JP3821767B2 - Under-tube drilling rig - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地表近くの地中に埋設された既設管の上方および側方の土が取り去られた後にその既設管の下方の土を掘削する管下掘削装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来、天然ガスや石油等を輸送するのに、地表近く(例えば1m程度の深さ)の地中にパイプラインを埋設することが行われている。このパイプラインは、管肌の損傷・腐食防止や、寒冷地での輸送流体の凍結防止のために、管の外周面に合成テープが巻き付けられた状態で埋設されている。
【0003】
ところで、この種パイプラインは、長年使用していると、外周面に巻き付けられたテープが損傷することにより管肌に損傷・腐食が生じる場合がある。このように管肌が損傷すると、流体輸送そのものに支障を来たすだけでなく、その輸送流体の漏れによって思わぬ事故が発生する危険性がある。このため、埋設後所定期間が経過したパイプラインは、その周囲の土を掘り返して地表面に露出させ、外周面に巻き付けられているテープを交換したり、あるいは腐食した管を新品の管と交換したりする補修作業が必要となってくる。
【0004】
このパイプラインの補修のための既設管周りの土を掘削する従来装置として、特許文献1および特許文献2に開示されるものがある。これら各特許文献に開示されたものにおいて、管下掘削装置は、水平軸周りに回転される回転カッタを備え、この回転カッタが左側螺旋刃と右側螺旋刃の二重螺旋刃構造とされ、これら螺旋刃により掘削された土砂はその螺旋刃の回転によって左右側方へ排土されるように構成されている。
【0005】
【特許文献1】
米国特許第5,601,383号明細書
【特許文献2】
米国特許第6,154,988号明細書
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来装置ではいずれも、水平配置の回転軸周りにカッタを回転させて、掘削後の土砂を水平方向に排出する構造であるために、隣接する掘削刃間の空隙部に土砂詰まりが生じ易くて排土が効果的に行えず、掘削効率の向上が望めないという問題点がある。なお、このような問題点を解決するために、回転カッタの回転軸を鉛直向きに配置することが考えられるが、このようにした場合には、回転カッタの径を相当大きくしなければ既設管の下方領域をカバーすることができず、装置の大型化および全体重量の増大等が避けられないという新たな問題点が発生する。
【0007】
また、前記従来装置では、既設管に沿わせて掘削装置を進行させるための操作および既設管に対する掘削装置の相対位置を制御するための操作が煩雑で、誤って既設管を回転カッタにより傷付けてしまう危険性があるという問題点がある。
【0008】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、排土効率の向上を図り、しかも回転カッタによる掘削動作およびその回転カッタの移動動作を確実に行うことによって、掘削作業を効率的に行うことのできる管下掘削装置を提供することを目的とするものである。
【0009】
【課題を解決するための手段および作用・効果】
前記目的を達成するために、本発明による管下掘削装置は、
地表近くの地中に埋設された既設管の下方の土を掘削する管下掘削装置であって、
前記既設管上に載置される本体フレームと、この本体フレームに対して相対移動可能なカッタ支持フレームと、前記本体フレームと前記カッタ支持フレームとを相互に移動させる移動手段とを備え、
前記移動手段により前記本体フレームと前記カッタ支持フレームとを交互に移動させることにより掘削を行うように構成する
ことを特徴とするものである。
【0012】
本発明による管下掘削装置は、既設管の上方および側方の土が順次取り去られた後においてその既設管の下方の土を掘削する際に用いられる。本発明においては、本体フレームに対してカッタ支持フレームを推進させつつ掘削がなされ、1ストローク分の推進が終わると、カッタ支持フレームに対して本体フレームを推進させてその本体フレームの引き寄せ動作が行われる。このように移動手段により本体フレームとカッタ支持フレームとを交互に移動させて順次掘削が進められていく。本発明によれば、掘削時において装置本体が既設管に固定されてその位置が保持されるので、既設管の外表面に傷を付けることなく、既設管に沿わせた回転カッタによる掘削動作およびその回転カッタの移動動作を確実に行うことができ、掘削作業を効率的に行うことができる。また、管下掘削装置が自走機能を有していて、自走しつつ掘削作業がなされるので、牽引のための車両を用意することがない。
【0013】
本発明において、前記カッタ支持フレームは、下端部に一対の回転カッタを有して前記本体フレームに支持され、前記カッタ支持フレームと前記本体フレームとは移動手段により前記既設管に沿って相互に移動可能とされ、前記本体フレームには、前記カッタ支持フレームの移動時にその本体フレームを前記既設管に固定する第1の固定手段が設けられ、前記カッタ支持フレームには、前記本体フレームの移動時にそのカッタ支持フレームを前記既設管に固定する第2の固定手段が設けられるのが好ましい。このように構成されたものでは、第1の固定手段により本体フレームを既設管に固定した状態で移動手段により本体フレームに対してカッタ支持フレームを推進させつつ回転カッタを回転させて掘削がなされ、1ストローク分の推進が終わると、第1の固定手段による固定を解いて第2の固定手段によりカッタ支持フレームを既設管に固定した状態で、本体フレームを推進させ、この後、第1の固定手段にて本体フレームを既設管に固定して再度カッタ支持フレームを推進させて順次掘削が進められていく。こうして、既設管の外表面に傷を付けることなく既設管に沿った管下掘削を効率的に行うことができる。
【0014】
【発明の実施の形態】
次に、本発明による管下掘削装置の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【0015】
図1には、本発明の一実施形態に係る管下掘削装置を作業前または取り外し後の状態で表す背面図が示され、図2には、同管下掘削装置を作業状態で表す背面図が示されている。また、図3(a)には図1の側面図が、図3(b)には図2の側面図がそれぞれ示されている。
【0016】
本実施形態において、既設管(埋設管)1は、その外周面にテープが巻き付けられた状態で、地表2から1m程度の深さの位置に埋設されている。この既設管1の補修作業を実行するに際しては、主要機械として油圧ショベル3が用いられ、この油圧ショベル3を含む各重機等が既設管1に平行に進行していくようにされている。また、基本的にその進行方向に向かって既設管1の右方は重機および資材運搬車両等の進行スペースとされ、左方は掘削された土の盛土スペースとされている。ここで、掘削土(盛土)は、既設管1の上方の土(表土)とその下層土とに分離するために、前記盛土スペースのうち進行方向に向かって左側が表土スペース、右側が下層土スペースとされている。また、その補修工程は主として次の9工程からなっている。
(1)第1工程:表土剥ぎ
(2)第2工程:右側側溝掘削
(3)第3工程:左側側溝掘削
(4)第4工程:管下掘削
(5)第5工程:テープ除去、管肌洗浄
(6)第6工程:再テーピング
(7)第7工程:下層土埋め戻し
(8)第8工程:管下土締め固め
(9)第9工程:表土埋め戻し
【0017】
本実施形態において用いられる管下掘削装置4は、前記第1工程(表土剥ぎ)、第2工程(右側側溝掘削)および第3工程(左側側溝掘削)における各作業が終了した後に、前記第4工程(管下掘削)において用いられる。
【0018】
この管下掘削工程においては、前記第3工程における左側側溝掘削が完了した後方部位において、左右の各側溝5,6の下部を既設管1の下方で相互に連結するように掘削するものである。この管下掘削は、通常タイプの油圧ショベル3を、既設管1の右方に設けられた重機等の進行スペースにその履帯が既設管1と略平行になるように設置し、上部旋回体を進行方向に対して左旋回方向に略90°旋回させた状態にし、この油圧ショベル3のアーム3aの先端に取り付けたフック7にてワイヤロープ8を介して管下掘削装置4を吊り下げ、後述するカッタドラム61,62を広げた状態で既設管1上にその管下掘削装置4が載置されてその作業を行うように構成されている。なお、ワイヤロープ8の下端部は後述する各ローラフレーム42,43に取着される。
【0019】
前記管下掘削装置4は、後述するように自走機能を有しており、その作業時にワイヤロープ(命綱)9によって油圧ショベル3の作業機の所要部に結合されるとともに、油圧ショベル3側から多数本の油圧ホース10を介して油圧動力が供給されるように構成されている。
【0020】
次に、前記管下掘削装置4の詳細構造について説明する。図4には本実施形態の管下掘削装置の平面図が、図5には側面図が、図6には正面図がそれぞれ示されている。また、図7には図5のZ矢視図が、図8には図5のA−A断面図が、図9には図5のB−B断面図が、図10には図5のC−C断面図がそれぞれ示されている。
【0021】
図示のように、本実施形態の管下掘削装置4は、既設管1上に載置される本体フレーム11と、この本体フレーム11に支持され、下端部に後述するカッタドラム61,62を有するカッタ支持フレーム(以下、「ミドルサドル」と称する。)12とを備えて構成されている。
【0022】
前記本体フレーム11は、進行方向の前端部に配され、既設管1を跨ぐ門型形状のフロントサドル13と、このフロントサドル13の後方に配され、やはり既設管1を跨ぐ門型形状のリヤサドル14と、これらフロントサドル13およびリヤサドル14の各左右上端部同士を連結するように前後方向に延設されるI型断面の左レール15および右レール16とを備えて構成されている。
【0023】
前記フロントサドル13は、図7に示されているように、フロントサドル本体17と、このフロントサドル本体17に対し中間部をピン18,19にて支持されて回動される略くの字状の左クランプレバー20および右クランプレバー21を備えている。そして、各クランプレバー20,21の下端部にはピン22,23によってフート(把持部)24,25が回動可能に取り付けられ、また各クランプレバー20,21の上端部間は開閉用油圧シリンダ26にて連結され、この開閉用油圧シリンダ26の伸縮により各フート24,25が既設管1に対して接離できるようにされている。また、前記フロントサドル本体17は、下面側の内面が既設管1の曲率と略同曲率の円弧面に形成され、その中央部下面には既設管1の頂面に接当する接当片27が取着されて構成されている。こうして、開閉用油圧シリンダ26を収縮状態にしてフロントサドル本体17を既設管1上に載置すると、接当片27が既設管1の頂面に接当されることによりそのフロントサドル本体17が既設管1に対して位置決めされる。この状態で開閉用油圧シリンダ26を伸長させると、各クランプレバー20,21がピン18,19周りに回動されてそれらクランプレバー20,21先端のフート24,25が既設管1の両側面に押し付けられ、既設管1に対してフロントサドル13が位置決めされることになる。
【0024】
一方、リヤサドル14は、図10に示されているように、リヤサドル本体28と、このリヤサドル本体28の下端部に中間部をピン29,30にて支持されて回動される略三角形形状の左クランプレバー31および右クランプレバー32を備えている。そして、各クランプレバー31,32の内端部にはピン33,34によってフート(把持部)35,36が回動可能に取り付けられ、また各クランプレバー31,32の外端部とリヤサドル本体28上部との間は開閉用油圧シリンダ37,38にて連結され、これら開閉用油圧シリンダ37,38の伸縮により各フート35,36が既設管1に対して接離できるようにされている。また、前記リヤサドル本体28は、下面側の内面が既設管1の外面に近接する形状に形成され、その左右の下面には既設管1の上面に接当する接当片39,40がそれぞれ取着されて構成されている。こうして、各開閉用油圧シリンダ37,38を収縮状態にしてリヤサドル本体28を既設管1上に載置すると、接当片39,40が既設管1の上面に接当されることによりそのリヤサドル本体28が既設管1に対して位置決めされる。この状態で各開閉用油圧シリンダ37,38を伸長させると、各クランプレバー31,32がピン29,30周りに回動されてそれらクランプレバー31,32先端のフート35,36が既設管1の左右下部側面に押し付けられて、既設管1に対してリヤサドル14が位置決めされることになる。
【0025】
また、前記ミドルサドル12は、図8、図9に示されているように、ミドルサドル本体41と、このミドルサドル本体41に対しボルト締結により固着される左ローラフレーム42および右ローラフレーム43を備え、各ローラフレーム42,43に、左右のレール15,16を上下から挟み込むようにローラ44が取着されて構成されている。こうして、ローラ44がレール15,16に沿って転動することで、ミドルサドル12が本体フレーム11に対して前後方向に相対移動される。
【0026】
図8に示されるように、前記ミドルサドル本体41の前部には、このミドルサドル本体41の下端部に中間部をピン45,46にて支持されて回動される略くの字状の左クランプレバー47および右クランプレバー48が設けられている。そして、各クランプレバー47,48の下端部にはピン49,50によってフート(把持部)51,52が回動可能に取り付けられ、また各クランプレバー47,48の上端部間は開閉用油圧シリンダ53にて連結され、この開閉用油圧シリンダ53の伸縮により各フート51,52が既設管1に対して接離できるようにされている。なお、前記フロントサドル13およびリヤサドル14が既設管1上に載置された状態では、ミドルサドル本体41の円弧状の下面は既設管1の外周面には接当せず、その外周面に対して近接した位置にある。こうして、開閉用油圧シリンダ53を収縮状態から伸長方向に作動させると、各クランプレバー47,48がピン45,46周りに回動されてそれらクランプレバー47,48先端のフート51,52が既設管1の左右側面に押し付けられ、ミドルサドル12が既設管1に固定される。
【0027】
また、図9に示されるように、前記ミドルサドル本体41の後部には、このミドルサドル本体41の下端部に上端部をピン54,55にて支持されて回動されるカッタ装置(回転カッタ)56,57が設けられている。そして、各カッタ装置56,57の上端部とミドルサドル本体41とは開閉用油圧シリンダ58,59にて連結され、各カッタ装置56,57は各開閉用油圧シリンダ58,59の伸縮により、ピン54,55周りに回動されるようになっている。各カッタ装置56,57の先端部には、支持軸周りに回転自在で、かつそのフレーム内に内蔵される油圧モータ60によって回転駆動されるカッタドラム61,62が設けられている。また、前記各カッタ装置56,57の既設管1に面する側にはガイド部材63,64が配されており、開閉用油圧シリンダ58,59の伸長時にそれらガイド部材63,64が既設管1の外周面に当接もしくは近接位置まで移動するようにされている。こうして、掘削作業時にミドルサドル12が既設管1に沿ってスムーズに移動できるようにされている。
【0028】
前記カッタドラム61,62は、外周面に超硬合金よりなる多数個のカッタビットが螺旋状に配されてなり、そのカッタビット先端の包絡面形状が中央部を外方へ向けて突出させた形状にされている。また、このカッタビット先端の包絡面形状は、開閉用油圧シリンダ58,59の伸長時に、言い換えればカッタ装置56,57の作動時に、カッタドラム61,62の中央部より上方部分の包絡面pが既設管1の外周面に沿うとともに、この中央部より下方部分の包絡面qが対向するカッタドラムの包絡面qに近接するようにその形状が設定されている。こうすることで、既設管1の下方の土砂を掘り残しなく効果的に掘削することが可能である。
【0029】
また、図4、図5および図10に示されているように、前記リヤサドル本体28の左右下部位置には、筒状部材65,66が前部を開放するようにして配され、この筒状部材65,66の底部(後端部)と前記ミドルサドル本体41の後端部との間には推進用油圧シリンダ(本発明における「移動手段」に相当する。)67,68がそのロッド67a,68aを後方側にして配されている。こうして、推進用油圧シリンダ67,68を伸長させると、リヤサドル14とミドルサドル12との相互間の距離が離れ、推進用油圧シリンダ67,68を収縮させると、それら両者の相互間の距離が接近する。なお、前記筒状部材63,64は、推進用油圧シリンダ65,66のストロークを確保する役目をするとともに、それら推進用油圧シリンダ65,66のロッド65a,66aの外面を覆う役目をする。
【0030】
次に、この管下掘削装置4を用いる掘削作業について説明する。まず、作業に先立って、油圧ショベル3のアーム3aの先端にフック7を取り付け、このフック7にワイヤロープ8を介して管下掘削装置4を吊り下げ、各開閉用油圧シリンダ26,37,38,53,58,59を収縮させた状態、言い換えればフロントサドル13のフート24,25、リヤサドル14のフート35,36およびミドルサドル12のフート51,52を広げた状態にするとともに、カッタドラム61,62を広げた状態(図1参照)にし、更には推進用油圧シリンダ67,68を収縮させた状態(図5の二点鎖線参照)にし、この状態で管下掘削装置4を既設管1の上方からその既設管1上に載置する。なお、予め管下掘削装置4をセットする部分の管下部の土砂は排除されている。
【0031】
こうして、管下掘削装置4を既設管1上に載置した後、フロントサドル13における開閉用油圧シリンダ26およびリヤサドル14における開閉用油圧シリンダ37,38を伸長させて、各フート24,25;35,36を既設管1の外面に押し付け、フロントサドル13、リヤサドル14、左レール15および右レール16よりなる本体フレーム11を既設管1に固定する。これと同時に、ミドルサドル12における開閉用油圧シリンダ58,59を伸長させて、カッタドラム61,62を相互に接近させることによりそれらカッタドラム61,62およびガイド部材63,64を所定位置にセットする。
【0032】
次いで、このセット状態でカッタドラム61,62をモータ60により回転させることにより、既設管1の下方の土(下層土)を掘削するとともに、推進用油圧シリンダ67,68を伸長させて掘削作業が行われていく。このとき、ミドルサドル12は左右のレール15,16に沿って案内されて既設管1に対して回転することなく推進されていく。なお、カッタドラム61,62の回転により掘削された土は、カッタドラム61,62の支持軸に略直交する方向である外側の斜め下方に排出される。
【0033】
この後、推進用油圧シリンダ67,68が伸びきって1ストローク分の推進が終わると、ミドルサドル12における開閉用油圧シリンダ53を伸長させて各フート51,52を既設管1の外面に押し付け、ミドルサドル12を既設管1に固定する。これと同時に、フロントサドル13における開閉用油圧シリンダ26およびリヤサドル14における開閉用油圧シリンダ37,38を収縮させて、既設管1を把持していた各フート24,25;35,36をフリーにする。この状態で推進用油圧シリンダ67,68を収縮させることで本体フレーム11を前方へ移動させる。
【0034】
こうして、推進用油圧シリンダ67,68をストロークエンドまで縮めると、再度各フート24,25;35,36を既設管1の外面に押し付け、フロントサドル13、リヤサドル14、左レール15および右レール16よりなる本体フレーム11を既設管1に固定するとともに、フート51,52の押し付け状態を解除する。そして、再度カッタドラム61,62を回転させるとともに、推進用油圧シリンダ67,68を伸張させて掘削作業を順次行っていく。なお、この掘削作業中ワイヤロープ9を緩めておくことにより作業が妨げられることはない。また、油圧ショベル3は掘削作業の進展に合わせて移動させていく。
【0035】
本実施形態の管下掘削装置4によれば、この管下掘削装置4を既設管1上に載置すれば、既設管1の外表面に傷を付けることなく、この既設管1に沿って自走して管下掘削を効率的に行うことができる。しかも、掘削時においてカッタ装置56,57を支持する支持軸が鉛直軸線に対して先端側が内側方向に傾斜するように配されているので、掘削中にカッタドラムが目詰まりを起すことなく、掘削土砂を重力の方向に沿うように斜め外下方へスムーズに排出することができる。また、カッタ装置の回転軸を鉛直向きに配置するものに比べて、カッタ径を小さくすることができるので、装置のコンパクト化と軽重量化とを図ることができる。さらに、油圧ショベルの動力源によって駆動されるので、これによっても装置のコンパクト化を図ることができる。
【0036】
本実施形態においては、カッタドラムに取着されるカッタビットの詳細構造について説明していないが、このカッタビットについては、掘削対象となる地盤が湿地もしくは普通土の場合と、硬岩の場合とで交換できるようにするのが好ましい。
【0037】
なお、本実施形態におけるフート24,25;35,36およびその駆動部が、本発明における第1の固定手段に対応し、本実施形態におけるフート51,52およびその駆動部が、本発明における第2の固定手段に対応する。
【図面の簡単な説明】
【図1】図1は、本発明の一実施形態に係る管下掘削装置を作業前または取り外し後の状態で示す背面図である。
【図2】図2は、管下掘削装置を作業状態で示す背面図である。
【図3】図3(a)は、図1の側面図、図3(b)は図2の側面図である。
【図4】図4は、管下掘削装置の平面図である。
【図5】図5は、管下掘削装置の側面図である。
【図6】図6は、管下掘削装置の正面図である。
【図7】図7は、図5のZ矢視図である。
【図8】図8は、図5のA−A断面図である。
【図9】図9は、図5のB−B断面図である。
【図10】図10は、図5のC−C断面図である。
【符号の説明】
1 既設管(埋設管)
2 地表
3 油圧ショベル
4 管下掘削装置
10 油圧ホース
11 本体フレーム
12 カッタ支持フレーム
13 フロントサドル
14 リヤサドル
15,16 レール
20,21,31,32,47,48 クランプレバー
24,25,35,36,51,52 フート(把持部)
26,37,38,53,58,59 開閉用油圧シリンダ
44 ローラ
56,57 カッタ装置(回転カッタ)
61,62 カッタドラム
67 推進用油圧シリンダ[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to Kanka drilling equipment to drill below the soil of the existing pipe after the soil above and the side of the existing buried in the ground of the near surface tube has been removed.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in order to transport natural gas, oil, and the like, a pipeline is buried in the ground near the ground surface (for example, a depth of about 1 m). This pipeline is embedded with a synthetic tape wound around the outer peripheral surface of the pipe in order to prevent damage and corrosion of the pipe skin and to prevent freezing of the transport fluid in cold regions.
[0003]
By the way, when this type of pipeline has been used for many years, the tape wound around the outer peripheral surface may be damaged, and the pipe skin may be damaged or corroded. If the tube skin is damaged in this way, not only will the fluid transportation itself be disturbed, but an unexpected accident may occur due to leakage of the transportation fluid. For this reason, pipelines that have passed a predetermined period after being buried are dug up the surrounding soil and exposed to the ground surface, and the tape wrapped around the outer surface is replaced, or the corroded pipe is replaced with a new pipe. Repair work to do is necessary.
[0004]
As conventional apparatuses for excavating soil around existing pipes for repairing this pipeline, there are those disclosed in
[0005]
[Patent Document 1]
US Pat. No. 5,601,383 [Patent Document 2]
US Pat. No. 6,154,988
[Problems to be solved by the invention]
However, all of the conventional devices have a structure in which the cutter is rotated around a horizontal rotation shaft and the earth and sand after excavation is discharged in the horizontal direction, so that there is a sediment clogging in the gap between adjacent excavating blades. There is a problem that it is easy to occur and soil removal cannot be performed effectively, and improvement in excavation efficiency cannot be expected. In order to solve such problems, it is conceivable to arrange the rotation axis of the rotary cutter in the vertical direction. In such a case, the existing pipe must be provided unless the diameter of the rotary cutter is considerably increased. Thus, a new problem arises in that an increase in the size of the apparatus and an increase in the overall weight cannot be avoided.
[0007]
In the conventional apparatus, the operation for moving the excavator along the existing pipe and the operation for controlling the relative position of the excavator with respect to the existing pipe are complicated, and the existing pipe is accidentally damaged by the rotary cutter. There is a problem that there is a risk that.
[0008]
The present invention has been made in view of such problems, and improves the earth removal efficiency, and moreover, excavation operation by the rotary cutter and movement operation of the rotary cutter are performed reliably, thereby efficiently excavating work. it is an object to provide a Kanka drilling equipment that can be made.
[0009]
[Means for solving the problems and actions / effects]
In order to achieve the above-described object, a submerged drilling device according to the present invention comprises:
An under-pipe excavator for excavating soil below an existing pipe buried in the ground near the surface,
A main body frame placed on the existing pipe, a cutter support frame movable relative to the main body frame, and a moving means for moving the main body frame and the cutter support frame relative to each other;
Is characterized in that configured to perform excavation by Rukoto moving the body frame and the cutter supporting frame and the Alternating by said moving means.
[0012]
The pipe under excavation device according to the present invention is used when excavating the soil below the existing pipe after the soil above and the side of the existing pipe has been sequentially removed. In the present invention, excavation is performed while propelling the cutter support frame with respect to the main body frame. When propulsion for one stroke is completed, the main body frame is propelled with respect to the cutter support frame and the main body frame is pulled. Is called. In this way, excavation is sequentially performed by alternately moving the main body frame and the cutter support frame by the moving means . According to the present invention, since the apparatus main body is fixed to the existing pipe and the position thereof is maintained during excavation, the excavation operation by the rotary cutter along the existing pipe without damaging the outer surface of the existing pipe and The moving operation of the rotary cutter can be performed reliably, and excavation work can be performed efficiently. In addition, since the sub-pipe excavator has a self-propelling function and excavation work is performed while self-propelling, a vehicle for towing is not prepared .
[0013]
In the present invention, the cutter support frame has a pair of rotating cutters at a lower end portion and is supported by the main body frame, and the cutter support frame and the main body frame move with each other along the existing pipe by moving means. The main body frame is provided with a first fixing means for fixing the main body frame to the existing pipe when the cutter support frame is moved, and the cutter support frame has a first fixing means when the main body frame is moved. It is preferable that second fixing means for fixing the cutter support frame to the existing pipe is provided. In such a configuration, excavation is performed by rotating the rotating cutter while propelling the cutter support frame with respect to the main body frame by the moving means while the main body frame is fixed to the existing pipe by the first fixing means, When propulsion for one stroke is finished, the main body frame is propelled in a state where the fixing by the first fixing means is released and the cutter supporting frame is fixed to the existing pipe by the second fixing means, and then the first fixing is performed. The body frame is fixed to the existing pipe by means, and the cutter support frame is propelled again, and the excavation proceeds sequentially. In this way, it is possible to efficiently perform sub-tube excavation along the existing pipe without damaging the outer surface of the existing pipe.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, a specific embodiment of Kanka drilling equipment according to the present invention will be described with reference to the drawings.
[0015]
FIG. 1 shows a rear view of a sub-drilling device according to an embodiment of the present invention in a state before or after removal, and FIG. 2 shows a rear view showing the sub-drilling device in a working state. It is shown. 3A shows a side view of FIG. 1, and FIG. 3B shows a side view of FIG.
[0016]
In this embodiment, the existing pipe (buried pipe) 1 is buried at a depth of about 1 m from the
(1) First step: stripping topsoil (2) Second step: right side groove excavation (3) Third step: left side groove excavation (4) Fourth step: sub-pipe excavation (5) Fifth step: tape removal, pipe Skin cleaning (6) Sixth step: Re-taping (7) Seventh step: Back soil refilling (8) Eighth step: Submerged soil compaction (9) Ninth step: Top soil refilling
The
[0018]
In this sub-pipe excavation process, the lower part of each of the left and
[0019]
The below-
[0020]
Next, the detailed structure of the
[0021]
As shown in the drawing, the submerged
[0022]
The
[0023]
As shown in FIG. 7, the
[0024]
On the other hand, as shown in FIG. 10, the
[0025]
As shown in FIGS. 8 and 9, the
[0026]
As shown in FIG. 8, the front portion of the
[0027]
Further, as shown in FIG. 9, a cutter device (rotating cutter) is provided at the rear portion of the
[0028]
The cutter drums 61 and 62 are formed by spirally arranging a number of cutter bits made of cemented carbide on the outer peripheral surface, and the envelope surface shape at the tip of the cutter bit protrudes with the center portion outward. It is in shape. Further, the envelope surface shape at the tip of the cutter bit is such that the envelope surface p above the center of the cutter drums 61 and 62 is expanded when the opening and closing
[0029]
Also, as shown in FIGS. 4, 5 and 10,
[0030]
Next, the excavation work using this
[0031]
In this way, after the submerged
[0032]
Next, in this set state, the cutter drums 61 and 62 are rotated by the
[0033]
After that, when the propulsion
[0034]
Thus, when the propulsion
[0035]
According to the submerged
[0036]
In the present embodiment, the detailed structure of the cutter bit attached to the cutter drum is not described, but for this cutter bit, the ground to be excavated is wetland or normal soil, and the case of hard rock It is preferable to be able to exchange with.
[0037]
Note that the
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a rear view showing a sub-pipe excavator according to an embodiment of the present invention in a state before work or after removal.
FIG. 2 is a rear view showing the submerged excavator in a working state.
3 (a) is a side view of FIG. 1, and FIG. 3 (b) is a side view of FIG.
FIG. 4 is a plan view of the sub-pipe excavator.
FIG. 5 is a side view of a sub-pipe excavator.
FIG. 6 is a front view of an under-pipe excavator.
FIG. 7 is a view as seen from the direction of the arrow Z in FIG. 5;
FIG. 8 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG.
9 is a cross-sectional view taken along the line BB in FIG. 5. FIG.
FIG. 10 is a cross-sectional view taken along the line CC of FIG.
[Explanation of symbols]
1 Existing pipe (buried pipe)
26, 37, 38, 53, 58, 59 Open / close
61, 62
Claims (2)
前記既設管上に載置される本体フレームと、この本体フレームに対して相対移動可能なカッタ支持フレームと、前記本体フレームと前記カッタ支持フレームとを相互に移動させる移動手段とを備え、
前記移動手段により前記本体フレームと前記カッタ支持フレームとを交互に移動させることにより掘削を行うように構成する
ことを特徴とする管下掘削装置。An under-pipe excavator for excavating soil below an existing pipe buried in the ground near the surface,
A main body frame placed on the existing pipe, a cutter support frame movable relative to the main body frame, and a moving means for moving the main body frame and the cutter support frame relative to each other;
Kanka drilling apparatus characterized by configured to perform excavation by Rukoto exchange was mutually move and the cutter supporting frame and the body frame by the moving means.
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