JP4869821B2 - 管敷設方法 - Google Patents

Description

本発明は、管敷設方法に関する。

地中にガス管、水道管等の管を敷設するためには、まず地面を掘削して掘削溝を形成し、その掘削溝内に管を配置する。その後、掘削溝内に配置された管をそれぞれ溶接等によって接続した後、土を埋め戻すことによって、地中に管を埋設する方法が行われている。このような管を地中に埋設する管敷設方法として、例えば、特許文献１には、管を掘削溝の幅方向に水平に搬送する方法が開示されている。また、特許文献２には、管を掘削溝の長手方向に水平に搬送する方法が開示されている。いずれの方法も、掘削溝の直上まで管を搬送させた後、掘削溝内へ垂直に管を降下させる。

これらの従来の方法では、例えば、図１２Ａ〜図１２Ｃに示すような工程で管が敷設される。図１２Ａ〜図１２Ｃは、従来の管敷設方法を示す縦断面図である。まず、図１２Ａ（ａ）に示すように、掘削溝１０を形成し、掘削溝１０の側壁に土留め部材として例えば矢板１２等を設けて、土留めする。矢板１２は、腹起こし１４及び切梁１６、１７によって支持されて、土圧によって倒壊することを防止することができる。次に、管５０を掘削溝１０内に配置するため、図１２Ａ（ｂ）に示すように、例えば門型２０を掘削溝１０の上部に設置する。そして、ワイヤ３０を介して、門型２０に管５０を吊り下げて、図１２Ｂ（ｃ）、図１２Ｂ（ｄ）に示すように、管５０を掘削溝１０の上部から下部へ徐々に降下させる。その後、図１２（ｅ）に示すように、管５０を所定の目標深さに配置するため、例えば砂袋１８上に管５０を配置する。

特開平９−１９６２３５号公報 特開平８−２５４２８５号公報

しかし、上述した従来の工法では、管を掘削溝内に降下させる際に、切梁を盛り替える作業が必要となるという問題があった。即ち、図１２Ａ〜図１２Ｃに示すように、掘削溝１０には切梁１６、１７が２段で設けられるが、掘削溝１０の両側の地盤や矢板１２を倒壊させないためには、上段の切梁１６、又は下段の切梁１７のいずれかが矢板１２を支持しなければならない。従って、管５０を掘削溝１０の上部から降下させる場合、従来の工法では、まず図１２Ｂ（ｃ）に示すように、上段の切梁１６を取り外し、管５０を上段の切梁１６と下段の切梁１７との間の高さまで降下させる。そして、図１２Ｂ（ｄ）に示すように、上段の切梁１６を取り付けて、下段の切梁１７を取り外し、管５０を下段の切梁１７の下まで降下させる。

このように、切梁１６、１７を取り外したり、設置したりするという盛り替え作業は、非常に手間で、時間がかかるという問題があった。また、切梁１６、１７の盛り替え作業は、作業員が掘削溝１０内に入って作業するため、掘削溝１０の倒壊や狭い場所での作業による事故の発生などの危険が伴うという問題があった。

そこで、本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、本発明の目的とするところは、掘削溝の切梁の盛り替え作業が不要であり、迅速かつ安全に掘削溝に管を配置することが可能な、新規かつ改良された管敷設方法を提供することにある。

上記課題を解決するために、本発明のある観点によれば、管を敷設するための掘削溝内に切梁を設置する工程と；前記切梁の間隔より長い前記管を管軸方向にスライド可能に吊持できる第１吊持具及び第２吊持具を前記掘削溝上に設置する工程と；前記掘削溝の管敷設方向側の延長線上に重機を設置する工程と；前記切梁の盛り替え作業をすることなく、前記第１吊持具と、前記第１吊持具よりも前記管の挿入側に位置し前記第１吊持具よりも浅く設置された前記第２吊持具とにより前記管を吊持しながら、前記重機を用いて、前記管を前記掘削溝内に斜め上方より斜め下方に挿入する工程と；前記第１吊持具及び前記第２吊持具を降下させながら、前記重機を用いて、前記掘削溝内に斜めに挿入された前記管を、前記掘削溝内の所定の目標深さに略水平に配置する工程と；を含むことを特徴とする、管敷設方法が提供される。

かかる構成により、切梁設置工程では、管を敷設するための掘削溝内に切梁を設置し、吊持具設置工程では、掘削溝内に、切梁間隔より長い管を管軸方向にスライド可能に吊持できる１又は２以上の吊持具を設置し、管挿入工程では、吊持具によって、管を吊持しながら、切梁の盛り替え作業をすることなく、管を掘削溝内に斜め上方より管軸方向に挿入し、管配置工程では、吊持具を降下させて、掘削溝内に斜めに挿入された管を、掘削溝内の所定の目標深さに略水平に配置する。このようにすることで、管を配置する際、掘削溝に設置された切梁を盛り替えることなく、迅速かつ安全に管の敷設を行うことができる。

上記吊持具は、ワイヤと、ワイヤに回転自在に挿通された複数のローラと、ローラ相互の間に配置されたスペーサ及び／又はワッシャーと、を含んでもよい。かかる構成により、吊持具は、ワイヤに回転自在に挿通されたローラによって、管を管軸方向にスライド可能に吊持でき、上記の管挿入工程において、円滑に管を掘削溝に挿入することができる。また、スペーサが、ローラ相互の間に配置されことによって、各ローラが干渉しないため、管をスライドさせる際、ローラは滑らかに回転することができる。

上記切梁を設置する工程において、掘削溝内に、複数の切梁をほぼ所定の深さで１段のみ設置してもよい。従来の工法では、切梁を２段設置して、管挿入工程で切梁の盛り替えを行っていたが、かかる構成より、切梁は１段でもよいため、切梁設置工程及び管挿入工程の所要時間を短縮することができる。

本発明によれば、掘削溝の切梁の盛り替え作業が不要であり、迅速かつ安全に掘削溝に管を配置することができる。

以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。

まず、図１〜図３を参照して、本発明の第１の実施形態に係る管敷設方法について説明する。図１は、本実施形態に係る管敷設方法を示すフローチャートである。図２Ａ〜図２Ｈは、本実施形態に係る管敷設方法を示す横断面図及び平面図である。図３Ａ、図３Ｂは、本実施形態に係る管敷設方法を示す縦断面図である。

本実施形態に係る管敷設方法は、地中に水道管やガス管などの管を敷設するために、地面を掘削し、掘削された掘削溝１１０内の所定深さに管１５０を配置し、掘削溝１１０内に配置された管１５０をそれぞれ溶接等によって接続する方法である。以下では、既に埋設された管１５２に接続するため、新たに管１５０（図２Ｂ〜図２Ｈ参照）を配置する場合について説明する。なお、管１５０は、例えば鋼管であるが、本実施形態は、これに限定されず、他の材質の管についても適用することができる。

（管敷設方法の概略）
まず、図１及び図２Ａ〜図２Ｈを参照して、本実施形態に係る管敷設方法の概略について説明する。まず、図２Ａに示すように、管１５０を埋設する場所に対応する地面を掘削して、掘削溝１１０を形成し、掘削溝１１０内に矢板１１２、切梁１１６を設置することによって土留めを行う（ステップＳ１０２）。そして、図２Ｂに示すように、管１５０を吊持し、降下させるため、門型１２０を掘削溝１１０上の地面に設置する。次いで、掘削溝１１０内に、管を管軸方向にスライド可能に吊持できる吊持具１３０ａ、１３０ｂ（以下、吊持具１３０と総称する場合もある。）を設置する（ステップＳ１０４）。

次に、図２Ｄに示すように、掘削溝１１０内に配置する管１５０を、上段側に設置した吊持具１３０ａに挿入する（ステップＳ１０６）。そして、図２Ｅに示すように、重機１６０を使用して、管１５０の一端を持ち上げることによって、管１５０を斜め上方より管軸方向にスライドさせる（ステップＳ１０８）。その後、図２Ｆに示すように、下段側に設置した吊持具１３０ｂに管１５０を挿入する（ステップＳ１１０）。そして、図２Ｇに示すように、更に管１５０を斜め下方にスライドさせて、管１５０を配置する位置まで移動させる（ステップＳ１１２）。

次に、図２Ｈに示すように、上段及び下段の吊持具１３０ａ、１３０ｂを降下させて、掘削溝１１０内に斜めに挿入された管１５０を、掘削溝１１０内の所定の目標深さに略水平に配置する（ステップＳ１１４）。そして、既に埋設された管１５２と、新たに吊持具１３０によって配置された管１５０とを接続するために、掘削溝１１０に設けられた会所１１１で、例えば溶接によって接続作業を行う（ステップＳ１１６）。その後、管１５０と管１５２との接続部分の防食を行い（ステップＳ１１８）、管１５０が配置された掘削溝１１０の埋め戻しを行う（ステップＳ１２０）。

（管埋設方法の詳細）
次に、図２Ａ〜図２Ｈ及び図３Ａ、図３Ｂを参照して、本実施形態に係る管敷設方法の各工程を詳細に説明する。

（掘削工程）
図２Ａ及び図３Ａ（ａ）を参照して、本実施形態に係る管敷設方法の掘削工程について説明する（ステップＳ１０２）。まず、地中に水道管やガス管等の管１５０（図２Ｄ〜図２Ｈ参照）を敷設するために、管を敷設する場所に対応する地面を掘削する。掘削された掘削溝１１０の深さは、例えば２ｍであり、掘削溝１１０の幅は、例えば１ｍである。なお、掘削溝の深さは、埋設する管１５０の埋設深さに対応し、掘削溝１１０の幅は、管１５０の管径や管埋設作業のしやすさに対応して変化する。掘削溝１１０の底は、管１５０の埋設深さと平行となるように水平に掘削される。なお、掘削溝１１０の底には、図３Ａに示すように、管１５０を載置するための砂袋１１８を配置する。

更に、掘削溝１１０の両端には、会所１１１を掘削する。会所１１１は、他の管、例えば管１５２と接続するための溶接作業や防食作業などを行う場所である。従って、会所１１１は、埋設される管１５０の両端部に対応する場所に設けられ、会所１１１は、掘削溝１１０よりも深さが深く、幅が広く形成される。

（土留め工程）
次に、図２Ａ及び図３Ａ（ａ）を参照して、本実施形態に係る管敷設方法の土留め工程について説明する（ステップＳ１０２）。まず、掘削溝１１０及び会所１１１には、地盤の倒壊を防止するため、土留め部材として例えば矢板１１２等を設置する。矢板１１２は、例えば鋼板製であり、掘削溝１１０及び会所１１１の側壁に沿って設置される。矢板１１２の種類や設置数は、地盤条件に応じて、変えることが可能である。更に、矢板１１２には、地盤の土圧に抵抗できるように、腹起こし１１４及び切梁１１６を設置する。腹起こし１１４は、例えば角形鋼管であり、掘削溝１１０の長手方向に、矢板１１２に沿って設置される。

切梁１１６は、例えば鋼管、又は角形鋼管から形成され、掘削溝１１０の幅方向に、切梁１１６の両端部で腹起こし１１４を支持するように設置される。切梁１１６は、長さ調整が自在であり、掘削溝１１０の幅に合わせて、長さを伸縮させる。切梁１１６は、両端で支持している腹起こし１１４を突っ張ることで、矢板１１２を支持する。切梁１１６の設置数は、掘削溝１１０の長さや地盤の条件に応じて変わる。切梁１１６は、管１５０の埋設位置と重ならない深さに設置する。

本実施形態では、後述するように、切梁１１６の盛り替え作業をせずに、掘削溝１１０内に管１５０を挿入することができる。従って、掘削溝１１０に設置する切梁１１６は、図１２Ａに示す２段に設けられた従来技術の切梁１６、１７と異なり、１段だけ設ければよい。矢板１１２を掘削溝１１０の底面より深く差し込む、いわゆる根入れを行えば、図２Ａに示すように、全ての切梁１１６は、掘削溝１１０のほぼ同じ深さに１列に並ぶように、１段で設置することができる。会所１１１に設置する切梁１１６は、図２Ａに示すように、会所１１１の深さに応じて、上段、下段の２列に設置する場合もあるが、１列でもよい。

（吊持具設置工程）
次に、図２Ｂ、図３Ａ（ｂ）を参照して、本実施形態に係る管敷設方法の吊持具設置工程について説明する（ステップＳ１０４）。まず、図４に示す吊持具１３０は、図２Ｂ、図３Ａ（ｂ）に示すように、掘削溝１１０の上部に設置された門型１２０に設置される。図３Ａ（ｂ）に示すように、門型１２０は、掘削溝１１０を横切る梁部１２１と、梁部１２１を支持する柱部１２３とを有する。梁部１２１には、掛金具１２２が取り付けられ、チェーンブロック１４０が掛金具１２２に吊るされる。更に吊持具１３０が、２つのチェーンブロック１４０に取り付けられる。門型１２０及び吊持具１３０を設置する台数は、管１５０の管長に応じて変わる。例えば、管１５０の管長が１２ｍである場合は、門型１２０を２台設置し、門型１２０の間隔を、例えば５ｍとする。なお、吊持具１３０を設置することができる装置であれば、上記の門型１２０に限定されず、吊持具１３０を支持することが可能な、その他の装置や方法を使用することができる。

ここで、図４及び図５を参照して、本実施形態に係る吊持具１３０についての詳細を説明する。図４は、本実施形態に係る吊持具を示す平面図である。図５は、本実施形態に係る吊持具を示す部分拡大斜視図である。吊持具１３０は、管１５０を支持し、管１５０の管軸方向に管１５０をスライドすることが可能な装置である。吊持具１３０は、ワイヤ１３２と、ワイヤ１３２に回転自在に挿通されたローラ１３４と、ローラ１３４相互の間に配置されたスペーサ１３５と、ローラ１３４とスペーサ１３５との間に配置されたワッシャー１３６と、ワイヤ１３２間の幅を固定する幅決め治具１３８と、吊持具１３０をチェーンブロック１４０に引っ掛ける連結部１３７とを有する。

ワイヤ１３２は、埋設する管１５０を吊持する、例えば鋼製の線部材である。ワイヤ１３２は、両端部を上側に配置し、中央部が下側に垂れ下がるように使用される。ワイヤ１３２の長さは、管１５０の管周長さに応じて決定され、ワイヤ１３２は、管１５０の重量に耐えることができる強度を有する必要がある。ローラ１３４は、例えば樹脂製の円柱形状を有する部材である。ローラ１３４の円柱軸方向の中心には、ワイヤ１３２を挿通することが可能な貫通孔（図示せず。）が形成されている。貫通孔にワイヤ１３２を挿通することで、ローラ１３４はワイヤ１３２を中心として回転可能となる。ローラ１３４の円周面は、管１５０と接触し、管１５０をスライドさせる面であり、ローラ１３４が回転することで、管１５０を管軸方向にスライドさせることが可能となる。

スペーサ１３５は、例えば金属製の円筒形状部材である。スペーサ１３５の円筒軸方向の中心には、ワイヤ１３２を挿通可能な貫通孔（図示せず。）が形成されている。スペーサ１３５の円筒の直径は、ローラ１３４の円柱の直径よりも小さく形成される。スペーサ１３５は、ローラ１３４相互の間に配置される。スペーサ１３５を設置することで、ローラ１３４それぞれの間隔が広がるため、スペーサ１３５は、ローラ１３４をより容易に回転させることができる。また、スペーサ１３５は、ローラ１３４を適切な間隔で並べることができるので、ワイヤ１３２に挿通するローラ１３４の数を減少させることができる。

ワッシャー１３６は、例えば金属製の円板状部材であり、中心にはワイヤ１３２を挿通可能な貫通孔（図示せず。）が形成されている。ワッシャー１３６は、ローラ１３４とスペーサ１３５との間に配置される。ワッシャー１３６が設けられることで、ローラ１３４は、スペーサ１３５の抵抗を受けずに、より容易に回転することができる。

幅決め治具１３８は、例えば棒状部材であり、幅決め治具１３８の長さは、吊持する管１５０の管径に応じて決定される。幅決め治具１３８の両端には、ワイヤ１３２を固定させる固定部（図示せず。）が設けられる。また、幅決め治具１３８の両端であって、固定部の反対側には、連結部１３７が設けられる。連結部１３７は、チェーンブロック１４０の引掛具１４６が掛けられる部材であり、連結部１３７を介して、チェーンブロック１４０が吊持具１３０を支持する。

図４に示すように、本実施形態に係るチェーンブロック１４０は、一般的なチェーンブロックを使用することができる。チェーンブロック１４０は、本体部１４１と、チェーン１４２と、引掛具１４４、１４６とを有する。本体部１４１には、チェーン１４２が巻回されており、チェーン１４２を出し入れすることで、本体部１４１と引掛具１４６との距離を調節することが可能である。従って、吊持具１３０を掘削溝１１０内に設置する深さを調整することができる。なお、本明細書では、チェーンブロック１４０を使用して、吊持具１３０を支持し、管１５０を配置する方法について説明するが、吊持具１３０を支持し、管１５０を配置するための装置や方法は、チェーンブロック１４０に限定されず、他の装置などを使用してもよい。

以上、本実施形態に係る吊持具１３０の詳細について説明した。次に、吊持具１３０を設置する方法について説明する。まず、門型１２０の梁部１２１に掛金具１２２を２つ取付け、それぞれの掛金具１２２にチェーンブロック１４０を１台ずつ吊り下げる。そして、チェーンブロック１４０の引掛具１４６に吊持具１３０を設置する。次に、門型１２０の柱部１２３を掘削溝１１０の上部の地面に設置する。その後、チェーンブロック１４０及び吊持具１３０を設置した門型１２０の梁部１２１を、管１５０の管軸方向に対して略垂直方向に、掘削溝１１０を横切るように門型１２０の柱部１２３に架構する。門型１２０は、管１５０の管軸方向に、相互の間隔を例えば５ｍとして２台設置される。このとき、管１５０の挿入側（図２Ｂ（ａ）中の右側）の吊持具１３０ａを設置する深さを、他方の吊持具１３０ｂの設置深さよりも浅くしておく。このように、吊持具１３０の設置深さを変えておくことで、管１５０を掘削溝１１０に挿入する際、管１５０を斜め下方にスライドさせることができる。以上の工程を経て、本実施形態に係る管敷設方法の吊持具１３０の設置が終了する。

（管挿入工程）
次に、図２Ｂ〜図２Ｇ及び図３Ｂ（ｃ）を参照して、本実施形態に係る管敷設方法の管挿入工程について説明する（ステップＳ１０６〜ステップＳ１１２）。まず、図２Ｂに示すように、管１５０を掘削溝１１０の長手方向の前方（図２Ｂ〜図２Ｇの右側）の重機作業スペース１５６に仮置きする。次に、例えば、管１５０を挿入する側の会所１１１に設けられた上段の切梁１１６を取り外す。このとき、あらかじめ下段の切梁１１６のみで土圧に耐えられる位置に下段の切梁１１６を設置しておけば、上段の切梁１１６を取り外しても、盛り替えの必要はない。

次いで、図２Ｃに示すように、ワイヤ１６１を管１５０に締結し、重機（図示せず。）によって、管１５０を斜めの状態で吊り上げる。このとき、管１５０の下側、掘削溝１１０の縁に緩衝材１５４を配置しておく。そして、管軸方向に管１５０を移動させて、管１５０を降下させ、管１５０の先端部１５０ａから管１５０を掘削溝１１０に挿入していく。次に、図２Ｄ及び図３Ｂ（ｃ）に示すように、管１５０の先端部１５０ａを、掘削溝１１０の上部側であり、管１５０を掘削溝１１０に挿入する側（図２Ｂ〜図２Ｈの右側）に設けられた吊持具１３０ａに挿入する（ステップＳ１０６）。このとき、管１５０は緩衝材１５４上に仮置きの状態とされ、ワイヤ１６１は管１５０から取れ外される。

次に、図２Ｅに示すように、ワイヤ１６２の一端を、管１５０の先端部１５０ａの反対側に位置する後端部１５０ｂに締結し、更にワイヤ１６２の他端を重機１６０と締結する。重機１６０は、パワーショベル、ラフタークレーンなどを使用することができる。そして、管１５０の後端部１５０ｂを重機によって揚重し、管１５０の自重を利用して、吊持具１３０ａのローラ１３４上を管軸方向にスライドさせる（ステップＳ１０８）。更に、重機１６０を掘削溝１１０側に前進させて、管１５０を掘削溝１１０の斜め下方へスライドさせる。

次に、管１５０を更にスライドさせて、図２Ｆに示すように、掘削溝１１０の下部側であり、管１５０の挿入側から見ると奥側（図２Ｂ〜図２Ｈの左側）に設けられた吊持具１３０ｂに、管１５０の先端部１５０ａを挿入する（ステップＳ１１０）。そして、重機１６０によって、２つの吊持具１３０ａ、１３０ｂに支持された管１５０をスライドさせて、図２Ｇに示すように、管１５０の先端部１５０ａを、既に埋設された管１５２の近傍に達するように移動させる（ステップＳ１１２）。このとき、ワイヤ１６２に締結されている側の管１５０の後端部１５０ｂは、会所１１１に到達する。

（管配置工程）
次に、図２Ｈ及び図３Ｂ（ｄ）を参照して、本実施形態に係る管敷設方法の管配置工程について説明する（ステップＳ１１４）。図２Ｇに示す状態では、管１５０は、吊持具１３０ａ、１３０ｂ内に挿入されており、吊持具１３０ｂより吊持具１３０ａの高さが高いため、管１５０は、掘削溝１１０の底面に対して傾斜している。まず、チェーンブロック１４０のチェーン１４２を伸長し、吊持具１３０を降下させる。２つの吊持具１３０ａ、１３０ｂを降下させ、その際、吊持具１３０ａを吊持具１３０ｂより大きく降下させることによって、図２Ｈ及び図３Ｂ（ｄ）に示すように、管１５０は、掘削溝１１０の底面に対してほぼ水平状態に維持され、砂袋１１８上に配置される。なお、このときの水平状態とは、ほぼ水平に掘削された掘削溝１１０の底面に対して、ほぼ平行に管１５０が配置されている状態をいう。

次に、管１５０の設置位置、設置高さなどの微調整を行い、管１５０を設置するための正確な傾斜角度についても調整する。このとき、重機１６０や吊持具１３０を使用することができる。重機１６０や吊持具１３０が不要になったとき、管１５０から吊持具１３０を取り外す。吊持具１３０は、管敷設方法における管１５０の管挿入工程で繰り返し使用することができる。

（溶接、防食、埋め戻し工程）
その後、溶接、防食、埋め戻し工程を行う（ステップＳ１１６〜ステップＳ１２０）。まず、既に埋設されている管１５２と、新たに掘削溝１１０に設置された管１５０とを接続する。例えば、管１５２と管１５０とは、溶接によって接続される（図１のステップＳ１１６）。なお、管１５０と管１５２との接続は、管継手を使用してねじ込み式で接続される場合もある。管１５０の接続作業は、作業員が会所１１１の内部で行う。次に、管１５０と管１５２との接続部について、溶接された箇所に防食を施す（図１のステップＳ１１８）。管１５０、１５２は土中に埋設されるため、防食によって管１５０、１５２における錆の発生を防止する。その後、管１５０の設置位置や高さなどの最終的な確認を行って、掘削溝１１０に掘削された土を埋め戻し、管１５０を埋設する（図１のステップＳ１２０）。

以上のように、本実施形態にかかる管敷設方法によれば、切梁１１６の全て、又は大部分を取り外す必要がなく、切梁１１６の盛り替え作業が不要となる。即ち、図１２Ａ〜図１２Ｃに示すように、従来の管敷設方法では、管５０を掘削溝１０の直上から平行に降下させていくため、まず上段の切梁１６を取り外し、管５０が切梁１６より下に位置したときに、切梁１６を設置してから切梁１７を取り外すという盛り替え作業が必要であった。一方、本実施形態によれば、管１５０を斜め上方より管軸方向に掘削溝１１０へ挿入していくため、切梁１１６を設置したまま、管１５０を掘削溝１１０の内部に配置することができる。そのため、切梁１１６の盛り替え作業が不要となり、管１５０の管挿入工程にかかる時間を短縮することができる。例えば、従来の管敷設方法における管挿入工程では、切梁１６、１７の盛り替え作業に２０分かかっていたところを、本実施形態では盛り替え作業を行わないため、管挿入工程を２０分短縮することができる。

また、切梁１６、１７の盛り替え作業は、掘削溝１０内での作業となるため、掘削溝１０の倒壊や狭い場所での作業による事故の発生などの危険が伴っていたが、本実施形態では盛り替え作業を行わないため、安全な管敷設方法を実施することができる。更に、本実施形態は、盛り替え作業が不要であるため、掘削溝１１０内に切梁１１６を１段だけ設置すればよく、従来の切梁１６、１７のように上段と下段の２段に切梁を設置する必要がない。その結果、切梁１１６を設置する時間が従来に比べて半分で済み、土留め工程に要する時間を短縮することができる。

また、本実施形態にかかる管敷設方法によれば、管１５０は、管軸方向に掘削溝１１０内へ斜めに挿入されていくため、管１５０の荷降ろし作業から、掘削溝１１０内に管を配置する作業までを掘削溝１１０の長手方向の延長上にある重機作業スペース１５６で実施することができる。即ち、従来の管敷設方法では、管を掘削溝の幅方向の脇から掘削溝の幅方向に移動させて、その後、掘削溝の直上から掘削溝内部に管を挿入する方法や、管を管軸方向に水平移動可能な移動設備を用いて管を移動させた後、掘削溝の直上から掘削溝内部に管を挿入する方法を行っていた。そのため、掘削溝の幅方向の延長上に作業スペースを設ける必要があり、道路の車線を余分にふさいでしまうという問題があった。また、掘削溝の脇に重機や、管軸方向の移動設備を設置する必要があるため、掘削溝が崩壊する危険性があった。

一方、本実施形態では、掘削溝１１０の幅方向の脇にあった重機作業スペースが不要であり、管１５０の仮置きや重機１６０のための重機作業スペース１５６は、図２Ｂ〜図２Ｈに示すように、掘削溝１１０の長手方向の延長上に設けることができる。その結果、掘削溝１１０の幅方向の脇に作業スペースを設けなくてよいため、道路をふさぐ場所を最小限にすることができ、管埋設工事を行っている間も、道路を可能な限り広く空けておくことができ、車線の通行止めが不要となる。また、掘削溝１１０の脇に重機１６０を設置しないため、掘削溝１１０が倒壊する危険性を低下させ、管敷設時の安全性を向上させることができる。

以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明はかかる例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例又は修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。

例えば、上記実施形態では、吊持具１３０は、掘削溝１１０の２箇所に設置されたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、図６に示すように、吊持具１３０は、掘削溝１１０において３箇所で設置されてもよい。図６は、本実施形態に係る管敷設方法の変更例を示す横断面図及び平面図である。このとき、吊持具１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃは、例えば５ｍ間隔で設置される。管長が長い場合や、管の重量が重い場合に有効な方法である。

また、上記実施形態では、管長が例えば１２ｍであるときに、吊持具１３０を２箇所設置する場合について説明したが、図７に示すように、吊持具１３０は、掘削溝１１０において１箇所で設置されてもよい。図７は、本実施形態に係る管敷設方法の変更例を示す横断面図及び平面図である。管長が例えば１０ｍ以下であるときに、吊持具１３０を１箇所設置すれば、上記で説明した工程と同様の動作を十分に実施することができる。なお、吊持具１３０の構成や、吊持具設置工程、管挿入工程は、上述と同様であるため、詳細な説明は省略する。

また、吊持具は、図４及び図５に示す例に限定されない。例えば、図８に示すような吊持具２３０を使用してもよい。図８は、本実施形態に係る吊持具の変更例を示す平面図である。吊持具２３０は、ワイヤ１３２と、内側チューブ２３４と、外側チューブ２３６とから構成されてもよい。内側チューブ２３４及び外側チューブ２３６は、例えば樹脂製の屈曲自在な筒状部材である。吊持具２３０は、内側チューブ２３４の内部にワイヤ１３２を挿通し、外側チューブ２３６の内部に内側チューブを挿通して形成される。吊持具２３０は、上記実施形態と同様に、チェーンブロック１４０に設置して使用される。管挿入工程において、管１５０が吊持具２３０に挿入されると、内側チューブ２３４に対して外側チューブ２３６が回転するため、管１５０はスライドされる。

また、上記実施形態では、図２Ｃに示すように、ワイヤ１６１を管１５０に締結して、管１５０を重機によって吊り上げた後、管１５０を降下させて掘削溝１１０に挿入し、管１５０を移動させて、図２Ｄに示すように、先端部１５０ａを吊持部１３０ａに挿入するとしたが、本発明はかかる例に限定されない。例えば、図９〜図１１に示すように、ローラ治具２５０を用いて、管１５０を挿入してもよい。図９は、本発明の第１の実施形態に係る管敷設方法の管挿入工程の変更例を示す横断面図及び平面図である。図１０、図１１は、本実施形態に係るローラ治具を示す正面図及び平面図である。図２Ｃで示した緩衝材１５４の代わりに、掘削溝１１０の縁にローラ治具２５０を設置する。

ローラ治具２５０は、管軸方向に管１５０を移動させることが可能な構成を有する。図９に示すローラ治具２５０の例では、ローラ治具２５０は、１のローラ２５１と、軸２５２と、支持台２５３とからなる。軸２５２は、支持台２５３で支持され、ローラ２５１は、軸２５２を中心に回転する。ローラ２５１は、中間部が窪んだ杵形の形状をしており、この窪み部に管１５０を配置して、管１５０を管軸方向に移動させることができる。また、図１０に示すローラ治具２５０の別の例では、ローラ治具２５０は、２つのローラ２５４ａ、２５４ｂと、軸部２５５と、ローラ支持部２５６と、支持台２５７とからなる。軸２５５は、ローラ支持部２５６に支持され、更にローラ支持部２５６は、支持台２５７に設置される。２つのローラ２５４ａとローラ２５４ｂは、互いに対向するように傾斜して支持されており、ローラ２５４ａ、２５４ｂに挟持されるように管１５０を配置して、管１５０を管軸方向に移動させることができる。

まず、ローラ治具２５０上に管１５０の先端部１５０ａを配置し、後端部１５０ｂが重機作業スペース１５６側となるように管１５０を仮置きする。次に、後端部１５０ｂにワイヤ１６２の一端を締結し、ワイヤ１６２の他端を重機１６０に締結した後、後端部１５０ｂを吊り上げる。そして、管１５０をローラ治具２５０上でスライドさせながら、掘削溝１１０の内部へと管軸方向に管１５０を移動させる。その後、図２Ｄ及び図３Ｂ（ｃ）に示すように、先端部１５０ａを、吊持具１３０ａに挿入することができる（ステップＳ１０６）。

また、上記実施形態では、切梁１１６は、ほぼ同じ深さに１列に設置されるとしたが、かかる例に限定されない。例えば、切梁は、管を掘削溝に挿入する工程で管と干渉しない位置であり、切梁を取り外す必要がない位置に設置されることができ、２列又はそれ以上の列数で設置されてもよい。また、切梁は、ほぼ同じ深さに設置されるのではなく、深さを変えて、ジグザグ状に設置されてもよい。

また、上記実施形態では、管挿入工程の前に会所１１１の上段の切梁１１６を取り外すとしたが、かかる例に限定されない。例えば、当初から会所１１１に切梁を設置しない場合、切梁１１６の間隔が広い場合、又は挿入する管１５０の管径が細い場合など、切梁と管１５０が干渉しない場合には、切梁１１６を取り外す必要がない。

本発明の第１の実施形態に係る管敷設方法を示すフローチャートである。 同実施形態に係る管敷設方法の掘削工程、土留め工程を示す横断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。 同実施形態に係る管敷設方法の吊持具設置工程を示す横断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。 同実施形態に係る管敷設方法の管挿入工程を示す横断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。 同実施形態に係る管敷設方法の管挿入工程を示す横断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。 同実施形態に係る管敷設方法の管挿入工程を示す横断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。 同実施形態に係る管敷設方法の管挿入工程を示す横断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。 同実施形態に係る管敷設方法の管挿入工程を示す横断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。 同実施形態に係る管敷設方法の管配置工程を示す横断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。 同実施形態に係る管敷設方法を示す縦断面図であり、（ａ）は、掘削工程及び土留め工程を示し、（ｂ）は、吊持具設置工程を示す。 同実施形態に係る管敷設方法を示す縦断面図であり、（ｃ）は、管挿入工程を示し、（ｄ）は、管配置工程を示す。 同実施形態に係る吊持具を示す平面図である。 同実施形態に係る吊持具を示す部分拡大斜視図である。 同実施形態に係る管敷設方法の変更例を示す横断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。 同実施形態に係る管敷設方法の変更例を示す横断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。 同実施形態に係る吊持具の変更例を示す平面図である。 同実施形態に係る管敷設方法の管挿入工程の変更例を示す横断面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。 同実施形態に係るローラ治具を示す正面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。 同実施形態に係るローラ治具を示す正面図（ａ）及び平面図（ｂ）である。 従来の管敷設方法を示す縦断面図である。 従来の管敷設方法を示す縦断面図である。 従来の管敷設方法を示す縦断面図である。

符号の説明

１１０ 掘削溝
１１２ 矢板
１１４ 腹起こし
１１６ 切梁
１１８ 砂袋
１２０ 門型
１３２ ワイヤ
１５０、１５２ 管
１１１ 会所
１２１ 梁部
１２２ 掛金具
１２３ 柱部
１３０、１３０ａ、１３０ｂ、１３０ｃ、２３０ 吊持具
１３４ ローラ
１３５ スペーサ
１３６ ワッシャー
１３７ 連結部
１３８ 幅決め治具
１４０ チェーンブロック
１４１ 本体部
１４２ チェーン
１４４、１４６ 引掛具
１５０ａ 先端部
１５０ｂ 後端部
１５４ 緩衝材
１５６ 重機作業スペース
１６０ 重機
１６１、１６２ ワイヤ
２３４ 内側チューブ
２３６ 外側チューブ
２５０ ローラ治具
２５１、２５４ａ、２５４ｂ ローラ
２５２、２５５ 軸
２５３、２５７ 支持台
２５６ ローラ支持部

Claims (3)

1. 管を敷設するための掘削溝内に切梁を設置する工程と；
   前記切梁の間隔より長い前記管を管軸方向にスライド可能に吊持できる第１吊持具及び第２吊持具を前記掘削溝上に設置する工程と；
   前記掘削溝の管敷設方向側の延長線上に重機を設置する工程と；
   前記切梁の盛り替え作業をすることなく、前記第１吊持具と、前記第１吊持具よりも前記管の挿入側に位置し前記第１吊持具よりも浅く設置された前記第２吊持具とにより前記管を吊持しながら、前記重機を用いて、前記管を前記掘削溝内に斜め上方より斜め下方に挿入する工程と；
   前記第１吊持具及び前記第２吊持具を降下させながら、前記重機を用いて、前記掘削溝内に斜めに挿入された前記管を、前記掘削溝内の所定の目標深さに略水平に配置する工程と；
   を含むことを特徴とする、管敷設方法。
2. 前記第１吊持具及び前記第２吊持具は、それぞれ、
   ワイヤと；
   前記ワイヤに回転自在に挿通された複数のローラと；
   前記ローラ相互の間に配置されたスペーサ及びワッシャーと；
   を含むことを特徴とする、請求項１に記載の管敷設方法。
3. 前記切梁を設置する工程において、前記掘削溝内に、複数の前記切梁をほぼ所定の深さで１段のみ設置することを特徴とする、請求項１又は２に記載の管敷設方法。

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