JP3519640B2 - 小口径トンネル掘削における一次推進管および掘削施工方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、小口径推進機を使
用し、地中に通信用管路、下水道管、ガス管を含む埋設
物を地上を開削せずに埋設するための小口径トンネルを
築造するために使用される小口径トンネル掘削における
一次推進管および該一次推進管を使用してトンネルを掘
削する掘削施工方法に関し、更に詳しくは、地中を掘削
するとともに掘削方向を制御するための先端装置を先端
に装備した推進機を使用して、地中に通信用管路、下水
道管、ガス管を含む埋設物を地上を開削せずに埋設する
ための小口径トンネルを築造するために、先端装置にケ
ーブル・ホース類を接続し、該ケーブル・ホース類を通
じて作動油を含む掘削材料、制御信号および電力を先端
装置に供給することにより地中を掘削しながら前進する
推進機の先端装置に続けて次々と継ぎ足され、トンネル
を築造するのに使用される小口径トンネル掘削における
一次推進管および掘削施工方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】小口径トンネル掘削においては、地中を
掘削しながら前進する先端装置の後に次々と続けて仮推
進管（パイロット管とも言う）を継ぎ足して、複数の仮
推進管からなる仮トンネルを築造するという第１の工程
を行った後、仮推進管を本推進管に順次置き換えるとい
う第２の工程を行って、トンネルを築造している。この
ような２工程小口径推進方法においては、小口径推進機
の先端装置に油圧動力や電気、更には滑材などの材料を
供給するために先端装置の後端部にケーブル・ホース類
を接続している。

【０００３】しかしながら、上述したように、第１の工
程では、先端装置が地中を掘削しながら前進していく場
合に、この先端装置の後に次々と仮推進管を継ぎ足して
いくために、先端装置に接続されたケーブル・ホース類
は、この継ぎ足された仮推進管内を引き通されることが
必要であるが、このために新たな仮推進管を継ぎ足す度
にケーブル・ホース類を切り離し、新たに継ぎ足される
仮推進管に通してから再接続するというケーブル・ホー
ス類の着脱および仮推進管内への引き通しが必要となっ
ている。

【０００４】このような従来の施工方法について図１５
〜図２２を参照して説明する。

【０００５】図１５（ａ）に示すように、発進立坑４１
から到達立坑４３に推進管を埋設してトンネルを築造す
るには、まず発進立坑４１に図示しないクレーンにより
先端装置２３を投入し、この先端装置２３の後端部を元
押装置２５の押台２２に設定する。このように設定され
た先端装置２３および元押装置２５には発進立坑４１の
地上部に設けられた動力装置１１からケーブル・ホース
類３が接続されるとともに、制御装置３５から制御ケー
ブルなどが接続され、これにより作動し得るようになっ
ている。

【０００６】図１５（ａ）のように設定された先端装置
２３は、元押装置２５のジャッキ３３を介して押台２２
により押されて前進し、図１５（ｂ）に示すように、そ
の先端が発進立坑４１から出て地中１７に入り、先端装
置２３は地中１７を掘削しながら前進する。この場合、
先端装置２３は、動力装置１１からケーブル・ホース類
３を通って供給さる油圧動力で作動するようになってい
る。

【０００７】先端装置２３が元押装置２５により地中１
７内にある程度推し進められると、図１６（ａ）に示す
ように、先端装置２３に対するケーブル・ホース類３は
一旦切り離されて、元押装置２５の押台２２は元の位置
に戻り、次にクレーン３７により仮推進管６５が発進立
坑４１内に投入され、図１６（ｂ）に示すように、仮推
進管６５の後端部が押台２２に当接するように元押装置
２５に設定されるとともに、この仮推進管６５を通って
動力装置１１からのケーブル・ホース類３が先端装置２
３に再接続される。

【０００８】このように推進管が元押装置２５に設定さ
れ、ケーブル・ホース類３も仮推進管６５を通って先端
装置２３に接続されると、次に図１７（ａ）に示すよう
に、仮推進管６５は元押装置２５のジャッキ３３を介し
て押台２２により押されて前進し、仮推進管６５の先端
は先端装置２３の後端に当接し、仮推進管６５は更に元
押装置２５によって押されながら先端装置２３とともに
地中１７を前進する。

【０００９】このようにして仮推進管６５が先端装置２
３とともに地中１７に推し進められると、次に、図１７
（ｂ）に示すように、クレーン３７により別の仮推進管
６６が発進立坑４１内に投入される。以降は、上述した
処理と同じように次々と仮推進管６５，６６，６７が図
１７（ｂ）〜図１９（ｂ）に示すように継ぎ足される処
理が繰り返し行われ、これにより先端装置２３に続いて
仮推進管６５，６６，６７が次々と埋設され、発進立坑
４１と到達立坑４３との間に複数の継ぎ足された仮推進
管６５，６６，６７からなる仮トンネルが築造されるこ
とになる。

【００１０】図１９（ｂ）に示すように、発進立坑４１
と到達立坑４３との間に複数の継ぎ足された仮推進管６
５，６６，６７からなる仮トンネルが築造された後、次
に図２０（ａ）に示すように、クレーン３７により本推
進管７２が発進立坑４１内に投入され、この本推進管７
２は後端部が図２０（ｂ）に示すように元押装置２５の
押台２２に設定される。それから、本推進管７２は、元
押装置２５のジャッキ３３を介して押台２２により押さ
れて前進し、その先端部は図２１（ａ）に示すように仮
推進管６７の後端部に当接し、仮推進管６７を押動す
る。本推進管７２が押台２２によって押されることによ
り、仮推進管６７を押動すると、到達立坑４３に到達し
ていた最初の仮推進管６５は、地中１７から出て、到達
立坑４３に押し出され、図２１（ａ）に示すようにクレ
ーン７１によって地上に取り出される。

【００１１】以降の処理は、図２１（ｂ）から図２２
（ｂ）に示すように、前の本推進管７２の後に次々と新
たな本推進管７３等を発進立坑４１内に投入し、前の本
推進管７２等の後に継ぎ足して押台２２により押動する
ことにより、最初に埋設した仮推進管６５，６６，６７
等は次々と到達立坑４３に押し出され、これらの仮推進
管が本推進管７２，７３などで置き換えられ、これによ
り本トンネルが構築されることになる。

【００１２】なお、図１５〜図２２では、仮推進管６
５，６６，６７などは、長手方向に横棒がマークとして
書かれているが、これは仮推進管を本推進管７２，７３
などと区別するために書かれているものであって、実際
には不要なものである。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の仮推進
管を使用する施工方法では、先端装置が地中を掘削しな
がら前進していく場合に、この先端装置の後に次々と仮
推進管を継ぎ足していくに当たり、先端装置に接続され
たケーブル・ホース類は、この継ぎ足された仮推進管内
を引き通されることが必要であるため、新たな仮推進管
を継ぎ足そうとする度にケーブル・ホース類を物理的に
切り離し、新たに継ぎ足される仮推進管に通してから再
接続するというケーブル・ホース類の着脱および仮推進
管内への引き通しが必要であり、作業効率が悪く、多く
の人手を必要とし、時間がかかるという問題があること
に加えて、ケーブル・ホース類の切り離しおよび再接続
毎に多くの接続点がケーブル・ホース類に設けられ、こ
の接続点による損失が増大するという問題もある。

【００１４】また、このような問題は、ケーブル・ホー
ス類のみでなく、掘削タイプの推進機においては、先端
装置で掘削した土砂を発進立坑に排出するための排土管
にも同様に生じている。すなわち、排土管は、先端装置
で掘削した推進距離に応じて接続延長する必要がある
が、この排土管はケーブル・ホース類と同様に仮推進管
内に予め設置した後、仮推進管の継ぎ足し毎に同様に排
土管の接続を仮推進管内を通して行う必要があり、作業
効率が悪く、人手を必要とし、時間がかかるという問題
がある。

【００１５】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、仮推進管として欠損部のある
樋状部とカバー部からなる一次推進管を使用して、一次
推進管の継ぎ足し毎のケーブル・ホース類の着脱、引き
通し作業を廃止し、効率化および経済化を図った小口径
トンネル掘削における一次推進管および掘削施工方法を
提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の本発明は、地中を掘削するとともに
掘削方向を制御するための先端装置を装備した推進機を
使用して、地中に通信用管路、下水道管、ガス管を含む
埋設物を地上を開削せずに埋設するための小口径トンネ
ルを築造するために、先端装置にケーブル・ホース類を
接続し、該ケーブル・ホース類を通じて作動油を含む掘
削材料、制御信号および電力を先端装置に供給すること
により地中を掘削しながら前進する先端装置に続けて次
々と継ぎ足され、トンネルを築造するのに使用される小
口径トンネル掘削における一次推進管であって、管の長
手方向に沿って２つに分断されて、長手方向に形成され
た開口部を有するほぼ半円筒形の樋状部および該樋状部
の開口部を塞ぐように形成されたカバー部を有し、前記
開口部から樋状部内にケーブル・ホース類を収納してか
ら、開口部を前記カバー部で塞いで樋状部とカバー部を
一体的に連結して合体させることにより全体的に筒状に
形成され、前記樋状部およびカバー部は、嵌合溝および
嵌合ピンにより連結されることを要旨とする。

【００１７】請求項１記載の本発明にあっては、一次推
進管は開口部を有する樋状部と開口部を塞ぐカバー部か
ら構成され、開口部から樋状部内にケーブル・ホース類
を収納してから、開口部をカバー部で塞いで樋状部とカ
バー部を一体的に連結するため、一次推進管を継ぎ足す
毎に従来行っていたケーブル・ホース類の切り離しや再
接続および排土管の接続が不要となり、多くの人手を必
要とすることなく、効率的かつ短時間で迅速に一次推進
管の継ぎ足しを行うことができ、推進管の接続作業の自
動化が容易となる。また、ケーブル・ホース類の切り離
しや再接続が無くなることにより、ケーブル・ホース類
の接続個所も大幅に低減し、部品数の削減による価格の
低減および供給ロスを削減することができる。

【００１８】

【００１９】また、樋状部およびカバー部が嵌合溝およ
び嵌合ピンにより連結されるため、両者は簡単に離脱す
ることがなく、工事を円滑に行うことができる。

【００２０】更に、請求項２記載の本発明は、地中を掘
削するとともに掘削方向を制御するための先端装置を装
備した推進機を使用して、地中に通信用管路、下水道
管、ガス管を含む埋設物を地上を開削せずに埋設するた
めの小口径トンネルを築造するために、先端装置にケー
ブル・ホース類を接続し、該ケーブル・ホース類を通じ
て作動油を含む掘削材料、制御信号および電力を先端装
置に供給することにより地中を掘削しながら前進する先
端装置に続けて一次推進管を次々と継ぎ足してトンネル
を築造する掘削施工方法であって、前記一次推進管は、
管の長手方向に沿って２つに分断されて、長手方向に形
成された開口部を有するほぼ半円筒形の樋状部および該
樋状部の開口部を塞ぐように形成されたカバー部からな
る一次推進管であり、この樋状部の開口部からケーブル
・ホース類を樋状部内に収納し、ケーブル・ホース類の
収納された樋状部の開口部をカバー部で塞いで両者を一
体的に連結し、このように連結される一次推進管を先端
装置に続けて次々と続けて送り込んでトンネルを築造
し、前記樋状部内へのケーブル・ホース類の収納は、該
ケーブル・ホース類が予め通されているケーブル導入パ
イプを使用して行われることを要旨とする。

【００２１】請求項２記載の本発明にあっては、開口部
を有する樋状部と開口部を塞ぐカバー部から構成される
一次推進管を設け、一次推進管の開口部から樋状部内に
ケーブル・ホース類を収納してから、開口部をカバー部
で塞いで樋状部とカバー部を一体的に連結し、このよう
に連結される一次推進管を先端装置に続けて次々と続け
て送り込んでトンネルを築造するため、一次推進管を継
ぎ足す毎に従来行っていたケーブル・ホース類の切り離
しや再接続および排土管の接続が不要となり、多くの人
手を必要とすることなく、効率的かつ短時間で迅速に一
次推進管の継ぎ足しを行うことができ、推進管の接続作
業の自動化が容易となる。また、ケーブル・ホース類の
切り離しや再接続が無くなることにより、ケーブル・ホ
ース類の接続個所も大幅に低減し、部品数の削減による
価格の低減および供給ロスを削減することができる。

【００２２】

【００２３】また、ケーブル・ホース類が予め通されて
いるケーブル導入パイプを使用して樋状部内のケーブル
・ホース類を収納するため、先端装置の作動時における
ケーブル・ホース類のばたつきを抑制することができる
とともに、また一次推進管内にケーブル・ホース類を引
き通す際のケーブル・ホース類の取りまとめに要する作
業を必要とせず、効率化を図ることができる。

【００２４】また、請求項３記載の本発明は、請求項２
記載の発明において、前記ケーブル・ホース類を樋状部
内に収納し、このケーブル・ホース類の収納された樋状
部の開口部をカバー部で塞いで両者を一体的に連結する
処理は、樋状部を開口部を下向きにして搬入・接続装置
に装着し、樋状部の真上にカバー部を装着し、開口部が
下向きの樋状部をケーブル導入パイプに向かって吊り下
ろし、ケーブル導入パイプが開口部から樋状部内に完全
に収納される位置で樋状部の吊り下ろしを停止し、モー
タで反転させ、カバー設置ジャッキによってカバー部を
樋状部の開口部に移動して、カバー部と樋状部を連結す
ることをを要旨とする。

【００２５】請求項３記載の本発明にあっては、樋状部
を開口部を下向きに装着し、樋状部の真上にカバー部を
装着し、樋状部をケーブル導入パイプに向かって吊り下
ろし、ケーブル導入パイプが開口部から樋状部内に完全
に収納される位置で樋状部の吊り下ろしを停止し、例え
ば、ここで回転モータで樋状部を長手軸周りに１８０度
回転させて開口部を上に向け若しくは開口部を下にした
まま、カバー設置ジャッキによってカバー部を樋状部の
開口部に移動して、カバー部と半円筒体部を連結してい
る。

【００２６】更に、請求項４記載の本発明は、請求項２
記載の発明において、前記ケーブル・ホース類を樋状部
内に収納し、このケーブル・ホース類の収納された樋状
部の開口部をカバー部で塞いで両者を一体的に連結する
処理は、樋状部を開口部を下向きにして搬入・接続装置
に装着し、樋状部の下方側部に位置させて反転したカバ
ー部を装着し、開口部が下向きの樋状部をケーブル導入
パイプに向かって吊り下ろし、ケーブル導入パイプが開
口部から樋状部内に完全に収納される位置で樋状部の吊
り下ろしを停止し、カバー部を樋状部の真下まで横方向
に移動させて、カバー部と樋状部を連結することを要旨
とする。

【００２７】請求項４記載の本発明にあっては、樋状部
を開口部を下向きに装着し、樋状部の下方側部に反転し
たカバー部を装着し、樋状部をケーブル導入パイプに向
かって吊り下ろし、ケーブル導入パイプが開口部から樋
状部内に完全に収納される位置で樋状部の吊り下ろしを
停止し、カバー部を樋状部の真下まで横方向に移動させ
て、カバー部と樋状部を連結している。

【００２８】

【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態を説明する。図１および図２は、本発明の一実施
形態に係る小口径トンネル掘削における一次推進管を使
用した掘削施工方法を説明するための斜視図である。同
図に示す本実施形態の掘削施工方法は、図１５〜図２２
に示した従来の施工方法において使用されている仮推進
管の代わりに樋状部１ａとカバー部１ｂからなる一次推
進管１を使用している。この一次推進管１は、管の長手
方向に沿って２つに分断されて、長手方向に形成された
開口部１ｃを有するほぼ半円筒形の樋状部１ａおよび該
樋状部１ａの開口部１ｃを塞ぐように形成されたカバー
部１ｂから構成されるものであり、図１では一次推進管
１は下方に樋状部１ａが設けられ、上方にカバー部１ｂ
が設けられ、この両者の間に押台６、推進ジャッキ７お
よびケーブル導入パイプ４が設けられ、ケーブル導入パ
イプ４にはケーブル・ホース類３が通され、このケーブ
ル・ホース類３はケーブル繰出装置５から繰り出される
ようになっている。

【００２９】ここで、一次推進管１について図３〜図５
を参照して説明する。一次推進管１は、図３に示すよう
に管を長手方向に分断して構成される樋状部１ａおよび
カバー部１ｂから構成されている。カバー部１ｂは、図
４（ａ）に横断面を示すように、両側部が下方に延出し
て、側壁部１ｄ，１ｄが形成され、この側壁部１ｄ，１
ｄには図４（ｂ）に示すように複数の嵌合溝１２が形成
されている。

【００３０】また、図５に示すように、樋状部１ａの開
口部１ｃの両側には嵌合ピン１３が形成されている。そ
して、樋状部１ａの開口部１ｃにカバー部１ｂを合わせ
てカバー部１ｂで開口部１ｃを塞ぐと、樋状部１ａの嵌
合ピン１３にカバー部１ｂの嵌合溝１２が嵌合し、これ
により樋状部１ａとカバー部１ｂは簡単に離脱しないよ
うに完全に連結され、完全に管状の一次推進管１が完成
することになる。

【００３１】再度、図１および図２に戻って、上述した
ように構成される一次推進管１を使用した施工方法につ
いて説明する。図１において、押台６および推進ジャッ
キ７は、例えば図１５で説明したように発進立坑４１の
底部などに設定されているものであり、ケーブル繰出装
置５は発進立坑４１の外部の地上部などに設置されてい
るものである。そして、このケーブル繰出装置５から繰
り出されたケーブル・ホース類３がケーブル導入パイプ
４内を通されて、その先端は図示しない先端装置に接続
されている。ケーブル導入パイプ４は、ケーブル・ホー
ス類３をまとめて、一次推進管１の樋状部１ａ内に入れ
易いようにするために設けられているものであり、押台
６の中央に形成された凹部６ａを貫通して押台６の後部
に一部が延出している。なお、推進ジャッキ７は、図で
は押台６の凹部６ａを挟んだ右側部のみにあるように示
されているが、左側部にも同様に設けられているもので
あり、図面の簡単化のため省略されている。

【００３２】図１のように発進立坑４１などに設定され
た押台６および推進ジャッキ７に対して一次推進管１の
樋状部１ａを設定した後、その開口部１ｃからケーブル
導入パイプ４を樋状部１ａ内に入れて、図２（ａ）に示
すように樋状部１ａ内にケーブル導入パイプ４を設定す
る。それから、図２（ａ）において矢印４３で示すよう
に、一次推進管１のカバー部１ｂを樋状部１ａの開口部
１ｃ上に下ろし、図２（ｂ）に示すようにカバー部１ｂ
で樋状部１ａの開口部１ｃを塞ぐように設定する。この
ように両者を設定すると、図４および図５で示した嵌合
溝１２および嵌合ピン１３が互いに嵌合し、樋状部１ａ
とカバー部１ｂは一体的に連結され、一次推進管１が完
成する。そして、このように完成した一次推進管１内に
はケーブル・ホース類３の通されたケーブル導入パイプ
４が設定されていることになる。

【００３３】このように一次推進管１内にケーブル・ホ
ース類３を設定する場合には、ケーブル・ホース類３は
開口部１ｃから一次推進管１内に入れられるため、図示
しない先端装置に接続されたケーブル・ホース類３は、
一次推進管１内に入れようとする度に、従来のように切
り離したり、再接続する必要がなく、先端装置に接続さ
れたまま、一次推進管１内を引き通すことができるた
め、従来のような多数の接続点が無くなるのみでなく、
効率的かつ短時間で迅速にケーブル・ホース類３の一次
推進管１内への設定を行うことができるようになってい
る。なお、上述した排土管についてもケーブル・ホース
類３と同様に開口部１ｃから樋状部１ａ内に導入するこ
とができるものであることは勿論のことである。

【００３４】次に、図６〜図８を参照して、一次推進管
１の樋状部１ａにケーブル・ホース類３を収納し、開口
部１ｃをカバー部１ｂで塞いで一次推進管を一体的に連
結する処理の自動化について説明する。

【００３５】この自動化処理では、一次推進管１の樋状
部１ａは、その開口部１ｃを下向きにして搬入・接続装
置１４内に設定され、その真上にカバー部１ｂがカバー
設置ジャッキ１６によって保持されている。また、搬入
・接続装置１４には後で樋状部１ａを回転させるための
回転モータ１５が設けられている。更に、これらの装置
の下方には図１で示した押台６、推進ジャッキ７、ケー
ブル導入パイプ４などが設けられ、ケーブル導入パイプ
４内にはケーブル・ホース類３が通されている。このケ
ーブル・ホース類３は、一端が図示しない先端装置に接
続され、他端がケーブル繰出装置５に巻かれ、このケー
ブル繰出装置５から繰り出されるようになっている。

【００３６】このような構成において、樋状部１ａが開
口部１ｃを下向きにして搬入・接続装置１４に設定さ
れ、その真上にカバー部１ｂがカバー設置ジャッキ１６
で保持された後、搬入・接続装置１４全体を樋状部１ａ
およびカバー部１ｂとともにケーブル導入パイプ４に向
かって図６の矢印４４で示すように吊り下ろし、図７
（ａ）に示すように、ケーブル導入パイプ４が開口部１
ｃから樋状部１ａ内に入って設定される所定位置で停止
する。

【００３７】それから、このように樋状部１ａ内にケー
ブル導入パイプ４が設定された後、回転モータ１５によ
って樋状部１ａを１８０度回転すると、樋状部１ａは図
７（ｂ）に示すように開口部１ｃが上向きになる。一次
推進管１の樋状部１ａがケーブル導入パイプ４を含んで
上向きになった後、カバー設置ジャッキ１６によってカ
バー部１ｂを下ろして、カバー部１ｂが樋状部１ａの開
口部１ｃを塞ぐように設定すると、図８に示すように、
カバー部１ｂは樋状部１ａの開口部１ｃ上に設定され、
カバー部１ｂと樋状部１ａは上述した嵌合溝１２および
嵌合ピン１３が嵌合して一体的に連結され、一次推進管
１として完成する。

【００３８】このような自動嵌合方法を使用することに
より、一次推進管１の樋状部１ａおよびカバー部１ｂの
搬入位置、樋状部１ａに対するカバー部１ｂの嵌合位置
は自動的に設定され、ケーブル導入パイプ４などの周辺
設備を損傷することなく、効率的かつ迅速に推進管の設
定を行うことができる。

【００３９】次に、図９〜図１４を参照して、図６〜図
８に示した処理手順を更に具体的に説明する。なお、図
９〜図１４は、図６〜図８に示した押台６、推進ジャッ
キ７、ケーブル繰出装置５、一次推進管１の樋状部１ａ
およびカバー部１ｂを側面から示すとともに、発進立坑
４１内に設定した場合を示しているものであるが、搬入
・接続装置１４、回転モータ１５、カバー設置ジャッキ
１６は省略されている。また、図９〜図１３では、今発
進立坑４１内に設定され、これから継ぎ足そうとする一
次推進管１よりも先に継ぎ足されて樋状部１ａとカバー
部１ｂが連結された一次推進管１が発進立坑４１からほ
とんど押し出された状態で図の左端に示され、更に図１
５〜図２２で示した動力装置１１もケーブル繰出装置５
の側近に図示されている。また、発進立坑４１内には押
台６および推進ジャッキ７とともに構成される元押装置
９が示されている。

【００４０】図９では、まず一次推進管１を構成する樋
状部１ａが図６と同様に下向きに設定され、その真上に
カバー部１ｂが図示しないカバー設置ジャッキ１６によ
り保持されている。発進立坑４１内に設定された推進ジ
ャッキ７とともに元押装置９を構成する押台６には図６
で示したようにケーブル・ホース類３の挿入されたケー
ブル導入パイプ４が設定されている。このケーブル導入
パイプ４内を通っているケーブル・ホース類３は、一端
が発進立坑４１からほとんど押し出された状態の一次推
進管１内を通って図示しない先端装置の後端部に接続さ
れ、他端はケーブル繰出装置５に巻き付けられている。

【００４１】このように設定された樋状部１ａおよびカ
バー部１ｂは、図６で説明したと同様に、開口部１ｃが
下向きに設定された樋状部１ａがケーブル導入パイプ４
に向かって吊り下ろされて、図１０に示すように樋状部
１ａ内にケーブル導入パイプ４が取り込まれる。なお、
この場合、樋状部１ａの後端部は押台６に当接するよう
に設定される。次に、ケーブル導入パイプ４を開口部１
ｃから内部に取り込んだ樋状部１ａは、図７で説明した
ように１８０度回転させられて、その開口部１ｃが上向
きになる。それから、この上向きになった開口部１ｃ上
にカバー部１ｂが下ろされ、カバー部１ｂが樋状部１ａ
の開口部１ｃを塞ぐように設定されると、図１１に示す
ように、カバー部１ｂは樋状部１ａの開口部１ｃ上に設
定され、カバー部１ｂと樋状部１ａは上述した嵌合溝１
２および嵌合ピン１３が嵌合して一体的に連結され、一
次推進管１として完成する。

【００４２】このように樋状部１ａとカバー部１ｂが連
結されて、ケーブル導入パイプ４が内部を通った一次推
進管１が完成すると、この一次推進管１は、押台６に当
接している後端部が元押装置９に設定された推進ジャッ
キ７と押台６によって図１１の矢印４５で示すように前
方に推進される。このように推進される一次推進管１の
先端部は、先に継ぎ足されて発進立坑４１からほとんど
押し出されようとしている一次推進管１の後端部に図１
２に示すように当接し、該一次推進管１を更に押動して
推進し、今新たに継ぎ足された一次推進管１の先端部は
図１３に示すように発進立坑４１から出て、地中を推進
することになる。そして、更に推進されると、この今新
たに継ぎ足された一次推進管１も図１４に示すように発
進立坑４１からほとんど押し出される状態まで推進さ
れ、ここで次の一次推進管１が上述した処理と同様の処
理により発進立坑４１に設定され、ケーブル導入パイプ
４を取り込み、元押装置９に設置された推進ジャッキ７
および押台６で推進されるという動作が繰り返し行わ
れ、これにより複数の一次推進管１が次々と継ぎ足さ
れ、発進立坑４１と図示しない到達立坑の間に複数の一
次推進管１からなる仮トンネルが形成されることにな
る。このように仮トンネルが形成された後は、図２０〜
図２２で説明したように一次推進管１が本推進管に置き
換えられ、これによりトンネルが完成することになるの
である。

【００４３】なお、上述した図１２〜図１４に示した一
次推進管１の推進処理において、ケーブル導入パイプ４
は押台６と連動して移動せず最初の所定位置に留まって
いる。ケーブル・ホース類３は、前方の地中に埋設され
ている先端装置の前進に追従して、従来のように着脱を
行うことなく、ケーブル繰出装置５からケーブル導入パ
イプ４を介して繰り出されるようになっている。

【００４４】上述した処理を繰り返し行うことにより、
一次推進管１を次々と継ぎ足す毎に、ケーブル・ホース
類３を切り離してから再接続するという着脱を行うこと
なく、ケーブル・ホース類３を一次推進管１内に取り込
んで通すことができ、人手を用いることなく、効率的か
つ短時間で迅速に行うことができる。

【００４５】なお、先端装置の作動時には、ケーブル・
ホース類３内を通過する作動油やエアーなどの流体に所
定の圧力が生じるために、ケーブル・ホース類３はその
圧力によってかなりばたつきを生じる可能性があるが、
本実施形態ではケーブル・ホース類３はケーブル導入パ
イプ４内に引き通されているため、このようなばたつき
を抑制することができるとともに、また一次推進管１内
にケーブル・ホース類３を引き通す際のケーブル・ホー
ス類３の取りまとめに要する作業を必要とせず、効率化
を図ることができる。

【００４６】なお、上述した実施形態、特に図６〜図１
４では、一次推進管１は、開口部１ｃを下向きにされた
樋状部１ａの真上にカバー部１ｂを設定し、樋状部１ａ
内にケーブル導入パイプ４に取り込んだ後、樋状部１ａ
を１８０度回転し、上向きになった開口部１ｃ上にカバ
ー部１ｂを下ろして樋状部１ａとカバー部１ｂを連結し
ているが、本発明はこのような方法に限定されるもので
なく、例えば一次推進管１は、開口部１ｃを下向きにし
た樋状部１ａを搬入・接続装置１４に設定し、その下方
左または右、すなわち下方側部にカバー部１ｂを設定
し、樋状部１ａがケーブル導入パイプ４を完全に収納す
る位置で樋状部１ａの吊り下ろしを停止し、そこでカバ
ー部１ｂを樋状部１ａの開口部１ｃの真下までジャッキ
などで横方向に移動し、カバー設置ジャッキ１６により
カバー部１ｂを樋状部１ａの開口部１ｃに設定して、樋
状部１ａとカバー部１ｂを連結し、一次推進管１を完成
させてもよいものである。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
一次推進管は開口部を有する樋状部と開口部を塞ぐカバ
ー部から構成され、開口部から樋状部内にケーブル・ホ
ース類を収納してから、開口部をカバー部で塞いで樋状
部とカバー部を一体的に連結するので、一次推進管を継
ぎ足す毎に従来行っていたケーブル・ホース類の切り離
しや再接続および排土管の接続が不要となり、多くの人
手を必要とすることなく、効率的かつ短時間で迅速に一
次推進管の継ぎ足しを行うことができる。特に、工期を
短縮でき、経済化を図ることができるとともに、推進管
の接続作業の自動化が容易となる。また、ケーブル・ホ
ース類の切り離しや再接続が無くなることにより、ケー
ブル・ホース類の接続個所も大幅に低減し、部品数の削
減による価格の低減および供給ロスを削減することがで
きる。

【００４８】また、本発明によれば、一次推進管は樋状
部およびカバー部が嵌合溝および嵌合ピンにより連結さ
れるので、両者は簡単に離脱することがなく、完全に連
結され、工事を円滑に行うことができる。

【００４９】更に、本発明によれば、開口部を有する樋
状部と開口部を塞ぐカバー部から構成される一次推進管
を設け、一次推進管の開口部から樋状部内にケーブル・
ホース類を収納してから、開口部をカバー部で塞いで樋
状部とカバー部を一体的に連結し、このように連結され
る一次推進管を先端装置に続けて次々と続けて送り込ん
でトンネルを築造するので、一次推進管を継ぎ足す毎に
従来行っていたケーブル・ホース類の切り離しや再接続
および排土管の接続が不要となり、多くの人手を必要と
することなく、効率的かつ短時間で迅速に一次推進管の
継ぎ足しを行うことができる。特に、工期を短縮でき、
経済化を図ることができるとともに、推進管の接続作業
の自動化が容易となる。また、ケーブル・ホース類の切
り離しや再接続が無くなることにより、ケーブル・ホー
ス類の接続個所も大幅に低減し、部品数の削減による価
格の低減および供給ロスを削減することができる。

【００５０】本発明によれば、ケーブル・ホース類が予
め通されているケーブル導入パイプを使用して樋状部内
にケーブル・ホース類を収納するので、先端装置の作動
時におけるケーブル・ホース類のばたつきを抑制するこ
とができるとともに、また一次推進管内にケーブル・ホ
ース類を引き通す際のケーブル・ホース類の取りまとめ
に要する作業を必要とせず、効率化を図ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態に係る小口径トンネル掘削
における一次推進管を使用した掘削施工方法の一工程を
説明するための斜視図である。

【図２】図１に示す掘削施工方法の図１に続く工程を示
す斜視図である。

【図３】図１に示す掘削施工方法に使用されている一次
推進管を示す側面図である。

【図４】図３に示す一次推進管のカバー部の横断面図お
よび側面図である。

【図５】図３に示す一次推進管の横断面図である。

【図６】本発明の他の実施形態に係る掘削施工方法の一
工程を示す斜視図である。

【図７】図６に示す掘削施工方法の図６に続く工程を示
す斜視図である。

【図８】図６に示す掘削施工方法の図７に続く工程を示
す斜視図である。

【図９】図６に示した掘削施工方法の一工程を更に詳細
に示す側面図である。

【図１０】図９に示す掘削施工方法の図９に続く工程を
示す側面図である。

【図１１】図９に示す掘削施工方法の図１０に続く工程
を示す側面図である。

【図１２】図９に示す掘削施工方法の図１１に続く工程
を示す側面図である。

【図１３】図９に示す掘削施工方法の図１２に続く工程
を示す側面図である。

【図１４】図９に示す掘削施工方法の図１３に続く工程
を示す側面図である。

【図１５】従来の掘削施工方法の一工程を示す断面図で
ある。

【図１６】図１５に示す従来の掘削施工方法の図１５に
続く工程を示す断面図である。

【図１７】図１５に示す従来の掘削施工方法の図１６に
続く工程を示す断面図である。

【図１８】図１５に示す従来の掘削施工方法の図１７に
続く工程を示す断面図である。

【図１９】図１５に示す従来の掘削施工方法の図１８に
続く工程を示す断面図である。

【図２０】図１５に示す従来の掘削施工方法の図１９に
続く工程を示す断面図である。

【図２１】図１５に示す従来の掘削施工方法の図２０に
続く工程を示す断面図である。

【図２２】図１５に示す従来の掘削施工方法の図２１に
続く工程を示す断面図である。

【符号の説明】

１ 一次推進管 １ａ 樋状部 １ｂ カバー部 １ｃ 開口部 ３ ケーブル・ホース類 ４ ケーブル導入パイプ ６ 押台 ７ 推進ジャッキ ９ 元押装置 １２ 嵌合溝 １３ 嵌合ピン １４ 搬入・接続装置 １５ 回転モータ １６ カバー設置ジャッキ ２３ 先端装置

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21D 9/06

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地中を掘削するとともに掘削方向を制御
   するための先端装置を装備した推進機を使用して、地中
   に通信用管路、下水道管、ガス管を含む埋設物を地上を
   開削せずに埋設するための小口径トンネルを築造するた
   めに、先端装置にケーブル・ホース類を接続し、該ケー
   ブル・ホース類を通じて作動油を含む掘削材料、制御信
   号および電力を先端装置に供給することにより地中を掘
   削しながら前進する先端装置に続けて次々と継ぎ足さ
   れ、トンネルを築造するのに使用される小口径トンネル
   掘削における一次推進管であって、 管の長手方向に沿って２つに分断されて、長手方向に形
   成された開口部を有するほぼ半円筒形の樋状部および該
   樋状部の開口部を塞ぐように形成されたカバー部を有
   し、 前記開口部から樋状部内にケーブル・ホース類を収納し
   てから、開口部を前記カバー部で塞いで樋状部とカバー
   部を一体的に連結して合体させることにより全体的に筒
   状に形成され、前記樋状部およびカバー部は、嵌合溝および嵌合ピンに
   より連結される ことを特徴とする小口径トンネル掘削に
   おける一次推進管。
2. 【請求項２】 地中を掘削するとともに掘削方向を制御
   するための先端装置を装備した推進機を使用して、地中
   に通信用管路、下水道管、ガス管を含む埋設物を地上を
   開削せずに埋設するための小口径トンネルを築造するた
   めに、先端装置にケーブル・ホース類を接続し、該ケー
   ブル・ホース類を通じて作動油を含む掘削材料、制御信
   号および電力を先端装置に供給することにより地中を掘
   削しながら前進する先端装置に続けて一次推進管を次々
   と継ぎ足してトンネルを築造する掘削施工方法であっ
   て、 前記一次推進管は、管の長手方向に沿って２つに分断さ
   れて、長手方向に形成された開口部を有するほぼ半円筒
   形の樋状部および該樋状部の開口部を塞ぐように形成さ
   れたカバー部からなる一次推進管であり、 この樋状部の開口部からケーブル・ホース類を樋状部内
   に収納し、 ケーブル・ホース類の収納された樋状部の開口部をカバ
   ー部で塞いで両者を一体的に連結し、 このように連結される一次推進管を先端装置に続けて次
   々と続けて送り込んでトンネルを築造し、前記樋状部内へのケーブル・ホース類の収納は、該ケー
   ブル・ホース類が予め通されているケーブル導入パイプ
   を使用して行われる ことを特徴とする掘削施工方法。
3. 【請求項３】 前記ケーブル・ホース類を樋状部内に収
   納し、このケーブル・ホース類の収納された樋状部の開
   口部をカバー部で塞いで両者を一体的に連結する処理
   は、 樋状部を開口部を下向きにして搬入・接続装置に装着
   し、 樋状部の真上にカバー部を装着し、 開口部が下向きの樋状部をケーブル導入パイプに向かっ
   て吊り下ろし、 ケーブル導入パイプが開口部から樋状部内に完全に収納
   される位置で樋状部の吊り下ろしを停止し、モータで反
   転させ、 カバー設置ジャッキによってカバー部を樋状部の開口部
   に移動して、カバー部と樋状部を連結することを特徴と
   する請求項２記載の掘削施工方法。
4. 【請求項４】 前記ケーブル・ホース類を樋状部内に収
   納し、このケーブル・ホース類の収納された樋状部の開
   口部をカバー部で塞いで両者を一体的に連結する処理
   は、 樋状部を開口部を下向きにして搬入・接続装置に装着
   し、 樋状部の下方側部に位置させて反転したカバー部を装着
   し、 開口部が下向きの樋状部をケーブル導入パイプに向かっ
   て吊り下ろし、 ケーブル導入パイプが開口部から樋状部内に完全に収納
   される位置で樋状部の吊り下ろしを停止し、 カバー部を樋状部の真下まで横方向に移動させて、カバ
   ー部と樋状部を連結することを特徴とする請求項２記載
   の掘削施工方法。