JP6498253B1

JP6498253B1 - 管の埋設方法

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Publication number: JP6498253B1
Application number: JP2017202243A
Authority: JP
Inventors: 横溝　貴司; 貴司横溝; 忠久保田
Original assignee: Kubota Corp
Current assignee: Kubota Corp
Priority date: 2017-10-19
Filing date: 2017-10-19
Publication date: 2019-04-10
Anticipated expiration: 2037-10-19
Also published as: JP2019074180A

Abstract

【課題】管外面が傷付くのを防止することができる管の埋設方法を提供する。【解決手段】管１の埋設方法は、地面４を掘削して溝５を形成する掘削工程と、掘削によって発生した発生土８を所定寸法以下の小粒径の土２８と所定寸法より大きい大粒径の土２９とに篩い分けする篩い分け工程と、溝５内に管１を配置する配管工程と、小粒径の土２８を溝５に投入して、管周りを小粒径の土２８で埋め戻す第１埋戻工程と、第１埋戻工程において溝５内に形成された小粒径の土２８の層３１の上に、大粒径の土２９を投入して埋め戻す第２埋戻工程とを有する。【選択図】図１６

Description

本発明は、地中に管を埋設する埋設方法に関する。

従来、この種の管の埋設方法としては、例えば、地面を掘削して溝を形成する際に発生した発生土にセメントや添加水を混合し、この混合土を埋戻し材として利用することが記載されている。図２２は、管１０１を配置した溝１０２に埋戻し材１０３を投入して埋め戻したときの断面図である。埋戻し材１０３は、発生土の土塊部１０４と、セメントミルク部１０５とを含んでいる。土塊部１０４はセメントミルク部１０５内に分散している。

尚、上記のような管の埋設方法は例えば下記特許文献１に記載されている。

特開平１０−８８５５８

しかしながら上記の従来形式では、埋設現場で、発生土にセメントや添加水を混合して土質を改質するのは大掛かりな処理であるため、作業に手間を要するといった問題がある。

また、土塊部１０４に大粒径の石等が含まれている場合、大粒径の石等が管１０１の外面に当接し、管１０１の外面が傷付くといった問題がある。

また、管１０１の周りに大粒径の土塊部１０４が集まる可能性があり、この場合、管１０１の周りの埋戻し材１０３の締固め度が不足するといった問題がある。

本発明は、手間の掛からない簡便な作業でダクタイル鋳鉄製の管を埋設することができ、管外面が傷付くのを防止することができ、管周りの締固め度を向上させることが可能な管の埋設方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本第１発明は、地中にダクタイル鋳鉄製の管を埋設する埋設方法であって、
地面を掘削して溝を形成する掘削工程と、
掘削によって発生した発生土を、篩い分け装置を用いて、所定寸法以下の小粒径の土と所定寸法より大きい大粒径の土とに篩い分けする篩い分け工程と、
溝内に管を配置する配管工程と、
小粒径の土を溝に投入して、管周りを小粒径の土で埋め戻す第１埋戻工程と、
第１埋戻工程において溝内に形成された小粒径の土の層の上に、大粒径の土を投入して埋め戻す第２埋戻工程とを有し、
篩い分け工程において、篩い分け装置の振動篩い機の下方にトラックの荷台を挿入し、発生土を振動篩い機に供給し、発生土に含まれる小粒径の土が振動篩い機の網目を通過してトラックの荷台に積載されるとともに、大粒径の土が振動篩い機に残留するものである。

これによると、管は小粒径の土の層内に埋め込まれるため、管の外面が大粒径の土の層に接触することはなく、管外面が傷付くのを防止することができるとともに、管周りの締固め度が向上する。

また、篩い分け工程は埋設現場で容易に行えるため、手間の掛からない簡便な作業で管を埋設することができる。

また、発生土を利用して第１および第２埋戻工程を行うため、無駄が省かれ、建築副産物の規定に基づく処理量およびコストが低減される。

本第２発明における管の埋設方法は、篩い分け装置は、ベースフレームと、ベースフレーム上に設置された振動篩い機とを有し、
ベースフレームに、トラックの荷台が出入り可能なスペースが確保されており、
篩い分け工程において、トラックの荷台をスペースに挿入するものである。

本第３発明における管の埋設方法は、ベースフレームは、上部枠フレームと、上部枠フレームから垂設された脚フレームとを有し、
スペースは上部枠フレームの下方に確保されているものである。

本第４発明における管の埋設方法は、管は柔軟なフィルム状の保護スリーブで被覆されているものである。

これによると、保護スリーブで被覆された管は小粒径の土の層内に埋め込まれるため、保護スリーブが大粒径の土の層に接触することはなく、保護スリーブが破損するのを防止することができる。

以上のように本発明によると、手間の掛からない簡便な作業で管を埋設することができ、管外面が傷付くのを防止することができ、管周りの締固め度を向上させることが可能である。

本発明の第１の実施の形態における管の埋設方法によって埋設される管の図である。同、埋設方法に使用される篩い分け装置とトラックの側面図であり、篩い分け工程を行っている様子を示す。図２におけるＸ−Ｘ矢視図である。同、埋設方法に使用される篩い分け装置とトラックの側面図であり、篩い分け工程を終えて、トラックを前進させて篩い分け装置から離脱させた様子を示す。同、埋設方法に使用される篩い分け装置の篩い本体の一部拡大図である。同、管の埋設方法のフローチャートである。同、管の埋設方法の掘削工程を示す溝の断面図である。同、管の埋設方法の掘削工程と篩い分け工程を示す平面図である。同、管の埋設方法の配管工程を示す溝の断面図である。同、管の埋設方法の配管工程を示す平面図である。同、管の埋設方法の第１埋戻工程を示す溝の断面図である。同、管の埋設方法の第１埋戻工程を示す平面図である。同、管の埋設方法の第１埋戻工程を示す平面図である。同、管の埋設方法の第２埋戻工程を示す溝の断面図である。同、管の埋設方法の第２埋戻工程を示す平面図である。同、管の埋設方法の舗装工程を行った後の溝の断面図である。本発明の第２の実施の形態における管の埋設方法の掘削工程と篩い分け工程を示す平面図である。同、管の埋設方法の配管工程を示す平面図である。同、管の埋設方法の第１埋戻工程を示す平面図である。同、管の埋設方法の第１埋戻工程において、小粒径の土の層を締め固めている作業を示す図である。同、管の埋設方法の第２埋戻工程を示す平面図である。従来の埋設方法で管を埋設した溝の断面図である。

以下、本発明における実施の形態を、図面を参照して説明する。

（第１の実施の形態）
第１の実施の形態では、図１に示すように、１は地中に埋設されるダクタイル鋳鉄製の管であり、一端に挿口１ａ、他端に受口１ｂを有している。尚、管１は柔軟なフィルム状である薄いポリエチレン製の保護スリーブ２で被覆されている。また、図８に示すように、３は地面４を掘削して溝５を形成するバックホー（掘削機）である。図２〜図５に示すように、７は掘削によって発生した発生土８を篩い分けする篩い分け装置７であり、１０，１１は土砂を運搬する複数のトラック（運搬車両）である。これら各トラック１０，１１は土砂を積載する荷台１３を有している。

篩い分け装置７は、移動自在なベースフレーム１６と、ベースフレーム１６上に設置された振動篩い機１７とを有している。ベースフレーム１６は、四角形の上部枠フレーム１９と、上部枠フレーム１９から垂設された前後左右４本の脚フレーム２０と、各脚フレーム２０の下端に設けられた移動用の車輪２１とを有している。
尚、上部枠フレーム１９の下方には、トラック１０の荷台１３が出入り可能なスペース２２が確保されている。

振動篩い機１７は、格子状の篩い本体２３と、篩い本体２３を振動させるモータ等の振動発生装置２４と、大粒径の土２９を保管する保管箱２５とを有している。尚、篩い本体２３は、所定寸法（例えば３５ｍｍ）の目開きＭに設定されており、後部が前部よりも下方に傾斜している。

上記の機器を使用して地中に管１を埋設する埋設方法を図６のフローチャートに基づきながら以下に説明する。

管１の埋設方法は判定工程Ａと掘削工程Ｂと篩い分け工程Ｃと配管工程Ｄと第１埋戻工程Ｅと第２埋戻工程Ｆと舗装工程Ｇとを有している。

先ず、判定工程Ａにおいて、管１の埋設現場の土を採取し、採取した土が埋戻しに利用可能か否かを判定する（Ｓ−１，Ｓ−２）。この判定方法としては、一般的に知られているＦＫ法（篩い分け簡易判定法）等が用いられる。尚、ＦＫ法は、採取した土の含水状態や細粒分の含有状態を調べ、これに基づいて判定を行うものであり、例えば特公昭５６−５３４１９号公報等に開示されている。

判定工程Ａにおいて、採取した土が埋戻しに利用可能であると判定された場合、掘削工程Ｂを行いながら篩い分け工程Ｃを行う（Ｓ−３）。

掘削工程Ｂにおいては、図７，図８に示すように、地面４を覆っているアスファルトを剥離し、バックホー３を用いて地面４を掘削し、溝５を形成する。

また、篩い分け工程Ｃにおいては、図２，図３，図８に示すように、バックホー３の隣に篩い分け装置７を移動し、篩い分け装置７の振動篩い機１７の下方にトラック１０の荷台１３を挿入する。その後、バックホー３で掘削した発生土８を振動篩い機１７に供給し、振動篩い機１７を作動させる。これにより、篩い本体２３が振動し、発生土８が篩い分けられる。この際、発生土８に含まれる所定寸法（例えば３５ｍｍ）以下の小粒径の土２８が、篩い本体２３の網目を通過して、トラック１０の荷台１３に積載される。

また、発生土８に含まれる所定寸法（例えば３５ｍｍ）よりも大きい大粒径の土２９は、篩い本体２３を通過できず、その一部が保管箱２５に保管され、残りが篩い本体２３上に残留する。

また、別のトラック１１についても、上記トラック１０と同様に、発生土８に含まれる所定寸法以下の小粒径の土２８が篩い本体２３の網目を通過してトラック１１の荷台１３に積載される。

上記のように掘削工程Ｂを行いながら篩い分け工程Ｃを行うことによって、管１の埋設工事に要する時間を短縮することができる。

その後、配管工程Ｄにおいて、図９，図１０に示すように、保護スリーブ２で被覆した複数の管１を溝５の底部に下し、挿口１ａを受口１ｂに差し込んで各管１同士を接続し、溝５内に複数の管１からなる管路を形成する（Ｓ−４）。

次に、第１埋戻工程Ｅにおいて、図１１〜図１３に示すように、バックホー３を用いて、小粒径の土２８を、各トラック１０，１１の荷台１３から溝５内に投入し、管１の周りを小粒径の土２８で埋め戻す（Ｓ−５）。

その後、ランマ等を用いて、小粒径の土２８で管１の周りの締固めを行い、管頂から締固め後の小粒径の土２８の層３１の上面までの高さＨを所定の仕上がり高さ（例えば３０ｃｍ）以上にする。

この際、空になったトラック１０の荷台１３に、篩い分け装置７に残留した大粒径の土２９および保管箱２５に保管された大粒径の土２９を積載する。

その後、第２埋戻工程Ｆにおいて、図１４，図１５に示すように、バックホー３を用いて、大粒径の土２９を、トラック１０の荷台１３から溝５内に投入して埋め戻し、上記小粒径の土２８の層３１の上に、大粒径の土２９の層３２を形成する（Ｓ−６）。

その後、舗装工程Ｇにおいて、図１６に示すように、大粒径の土２９の層３２の上に粒度調整砕石３４を敷き、粒度調整砕石３４の層３５の上をアスファルト３６で舗装する（Ｓ−７）。

上記のような埋設方法により、管１は小粒径の土２８の層３１内に埋め込まれるため、管１の外面および保護スリーブ２が大粒径の土２９の層３２に接触することはなく、管１の外面が傷付いたり或いは保護スリーブ２が破損するのを防止することができるとともに、管１の周りの締固め度が向上し、管１の周りの土２８の安定性が増す。尚、締固め度とは、埋設現場で測定された締固めた土の乾燥密度と、締固め試験から得られた最大乾燥密度との比を百分率で示したものである。

また、図１１に示すように、管１の周りを小粒径の土２８で埋め戻すため、図９に示すように、管１と溝５の側面５ａとの間隔３８が狭くても、小粒径の土２８を管１と溝５の側面５ａとの間に十分に充填することができる。これにより、溝５の幅を狭くすることができ、管１の埋設工事に要する時間を短縮することができる。

また、篩い分け工程Ｃは管１の埋設現場で容易に行えるため、手間の掛からない簡便な作業で管１を埋設することができる。

また、発生土８を利用して第１および第２埋戻工程Ｅ，Ｆを行うため、無駄が省かれ、建築副産物の規定に基づく処理量およびコストが低減される。

また、図１６に示すように、小粒径の土２８の層３１とアスファルト３６との間に大粒径の土２９の層３２が形成されるため、アスファルト３６に雨水がしみ込んだ場合においても、雨水が大粒径の土２９の層３２を通過する際の水はけが向上する。

尚、上記埋設方法の第１埋戻工程Ｅにおいて、小粒径の土２８の量が不足し、管頂から締固め後の小粒径の土２８の層３１の上面までの高さＨ（図１１参照）が所定の仕上がり高さに達しない場合は、小粒径の土２８に相当する粒径の購入土を併用して、締固めを行うことで、上記高さＨを所定の仕上がり高さ以上にする。

また、上記判定工程Ａにおいて、採取した土が埋戻しに利用不能であると判定された場合（Ｓ−２）、バックホー３を用いて地面４を掘削して溝５を形成し（Ｓ−８）、溝５内に複数の管１を配置して管１同士を接続し、溝５内に複数の管１からなる管路を形成する（Ｓ−９）。その後、別の場所から採取した埋戻しに適した良質の山砂を溝５内に投入して埋め戻しを行う（Ｓ−１０）。また、地面４を掘削した際に発生した発生土は建築副産物の規定に基づく処理量として廃棄処分される（Ｓ−１１）。

上記実施の形態では、掘削工程Ｂを行いながら篩い分け工程Ｃを行っているが、掘削工程Ｂを行った後に、篩い分け工程Ｃを行ってもよい。

上記実施の形態では、二台のトラック１０，１１を用いているが、一台又は三台以上の複数台のトラックを用いてもよい。
（第２の実施の形態）
第２の実施の形態では、図１７に示すように、篩い分け装置５０は、複数の車輪を介して移動自在な外殻５１と、外殻５１内に設けられた振動篩い機５２とを有している。振動篩い機５２は、格子状の篩い本体５３と、篩い本体５３を振動させるモータ等の振動発生装置とを有している。

また、篩い本体５３の下方で且つ外殻５１の内部には、篩い本体５３を通過した小粒径の土２８を貯留する貯留部が形成されている。また、外殻５１の底部には、貯留部に貯留された小粒径の土２８を下方へ排出する第１排出装置が設けられている。

また、外殻５１の上部には、篩い本体５３を通過せずに篩い本体５３上に残留した大粒径の土２９を排出する第２排出装置が設けられている。

以下、地中に管１を埋設する埋設方法を説明する。

先ず、判定工程Ａにおいて、採取した土が埋戻しに利用可能であると判定された場合、掘削工程Ｂを行いながら篩い分け工程Ｃを行う。

掘削工程Ｂにおいては、図１７に示すように、地面４を覆っているアスファルトを剥離し、バックホー３を用いて地面４を掘削し、溝５を形成する。

また、篩い分け工程Ｃにおいては、バックホー３の隣に篩い分け装置５０を移動し、バックホー３で掘削した発生土８を篩い分け装置５０に供給し、篩い本体５３を振動させて、発生土８を篩い分ける。この際、発生土８に含まれる所定寸法以下の小粒径の土２８が、篩い本体５３の網目を通過して、篩い分け装置５０内の貯留部に貯留される。また、発生土８に含まれる所定寸法よりも大きい大粒径の土２９は、篩い本体２３を通過できず、篩い本体２３上に残留する。

上記のように掘削工程Ｂを行いながら篩い分け工程Ｃを行った後、配管工程Ｄにおいて、図１８に示すように、保護スリーブ２で被覆した複数の管１を溝５の底部に下し、各管１同士を接続して、溝５内に複数の管１からなる管路を形成する。

次に、第１埋戻工程Ｅにおいて、図１９に示すように、篩い分け装置５０を溝５に沿って移動させながら、第１排出装置によって、篩い分け装置５０内に貯留された小粒径の土２８を下方へ排出して溝５内に投入し、管１の周りを小粒径の土２８で埋め戻す。その後、図２０に示すように、ランマ５５等を用いて、小粒径の土２８の層３１を締固める。

次に、第２埋戻工程Ｆにおいて、図２１に示すように、篩い分け装置５０を溝５に沿って移動させながら、第２排出装置によって、篩い本体５３上に残留した大粒径の土２９を篩い分け装置５０から排出して溝５内に投入し、上記小粒径の土２８の層３１の上に、大粒径の土２９の層３２を形成する。

その後、舗装工程Ｇにおいて、大粒径の土２９の層３２の上に粒度調整砕石３４を敷き、粒度調整砕石３４の層３５の上をアスファルト３６で舗装する。

上記各実施の形態では、図５に示すように、篩い本体２３の目開きＭを所定寸法（例えば３５ｍｍ）に設定しているが、３５ｍｍ以外の寸法であってもよく、例えば２０ｍｍ等であってもよい。

１管
２保護スリーブ
４地面
５溝
８発生土
２８小粒径の土
２９大粒径の土
３１小粒径の土の層
３２大粒径の土の層

Claims

地中にダクタイル鋳鉄製の管を埋設する埋設方法であって、
地面を掘削して溝を形成する掘削工程と、
掘削によって発生した発生土を、篩い分け装置を用いて、所定寸法以下の小粒径の土と所定寸法より大きい大粒径の土とに篩い分けする篩い分け工程と、
溝内に管を配置する配管工程と、
小粒径の土を溝に投入して、管周りを小粒径の土で埋め戻す第１埋戻工程と、
第１埋戻工程において溝内に形成された小粒径の土の層の上に、大粒径の土を投入して埋め戻す第２埋戻工程とを有し、
篩い分け工程において、篩い分け装置の振動篩い機の下方にトラックの荷台を挿入し、発生土を振動篩い機に供給し、発生土に含まれる小粒径の土が振動篩い機の網目を通過してトラックの荷台に積載されるとともに、大粒径の土が振動篩い機に残留することを特徴とする管の埋設方法。
篩い分け装置は、ベースフレームと、ベースフレーム上に設置された振動篩い機とを有し、
ベースフレームに、トラックの荷台が出入り可能なスペースが確保されており、
篩い分け工程において、トラックの荷台をスペースに挿入することを特徴とする請求項１記載の管の埋設方法。
ベースフレームは、上部枠フレームと、上部枠フレームから垂設された脚フレームとを有し、
スペースは上部枠フレームの下方に確保されていることを特徴とする請求項２記載の管の埋設方法。
管は柔軟なフィルム状の保護スリーブで被覆されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の管の埋設方法。