JP4015110B2 - 径大部を有する管路構築方法及び管路構築装置 - Google Patents

Description

本発明は、径大部を有する管路構築方法及び管路構築装置に関するものである。

地中に、シールド工法等により配設される上下水道管やケーブル管は、管路を分岐させる場合、既に掘削した横坑とは異なる方向に別の横坑を掘削体（シールド機）により穿設することで新たな管路を構築するが、この際、シールド機の掘削方向を変えて該シールド機を地山内に導入する関係上、この分岐部位を予め径大に構築する必要がある。尚、管理用の中間人孔を管路の途中で設けたりする場合等も同様に、管路を径大に構築する必要がある。

この径大管路を構築する方法としては、特開２００２−１４７１６６号公報（以下、従来例という。）が知られている。

この従来例は、先ず、シールド工法により横坑内に管部材を複数連設して小径の管路を構築し、続いて、該管路の途中にして径大部の起点となる位置の管部材を構成するセグメントを取り外して該管部材を除去し、続いて、該管部材の除去により露出した地山を掘削することで径大坑を穿設し、続いて、この径大坑内に推進ジャッキを該推進ジャッキのジャッキシューが前方に向く状態で配設し、続いて、該推進ジャッキの前方においてセグメントを連結することで径大な管部材を形成し、続いて、該径大な管部材を推進ジャッキにより前方に押圧することで、該径大な管部材を前方の小径な管部材及びシールド機と共に推進させ、該径大な管部材の形成と推進ジャッキによる押圧を繰り返すことにより、径大な管部材を順次前方に連設して径大部を配設する方法である。

特開２００２−１４７１６６号公報（発明の名称：シールド工法）

ところで、前述の小径な管部材は、シールド機の後方でセグメントを多数連結することで一つの管部材が形成されるが、このセグメントの連結により出来上がった管部材を、地山を露出させる為にセグメントを一つ一つ取り外して除去する作業は容易ではなく、非常に手間と時間がかかり、よって、上記方法は無駄が多い。

従って、現状では径大な管路を構築する簡易な方法がない。

また、上記方法は、小径な管路をシールド工法により構築する為、前方のシールド機までセグメントを運搬し、連結しなければならず、この点においても作業に手間と時間がかかるといえる。

本発明は、簡易且つコスト安に径大部を有する管路を構築できる実用性に秀れた径大部を有する管路構築方法及び管路構築装置を提供するものである。

添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。

所定部位に配設された第一推進ジャッキ２により地山24に第一掘削体３を導入して横坑５を穿設し該横坑５へ複数の管部材４・22を配設することで管路を構築する方法であって、前記横坑５内に前記第一掘削体３及び複数の管部材４を前記第一推進ジャッキ２により順次推進導入することにより該複数の管部材４を連設して成る前方部６を配設し、続いて、この前方部６の後方に前記複数の管部材４を順次推進導入することにより該複数の管部材４を連設して成る後方部７を配設し、続いて、この前方部６及び後方部７の間において前記横坑５内の地山24を拡大掘削して径大坑26を形成し、この径大坑26においてセグメント21を連結して前記前方部６よりも径大となる径大管部材22を形成し、同様にして前記径大管部材22を順次後方に連設していくことで前記前方部６の後方に径大部23を配設することを特徴とする径大部を有する管路構築方法に係るものである。

また、請求項１記載の径大部を有する管路構築方法において、前記径大管部材22を順次後方に連設して前記径大部23を配設する際、この後方への前記径大管部材22の連設に伴って前記前方部６を推進させていくことを特徴とする径大部を有する管路構築方法に係るものである。

また、請求項１，２いずれか１項に記載の径大部を有する管路構築方法において、前記前方部６の後部に第二推進ジャッキ８を配設して該第二推進ジャッキ８の押圧により該前方部６を所定距離推進させ、続いて、この所定距離の推進により前記第二推進ジャッキ８の後方に形成される空間部20において露出する地山24を掘削することで前記径大坑26を形成することを特徴とする径大部を有する管路構築方法に係るものである。

また、請求項１〜３いずれか１項に記載の径大部を有する管路構築方法において、前記前方部６及び前記後方部７の間には、前記第二推進ジャッキ８を収納した第一作業筒９が配設され、この第一作業筒９には該第一作業筒９の外周部の地山24を固結させる為の固結材を導出する導出部25若しくは該第一作業筒９の外周部の地山24を凍結処理する為の凍結管を配設する配設部が設けられていることを特徴とする径大部を有する管路構築方法に係るものである。

また、請求項４記載の径大部を有する管路構築方法において、前記第一作業筒９に設けられた導出部25から該第一作業筒９の外周部に固結材を導出して地山24を固結処理若しくは前記第一作業筒９に設けられた配設部から該第一作業筒９の外周部に凍結管を配設して地山24を凍結処理し、続いて、前記第二推進ジャッキ８の押圧により前記後方部７に対して前記前方部６を所定距離推進させ、続いて、この推進により形成される前記空間部20において露出する固結処理若しくは凍結処理された地山24を掘削することで前記径大坑26を形成することを特徴とする径大部を有する管路構築方法に係るものである。

また、請求項１〜５いずれか1項に記載の径大部を有する管路構築方法において、前記径大坑26に該径大坑26を穿設する第二掘削体27が前方に備えられ、後方に前記セグメント21を連結することで形成される径大管部材22を押圧する第三推進ジャッキ28を収納した第二作業筒29が配設され、この第二作業筒29内で前記セグメント21を連結することで形成される径大管部材22を前記第三推進ジャッキ28により押圧することで前記第二掘削体27を推進させて前記径大坑26を形成することを特徴とする径大部を有する管路構築方法に係るものである。

また、請求項１〜６いずれか１項に記載の径大部を有する管路構築方法において、前記前方部６を構成する管部材４として、ヒューム管，鋼管，ダクタイル管等の一体構造の管部材４が採用されていることを特徴とする径大部を有する管路構築方法に係るものである。

また、請求項１〜７いずれか１項に記載の径大部を有する管路構築方法において、前記後方部７を構成する管部材４として、ヒューム管，鋼管，ダクタイル管等の一体構造の管部材４が採用されていることを特徴とする径大部を有する管路構築方法に係るものである。

また、請求項１〜６いずれか１項に記載の径大部を有する管路構築方法において、前記前方部６は、セグメント10を連結することで形成される管部材11を含むものであることを特徴とする径大部を有する管路構築方法に係るものである。

また、請求項１〜６いずれか１項に記載の径大部を有する管路構築方法において、前記後方部７は、セグメント10を連結することで形成される管部材11を含むものであることを特徴とする径大部を有する管路構築方法に係るものである。

また、地山24に径大部を有する管路を構築する管路構築装置であって、前記地山24を穿設して形成された横坑５内に、複数の管部材４を所定部位に配設された第一推進ジャッキ２により順次推進導入することで配設される該複数の管部材４を連設して成る前方部６を推進させる第一作業筒９に設けられた第二推進ジャッキ８、並びに、前記前方部６の後方に複数の管部材４を順次推進導入することで配設される該複数の管部材４を連設して成る後方部７と前記前方部６との間に設けられ、前記第二推進ジャッキ８を支承し内部にセグメント21を連結する際に使用されるエレクター及びセグメント21を連結することで形成される拡大管部材22を順次後方に押圧する第三推進ジャッキ28が設けられた第二作業筒29を有し、この第二作業筒29の前方には前記前方部６より径大な横坑５を穿設する為の第二掘削体27が設けられていることを特徴とする管路構築装置に係るものである。

また、請求項１１記載の管路構築装置において、前記第二掘削体27の内周面と、前記第一作業筒９若しくは前記前方部６を構成する管部材４，11の外周面との間には、内部に土や水が流入することを防止するパッキン37が設けられていることを特徴とする管路構築装置に係るものである。

また、請求項１１，１２いずれか１項に記載の管路構築装置において、前記第一作業筒９内には、前記前方部６を推進させる為の前記第二推進ジャッキ８が設けられ、前記第二作業筒29には前記第二推進ジャッキ８の押圧を受ける受け体36が設けられていることを特徴とする管路構築装置に係るものである。

本発明は上述のようにするから、簡易且つコスト安にして小径な管路の途中に径大な管路を構築することができる実用性に秀れた径大部を有する管路構築方法及び管路構築装置となる。

好適と考える本発明の実施形態を、図面に基づいて本発明の作用を示して簡単に説明する。

本発明は、所定部位に配設された第一推進ジャッキ２により地山24に第一掘削体３を導入して横坑５を穿設し該横坑５へ複数の管部材４を第一推進ジャッキ２により順次推進導入することにより前方部６を配設し、該前方部６を配設した後、この前方部６の後方において横坑５内の地山24を拡大掘削して径大坑26を形成し、該径大坑26においてセグメント21を連結して前記前方部６よりも径大となる径大管部材22を形成する。

そして、この径大管部材22を順次後方に連設していくことで径大部23を配設する。

従って、本発明は、前方部６を配設した後に、該前方部６の後方において径大部23を配設する為、セグメントを一つ一つ取り外して除去する作業が不要であり、これにより、簡易に径大部を配設することができる。

本発明は上述のようにするから、簡易且つコスト安に前方部６及び径大部23を配設することができる。

また、前方部６は、前述のように、第一推進ジャッキ２により複数の管部材４を順次推進導入することで配設される為、セグメントを一つ一つ連結して管部材を形成し該管部材を順次連設して管路を構築するシールド工法に比べ、簡易且つコスト安となる。

また、径大管部材22を順次後方に連設していくことで径大部23を配設する際、該後方への径大管部材22の連設に伴って前方部６を推進させるようにすることで、径大部23の形成と共に前方部６を推進できる為、径大管部材22を連設する度に前方部６の後端を構成する管部材４を順次除去したりする必要がなく（前方部６を推進させなければ、径大管部材22の連設に伴い径大部23の内部に前記前方部６が位置することとなる為、該前方部６を構成する管部材４を順次除去しなければならない。）、これにより、径大部23を容易に配設することができる。

図面に基づいて本発明の実施例１を説明する。

実施例１は、図１に示すように、立坑１を穿設し、この立坑１の周壁から第一推進ジャッキ２により第一掘削体３を導入して横坑５を穿設し該横坑５へ複数の管部材４・11・22を配設することで管路を構築する方法に関するもので、横坑５内に複数の管部材４・11を配設して形成される管路の所定部位において、該径大な管路を構築する管路構築方法に係るものである。

即ち、横坑５内に第一掘削体３及び複数の管部材４を連設して成る前方部６を配設し、続いて、該前方部６の後部に第二推進ジャッキ８を配設し、続いて、該第二推進ジャッキ８の後部に複数の管部材４を連設して成る後方部７を配設し、続いて、第二推進ジャッキ８の押圧により後方部７に対して前方部６を所定距離推進させ、続いて、該所定距離の推進により第二推進ジャッキ８及び後方部７の間に形成される空間部20において露出する地山24を掘削することで径大坑26を形成し、該径大坑26においてセグメント21を連結して前記前方部６及び前記後方部７よりも径大な径大管部材22を形成し、同様に径大管部材22を順次後方に連設することで前記前方部６及び前記後方部７の間に径大部23を配設するものである。

尚、推進工法とは複数の管部材を基端部から先端側へ立坑等に設置したジャッキにより押圧して推進させて横坑内に複数の管部材を配設する方法であり、また、シールド工法とは例えばシールド掘削機内や横坑内でセグメントを連結して管部材を形成し、該管部材を順次後方に連設することで横坑内に複数の管部材を配設する方法である。

以下に各部の説明をする。

前方部６及び後方部７を構成する管部材４としては、ヒューム管，鋼管，ダクタイル管等の一体構造の管部材４が採用されている。

また、前方部６内には、第一掘削体３や第二推進ジャッキ８を作動させる為の設備、即ち、例えばパワーユニット，排泥ポンプ，伸縮管及びトランス等（図示省略）が配設されている。

前方部６及び後方部７の間には、第二推進ジャッキ８が収納された第一作業筒９が配設されている。

この第一作業筒９には、該第一作業筒９の外周部の地山24若しくは第一作業筒９近傍の管部材４の外周部の地山24を固結処理させる為の固結材を導出する導出部25としての孔（以下、導出孔25という。）が周方向に複数設けられている。

また、導出孔25は第一作業筒９の長さ方向にも所定間隔を置いて複数設けられている。

また、この導出孔25には、外部から水や土砂が内部に流入することを防止する為の弁（図示省略）が設けられている。

尚、導出孔25に代えて、若しくは、導出孔25と併用して、地山24を凍結処理するための凍結管を地山24に配設する為の配設部としての孔を設けても良い。

第一作業筒９と後方部７との間には、径大坑26を穿設する第二掘削体27が前方に備えられ、後方にセグメント21を連結する際に使用されるエレクター機構（図示省略）及びセグメント21を連結することで形成される径大管部材22を押圧する第三推進ジャッキ28を収納した第二作業筒29が配設されている。

この第二作業筒29は、第一作業筒９の外周部に対して長さ方向に摺動可能に配設されている。

第二作業筒29について詳述すると、該第二作業筒29は、図１，図５に示すように、前方にドーナツ状の第二掘削体27を備え、該第二掘削体27の後部には、該第二掘削体29の外径と略同径の前記筒体29ａが連設された構成となっている。

そして、このドーナツ状の第二掘削体27の孔27ａ内に第一作業筒９が摺動自在に配設された構成となっている。即ち、第二掘削体27の孔27ａの孔径は、第一作業筒９の外径よりもやや大きな径に設定されている。

また、第二掘削体27の孔27ａ内面及び第一作業筒９の外周面との間には、管内に水や土壌が流入することを防止する為のパッキン37が設けられている。

このパッキン37としては、内部を中空状態とし、必要に応じて空気を送り込むことで大きさを可変することができるものが採用されている。

第二掘削体27の後端にして第二作業筒29の内周面には、第三推進ジャッキ28の基端部を付設して該第三推進ジャッキ28を第二作業筒29ａ内に配設する為の凸条体33が周設されている。

また、この凸条体33には、周方向に所定間隔を置いて、内方へ突出する第一支持桟34が複数付設され、該夫々の第一支持桟34の先端部から第二作業筒29の後方の内周面にかけて第二支持桟35が斜設されている。

そして、第一支持桟34及び第二支持桟35の連設部位には、第二作業筒29の前方に連設される第一作業筒９内の第二推進ジャッキ８のジャッキシュー８ａを支承して押圧を受ける受け体36が設けられている（図６参照）。

尚、実施例１では、受け体36としてリング状のものが採用されている。

即ち、第二推進ジャッキ８が伸長すると、ジャッキシュー８ａが受け体36に当接し、第一支持桟34及び第二支持桟35により該ジャッキシュー８ａの押圧が支承され、これにより反力が得られる構成となっている。

第二掘削体27は、泥水式，泥土圧式若しくは土圧式等の密閉型を採用しても良いし、刃口式若しくはブラインド式等の開放型を採用しても良い。尚、小径な管路を構築する場合には切羽の安定と流体輸送の可能な泥水式，泥土圧式が好ましい。

また、第二掘削体27としては組み立て式のものが採用されている。

第二作業筒29内に収納されるエレクター機構としては、例えば本出願人の特願２００３−３９８６８９号に記載のエレクター機構、即ち、セグメントの端部を支持して該セグメントを所定動作させることでセグメント同志を連結するエレクター等を採用すると良い。

ここで、エレクター機構とは、セグメントを支持して作業筒の内面に沿って所定移動させることで該セグメントを順次連結し、該作業筒内で管部材を形成する為の機構をいう。即ち、このエレクター機構は、セグメントを支持する支持部と、該支持部を作業筒の内面に沿って回動自在に支承する支承部とが設けられた構成としている。

径大部23は、第二作業筒29内でセグメント21を連結することで形成される径大管部材22で構成されている。

径大部23と後方部７との間には、径大部23を構成する径大管部材22と、後方部７を構成する管部材４とを連設する連設体38が配設されている。

この連設体38は、リング状に形成され、内径が後方部７の管部材４の内径と略合致する径に設定され、外径が径大管部材22の外径と略合致する径に設定された構成としている。

実施例１では、連設体38はリング状に形成された構成としたが、例えば一端部が径大管部材22と同径であり、他端部が管部材４と同径の形状とした連結管を採用しても良い。

尚、符号16は第一推進ジャッキ２の押圧を受ける支圧壁、符号17はクッション材、符号42は排泥口、符号43は送泥口である。

以下、実施例１の具体的な手順を図１，図７，図８に基づいて説明する。

先ず、立坑１を穿設し、該立坑１内に第一推進ジャッキ２を設置する。

続いて、第一推進ジャッキ２を収縮し、該収縮によって形成された間隙に第一掘削体３を配設し、該第一掘削体３を第一推進ジャッキ２で押圧することで立坑１の周壁から地山24内に導入して横坑５を穿設する。

続いて、第一推進ジャッキ２を収縮し、第一掘削体３と第一推進ジャッキ２との間に形成された間隙に前方部６を構成する管部材４を導入し、該管部材４を第一推進ジャッキ２により押圧することで、前記掘削体３及び管部材４を推進させる。

続いて、第一推進ジャッキ２の収縮と、管部材４の導入と、第一推進ジャッキ２による管部材４の押圧を繰り返すことにより、複数の管部材４を連設して成る前方部６の配設を完了する。

続いて、前方部６の後部に前記同様にして第一作業筒９を推進導入する（図７（ａ）参照）。

続いて、前方部６の形成と同様、第一推進ジャッキ２の収縮と、管部材４の導入と、第一推進ジャッキ２による押圧を繰り返すことにより、該管部材４を複数連設して成る後方部７を配設する（図７（ｂ）参照）。

この後方部７の配設の際、第一作業筒９内の第二推進ジャッキ８により該後方部７先端の管部材４を押圧することで反力により、前方部６及び第一作業筒９を所定距離推進させて後方部７の前方に間隙を形成し、その後、第一推進ジャッキ２により後方部７を前記間隙の分だけ推進させる、所謂シャクトリ虫状態での前方部６及び後方部７の推進を行っても良い。

このようにすることで、第一推進ジャッキ２が実質的に押動するのは後方部７のみとなり、第二推進ジャッキ８が実質的に押動するのは前方部６及び第一作業筒９のみとなる為、前方部６及び後方部７を夫々長い距離に設定することが可能となる。

以上のようにして後方部７の配設を完了させる。

続いて、第一作業筒９の導出孔25から、第一作業筒９の外周部及び該第一作業筒９に隣設する管部材４の外周部に固結材を導出し、該外周部の地山24を固結させる（図７（ｃ）参照）。

続いて、第二推進ジャッキ８により後方部７の先端に位置する管部材４を押圧して反力により、前方部６及び第一作業筒９を後方部７に対して所定距離推進させ、第一作業筒９の後端と後方部７の先端との間に、前記固結させた地山24が露出する空間部20を形成する。

続いて、空間部20において露出し前記固結させた地山24を掘削して径大坑26を形成する（図７（ｄ）参照）。

この際、径大坑26は、後方部７の先端部付近から第一作業筒９の先端部付近まで形成すると良い。

続いて、第一作業筒９の外周部の径大坑26内に第二掘削体27を配設する。

続いて、第二掘削体27の後端部に、後方に向けて筒体29ａを連設し該筒体29ａ内に第三推進ジャッキ28及びエレクター（図示省略）を設置する。

この際、第三推進ジャッキ28は筒体29ａ内面に周設された凸条体33に基端部が係止固定するように配設される。

続いて、後方部７の先端に連設体38を配設する。

続いて、第二作業筒29内において、エレクターを用いてセグメント21を連結し、径大管部材22を形成する。

続いて、第三推進ジャッキ28を伸長して径大管部材22を押圧し、該径大管部材22を前記連設体38に当接させ、更に第三推進ジャッキ28を伸長することで径大管部材22を押圧し反力により第二作業筒29，第一作業筒９及び前方部６を推進させる。

この際、第一作業筒９内の第二推進ジャッキ８のジャッキシュー８ａは、第二作業筒29内に設けられた前記受け体36により支持されることで、第三推進ジャッキ28の伸長による反力を受けて第一作業筒９及び前方部６を共に推進できることになる（図２，図３参照）。

続いて、第三推進ジャッキ28を収縮し、該収縮によって第三推進ジャッキ28と径大管部材22との間に形成された間隙において、エレクターを用いてセグメント21を連結し、新たな径大管部材22を形成する。

続いて、第三推進ジャッキ28を伸長することで新たな径大管部材22を後方の径大管部材22に押圧して反力により第二作業筒29，第一作業筒９及び前方部６を推進させる。

続いて、第三推進ジャッキ28の収縮と、セグメント21の連結による径大管部材22の形成と、第三推進ジャッキ28の伸長とを繰り返すことにより、該径大管部材22を複数連設して成る径大部23の配設を完了する（図８参照）。尚、第三推進ジャッキ28により第二作業筒29，第一作業筒９及び前方部６を同時推進させる際には、第二推進ジャッキ８を第一作業筒９から取り外して該第二推進ジャッキ８の代わりにクッション材41を配設しても良い（図４参照）。尚、この際、第二掘削体27が第一作業筒９若しくは管部材４の外周面を摺動させる必要がないことから、第二掘削体27と、第一作業筒９若しくは前方部６を構成する管部材４とを一体化させた構成としても良い（同時推進）。

管路配設後、必要に応じて作業筒９・29の内周面をコンクリートで埋める作業を行う。

実施例１は上述のようにするから、簡易且つコスト安にして小径な管路の途中で径大な管路（径大部）を構築することができる実用性に秀れた径大部を有する管路構築方法となる。

即ち、前方部６を後方部７に対して所定距離推進させることで、第一作業筒９と後方部７との間に地山24を露出させ、該露出した地山24を掘削することで径大坑26を形成して該径大坑26において径大管部材22を複数連設していく方法の為、径大部23を形成するにおいて管部材を除去するといった手間がかからず、よって、簡易且つコスト安に径大部23を配設することができる。

また、径大管部材22を順次後方に配設して径大部23を配設する際、該後方への径大管部材22の連設に伴って前方部６を推進させる為、径大管部材22を連設していく度に前方部６の後端を構成する管部材４を順次除去したりする必要がなく、これにより、径大部23を容易に配設することができ、その上、前方部６も径大管部材22の連設と並行して容易に推進配設することができる。

また、前方部６及び後方部７を構成する管部材４として、セグメントを連結して形成される管部材よりも安価なヒューム管，鋼管，ダクタイル管等の一体構造の管部材４が採用されているから、一層コスト安に施工を行うことができる。

また、第一推進ジャッキ２と第二推進ジャッキ８とを交互に作動させることで、所謂シャクトリ虫のようにして管部材４を推進させて該管部材４を長距離にわたって配設することができ、また、第二推進ジャッキ８と第三推進ジャッキ28とを交互に作動させることで、第二掘削体27により地山24を一層大きな掘削力をもって良好に掘削して径大坑26を形成することができる。

また、第一作業筒９の外周面と第二作業筒29を構成する第二掘削体27の内周面との間にはパッキン37が配設されているから、第一作業筒９と第二作業筒29とが互いに摺動しても、外部から水や土砂が内部に流入する懸念が生じない。

尚、実施例１では、前方部６及び後方部７を構成する管部材４としてヒューム管等の一体構造の管部材を採用したが、該一体構造の管部材に代えて、立坑１内でセグメントを連結することで形成される管部材を横坑内に推進する方法を採用しても良い。

また、実施例１では、第二作業筒28内の第三推進ジャッキ28により径大管部材22を押圧した反力により、第二作業筒29と共に第一作業筒９及び前方部６を同時に推進させる方法を採用したが、前述した前方部６と後方部７とのシャクトリ虫状態での推進のように、先ず、前方部６及び第一作業筒９を第二作業筒29に対して所定距離推進させて第一作業筒９の第二推進ジャッキ８と第二作業筒29の受け体36との間に空間を形成し、続いて、該空間の分だけ第三推進ジャッキ28を伸長して押圧により第二作業筒29を推進させる構成としても良い。このシャクトリ虫状態での推進は、第一作業筒９の外周面と第二掘削体27の内周面とがパッキン37を介して長さ方向に摺動する為に実現される。

即ち、第一作業筒９及び前方部６の推進と、第二作業筒29の推進とを別個に行うことで、第二推進ジャッキ８に係る負荷は前方部６及び第一作業筒９を推進させるだけの負荷のみとなり、第三推進ジャッキ28にかかる負荷は第二掘削体27で地山24を穿設しつつ第二作業筒29を推進させるだけの負荷のみとなる為、前方部６を長距離に亙って配設でき、且つ、拡大坑26の掘削もより大きな押圧力をもって良好に行えることになる（分散推進）。

また、実施例１では、図１０に示すように、前方部６及び後方部７が断面視円形状に形成され、径大部23は、前記前方部６及び後方部７に対し、略同心にしてより径大な断面視円形状に形成されたものであるが、図１１に示すように、前方部６及び後方部７に対して中心がずれた位置に径大部23が形成されるようにしても良い。また、図１２に示すように、径大部23を断面視円形状以外の形状、即ち、例えば断面視方形状に形成しても良い。図１３は、図１２の前方部及び後方部に対する径大部の形成位置をずらしたものである。

また、実施例１においては、第二作業筒29は第一作業筒９の外周に摺動可能な構成としたが、前方部６を構成する管部材４の外周に対して摺動可能な構成としても良い。

本発明の具体的な実施例２について図９に基づいて説明する。

実施例２は、実施例１の前方部６及び後方部７が、第一作業筒９内でセグメント10を連結することで形成される管部材11を含む場合を示したものである。尚、図９は前方部６にセグメント10を連結することで形成される管部材11を含んだ状態を示している。

尚、実施例２の第一作業筒９内には、エレクター（図示省略）が配設されている。

即ち、第一推進ジャッキ２により、横坑５内に前方部６を構成する管部材４，第一作業筒９及び後方部７を構成する管部材４を配設した後、第一作業筒９内の第二推進ジャッキ８により後方部７先端の管部材４を押圧して反力により第一作業筒９及び第一作業筒９前方の管部材４を後方部７を構成する管部材４に対して所定距離推進させる。

続いて、第二推進ジャッキ８を収縮し、該収縮によって該第二推進ジャッキ８と後方部７を構成する管部材４の先端との間に形成された間隙において、セグメント10をエレクターを用いて連結して管部材11を形成する。

続いて、第二推進ジャッキ８により管部材11を押圧して該管部材11を後方部７先端の管部材４に当接係止させ、更に第二推進ジャッキ８により管部材11を押圧することで反力により第一作業筒９及び該第一作業筒９前方の管部材４を推進させる。

続いて、第二推進ジャッキ８の収縮と、セグメント10の連結による管部材11の形成と、第二推進ジャッキ８による管部材11の押圧を繰り返すことにより、該管部材11が複数連設されて成るセグメント管部40の配設を完了する。

続いて、実施例１に記載した方法により、第一作業筒９とセグメント管部40との間に径大部23を配設する。

続いて、第一作業筒９内の第二推進ジャッキ８により第二作業筒29内の受け体36を押圧し、反力により第一作業筒９及び該第一作業筒９の前方の管部材４を推進させる。

続いて、第二推進ジャッキ８を収縮し、該収縮によって該第二推進ジャッキ８と受け体36との間に形成された間隙において、セグメント10をエレクターを用いて連結して管部材11を形成する。

続いて、第二推進ジャッキ８により管部材11を押圧して該管部材11を第二作業筒29内の受け体36に当接係止させ、更に第二推進ジャッキ８により管部材11を押圧することで反力により第一作業筒９及び該第一作業筒９前方の管部材４を推進させる。

続いて、第二推進ジャッキ８の収縮と、セグメント10の連結による管部材11の形成と、第二推進ジャッキ８による管部材11の押圧を繰り返すことにより、該管部材11が複数連設されて成るセグメント管部40の配設を完了する。

即ち、前方部６は、この場合、第一作業筒９を介した前方に管部材４が連設され、後方にセグメント管部40が配設されて成る。

実施例２は上述のようにするから、前方部６及び後方部７を配設する推進工法に加え、シールド工法により更に管路を延設できるため、一層長距離に亙って管路を構築することができる。

尚、実施例２では、前方部６及び後方部７の双方にセグメント管部40を配設した構成としたが、該セグメント管部40の配設は、前方部６と後方部７のいずれか一方でも良い。

また、横坑５内に前方部６及び第一作業筒９を配設し、該第一作業筒９の後方に一体構造の管部材４を配設せず、セグメント管部40のみを配設し、該第一作業筒９とセグメント管部40との間に径大部23を構築する方法を採用しても良い。

実施例１の径大部の配設状態を示す説明図である。 実施例１の第一作業筒及び第二作業筒の連設状態を示す拡大説明図である（分散推進）。 実施例１の第一作業筒及び第二作業筒の連設状態を示す拡大説明図である（分散推進）。 実施例１の第一作業筒及び第二作業筒の連設状態の別例を示す拡大説明図である（同時推進）。 実施例１の第一作業筒及び第二作業筒を示す正面図である。 実施例１の第一作業筒及び第二作業筒を示す背面図である。 実施例１の管部材配設手順を示す説明図である。 実施例１の管部材配設手順を示す説明図である。 実施例２の第一作業筒と第二作業筒との間にセグメント管部を配設した状態を示す説明図である。 実施例１，２の前方部及び後方部に対する径大部の形成位置を示す説明図である。 実施例１，２の前方部及び後方部に対する径大部の形成位置の別例を示す説明図である。 実施例１，２の前方部及び後方部に対する径大部の形成位置の別例を示す説明図である。 実施例１，２の前方部及び後方部に対する径大部の形成位置の別例を示す説明図である。

符号の説明

２ 第一推進ジャッキ
３ 第一掘削体
４ 管部材
５ 横坑
６ 前方部
７ 後方部
８ 第二推進ジャッキ
９ 第一作業筒
10 セグメント
11 管部材
20 空間部
21 セグメント
22 径大管部材
23 径大部
24 地山
25 導出部
26 径大坑
27 第二掘削体
28 第三推進ジャッキ
29 第二作業筒

Claims (13)

1. 所定部位に配設された第一推進ジャッキにより地山に第一掘削体を導入して横坑を穿設し該横坑へ複数の管部材を配設することで管路を構築する方法であって、前記横坑内に前記第一掘削体及び複数の管部材を前記第一推進ジャッキにより順次推進導入することにより該複数の管部材を連設して成る前方部を配設し、続いて、この前方部の後方に前記複数の管部材を順次推進導入することにより該複数の管部材を連設して成る後方部を配設し、続いて、この前方部及び後方部の間において前記横坑内の地山を拡大掘削して径大坑を形成し、この径大坑においてセグメントを連結して前記前方部よりも径大となる径大管部材を形成し、同様にして前記径大管部材を順次後方に連設していくことで前記前方部の後方に径大部を配設することを特徴とする径大部を有する管路構築方法。
2. 請求項１記載の径大部を有する管路構築方法において、前記径大管部材を順次後方に連設して前記径大部を配設する際、この後方への前記径大管部材の連設に伴って前記前方部を推進させていくことを特徴とする径大部を有する管路構築方法。
3. 請求項１，２いずれか１項に記載の径大部を有する管路構築方法において、前記前方部の後部に第二推進ジャッキを配設して該第二推進ジャッキの押圧により該前方部を所定距離推進させ、続いて、この所定距離の推進により前記第二推進ジャッキの後方に形成される空間部において露出する地山を掘削することで前記径大坑を形成することを特徴とする径大部を有する管路構築方法。
4. 請求項１〜３いずれか１項に記載の径大部を有する管路構築方法において、前記前方部及び前記後方部の間には、前記第二推進ジャッキを収納した第一作業筒が配設され、この第一作業筒には該第一作業筒の外周部の地山を固結させる為の固結材を導出する導出部若しくは該第一作業筒の外周部の地山を凍結処理する為の凍結管を配設する配設部が設けられていることを特徴とする径大部を有する管路構築方法。
5. 請求項４記載の径大部を有する管路構築方法において、前記第一作業筒に設けられた導出部から該第一作業筒の外周部に固結材を導出して地山を固結処理若しくは前記第一作業筒に設けられた配設部から該第一作業筒の外周部に凍結管を配設して地山を凍結処理し、続いて、前記第二推進ジャッキの押圧により前記後方部に対して前記前方部を所定距離推進させ、続いて、この推進により形成される前記空間部において露出する固結処理若しくは凍結処理された地山を掘削することで前記径大坑を形成することを特徴とする径大部を有する管路構築方法。
6. 請求項１〜５いずれか１項に記載の径大部を有する管路構築方法において、前記径大坑に該径大坑を穿設する第二掘削体が前方に備えられ、後方に前記セグメントを連結することで形成される径大管部材を押圧する第三推進ジャッキを収納した第二作業筒が配設され、この第二作業筒内で前記セグメントを連結することで形成される径大管部材を前記第三推進ジャッキにより押圧することで前記第二掘削体を推進させて前記径大坑を形成することを特徴とする径大部を有する管路構築方法。
7. 請求項１〜６いずれか１項に記載の径大部を有する管路構築方法において、前記前方部を構成する管部材として、ヒューム管，鋼管，ダクタイル管等の一体構造の管部材が採用されていることを特徴とする径大部を有する管路構築方法。
8. 請求項１〜７いずれか１項に記載の径大部を有する管路構築方法において、前記後方部を構成する管部材として、ヒューム管，鋼管，ダクタイル管等の一体構造の管部材が採用されていることを特徴とする径大部を有する管路構築方法。
9. 請求項１〜６いずれか１項に記載の径大部を有する管路構築方法において、前記前方部は、セグメントを連結することで形成される管部材を含むものであることを特徴とする径大部を有する管路構築方法。
10. 請求項１〜６いずれか１項に記載の径大部を有する管路構築方法において、前記後方部は、セグメントを連結することで形成される管部材を含むものであることを特徴とする径大部を有する管路構築方法。
11. 地山に径大部を有する管路を構築する管路構築装置であって、前記地山を穿設して形成された横坑内に、複数の管部材を所定部位に配設された第一推進ジャッキにより順次推進導入することで配設される該複数の管部材を連設して成る前方部を推進させる第一作業筒に設けられた第二推進ジャッキ、並びに、前記前方部の後方に複数の管部材を順次推進導入することで配設される該複数の管部材を連設して成る後方部と前記前方部との間に設けられ、前記第二推進ジャッキを支承し内部にセグメントを連結する際に使用されるエレクター及びセグメントを連結することで形成される拡大管部材を順次後方に押圧する第三推進ジャッキが設けられた第二作業筒を有し、この第二作業筒の前方には前記前方部より径大な横坑を穿設する為の第二掘削体が設けられていることを特徴とする管路構築装置。
12. 請求項１１記載の管路構築装置において、前記第二掘削体の内周面と、前記第一作業筒若しくは前記前方部を構成する管部材の外周面との間には、内部に土や水が流入することを防止するパッキンが設けられていることを特徴とする管路構築装置。
13. 請求項１１，１２いずれか１項に記載の管路構築装置において、前記第一作業筒内には、前記前方部を推進させる為の前記第二推進ジャッキが設けられ、前記第二作業筒には前記第二推進ジャッキの押圧を受ける受け体が設けられていることを特徴とする管路構築装置。

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