JP3582728B2 - 保護管への線条体の引込み方法及び装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、保護管を接続しながら推進工法等により埋設長尺管とし、この保護管内へケーブル等の線条体を引き込んで布設するための引込み方法及び装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ケーブル等の線条体を地下の保護管内に布設する場合、先ず保護管を地下に敷設した後に、メッセンジャーワイヤを用いて線条体を外部から引き込む方法が採用されている。
【０００３】
従来の一例は添付図面の図３（Ａ）〜（Ｆ）のごとくの工程で行なわれる。先ず図３（Ａ）のごとく、地上の二位置の一方（図にて左方）の地上位置Ａから、ドリルヘッド５１が所定の経路を掘削推進し、このドリルヘッド５１に接続されているパイロット管５２がドリルヘッド５１に引かれて地上の他方（図にて右方）の地上位置Ｂまで導かれる。
【０００４】
次に、図３（Ｂ）のようにして、地上位置Ｂにてパイロット管５２に引込みパイプ５３を接続し、かつその接続位置にリーマ５４を設ける。そして、同図のごとく、リーマ５４を回転しながらパイロット管５２を地上位置Ａに向け引き戻すと、孔が拡径掘削され、その中に引込みパイプ５３が引き込まれる。通常、引込みパイプ５３はパイロット管５２よりも引張り強度が大きい。パイロット管５２が十分な強度を有していれば、引込みパイプ５３を用いずとも、パイロット管５２へドリルヘッド５１に代えてリーマ５４を取り付けて該パイロット管５２を位置Ａに向け引き戻しても同様の拡径作業は可能である。また、この拡径は位置Ｂから位置Ａに向けて行なうよう図示されているが、逆方向にも可能である。かくして、保護管の導入のための導孔が形成される。
【０００５】
上記引込みパイプ５３の後端には保護管が取り付けられておりこれを拡径孔へ引き込む。保護管は地上で次々と溶接等で直列に接続されて長尺管５５となって引き込まれて（図３（Ｃ））、埋設長尺管となる（図３（Ｄ））。
【０００６】
上記埋設長尺管５５には、図３（Ｄ）のごとく、地上位置Ｂ側から先頭ヘッド５６Ａをもつメッセンジャーワイヤ５６が導入される。上記長尺管５５の地上位置Ｂ側の開口からは圧搾空気が送入されて、その圧力により先頭ヘッド５６Ａは押されて進行しメッセンジャーワイヤ５６を引いて行く。メッセンジャーワイヤ５６の先端が地上位置Ａに達すると、上記先頭ヘッド５６Ａは取り外されてここに（接続点５８に）、比較的強度の高いリードワイヤ５７が取り付けられ、メッセンジャーワイヤ５６は、今度は、図３（Ｅ）のごとく逆に位置Ａに向け引かれる。
【０００７】
上記リードワイヤ５７の後端には、ケーブル５９が接続点６０にて取り付けられていて、該リードワイヤ５７が完全に地上位置Ｂから引き出されると、埋設長尺管内にはケーブルが全長にわたり布設されることとなる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のケーブルの保護管内への引込み方法にあっては、保護管の埋設後に、多くの工程を必要とし作業が複雑である。
【０００９】
従来の方法によるケーブルの引込みでは、保護管を埋設長尺管として敷設した後に、ケーブルの先端をウインチでリードワイヤを介して引っ張ることにより保護管内に引き込むため、ケーブル自身が引込みに耐える張力と、保護管との間の側圧（摩擦）に対して十分な強度をもっていなければならない。
【００１０】
特に、長い距離の保護管へ従来方法によりケーブルを引き込む場合、ケーブルの自重が大きいため必要な張力や側圧はかなり大きなものとなり、これに対しては、鋼線や強化プラスチックなどのテンションメンバー等を使用して強度を増加させることによって対処している。しかし、従来方法では耐張力性や耐側圧性を増加させようとすると、ケーブル自身の重量がさらに重くなるため、引込みのための張力や保護管との間に生ずる側圧が一層増加するという基本的な問題があった。
【００１１】
そのため、中継点無しで保護管に引き込めるケーブルの長さには自ずと限界があり、それを超えての通線が要求される場合、中継（途中接続）が必要であった。しかし、接続部分には張力をかけられないため、途中接続のためにはマンホールなどの大掛かりな設備が必要条件となるため、特に、幅のある水路横断等の場合には途中に接続点を設けることは航路の障害になるとか、膨大なコストがかかるとかの理由により、実現することが難しかった。
【００１２】
本発明は、かかる事情に鑑み、ケーブルへ張力や側圧を殆ど及ぼすことなく長距離の保護管へケーブル等の線条体の通線を可能とするケーブル引込み方法及び装置を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
＜保護管への線条体の引込み方法＞
本発明に係る保護管への線条体の引込み方法は、地上の二位置を連通するように地下に掘削形成された導孔内に、複数の保護管を直列に順次接続しながら挿入して埋設長尺管を形成し、該埋設長尺管内に上記二位置を結ぶ線条体を挿入することによりなされる。
【００１４】
かかる線条体引込み方法において、本発明では、（１）複数の保護管を基台の面上に並列に配置し、（２）これらの複数の保護管に対して最後位置の保護管の後端から前端に向け線条体の先端部を挿通せしめ、同様に一つづつ前方位置の保護管へ線条体を挿通させ、（３）最前位置の保護管の前端部に該線条体の先端を取り付けた後、埋設途中もしくは埋設直前時に最前位置の保護管の後端に次の保護管の前端を接続し、（４）埋設が一つの保護管の分だけ進行したときに、後続の接続前の保護管を一つ前方の保護管があった配列位置まで移動し、（５）上記保護管の接続により弛むこととなった長さだけ線条体を後方へ引き戻し、（６）上記保護管の接続、埋設、配列位置移動そして線条体の引戻しを一つの保護管の埋設が行なわれる毎に繰り返すことを特徴としている。
【００１５】
本発明においても、保護管の導入のための導孔を掘削形成するまでは、従来と同様に行なわれる。本発明にあっては、上述のごとく、導孔への保護管の導入と同時にケーブル等の線条体が引き込まれることに特徴がある。したがって、工程が簡単化される。又、導孔での保護管の導入（前進）時には、線条体は保護管に引かれて一緒に移動するので、両者は相対移動がないために摩擦を伴わないので、線条体は耐張力・耐摩擦が低いものであってもよい。
【００１６】
本発明において、ケーブル等の線条体の布設長、すなわち、全数の保護管の合計長程度しか用意されていないときには、線条体の末端に、並列配置されているすべての保護管に線条体を挿通したときの挿通全長と全保護管の長さの合計長との差よりも長い引戻し用補助線条体を接続しておくことにより対応できる。
【００１７】
＜保護管への線条体の引込みのための装置＞
本発明に係る線条体引込み装置は、地上の二位置を連通するように地下に掘削形成された導孔内に、複数の保護管を直列に順次接続しながら挿入して埋設長尺管を形成し、該埋設長尺管内に上記二位置を結ぶ線条体を挿入するようになっている。
【００１８】
かかる線条体引込み装置において、本発明では、接続前の複数の保護管を移動可能に並列配置する基台と、配置された保護管の軸線方向外側にて各保護管の両端に対応した位置に配された変向用のガイドローラと、基台もしくはこれに取り付けられた部材に形成され上記ガイドローラを上記軸線方向に対して直角方向に移動可能に案内支持するローラ案内体とを有することを特徴としている。このような本発明装置により、既述の本発明の線条体引込み方法の実施が可能となる。
【００１９】
本発明装置において、基台は、並列配置された保護管を支持しかつ保護管の軸線方向に対し直角方向に移動するための保護管案内体を有することが好ましい。この保護管案内体によって保護管は円滑に前進できる。
【００２０】
上記ローラ案内体は、最前位置の保護管よりも前方位置までガイドローラを案内可能となっていることが好ましい。こうすることによって、埋設後に保護管が不在となったガイドローラを前方位置に次の使用まで待機させておくことができる。
【００２１】
又、上記ガイドローラは、最前位置の保護管に近接して該保護管に沿って可動に副案内体により案内されていることとするならば、埋設へ向けて移動する保護管に追従してガイドローラが移動できる。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面の図１及び図２にもとづき、本発明の実施の形態を説明する。
【００２４】
図１（Ａ）は本実施形態装置の平面図を示している。同図において、基台１は、矩形の平面形状をなし、複数の保護管２を、両端が揃えられた状態で並列載置できる大きさをもっている。地上の二位置間を結ぶために必要な数の保護管を上記基台１上に一度に載置し切れないときには、保護管の埋設の進行中、埋設した数の分だけ適宜補充載置すれば良い。
【００２５】
本実施形態において、基台１には、好ましい形態として保護管案内体３が設けられている。該保護管案内体３は、図１（Ａ）に図示した例では、保護管２の軸線方向（長手方向）範囲内にあって、該軸線方向に対して直角な方向に延びる平行な複数のレール体となっている。保護管２は該保護管案内体３の上を転動又は滑動して前方（図１（Ａ）にて上方）へ移動可能となっている。さらに好ましくは、保護管２を低摩擦で円滑に転動するために、図１（Ｂ）のごとく、保護管案内体３にコンベアとしての一連のローラ４を設けておいても良い。保護管案内体３の数、位置等は保護管２の長さ、重量等によって適宜決定される。
【００２６】
さらに、上記基台１には、軸線方向において保護管２の範囲外で該保護管２の両端に近い位置にレール状のローラ案内体５が対をなして上記保護管案内体３と平行に設けられており、該一対のローラ案内体５は上記保護管案内体３よりも前方まで延びており、本実施形態では、両ローラ案内体５は最前（図１（Ａ）にて最上位）の保護管２よりも前方で曲部６Ａを経て保護管２と平行な連絡部６により連絡されている。
【００２７】
上記一対のローラ案内体５のそれぞれには、図１（Ａ）にて紙面に対して直角な軸線まわりに回転自在な複数のガイドローラ７が支持されている。該ガイドローラは、ケーブル等の線条体を変向案内するためのものであり、各ローラ案内体５上に少なくとも保護管２の数だけ設けられており、該ローラ案内体５に案内されて前後に移動可能となっている。
【００２８】
又、最前位置の保護管２の直後方位置には、該保護管２の軸線に沿って延びるレール状の副案内体８が設けられており、ガイドローラ７はローラ案内体５上を前進してこの副案内体８と交差する位置までくると、該副案内体８上を移動できるようになっている。
【００２９】
図１（Ａ）にて、複数の保護管２は、ほぼ等間隔に保護管案内体３上に配置されており、隣接せる二つの保護管２同士間そして最後の保護管２の後方にガイドローラ７が位置している。
【００３０】
最前位置の保護管（埋設長尺管形成時に先頭となる保護管）２の先端部には、蓋体９が取り付けられており、該蓋体９の内面にはケーブルの先端を結縛するための結線部１０が設けられている。
【００３１】
かかる本実施形態装置にあっては、ケーブル等の線条体は、掘削形成された導孔内へ、保護管と共に挿入される。本実施形態では、地下でのリーマ等を用いて保護管と同径の導孔を保護管の挿入埋設に先立って形成しておく工程までは、従来と同様に行なわれる。
【００３２】
▲１▼ 最前位置の保護管２が上記導孔の延長線上にある地上位置にくるように、上記基台１を位置決めし、しかる後に、所定間隔で複数の保護管２が配置される。最後位置の保護管の側方にはケーブルＣを巻回せるリール体１１が回転自在に配置される。
【００３３】
▲２▼ 次に、リール体１１からケーブルＣを引き出しながら、最後位置の保護管２の後方に位置する、左右ローラ案内体５上のガイドローラ７に順に掛け、次に上記最後位置の保護管２内を挿通し、しかる後に一つ前方位置の保護管２に対しても同様にガイドローラ７へケーブル掛けを行ない、図１（Ａ）のごとく、ジグザグをなしてケーブルＣを最前位置の保護管２に至るまでこれを順次前方の保護管に対して繰り返し、ケーブルＣの挿通作業が行なわれる。このケーブルの挿通作業において、基台１上に全数の保護管が載置し切れずに一部が基台外にある場合でも、この全数の保護管についてケーブル挿通を行なう。
【００３４】
▲３▼ ケーブルＣの先端は、最前位置の保護管２の蓋体９の結線部１０へ結縛される。この作業は、蓋体９の保護管２への取付け前に上記結線部１０へのケーブルＣの先端部の結縛を行なった方が、作業がし易い。
【００３５】
▲４▼ しかる後、図３（Ｂ），（Ｃ）に見られる引込みパイプ５３の後端を本実施形態の最前位置の保護管２の蓋体９に連結する。かくして、保護管２の埋設そしてケーブルの引込みの準備が完了する。
【００３６】
▲５▼ 最前位置の保護管２を、図２（Ａ）の状態から既述の引込みパイプ５３により導孔内へ引き込む（図２（Ｂ）参照）。ケーブルＣは、この保護管２の蓋体９の結線部１０に結縛されているので、保護管２の埋設移動と共に引き込まれて行く。したがって、ケーブルＣは上記保護管２との間に相対移動なく、摩擦を伴うことなく移動する。
【００３７】
▲６▼ 最前位置の保護管２の後端（図２（Ｂ）にて右端）側に位置するガイドローラ７は、右側のローラ案内体５から副案内体８へ移行して上記保護管２の後端に追従するように移動し（図２（Ｂ）参照）、上記保護管２が基台１から離れる時点では、左側のローラ案内体上のガイドローラ７に近接する位置まで達する（図２（Ｃ）参照）。図２（Ａ）から図２（Ｃ）に移行する間に、左右のガイドローラ７同士間のケーブル長は、保護管２の約１本分の長さだけ弛むようになるのでこの弛みを防止するためにリール１１にてケーブルＣの引き戻しを行なう。かくして、ガイドローラ７の移動でもケーブルＣはガイドローラ７から外れることなく、一定の張力を保つ。
【００３８】
▲７▼ 図２（Ｃ）のように、最前位置の保護管があった位置は保護管不在の状態となるので、ここに次の保護管２以降を順次図２（Ｄ）のごとくガイドローラ７と共に前進させる。その際、図２（Ｃ）に見られる最前位置の保護管２の後端側に位置する２つのガイドローラ７は左側のローラ案内体３を経て前方へ押しやられて連絡部６にて、次の使用に備えて待機する。
【００３９】
▲８▼ 次に、図２（Ｅ）のごとく、二番目の保護管（基台１上で最前位置にくることとなった次の保護管）２を左方へ移動し、すでに埋設進行中の先行保護管２と当接させ、ここで溶接等により連結し、一体となって埋設方向に移動する。この保護管についても、図２（Ａ）〜（Ｄ）に示す工程を繰り返して行なう。かくして、所定本数の保護管について埋設を行なうと共に、ケーブルの引込みが完了する。最後に先頭の保護管から蓋体を外し、地上でのケーブル接続に備える。
【００４０】
本実施形態において、上記▲６▼で述べたように、各保護管について埋設を行なう都度、その埋設進行時にケーブルの引戻しを行なうので、ケーブルは全数の保護管の接続後の長さ分に加えて、少なくともその長さだけ引戻し分として余分にリールに巻回されていなくてはならない。しかし、ケーブルが全数の保護管の接続後の長さ分だけしか用意されていないときには、図１に示されるようにケーブルＣの後端に引戻し用補助線条体Ｃ１を連結しておく（連結箇所１２参照）。
【００４１】
本発明において、保護管２の蓋体９に設けられた結線部１０は、保護管の軸線そしてそれに直交する二つの直径線の三つのうちの少なくとも軸線まわりに線条体との間で相対回動を可能とする自在継手であることが望ましい。軸線まわりの回動は線条体の捩れを防止し、直径線まわりの回動は結線部近傍でのケーブルの撓みによる曲げモーメントを小さくする。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように、本発明の方法及び装置によれば、推進工法等によるケーブル等の線条体の布設のための保護管の埋設に際し、最前の保護管の先頭部に線条体を取り付けて保護管の敷設と同時に線条体を布設できるようにしたので、導孔での保護管の前進時には、線条体と保護管との相対移動がなくなって、布設時の線条体にかかる張力と側圧を激減させることが可能となり、その結果、線条体に鉄線等のテンションメンバー等が不要となるだけでなく、長距離の保護管へ途中に中継点（接続）無しで線条体を引き込むことが可能となり、河川横断等ケーブルの保護管への通線作業を飛躍的に向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態装置を示し、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は保護管案内体及びローラの一部を示す側面図である。
【図２】図１装置による工程を（Ａ）〜（Ｅ）に示す図である。
【図３】従来の工程を（Ａ）〜（Ｆ）に示す図である。
【符号の説明】
１ 基台
２ 保護管
３ 保護管案内体
５ ローラ案内体
７ ガイドローラ
８ 副案内体
９ 蓋体
１０ 結線部（自在継手）
Ｃ 線条体（ケーブル）
Ｃ１ 引戻し用補助線条体

Claims (6)

1. 地上の二位置を連通するように地下に掘削形成された導孔内に、複数の保護管を直列に順次接続しながら挿入して埋設長尺管を形成し、該埋設長尺管内に上記二位置を結ぶ線条体を挿入する線条体引込み方法において、複数の保護管を基台の面上に並列に配置し、これらの複数の保護管に対して最後位置の保護管の後端から前端に向け線条体の先端部を挿通せしめ、同様に一つづつ前方位置の保護管へ線条体を挿通させ、最前位置の保護管の前端部に該線条体の先端を取り付けた後、埋設途中もしくは埋設直前時に最前位置の保護管の後端に次の保護管の前端を接続し、埋設が一つの保護管の分だけ進行したときに、後続の接続前の保護管を一つ前方の保護管があった配列位置まで移動し、上記保護管の接続により弛むこととなった長さだけ線条体を後方へ引き戻し、上記保護管の接続、埋設、配列位置移動そして線条体の引戻しを一つの保護管の埋設が行なわれる毎に繰り返すことを特徴とする保護管への線条体の引込み方法。
2. 線条体の末端に、並列配置されているすべての保護管に線条体を挿通したときの挿通全長と全保護管の長さの合計長との差よりも長い引戻し用補助線条体を接続しておくこととする請求項１に記載の保護管への線条体の引込み方法。
3. 地上の二位置を連通するように地下に掘削形成された導孔内に、複数の保護管を直列に順次接続しながら挿入して埋設長尺管を形成し、該埋設長尺管内に上記二位置を結ぶ線条体を挿入する線条体引込み装置において、接続前の複数の保護管を移動可能に並列配置する基台と、配置された保護管の軸線方向外側にて各保護管の両端に対応した位置に配された変向用のガイドローラと、基台もしくはこれに取り付けられた部材に形成され上記ガイドローラを上記軸線方向に対して直角方向に移動可能に案内支持す
   るローラ案内体とを有することを特徴とする線条体引込み装置。
4. 基台は、並列配置された保護管を支持しかつ保護管の軸線方向に対し直角方向に移動するための保護管案内体を有することとする請求項３に記載の線条体引込み装置。
5. ローラ案内体は、最前位置の保護管よりも前方位置までガイドローラを案内可能となっていることとする請求項３に記載の線条体引込み装置。
6. ガイドローラは、最前位置の保護管に近接して該保護管に沿って可動に副案内体により案内されていることとする請求項３又は請求項５に記載の線条体引込み装置。

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