外周を把持する環状の把持部材２５と、下端が基
台２３に取り付けられて該基台２３上に立設し、側面に
把持部材２５が固定された圧入用液圧シリンダ２４と、
基台２３の前後上面に一対づつ立設する係止片３１を備
える。

【００１２】把持部材２５は、円周をほぼ３等分する３
つの円弧状部片２５ａ〜２５ｃを備え、中間の円弧状部
片２５ａと左右の円弧状部片２５ｂ、２５ｃはピン２６
により水平回動自在に連結され、円弧状部片２５ｂと２
５ｃの間にはそれらをつなぐように把持用液圧シリンダ
２７が連結され、円弧状部片２５ｂ、２５ｃは把持用液
圧シリンダ２７の伸縮に伴い水平面内で開閉するように
なっている（図１の実線及び破線参照）。なお、円弧状
部片２５ａは、後述するように水平面内では実質固定さ
れて、把持用液圧シリンダ２７の伸縮に伴って動かない
ようになっている。

【００１３】圧入用液圧シリンダ２４は、円弧状部片２
５ｂと２５ｃに対しては１つづつ、円弧状部片２５ａに
対しては２つ設置され、かつ、それぞれの圧入用液圧シ
リンダ２４の円周方向での間隔がほぼ等間隔（把持部材
の径が縮んだとき）になるようにされ、これが上下に伸
縮することで把持部材５が上下に動くようになってい
る。各圧入用液圧シリンダ２４のピストンロッド２８は
下を向き、その先端には拡大した下部取付体２９が設け
られ、これが基台２３上に対称的に設置された取付座３
２に収容されるようになっている。

【００１４】取付座３２は基台２３上に固定され、上部
にピストンロッド２８が通るスリット３３が形成された
溝形収容部３４を備えている。溝形収容部３４は、図５
又は図６に示すように、底面プレート３５、両側面プレ
ート３６及びスリット３３を構成するカバープレート３
７が一体的に結合された断面溝形をなす部分であり、こ
の溝形収容部３４の向きは一方向に揃えられ、ここに下
部取付体２９が多少のクリアランスをもって嵌入するよ
うになっている。また、一方の側の取付座３２（図１に
おいて右側に位置する２つの取付座）の底面プレート３
５の両側には、後述する固定ピン４１が嵌入する穴３８
が形成されている。

【００１５】スリット３３の間隔はピストンロッド２８
の径よりやや大きく、ピストンロッド２８が通過でき、
溝形収容部３４の溝形断面は下部取付体２９よりやや大
きく、これを前後の開口から収容できる。溝形収容部３
４の所定位置に収容された下部取付体２９（円弧状部片
２５ａが取り付けられた圧入用液圧シリンダのもの）
は、固定部材３９によりその位置に固定することができ
る。すなわち、固定部材３９は、溝形収容部３４にほと
んど隙間なくはめ込まれる断面と、前方側に下部取付体
２９の外周にほぼ一致する湾曲した当接面３９ａを持
ち、ピン４１が差し込まれる穴４２と取っ手４３を備え
（図７参照）、図５に示すように（図５では下部取付体
の図示を省略）、溝形収容部３４に両側からはめ込み、
ピン４１を穴４２と３８に差し入れて、溝形収容部３４
に下部取付体２９を固定できる。

【００１６】係止片３１は基台２３の前後上面に一対づ
つ立設し、これにウエイト９の係止部が上下スライド式
にはまり込み、係止片３１を介してウエイト９の重量を
基台２３に与えるようになっている。なお、前後いずれ
かの側のカウンターウエイト９の代わりに、図１０に示
すように、同じような係止部を備えたクローラーの踏み
板１０を取り付け、その上に乗ったパワーショベル等の
掘削機１３の重量をカウンターウエイトとして利用する
こともできる。踏み板１０は、前記特開平８−１５１８
８８公報に記載されているようにウエイトと一体化され
たものでもよい。ウエイト９及び踏み板１０の下部には
必要に応じてスパイク等の滑り止めが設けられる。

【００１７】上記圧入装置２１は、基台２３の側と把持
部材２５（及び圧入用液圧シリンダ２４）の側の２つに
簡単に分離し、また１つに組み付けることも現場で簡単
にできる。従って、２つに分離した状態で現場に搬入
し、まず基台２３をクレーンで吊り下げて所定位置に設
置し、続いて把持部材２５（及び圧入用液圧シリンダ２
４）を吊り下げ、基台２３に組み付けて圧入装置を完成
し、立坑ケーシングを圧入し、作業が終了した後、再び
２つに分離して搬出することができる。従って、大型の
運搬車両が不要となり、クレーン装置も大型のものが不
要となる。

【００１８】次に具体的な組み付け手順及び作用を説明
すると、まず、基台２３を所定位置に設置し、把持部材
２５（及び圧入用液圧シリンダ２４）を水平に吊り下
げ、円弧状部片２５ａの圧入用液圧シリンダ２４が穴３
８を有する取付座３２の側にくるようにして（取付座３
２の全てに穴３８を形成しておけば、逆向きでもよ
い）、各取付座３２の溝形収容部３４の一方の側の開口
部から、各圧入用液圧シリンダ２４の下部取付体３２を
水平方向から該溝形収容部３４内に挿入し、所定位置に
載置する。

【００１９】続いて、円弧状部片２５ａの圧入用液圧シ
リンダ２４の側において、下部取付体３２を挟むように
溝形収容部３４の両側から固定部材３９をはめ込み、こ
れを固定ピン４１で取付座３２に固定する。これによ
り、下部取付体２９は固定部材３９の当接面３９ａによ
り挟まれた状態で溝形収容部３４内にガタつき程度はあ
ってもほぼ固定される（図５参照）。一方、円弧状部片
２５ｂ、２５ｃの圧入用液圧シリンダ２４の側において
は、特に下部取付体２９を拘束しない。従って、下部取
付体２９は溝形収容部３４の溝の方向に沿っては自由
に、その他の方向にもクリアランスの範囲内で移動し得
る（図６参照）。

【００２０】上記の圧入装置２１において、把持装置２
５で立坑ケーシングを把持するときは次のようになる。
まず、把持用液圧シリンダ２７を縮む方向に作動させる
と、円弧状部片２５ｂと２５ｃが開く方向に作動し（図
１において、実線→仮想線）、把持装置２５の径が広が
る。このとき、円弧状部片２５ａはその圧入用液圧シリ
ンダ２４の下部取付体２９が固定されているため実質的
に動かず、一方、円弧状部片２５ｂと２５ｃはピン２６
を中心に回動し、その動きに追随して圧入用液圧シリン
ダ２４の下部取付体２９も溝形収容部３４に沿って移動
する。

【００２１】次に、把持装置２５の円弧状部片２５ａ〜
２５ｃの環の中に立坑ケーシングを置き、把持用液圧シ
リンダ２７を縮む方向に作動させると、円弧状部片２５
ｂと２５ｃが閉じる方向に作動し（図１において、仮想
線→実線）、把持装置２５の径が縮み立坑ケーシングを
把持する。このときも円弧状部片２５ａは実質的に動か
ず、円弧状部片２５ｂと２５ｃはピン２６を中心に回動
し、その動きに追随して圧入用液圧シリンダ２４の下部
取付体２９も溝形収容部２５に沿って移動する。下部取
付体２９は円弧状部片２５ｂと２５ｃの動きへよく追随
して移動するため、従来例のように、円弧状部片２５ａ
〜２５ｃにねじれが生じたり、円弧状部片５ａ〜５ｄが
いびつな円形になったりすることがない。

【００２２】以後の圧入作業は従来の圧入装置と同じよ
うに行うことができる。また、作業後の圧入装置の分離
は、組み付けと逆の操作で行えばよい。

【００２３】

【発明の効果】本発明の圧入装置では、把持装置を構成
する円弧状部片にねじれが生じたり、あるいは円弧状部
片がいびつな円形になったりすることが防止される。ま
た、基台側と把持部材側（圧入用液圧シリンダ含む）の
分離及び組み付けが現場で簡単にできるので、分離した
状態で現場への搬入、設置、搬出ができる。従って、積
載重量の少ない車両、パワーの小さいクレーン装置を使
用して作業ができ、狭い道路にでも容易に搬入、設置で
きるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る圧入装置の平面図である。

【図２】 同じく側面図である。

【図３】 同じく基台側の平面図である。

【図４】 同じく把持装置側の平面図である。

【図５】 下部取付体を固定する側の取付座の平面図
（ａ）及び断面図（ｂ）である。

【図６】 下部取付体を固定しない側の取付座の平面図
（ａ）及び断面図（ｂ）である。

【図７】 固定部材の平面図（ａ）及び断面図（ｂ）で
ある。

【図８】 従来の圧入装置の平面図である。

【図９】 同じく側面図である。

【図１０】 同じく圧入作業の説明図である。

【符号の説明】

２１ 圧入装置 ２３ 基台 ２４ 圧入用液圧シリンダ ２５ 把持装置 ２５ａ〜２５ｃ 円弧状部片 ２９ 下部取付体 ３２ 取付座 ３３ スリット ３４ 溝形収容部 ３９ 固定部材 ４１ 固定ピン

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21D 1/03 E21B 7/20 E21D 5/10 E02D 7/00 - 13/10

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 中央部に立坑ケーシングが通る開口を有
   し地表に設置される基台と、基台上に立設され上下に伸
   縮する複数個の圧入用液圧シリンダと、基台上で立坑ケ
   ーシングの外周を把持するとともに、該圧入用液圧シリ
   ンダに取り付けられその伸縮に伴い上下に動く環状の把
   持部材を備える立坑ケーシングの圧入装置において、上
   記環状の把持部材は水平面内では実質的に固定された中
   間円弧状部片とその両側に水平回動自在に取り付けられ
   て駆動手段により開閉する左右の円弧状部片で構成され
   ることを特徴とする立坑ケーシングの圧入装置。
2. 【請求項２】 基台上に、上記中間円弧状部片が取り付
   けられた圧入用液圧シリンダの下部取付体を実質的に固
   定する取付座と、上記左右の円弧状部片に対応する圧入
   用液圧シリンダの下部取付体の水平移動を許容する取付
   座が設置されていることを特徴とする請求項１記載の立
   坑ケーシングの圧入装置。
3. 【請求項３】 上記取付座は、いずれも上部にスリット
   が形成された溝形収容部を備え、該溝形収容部は同方向
   に向いて圧入用液圧シリンダの下部取付体を水平方向か
   ら収容自在であり、そのうち上記中間円弧状部片に対応
   する圧入用液圧シリンダの下部取付体を固定する取付座
   については該下部取付体を溝形収容部に固定する固定部
   材を備えることを特徴とする請求項２記載の立坑ケーシ
   ングの圧入装置。
4. 【請求項４】 上記溝形収容部は、上記左右の円弧状部
   片を開閉するとき圧入用液圧シリンダの下部取付体が水
   平移動する方向にほぼ沿った向きに設置されていること
   を特徴とする請求項３記載の立坑ケーシングの圧入装
   置。