JP4335420B2

JP4335420B2 - 掘削装置

Info

Publication number: JP4335420B2
Application number: JP2000228849A
Authority: JP
Inventors: 勇夫鶴木; 千司石塚
Original assignee: 株式会社福田組
Priority date: 2000-07-28
Filing date: 2000-07-28
Publication date: 2009-09-30
Anticipated expiration: 2020-07-28
Also published as: JP2002038875A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、下水管等を配設する推進工法に使用される掘削装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
立坑を穿設し、この立坑の周壁から先端に掘削部を設けた掘削装置を推進ジャッキ等の適宜な手段により押動せしめ、この掘削装置の後方に順次管材を追加押動せしめることで該地山に下水管等を配設する推進工法が種々提案されている。
【０００３】
ところで、この推進工法において、掘削装置及び管材の押動に要する押動力は、掘削装置による掘削量が多くなればなる程、即ち、該掘削装置の後方に順次配設される管材の長さが長くなればなる程、大きな押動力が必要となる。なぜなら、管材の長さが長くなれば、該管材の外周面と地山との摩擦抵抗が大きくなるからである。
【０００４】
従って、従来、例えば、出願人の先願に係る特許第２６０１４０１号等、掘削装置の外周面や管材の外周面に滑材を充填し、該滑材により、地山と掘削装置及び管材との摩擦抵抗を低減し、掘削装置及び管材の押動を容易にせしめ方法が提案されているが、この方法でも、程度の違いはあるが、掘削装置の後方に順次配設される管材の長さが長くなればなる程、大きな押動力が必要となる。
【０００５】
本発明は、上記問題点を解決するもので、一定の押動力により掘削装置を推進せしめて地山に管材を配設することができる極めて実用性に秀れた掘削装置を提供するものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
添付図面を参照して本発明の要旨を説明する。
【０００７】
先端に掘削部１が設けられ、この掘削部１により地山を掘削しつつ該地山内を推進する掘削装置であって、径の異なる最も外側の最も径大な管材２ａ，中間の管材２ｂ及び最も内側の最も径小な管材２ｃが被嵌状態に設けられ、最も外側に設けられた前記最も径大な管材２ａの先端にのみ前記掘削部１が設けられ、各管材２を内側の管材２に対して外側の管材２がスライド状態で推進するように設けることで、最も内側に設けられた前記最も径小な管材２ｃに対して中間に設けられた前記中間の管材２ｂ及び最も外側に設けられた前記最も径大な管材２ａをスライド状態で推進させる第１工程及び該第１工程により推進した前記中間の管材２ｂに対して最も外側に設けられた前記最も径大な管材２ａをスライド状態で推進させる第２工程により、前記各管材２の押動推進を行うように構成したことを特徴とする掘削装置に係るものである。
【０００８】
また、請求項１記載の掘削装置において、前記最も径小な管材２ｃの先端部には推進ジャッキ６が設けられ、この最も径小な管材２ｃに隣接する中間の管材２ｂの内面には前記推進ジャッキ６の押圧部７が当接する当接体８が設けられ、前記推進ジャッキ６を伸長して前記当接体８を押圧することで前記最も径小な管材２ｃに対して該当接体８及び前記中間の管材２ｂが推進されるように構成されていることを特徴とする掘削装置に係るものである。
【０００９】
また、請求項２記載の掘削装置において、前記当接体８及び前記推進ジャッキ６は着脱自在に設けられていることを特徴とする掘削装置に係るものである。
【００１０】
また、先端に掘削部１が設けられ、この掘削部１により地山を掘削しつつ該地山内を推進する掘削装置であって、径の異なる最も外側の最も径大な管材２（ｎ），中間の管材２（ｎ−１），・・・，別の中間の管材２（２），最も内側の最も径小な管材２（１）が被嵌状態に設けられ、最も外側に設けられた前記最も径大な管材２（ｎ）の先端にのみ前記掘削部１が設けられ、各管材２を内側の管材２に対して外側の管材２がスライド状態で推進するように設けることで、最も内側に設けられた前記最も径小な管材２（１）に対してその余の全ての管材２をスライド状態で推進させる第１工程、第１工程により推進した全ての管材２の中の最も内側の管材２に対して該第１工程により推進したその余の全ての管材２をスライド状態で推進させる第２工程、・・・、第ｎ−１の工程により推進した全ての管材２の中の最も内側の管材２に対して最も外側に設けられた前記最も径大な管材２（ｎ）をスライド状態で推進させる第ｎ工程により、前記各管材２の押動推進を行うように構成したことを特徴とする掘削装置に係るものである。
【００１１】
【発明の作用及び効果】
被嵌状態に設けられた径の異なる複数の管材２の内、最も径小な管材２ｃに対して他の管材２ａ・２ｂの全てをスライド状態で推進する構成であるから、推進しない最も径小な管材２ｃには摩擦抵抗は作用せず、最も外側に設けられた最も径大な管材２ａの外周面に作用する摩擦抵抗のみが掘削装置に作用する摩擦抵抗となる。
【００１２】
従って、この掘削装置の推進抵抗となる摩擦抵抗は、常に最も径大な管材２ａの外周面積分となり、一定となるから、該掘削装置の推進に要する押動力も一定に設定し得ることになる。
【００１３】
本発明は上述のように構成したから、一定の押動力により長距離にわたって推進することができる実用性に秀れた掘削装置となる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
図面は本発明の一実施例を図示したものであり、以下に説明する。
【００１５】
本実施例は、先端に掘削部１が設けられ、この掘削部１により地山を掘削しつつ該地山内を推進する掘削装置であって、径の異なる三つの管材２が被嵌状態に設けられ、最も外側に設けられた最も径大な管材２ａの先端に前記掘削部１が設けられ、最も内側に設けられた最も径小な管材２ｃに対して他の管材２ａ・２ｂがスライド状態で推進し、その後、この最も径小な管材２ｃの直近の管材２ｂ（以下、中間の管材２ｂという）に対して最も径大な管材２ａ（最も外側の管材）をスライド状態で推進するように構成されているものである。
【００１６】
また、最も径小な管材２ｃの先端部には推進ジャッキ６が設けられ、中間の管材２ｂの内面には該推進ジャッキ６の押圧部７が当接する当接体８が設けられ、推進ジャッキ６を伸長して当接体８を押圧することで該最も径小な管材２ｃに対して該当接体８及び中間の管材５が推進されるように構成されている。
【００１７】
また、この推進ジャッキ６及び当接体８は着脱自在に設けられ、最も内側に設けられた最も径小な管材２ｃに対して他の管材２ａ・２ｂをスライド状態で推進した後、該推進ジャッキ６及び当接体８は一旦取り外され、推進ジャッキ６は中間の管材２ｂに付設され、当接体８は最も径大な管材３の内面に付設されるように構成されている。
【００１８】
また、当接体８が付設される付設部９は、中間の管材２ｂの内面長さ方向、及び、最も外側の管材２ａの内面長さ方向に夫々所定間隔を置いて多数並設されている。
【００１９】
また、この推進ジャッキ６及び当接体８は、管材２の推進荷重を断面において可及的に均一化する為、該管材２の内面に所定間隔を置いて複数が囲繞状態に配設されている。
【００２０】
図中、符号10は、各管材２の間隙から地山の湧水が侵入することを防止する為の止水パッキン10である。
【００２１】
以下、本実施例の掘削装置を使用した推進工法について詳述する。
【００２２】
先ず、地山に立坑を穿設する。
【００２３】
続いて、この立坑の周壁から前記径の異なる三つの管材２が被嵌状態に設けられ、最も外側に設けられた最も径大な管材２ａの先端に前記掘削部１が設けられた掘削装置を地山に挿入する。この状態において、最も径小な管材２ｃと中間の管材２ｂとはスライド可能に設定され、また、中間の管材２ｂと最も径大な管材２ａとは固定されている。また、推進ジャッキ６は最も径小な管材４の先端部に設けられ、当接体８は中間の管材２ｂの内面先端側の付設部９に設けられている。
【００２４】
尚、先ず最も径大な管材２ａのみを掘削部１の掘削により地山に挿入し、続いて、この最も径大な管材２ａの内部に中間の管材２ｂ及び最も径小な管材２ｃを配設する方法を採用しても良い。
【００２５】
続いて、掘削部１により地山を掘削しつつ、最も径小な管材２ｃの先端部に設けられた推進ジャッキ６を伸長し、該推進ジャッキ６の押圧部７により当接体８を押圧せしめることで中間の管材２ｂ及び最も径大な管材２ａを該最も径小な管材２ｃに対してスライド状態で押圧推進せしめる。
【００２６】
この際、推進ジャッキ６の伸長量には限界がある為、推進ジャッキ６を伸長した後、一旦該推進ジャッキ６を収縮し、続いて、当接体８の付設位置を中間の管材２ｂの内面基端側の付設部９に移動せしめ、再度、推進ジャッキ６を伸長するという工程を繰り返して中間の管材２ｂ及び最も径大な管材２ａを押圧推進せしめる。
【００２７】
このようにして最も径小な管材２ｃに対して他の管材２ａ・２ｂ（中間の管材２ｂ及び最も径大な管材２ａ）を推進せしめた後、推進ジャッキ６を中間の管材２ｂの先端部に付設し、且つ、当接体８を最も径大な管材２ａの内面先端側の付設部９に付設する。
【００２８】
続いて、中間の管材２ｂと最も径大な管材２ａとの固定を解除してスライド可能に設定し、また、中間の管材２ｂと最も径小な管材２ｃとを固定し、同様に、掘削部１により地山を掘削しつつ、中間の管材２ｂの先端部に設けられた推進ジャッキ６を伸長し、該推進ジャッキ６の押圧部７により当接体８を押圧せしめることで最も径大な管材２ａを該中間の管材２ｂに対してスライド状態で押圧推進せしめる。また、同様に、推進ジャッキ６を伸長した後、一旦該推進ジャッキ６を収縮し、続いて、当接体８の付設位置を最も径大な管材２ａの内面基端側の付設部９に移動せしめ、再度、推進ジャッキ６を伸長するという工程を繰り返して最も径大な管材２ａを押圧推進せしめる。
【００２９】
本実施例は上述のように構成したから、最も径大な管材２ａの外周面のみが地山と摩擦しつつ推進することになり、該摩擦抵抗が常に一定での推進が可能となる実用性に秀れた掘削装置となる。
【００３０】
即ち、長距離にわたって管材２を配設する場合でも、摩擦抵抗が増大しないから、該管材２の押動推進は容易となる。
【００３１】
また、径の異なる複数の管材が被嵌状態に設けられ、外側の径大な管材に対して内側の径小な管材を順次スライド移動せしめることで地山内を掘削していく構成では、推進する管材の径が徐々に小さくなる為、推進ジャッキによる押動を摩擦抵抗の変化に対応させたり、掘削部の外径を径小なものに変化させたりしなければならないが、本実施例では、推進する管材２の径は最も外側の管材２ａの径となり、一定で変化しないから、該管材２の押動推進に要する押動力も一定で良く、推進の制御が容易となり、更に、掘削部１も同一のものを使用し続けることができる。
【００３２】
また、内側の管材の先端部に設けた推進ジャッキ６の押圧部７により他の管材の内面に設けた当接体８を押圧して該他の管材を推進せしめる構成を採用したから、推進ジャッキ６を内側の管材の先端部に固定したまま、他の管材を推進せしめることができる。また、当接体８を付設する付設部９を他の管材の長さ方向に所定間隔を置いて多数並設したから、該他の管材の推進に応じて徐々に基端側の付設部９に当接体８を移動せしめることにより、前記推進ジャッキ６の押圧部７による当接体８の押圧を良好に行うことができる。
【００３３】
また、推進ジャッキ６を最も径小な管材２ｃの先端部から取り外して中間の管材２ｂの先端部に付設したり、中間の管材２ｂの先端部から最も径大な管材２ａに付設したりすることにより、推進の終了した管材２を反力とし該管材２の先端を使用して、一つの推進ジャッキ６（実際には、管材２の内面に囲繞状態に配設された複数の推進ジャッキ６）の使用により全ての管材２の推進を行うことができる。
【００３４】
また、当接体８も、中間の管材２ｂの付設部９から取り外して最も径大な管材２ａの付設部９に付設することにより一つの当接体８（実際には、管材２の内面に囲繞状態に配設された複数の当接体８）を使用して全ての管材２の推進を行うことができる。
【００３５】
尚、図示したものは、三つの管材２が被嵌重合されたものであるが、三つ以上の管材が被嵌されたものであれば、同様である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施例の説明図である。
【符号の説明】
１掘削部
２ａ最も径大な管材
２ｂ中間の管材
２ｃ最も径小な管材
６推進ジャッキ
７押圧部
８当接体

Claims

先端に掘削部が設けられ、この掘削部により地山を掘削しつつ該地山内を推進する掘削装置であって、径の異なる最も外側の最も径大な管材，中間の管材及び最も内側の最も径小な管材が被嵌状態に設けられ、最も外側に設けられた前記最も径大な管材の先端にのみ前記掘削部が設けられ、各管材を内側の管材に対して外側の管材がスライド状態で推進するように設けることで、最も内側に設けられた前記最も径小な管材に対して中間に設けられた前記中間の管材及び最も外側に設けられた前記最も径大な管材をスライド状態で推進させる第１工程及び該第１工程により推進した前記中間の管材に対して最も外側に設けられた前記最も径大な管材をスライド状態で推進させる第２工程により、前記各管材の押動推進を行うように構成したことを特徴とする掘削装置。
請求項１記載の掘削装置において、前記最も径小な管材の先端部には推進ジャッキが設けられ、この最も径小な管材に隣接する中間の管材の内面には前記推進ジャッキの押圧部が当接する当接体が設けられ、前記推進ジャッキを伸長して前記当接体を押圧することで前記最も径小な管材に対して該当接体及び前記中間の管材が推進されるように構成されていることを特徴とする掘削装置。
請求項２記載の掘削装置において、前記当接体及び前記推進ジャッキは着脱自在に設けられていることを特徴とする掘削装置。
先端に掘削部が設けられ、この掘削部により地山を掘削しつつ該地山内を推進する掘削装置であって、径の異なる最も外側の最も径大な管材（ｎ），中間の管材（ｎ−１），・・・，別の中間の管材（２），最も内側の最も径小な管材（１）が被嵌状態に設けられ、最も外側に設けられた前記最も径大な管材（ｎ）の先端にのみ前記掘削部が設けられ、各管材を内側の管材に対して外側の管材がスライド状態で推進するように設けることで、最も内側に設けられた前記最も径小な管材（１）に対してその余の全ての管材をスライド状態で推進させる第１工程、第１工程により推進した全ての管材の中の最も内側の管材に対して該第１工程により推進したその余の全ての管材をスライド状態で推進させる第２工程、・・・、第ｎ−１の工程により推進した全ての管材の中の最も内側の管材に対して最も外側に設けられた前記最も径大な管材（ｎ）をスライド状態で推進させる第ｎ工程により、前記各管材の押動推進を行うように構成したことを特徴とする掘削装置。