JP3262546B2 - 管布設工法 - Google Patents

管布設工法

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JP3262546B2
JP3262546B2 JP31304099A JP31304099A JP3262546B2 JP 3262546 B2 JP3262546 B2 JP 3262546B2 JP 31304099 A JP31304099 A JP 31304099A JP 31304099 A JP31304099 A JP 31304099A JP 3262546 B2 JP3262546 B2 JP 3262546B2
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正志 笠
力 勝田
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、既に布設されてい
る既設管の布設経路に新管を布設する管布設工法に関す
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来より、既に布設されている例えば水
道の既設管の老朽化や、あるいは所定の負荷に対応する
能力不足等の理由により、その既設管の布設経路に新管
を布設することがしばしば行われている。ここで、例え
ば、舗装された道路の下や、石畳の歩道の下に布設され
ている既設管の布設経路に新管を布設する場合に、その
既設管の全長にわたって開削すると、開削するためのコ
ストや再舗装等のためのコストが非常に高くつく。
【0003】そのため、特開平11−2362号等で知
られているように、既に布設されている既設管の両端部
のみを開削して立坑を形成し、立坑内で露出している既
設管の後端から、新管の前端を接続したパイプスプリッ
タを、ワイヤで引っ張って前側へ推進することにより、
既設管の内部に新管を布設する技術が提案されている。
この技術によれば、パイプスプリッタの中間部の円周方
向複数位置に形成したカッタにより既設管を長手方向に
切断しつつ、パイプスプリッタに形成された大径な後端
部(エキスパンダ)により切断された既設管を押し拡げ
ることで、押し拡げられた既設管の内部に新管を布設す
ることができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな従来の技術にあっては、既設管が地中で蛇行してい
ると、既設管内におけるパイプスプリッタの引っ張り抵
抗が増し、パイプスプリッタの推進作業が困難になり、
布設作業時間が長くなる。
【0005】この発明は、このような従来の技術に着目
してなされたもので、既設管が蛇行していても小さな推
進力で確実に新管の布設が行える管布設工法を提供する
ものである。
【0006】
【課題を解決するための手段】請求項1記載の発明は、
立坑内で露出している既設管の後端から、新管の前端を
接続したパイプスプリッタを前向きに推進し、パイプス
プリッタの中間部の円周方向複数位置に形成したカッタ
で既設管を長手方向に切断し且つ既設管の内径よりも大
径の後端部により切断された既設管を押し拡げながら、
押し拡げられた既設管の内部に新管を布設する管布設工
法であって、前記カッタが形成されたパイプスプリッタ
の中間部を、既設管の内径よりも小径のパイプスプリッ
タの前端部よりも小径で且つ既設管の内径よりも十分に
小径にすると共に、パイプスプリッタの推進力を、パイ
プスプリッタの中間部又は中間部よりも後側であって前
記カッタによる既設管の切断箇所よりも後側に作用させ
た。
【0007】請求項1記載の発明によれば、カッタが形
成されているパイプスプリッタの中間部が、既設管の内
径よりも十分に小径にされているため、既設管の曲がり
部でパイプスプリッタが自由に動けて方向変換でき、パ
イプスプリッタの曲がり部での移動抵抗が小さい。ま
た、パイプスプリッタへの推進力が中間部又は中間部よ
りも後側に作用するため、パイプスプリッタは後ろから
押された状態になる。そのため、パイプスプリッタの後
側が振れることになるが、カッタの方が既設管の内面に
先当たりして、パイプスプリッタの側面と既設管の内面
とが強く広い面積で接触することがないため、既設管の
曲がり部におけるパイプスプリッタの移動抵抗が低減さ
れる。更に、パイプスプリッタが後ろから押されること
により、本来、パイプスプリッタの前端部が既設管の内
面に強接触する圧力が後側へも分散され、この点におい
ても、パイプスプリッタの移動抵抗を低減できる。この
ため、既設管が蛇行していても、小さな推進力で確実に
新管の布設を行うことができる。
【0008】請求項2記載の発明は、パイプスプリッタ
の内部に前後方向に貫通する中心孔を形成し、該中心孔
に前側へ引き込まれる荷重伝達線状体を通すと共に、
イプスプリッタの中間部又は中間部よりも後側であって
前記カッタによる既設管の切断箇所よりも後側における
中心孔内に段部を形成し、該段部に荷重伝達線状体の後
端部を係合させた。
【0009】請求項2記載の発明によれば、パイプスプ
リッタの中心孔に通した荷重伝達線状体(例えば、ワイ
ヤ、チェーン、ロープ等)の後端部を、パイプスプリッ
タの中間部又は中間部よりも後側であって前記カッタに
よる既設管の切断箇所よりも後側における中心孔内に形
成した段部に係合させたため、荷重伝達線状体による推
進力がパイプスプリッタの中間部又は中間部よりも後側
から作用する。
【0010】請求項3記載の発明は、別の立坑内で露出
している既設管の前端を該立坑内で固定された受部に突
き当てると共に、立坑内で露出している既設管を、断面
方向で二つ割り自在な保護筒により覆った。
【0011】請求項3記載の発明によれば、既設管の前
端を立坑内で固定された受部に突き当てているため、既
設管の前側への移動を規制し、既設管の最後までパイプ
スプリッタによる切断を行うことができる。また、立坑
内で露出している既設管を保護筒により覆っているた
め、既設管の座屈が防止される。
【0012】請求項4記載の発明は、保護筒の後端に立
坑の側壁に面接触する保護板を形成した。
【0013】請求項4記載の発明によれば、保護筒の後
端に立坑の側壁に面接触する保護板を形成したため、既
設管周辺における立坑の側壁の崩れを防止する。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施形態
を図1〜図8に基づいて説明する。尚、図1は、水道管
における一つの作業単位での工法を説明するもので、図
中の矢示Aを前側、Bを後側として説明する。
【0015】所定の作業単位における既設管1の両端部
には所定深さの立坑2,3が形成され、各立坑2,3内
で既設管1の前端4及び後端5が各々露出している。こ
の既設管1は、外径が13ミリのポリエチレン管で、全
体が蛇行しており、後端5から前端4に至る途中部分に
上下・左右方向への多数の曲がり部6(図4参照)が存
在している。
【0016】この既設管1の内部には、後端5側から、
新管7の前端を接続したパイプスプリッタ8が挿入され
る。このパイプスプリッタ8に接続された新管7もポリ
エチレン管であるが、外径が20ミリあり、既設管1よ
りも太い。
【0017】パイプスプリッタ8は概略円筒形状で、内
部に前後方向に貫通する中心孔9が形成されている。パ
イプスプリッタ8の前端部10は、既設管1の内径より
も若干小径で、先端にはテーパ状の傾斜面10aが形成
されている。中間部11は既設管1の内径よりも十分に
小径で、この中間部11の側面に4枚の湾曲状のカッタ
12が等角四方位置に形成されている。後端部13は、
前端部10及び中間部11と別体で、既設管1の内径よ
りも十分に大径であり、先端にはテーパ状の傾斜面13
aが形成されている。
【0018】このような外径のパイプスプリッタ8の内
部を貫通する中心孔9の内径は、図3に示すように、外
径に合わせて後端部13から後側に向けて拡大してお
り、その拡大する始点には、段部14が形成されてい
る。従って、この段部14はパイプスプリッタ8におけ
る中間部11よりも若干後側に位置する。パイプスプリ
ッタ8の中心孔9内には「荷重伝達線状体」としてのワ
イヤ15が通され、その後端に形成したストッパ16が
前記段部14に係合している。
【0019】ワイヤ15は既設管1内を通って前側の立
坑3内へ導かれ、フレーム17のローラ18にて上向き
にされた後、最終的にウインチ19にて巻き取られる。
立坑3内で露出している既設管1の前端4はフレーム1
7に固定されたフランジ付き円板状の受部20に突き当
てられた状態になっている。また、この既設管1の前端
4は、更に保護筒21に覆われている。この保護筒21
の先端は前記受部20の内側に係合しており、反対側の
端部には立坑3の側壁に面接触する円形の保護板22が
形成されている。この保護筒21及び保護板22は、断
面方向で二つ割り自在で、図7及び図8に示すように、
一方のボルト・ナット手段23を解除することにより、
他方のヒンジ24を中心に開くことができる。従って、
立坑3内で露出した既設管1の前端4への取り付け及び
取り外しが容易である。
【0020】次に、新管7の布設作業の手順について説
明する。まず、既設管1を通してウインチ19に導いた
ワイヤ15を巻き取る。すると、ワイヤ15の巻き取り
力を推進力として、パイプスプリッタ8の前端部10が
既設管1の後端5内に入り込む。パイプスプリッタ8が
既設管1内に入り込むと、カッタ12により既設管1が
断面方向で四分割される。図2に示すような既設管1の
直線部では、従来同様にスムースに切断される。
【0021】そして、この実施形態では、図4に示すよ
うな曲がり部6であっても、既設管1内をスムースに推
進しながら切断することができる。それは、カッタ12
が形成されているパイプスプリッタ8の中間部11が、
既設管1の内径よりも十分に小径にされているため、既
設管1の曲がり部6で、パイプスプリッタ8が自由に動
けて方向変換でき、パイプスプリッタ8の曲がり部6で
の移動抵抗が小さくなるからである。また、後端部13
が別体で、前端部10及び中間部11に対して折れ曲が
るため、この点においても、パイプスプリッタ8の動き
を自由にしている。
【0022】また、この実施形態では、ワイヤ15から
パイプスプリッタ8に加わる推進力が、パイプスプリッ
タ8の中間部11よりも後側に作用するため、パイプス
プリッタ8は後ろから押された状態になる。そのため、
パイプスプリッタ8の後側が振れることになるが、カッ
タ12の方が既設管1の内面に先当たりして、パイプス
プリッタ8の側面と既設管1の内面とが強く広い面積で
接触することがないため、既設管1の曲がり部6におけ
るパイプスプリッタ8の移動抵抗が低減され、スムース
な推進及び切断が行える。
【0023】更に、パイプスプリッタ8が後ろから押さ
れることにより、本来、パイプスプリッタ8の前端部1
0が既設管1の内面に強接触する圧力が後側へも分散さ
れ、この点においても、パイプスプリッタ8の移動抵抗
を低減できる。すなわち、仮に、ワイヤ15により、パ
イプスプリッタ8の前端部10の先端を引っ張るとする
と、推進力がパイプスプリッタ8の前側だけに作用する
ため、曲がり部6においてワイヤ15でパイプスプリッ
タ8の前端部10を斜めに引っ張ることになり、前端部
10が引っ張られた方向の既設管1の内面に強接触し、
パイプスプリッタ8の移動抵抗が増加してしまうことに
なるが、この実施形態ではそのようなことはない。
【0024】パイプスプリッタ8を既設管1の前端4付
近まで進めると、既設管1に対して長手方向の強い力が
加わるが、既設管1の前端4を立坑3内で固定した受部
20に突き当てているため、既設管1の前側への移動を
規制し、既設管1の最後までパイプスプリッタ8による
切断を行うことができる。また、立坑3内で露出してい
る既設管1は保護筒21により覆われているため、既設
管1の前端4の座屈が防止される。更に、保護筒21の
後端に立坑3の側壁に面接触する保護板22が形成され
ているため、パイプスプリッタ8による切断を既設管1
の前端4付近まで進めても、既設管1周辺における立坑
3の内壁はその保護板22により防止される。
【0025】既設管1をパイプスプリッタ8により最後
まで切断すると、ウインチ19や保護筒21等を立坑3
内から取り除き、地中で四分割された既設管1を引き抜
いて除去する。既設管1は四分割されているため、小さ
な力で引き抜くことができる。既設管1を引き抜くと、
新管7のみが残されて布設された状態となる。
【0026】尚、以上の説明では、既設管1として、ポ
リエチレン管を例にしたが、それに限定されず、本願発
明は、カッタ12で切断可能な強度を有する塩化ビニー
ル管、鉛管などにも適用可能である。
【0027】
【発明の効果】この発明では、カッタが形成されたパイ
プスプリッタの中間部を既設管の内径よりも十分に小径
にすると共に、パイプスプリッタの推進力を中間部又は
中間部よりも後側位置に作用させることにより、既設管
が蛇行していても小さな推進力で確実に新管の布設を行
うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一実施形態に係る管布設工法を示す
地中断面図。
【図2】パイプスプリッタを示す側面図。
【図3】パイプスプリッタを示す断面図。
【図4】既設管の曲がり部におけるぶパイプスプリッタ
を示す側面図。
【図5】パイプスプリッタにより曲がり部を切断してい
る状態を示す既設管の断面図。
【図6】図2中矢示SA−SA線に沿う断面図。
【図7】図1中矢示SB−SB線に沿う断面図。
【図8】開いた状態の保護筒を示す断面図。
【符号の説明】
1 既設管 2、3 立坑 4 前端 5 後端 6 曲がり部 7 新管 8 パイプスプリッタ 9 中心孔 10 前端部 11 中間部 12 カッタ 13 後端部 14 段部 15 ワイヤ(荷重伝達線状体) 16 ストッパ 17 フレーム 18 ローラ 19 ウインチ 20 受部 21 保護筒 22 保護板 23 ボルト・ナット手段 24 ヒンジ

Claims (4)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 立坑内で露出している既設管の後端か
    ら、新管の前端を接続したパイプスプリッタを前向きに
    推進し、パイプスプリッタの中間部の円周方向複数位置
    に形成したカッタで既設管を長手方向に切断し且つ既設
    管の内径よりも大径の後端部により切断された既設管を
    押し拡げながら、押し拡げられた既設管の内部に新管を
    布設する管布設工法であって、 前記カッタが形成されたパイプスプリッタの中間部を
    既設管の内径よりも小径のパイプスプリッタの前端部よ
    りも小径で且つ既設管の内径よりも十分に小径にすると
    共に、パイプスプリッタの推進力を、パイプスプリッタ
    中間部又は中間部よりも後側であって前記カッタによ
    る既設管の切断箇所よりも後側に作用させたことを特徴
    とする管布設工法。
  2. 【請求項2】 パイプスプリッタの内部に前後方向に貫
    通する中心孔を形成し、該中心孔に前側へ引き込まれる
    荷重伝達線状体を通すと共に、パイプスプリッタの中間
    部又は中間部よりも後側であって前記カッタによる既設
    管の切断箇所よりも後側における中心孔内に段部を形成
    し、該段部に荷重伝達線状体の後端部を係合させた請求
    項1記載の管布設工法。
  3. 【請求項3】 別の立坑内で露出している既設管の前端
    を該立坑内で固定された受部に突き当てると共に、立坑
    内で露出している既設管を、断面方向で二つ割り自在な
    保護筒により覆った請求項1又は請求項2記載の管布設
    工法。
  4. 【請求項4】 保護筒の後端に立坑の側壁に面接触する
    保護板を形成した請求項3記載の管布設工法。
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