JP3992669B2 - Support tool for underground pipe drill - Google Patents
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Description
この発明は土木工事用器材、詳しくは地中に埋設されている地中埋設管の管壁に透孔を形成する穿孔作業の際に用いる器材に関するものである。 The present invention relates to civil engineering equipment, and more particularly to equipment used in drilling work for forming a through hole in a pipe wall of an underground pipe buried in the ground.
地中にはガス管や、上下水道管、通信回線敷設管など各種の管が埋設されており、これら地中埋設管の管壁に透孔を形成したり、これに取付管を接続させる必要が生じる場合がある。従来において、この様な必要が生じた場合には、地中に埋設されている管の周囲を掘削し、その管壁を露出させ、作業員が直接その管壁に接することが出来る状態にした後、ダイアモンドコアドリルなどの穿孔具によって管壁に透孔を形成することが行われていた。 Various pipes such as gas pipes, water and sewage pipes and communication line laying pipes are buried in the ground, and it is necessary to form through holes in the pipe walls of these underground pipes and to connect mounting pipes to them. May occur. Conventionally, when such a need arises, the periphery of a pipe buried in the ground is excavated to expose the pipe wall so that workers can directly touch the pipe wall. Later, through holes were formed in the tube wall with a drilling tool such as a diamond core drill.
しかしながら、この様な従来の工法では、地中埋設管の周囲を掘削した後でなければ、その管壁に透孔を形成することが出来ず、その際の工事は大規模とならざるを得ず、周囲に建築物や構築物が多く、交通量も多く、環境面にも配慮しなければならない市街地などでは、自由にその作業を実施出来にくい状況になりつつある。
この様な事態に対処する為、地中埋設管の周囲を掘り返さずに、地中に埋設されたままの状態でその管壁を穿孔して取付管を接続出来る施工方法が、特開平6−65958として提案されている。 In order to cope with such a situation, a construction method in which the pipe wall can be drilled and connected to the mounting pipe without being dug around the underground pipe is disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 65958 has been proposed.
この方法は画期的なものであり、これにより地中埋設管の穿孔及び取付管の接続は極めて円滑に実施できる様になったが、次の様な問題も残っていた。即ち、この方法においては、地中埋設管の穿孔及び取付管の接続に先立ち、掘削カッタービットを回転させて地表から地中埋設管へ向って斜孔を形成し、斜孔中に鋼製鞘管を圧入するが、その際には斜孔の軸芯と地中埋設管の軸芯とを正確に直交させることがむずかしかった。 Although this method is epoch-making, the drilling of underground underground pipes and the connection of mounting pipes can be carried out very smoothly, but the following problems remain. That is, in this method, prior to drilling the underground pipe and connecting the mounting pipe, the excavation cutter bit is rotated to form an oblique hole from the surface to the underground pipe, and the steel sheath is formed in the oblique hole. Although the pipe was press-fit, it was difficult to make the axis of the oblique hole and the axis of the underground pipe exactly perpendicular to each other.
なお、図1に示す様に斜孔1の軸芯2と地中埋設管3の軸芯4とが直交しているときには、その管壁5に透孔6が正しく形成されるが、図2に示す様に斜孔1の軸芯2と地中埋設管3の軸芯4とが直交せずにずれてしまっている場合には、管壁5への透孔6の形成位置もずれてしまい、地中埋設管3への取付管の接続にも支障を来すことになることは明らかである。地中埋設管3へ形成すべき透孔6の径が地中埋設管3の径に比べ十分に小さい場合には、多少両者の軸芯がずれたとしても実際上問題が生じることは少ないが、透孔6の径が地中埋設管3の径に近づく程、両者の軸芯はより正確に直交しなければならなくなる。なお、図中21は斜孔1内に圧入された鋼製鞘管である。
As shown in FIG. 1, when the
斜孔1の形成はドリルロッドの先端に掘削カッタービットを取付け、これを回転させることにより、地上から地中埋設管3の管壁5へ向って掘り進めることにより行われ、この作業は事前調査によって地中埋設管3の埋設位置を正確に計測し、ドリルロッドを正確にそれに指向させてから行うものであるが、土質の変化や地中障害物の存在などによって掘り進むうちに掘削カッタービットの掘進方向に若干のずれが生ずることは避けられなかった。
The oblique hole 1 is formed by digging from the ground toward the
この位置にずれの生じた斜孔1に鋼製鞘管21を圧入してその軸芯に沿って穿孔したのでは、不適切な位置に透孔が形成されてしまうことは明らかである。地表に露出している管の場合には、この様な事態が発生したとしても管を補修することは比較的容易であるが、地中に埋設された管の場合、作業員の手が直接届かないので、この誤った位置に穿孔された透孔の補修は極めて困難であった。従って、地中埋設管の正確な位置への透孔の形成に失敗した場合には、施工業者はその責任を追及され、大きな負担がかかることになった。
Obviously, if the
本発明者は、地中埋設管への透孔の形成の際の上記深刻な問題を解決すべく研究を行った結果、斜孔や斜孔に圧入された鋼製鞘管の軸芯に多少のずれがあっても、あるいはそれらの径が地中埋設管の径との比較において大きい場合であっても、地中埋設管の管壁に正確に透孔を形成できる装置を開発することに成功し、本発明としてここに提案するものである。 The present inventor has conducted research to solve the above-mentioned serious problems in the formation of through holes in underground pipes, and as a result, the shaft core of the steel sheath pipe press-fitted into the oblique holes and the oblique holes is somewhat. To develop a device that can accurately form through-holes in the pipe wall of underground pipes, even if there is a difference between them, or even if their diameter is large compared to the diameter of underground pipes It has been successful and is proposed here as the present invention.
円筒状をなし、ワンウェークラッチ機構を介して一方向にのみ回転できる様にドリルロッド12を支承した外筒部11と、この外筒部11の外周から放射状に等間隔で植設された三枚の矩形状をしたスペーサー板取付片13と、前記スペーサー板取付片13に放射方向へ位置調整可能状態で固定されたスペーサー板14とから地中埋設管穿孔ドリル用支持具を構成し、この地中埋設管穿孔ドリル用支持具を地中埋設管3に向って掘進された斜孔1内に圧入された鋼製鞘管21の内壁面にスペーサー板14の外側端面20を当接させて、鋼製鞘管21内に位置させることにより上記課題を解決した。
The
ドリルロッド12の軸芯24を自由に変更することが可能であるので、鋼製鞘管21が地中埋設管3との比較において大径であっても、あるいは鋼製鞘管21の軸芯が地中埋設管3の軸芯4と直交していなくとも、ドリルロッド12の軸芯24を調整することにより、地中埋設管3の管壁の予め定められた位置に正確に穿孔することが可能である。又、ドリルロッド12はワンウェークラッチ機構を介して外筒部11に支承されているので、穿孔作業中に振動やトルクにより外筒部11がドリルロッド12の回転方向と逆の方向に遊転することは阻止され、それに伴う軸芯位置のずれがおこるおそれはない。
Since the
ドリルロッド12を支承する外筒部11をスペーサー板14によって鋼製鞘管21内において位置調整可能にし、しかも外筒部11とドリルロッド12との間にワンウェークラッチ機構を介在させた点に本発明の本質的特徴が存在する。
The position of the
図3はこの発明に係る地中埋設管穿孔ドリル用支持具の一実施例の斜視図、図4はこれを鋼製鞘管21内に挿入した状態の側面図、図5は同じくその正面図である。
FIG. 3 is a perspective view of one embodiment of the underground pipe drilling drill support according to the present invention, FIG. 4 is a side view of the support inserted into the
図中11は金属製の外筒部であり、円筒状をなし、内蔵されたワンウェークラッチ機構を介して一方向にのみ回転自在に、ドリルロッド12を支承している。そして、この外筒部11の外周からは矩形をした金属製のスペーサー板取付片13が放射状に三枚等間隔で外側に向って植設されている。なお、このスペーサー板取付片13は後述するダイアモンドコアドリル22の回転に伴う振動や荷重によって変形や損傷しない様に、十分に堅牢な素材によって構成されており、外筒部11の外周へその基部が強固に溶接されている。
In the figure,
一方、図中14は金属製のスペーサー板であり、前記スペーサー板取付片13に固定される基部15及びこの基部15の外側に位置し、これから一体的に左右に拡った外側部材16とからなる略T字形外形をなしており、基部15に形成された長孔17にボルト18を挿通させ、ナット23と螺合させてこれを締め付けることにより、スペーサー板取付片13に位置調整可能状態で固定されている。又、ドリルロッド12の先端にはダイアモンドコアドリル取付用のネジ溝19が形成されており、ダイアモンドコアドリル22などの穿孔具が取付けられる様になっており、その後端には図示せざる駆動源の駆動軸25が接続される様になっている。更に、スペーサー板14の外側部材16の外側端面20は鋼製鞘管21内への挿入を容易にする為、ゆるく弯曲せしめられている。
On the other hand,
この実施例は上記の通りの構成を有するものであり、図6に示す様にドリルロッド12の軸芯24と地中埋設管3の軸芯4とが直交する様に調整した後、地中埋設管3に向って形成された斜孔1内に圧入された鋼製鞘管21に挿入し、駆動軸25により外筒部11に支承されたドリルロッド12の先端に取付けられたダイアモンドコアドリル22を回転させることにより、地中埋設管3の管壁5に透孔6を形成するものであるが、外筒部11の外側には位置調整可能状態で3枚のスペーサー板14が位置せしめられているので、このスペーサー板14の位置を調整することにより、ドリルロッド12の軸芯24の位置を自由に変更することが出来る。従って、鋼製鞘管21の軸芯が何らかの理由により地中埋設管3の軸芯4と直交しておらず、ずれている場合には、ボルト18及びナット23をゆるめ、スペーサー板取付片13に固定しているスペーサー板14の固定位置を調整し、ドリルロッド12の軸芯24を偏心させて透孔6の穿孔位置に一致する様にした後、鋼製鞘管21内に挿入し、ドリルロッド12を起動させれば、予め定められた位置に透孔6が正確に穿孔されることになる。なお、図7はこの様にしてドリルロッド12の軸芯24を偏心させた状態の正面図である。
This embodiment has the structure as described above, and after adjusting so that the
なお、ドリルロッド12はワンウェークラッチ機構を介して外筒部11に支承されているので、ダイアモンドコアドリル22の回転に伴う振動やトルクによってスペーサー板14が鋼製鞘管21内において、ダイアモンドコアドリル22の回転方向と逆の方向に遊転する現象は起こらず、スペーサー板14の調整によって設定された軸芯24は安定的に保持され、作業中にずれてしまうおそれはない。なお、軸芯位置の調整作業は穿孔作業の途中において必要に応じて何回でも行うことが出来る。
Since the
以上述べた如く、この発明に係る地中埋設管穿孔ドリル支持具においては、ドリルロッド12の軸芯24を自由に変更することができるので、地中埋設管3の管壁5の所望位置に正確に透孔6を形成させることが出来、位置の正確さがより一層要求される径の大きな透孔6を形成しようとするときに特に有効である。
As described above, in the underground buried pipe drilling drill support tool according to the present invention, the
掘り返しが困難である都市部や道路に埋設されている比較的小径の地中埋設管を対象とした工事の際に特に有効であり、上下水道工事、ガス管、通信回線敷設管などに利用可能である。 It is especially effective when working on underground pipes of relatively small diameter that are buried in urban areas and roads that are difficult to dig up, and can be used for water and sewage construction, gas pipes, communication line laying pipes, etc. It is.
1 斜孔
2 軸芯
3 地中埋設管
4 軸芯
5 管壁
6 透孔
11 外筒部
12 ドリルロッド
13 スペーサー板取付片
14 スペーサー板
15 基部
16 外側部材
17 長孔
18 ボルト
19 ネジ溝
20 外側端面
21 鋼製鞘管
22 ダイアモンドコアドリル
23 ナット
24 軸芯
25 駆動軸
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