JP4141045B2 - 埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年の大都市のような地下構造物が急増している地域では、不要になった地下構造物は、その後に建設される地下構造物の施工を考えた場合、撤去して元通りに埋め戻しておくことが理想であり、特に幹線道路等においては、配管や配線用に利用する既設の下水道管やトンネル等の管状構造物を撤去しないまま埋め戻すことは、新たにトンネルを構築する際に前記管状構造物が邪魔になり、施工に支障を来たす虞がある。
【０００３】
このため、従来においては、既設の管状構造物の外周側の地盤を掘削しつつ該管状構造物の撤去と埋め戻しを行うようにした、いわゆる埋設物撤去・埋め戻し工法が開発されている。
【０００４】
この種の埋設物撤去・埋め戻し工法を用いた装置としては、従来、例えば、特開平１０−１８４２７３号公報に開示されているようなものが存在し、これは、図２２に示される如く、埋設物撤去・埋め戻し機１と、該埋設物撤去・埋め戻し機１を推進させるための推進機構３１とを備えている。
【０００５】
前記埋設物撤去・埋め戻し機１は、管状構造物Ａの外径より大きな内径を有し先端部にジェットノズル１０が設けられたスキンプレート２と、該スキンプレート２の後方に設けられ該スキンプレート２内を塞ぐ隔壁３と、前記スキンプレート２内に設けられて前記管状構造物Ａをその内側から切断する切断機構４と、前記スキンプレート２内に設けられ切断された前記管状構造物Ａの切断片を搬出するための排出機構５と、前記隔壁３の反推進方向側における前記管状構造物Ａが撤去された空間に充填材Ｃを充填するための充填機構７とを具備してなる構成を有している。
【０００６】
前記推進機構３１は、複数本の推進ジャッキ３２と、グリッパ３３とを備えてなる構成を有しており、各推進ジャッキ３２は、その一端部がブラケット３４を介して、前記埋設物撤去・埋め戻し機１の隔壁３から前方へ延設されたメインビーム１２に取り付けられており、前記埋設物撤去・埋め戻し機１の推進方向に沿う方向へ伸縮駆動されるようになっている。前記推進ジャッキ３２の他端部には、ブラケット３５を介してグリッパ３３が設けられており、該グリッパ３３は、前記埋設物撤去・埋め戻し機１の径方向に向けて伸縮自在な二基の伸縮ジャッキ３６の先端部にそれぞれ、略円盤状のグリップ部材３７を取り付けてなる構成を有している。
【０００７】
前述の如き埋設物撤去・埋め戻し機１を用いて既設の管状構造物Ａの撤去と埋め戻しを行う際には、先ず、既設の管状構造物Ａを撤去すべき区間の両端部に図示していない立坑を掘削し、該立坑内に露出した部分の管状構造物Ａを撤去し、発進側の立坑内に埋設物撤去・埋め戻し機１と推進機構３１を吊り降ろした後、推進機構３１を管状構造物Ａ内の所要位置に挿入配置し、そのグリッパ３３の二基の伸縮ジャッキ３６を伸ばしてグリップ部材３７を管状構造物Ａの内壁面に押し付けると共に、推進ジャッキ３２を伸長させた状態で、前記発進側の立坑の側壁面に露出している管状構造物Ａの端部に前記埋設物撤去・埋め戻し機１のスキンプレート２の先端部を対向させる。
【０００８】
この後、前記スキンプレート２の先端部のジェットノズル１０から水等を噴射して管状構造物Ａの外周部の地盤Ｇを軟弱化させつつ、推進機構３１の推進ジャッキ３２を収縮させることにより、前記埋設物撤去・埋め戻し機１のスキンプレート２を管状構造物Ａの外周側の地盤Ｇに挿入して行く。
【０００９】
前記埋設物撤去・埋め戻し機１のスキンプレート２の先端側が所定長さだけ地盤Ｇ内に挿入された時点で、前記スキンプレート２の内側の管状構造物Ａが切断機構４によって切断される。
【００１０】
前記切断機構４によって切断された管状構造物Ａの切断片は、排出機構５により吊り下げられた状態で、ガイドレール２１に沿って到達側の立坑へ搬送され、これにより、前記スキンプレート２内の管状構造物Ａが所定長さだけ撤去されたこととなる。
【００１１】
続いて、前述と同様に、推進機構３１の推進ジャッキ３２を収縮させることにより、まだ撤去していない部分の管状構造物Ａの外周側の地盤Ｇ内に向けて前記埋設物撤去・埋め戻し機１を所定寸法だけ推進させ、隔壁３の反推進方向側における前記管状構造物Ａが撤去された空間に、充填機構７から充填材Ｃが充填され、前記管状構造物Ａが撤去された空間の埋め戻しが行われる。
【００１２】
前記推進機構３１の推進ジャッキ３２が、そのストロークエンドまで収縮したら、前記伸縮ジャッキ３６を収縮させてグリップ部材３７を管状構造物Ａの内壁面から離反させ、前記推進ジャッキ３２を伸長させた後、前記伸縮ジャッキ３６を再度伸長させてグリップ部材３７を管状構造物Ａの内壁面に押し付けることにより、グリッパ３３が前方へ移動される。
【００１３】
この後は、前述と同様の工程、即ち、推進機構３１による埋設物撤去・埋め戻し機１の推進、切断機構４による管状構造物Ａの切断、排出機構５による管状構造物Ａの切断片の搬出、充填機構７による埋め戻し、推進機構３１のグリッパ３３の前方への移動、といった各作業が順次繰り返されて行き、所定区間の管状構造物Ａが撤去され、埋め戻されて行くこととなる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の如く、管状構造物Ａの内壁面に推進機構３１のグリッパ３３を張り、該グリッパ３３のグリップ部材３７と管状構造物Ａの内壁面との摩擦抵抗によって、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を支持するのでは、既設の管状構造物Ａの外周部における裏込め剤の充填が完全でない場合、前記グリッパ３３を張っても地山にグリッパ３３の拡張力が伝達されずに管状構造物Ａ自体で荷重を受ける形となり、特に、管状構造物Ａが外圧（土圧）しか考慮されていないものであると、所定の摩擦抵抗が得られずに、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を支持できなくなる虞があった。
【００１５】
本発明は、斯かる実情に鑑み、埋設物撤去・埋め戻し機の推進の反力を確実に支持し得、既設の管状構造物の撤去と埋め戻しの作業を円滑に行うことができる埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置を提供しようとするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、既設の管状構造物の外周側の地盤を掘削しつつ該管状構造物の撤去と埋め戻しを行うようにした埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置であって、
管状構造物の内壁面周方向複数所要箇所に形成され且つ管状構造物の長手方向へ所要ピッチで形成された凹部と、
埋設物撤去・埋め戻し機に対し牽引部材を介して接続され且つ管状構造物内の長手方向へ移動自在に配設された自走用牽引台車と、
該自走用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する複数所要箇所に、該凹部に対し係合・離脱可能となるよう取り付けられた自走用フック装置と、
前記自走用牽引台車より推進方向後方に位置するよう管状構造物内の長手方向へ移動自在に配設された推進反力支持用牽引台車と、
該推進反力支持用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する複数所要箇所に、該凹部に対し係合・離脱可能となるよう取り付けられた推進反力支持用フック装置と、
管状構造物内の長手方向へ伸縮自在に配設され且つ前記推進反力支持用牽引台車と自走用牽引台車とを連結する牽引ジャッキと
を備えたことを特徴とする埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置にかかるものである。
【００１７】
前記埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置においては、推進反力支持用牽引台車を管状構造物の長手方向へ複数台に分割配置し且つ各推進反力支持用牽引台車に取り付けられた推進反力支持用フック装置が凹部に対し同時に係合し得るよう構成すると共に、各推進反力支持用牽引台車間を、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキによって連結することができる。
【００１８】
前記埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置においては、管状構造物の内壁面周方向等間隔三箇所に凹部を形成すると共に、推進反力支持用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する三箇所に、推進反力支持用フック装置を取り付けることもできる。
【００１９】
又、本発明は、既設の管状構造物の外周側の地盤を掘削しつつ該管状構造物の撤去と埋め戻しを行うようにした埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置であって、管状構造物の内壁面周方向四箇所以上の複数所要箇所に形成され且つ管状構造物の長手方向へ所要ピッチで形成された凹部と、
埋設物撤去・埋め戻し機に対し牽引部材を介して接続され且つ管状構造物内の長手方向へ移動自在に配設された自走用牽引台車と、
該自走用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する複数所要箇所に、該凹部に対し係合・離脱可能となるよう取り付けられた自走用フック装置と、
前記自走用牽引台車より推進方向後方に位置するよう管状構造物内の長手方向へ移動自在に配設された推進反力支持用牽引台車と、
該推進反力支持用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する複数所要箇所に、該凹部に対し係合・離脱可能となるよう、スライド部材を介して管状構造物の長手方向へスライド自在に取り付けられた推進反力支持用フック装置と、
管状構造物内の長手方向へ伸縮自在に配設され且つ前記推進反力支持用牽引台車のスライド部材と自走用牽引台車とを連結する牽引ジャッキと、
推進反力支持用牽引台車に対するスライド部材の前方へのスライドを所要位置で規制し、前記牽引ジャッキの収縮動作による推進反力支持用牽引台車の前進を可能とするためのストッパ部と
を備えたことを特徴とする埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置にかかるものである。
【００２０】
前記埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置においては、推進反力支持用牽引台車を管状構造物の長手方向へ複数台に分割配置し且つ各推進反力支持用牽引台車に取り付けられた推進反力支持用フック装置が凹部に対し同時に係合し得るよう構成すると共に、各推進反力支持用牽引台車のスライド部材間を、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車のスライド部材を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキによって連結することができる。
【００２１】
上記手段によれば、以下のような作用が得られる。
【００２２】
埋設物撤去・埋め戻し機によって既設の管状構造物の外周側の地盤が掘削されている間、自走用牽引台車の自走用フック装置は、管状構造物の凹部から離脱し、推進反力支持用牽引台車の推進反力支持用フック装置は、管状構造物の凹部に係合した状態に保持され、埋設物撤去・埋め戻し機の推進の反力が牽引部材を介して自走用牽引台車へ伝えられ、更に牽引ジャッキと推進反力支持用牽引台車とを介して推進反力支持用フック装置から管状構造物へ伝えられ、前記埋設物撤去・埋め戻し機の掘進が進められている間は、該埋設物撤去・埋め戻し機の掘進と連動する形で牽引ジャッキが伸長して行き、牽引部材は緊張した状態に保持される。
【００２３】
この結果、仮に、既設の管状構造物の外周部における裏込め剤の充填が完全でない場合や管状構造物が外圧（土圧）しか考慮されていないものであっても、管状構造物の凹部に対して推進反力支持用牽引台車の推進反力支持用フック装置が係合することにより、管状構造物の長手方向に埋設物撤去・埋め戻し機の牽引力が直接作用する形となるため、従来の如く、管状構造物の内壁面に推進機構のグリッパを張り、該グリッパのグリップ部材と管状構造物の内壁面との摩擦抵抗によって、埋設物撤去・埋め戻し機の推進の反力を支持するのに比べ、埋設物撤去・埋め戻し機の推進の反力を確実に支持することが可能となる。
【００２４】
前記埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置において、推進反力支持用牽引台車を管状構造物の長手方向へ複数台に分割配置し且つ各推進反力支持用牽引台車に取り付けられた推進反力支持用フック装置が凹部に対し同時に係合し得るよう構成すると共に、各推進反力支持用牽引台車間を、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキによって連結すると、管状構造物の強度的な制約から推進反力支持用牽引台車の推進反力支持用フック装置一個当りの許容支持力が制限される場合にも、推進反力支持用フック装置一個当りに加わる実際の力は許容支持力以下に抑えられる。
【００２５】
前記埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置において、管状構造物の内壁面周方向等間隔三箇所に凹部を形成すると共に、推進反力支持用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する三箇所に、推進反力支持用フック装置を取り付けると、仮に、凹部における推進反力支持用フック装置の接触面の平面精度が確保されていなくても、各箇所へ確実に支持力を伝達することが可能となる。
【００２６】
又、推進反力支持用フック装置を推進反力支持用牽引台車にスライド部材を介して管状構造物の長手方向へスライド自在に取り付けたものの場合、埋設物撤去・埋め戻し機によって既設の管状構造物の外周側の地盤が掘削されている間、自走用牽引台車の自走用フック装置は、管状構造物の凹部から離脱し、推進反力支持用牽引台車の推進反力支持用フック装置は、管状構造物の凹部に係合した状態に保持され、埋設物撤去・埋め戻し機の推進の反力が牽引部材を介して自走用牽引台車へ伝えられ、更に牽引ジャッキと推進反力支持用牽引台車のスライド部材とを介して各推進反力支持用フック装置から管状構造物へ伝えられ、前記埋設物撤去・埋め戻し機の掘進が進められている間は、該埋設物撤去・埋め戻し機の掘進と連動する形で牽引ジャッキが伸長して行き、牽引部材は緊張した状態に保持されるが、ここで、仮に、凹部における推進反力支持用フック装置の接触面の平面精度が確保されていなくても、各推進反力支持用フック装置は、スライド部材を介して管状構造物の長手方向へスライド自在となっており、凹部に確実に接触し、片当り等は生じないため、各箇所へ確実に支持力を伝達することが可能となり、これにより、推進反力支持用牽引台車一台当りに取り付けられる推進反力支持用フック装置の数を増加させることが可能となって、推進反力支持用牽引台車の数も少なくて済む。
【００２７】
前記埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置において、推進反力支持用牽引台車を管状構造物の長手方向へ複数台に分割配置し且つ各推進反力支持用牽引台車に取り付けられた推進反力支持用フック装置が凹部に対し同時に係合し得るよう構成すると共に、各推進反力支持用牽引台車のスライド部材間を、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車のスライド部材を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキによって連結すると、管状構造物の強度的な制約から推進反力支持用牽引台車の推進反力支持用フック装置一個当りの許容支持力が制限される場合にも、推進反力支持用フック装置一個当りに加わる実際の力は許容支持力以下に抑えられる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００２９】
図１〜図１２は本発明を実施する形態の一例であって、図中、図２２と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００３０】
本図示例の場合、管状構造物Ａとしては、セグメントａを円周方向へ複数配置しボルト締結してリングを形成すると共に、該リングに対し同様に形成されるリングを順次ボルト締結してつなぎ合わせ、その内面側にコンクリートを吹き付けて形成されていた二次覆工は既にハツリ済みのものを表わしており、管状構造物Ａの内壁面周方向複数所要箇所（図２の例では１２０度の等間隔で三箇所）に、凹部４０を形成し、該凹部４０を管状構造物Ａの長手方向へ所要ピッチＰ（図１の例では既設のセグメントａ二個分の長さ）で形成してある。
【００３１】
埋設物撤去・埋め戻し機１は、スキンプレート２の先端部に、管状構造物Ａの外周側の地盤Ｇを掘削するためのカッタフレーム１０’をカッタ駆動用油圧モータ４１により回転自在に設け、該カッタフレーム１０’によって掘削された土砂を流動化させるための泥水を供給するための送泥管４２と、前記カッタフレーム１０’によって掘削され前記泥水で流動化された土砂を外部へ排出するための排泥管４３とを設け、スキンプレート２に対して後方の隔壁３をスライドジャッキ４４の伸縮動作により管状構造物Ａの長手方向へスライド可能に配設し、スキンプレート２の中心部に該スキンプレート２と一体に設けられたメインビーム１２に、管状構造物Ａを構成するセグメントａを解体するためのセグメント解体装置４’を設け、更に、該セグメント解体装置４’によって解体されたセグメントａを搬出するためのローラコンベヤ等の搬出装置５’を設けてある。
【００３２】
前記埋設物撤去・埋め戻し機１の推進方向前方における管状構造物Ａ内底部には、該管状構造物Ａ内の長手方向へ延びるようガイドレール４５を敷設してあり、該ガイドレール４５上には、一台の自走用牽引台車４６と、その後方に位置する三台の推進反力支持用牽引台車４７とを走行自在に配設してある。
【００３３】
前記埋設物撤去・埋め戻し機１のメインビーム１２の周方向三箇所にはそれぞれ、ＰＣ鋼線等の牽引部材４８の一端部を固定し、該各牽引部材４８の他端部を、前方へ延ばし、前記各推進反力支持用牽引台車４７に設けられた管４９内を貫通させて、前記自走用牽引台車４６の対応箇所に固定してある。
【００３４】
前記自走用牽引台車４６における管状構造物Ａの長手方向と直交する一断面内の前記凹部４０に対応する複数所要箇所には、該凹部４０に対し係合・離脱可能となるよう自走用フック装置５０を取り付けてあり、同様に、前記推進反力支持用牽引台車４７における管状構造物Ａの長手方向と直交する一断面内の前記凹部４０に対応する複数所要箇所には、該凹部４０に対し係合・離脱可能となるよう推進反力支持用フック装置５１を取り付けてある。
【００３５】
前記推進反力支持用フック装置５１は、図３及び図４に示す如く、推進反力支持用牽引台車４７の管４９に支持ブラケット５２を取り付け、該支持ブラケット５２にフック本体５３を、管状構造物Ａの長手方向と直交する方向へ延びるピン５４を中心として、フック駆動ジャッキ５５の伸縮動作により回動可能に設け、該フック駆動ジャッキ５５を収縮させると、フック本体５３が管状構造物Ａの凹部４０側に張り出してセグメントａの桁リブ５６に係合可能となり、又、前記フック駆動ジャッキ５５を伸長させると、フック本体５３が管状構造物Ａの凹部４０側から離脱し得るようにしてある。尚、図３及び図４中、５７はフック本体５３の凹部４０に対する係合時に該フック本体５３の回動を規制するためのストッパである。又、前記自走用フック装置５０についても、前記推進反力支持用フック装置５１と全く同じ構造を有している。
【００３６】
前記推進反力支持用牽引台車４７のうち一番前方に位置する推進反力支持用牽引台車４７と自走用牽引台車４６との間は、管状構造物Ａ内の長手方向へ伸縮自在に配設された牽引ジャッキ５８によって連結してあり、各推進反力支持用牽引台車４７の間は、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車４７を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキ５９，６０によって連結してある。
【００３７】
前記牽引ジャッキ５８と支持力保証ジャッキ５９，６０はそれぞれ、図２に示す如く、前記自走用フック装置５０と推進反力支持用フック装置５１の配設箇所に対応させて二本ずつ設けてあり、即ち、それぞれ合計六本ずつの牽引ジャッキ５８と支持力保証ジャッキ５９，６０によって、前記一番前方に位置する推進反力支持用牽引台車４７と自走用牽引台車４６との間並びに各推進反力支持用牽引台車４７の間を連結してある。
【００３８】
ここで、一例として、前記埋設物撤去・埋め戻し機１の必要牽引力が２４０［ｔｏｎｆ］であって、管状構造物Ａのセグメントａを構成するコンクリートの許容支圧を１５０［ｋｇｆ／ｃｍ2］と仮定すると共に、推進反力支持用牽引台車４７の一箇所の推進反力支持用フック装置５１がセグメントａの凹部４０に接触できる面積を、該セグメントａの桁リブ５６の間隔等の制約からおよそ１８５［ｃｍ2］と仮定した場合、推進反力支持用フック装置５１一箇所当りの許容支持力Ｆｈは、
【数１】
Ｆｈ＝１５０×１８５＝２７７５０［ｋｇｆ］≒２８［ｔｏｎｆ］
となり、前記必要牽引力２４０［ｔｏｎｆ］を支持するには、
【数２】
２４０÷２８＝８．５７
となることから、前記推進反力支持用フック装置５１は、合計九箇所必要となり、このため、前記推進反力支持用牽引台車４７を三台設けると共に、各推進反力支持用牽引台車４７における管状構造物Ａの長手方向と直交する一断面内の前記凹部４０に対応する三箇所に、推進反力支持用フック装置５１を取り付け、更に、図５に示す原理で、各推進反力支持用フック装置５１に作用する支持力を前記許容支持力Ｆｈ以下に保証する形としてある。
【００３９】
即ち、図５には、埋設物撤去・埋め戻し機１の牽引時において推進反力支持用フック装置５１一基当りに作用する荷重を模式的に表わしており、牽引部材４８一本当りに作用する引張力は、
【数３】
２４０÷３＝８０［ｔｏｎｆ］
となり、この引張力が自走用牽引台車４６に加わるため、該自走用牽引台車４６と一番前の推進反力支持用牽引台車４７とをつなぐ牽引ジャッキ５８としては、一本当り
【数４】
８０÷２＝４０［ｔｏｎｆ］
の荷重を支持できるものを採用してある。ここで、前記８０［ｔｏｎｆ］の荷重がそのまま一箇所の推進反力支持用フック装置５１に加わることは避けなければならず、前記一番前の推進反力支持用牽引台車４７の一箇所の推進反力支持用フック装置５１に作用する支持力は少なくとも前記許容支持力Ｆｈ＝２８［ｔｏｎｆ］以下に抑える必要があるため、一本当り
【数５】
（８０−２８）÷２＝２６［ｔｏｎｆ］≦ｆj59（支持力保証ジャッキ５９の推力）
の荷重で前記一番前の推進反力支持用牽引台車４７を押圧できる支持力保証ジャッキ５９を、前記一番前の推進反力支持用牽引台車４７とその後ろの二番目の推進反力支持用牽引台車４７との間に設ければよいことになる。例ではｆj59＝２６［ｔｏｎｆ］としてあるため、一番前の推進反力支持用牽引台車４７の一箇所の推進反力支持用フック装置５１に作用する支持力は２８［ｔｏｎｆ］となる。又、前記二番目の推進反力支持用牽引台車４７とその後ろの三番目の推進反力支持用牽引台車４７との間に、一本当り、
【数６】
（８０−２６−２８）÷２＝１３［ｔｏｎｆ］≦ｆj60（支持力保証ジャッキ６０の推力）
の荷重で前記二番目の推進反力支持用牽引台車４７を押圧できる支持力保証ジャッキ６０を設けてやれば、前記二番目の推進反力支持用牽引台車４７の一箇所の推進反力支持用フック装置５１に作用する支持力は、２８［ｔｏｎｆ］以下に抑えられる。例ではｆj60＝１３．５［ｔｏｎｆ］としてあるため、前記二番目の推進反力支持用牽引台車４７の一箇所の推進反力支持用フック装置５１に作用する支持力は２５［ｔｏｎｆ］となる。更に、最後の三番目の推進反力支持用牽引台車４７の一箇所の推進反力支持用フック装置５１に作用する支持力は、前記支持力保証ジャッキ６０二本分の押圧力、即ち、
【数７】
１３．５×２＝２７［ｔｏｎｆ］＜２８［ｔｏｎｆ］（許容支持力Ｆｈ）
に相当する反力と等しくなるようにしてある。
【００４０】
尚、前述の如く、推進反力支持用牽引台車４７を三台設けると共に、各推進反力支持用牽引台車４７における管状構造物Ａの長手方向と直交する一断面内の前記凹部４０に対応する三箇所に、推進反力支持用フック装置５１を取り付けているのは、あくまでも一例であって、強度的に問題がなければ、推進反力支持用牽引台車４７は、三台以下にしてもよく、又、必要に応じて逆に推進反力支持用牽引台車４７の台数を三台以上に増やしてもよいことは言うまでもない。
【００４１】
次に、上記図示例の作動を説明する。
【００４２】
埋設物撤去・埋め戻し機１によって既設の管状構造物Ａの外周側の地盤Ｇが掘削されている間、図１中、実線で示す如く、牽引装置を構成する自走用牽引台車４６の自走用フック装置５０は、管状構造物Ａの凹部４０から離脱し、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１は、管状構造物Ａの凹部４０に係合した状態に保持され、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力が牽引部材４８を介して自走用牽引台車４６へ伝えられ、更に牽引ジャッキ５８と各推進反力支持用牽引台車４７と支持力保証ジャッキ５９，６０とを介して各推進反力支持用フック装置５１から管状構造物Ａへ伝えられる。
【００４３】
前記埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進が進められている間は、該埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進と連動する形で牽引ジャッキ５８が伸長して行き、牽引部材４８は緊張した状態に保持される。
【００４４】
この結果、仮に、既設の管状構造物Ａの外周部における裏込め剤の充填が完全でない場合や管状構造物Ａが外圧（土圧）しか考慮されていないものであっても、管状構造物Ａの凹部４０に対して推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が係合することにより、管状構造物Ａの長手方向に埋設物撤去・埋め戻し機１の牽引力が直接作用する形となるため、従来の如く、管状構造物Ａの内壁面に推進機構３１のグリッパ３３を張り、該グリッパ３３のグリップ部材３７と管状構造物Ａの内壁面との摩擦抵抗によって、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を支持するのに比べ、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を確実に支持することが可能となる。
【００４５】
又、推進反力支持用牽引台車４７を管状構造物Ａの長手方向へ複数台（本図示例では三台）に分割配置し且つ各推進反力支持用牽引台車４７に取り付けられた推進反力支持用フック装置５１が凹部４０に対し同時に係合し得るよう構成すると共に、各推進反力支持用牽引台車４７間を、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車４７を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキ５９，６０によって連結したことにより、管状構造物Ａの強度的な制約から推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１一個当りの許容支持力Ｆｈが制限される場合にも、推進反力支持用フック装置５１一個当りに加わる実際の力は許容支持力Ｆｈ以下に抑えられる。
【００４６】
更に又、一台の推進反力支持用牽引台車４７に三基の推進反力支持用フック装置５１を、管状構造物Ａの内壁面周方向へ等間隔となるよう配設してあるため、仮に、凹部４０における推進反力支持用フック装置５１の接触面の平面精度が確保されていなくても、各箇所へ確実に支持力を伝達することが可能となる。
【００４７】
一方、前記埋設物撤去・埋め戻し機１により管状構造物Ａのセグメントａの撤去と埋め戻しが開始されてから、自走用牽引台車４６及び各推進反力支持用牽引台車４７がワンストローク分（凹部４０の形成ピッチＰに相当する長さ）だけ前進して行く場合の操作手順について、図６〜図１２を用いて以下に説明する。
【００４８】
前記埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進開始時は、図１と同様に図６に示すようになっており、この状態から、埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進と連動する形で牽引ジャッキ５８が伸長して行き、該牽引ジャッキ５８が管状構造物Ａの長手方向へ所要ピッチＰ（既設のセグメントａ二個分の長さ）だけ伸びると、図７に示す如く、自走用牽引台車４６の自走用フック装置５０が凹部４０内に張り出され、この後、該自走用フック装置５０を凹部４０の端面に接触させるために、図８に示す如く、牽引ジャッキ５８が所要量ｘだけ収縮し、自走用牽引台車４６が同量だけ後退し、自走用フック装置５０が凹部４０の端面に接触して係合すると共に、推進反力支持用フック装置５１を凹部４０の端面から離反させるために、図９に示す如く、牽引ジャッキ５８が更に所要量ｘだけ収縮し、各推進反力支持用牽引台車４７が同量だけ前進し、推進反力支持用フック装置５１が凹部４０の端面から離反した後、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が凹部４０側から離脱する。尚、図８及び図９に示す状態においては、牽引部材４８は弛緩された状態となっている。
【００４９】
この後、図９に示す状態から、牽引ジャッキ５８を管状構造物Ａの長手方向へ所要ピッチＰだけ収縮させると、図１０に示す如く、各推進反力支持用牽引台車４７が同量だけ前進し、且つ各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が凹部４０内に張り出され、続いて、自走用フック装置５０を凹部４０の端面から離反させるために、図１１に示す如く、牽引ジャッキ５８が所要量ｘだけ伸長し、自走用牽引台車４６が同量だけ前進し、自走用フック装置５０が凹部４０の端面から離反した後、凹部４０側から離脱すると共に、推進反力支持用フック装置５１を凹部４０の端面に接触させるために、図１２に示す如く、牽引ジャッキ５８が更に所要量ｘだけ伸長し、各推進反力支持用牽引台車４７が同量だけ後退し、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が凹部４０の端面に接触して係合し、牽引部材４８が再び緊張した状態に保持され、自走用牽引台車４６及び各推進反力支持用牽引台車４７がワンストローク分だけ前進した形で、図６に示す状態と同じ状態となる。
【００５０】
以下、前述と同様の操作が繰り返し行われる形となる。
【００５１】
こうして、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を確実に支持し得、既設の管状構造物の撤去と埋め戻しの作業を円滑に行うことができる。
【００５２】
図１３〜図２１は本発明を実施する形態の他の例であって、図中、図１〜図１２と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図１〜図１２に示すものと同様であるが、本図示例の特徴とするところは、図１３〜図２１に示す如く、推進反力支持用フック装置５１の設置に制約されずに牽引装置を成立させるために、管状構造物Ａの長手方向へ所要ピッチＰ（既設のセグメントａ二個分の長さ）で形成される凹部４０を、管状構造物Ａの内壁面周方向四箇所以上の複数所要箇所（図１４の例では五箇所）に形成し、これに対応させて、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１の数を増やすことにより、推進反力支持用牽引台車４７の台数を三台から二台に減らせるようにした点にある。尚、同様に、自走用牽引台車４６の自走用フック装置５０の数も五箇所に増やすと共に、牽引部材４８の本数も五本に増やしてある。
【００５３】
但し、前述の図２に示した例の如く、一台の推進反力支持用牽引台車４７に三基の推進反力支持用フック装置５１を、管状構造物Ａの内壁面周方向へ等間隔となるよう配設してあれば、仮に、凹部４０における推進反力支持用フック装置５１の接触面の平面精度が確保されていなくても、各箇所へ確実に支持力を伝達することが可能となるが、図４に示すように、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１の数を四箇所以上に増やした場合、片当りが生じる可能性がある。
【００５４】
そこで、本図示例の場合には、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１対応箇所に、切欠部６１が設けられたガイドパイプ６２を取り付け、該ガイドパイプ６２内に、各推進反力支持用フック装置５１が取り付けられ且つ牽引部材４８が貫通する管をスライド部材４９’として配設し、該スライド部材４９’を介して各推進反力支持用フック装置５１が管状構造物Ａの長手方向へスライド自在となるようにしてある。
【００５５】
又、一番前の推進反力支持用牽引台車４７のスライド部材４９’と自走用牽引台車４６とを、管状構造物Ａ内の長手方向へ伸縮自在に配設された牽引ジャッキ５８によって連結すると共に、各推進反力支持用牽引台車４７のスライド部材４９’間を、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車４７のスライド部材４９’を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキ５９によって連結し、更に、推進反力支持用牽引台車４７に対するスライド部材４９’の前方へのスライドを所要位置で規制して前記牽引ジャッキ５８の収縮動作による推進反力支持用牽引台車４７の前進を可能とするためのストッパ部６３を、各推進反力支持用フック装置５１の支持ブラケット５２に兼用させる形で形成してある。
【００５６】
図１３〜図２１に示す例においては、埋設物撤去・埋め戻し機１によって既設の管状構造物Ａの外周側の地盤Ｇが掘削されている間、牽引装置を構成する自走用牽引台車４６の自走用フック装置５０は、管状構造物Ａの凹部４０から離脱し、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１は、管状構造物Ａの凹部４０に係合した状態に保持され、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力が牽引部材４８を介して自走用牽引台車４６へ伝えられ、更に牽引ジャッキ５８と各推進反力支持用牽引台車４７のスライド部材４９’と支持力保証ジャッキ５９とを介して各推進反力支持用フック装置５１から管状構造物Ａへ伝えられ、前記埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進が進められている間は、該埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進と連動する形で牽引ジャッキ５８が伸長して行き、牽引部材４８は緊張した状態に保持される。
【００５７】
ここで、仮に、凹部４０における推進反力支持用フック装置５１の接触面の平面精度が確保されていなくても、各推進反力支持用フック装置５１は、スライド部材４９’を介して管状構造物Ａの長手方向へスライド自在となっており、凹部４０に確実に接触し、片当り等は生じないため、各箇所へ確実に支持力を伝達することが可能となり、これにより、推進反力支持用牽引台車４７一台当りに取り付けられる推進反力支持用フック装置５１の数を増加させることが可能となって、推進反力支持用牽引台車４７の数も少なくて済む。又、推進反力支持用フック装置５１一個当りに加わる実際の力が許容支持力以下に抑えられていることは勿論である。
【００５８】
この結果、図１〜図１２に示す例と同様、仮に、既設の管状構造物Ａの外周部における裏込め剤の充填が完全でない場合や管状構造物Ａが外圧（土圧）しか考慮されていないものであっても、管状構造物Ａの凹部４０に対して推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が係合することにより、管状構造物Ａの長手方向に埋設物撤去・埋め戻し機１の牽引力が直接作用する形となるため、従来の如く、管状構造物Ａの内壁面に推進機構３１のグリッパ３３を張り、該グリッパ３３のグリップ部材３７と管状構造物Ａの内壁面との摩擦抵抗によって、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を支持するのに比べ、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を確実に支持することが可能となる。
【００５９】
一方、前記埋設物撤去・埋め戻し機１により管状構造物Ａのセグメントａの撤去と埋め戻しが開始されてから、自走用牽引台車４６及び各推進反力支持用牽引台車４７がワンストローク分（凹部４０の形成ピッチＰに相当する長さ）だけ前進して行く場合の操作手順について、図１５〜図２１を用いて以下に説明する。
【００６０】
前記埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進開始時は、図１５に示すようになっており、この状態から、埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進と連動する形で牽引ジャッキ５８が伸長して行き、該牽引ジャッキ５８が管状構造物Ａの長手方向へ所要ピッチＰ（既設のセグメントａ二個分の長さ）だけ伸びると、図１６に示す如く、自走用牽引台車４６の自走用フック装置５０が凹部４０内に張り出され、この後、該自走用フック装置５０を凹部４０の端面に接触させるために、図１７に示す如く、牽引ジャッキ５８が所要量ｘだけ収縮し、自走用牽引台車４６が同量だけ後退し、自走用フック装置５０が凹部４０の端面に接触して係合すると共に、推進反力支持用フック装置５１を凹部４０の端面から離反させるために、図１８に示す如く、牽引ジャッキ５８が更に所要量ｘだけ収縮し、スライド部材４９’が各推進反力支持用牽引台車４７のガイドパイプ６２に対してスライドする形で同量だけ前進し、推進反力支持用フック装置５１が凹部４０の端面から離反した後、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が凹部４０側から離脱する。尚、図１７及び図１８に示す状態においては、牽引部材４８は弛緩された状態となっている。
【００６１】
この後、図１８に示す状態から、牽引ジャッキ５８を管状構造物Ａの長手方向へ所要ピッチＰだけ収縮させると、図１９に示す如く、ストッパ部６３が推進反力支持用牽引台車４７のガイドパイプ６２に接触することにより、スライド部材４９’と一緒に各推進反力支持用牽引台車４７が同量だけ前進し、且つ各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が凹部４０内に張り出され、続いて、図２０に示す如く、牽引ジャッキ５８が所要量ｘだけ伸長し、スライド部材４９’が各推進反力支持用牽引台車４７のガイドパイプ６２に対してスライドする形で同量だけ後退し、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が凹部４０の端面に接触して係合すると共に、図２１に示す如く、牽引ジャッキ５８が更に所要量ｘだけ伸長し、自走用牽引台車４６が同量だけ前進し、自走用フック装置５０が凹部４０の端面から離反した後、該自走用フック装置５０が凹部４０側から離脱し、牽引部材４８が再び緊張した状態に保持され、自走用牽引台車４６及び各推進反力支持用牽引台車４７がワンストローク分だけ前進した形で、図１５に示す状態と同じ状態となる。
【００６２】
以下、前述と同様の操作が繰り返し行われる形となる。
【００６３】
こうして、図１３〜図２１に示す例の場合にも、図１〜図１２に示す例の場合と同様、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を確実に支持し得、既設の管状構造物の撤去と埋め戻しの作業を円滑に行うことができる。
【００６４】
尚、本発明の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、既設の管状構造物の外周側の地盤を掘削する手段としてはカッタに限らず、水等を噴射して地盤を軟弱化させるウォータージェット等を用いてもよいこと等、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００６５】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の請求項１記載の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置によれば、埋設物撤去・埋め戻し機の推進の反力を確実に支持し得、既設の管状構造物の撤去と埋め戻しの作業を円滑に行うことができるという優れた効果を奏し得る。
【００６６】
本発明の請求項２記載の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置によれば、上記効果に加え更に、管状構造物の強度的な制約から推進反力支持用フック装置一個当りの許容支持力が制限される場合にも、推進反力支持用フック装置一個当りに加わる実際の力を許容支持力以下に保証することができるという優れた効果を奏し得る。
【００６７】
本発明の請求項３記載の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置によれば、上記効果に加え更に、凹部における推進反力支持用フック装置の接触面の平面精度が確保されていなくても、各箇所へ確実に支持力を伝達できるという優れた効果を奏し得る。
【００６８】
又、本発明の請求項４記載の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置によれば、推進反力支持用牽引台車一台当りに取り付けられる推進反力支持用フック装置の数を増加させることができ、推進反力支持用牽引台車の数を最小限に抑えつつ、埋設物撤去・埋め戻し機の推進の反力を確実に支持し得、既設の管状構造物の撤去と埋め戻しの作業を円滑に行うことができるという優れた効果を奏し得る。
【００６９】
本発明の請求項５記載の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置によれば、上記効果に加え更に、管状構造物の強度的な制約から推進反力支持用フック装置一個当りの許容支持力が制限される場合にも、推進反力支持用フック装置一個当りに加わる実際の力を許容支持力以下に保証することができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施する形態の一例の側断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ部詳細図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】本発明を実施する形態の一例において、埋設物撤去・埋め戻し機の牽引時における推進反力支持用フック装置一基当りの荷重作用模式図である。
【図６】本発明を実施する形態の一例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第一段階を示す概要図である。
【図７】本発明を実施する形態の一例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第二段階を示す概要図である。
【図８】本発明を実施する形態の一例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第三段階を示す概要図である。
【図９】本発明を実施する形態の一例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第四段階を示す概要図である。
【図１０】本発明を実施する形態の一例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第五段階を示す概要図である。
【図１１】本発明を実施する形態の一例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第六段階を示す概要図である。
【図１２】本発明を実施する形態の一例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第七段階を示す概要図である。
【図１３】本発明を実施する形態の他の例の側断面図である。
【図１４】図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ断面図である。
【図１５】本発明を実施する形態の他の例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第一段階を示す概要図である。
【図１６】本発明を実施する形態の他の例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第二段階を示す概要図である。
【図１７】本発明を実施する形態の他の例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第三段階を示す概要図である。
【図１８】本発明を実施する形態の他の例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第四段階を示す概要図である。
【図１９】本発明を実施する形態の他の例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第五段階を示す概要図である。
【図２０】本発明を実施する形態の他の例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第六段階を示す概要図である。
【図２１】本発明を実施する形態の他の例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第七段階を示す概要図である。
【図２２】従来例の側断面図である。
【符号の説明】
１ 埋設物撤去・埋め戻し機
４０ 凹部
４６ 自走用牽引台車
４７ 推進反力支持用牽引台車
４８ 牽引部材
４９’ スライド部材
５０ 自走用フック装置
５１ 推進反力支持用フック装置
５８ 牽引ジャッキ
５９ 支持力保証ジャッキ
６０ 支持力保証ジャッキ
６３ ストッパ部
Ａ 管状構造物
Ｇ 地盤
【発明の属する技術分野】
本発明は、埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年の大都市のような地下構造物が急増している地域では、不要になった地下構造物は、その後に建設される地下構造物の施工を考えた場合、撤去して元通りに埋め戻しておくことが理想であり、特に幹線道路等においては、配管や配線用に利用する既設の下水道管やトンネル等の管状構造物を撤去しないまま埋め戻すことは、新たにトンネルを構築する際に前記管状構造物が邪魔になり、施工に支障を来たす虞がある。
【０００３】
このため、従来においては、既設の管状構造物の外周側の地盤を掘削しつつ該管状構造物の撤去と埋め戻しを行うようにした、いわゆる埋設物撤去・埋め戻し工法が開発されている。
【０００４】
この種の埋設物撤去・埋め戻し工法を用いた装置としては、従来、例えば、特開平１０−１８４２７３号公報に開示されているようなものが存在し、これは、図２２に示される如く、埋設物撤去・埋め戻し機１と、該埋設物撤去・埋め戻し機１を推進させるための推進機構３１とを備えている。
【０００５】
前記埋設物撤去・埋め戻し機１は、管状構造物Ａの外径より大きな内径を有し先端部にジェットノズル１０が設けられたスキンプレート２と、該スキンプレート２の後方に設けられ該スキンプレート２内を塞ぐ隔壁３と、前記スキンプレート２内に設けられて前記管状構造物Ａをその内側から切断する切断機構４と、前記スキンプレート２内に設けられ切断された前記管状構造物Ａの切断片を搬出するための排出機構５と、前記隔壁３の反推進方向側における前記管状構造物Ａが撤去された空間に充填材Ｃを充填するための充填機構７とを具備してなる構成を有している。
【０００６】
前記推進機構３１は、複数本の推進ジャッキ３２と、グリッパ３３とを備えてなる構成を有しており、各推進ジャッキ３２は、その一端部がブラケット３４を介して、前記埋設物撤去・埋め戻し機１の隔壁３から前方へ延設されたメインビーム１２に取り付けられており、前記埋設物撤去・埋め戻し機１の推進方向に沿う方向へ伸縮駆動されるようになっている。前記推進ジャッキ３２の他端部には、ブラケット３５を介してグリッパ３３が設けられており、該グリッパ３３は、前記埋設物撤去・埋め戻し機１の径方向に向けて伸縮自在な二基の伸縮ジャッキ３６の先端部にそれぞれ、略円盤状のグリップ部材３７を取り付けてなる構成を有している。
【０００７】
前述の如き埋設物撤去・埋め戻し機１を用いて既設の管状構造物Ａの撤去と埋め戻しを行う際には、先ず、既設の管状構造物Ａを撤去すべき区間の両端部に図示していない立坑を掘削し、該立坑内に露出した部分の管状構造物Ａを撤去し、発進側の立坑内に埋設物撤去・埋め戻し機１と推進機構３１を吊り降ろした後、推進機構３１を管状構造物Ａ内の所要位置に挿入配置し、そのグリッパ３３の二基の伸縮ジャッキ３６を伸ばしてグリップ部材３７を管状構造物Ａの内壁面に押し付けると共に、推進ジャッキ３２を伸長させた状態で、前記発進側の立坑の側壁面に露出している管状構造物Ａの端部に前記埋設物撤去・埋め戻し機１のスキンプレート２の先端部を対向させる。
【０００８】
この後、前記スキンプレート２の先端部のジェットノズル１０から水等を噴射して管状構造物Ａの外周部の地盤Ｇを軟弱化させつつ、推進機構３１の推進ジャッキ３２を収縮させることにより、前記埋設物撤去・埋め戻し機１のスキンプレート２を管状構造物Ａの外周側の地盤Ｇに挿入して行く。
【０００９】
前記埋設物撤去・埋め戻し機１のスキンプレート２の先端側が所定長さだけ地盤Ｇ内に挿入された時点で、前記スキンプレート２の内側の管状構造物Ａが切断機構４によって切断される。
【００１０】
前記切断機構４によって切断された管状構造物Ａの切断片は、排出機構５により吊り下げられた状態で、ガイドレール２１に沿って到達側の立坑へ搬送され、これにより、前記スキンプレート２内の管状構造物Ａが所定長さだけ撤去されたこととなる。
【００１１】
続いて、前述と同様に、推進機構３１の推進ジャッキ３２を収縮させることにより、まだ撤去していない部分の管状構造物Ａの外周側の地盤Ｇ内に向けて前記埋設物撤去・埋め戻し機１を所定寸法だけ推進させ、隔壁３の反推進方向側における前記管状構造物Ａが撤去された空間に、充填機構７から充填材Ｃが充填され、前記管状構造物Ａが撤去された空間の埋め戻しが行われる。
【００１２】
前記推進機構３１の推進ジャッキ３２が、そのストロークエンドまで収縮したら、前記伸縮ジャッキ３６を収縮させてグリップ部材３７を管状構造物Ａの内壁面から離反させ、前記推進ジャッキ３２を伸長させた後、前記伸縮ジャッキ３６を再度伸長させてグリップ部材３７を管状構造物Ａの内壁面に押し付けることにより、グリッパ３３が前方へ移動される。
【００１３】
この後は、前述と同様の工程、即ち、推進機構３１による埋設物撤去・埋め戻し機１の推進、切断機構４による管状構造物Ａの切断、排出機構５による管状構造物Ａの切断片の搬出、充填機構７による埋め戻し、推進機構３１のグリッパ３３の前方への移動、といった各作業が順次繰り返されて行き、所定区間の管状構造物Ａが撤去され、埋め戻されて行くこととなる。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述の如く、管状構造物Ａの内壁面に推進機構３１のグリッパ３３を張り、該グリッパ３３のグリップ部材３７と管状構造物Ａの内壁面との摩擦抵抗によって、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を支持するのでは、既設の管状構造物Ａの外周部における裏込め剤の充填が完全でない場合、前記グリッパ３３を張っても地山にグリッパ３３の拡張力が伝達されずに管状構造物Ａ自体で荷重を受ける形となり、特に、管状構造物Ａが外圧（土圧）しか考慮されていないものであると、所定の摩擦抵抗が得られずに、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を支持できなくなる虞があった。
【００１５】
本発明は、斯かる実情に鑑み、埋設物撤去・埋め戻し機の推進の反力を確実に支持し得、既設の管状構造物の撤去と埋め戻しの作業を円滑に行うことができる埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置を提供しようとするものである。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は、既設の管状構造物の外周側の地盤を掘削しつつ該管状構造物の撤去と埋め戻しを行うようにした埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置であって、
管状構造物の内壁面周方向複数所要箇所に形成され且つ管状構造物の長手方向へ所要ピッチで形成された凹部と、
埋設物撤去・埋め戻し機に対し牽引部材を介して接続され且つ管状構造物内の長手方向へ移動自在に配設された自走用牽引台車と、
該自走用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する複数所要箇所に、該凹部に対し係合・離脱可能となるよう取り付けられた自走用フック装置と、
前記自走用牽引台車より推進方向後方に位置するよう管状構造物内の長手方向へ移動自在に配設された推進反力支持用牽引台車と、
該推進反力支持用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する複数所要箇所に、該凹部に対し係合・離脱可能となるよう取り付けられた推進反力支持用フック装置と、
管状構造物内の長手方向へ伸縮自在に配設され且つ前記推進反力支持用牽引台車と自走用牽引台車とを連結する牽引ジャッキと
を備えたことを特徴とする埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置にかかるものである。
【００１７】
前記埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置においては、推進反力支持用牽引台車を管状構造物の長手方向へ複数台に分割配置し且つ各推進反力支持用牽引台車に取り付けられた推進反力支持用フック装置が凹部に対し同時に係合し得るよう構成すると共に、各推進反力支持用牽引台車間を、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキによって連結することができる。
【００１８】
前記埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置においては、管状構造物の内壁面周方向等間隔三箇所に凹部を形成すると共に、推進反力支持用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する三箇所に、推進反力支持用フック装置を取り付けることもできる。
【００１９】
又、本発明は、既設の管状構造物の外周側の地盤を掘削しつつ該管状構造物の撤去と埋め戻しを行うようにした埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置であって、管状構造物の内壁面周方向四箇所以上の複数所要箇所に形成され且つ管状構造物の長手方向へ所要ピッチで形成された凹部と、
埋設物撤去・埋め戻し機に対し牽引部材を介して接続され且つ管状構造物内の長手方向へ移動自在に配設された自走用牽引台車と、
該自走用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する複数所要箇所に、該凹部に対し係合・離脱可能となるよう取り付けられた自走用フック装置と、
前記自走用牽引台車より推進方向後方に位置するよう管状構造物内の長手方向へ移動自在に配設された推進反力支持用牽引台車と、
該推進反力支持用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する複数所要箇所に、該凹部に対し係合・離脱可能となるよう、スライド部材を介して管状構造物の長手方向へスライド自在に取り付けられた推進反力支持用フック装置と、
管状構造物内の長手方向へ伸縮自在に配設され且つ前記推進反力支持用牽引台車のスライド部材と自走用牽引台車とを連結する牽引ジャッキと、
推進反力支持用牽引台車に対するスライド部材の前方へのスライドを所要位置で規制し、前記牽引ジャッキの収縮動作による推進反力支持用牽引台車の前進を可能とするためのストッパ部と
を備えたことを特徴とする埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置にかかるものである。
【００２０】
前記埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置においては、推進反力支持用牽引台車を管状構造物の長手方向へ複数台に分割配置し且つ各推進反力支持用牽引台車に取り付けられた推進反力支持用フック装置が凹部に対し同時に係合し得るよう構成すると共に、各推進反力支持用牽引台車のスライド部材間を、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車のスライド部材を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキによって連結することができる。
【００２１】
上記手段によれば、以下のような作用が得られる。
【００２２】
埋設物撤去・埋め戻し機によって既設の管状構造物の外周側の地盤が掘削されている間、自走用牽引台車の自走用フック装置は、管状構造物の凹部から離脱し、推進反力支持用牽引台車の推進反力支持用フック装置は、管状構造物の凹部に係合した状態に保持され、埋設物撤去・埋め戻し機の推進の反力が牽引部材を介して自走用牽引台車へ伝えられ、更に牽引ジャッキと推進反力支持用牽引台車とを介して推進反力支持用フック装置から管状構造物へ伝えられ、前記埋設物撤去・埋め戻し機の掘進が進められている間は、該埋設物撤去・埋め戻し機の掘進と連動する形で牽引ジャッキが伸長して行き、牽引部材は緊張した状態に保持される。
【００２３】
この結果、仮に、既設の管状構造物の外周部における裏込め剤の充填が完全でない場合や管状構造物が外圧（土圧）しか考慮されていないものであっても、管状構造物の凹部に対して推進反力支持用牽引台車の推進反力支持用フック装置が係合することにより、管状構造物の長手方向に埋設物撤去・埋め戻し機の牽引力が直接作用する形となるため、従来の如く、管状構造物の内壁面に推進機構のグリッパを張り、該グリッパのグリップ部材と管状構造物の内壁面との摩擦抵抗によって、埋設物撤去・埋め戻し機の推進の反力を支持するのに比べ、埋設物撤去・埋め戻し機の推進の反力を確実に支持することが可能となる。
【００２４】
前記埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置において、推進反力支持用牽引台車を管状構造物の長手方向へ複数台に分割配置し且つ各推進反力支持用牽引台車に取り付けられた推進反力支持用フック装置が凹部に対し同時に係合し得るよう構成すると共に、各推進反力支持用牽引台車間を、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキによって連結すると、管状構造物の強度的な制約から推進反力支持用牽引台車の推進反力支持用フック装置一個当りの許容支持力が制限される場合にも、推進反力支持用フック装置一個当りに加わる実際の力は許容支持力以下に抑えられる。
【００２５】
前記埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置において、管状構造物の内壁面周方向等間隔三箇所に凹部を形成すると共に、推進反力支持用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する三箇所に、推進反力支持用フック装置を取り付けると、仮に、凹部における推進反力支持用フック装置の接触面の平面精度が確保されていなくても、各箇所へ確実に支持力を伝達することが可能となる。
【００２６】
又、推進反力支持用フック装置を推進反力支持用牽引台車にスライド部材を介して管状構造物の長手方向へスライド自在に取り付けたものの場合、埋設物撤去・埋め戻し機によって既設の管状構造物の外周側の地盤が掘削されている間、自走用牽引台車の自走用フック装置は、管状構造物の凹部から離脱し、推進反力支持用牽引台車の推進反力支持用フック装置は、管状構造物の凹部に係合した状態に保持され、埋設物撤去・埋め戻し機の推進の反力が牽引部材を介して自走用牽引台車へ伝えられ、更に牽引ジャッキと推進反力支持用牽引台車のスライド部材とを介して各推進反力支持用フック装置から管状構造物へ伝えられ、前記埋設物撤去・埋め戻し機の掘進が進められている間は、該埋設物撤去・埋め戻し機の掘進と連動する形で牽引ジャッキが伸長して行き、牽引部材は緊張した状態に保持されるが、ここで、仮に、凹部における推進反力支持用フック装置の接触面の平面精度が確保されていなくても、各推進反力支持用フック装置は、スライド部材を介して管状構造物の長手方向へスライド自在となっており、凹部に確実に接触し、片当り等は生じないため、各箇所へ確実に支持力を伝達することが可能となり、これにより、推進反力支持用牽引台車一台当りに取り付けられる推進反力支持用フック装置の数を増加させることが可能となって、推進反力支持用牽引台車の数も少なくて済む。
【００２７】
前記埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置において、推進反力支持用牽引台車を管状構造物の長手方向へ複数台に分割配置し且つ各推進反力支持用牽引台車に取り付けられた推進反力支持用フック装置が凹部に対し同時に係合し得るよう構成すると共に、各推進反力支持用牽引台車のスライド部材間を、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車のスライド部材を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキによって連結すると、管状構造物の強度的な制約から推進反力支持用牽引台車の推進反力支持用フック装置一個当りの許容支持力が制限される場合にも、推進反力支持用フック装置一個当りに加わる実際の力は許容支持力以下に抑えられる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図示例と共に説明する。
【００２９】
図１〜図１２は本発明を実施する形態の一例であって、図中、図２２と同一の符号を付した部分は同一物を表わしている。
【００３０】
本図示例の場合、管状構造物Ａとしては、セグメントａを円周方向へ複数配置しボルト締結してリングを形成すると共に、該リングに対し同様に形成されるリングを順次ボルト締結してつなぎ合わせ、その内面側にコンクリートを吹き付けて形成されていた二次覆工は既にハツリ済みのものを表わしており、管状構造物Ａの内壁面周方向複数所要箇所（図２の例では１２０度の等間隔で三箇所）に、凹部４０を形成し、該凹部４０を管状構造物Ａの長手方向へ所要ピッチＰ（図１の例では既設のセグメントａ二個分の長さ）で形成してある。
【００３１】
埋設物撤去・埋め戻し機１は、スキンプレート２の先端部に、管状構造物Ａの外周側の地盤Ｇを掘削するためのカッタフレーム１０’をカッタ駆動用油圧モータ４１により回転自在に設け、該カッタフレーム１０’によって掘削された土砂を流動化させるための泥水を供給するための送泥管４２と、前記カッタフレーム１０’によって掘削され前記泥水で流動化された土砂を外部へ排出するための排泥管４３とを設け、スキンプレート２に対して後方の隔壁３をスライドジャッキ４４の伸縮動作により管状構造物Ａの長手方向へスライド可能に配設し、スキンプレート２の中心部に該スキンプレート２と一体に設けられたメインビーム１２に、管状構造物Ａを構成するセグメントａを解体するためのセグメント解体装置４’を設け、更に、該セグメント解体装置４’によって解体されたセグメントａを搬出するためのローラコンベヤ等の搬出装置５’を設けてある。
【００３２】
前記埋設物撤去・埋め戻し機１の推進方向前方における管状構造物Ａ内底部には、該管状構造物Ａ内の長手方向へ延びるようガイドレール４５を敷設してあり、該ガイドレール４５上には、一台の自走用牽引台車４６と、その後方に位置する三台の推進反力支持用牽引台車４７とを走行自在に配設してある。
【００３３】
前記埋設物撤去・埋め戻し機１のメインビーム１２の周方向三箇所にはそれぞれ、ＰＣ鋼線等の牽引部材４８の一端部を固定し、該各牽引部材４８の他端部を、前方へ延ばし、前記各推進反力支持用牽引台車４７に設けられた管４９内を貫通させて、前記自走用牽引台車４６の対応箇所に固定してある。
【００３４】
前記自走用牽引台車４６における管状構造物Ａの長手方向と直交する一断面内の前記凹部４０に対応する複数所要箇所には、該凹部４０に対し係合・離脱可能となるよう自走用フック装置５０を取り付けてあり、同様に、前記推進反力支持用牽引台車４７における管状構造物Ａの長手方向と直交する一断面内の前記凹部４０に対応する複数所要箇所には、該凹部４０に対し係合・離脱可能となるよう推進反力支持用フック装置５１を取り付けてある。
【００３５】
前記推進反力支持用フック装置５１は、図３及び図４に示す如く、推進反力支持用牽引台車４７の管４９に支持ブラケット５２を取り付け、該支持ブラケット５２にフック本体５３を、管状構造物Ａの長手方向と直交する方向へ延びるピン５４を中心として、フック駆動ジャッキ５５の伸縮動作により回動可能に設け、該フック駆動ジャッキ５５を収縮させると、フック本体５３が管状構造物Ａの凹部４０側に張り出してセグメントａの桁リブ５６に係合可能となり、又、前記フック駆動ジャッキ５５を伸長させると、フック本体５３が管状構造物Ａの凹部４０側から離脱し得るようにしてある。尚、図３及び図４中、５７はフック本体５３の凹部４０に対する係合時に該フック本体５３の回動を規制するためのストッパである。又、前記自走用フック装置５０についても、前記推進反力支持用フック装置５１と全く同じ構造を有している。
【００３６】
前記推進反力支持用牽引台車４７のうち一番前方に位置する推進反力支持用牽引台車４７と自走用牽引台車４６との間は、管状構造物Ａ内の長手方向へ伸縮自在に配設された牽引ジャッキ５８によって連結してあり、各推進反力支持用牽引台車４７の間は、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車４７を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキ５９，６０によって連結してある。
【００３７】
前記牽引ジャッキ５８と支持力保証ジャッキ５９，６０はそれぞれ、図２に示す如く、前記自走用フック装置５０と推進反力支持用フック装置５１の配設箇所に対応させて二本ずつ設けてあり、即ち、それぞれ合計六本ずつの牽引ジャッキ５８と支持力保証ジャッキ５９，６０によって、前記一番前方に位置する推進反力支持用牽引台車４７と自走用牽引台車４６との間並びに各推進反力支持用牽引台車４７の間を連結してある。
【００３８】
ここで、一例として、前記埋設物撤去・埋め戻し機１の必要牽引力が２４０［ｔｏｎｆ］であって、管状構造物Ａのセグメントａを構成するコンクリートの許容支圧を１５０［ｋｇｆ／ｃｍ2］と仮定すると共に、推進反力支持用牽引台車４７の一箇所の推進反力支持用フック装置５１がセグメントａの凹部４０に接触できる面積を、該セグメントａの桁リブ５６の間隔等の制約からおよそ１８５［ｃｍ2］と仮定した場合、推進反力支持用フック装置５１一箇所当りの許容支持力Ｆｈは、
【数１】
Ｆｈ＝１５０×１８５＝２７７５０［ｋｇｆ］≒２８［ｔｏｎｆ］
となり、前記必要牽引力２４０［ｔｏｎｆ］を支持するには、
【数２】
２４０÷２８＝８．５７
となることから、前記推進反力支持用フック装置５１は、合計九箇所必要となり、このため、前記推進反力支持用牽引台車４７を三台設けると共に、各推進反力支持用牽引台車４７における管状構造物Ａの長手方向と直交する一断面内の前記凹部４０に対応する三箇所に、推進反力支持用フック装置５１を取り付け、更に、図５に示す原理で、各推進反力支持用フック装置５１に作用する支持力を前記許容支持力Ｆｈ以下に保証する形としてある。
【００３９】
即ち、図５には、埋設物撤去・埋め戻し機１の牽引時において推進反力支持用フック装置５１一基当りに作用する荷重を模式的に表わしており、牽引部材４８一本当りに作用する引張力は、
【数３】
２４０÷３＝８０［ｔｏｎｆ］
となり、この引張力が自走用牽引台車４６に加わるため、該自走用牽引台車４６と一番前の推進反力支持用牽引台車４７とをつなぐ牽引ジャッキ５８としては、一本当り
【数４】
８０÷２＝４０［ｔｏｎｆ］
の荷重を支持できるものを採用してある。ここで、前記８０［ｔｏｎｆ］の荷重がそのまま一箇所の推進反力支持用フック装置５１に加わることは避けなければならず、前記一番前の推進反力支持用牽引台車４７の一箇所の推進反力支持用フック装置５１に作用する支持力は少なくとも前記許容支持力Ｆｈ＝２８［ｔｏｎｆ］以下に抑える必要があるため、一本当り
【数５】
（８０−２８）÷２＝２６［ｔｏｎｆ］≦ｆj59（支持力保証ジャッキ５９の推力）
の荷重で前記一番前の推進反力支持用牽引台車４７を押圧できる支持力保証ジャッキ５９を、前記一番前の推進反力支持用牽引台車４７とその後ろの二番目の推進反力支持用牽引台車４７との間に設ければよいことになる。例ではｆj59＝２６［ｔｏｎｆ］としてあるため、一番前の推進反力支持用牽引台車４７の一箇所の推進反力支持用フック装置５１に作用する支持力は２８［ｔｏｎｆ］となる。又、前記二番目の推進反力支持用牽引台車４７とその後ろの三番目の推進反力支持用牽引台車４７との間に、一本当り、
【数６】
（８０−２６−２８）÷２＝１３［ｔｏｎｆ］≦ｆj60（支持力保証ジャッキ６０の推力）
の荷重で前記二番目の推進反力支持用牽引台車４７を押圧できる支持力保証ジャッキ６０を設けてやれば、前記二番目の推進反力支持用牽引台車４７の一箇所の推進反力支持用フック装置５１に作用する支持力は、２８［ｔｏｎｆ］以下に抑えられる。例ではｆj60＝１３．５［ｔｏｎｆ］としてあるため、前記二番目の推進反力支持用牽引台車４７の一箇所の推進反力支持用フック装置５１に作用する支持力は２５［ｔｏｎｆ］となる。更に、最後の三番目の推進反力支持用牽引台車４７の一箇所の推進反力支持用フック装置５１に作用する支持力は、前記支持力保証ジャッキ６０二本分の押圧力、即ち、
【数７】
１３．５×２＝２７［ｔｏｎｆ］＜２８［ｔｏｎｆ］（許容支持力Ｆｈ）
に相当する反力と等しくなるようにしてある。
【００４０】
尚、前述の如く、推進反力支持用牽引台車４７を三台設けると共に、各推進反力支持用牽引台車４７における管状構造物Ａの長手方向と直交する一断面内の前記凹部４０に対応する三箇所に、推進反力支持用フック装置５１を取り付けているのは、あくまでも一例であって、強度的に問題がなければ、推進反力支持用牽引台車４７は、三台以下にしてもよく、又、必要に応じて逆に推進反力支持用牽引台車４７の台数を三台以上に増やしてもよいことは言うまでもない。
【００４１】
次に、上記図示例の作動を説明する。
【００４２】
埋設物撤去・埋め戻し機１によって既設の管状構造物Ａの外周側の地盤Ｇが掘削されている間、図１中、実線で示す如く、牽引装置を構成する自走用牽引台車４６の自走用フック装置５０は、管状構造物Ａの凹部４０から離脱し、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１は、管状構造物Ａの凹部４０に係合した状態に保持され、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力が牽引部材４８を介して自走用牽引台車４６へ伝えられ、更に牽引ジャッキ５８と各推進反力支持用牽引台車４７と支持力保証ジャッキ５９，６０とを介して各推進反力支持用フック装置５１から管状構造物Ａへ伝えられる。
【００４３】
前記埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進が進められている間は、該埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進と連動する形で牽引ジャッキ５８が伸長して行き、牽引部材４８は緊張した状態に保持される。
【００４４】
この結果、仮に、既設の管状構造物Ａの外周部における裏込め剤の充填が完全でない場合や管状構造物Ａが外圧（土圧）しか考慮されていないものであっても、管状構造物Ａの凹部４０に対して推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が係合することにより、管状構造物Ａの長手方向に埋設物撤去・埋め戻し機１の牽引力が直接作用する形となるため、従来の如く、管状構造物Ａの内壁面に推進機構３１のグリッパ３３を張り、該グリッパ３３のグリップ部材３７と管状構造物Ａの内壁面との摩擦抵抗によって、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を支持するのに比べ、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を確実に支持することが可能となる。
【００４５】
又、推進反力支持用牽引台車４７を管状構造物Ａの長手方向へ複数台（本図示例では三台）に分割配置し且つ各推進反力支持用牽引台車４７に取り付けられた推進反力支持用フック装置５１が凹部４０に対し同時に係合し得るよう構成すると共に、各推進反力支持用牽引台車４７間を、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車４７を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキ５９，６０によって連結したことにより、管状構造物Ａの強度的な制約から推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１一個当りの許容支持力Ｆｈが制限される場合にも、推進反力支持用フック装置５１一個当りに加わる実際の力は許容支持力Ｆｈ以下に抑えられる。
【００４６】
更に又、一台の推進反力支持用牽引台車４７に三基の推進反力支持用フック装置５１を、管状構造物Ａの内壁面周方向へ等間隔となるよう配設してあるため、仮に、凹部４０における推進反力支持用フック装置５１の接触面の平面精度が確保されていなくても、各箇所へ確実に支持力を伝達することが可能となる。
【００４７】
一方、前記埋設物撤去・埋め戻し機１により管状構造物Ａのセグメントａの撤去と埋め戻しが開始されてから、自走用牽引台車４６及び各推進反力支持用牽引台車４７がワンストローク分（凹部４０の形成ピッチＰに相当する長さ）だけ前進して行く場合の操作手順について、図６〜図１２を用いて以下に説明する。
【００４８】
前記埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進開始時は、図１と同様に図６に示すようになっており、この状態から、埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進と連動する形で牽引ジャッキ５８が伸長して行き、該牽引ジャッキ５８が管状構造物Ａの長手方向へ所要ピッチＰ（既設のセグメントａ二個分の長さ）だけ伸びると、図７に示す如く、自走用牽引台車４６の自走用フック装置５０が凹部４０内に張り出され、この後、該自走用フック装置５０を凹部４０の端面に接触させるために、図８に示す如く、牽引ジャッキ５８が所要量ｘだけ収縮し、自走用牽引台車４６が同量だけ後退し、自走用フック装置５０が凹部４０の端面に接触して係合すると共に、推進反力支持用フック装置５１を凹部４０の端面から離反させるために、図９に示す如く、牽引ジャッキ５８が更に所要量ｘだけ収縮し、各推進反力支持用牽引台車４７が同量だけ前進し、推進反力支持用フック装置５１が凹部４０の端面から離反した後、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が凹部４０側から離脱する。尚、図８及び図９に示す状態においては、牽引部材４８は弛緩された状態となっている。
【００４９】
この後、図９に示す状態から、牽引ジャッキ５８を管状構造物Ａの長手方向へ所要ピッチＰだけ収縮させると、図１０に示す如く、各推進反力支持用牽引台車４７が同量だけ前進し、且つ各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が凹部４０内に張り出され、続いて、自走用フック装置５０を凹部４０の端面から離反させるために、図１１に示す如く、牽引ジャッキ５８が所要量ｘだけ伸長し、自走用牽引台車４６が同量だけ前進し、自走用フック装置５０が凹部４０の端面から離反した後、凹部４０側から離脱すると共に、推進反力支持用フック装置５１を凹部４０の端面に接触させるために、図１２に示す如く、牽引ジャッキ５８が更に所要量ｘだけ伸長し、各推進反力支持用牽引台車４７が同量だけ後退し、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が凹部４０の端面に接触して係合し、牽引部材４８が再び緊張した状態に保持され、自走用牽引台車４６及び各推進反力支持用牽引台車４７がワンストローク分だけ前進した形で、図６に示す状態と同じ状態となる。
【００５０】
以下、前述と同様の操作が繰り返し行われる形となる。
【００５１】
こうして、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を確実に支持し得、既設の管状構造物の撤去と埋め戻しの作業を円滑に行うことができる。
【００５２】
図１３〜図２１は本発明を実施する形態の他の例であって、図中、図１〜図１２と同一の符号を付した部分は同一物を表わしており、基本的な構成は図１〜図１２に示すものと同様であるが、本図示例の特徴とするところは、図１３〜図２１に示す如く、推進反力支持用フック装置５１の設置に制約されずに牽引装置を成立させるために、管状構造物Ａの長手方向へ所要ピッチＰ（既設のセグメントａ二個分の長さ）で形成される凹部４０を、管状構造物Ａの内壁面周方向四箇所以上の複数所要箇所（図１４の例では五箇所）に形成し、これに対応させて、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１の数を増やすことにより、推進反力支持用牽引台車４７の台数を三台から二台に減らせるようにした点にある。尚、同様に、自走用牽引台車４６の自走用フック装置５０の数も五箇所に増やすと共に、牽引部材４８の本数も五本に増やしてある。
【００５３】
但し、前述の図２に示した例の如く、一台の推進反力支持用牽引台車４７に三基の推進反力支持用フック装置５１を、管状構造物Ａの内壁面周方向へ等間隔となるよう配設してあれば、仮に、凹部４０における推進反力支持用フック装置５１の接触面の平面精度が確保されていなくても、各箇所へ確実に支持力を伝達することが可能となるが、図４に示すように、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１の数を四箇所以上に増やした場合、片当りが生じる可能性がある。
【００５４】
そこで、本図示例の場合には、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１対応箇所に、切欠部６１が設けられたガイドパイプ６２を取り付け、該ガイドパイプ６２内に、各推進反力支持用フック装置５１が取り付けられ且つ牽引部材４８が貫通する管をスライド部材４９’として配設し、該スライド部材４９’を介して各推進反力支持用フック装置５１が管状構造物Ａの長手方向へスライド自在となるようにしてある。
【００５５】
又、一番前の推進反力支持用牽引台車４７のスライド部材４９’と自走用牽引台車４６とを、管状構造物Ａ内の長手方向へ伸縮自在に配設された牽引ジャッキ５８によって連結すると共に、各推進反力支持用牽引台車４７のスライド部材４９’間を、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車４７のスライド部材４９’を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキ５９によって連結し、更に、推進反力支持用牽引台車４７に対するスライド部材４９’の前方へのスライドを所要位置で規制して前記牽引ジャッキ５８の収縮動作による推進反力支持用牽引台車４７の前進を可能とするためのストッパ部６３を、各推進反力支持用フック装置５１の支持ブラケット５２に兼用させる形で形成してある。
【００５６】
図１３〜図２１に示す例においては、埋設物撤去・埋め戻し機１によって既設の管状構造物Ａの外周側の地盤Ｇが掘削されている間、牽引装置を構成する自走用牽引台車４６の自走用フック装置５０は、管状構造物Ａの凹部４０から離脱し、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１は、管状構造物Ａの凹部４０に係合した状態に保持され、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力が牽引部材４８を介して自走用牽引台車４６へ伝えられ、更に牽引ジャッキ５８と各推進反力支持用牽引台車４７のスライド部材４９’と支持力保証ジャッキ５９とを介して各推進反力支持用フック装置５１から管状構造物Ａへ伝えられ、前記埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進が進められている間は、該埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進と連動する形で牽引ジャッキ５８が伸長して行き、牽引部材４８は緊張した状態に保持される。
【００５７】
ここで、仮に、凹部４０における推進反力支持用フック装置５１の接触面の平面精度が確保されていなくても、各推進反力支持用フック装置５１は、スライド部材４９’を介して管状構造物Ａの長手方向へスライド自在となっており、凹部４０に確実に接触し、片当り等は生じないため、各箇所へ確実に支持力を伝達することが可能となり、これにより、推進反力支持用牽引台車４７一台当りに取り付けられる推進反力支持用フック装置５１の数を増加させることが可能となって、推進反力支持用牽引台車４７の数も少なくて済む。又、推進反力支持用フック装置５１一個当りに加わる実際の力が許容支持力以下に抑えられていることは勿論である。
【００５８】
この結果、図１〜図１２に示す例と同様、仮に、既設の管状構造物Ａの外周部における裏込め剤の充填が完全でない場合や管状構造物Ａが外圧（土圧）しか考慮されていないものであっても、管状構造物Ａの凹部４０に対して推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が係合することにより、管状構造物Ａの長手方向に埋設物撤去・埋め戻し機１の牽引力が直接作用する形となるため、従来の如く、管状構造物Ａの内壁面に推進機構３１のグリッパ３３を張り、該グリッパ３３のグリップ部材３７と管状構造物Ａの内壁面との摩擦抵抗によって、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を支持するのに比べ、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を確実に支持することが可能となる。
【００５９】
一方、前記埋設物撤去・埋め戻し機１により管状構造物Ａのセグメントａの撤去と埋め戻しが開始されてから、自走用牽引台車４６及び各推進反力支持用牽引台車４７がワンストローク分（凹部４０の形成ピッチＰに相当する長さ）だけ前進して行く場合の操作手順について、図１５〜図２１を用いて以下に説明する。
【００６０】
前記埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進開始時は、図１５に示すようになっており、この状態から、埋設物撤去・埋め戻し機１の掘進と連動する形で牽引ジャッキ５８が伸長して行き、該牽引ジャッキ５８が管状構造物Ａの長手方向へ所要ピッチＰ（既設のセグメントａ二個分の長さ）だけ伸びると、図１６に示す如く、自走用牽引台車４６の自走用フック装置５０が凹部４０内に張り出され、この後、該自走用フック装置５０を凹部４０の端面に接触させるために、図１７に示す如く、牽引ジャッキ５８が所要量ｘだけ収縮し、自走用牽引台車４６が同量だけ後退し、自走用フック装置５０が凹部４０の端面に接触して係合すると共に、推進反力支持用フック装置５１を凹部４０の端面から離反させるために、図１８に示す如く、牽引ジャッキ５８が更に所要量ｘだけ収縮し、スライド部材４９’が各推進反力支持用牽引台車４７のガイドパイプ６２に対してスライドする形で同量だけ前進し、推進反力支持用フック装置５１が凹部４０の端面から離反した後、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が凹部４０側から離脱する。尚、図１７及び図１８に示す状態においては、牽引部材４８は弛緩された状態となっている。
【００６１】
この後、図１８に示す状態から、牽引ジャッキ５８を管状構造物Ａの長手方向へ所要ピッチＰだけ収縮させると、図１９に示す如く、ストッパ部６３が推進反力支持用牽引台車４７のガイドパイプ６２に接触することにより、スライド部材４９’と一緒に各推進反力支持用牽引台車４７が同量だけ前進し、且つ各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が凹部４０内に張り出され、続いて、図２０に示す如く、牽引ジャッキ５８が所要量ｘだけ伸長し、スライド部材４９’が各推進反力支持用牽引台車４７のガイドパイプ６２に対してスライドする形で同量だけ後退し、各推進反力支持用牽引台車４７の推進反力支持用フック装置５１が凹部４０の端面に接触して係合すると共に、図２１に示す如く、牽引ジャッキ５８が更に所要量ｘだけ伸長し、自走用牽引台車４６が同量だけ前進し、自走用フック装置５０が凹部４０の端面から離反した後、該自走用フック装置５０が凹部４０側から離脱し、牽引部材４８が再び緊張した状態に保持され、自走用牽引台車４６及び各推進反力支持用牽引台車４７がワンストローク分だけ前進した形で、図１５に示す状態と同じ状態となる。
【００６２】
以下、前述と同様の操作が繰り返し行われる形となる。
【００６３】
こうして、図１３〜図２１に示す例の場合にも、図１〜図１２に示す例の場合と同様、埋設物撤去・埋め戻し機１の推進の反力を確実に支持し得、既設の管状構造物の撤去と埋め戻しの作業を円滑に行うことができる。
【００６４】
尚、本発明の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置は、上述の図示例にのみ限定されるものではなく、既設の管状構造物の外周側の地盤を掘削する手段としてはカッタに限らず、水等を噴射して地盤を軟弱化させるウォータージェット等を用いてもよいこと等、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。
【００６５】
【発明の効果】
以上、説明したように本発明の請求項１記載の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置によれば、埋設物撤去・埋め戻し機の推進の反力を確実に支持し得、既設の管状構造物の撤去と埋め戻しの作業を円滑に行うことができるという優れた効果を奏し得る。
【００６６】
本発明の請求項２記載の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置によれば、上記効果に加え更に、管状構造物の強度的な制約から推進反力支持用フック装置一個当りの許容支持力が制限される場合にも、推進反力支持用フック装置一個当りに加わる実際の力を許容支持力以下に保証することができるという優れた効果を奏し得る。
【００６７】
本発明の請求項３記載の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置によれば、上記効果に加え更に、凹部における推進反力支持用フック装置の接触面の平面精度が確保されていなくても、各箇所へ確実に支持力を伝達できるという優れた効果を奏し得る。
【００６８】
又、本発明の請求項４記載の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置によれば、推進反力支持用牽引台車一台当りに取り付けられる推進反力支持用フック装置の数を増加させることができ、推進反力支持用牽引台車の数を最小限に抑えつつ、埋設物撤去・埋め戻し機の推進の反力を確実に支持し得、既設の管状構造物の撤去と埋め戻しの作業を円滑に行うことができるという優れた効果を奏し得る。
【００６９】
本発明の請求項５記載の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置によれば、上記効果に加え更に、管状構造物の強度的な制約から推進反力支持用フック装置一個当りの許容支持力が制限される場合にも、推進反力支持用フック装置一個当りに加わる実際の力を許容支持力以下に保証することができるという優れた効果を奏し得る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明を実施する形態の一例の側断面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ部詳細図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】本発明を実施する形態の一例において、埋設物撤去・埋め戻し機の牽引時における推進反力支持用フック装置一基当りの荷重作用模式図である。
【図６】本発明を実施する形態の一例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第一段階を示す概要図である。
【図７】本発明を実施する形態の一例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第二段階を示す概要図である。
【図８】本発明を実施する形態の一例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第三段階を示す概要図である。
【図９】本発明を実施する形態の一例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第四段階を示す概要図である。
【図１０】本発明を実施する形態の一例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第五段階を示す概要図である。
【図１１】本発明を実施する形態の一例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第六段階を示す概要図である。
【図１２】本発明を実施する形態の一例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第七段階を示す概要図である。
【図１３】本発明を実施する形態の他の例の側断面図である。
【図１４】図１３のＸＩＶ−ＸＩＶ断面図である。
【図１５】本発明を実施する形態の他の例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第一段階を示す概要図である。
【図１６】本発明を実施する形態の他の例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第二段階を示す概要図である。
【図１７】本発明を実施する形態の他の例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第三段階を示す概要図である。
【図１８】本発明を実施する形態の他の例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第四段階を示す概要図である。
【図１９】本発明を実施する形態の他の例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第五段階を示す概要図である。
【図２０】本発明を実施する形態の他の例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第六段階を示す概要図である。
【図２１】本発明を実施する形態の他の例において、自走用牽引台車及び推進反力支持用牽引台車が前進して行く場合の操作手順の第七段階を示す概要図である。
【図２２】従来例の側断面図である。
【符号の説明】
１ 埋設物撤去・埋め戻し機
４０ 凹部
４６ 自走用牽引台車
４７ 推進反力支持用牽引台車
４８ 牽引部材
４９’ スライド部材
５０ 自走用フック装置
５１ 推進反力支持用フック装置
５８ 牽引ジャッキ
５９ 支持力保証ジャッキ
６０ 支持力保証ジャッキ
６３ ストッパ部
Ａ 管状構造物
Ｇ 地盤
Claims (5)
- 既設の管状構造物の外周側の地盤を掘削しつつ該管状構造物の撤去と埋め戻しを行うようにした埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置であって、
管状構造物の内壁面周方向複数所要箇所に形成され且つ管状構造物の長手方向へ所要ピッチで形成された凹部と、
埋設物撤去・埋め戻し機に対し牽引部材を介して接続され且つ管状構造物内の長手方向へ移動自在に配設された自走用牽引台車と、
該自走用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する複数所要箇所に、該凹部に対し係合・離脱可能となるよう取り付けられた自走用フック装置と、
前記自走用牽引台車より推進方向後方に位置するよう管状構造物内の長手方向へ移動自在に配設された推進反力支持用牽引台車と、
該推進反力支持用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する複数所要箇所に、該凹部に対し係合・離脱可能となるよう取り付けられた推進反力支持用フック装置と、
管状構造物内の長手方向へ伸縮自在に配設され且つ前記推進反力支持用牽引台車と自走用牽引台車とを連結する牽引ジャッキと
を備えたことを特徴とする埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置。 - 推進反力支持用牽引台車を管状構造物の長手方向へ複数台に分割配置し且つ各推進反力支持用牽引台車に取り付けられた推進反力支持用フック装置が凹部に対し同時に係合し得るよう構成すると共に、各推進反力支持用牽引台車間を、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキによって連結した請求項１記載の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置。
- 管状構造物の内壁面周方向等間隔三箇所に凹部を形成すると共に、推進反力支持用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する三箇所に、推進反力支持用フック装置を取り付けた請求項１又は２記載の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置。
- 既設の管状構造物の外周側の地盤を掘削しつつ該管状構造物の撤去と埋め戻しを行うようにした埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置であって、
管状構造物の内壁面周方向四箇所以上の複数所要箇所に形成され且つ管状構造物の長手方向へ所要ピッチで形成された凹部と、
埋設物撤去・埋め戻し機に対し牽引部材を介して接続され且つ管状構造物内の長手方向へ移動自在に配設された自走用牽引台車と、
該自走用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する複数所要箇所に、該凹部に対し係合・離脱可能となるよう取り付けられた自走用フック装置と、
前記自走用牽引台車より推進方向後方に位置するよう管状構造物内の長手方向へ移動自在に配設された推進反力支持用牽引台車と、
該推進反力支持用牽引台車における管状構造物の長手方向と直交する一断面内の前記凹部に対応する複数所要箇所に、該凹部に対し係合・離脱可能となるよう、スライド部材を介して管状構造物の長手方向へスライド自在に取り付けられた推進反力支持用フック装置と、
管状構造物内の長手方向へ伸縮自在に配設され且つ前記推進反力支持用牽引台車のスライド部材と自走用牽引台車とを連結する牽引ジャッキと、
推進反力支持用牽引台車に対するスライド部材の前方へのスライドを所要位置で規制し、前記牽引ジャッキの収縮動作による推進反力支持用牽引台車の前進を可能とするためのストッパ部と
を備えたことを特徴とする埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置。 - 推進反力支持用牽引台車を管状構造物の長手方向へ複数台に分割配置し且つ各推進反力支持用牽引台車に取り付けられた推進反力支持用フック装置が凹部に対し同時に係合し得るよう構成すると共に、各推進反力支持用牽引台車のスライド部材間を、推進方向前方に位置する推進反力支持用牽引台車のスライド部材を所要の力で押圧可能な支持力保証ジャッキによって連結した請求項４記載の埋設物撤去・埋め戻し機の牽引装置。
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