JP3901776B2 - ライニング管製管装置およびシールド二次覆工方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、管渠内にライニング管を製管するための製管装置と、内周面が凹凸となった管渠内にライニング管を製管するシールド二次覆工方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、両側縁部に接合部を有する長尺の帯状に形成された長尺プロファイルを、管渠内に連続的に供給するとともに、この管渠内で長尺プロファイルを螺旋状に捲回しながら、この長尺プロファイルの相接する接合部相互を接合させて管渠内にライニング管を形成して行く施工方法が知られている。
【0003】
従来より、このライニング管の施工方法において、長尺プロファイルを螺旋状に捲回しながら相接する接合部相互を接合させる製管作業を、環状に配置された案内ローラと、管渠の内面を周回移動する接合機構部とを具備した製管装置によって行うことが提案されている(例えば、特開平5−169539号公報参照)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の製管装置の場合、接合機構部が管渠の内面を周回移動しながら進行するようになされているため、管渠内に凹凸があるような場合、接合機構部がこの凹凸の中に嵌まり込んで周回移動できなくなり、製管作業が停止してしまうこととなる。この場合、作業者が製管装置付近まで行って製管装置を再起させなければならないが、大口径の製管を行う製管装置の場合、製管装置の自重が大きくなるため、非常に困難な作業となる。また、逆に小口径の製管を行う製管装置の場合、作業者が管渠内に入って行くことができないため、再起させることができなくなるといった不都合を生じることとなる。
【0005】
特に、複数のセグメントを連結して内周面が凹凸となった管渠内にライニング管を形成して行くシールド二次覆工方法の場合、上記従来の製管装置を使用すると、管渠の凹凸部分に接合機構部が嵌まり込み易くなるため、スムーズにライニング管の製管作業を進行することができなくなる。
【0006】
本発明は、係る実情に鑑みてなされたものであって、効率良く快適にライニング管の製管を行うことができるライニング管製管装置と、シールド二次覆工方法とを提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための本発明のライニング管製管装置は、両側縁部に接合部を有する長尺の帯状に形成され、管渠内に連続的に供給される長尺プロファイルを、螺旋状に捲回しながら、この長尺プロファイルの相接する接合部相互を接合させて管渠内にライニング管を形成し、この形成に伴って後方にライニング管を繰り出しながら管渠内を進行するようになされた製管装置であって、環状に配置され、形成されるライニング管の内面に接して繰り出されるライニング管を案内する複数の案内ローラと、管渠の内面を周回移動しながら長尺プロファイルの接合部相互を接合する接合機構部と、接合機構部から延設された脚部によって案内ローラの外郭との間に間隙を設けて接続され、製管装置の自重を支えるとともに、管渠内での製管装置の進行を円滑にするスライド板とを具備したものである。
【0008】
また、上記課題を解決するための本発明のシールト二次覆工方法は、複数のセグメントを円筒状に連結することによって内周面が凹凸となされた管渠内に、両側縁部に接合部を有する長尺の帯状に形成された長尺プロファイルを供給し、この長尺プロファイルを、接合機構部と案内ローラとスライド板とを具備する製管装置によってライニング管として形成して行くシールド二次覆工方法であって、管渠の内面を周回移動する接合機構部によって、長尺プロファイルを螺旋状に捲回しながら、この長尺プロファイルの相接する接合部相互を接合させるとともに、これによって形成されるライニング管の内面を、案内ローラによって案内しながら管渠内にライニング管を形成して行き、このライニング管の形成に伴う管渠内の製管装置の移動を、接合機構部から延設された脚部によって案内ローラの外郭との間に間隙を設けて接続されたスライド板によって製管装置の自重を支えながら円滑に行うものである。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
【0010】
図1は製管装置1の概略を示し、図2および図3は同製管装置1によるシールド二次覆工状態を示している。
【0011】
すなわち、この製管装置1は、管渠5内に長尺プロファイル6からなるライニング管60を形成するものであって、案内ローラ2と、接合機構部3とスライド板4とを具備している。
【0012】
管渠5は、図4に示すように、箱形のセグメント50を複数個連結して円筒状に形成されている。したがって、管渠5の内周面には、セグメント50による凹凸が形成された状態となされている。
【0013】
長尺プロファイル6は、図5に示すように、長尺の帯状に形成され、その外面には、長手方向に沿って複数のリブ61が突設されている。また、長尺プロファイル6の一側縁部には、長手方向に沿って、上記リブ61よりも突設高さが低くなされた接合リブ62が突設されている。一方、長尺プロファイル6の他側縁部のリブ61の内面には、長手方向に沿って、上記接合リブ62が接合される接合溝63が形成されている。そして、図5(b)に示すように、長尺プロファイル6を螺旋状に捲回しながら、接合リブ62を接合溝63に接合することで、ライニング管60が形成できるようになされている。この長尺プロファイル6は、地上に設置した供給装置7からマンホール51内へと繰り出されて管渠5内へと供給される。また、管渠5内には、長尺プロファイル6の供給状態を安定させるための送り出し装置8が設けられ、長尺プロファイル6を管渠5内の奥深くへ供給して長距離のライニング管60を施工することができるようになされている。この送り出し装置8は、地上に設置した油圧駆動ユニット81によって地上から操作できるようになされている。
【0014】
案内ローラ2は、案内フレーム21の外周に、所定の間隔で所定の角度をもって環状に配置される。
【0015】
接合機構部3は、案内フレーム21の前端に固定され、油圧モータ31から歯車機構32を介して一対の接合ローラ33を回動するように構成している。この接合ローラ33は、図6に示すように、長尺プロファイル6の内面に沿う内面ローラ33aと、長尺プロファイル6のリブ62間に嵌まり込む鍔部331を有する外面ローラ33bとからなる。そして、この接合機構部3は、内面ローラ33aと外面ローラ33bとの間に、長尺プロファイル6を挟持しながら回動することで、長尺プロファイル6の接合リブ62と接合溝63とを接合しながら管渠5の内面を周回移動してライニング管5を形成して行くようになされている。また、接合機構部3の外周部には、アウターローラ34が設けられている。そして、このアウターローラ34は、接合機構部3が管渠5の内面を周回移動する際に管渠5の内面に接合機構部3が接触したりして、周囲移動が停止してしまうといったことを防止するようになされている。
【0016】
スライド板4は、案内ローラ2の外郭の下半分を被覆するようになされた半円筒状に形成され、前端部が縮径方向に曲面加工されている。また、スライド板4の内面からは脚部41が立設され、接合機構部3から延設された脚部35との間に、回動継手42を介して接続されている。そして、スライド板4に対して、案内ローラ2および接合機構部3が回動可能となされている。また、接合機構部3が、ライニング管60の形成に伴って周回移動しても、この接合機構部3に干渉しないように、案内ローラ2とスライド板4との間には、充分な間隙が設けられている。
【0017】
このスライド板4は、製管装置1の自重を支えるとともに、製管装置1がライニング管60の形成によって管渠5内を進行する際、管渠5の内周面の底部を滑動する。そのため、このスライド板4は、製管装置1の自重が加わっても破壊もくしは大きく変形しないように鋼材もしくはステンレスなどの金属製のものであることが好ましい。
【0018】
また、このスライド板4は、周回移動する接合機構部3が管渠5を構成するセグメント50の凹凸に接触するのを防止するようになされている。すなわち、この接合機構部3が管渠5を構成するセグメント50の凹凸に接触する可能性があるのは、製管装置1の下半分の位置を接合機構部が周回移動するときである。したがって、スライド板4の形状としては、上述したように案内ローラ2の外郭の下半分を被覆する半円筒状であれば良いが、このスライド板4が、案内ローラ2の外郭の上半分の位置まで延設されていても良いし、案内ローラ2の外郭の全周を被覆する円筒状となされていても良い。
【0019】
さらに、スライド板4は、図7に示すように、外面にローラ40や車輪(図示省略)が設けられていても良い。この場合、ローラ40や車輪(図示省略)を設ける数や大きさなどは、管渠5内のセグメント50の凹凸具合や管渠5内の形状によってその都度決定する。
【0020】
さらに、スライド板4は、管渠5の長手方向に長すぎると、曲がった管渠5内で製管装置1を使用する際に引っ掛かり易くなってしまうことが懸念されるので、案内ローラ2および接合機構部3を被覆する最低限の長さであれば良い。
【0021】
このようにして構成される製管装置1は、地上に配置した油圧駆動ユニット10によって地上から操作される。そして、この操作により、製管装置1は、接合機構部3が、管渠5の内面を周回移動しながら長尺プロファイル6を螺旋状に捲回し、この長尺プロファイル6の相接する接合リブ62と接合溝63とを接合しながら管渠5内にライニング管60を形成して行く。
【0022】
また、このライニング管60の形成によって、製管装置1は、形成したライニング管60を管渠5内に繰り出しながら、この管渠5内を進行する。この際、案内ローラ2は、形成されて行くライニング管60の内面に接して、ライニング管60の繰り出し具合を案内する。
【0023】
さらに、製管装置1が管渠5内を進行する際、スライド板4は、製管装置1の自重を支えて管渠5の内周面の底部を滑動することとなるため、接合機構部3が、管渠5を構成するセグメント50の凹凸に嵌まり込んで製管装置1が停止してしまうのを防止でき、効率良く快適にシールド二次覆工作業を行うことができる。
【0024】
なお、本実施の形態では、円筒状の管渠5内に円筒状のライニング管60を形成する製管装置1について述べているが、特にこのような形状のものに限定されるものではなく、図8および図9に示すように、ボックス型の管渠5内にボックス型のライニング管60を形成するようになされた製管装置1であっても良い。すなわち、この製管装置1は、ボックス型となされた環状の案内フレーム22に複数のローラ受け23が取り付けられ、これらローラ受け23が、案内フレーム22の周りに滑動可能となされている。また、各ローラ受け23には、案内ローラ2が取り付けられるとともに、各ローラ受け23は、リンク24を介して隣接するローラ受け23と連結されている。そして、各案内ローラ2は、案内フレーム22の周囲に沿って、ボックス型の軌道で回動できるようになされている。この案内フレーム22の内周部には、リブ25を介して中心軸部26が設けられており、この中心軸部26と、スライド板4の内面から立設された脚部41との間が、回動継手42を介して接続されている。
【0025】
また、本実施の形態では、複数のセグメント50を連結して内周面が凹凸となった管渠5にライニング管60を形成するシールド二次覆工方法について述べているが、この製管装置1は、このようなシールド二次覆工方法以外にも、経年のための老朽化や、地震などによるひび割れなどによって内周面が凹凸となった管渠5であれば、有効に使用することができる。
【0026】
さらに、本実施の形態では、図5に示すような長尺プロファイル6を使用する場合について述べているが、図10に示すような長尺フロファイル9であっても良い。すなわち、この長尺プロファイル9は、帯板状の本体部材91と、この本体部材91を螺旋状に捲回した際に相互に隣接する側縁部同士を接合する帯状の嵌合部材92とを有している。本体部材91は、帯板状の基板本体部91aの各側縁部にそれぞれ設けられた嵌合部91bと、基板本体部91aの背面に等しい間隔をあけて配置された断面T字状の複数の補強リブ91cとを有している。
【0027】
各嵌合部91bは、基板本体部91aの各側縁部から直角に立ち上げられてそれぞれ外方に直角に屈曲され、さらにその先端が直角に基板本体部91a側に屈曲された断面コ字状になっている。そして、各嵌合部91bの先端部には、断面コ字状の内部側に断面半球状に突出する係合部91dが、それぞれ設けられている。
【0028】
帯状の嵌合部材92は、断面U字状をしており、図10(b)に示すように、本体部材91が螺旋状に捲回されて、隣接する嵌合部91b同士が相互に突き合わされた状態になると、突き合わされた状態の各嵌合部91bを一体的に嵌合し得るようになっている。
【0029】
このような長尺プロファイル9は、管渠5内に配置された製管装置1によって、本体部材91が管渠5の内周面に沿った管状に成形された後、嵌合部材92が隣接する嵌合部91b同士を一体的に内包するように嵌合される。あるいは、本体部材91が製管装置1内に導入される前に、一方の嵌合部91bに嵌合部材92をあらかじめ嵌合させておいて、製管装置1によって本体部材91が管状に成形された後に、嵌合部材92を、管状に成形された本体部材91における他方の嵌合部91bに嵌合させるようにしてもよい。
【0030】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明の製管装置によると、接合機構部から延設された脚部によって案内ローラの外郭との間に間隙を設けて接続したスライド板を設けているので、管渠内に凹凸や段差かあるような場合であっても、この凹凸や段差に、接合機構部が嵌まり込んで製管作業が停止してしまうといったことを防止することができ、効率良く快適にライニング管の施工を行うことができる。
【0031】
また、本発明のシールド二次覆工方法によると、ライニング管の形成に伴う管渠内の接合機構部および案内ローラの移動を、接合機構部から延設された脚部によって案内ローラの外郭との間に間隙を設けて接続したスライド板によって製管装置の自重を支えながら円滑に行うので、管渠内のセグメントの凹部やセグメントの間隙に接合機構部が嵌まり込んで製管作業が停止してしまうといったことを防止して効率良く快適にシールド二次覆工作業を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】製管装置の全体構成の概略を示す斜視図である。
【図2】製管装置によるシールド二次覆工方法を示す要部断面図である。
【図3】製管装置によるシールド二次覆工方法の全体構成の概略を示す断面図である。
【図4】管渠内を示す部分斜視図である。
【図5】(a)および(b)は、シールド二次覆工方法に使用される長尺プロファイルを示す部分斜視図および長尺プロファイルの接合状態を示す断面図である。
【図6】接合機構部による長尺プロファイルの接合状態を示す断面図である。
【図7】スライド板の他の実施の形態を示す斜視図である。
【図8】製管装置の他の実施の形態を示す正面図である。
【図9】製管装置の他の実施の形態を示す断面図である。
【図10】(a)および(b)は、長尺プロファイルの他の実施の形態を示し、長尺プロファイルの接合状態を示す断面図および部分分解斜視図である。
【符号の説明】
1 製管装置
2 案内ローラ
3 接合機構部
4 スライド板
5 管渠
50 セグメント
6 長尺プロファイル
60 ライニング管
62 接合リブ(接合部)
63 接合溝(接合部)
9 長尺プロファイル
91b 嵌合部(接合部)
92 嵌合部材(接合部)
Claims (2)
- 両側縁部に接合部を有する長尺の帯状に形成され、管渠内に連続的に供給される長尺プロファイルを、螺旋状に捲回しながら、この長尺プロファイルの相接する接合部相互を接合させて管渠内にライニング管を形成し、この形成に伴って後方にライニング管を繰り出しながら管渠内を進行するようになされた製管装置であって、
環状に配置され、形成されるライニング管の内面に接して繰り出されるライニング管を案内する複数の案内ローラと、
管渠の内面を周回移動しながら長尺プロファイルの接合部相互を接合する接合機構部と、
接合機構部から延設された脚部によって案内ローラの外郭との間に間隙を設けて接続され、製管装置の自重を支えるとともに、管渠内での製管装置の進行を円滑にするスライド板とを具備したことを特徴とするライニング管製管装置。 - 複数のセグメントを円筒状に連結することによって内周面が凹凸となされた管渠内に、両側縁部に接合部を有する長尺の帯状に形成された長尺プロファイルを供給し、この長尺プロファイルを、接合機構部と案内ローラとスライド板とを具備する製管装置によってライニング管として形成して行くシールド二次覆工方法であって、
管渠の内面を周回移動する接合機構部によって、長尺プロファイルを螺旋状に捲回しながら、この長尺プロファイルの相接する接合部相互を接合させるとともに、これによって形成されるライニング管の内面を、案内ローラによって案内しながら管渠内にライニング管を形成して行き、このライニング管の形成に伴う管渠内の製管装置の移動を、接合機構部から延設された脚部によって案内ローラの外郭との間に間隙を設けて接続されたスライド板によって製管装置の自重を支えながら円滑に行うことを特徴とするシールド二次覆工方法。
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