JP5308265B2

JP5308265B2 - 管推進敷設工法用推進力伝達装置

Info

Publication number: JP5308265B2
Application number: JP2009176654A
Authority: JP
Inventors: 利之米津; 孝清水; 誠二松島; 信行畑
Original assignee: Nippon Chutetsukan KK
Current assignee: Nippon Chutetsukan KK
Priority date: 2009-07-29
Filing date: 2009-07-29
Publication date: 2013-10-09
Anticipated expiration: 2029-07-29
Also published as: JP2011032632A

Description

この発明は、管推進敷設工法用推進力伝達装置、特に、推進管路の状況によらず常に確実に推進力を先行管に伝達することができる管推進敷設工法用推進力伝達装置に関するものである。

近年、道路工事による交通障害や掘削残土の処理等の問題が少なく、しかも、軌道下等の開削工事が行えない場所であっても管の敷設が可能なさや（鞘）管式管推進敷設工法が実施されている。

以下に、さや管式管推進敷設工法の一例を、図面を参照しながら説明する。

図７は、さや管式管推進敷設工法を示す一部省略断面図である。

図７に示すように、さや管式管推進敷設工法は、発進側立坑２１と到達側立坑２２との間に予めさや管２３を敷設し、発進側立坑２１内に、新設管２４を推進する支圧壁２５、推進用油圧ジャッキ２６、推進用台２７等を設置し、推進用油圧ジャッキ２６によりさや管２３内に新設管２４を順次、挿入して接合する。すなわち、先行管Ｐ_１に後行管Ｐ_２を順次、接合する。最先端の新設管２４の先端には、挿入抵抗を小さくするための先導ソリ又はガイドローラー２８が取り付けられている。なお、さや管２３が既設の配管の場合もある。

近年、管路にも耐震性が要求されている。耐震性を有する管継手構造の一例を、図８に示す。この管継手構造は、内周面に形成された溝３０ａ内にロックリング２９が嵌め込まれた受け口３０に、外周面に突起３１ａが形成された挿し口３１がゴム輪３２を介在して挿入され、受け口３０のフランジ３０ｂと押し輪３３とにＴボルト３４が貫通して通され、ナット３５の締め付けにより押し輪３３を介してゴム輪３２を受け口３０と挿し口３１との隙間に押し込んで水密性を確保するものである。

上記管継手構造によれば、管継手部に作用する引き抜き力は、図中（Ｌ_１）の移動が許容され、一方、管継手部に作用する押し込み力は、図中（Ｌ_２）の移動が許容される。これによって、管継手部の耐震性が確保される。

上記管継手構造により接合される管を、上記さや管式管推進敷設工法により敷設する場合の管推進敷設工法用推進力伝達装置の一例が特許文献１（特開２００８−２２３８６０号公報）に開示されている。以下、この管推進敷設工法用推進力伝達装置を従来推進力伝達装置といい、図面を参照しながら説明する。

図９は、従来推進力伝達装置を装着した管継手部を示す斜視図、図１０は、図９のＡ−Ａ線断面図、図１１は、従来推進力伝達装置の推進力伝達部材を示す斜視図である。

図９から図１１に示すように、従来推進力伝達装置は、固定部材３６と推進力伝達部材３７と間隔保持材３８とからなっている。

固定部材３６は、複数個の円弧状部材３６ａをリング状に連結したものからなり、円弧状部材３６ａの連結部分には、管敷設に際してさや管の内面を転動するローラ３９が取り付けられている。固定部材３６は、後行管Ｐ_２の挿し口３１の外周面に固定される。

推進力伝達部材３７は、図１１に示すように、複数個の円弧状部材３７ａをリング状に連結したものからなり、円弧状部材３７ａの前面には、受け口３０のフランジ３０ｂに当接される複数本の棒状突起３７ｂが形成されている。推進力伝達部材３７は、挿し口３１の外周面に固定部材３６と間隔をあけて、かつ、挿し口３１の軸方向に移動可能に装着される。なお、従来推進力伝達装置を用いる場合には、押し輪３３に棒状突起３７ｂの開口３３ａを形成する必要がある。

間隔保持材３８は、樹脂発泡体からなり、固定部材３６と推進力伝達部材３７との間に介在される。間隔保持材３８は、推進力を先行管に伝達する際のクッションの作用と、カーブ推進時にも確実に推進力を先行管に伝達する作用を有している。間隔保持材３８は、複数ピースに分割しても、一体成型したものでも良い。

次に、従来推進力伝達装置を用いたさや管式管推進敷設工法の一例を説明する。

先ず、ゴム輪３２およびロックリング２９を介在させて、先行管Ｐ_１の受け口３０内に後行管Ｐ_２の挿し口３１を挿入する。次に、押し輪３３をゴム輪３２に当てがい、Ｔボルト３４のナット３５を締め付けて押し輪３３を介してゴム輪３２を押し込む。

このようにして、先行管Ｐ_１に後行管Ｐ_２を接合したら、図９および図１０に示すように、後行管Ｐ_２の挿し口３１の外周面に固定部材３６を固定し、挿し口３１の外周面に固定部材３６と間隔をあけて推進力伝達部材３７を装着する。次に、固定部材３６と推進力伝達部材３７との間に間隔保持材３８を挿入する。このとき、推進力伝達部材３７の棒状突起３７ｂは、押し輪３３の開口３３ａを貫通して受け口３０のフランジ３０ｂに当接させる。このようにして、従来推進力伝達装置を後行管Ｐ_２に取り付けたら、図７に示すように、後行管Ｐ_２を推進用油圧ジャッキ２６により押し込む。

なお、上述した例は、間隔保持材３８が複数ピースに分割されている場合であるが、間隔保持材３８が一体成型されている場合には、後から固定部材３６と推進力伝達部材３７との間に間隔保持材３８を挿入することができないので、この場合には、先行管Ｐ_１に後行管Ｐ_２を接合する前に、後行管Ｐ_２の挿し口３１の外周面に間隔保持材３８を前もって預け入れておく。

このような操作を順次行うことによって、さや管２３内に新設管２４が敷設される。

特開２００８−２２３８６０号公報

上記従来推進力伝達装置によれば、後行管Ｐ_２の推進力は、推進力伝達部材３７の棒状突起３７ｂを介して受け口３０のフランジ３０ｂに伝達されるので、ゴム輪３２に推進力が直接作用することがない。従って、過大な推進力によるゴム輪３２の損傷を確実に防止することができる。

しかも、推進力は、固定部材３６と推進力伝達部材３７との間に挿入された間隔保持材３８を介して先行管Ｐ_１に伝達されるので、間隔保持材３８の有するクッション効果により急激な推進力の変動を抑えることができる。

さらに、間隔保持材３８は、変形可能であるので、カーブ推進時にも推進力を均一に後行管Ｐ_２に伝達することができる。

しかしながら、間隔保持材３８は、樹脂発泡体からなっているので、上がり勾配で推進するような場合等において、過大な推進力が作用すると、間隔保持材３８が元の状態に復元せず、クッション効果が発揮されない恐れがある。

また、推進管路の状況が複雑で、カーブ推進を繰り返す場合には、間隔保持材３８に圧縮側と圧縮されない側とが交互に発生し、これが繰り返されることになる。この結果、間隔保持材３８は、次第に永久変形して、カーブ推進に追従できなくなる恐れがある。

さらに、管径が大きくなると、それに応じて大型の間隔保持材用射出成型機と金型が必要となり、コスト高となる。大型の間隔保持材を成型する代わりに、間隔保持材をいくつかに分割して接着させることが考えられるが、このようにした場合には、接着面と他の部位との弾力性および変位量が異なるため、十分なクッション効果が発揮されず、しかも、接着部分から剥離する可能性がある。

従って、この発明の目的は、推進管路の状況によらず常に確実に推進力を先行管に伝達することができる管推進敷設工法用推進力伝達装置に関するものである。

請求項１に記載の発明は、先行管の受け口と後行管の挿し口との間の隙間に、押し輪によりゴム輪を押し込んで、管継手部の水密性を保持する管継手構造を用いて、さや管式管推進敷設工法により管路を構築する際に使用される管推進敷設工法用推進力伝達装置において、前記後行管の外周面に固定される、前記さや管の内面に沿って転動するローラを有する固定部材と、前記固定部材に、前記受け口側に向けて固定される複数個の推進力伝達部材と、前記固定部材と前記推進力伝達部材の各々との間に介在される弾性体とを備え、前記推進力伝達部材は、複数股に分かれて形成され、前記押し輪に形成された開口を貫通して前記受け口に当接することに特徴を有するものである。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の管推進敷設工法用推進力伝達装置において、前記弾性体は、ゴムからなることに特徴を有するものである。

この発明によれば、後行管の外周面に固定される固定部材と複数個の推進力伝達部材の各々との間に弾性体を介在させることによって、推進管路の状況が複雑で、カーブ推進を繰り返す場合であっても、常に確実に推進力を先行管に伝達することができる。また、弾性体の大きさはそれほど大きくする必要がないので、弾性体の製造コストの低減が図れる。しかも、推進力伝達部材を複数股にすることによって、推進力伝達部材の数を減少させることができ、この結果、推進力伝達装置の構造を簡素化することができる。

この発明の管推進敷設工法用推進力伝達装置を管継手部に装着した状態を示す正面図である。この発明の管推進敷設工法用推進力伝達装置を管継手部に装着した状態を示す部分断面図である。この発明の管推進敷設工法用推進力伝達装置の固定部材を示す部分斜視図である。この発明の管推進敷設工法用推進力伝達装置の推進力伝達部材を示す斜視図である。この発明の管推進敷設工法用推進力伝達装置の弾性体を示す斜視図である。管継手部を示す斜視図である。さや管式管推進敷設工法を示す一部省略断面図である。管継手構造を示す断面図である。従来推進力伝達装置を装着した管継手部を示す斜視図である。図９のＡ−Ａ線断面図である。従来推進力伝達装置の推進力伝達部材を示す斜視図である。

次に、この発明の管推進敷設工法用推進力伝達装置の一実施態様を、図面を参照しながら説明する。

図１は、この発明の管推進敷設工法用推進力伝達装置を管継手部に装着した状態を示す正面図、図２は、この発明の管推進敷設工法用推進力伝達装置を管継手部に装着した状態を示す部分断面図、図３は、この発明の管推進敷設工法用推進力伝達装置の固定部材を示す部分斜視図、図４は、この発明の管推進敷設工法用推進力伝達装置の推進力伝達部材を示す斜視図、図５は、この発明の管推進敷設工法用推進力伝達装置の弾性体を示す斜視図、図６は、耐震管の管継手部を示す斜視図である。

なお、図１から図６において、図７から図１１におけると同一番号は同一物を示し、説明は省略する。

図１および図２において、１は、固定部材である。固定部材１は、図３に示すように、断面Ｌ形をなす複数個（この例では、２個）の円弧状部材２と、円弧状部材２に取り付けられた、さや管２３の内面に沿って転動するローラ３とからなっている。円弧状部材２は、互いにボルト・ナット４により円形リング状に連結され、後行管Ｐ_２の外周面に固定される。

５は、推進力伝達部材である。推進力伝達部材５は、複数股（この例では、二股）に分かれて形成され、基部には、ボルト６が取り付けられている。推進力伝達部材５は、ボルト６を固定部材１のフランジ１ａに形成されたボルト孔１ｂに通し、ナット７を締めることによって、先行管Ｐ_１の受け口３０側に向けて固定される。推進力伝達部材５は、押し輪３３に形成された開口３３ａ（図６参照）を貫通して受け口３０のフランジ３０ｂに当接する。

８は、弾性体である。弾性体８は、図５に示すように、例えば、そろばん玉形状をなし、ゴム等の弾性力に富んだ材質からなっている。弾性体８は、これに形成された挿通孔８ａに推進力伝達部材５のボルト６を通すことによって、固定部材１とフランジ１ａと推進力伝達部材５との間に介在される。

以上のように構成されている、この発明の推進力伝達装置を用いたさや管式管推進敷設工法の一例を説明する。

上述した従来推進力伝達装置におけると同様にして、先行管Ｐ_１に後行管Ｐ_２を接合する。次に、後行管Ｐ_２の挿し口３１の外周面に固定部材１を仮止めする。この際、固定部材１には、予め、推進力伝達部材５を固定しておく。次に、固定部材１を先行管Ｐ_１側に、推進力伝達部材５の先端が先行管Ｐ_１の受け口３０のフランジ３０ｂに当接するまで移動させる。

このとき、推進力伝達部材５は、二股の推進力伝達部材５が押し輪３３のＴボルト３４を跨いで、押し輪３３の開口３３ａを通して受け口３０のフランジ３０ｂに当接させる。このようにして、固定部材１が位置決めされたら、ボルト・ナット４を本締めして固定部材１を後行管Ｐ_２に固定する。

このようにして、この発明の推進力伝達装置を後行管Ｐ_２に取り付けたら、図７に示すように、後行管Ｐ_２を推進用油圧ジャッキ２６により押し込む。

この発明の管推進敷設工法用推進力伝達装置によれば、後行管Ｐ_２の押し込み力は、弾性体８を介して推進力伝達部材５に伝達される。弾性体８は、推進力伝達部材５毎に設けられ、しかも、弾性力に富むゴム等により構成されているので、推進管路の状況が複雑で、カーブ推進を繰り返す場合であっても、優れたクッション効果と復元力とにより、常に確実に推進力を先行管に伝達することができる。また、弾性体８の大きさはそれほど大きくする必要がないので、弾性体８の製造コストの低減が図れる。しかも、推進力伝達部材５を複数股にすることによって、推進力伝達部材５の数を減少させることができ、この結果、推進力伝達装置の構造を簡素化することができる。

１：固定部材
１ａ：フランジ
１ｂ：ボルト孔
２：円弧状部材
３：ローラ
４：ボルト・ナット
５：推進力伝達部材
６：ボルト
７：ナット
８：弾性体
８ａ：挿通孔
２１：発進側立坑
２２：到達側立坑
２３：さや管
２４：新設管
２５：支持壁
２６：推進用油圧ジャッキ
２７：推進用台
２８：先導ソリ
２９：ロックリング
３０：受け口
３０ａ：溝
３０ｂ：フランジ
３１：挿し口
３１ａ：突起
３２：ゴム輪
３３：押し輪
３３ａ：開口
３４：Ｔボルト
３５：ナット
３６：固定部材
３６ａ：円弧状部材
３７：推進力伝達部材
３７ａ：円弧状部材
３８：間隔保持材
３９：ローラ

Claims

先行管の受け口と後行管の挿し口との間の隙間に、押し輪によりゴム輪を押し込んで、管継手部の水密性を保持する管継手構造を用いて、さや管式管推進敷設工法により管路を構築する際に使用される管推進敷設工法用推進力伝達装置において、
前記後行管の外周面に固定される、前記さや管の内面に沿って転動するローラを有する固定部材と、前記固定部材に、前記受け口側に向けて固定される複数個の推進力伝達部材と、前記固定部材と前記推進力伝達部材の各々との間に介在される弾性体とを備え、前記推進力伝達部材は、複数股に分かれて形成され、前記押し輪に形成された開口を貫通して前記受け口に当接することを特徴とする管推進敷設工法用推進力伝達装置。
前記弾性体は、ゴムからなることを特徴とする、請求項１に記載の管推進敷設工法用推進力伝達装置。