JP6804067B2

JP6804067B2 - Tunnel boring machine

Info

Publication number: JP6804067B2
Application number: JP2019019451A
Authority: JP
Inventors: 宏宮脇; 牧野　省治; 省治牧野
Original assignee: 真柄建設株式会社; 牧野　省治; 省治牧野
Priority date: 2019-02-06
Filing date: 2019-02-06
Publication date: 2020-12-23
Anticipated expiration: 2037-06-13
Also published as: JP2019073970A

Description

本発明は、地中に敷設されている既設管を切削破砕する際に利用可能な掘進機に関する。 The present invention relates to an excavator that can be used for cutting and crushing an existing pipe laid underground.

現在都市部に敷設されている下水道管等の既設管は、敷設から長期間が経過したことによる老朽化や機能不全の問題が発生しつつあり、その改築の要望が高まっている。 Existing pipes such as sewer pipes currently laid in urban areas are becoming obsolete and dysfunctional due to the lapse of a long period of time since they were laid, and there is an increasing demand for their reconstruction.

一方、既設管の多くが交通量の多い道路等の地下に敷設されており、またその地下には他の地下構造物や地中埋設物が輻輳しているため、一般的な開削工法による改築工事が難しいという問題がある。 On the other hand, many of the existing pipes are laid underground such as roads with heavy traffic, and other underground structures and underground buried objects are congested underground, so reconstruction by a general excavation method There is a problem that construction is difficult.

このような問題を解決する一つの方法として、改築推進工法が行われている。 As one method to solve such a problem, the reconstruction promotion method is carried out.

改築推進工法は、老朽化した既設管を切削破砕しながら、同時に新管を敷設するものであり、非開削で行うことが可能である。 The renovation promotion method is to lay a new pipe at the same time as cutting and crushing an old existing pipe, and it can be done without excavation.

一般に、改築推進工法は、静的破砕推進工法、衝撃的破砕推進工法、切削破砕推進工法（既設管充填式、既設管ガイド式）、引抜推進工法に分類される（非特許文献１参照）。 Generally, the reconstruction propulsion method is classified into a static crushing propulsion method, an impact crushing propulsion method, a cutting crushing propulsion method (existing pipe filling type, an existing pipe guide type), and a pull-out propulsion method (see Non-Patent Document 1).

「推進工法用設計積算要領改築推進工法編２０１３年改訂版」、公益社団法人日本推進技術協会、２０１３年４月"Design Estimate Procedure for Propulsion Construction Method Reconstruction Promotion Construction Method 2013 Revised Edition", Japan Promotion Technology Association, April 2013

ところで、改築推進工法において既設管を切削破砕して新設管を敷設する場合、破砕した既設管や切削により生じる掘削土（以下、「破砕物」という）を効率よく回収することが好ましい。 By the way, when the existing pipe is cut and crushed and a new pipe is laid in the reconstruction promotion method, it is preferable to efficiently collect the crushed existing pipe and the excavated soil generated by the cutting (hereinafter referred to as "crushed material").

ここで、従来の既設管充填方式によれば、破砕物を掘進機から流出した泥水と混合させ、排水として回収する方式（泥水排土方式）を用いることができる。 Here, according to the conventional existing pipe filling method, a method of mixing the crushed material with the muddy water flowing out from the excavator and collecting it as wastewater (muddy soil drainage method) can be used.

しかし、既設管充填方式は、モルタル等のグラウトで充填された既設管を掘進機で切削破砕し、その後方から新設管を敷設する方法である。すなわち、既設管充填方式は、事前に既設管にグラウトを充填する作業が必要となり、作業時間及びコストが増大するという問題がある。 However, the existing pipe filling method is a method in which an existing pipe filled with grout such as mortar is cut and crushed by an excavator, and a new pipe is laid from behind the existing pipe. That is, the existing pipe filling method requires a work of filling the existing pipe with grout in advance, which causes a problem that the work time and cost increase.

一方、従来の既設管ガイド方式は、既設管内に推進ガイド装置を配置し、当該推進ガイド装置で先導しながら掘進機により既設管を切削破砕し、その後方から新設管を敷設する方法である。従って、従来の既設管充填方式のように既設管にグラウトを充填する作業は不要となる。 On the other hand, the conventional existing pipe guide method is a method in which a propulsion guide device is placed in the existing pipe, the existing pipe is cut and crushed by an excavator while being led by the propulsion guide device, and a new pipe is laid from behind. Therefore, unlike the conventional existing pipe filling method, the work of filling the existing pipe with grout becomes unnecessary.

しかし、既設管ガイド方式では既設管内が空洞のまま切削破砕を行うため、掘進機から泥水を流出させたとしても既設管内に流れ出てしまう。すなわち、破砕物を泥水と混合することができない。従って、既設管ガイド方式では、掘進機内に設けられたスクリューで破砕物をそのまま後方に送り出す方式（オーガ式）が採用されている。そのため、既設管ガイド方式では、破砕物を効率よく回収することが困難である。 However, in the existing pipe guide method, cutting and crushing is performed while the inside of the existing pipe is hollow, so even if muddy water flows out from the excavator, it will flow out into the existing pipe. That is, the crushed material cannot be mixed with muddy water. Therefore, in the existing pipe guide method, a method (auger type) is adopted in which the crushed material is sent backward as it is with a screw provided in the excavator. Therefore, it is difficult to efficiently collect the crushed material by the existing pipe guide method.

本発明の目的は、地中に敷設されている既設管を切削破砕する際に用いる掘進機を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an excavator used for cutting and crushing an existing pipe laid in the ground.

上記目的を達成するための主たる発明は、先端部分に設けられ、地中に敷設されている既設管を切削破砕する第１の破砕部と、前記第１の破砕部よりも後端側に設けられ、前記第１の破砕部で切削破砕された前記既設管を破砕する第２の破砕部と、前記第２の破砕部よりも後端側に設けられ、前記第２の破砕部で切削破砕された前記既設管を破砕する第３の破砕部と、を有する掘進機である。
本発明の他の特徴については、後述する明細書及び図面の記載により明らかにする。 The main invention for achieving the above object is a first crushing portion provided at the tip portion for cutting and crushing an existing pipe laid in the ground, and a first crushing portion provided on the rear end side of the first crushing portion. A second crushing portion that crushes the existing pipe that has been cut and crushed by the first crushing portion, and a second crushing portion that is provided on the rear end side of the second crushing portion and is cut and crushed by the second crushing portion. It is an excavator having a third crushing portion for crushing the existing pipe.
Other features of the present invention will be clarified by the description of the description and drawings described later.

本発明によれば、地中に敷設されている既設管を切削破砕する際、破砕物を効率よく回収でき、且つ既設管へのグラフト充填が不要となる。 According to the present invention, when cutting and crushing an existing pipe laid in the ground, the crushed material can be efficiently recovered, and graft filling into the existing pipe becomes unnecessary.

実施形態に係る改築推進システムの全体概略を示す図である。It is a figure which shows the whole outline of the reconstruction promotion system which concerns on embodiment. 実施形態に係る掘進機の断面図である。It is sectional drawing of the excavator which concerns on embodiment. 実施形態に係るアウターコーンの正面図である。It is a front view of the outer cone which concerns on embodiment. 実施形態に係るインナーコーンの正面透視図である。It is a front perspective view of the inner cone which concerns on embodiment. 実施形態に係る第１クラッシャー部の正面図である。It is a front view of the 1st crusher part which concerns on embodiment. 実施形態に係る第１クラッシャー部とアウターコーンとの位置関係を示す正面図である。It is a front view which shows the positional relationship between the 1st crusher part and the outer cone which concerns on embodiment. 実施形態に係る第１クラッシャー部とアウターコーンとの位置関係を示す正面図である。It is a front view which shows the positional relationship between the 1st crusher part and the outer cone which concerns on embodiment. 実施形態に係る掘進機の図２におけるＡ−Ａ断面図である。FIG. 2 is a sectional view taken along the line AA in FIG. 2 of the excavator according to the embodiment. 実施形態に係る既設管ガイド装置の断面図である。It is sectional drawing of the existing pipe guide device which concerns on embodiment. 実施形態に係る既設管ガイド装置の断面図である。It is sectional drawing of the existing pipe guide device which concerns on embodiment. 実施形態に係る既設管ガイド装置の図８ＡにおけるＡ−Ａ断面図である。8A is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 8A of the existing pipe guide device according to the embodiment. 実施形態に係る既設管ガイド装置の図８ＡにおけるＢ−Ｂ断面図である。It is sectional drawing BB in FIG. 8A of the existing pipe guide device which concerns on embodiment. 実施形態に係る既設管ガイド装置の図８ＡにおけるＣ−Ｃ断面図である。FIG. 5 is a cross-sectional view taken along the line CC in FIG. 8A of the existing pipe guide device according to the embodiment. 実施形態に係る切削破砕システムが地中に配置された状態を示す図である。It is a figure which shows the state which the cutting crushing system which concerns on embodiment are arranged in the ground. 既設管の変形状態を示す図である。It is a figure which shows the deformed state of an existing pipe. 実施形態に係る掘進機と既設管ガイド装置との当接部分を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the contact part between the excavator and the existing pipe guide device which concerns on embodiment. 実施形態に係る掘進機と既設管ガイド装置との当接部分を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the contact part between the excavator and the existing pipe guide device which concerns on embodiment.

後述する明細書及び図面の記載から、上記の主たる発明の他、少なくとも以下の事項が明らかとなる。 In addition to the above-mentioned main invention, at least the following matters will be clarified from the description of the description and drawings described later.

すなわち、前記既設管ガイド装置において、前記シール部材よりも前記後端側に設けられ、一端が前記既設管ガイド装置に回転可能に接続され、他端が前記既設管ガイド装置に対して開閉可能な破砕刃を有する切削破砕システムが明らかとなる。このようなシステムによれば、掘進機による切削破砕がより容易となる。 That is, in the existing pipe guide device, it is provided on the rear end side of the seal member, one end is rotatably connected to the existing pipe guide device, and the other end can be opened and closed with respect to the existing pipe guide device. A cutting and crushing system with a crushing blade is revealed. According to such a system, cutting and crushing by an excavator becomes easier.

また、前記既設管ガイド装置と前記掘進機との当接部分において、前記掘進機の進行方向を調整するための方向調整機構を有する切削破砕システムが明らかとなる。このようなシステムによれば、掘進機を所望の方向に推進できる。 Further, at the contact portion between the existing pipe guide device and the excavator, a cutting and crushing system having a direction adjusting mechanism for adjusting the traveling direction of the excavator becomes clear. According to such a system, the excavator can be propelled in a desired direction.

また、前記掘進機は、前記掘進機の先端部分に設けられ、前記既設管を切削破砕する第１の破砕部と、前記第１の破砕部よりも前記掘進機の後端側に設けられ、前記第１の破砕部で切削破砕された前記既設管を破砕する第２の破砕部と、前記第２の破砕部よりも前記掘進機の後端側に設けられ、前記第２の破砕部で切削破砕された前記既設管を破砕する第３の破砕部と、を有する切削破砕システムが明らかとなる。このようなシステムによれば、既設管をより細かく破砕することが可能となる。 Further, the excavator is provided at the tip end portion of the excavator, and is provided with a first crushing portion for cutting and crushing the existing pipe and a rear end side of the excavator with respect to the first crushing portion. A second crushing portion for crushing the existing pipe crushed by cutting in the first crushing portion, and a second crushing portion provided on the rear end side of the excavator with respect to the second crushing portion. A cutting and crushing system having a third crushing portion for crushing the existing pipe that has been cut and crushed becomes clear. According to such a system, the existing pipe can be crushed more finely.

更に、地中に敷設されている既設管を切削破砕し、破砕物を回収する掘進機と、前記掘進機の前方において前記既設管内を移動可能に設けられ、その後端側が前記掘進機と当接した状態で前記掘進機の進行方向をガイドするための既設管ガイド装置とを用い、前記既設管を切削破砕する切削破砕方法であって、前記既設管ガイド装置の外周部分に設けられたシール部材が前記既設管の内面と密着するよう前記既設管ガイド装置を既設管内に配置し、前記既設管ガイド装置で進行方向をガイドしながら前記掘進機で前記既設管を切削破砕し、前記掘進機の先端部分に設けられた放水口から前記既設管ガイド装置側に向けて水を放出することにより、前記シール部材と前記掘進機とで形成される空間内で放出された水と切削破砕された前記既設管を混合させて排水とし、前記掘進機を介して前記排水を外部に排出する切削破砕方法が明らかとなる。このような方法によれば、破砕物を効率よく回収し、且つ既設管へグラフトを充填することを不要とすることができる。 Further, an excavator that cuts and crushes an existing pipe laid in the ground and collects crushed material is provided so as to be movable in the existing pipe in front of the excavator, and its rear end side abuts on the excavator. This is a cutting and crushing method for cutting and crushing the existing pipe by using an existing pipe guide device for guiding the traveling direction of the excavator in the state of being cut, and is a sealing member provided on the outer peripheral portion of the existing pipe guide device. The existing pipe guide device is arranged in the existing pipe so that the existing pipe is in close contact with the inner surface of the existing pipe, and the existing pipe is cut and crushed by the excavator while guiding the traveling direction by the existing pipe guide device. By discharging water from the water discharge port provided at the tip portion toward the existing pipe guide device side, the water discharged in the space formed by the seal member and the excavator and the cutting crushed product. A cutting and crushing method in which existing pipes are mixed to obtain drainage and the drainage is discharged to the outside via the excavator will be clarified. According to such a method, it is possible to efficiently collect the crushed material and eliminate the need to fill the existing pipe with the graft.

また、上記切削破砕方法により前記既設管が破砕された後、前記掘進機の進行方向に沿って新設管を敷設する改築推進方法が明らかとなる。このような方法によれば、既設管の改築を進めることができる。 Further, after the existing pipe is crushed by the cutting crushing method, a reconstruction promotion method of laying a new pipe along the traveling direction of the excavator becomes clear. According to such a method, the renovation of the existing pipe can be promoted.

＜実施形態＞
図１〜図１４を参照して、実施形態に係る切削破砕システム１について説明する。切削破砕システム１は、地中に敷設されている既設管を切削破砕する際に使用することができる。なお、切削破砕システム１は、従来の既設管ガイド方式で用いられる既設管ガイド装置及び掘進機の構成を改良したものである。従って、以下の説明では本発明に特徴的な構成を中心に説明し、それ以外の部分については詳細な説明を省略することがある。 <Embodiment>
The cutting and crushing system 1 according to the embodiment will be described with reference to FIGS. 1 to 14. The cutting and crushing system 1 can be used when cutting and crushing an existing pipe laid in the ground. The cutting and crushing system 1 is an improved configuration of the existing pipe guide device and the excavator used in the conventional existing pipe guide system. Therefore, in the following description, the configuration characteristic of the present invention will be mainly described, and detailed description of other parts may be omitted.

＝＝改築推進システム＝＝
図１は、本実施形態に係る切削破砕システム１を含む改築推進システム１００の全体概略を示す図である。改築推進システム１００は、既設管ＥＰを切削破砕し、新設管ＮＰを敷設する改築推進方法を実施するためのシステムである。改築推進システム１００は、切削破砕システム１、元押装置ＰＡ、反力調整装置ＲＡ、プラントＰＬ及びコントロールシステムＣＳを含んで構成される。 == Reconstruction promotion system ==
FIG. 1 is a diagram showing an overall outline of a reconstruction propulsion system 100 including a cutting and crushing system 1 according to the present embodiment. The reconstruction promotion system 100 is a system for implementing a reconstruction promotion method of cutting and crushing an existing pipe EP and laying a new pipe NP. The remodeling propulsion system 100 includes a cutting and crushing system 1, a main pushing device PA, a reaction force adjusting device RA, a plant PL, and a control system CS.

切削破砕システム１は、掘進機２及び既設管ガイド装置３を含んで構成される。 The cutting and crushing system 1 includes an excavator 2 and an existing pipe guide device 3.

掘進機２は、既設管ＥＰを切削破砕し、破砕物を回収する。掘進機２は、地中に予め掘られた発進立坑ＬＳ側から既設管ＥＰの切削破砕を行う。掘進機２は、発進立坑ＬＳ内に設置された元押装置ＰＡから与えられる力により、既設管ＥＰの方向に推進する。 The excavator 2 cuts and crushes the existing pipe EP and collects the crushed material. The excavator 2 cuts and crushes the existing pipe EP from the starting shaft LS side dug in the ground in advance. The excavator 2 is propelled in the direction of the existing pipe EP by the force given from the main pusher PA installed in the starting shaft LS.

既設管ガイド装置３は、既設管ＥＰ内を移動可能に設けられる。既設管ガイド装置３は、発進立坑ＬＳ側または既設到達人孔ＡＳ側から既設管ＥＰ内に配置できる。 The existing pipe guide device 3 is provided so as to be movable in the existing pipe EP. The existing pipe guide device 3 can be arranged in the existing pipe EP from the starting shaft LS side or the existing reaching manhole AS side.

既設管ガイド装置３は、その後端側が掘進機２の先端側と当接した状態で既設管ＥＰ内を移動する。すなわち、既設管ガイド装置３は掘進機２の進行方向をガイドする役割を有する。 The existing pipe guide device 3 moves in the existing pipe EP with its rear end side in contact with the tip side of the excavator 2. That is, the existing pipe guide device 3 has a role of guiding the traveling direction of the excavator 2.

既設管ガイド装置３は、既設到達人孔ＡＳ側に設けられた反力調整装置ＲＡにより、掘進機２から押される力（掘進機２を介して元押装置ＰＡから与えられる力）に対する反力を調整しながら移動する。このような構成により、既設管ガイド装置３と掘進機２は、同調して既設管ＥＰを切削破砕しながら推進可能となる。なお、反力の調整は、既設管ガイド装置３自体が備える構成（反力維持ローラー３４等。後述）によってなされてもよい。 The existing pipe guide device 3 has a reaction force against a force pushed from the excavator 2 (a force given from the main pusher PA via the excavator 2) by the reaction force adjusting device RA provided on the existing reacher hole AS side. Move while adjusting. With such a configuration, the existing pipe guide device 3 and the excavator 2 can be propelled while cutting and crushing the existing pipe EP in synchronization with each other. The reaction force may be adjusted by a configuration (reaction force maintaining roller 34, etc., which will be described later) provided in the existing pipe guide device 3 itself.

既設管ＥＰが切削破砕された後、掘進機２の進行方向沿って新設管ＮＰが敷設される。新設管ＮＰは、元押装置ＰＡから与えられる力により、発進立坑ＬＳ側から掘進機２の進行方向（掘進機２によって切削破砕が行われた方向）に沿って推進する。 After the existing pipe EP is cut and crushed, a new pipe NP is laid along the traveling direction of the excavator 2. The new pipe NP is propelled from the starting shaft LS side along the traveling direction of the excavator 2 (the direction in which the excavator 2 cuts and crushes) by the force given by the main pusher PA.

プラントＰＬは、切削破砕システム１に送水する水（泥水）及び切削破砕システム１からの排水（破砕物を含む泥水）を処理するシステムである。コントロールシステムＣＳは、切削破砕システム１、元押装置ＰＡ、反力調整装置ＲＡ、及びプラントＰＬの動作を制御する。 The plant PL is a system that treats water (muddy water) sent to the cutting and crushing system 1 and wastewater (muddy water containing crushed material) from the cutting and crushing system 1. The control system CS controls the operations of the cutting and crushing system 1, the main pushing device PA, the reaction force adjusting device RA, and the plant PL.

＝＝掘進機＝＝
図２〜図７を参照して本実施形態に係る掘進機２の構成について説明する。図２において、掘進機２の進行方向を「先端側」とし、逆方向を「後端側」とする。 == Tunnel boring machine ==
The configuration of the excavator 2 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 2 to 7. In FIG. 2, the traveling direction of the excavator 2 is defined as the “front end side”, and the opposite direction is defined as the “rear end side”.

掘進機２は、既設管ＥＰを切削破砕するためのヘッド部２１、及びヘッド部２１の後端に連結される本体部２２、本体部２２の後端に連結されるポンプ収納部２３を含んで構成される。 The excavator 2 includes a head portion 21 for cutting and crushing an existing pipe EP, a main body portion 22 connected to the rear end of the head portion 21, and a pump storage portion 23 connected to the rear end of the main body portion 22. It is composed.

［ヘッド部］
ヘッド部２１は、掘進機２の先端に位置する。ヘッド部２１は、アウターコーン２１ａ、インナーコーン２１ｂ、第１クラッシャー部２１ｃ、乗り上げコーン２１ｄ、ケーシング２１ｅ、及び減速機２１ｆを含んで構成される。 [Head]
The head portion 21 is located at the tip of the excavator 2. The head portion 21 includes an outer cone 21a, an inner cone 21b, a first crusher portion 21c, a riding cone 21d, a casing 21e, and a speed reducer 21f.

（アウターコーン）
アウターコーン２１ａは、ケーシング２１ｅの先端側に対してボルト止め等により連結固定されている。図３に示すように、アウターコーン２１ａは、正面から見た場合に略円環状に形成された部材である。 (Outer cone)
The outer cone 21a is connected and fixed to the tip end side of the casing 21e by bolting or the like. As shown in FIG. 3, the outer cone 21a is a member formed in a substantially annular shape when viewed from the front.

図３に示すように、アウターコーン２１ａの内周面全域には、一定間隔で第２粉砕用筋盛り２１０ａが形成されている。また、第１クラッシャー部２１ｃとの対向面上部域（約１０５°の領域）には、アウターコーン２１ａの半径方向に延びる複数の第１粉砕用筋盛り２１１ａが第２粉砕用筋盛り２１０ａに連設して設けられている。また、各第１粉砕用筋盛り２１１ａの間には、放水口２１２ａが形成されている。 As shown in FIG. 3, second crushing streaks 210a are formed at regular intervals on the entire inner peripheral surface of the outer cone 21a. Further, in the upper region of the facing surface (region of about 105 °) facing the first crusher portion 21c, a plurality of first crushing streaks 211a extending in the radial direction of the outer cone 21a are connected to the second crushing streaks 210a. It is set up and provided. Further, a water discharge port 212a is formed between the first crushing streaks 211a.

放水口２１２ａは、掘進機２の先端部分に設けられ、既設管ガイド装置３側に向けて水（たとえば、泥水）を放出するための構成である（詳細は後述）。図３では、７つの放水口２１２ａが形成されているが、放水口２１２ａの数はこれに限られない。 The water discharge port 212a is provided at the tip of the excavator 2 and is configured to discharge water (for example, muddy water) toward the existing pipe guide device 3 side (details will be described later). In FIG. 3, seven outlets 212a are formed, but the number of outlets 212a is not limited to this.

また、第１クラッシャー部２１ｃとの対向面のうち、第１粉砕用筋盛り２１１ａが形成されていない部分には筋盛り２１３ａが設けられている。筋盛り２１３ａは、アウターコーン２１ａ自体の磨耗を防止するための構成である。図３では、２つの筋盛り２１３ａが形成されているが、筋盛り２１３ａの本数はこれに限られない。 Further, of the surface facing the first crusher portion 21c, a streak 213a is provided on a portion where the first crushing streak 211a is not formed. The streak 213a is a configuration for preventing the outer cone 21a itself from being worn. In FIG. 3, two streaks 213a are formed, but the number of streaks 213a is not limited to this.

（インナーコーン）
インナーコーン２１ｂは、第１クラッシャー部２１ｃの後端側に対してボルト止め等により連結固定されている。図４に示すように、インナーコーン２１ｂは、正面から見た場合に、略円状に形成された部材である。 (Inner cone)
The inner cone 21b is connected and fixed to the rear end side of the first crusher portion 21c by bolting or the like. As shown in FIG. 4, the inner cone 21b is a member formed in a substantially circular shape when viewed from the front.

インナーコーン２１ｂは、第１クラッシャー部２１ｃと連結される前段部２１０ｂと、減速機２１ｆが連結される後段部２１１ｂと、前段部２１０ｂと後段部２１１ｂとの間に位置する中段部２１２ｂを有する。インナーコーン２１ｂは、後段部２１１ｂの径が最も大きく、中段部２１２ｂの径が最も小さくなるよう構成されている。後段部２１１ｂの外周面には、一定間隔で粉砕用凹凸部２１３ｂが形成されている（図４参照）。 The inner cone 21b has a front stage portion 210b connected to the first crusher portion 21c, a rear stage portion 211b to which the speed reducer 21f is connected, and a middle stage portion 212b located between the front stage portion 210b and the rear stage portion 211b. The inner cone 21b is configured so that the diameter of the rear portion 211b is the largest and the diameter of the middle portion 212b is the smallest. Concavo-convex portions 213b for crushing are formed at regular intervals on the outer peripheral surface of the rear portion 211b (see FIG. 4).

また、後段部２１１ｂの底面には孔２１４ｂが形成されている（図２参照）。孔２１４ｂには、モータ２２ｂの回転力を減速する減速機２１ｆの出力軸が嵌入される。インナーコーン２１ｂは、モータ２２ｂの回転力によって、アウターコーン２１ａと同軸芯上で回転する。なお、アウターコーン２１ａは、ケーシング２１ｅに固定されているため回転しない。 Further, a hole 214b is formed on the bottom surface of the rear portion 211b (see FIG. 2). The output shaft of the speed reducer 21f that reduces the rotational force of the motor 22b is fitted into the hole 214b. The inner cone 21b rotates on the coaxial core with the outer cone 21a by the rotational force of the motor 22b. Since the outer cone 21a is fixed to the casing 21e, it does not rotate.

（第１クラッシャー部）
図２及び図５に示すように、第１クラッシャー部２１ｃは、回転板２１０ｃと、突起部２１１ｃと、羽根部２１２ｃと、ビット２１３ｃと、クラッシャー誘導羽根２１４ｃとを含む。 (1st crusher part)
As shown in FIGS. 2 and 5, the first crusher portion 21c includes a rotating plate 210c, a protrusion 211c, a blade portion 212c, a bit 213c, and a crusher guide blade 214c.

回転板２１０ｃは、インナーコーン２１ｂの前段部２１０ｂと連結される部分である。回転板２１０ｃがインナーコーン２１ｂと連結されている場合、インナーコーン２１の回転に伴って回転板２１０ｃも回転する。すなわち、モータ２２ｂの回転力によって、第１クラッシャー部２１ｃは回転する。 The rotating plate 210c is a portion connected to the front stage portion 210b of the inner cone 21b. When the rotary plate 210c is connected to the inner cone 21b, the rotary plate 210c also rotates as the inner cone 21 rotates. That is, the first crusher portion 21c is rotated by the rotational force of the motor 22b.

突起部２１１ｃは、回転板２１０ｃから掘進機２の先端側に突出する部材である。突起部２１１ｃは、回転板２１０ｃの中心部分に設けられる。突起部２１１ｃの先端には、乗り上げコーン２１ｄが設けられる。 The protrusion 211c is a member that protrudes from the rotary plate 210c toward the tip of the excavator 2. The protrusion 211c is provided at the center of the rotating plate 210c. A riding cone 21d is provided at the tip of the protrusion 211c.

羽根部２１２ｃは、ビット２１３ｃを保持するための部材である。本実施形態においては、３つの羽根部２１２ｃが回転板２１０ｃの外周から１２０°間隔で延設されている。各羽根部２１２ｃ同士の間は、破砕物を掘進機２内に取り込むための取込口Ｇを形成する（図５参照）。 The blade portion 212c is a member for holding the bit 213c. In the present embodiment, the three blade portions 212c extend at intervals of 120 ° from the outer circumference of the rotating plate 210c. An intake port G for taking in the crushed material into the excavator 2 is formed between the blade portions 212c (see FIG. 5).

ビット２１３ｃは、既設管ＥＰを切削破砕するための部分である。ビット２１３ｃは、たとえば、超硬合金により形成されている。ビット２１３ｃの表面には複数の突起部分が形成されている。ビット２１３ｃは、第１クラッシャー部２１ｃの回転とは独立して回転できるよう配置されている。 The bit 213c is a part for cutting and crushing the existing pipe EP. The bit 213c is formed of, for example, a cemented carbide. A plurality of protrusions are formed on the surface of the bit 213c. The bit 213c is arranged so that it can rotate independently of the rotation of the first crusher portion 21c.

クラッシャー誘導羽根２１４ｃは、羽根部２１２ｃの裏面（ビット２１３ｃが保持される面とは逆の面）に形成される。クラッシャー誘導羽根２１４ｃは、ビット２１３ｃによって破砕された既設管ＥＰを、第１粉砕用筋盛り２１１ａとの間で更に細かく破砕する（詳細は後述）。 The crusher guide blade 214c is formed on the back surface of the blade portion 212c (the surface opposite to the surface on which the bit 213c is held). The crusher induction blade 214c further finely crushes the existing pipe EP crushed by the bit 213c with the first crushing streak 211a (details will be described later).

ここで、本実施形態に係る掘進機２は、アウターコーン２１ａに対して第１クラッシャー部２１ｃが回転する際、放水口２１２ａの少なくとも一つが常に取込口Ｇを介して先端側に開放されている構成となっていることを要する。 Here, in the excavator 2 according to the present embodiment, when the first crusher portion 21c rotates with respect to the outer cone 21a, at least one of the water discharge ports 212a is always opened to the tip side via the intake port G. It is necessary that the configuration is as follows.

図６Ａ及び図６Ｂは、アウターコーン２１ａと第１クラッシャー部２１ｃとの関係を説明するための正面図である。たとえば、図６Ａの例では、２つの放水口２１２ａが完全に開放されており、図６Ｂの例では、３つの放水口２１２ａが完全に開放されている。これらの図から明らかなように、ピット２１３ｃ間の間隔（取込口Ｇの幅）は、少なくとも放水口２１２ａよりも広いことを要する。 6A and 6B are front views for explaining the relationship between the outer cone 21a and the first crusher portion 21c. For example, in the example of FIG. 6A, the two outlets 212a are completely open, and in the example of FIG. 6B, the three outlets 212a are completely open. As is clear from these figures, the distance between the pits 213c (width of the intake port G) needs to be at least wider than that of the water discharge port 212a.

このような構成を採用することにより、切削破砕時において、常に放水口２１２ａから掘進機２の前方（既設管ガイド装置３側）に水を放出することができる。従って、掘進機２で切削破砕された破砕物に対して直接、水を与えることができる。また、回転するビット２１３ｃに対して放出された水が当たることでビット２１３ｃに付着した細かい砂や砂利を洗い流すことができる。従って、ビット２１３ｃの切削破砕性能を維持することが可能となる。 By adopting such a configuration, water can always be discharged from the water discharge port 212a to the front of the excavator 2 (on the side of the existing pipe guide device 3) at the time of cutting and crushing. Therefore, water can be directly applied to the crushed material cut and crushed by the excavator 2. Further, when the discharged water hits the rotating bit 213c, fine sand and gravel adhering to the bit 213c can be washed away. Therefore, it is possible to maintain the cutting and crushing performance of the bit 213c.

（乗り上げコーン）
乗り上げコーン２１ｄは、上述の通り、突起部２１１ｃの先端に設けられる部材である。図２に示すように、乗り上げコーン２１ｄは、少なくともその先端部分がビット２１３ｃよりも掘進機２の先端側に突出するよう配置される。また、乗り上げコーン２１ｄは、突起部２１１ｃに対して回転可能に設けられている。すなわち、乗り上げコーン２１ｄは、第１クラッシャー部２１ｃの回転とは独立して回転できるよう配置されている。乗り上げコーン２１ｄの先端部分は略円錐状に形成されている。乗り上げコーン２１ｄは、既設管ガイド装置３の反力円錐ヘッド３２（後述）と共に、掘進機２の進行方向を調整するための方向調整機構ＤＭ（後述）を構成する。 (Riding cone)
As described above, the riding cone 21d is a member provided at the tip of the protrusion 211c. As shown in FIG. 2, the riding cone 21d is arranged so that at least its tip portion protrudes toward the tip end side of the excavator 2 with respect to the bit 213c. Further, the riding cone 21d is rotatably provided with respect to the protrusion 211c. That is, the riding cone 21d is arranged so that it can rotate independently of the rotation of the first crusher portion 21c. The tip portion of the riding cone 21d is formed in a substantially conical shape. The riding cone 21d, together with the reaction force conical head 32 (described later) of the existing pipe guide device 3, constitutes a direction adjusting mechanism DM (described later) for adjusting the traveling direction of the excavator 2.

（ケーシング）
ケーシング２１ｅは、ヘッド部２１の外装を構成する円筒状の部材である。ケーシング２１ｅは、ヘッド部２１と本体部２２とを連結する。ケーシング２１ｅは、本体部２２に対して上下方向に稼働可能となっている（詳細は後述）。ケーシング２１ｅの内部には、減速機２１ｆ、及び後述する送水管ｓｐ、排水管ｄｐが設けられている。 (casing)
The casing 21e is a cylindrical member that constitutes the exterior of the head portion 21. The casing 21e connects the head portion 21 and the main body portion 22. The casing 21e can be operated in the vertical direction with respect to the main body 22 (details will be described later). Inside the casing 21e, a speed reducer 21f, a water pipe sp and a drain pipe dp, which will be described later, are provided.

（減速機）
減速機２１ｆは、上述の通り、モータ２２ｂの回転力を減速するための構成である。 (Decelerator)
As described above, the speed reducer 21f is configured to reduce the rotational force of the motor 22b.

［本体部］
本体部２２は、ヘッド部２１の後端側に位置する。本体部２２は、ケーシング２２ａ、モータ２２ｂ、修正ジャッキ２２ｃ、弁部２２ｄを含んで構成される。 [Main body]
The main body 22 is located on the rear end side of the head 21. The main body 22 includes a casing 22a, a motor 22b, a correction jack 22c, and a valve 22d.

（ケーシング）
ケーシング２２ａは、本体部２２の外装を構成する円筒状の部材である。ケーシング２２ａは、本体部２２とヘッド部２１とを連結する。ケーシング２２ａの内部には、モータ２２ｂ、修正ジャッキ２２ｃ、弁部２２ｄ、送水管ｓｐ及び排水管ｄｐが設けられている。 (casing)
The casing 22a is a cylindrical member that constitutes the exterior of the main body 22. The casing 22a connects the main body 22 and the head 21. Inside the casing 22a, a motor 22b, a correction jack 22c, a valve portion 22d, a water pipe sp, and a drain pipe dp are provided.

（モータ）
モータ２２ｂは、ヘッド部２１のインナーコーン２１ｂを回転させるための回転力を発生させる。モータ２２ｂの回転力がインナーコーン２１ｂを介して第１クラッシャー部２１ｃに伝わることにより、第１クラッシャー部２１ｃは回転し、既設管ＥＰの切削破砕を行うことが可能となる。 (motor)
The motor 22b generates a rotational force for rotating the inner cone 21b of the head portion 21. When the rotational force of the motor 22b is transmitted to the first crusher portion 21c via the inner cone 21b, the first crusher portion 21c rotates, and the existing pipe EP can be cut and crushed.

（修正ジャッキ）
修正ジャッキ２２ｃは、本体部２２に対するヘッド部２１（ケーシング２１ｅ）の向きを調整するための構成である。修正ジャッキ２２ｃは、たとえば、掘進機２の進行方向を修正する際にヘッド部２１の向きを調整する。本実施形態において、修正ジャッキ２２ｃは、掘進機２の長軸方向に対して上下にケーシング２１ｅを稼働させることにより、本体部２２に対するヘッド部２１の向きを調整することができる。修正ジャッキ２２ｃは、たとえば油圧式のジャッキを用いることができる。 (Correction jack)
The correction jack 22c is configured to adjust the direction of the head portion 21 (casing 21e) with respect to the main body portion 22. The correction jack 22c adjusts the direction of the head portion 21 when correcting the traveling direction of the excavator 2, for example. In the present embodiment, the correction jack 22c can adjust the direction of the head portion 21 with respect to the main body portion 22 by operating the casing 21e up and down with respect to the long axis direction of the excavator 2. As the correction jack 22c, for example, a hydraulic jack can be used.

（弁部）
弁部２２ｄは、送水管ｓｐ及び排水管ｄｐの流量を調整するための止水弁或いはバイパス弁である。 (Valve)
The valve portion 22d is a water stop valve or a bypass valve for adjusting the flow rates of the water supply pipe sp and the drainage pipe dp.

送水管ｓｐ及び排水管ｄｐは、掘進機２の本体部２１からポンプ収納部２３まで設けられている。送水管ｓｐは、ポンプ２３ｂ（後述）により送水される水（泥水）をヘッド部２１まで導くための管である。送水管ｓｐから放出された水は、ヘッド部２１内のバイパス路（図示なし）を介して放水口２１２ａに供給される。排水管ｄｐは、ヘッド部２１に取り込まれた破砕物を含んだ泥水を回収するための管である。 The water supply pipe sp and the drainage pipe dp are provided from the main body 21 of the excavator 2 to the pump storage 23. The water pipe sp is a pipe for guiding the water (muddy water) sent by the pump 23b (described later) to the head portion 21. The water discharged from the water pipe sp is supplied to the water discharge port 212a via a bypass path (not shown) in the head portion 21. The drainage pipe dp is a pipe for collecting muddy water containing crushed matter taken into the head portion 21.

図７に示すように、本実施形態において送水管ｓｐ及び排水管ｄｐは、掘進機２の下側部分にそれぞれ１本ずつ設けられている。なお、図７に示すように、本体部２２の後端端面には、たとえば、送水管ｓｐや排水管ｄｐの流量やモータ２２ｂの駆動状態等を示す各種計器が設けられている。 As shown in FIG. 7, in the present embodiment, one water pipe sp and one drain pipe dp are provided in the lower portion of the excavator 2. As shown in FIG. 7, various instruments showing, for example, the flow rate of the water pipe sp and the drain pipe dp, the driving state of the motor 22b, and the like are provided on the rear end surface of the main body 22.

［ポンプ収納部］
ポンプ収納部２３は、本体部２２の後端側に位置する。ポンプ収納部２３は、ケーシング２３ａ及びポンプ２３ｂを含んで構成される。 [Pump compartment]
The pump storage portion 23 is located on the rear end side of the main body portion 22. The pump accommodating portion 23 includes a casing 23a and a pump 23b.

（ケーシング）
ケーシング２３ａは、ポンプ収納部２３の外装を構成する円筒状の部材である。ケーシング２３ａは、ポンプ収納部２３と本体部２２とを連結する。ケーシング２３ａの内部には、ポンプ２３ｂ、送水管ｓｐ及び排水管ｄｐが設けられている。 (casing)
The casing 23a is a cylindrical member that constitutes the exterior of the pump accommodating portion 23. The casing 23a connects the pump accommodating portion 23 and the main body portion 22. A pump 23b, a water pipe sp, and a drain pipe dp are provided inside the casing 23a.

ポンプ２３ｂは、送水管ｓｐ及び排水管ｄｐ内における水の送水、排水を調整するための構成である。ポンプ２３ｂは、たとえば油圧式のポンプを用いることができる。 The pump 23b is configured to adjust the water supply and drainage in the water supply pipe sp and the drainage pipe df. As the pump 23b, for example, a hydraulic pump can be used.

ポンプ２３ｂは、コントロールシステムＣＳの制御に基づいて、送水管ｓｐを介して送水するための圧力及び排水管ｄｐを介して排水するための圧力を調整する。ポンプ２３ｂによりヘッド部２１まで送水された水は、放水口２１２ａから掘進機２の前方に放水される。また、ポンプ２３ｂにより排水管ｄｐを介して吸水された水は、プラントＰＣまで送水される。 The pump 23b adjusts the pressure for sending water through the water pipe sp and the pressure for draining water through the drain pipe dp based on the control of the control system CS. The water sent to the head portion 21 by the pump 23b is discharged from the discharge port 212a to the front of the excavator 2. Further, the water absorbed by the pump 23b via the drain pipe df is sent to the plant PC.

＝＝既設管ガイド装置＝＝
次に図８Ａ〜図１０を参照して本実施形態に係る既設管ガイド装置３の構成について説明する。図８Ａ及び図８Ｂにおいて、既設管ガイド装置３の進行方向を「先端側」とし、逆方向を「後端側」とする。既設管ガイド装置３は、本体部３１、反力円錐ヘッド３２、シール部材３３、反力維持ローラー３４、及び破砕補助機構３５を含んで構成される。 == Existing pipe guide device ==
Next, the configuration of the existing pipe guide device 3 according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. 8A to 10. In FIGS. 8A and 8B, the traveling direction of the existing pipe guide device 3 is defined as the “front end side”, and the opposite direction is defined as the “rear end side”. The existing pipe guide device 3 includes a main body portion 31, a reaction force conical head 32, a seal member 33, a reaction force maintenance roller 34, and a crushing assist mechanism 35.

［本体部］
本体部３１は、既設管ガイド装置３の外装を構成する円筒状の部材である。本体部３１の先端には、到達立坑ＡＳ側に設けられた反力調整装置ＲＡが連結される。本体部３１には、シール部材３３を固定するためのプレート３１ａ及び３１ｂが設けられている。 [Main body]
The main body 31 is a cylindrical member that constitutes the exterior of the existing pipe guide device 3. A reaction force adjusting device RA provided on the reaching shaft AS side is connected to the tip of the main body 31. The main body 31 is provided with plates 31a and 31b for fixing the seal member 33.

［反力円錐ヘッド］
反力円錐ヘッド３２は、本体部３１の後端に設けられる部材である。図８Ａ等に示すように、反力円錐ヘッド３２の先端部分は略円錐状に形成されている。反力円錐ヘッド３２の先端部分が、掘進機２の乗り上げコーン２１ｄの先端部分と当接した状態で、元押装置ＰＡから押されることにより、既設管ガイド装置３は掘進機２と同調して既設管ＥＰ内を推進する。なお、反力円錐ヘッド３２は、掘進機２の乗り上げコーン２１ｄと共に、掘進機２の進行方向を調整するための方向調整機構ＤＭ（後述）を構成する。 [Reaction conical head]
The reaction force conical head 32 is a member provided at the rear end of the main body 31. As shown in FIG. 8A and the like, the tip portion of the reaction force conical head 32 is formed in a substantially conical shape. The existing pipe guide device 3 is synchronized with the excavator 2 by being pushed by the main pusher PA in a state where the tip portion of the reaction force conical head 32 is in contact with the tip portion of the landing cone 21d of the excavator 2. Promote in the existing pipe EP. The reaction force conical head 32, together with the landing cone 21d of the excavator 2, constitutes a direction adjusting mechanism DM (described later) for adjusting the traveling direction of the excavator 2.

［シール部材］
シール部材３３は、既設管ガイド装置３の外周部分に設けられ、既設管ＥＰの内面と密着する。シール部材３３は、既設管ＥＰの内面と密着する構成であれば、その数、形態、及び材料（金属や非金属（樹脂））等は特に限定されるものではない。 [Seal member]
The seal member 33 is provided on the outer peripheral portion of the existing pipe guide device 3 and is in close contact with the inner surface of the existing pipe EP. The number, form, material (metal or non-metal (resin)) of the seal member 33 is not particularly limited as long as it is configured to be in close contact with the inner surface of the existing pipe EP.

本実施形態におけるシール部材３３は、２種類の異なるシール部材３３Ａ及び３３Ｂを含む。 The seal member 33 in this embodiment includes two different types of seal members 33A and 33B.

シール部材３３Ａは、止水圧力加圧調整エアホース３３ａ及び高収縮耐摩耗ゴムスリーブ３３ｂを含んで構成される。 The seal member 33A includes a water stop pressure pressure adjusting air hose 33a and a high shrinkage wear resistant rubber sleeve 33b.

止水圧力加圧調整エアホース３３ａは、空気を供給することにより膨張する部材である。図８Ａでは、止水圧力加圧調整エアホース３３ａが収縮している状態を示し、図８Ｂでは、止水圧力加圧調整エアホース３３ａが膨張している状態を示す。また、図９Ａ（図８ＡのＡ−Ａ断面）に示すように、止水圧力加圧調整エアホース３３ａは、往復ピストン３５ｄ（後述）の外周部分全体に渡って設けられている。 The water stop pressure pressurization adjustment air hose 33a is a member that expands by supplying air. FIG. 8A shows a state in which the water stop pressure pressurization adjustment air hose 33a is contracted, and FIG. 8B shows a state in which the water stop pressure pressurization adjustment air hose 33a is inflated. Further, as shown in FIG. 9A (cross section AA of FIG. 8A), the water stop pressure pressurizing adjustment air hose 33a is provided over the entire outer peripheral portion of the reciprocating piston 35d (described later).

高収縮耐摩耗ゴムスリーブ３３ｂは、プレート３１ａ及び３１ｂの間に固定されている。高収縮耐摩耗ゴムスリーブ３３ｂは、図９Ａに示すように、既設管ガイド装置３の外周部分に設けられており、本体部３１の一部を構成している。止水圧力加圧調整エアホース３３ａの膨張に伴い、高収縮耐摩耗ゴムスリーブ３３ｂは、外側に広がる（図８Ｂ参照）。 The high shrinkage wear resistant rubber sleeve 33b is fixed between the plates 31a and 31b. As shown in FIG. 9A, the high shrinkage and wear resistant rubber sleeve 33b is provided on the outer peripheral portion of the existing pipe guide device 3 and constitutes a part of the main body portion 31. As the water stop pressure pressurization adjustment air hose 33a expands, the high shrinkage wear resistant rubber sleeve 33b expands outward (see FIG. 8B).

図８Ｂに示すように、止水圧力加圧調整エアホース３３ａ及び高収縮耐摩耗ゴムスリーブ３３ｂを膨張させることにより、シール部材３３Ａは、既設管ＥＰの内面と密着することができる（図１１参照）。この場合、掘進機２から放水された水がシール部材３３Ａよりも先端側に流出することが無い。また、止水圧力加圧調整エアホース３３ａ及び高収縮耐摩耗ゴムスリーブ３３ｂの膨張度合いを調整することにより、径の異なる既設管ＥＰであっても、その内面と確実に密着させることができる。なお、止水圧力加圧調整エアホース３３ａは２つ以上設けられていてもよい。止水圧力加圧調整エアホース３３ａを複数設けることにより、シール部材３３Ａをより確実に既設管ＥＰの内面と密着させることができる。 As shown in FIG. 8B, the sealing member 33A can be brought into close contact with the inner surface of the existing pipe EP by inflating the water blocking pressure pressurizing adjustment air hose 33a and the high shrinkage wear resistant rubber sleeve 33b (see FIG. 11). .. In this case, the water discharged from the excavator 2 does not flow out to the tip side of the seal member 33A. Further, by adjusting the degree of expansion of the water stop pressure pressure adjusting air hose 33a and the high shrinkage wear resistant rubber sleeve 33b, even existing pipe EPs having different diameters can be reliably brought into close contact with the inner surface thereof. In addition, two or more water stop pressure pressurization adjustment air hoses 33a may be provided. By providing a plurality of water stop pressure pressurizing adjustment air hoses 33a, the seal member 33A can be more reliably brought into close contact with the inner surface of the existing pipe EP.

シール部材３３Ｂは、硬質スポンジシールを含んで構成される。図９Ｂは、図８ＡのＢ−Ｂ断面である。図９Ｂに示すように、シール部材３３Ｂは、本体部３１（プレート３１ｂ）の外周部分全体に渡って設けられている。 The seal member 33B includes a hard sponge seal. FIG. 9B is a cross section taken along the line BB of FIG. 8A. As shown in FIG. 9B, the seal member 33B is provided over the entire outer peripheral portion of the main body portion 31 (plate 31b).

シール部材３３Ｂは、既設管ＥＰの直径と等しいか、それよりも少し大きい径のものを使用する。そのため、既設管ガイド装置３が既設管ＥＰ内に配置された状態において、シール部材３３Ｂは、既設管ＥＰの内面と密着する。また、既設管ガイド装置３は、既設管ＥＰ内面との密着状態を保ったまま、既設管ＥＰ内を移動することができる。シール部材３３Ｂは、掘進機２による破砕物や既設管ＥＰ外の石や砂のような固形物がシール部材３３Ａ側に流れることを防止する。一方、シール部材３３Ｂは、スポンジ状のため、掘進機２からの水を透過することができる。なお、シール部材３３Ｂは必須の構成ではない。シール部材３３としては、少なくともシール部材３３Ａがあれば足りる。 The seal member 33B has a diameter equal to or slightly larger than the diameter of the existing pipe EP. Therefore, in a state where the existing pipe guide device 3 is arranged in the existing pipe EP, the seal member 33B is in close contact with the inner surface of the existing pipe EP. Further, the existing pipe guide device 3 can move in the existing pipe EP while maintaining a close contact state with the inner surface of the existing pipe EP. The seal member 33B prevents crushed materials by the excavator 2 and solid materials such as stones and sand outside the existing pipe EP from flowing to the seal member 33A side. On the other hand, since the seal member 33B is sponge-like, water from the excavator 2 can permeate. The seal member 33B is not an essential configuration. As the seal member 33, at least the seal member 33A is sufficient.

［反力維持ローラー］
反力維持ローラー３４は、既設管ＥＰの内面と接することにより、既設管ガイド装置３に生じる反力を維持・調整するための構成である。本実施形態において、反力維持ローラー３４は、本体部３１の外周部分において、等間隔で４か所設けられている（図８では２つのみ示している）。 [Reaction maintenance roller]
The reaction force maintaining roller 34 is configured to maintain and adjust the reaction force generated in the existing pipe guide device 3 by coming into contact with the inner surface of the existing pipe EP. In the present embodiment, the reaction force maintaining rollers 34 are provided at four locations at equal intervals on the outer peripheral portion of the main body portion 31 (only two are shown in FIG. 8).

［破砕補助機構］
破砕補助機構３５は、掘進機２による既設管ＥＰの切削破砕を補助する機構である。破砕補助機構３５は、破砕刃３５ａ、刃位置センサー３５ｂ、押上ローラー３５ｃ、往復ピストン３５ｄ、同調連結ロッド３５ｅ、及び機構制御部３５ｆを含んで構成される。 [Crushing assistance mechanism]
The crushing assist mechanism 35 is a mechanism that assists the cutting and crushing of the existing pipe EP by the excavator 2. The crushing assist mechanism 35 includes a crushing blade 35a, a blade position sensor 35b, a push-up roller 35c, a reciprocating piston 35d, a tuning connecting rod 35e, and a mechanism control unit 35f.

（破砕刃）
破砕刃３５ａは、既設管ガイド装置３において、シール部材３３Ｂよりも後端側に設けられ、一端が既設管ガイド装置３に回転可能に接続され、他端が既設管ガイド装置３に対して開閉可能な構成となっている。本実施形態においては、既設管ガイド装置３の先端側に位置する端部が回転可能に接続され、既設管ガイド装置３の後端側に位置する端部が開閉可能となっている。また、本実施形態において、破砕刃３５ａは６０°間隔で６枚設けられている（図１０参照。図１０は図８のＢ−Ｂ断面である）。 (Crushing blade)
The crushing blade 35a is provided on the rear end side of the seal member 33B in the existing pipe guide device 3, one end is rotatably connected to the existing pipe guide device 3, and the other end opens and closes with respect to the existing pipe guide device 3. It is a possible configuration. In the present embodiment, the end portion located on the front end side of the existing pipe guide device 3 is rotatably connected, and the end portion located on the rear end side of the existing pipe guide device 3 can be opened and closed. Further, in the present embodiment, six crushing blades 35a are provided at intervals of 60 ° (see FIG. 10; FIG. 10 is a BB cross section of FIG. 8).

破砕刃３５ａが開状態にある場合（図８、図１０参照）、破砕刃３５ａは、本体部３１よりも外側に突出した状態となる。一方、破砕刃３５ａが閉状態にある場合、破砕刃３５ａは、本体部３１にほぼ収容された状態となる。 When the crushing blade 35a is in the open state (see FIGS. 8 and 10), the crushing blade 35a is in a state of protruding outward from the main body 31. On the other hand, when the crushing blade 35a is in the closed state, the crushing blade 35a is substantially housed in the main body 31.

（刃位置センサー）
刃位置センサー３５ｂは、破砕刃３５ａの開閉状態を検出するためのセンサーである。 (Blade position sensor)
The blade position sensor 35b is a sensor for detecting the open / closed state of the crushing blade 35a.

（押上ローラー）
押上ローラー３５ｃは、本体部３１の長軸方向に沿って移動することにより、破砕刃３５ａの開閉を切り替える。押上ローラー３５ｃは、破砕刃３５ａの数だけ設けられている。押上ローラー３５ｃは、それぞれ往復ピストン３５ｄと連結している。 (Push-up roller)
The push-up roller 35c switches the opening and closing of the crushing blade 35a by moving along the long axis direction of the main body 31. The push-up rollers 35c are provided as many as the number of crushing blades 35a. The push-up roller 35c is connected to the reciprocating piston 35d, respectively.

（往復ピストン）
往復ピストン３５ｄは、本体部３１内において、既設管ガイド装置３の長軸方向に沿って設けられる部材である。往復ピストン３５ｄが長軸方向に前後することにより、連結された押上ローラー３５ｃも長軸方向に移動する。 (Reciprocating piston)
The reciprocating piston 35d is a member provided in the main body 31 along the major axis direction of the existing pipe guide device 3. As the reciprocating piston 35d moves back and forth in the major axis direction, the connected push-up roller 35c also moves in the major axis direction.

（同調連結ロッド）
同調連結ロッド３５ｅは、往復ピストン３５ｄと機構制御部３５ｆとを連結する部材である。 (Synchronized connecting rod)
The tuning connection rod 35e is a member that connects the reciprocating piston 35d and the mechanism control unit 35f.

（機構制御部）
機構制御部３５ｆは、破砕補助機構３５の制御を行う。たとえば、破砕刃３５ａを閉状態から開状態とする場合、機構制御部３５ｆは、同調連結ロッド３５ｅを既設管ガイド装置３の後端側に駆動させる。同調連結ロッド３５ｅの移動に伴って往復ピストン３５ｄも後端側に移動する。往復ピストン３５ｄが後端側に移動することにより、押上ローラー３５ｃが破砕刃３５ａを持ち上げ、開状態とする（図８Ａ、図８Ｂ参照）。機構制御部３５ｆは、刃位置センサー３５ｂからの信号に基づいて、破砕刃３５ａの開閉状態を把握することができる。 (Mechanism control unit)
The mechanism control unit 35f controls the crushing assist mechanism 35. For example, when the crushing blade 35a is changed from the closed state to the open state, the mechanism control unit 35f drives the tuning connection rod 35e toward the rear end side of the existing pipe guide device 3. As the tuning connecting rod 35e moves, the reciprocating piston 35d also moves to the rear end side. When the reciprocating piston 35d moves to the rear end side, the push-up roller 35c lifts the crushing blade 35a to open it (see FIGS. 8A and 8B). The mechanism control unit 35f can grasp the open / closed state of the crushing blade 35a based on the signal from the blade position sensor 35b.

＝＝切削破砕システムの動作＝＝
ここで、本実施形態に係る切削破砕システム１の動作について説明する。図１１は、既設管ＥＰ内における切削破砕システム１の一部を示した拡大図である。なお、以下に説明する各種構成に関する制御は、コントロールシステムＣＳが行う。 == Operation of cutting and crushing system ==
Here, the operation of the cutting and crushing system 1 according to the present embodiment will be described. FIG. 11 is an enlarged view showing a part of the cutting and crushing system 1 in the existing pipe EP. The control system CS controls various configurations described below.

まず、既設管ガイド装置３を既設管ＥＰ内に配置する。この際、既設管ガイド装置３の外周部分に設けられたシール部材３３Ａ及びシール部材３３Ｂが既設管ＥＰの内面と密着するよう既設管ガイド装置３を既設管ＥＰ内に配置する。 First, the existing pipe guide device 3 is arranged in the existing pipe EP. At this time, the existing pipe guide device 3 is arranged in the existing pipe EP so that the seal member 33A and the seal member 33B provided on the outer peripheral portion of the existing pipe guide device 3 are in close contact with the inner surface of the existing pipe EP.

次に、発進立坑ＬＳに掘進機２を配置する。そして、既設管ガイド装置３の後端側（反力円錐ロッド３２の端面）と掘進機２の先端側（乗り上げコーン２１ｄの端面）とを当接させる（図１１の状態）。 Next, the excavator 2 is arranged in the starting shaft LS. Then, the rear end side (end surface of the reaction force conical rod 32) of the existing pipe guide device 3 and the front end side (end surface of the riding cone 21d) of the excavator 2 are brought into contact with each other (state in FIG. 11).

その後、掘進機２のモータ２２ｂを回転状態にし、第１クラッシャー部２１ｃを回転させる。また、ポンプ２３ｂを駆動状態にし、泥水を送水管ｓｐに送り込む。送り込まれた泥水Ｗは、ヘッド部２１の放水口２１２ａから掘進機２の前方向に放水される。その後、既設管ガイド装置３で進行方向をガイドしながら掘進機２を既設管ＥＰ側に押し込むことにより、回転するビット２１３ｃが既設管ＥＰを切削破砕する。つまり、ビット２１３ｃは、掘進機２の先端部分に設けられ、既設管ＥＰを切削破砕することができる。本実施形態に係るビット２１３ｃは「第１の破砕部」に相当する。 After that, the motor 22b of the excavator 2 is rotated, and the first crusher portion 21c is rotated. Further, the pump 23b is driven and the muddy water is sent to the water pipe sp. The fed muddy water W is discharged in the forward direction of the excavator 2 from the discharge port 212a of the head portion 21. After that, the excavator 2 is pushed toward the existing pipe EP side while guiding the traveling direction with the existing pipe guide device 3, so that the rotating bit 213c cuts and crushes the existing pipe EP. That is, the bit 213c is provided at the tip end portion of the excavator 2 and can cut and crush the existing pipe EP. The bit 213c according to the present embodiment corresponds to the "first crushed portion".

なお、本実施形態においては、既設管ガイド装置３に破砕刃３５ａが設けられている。破砕刃３５ａを既設管ＥＰ内で開状態（図１１参照）にすることにより、切削破砕前の既設管ＥＰに亀裂を生じさせることができる。このような亀裂を生じさせることにより、ビット２１３ｃによる切削破砕をより容易にすることが可能となる。また、開状態の破砕刃３５ａが既設管ＥＰに当接することにより反力（抵抗）が発生する。この反力を利用することにより、既設管ガイド装置３の上下方向（既設管ガイド装置３の移動方向に直交する方向）の支えをより確実に行うことができる。 In this embodiment, the existing pipe guide device 3 is provided with a crushing blade 35a. By opening the crushing blade 35a in the existing pipe EP (see FIG. 11), cracks can be generated in the existing pipe EP before cutting and crushing. By generating such cracks, it becomes possible to facilitate cutting and crushing by the bit 213c. Further, a reaction force (resistance) is generated when the crushing blade 35a in the open state comes into contact with the existing pipe EP. By utilizing this reaction force, it is possible to more reliably support the existing pipe guide device 3 in the vertical direction (direction orthogonal to the moving direction of the existing pipe guide device 3).

切削破砕により生じる破砕物Ｆは、放水口２１２ａから放水された泥水Ｗと混ざって、ヘッド部２１内に取り込まれる。 The crushed material F generated by cutting and crushing is mixed with the muddy water W discharged from the water discharge port 212a and taken into the head portion 21.

このように、放水口２１２ａから既設管ガイド装置３側に向けて放水された泥水Ｗと破砕物Ｆとをヘッド部２１内に取り込む前に混合できるのは、シール部材３３Ａと掘進機２との間に空間が形成されることによる。すなわち、放水された泥水Ｗがシール部材３３Ａよりも先端側に流出することがないため（既設管ガイド装置３よりも先端側にある既設管ＥＰ中に流出することがないため）、泥水Ｗと破砕物Ｆとを空間内で混合させて排水とすることができる。なお、図１１の例では、シール部材３３Ｂも既設管ＥＰの内面と密着している。このように、シール部材３３Ａにより泥水Ｗの流出を防止しつつ、シール部材３３Ｂにより破砕物Ｆ等の流出も防止できる。 In this way, the seal member 33A and the excavator 2 can be mixed before the muddy water W and the crushed material F discharged from the water discharge port 212a toward the existing pipe guide device 3 side are taken into the head portion 21. Due to the formation of space between them. That is, since the discharged muddy water W does not flow out to the tip side of the seal member 33A (because it does not flow out into the existing pipe EP located on the tip side of the existing pipe guide device 3), the muddy water W The crushed material F can be mixed in the space to form wastewater. In the example of FIG. 11, the seal member 33B is also in close contact with the inner surface of the existing pipe EP. In this way, the seal member 33A can prevent the muddy water W from flowing out, and the seal member 33B can prevent the crushed material F and the like from flowing out.

取込口Ｇからヘッド部２１内に取り込まれた破砕物Ｆは、アウターコーン２１ａに対して第１クラッシャー部２１ｃが回転することにより、クラッシャー誘導羽根２１４ｃと第１粉砕用筋盛り２１１ａとの間に挟まれて細かく破砕される。つまり、ビット２１３ｃよりも掘進機２の後端側に設けられているクラッシャー誘導羽根２１４ｃ及び第１粉砕用筋盛り２１１ａは、ビット２１３ｃで切削破砕された既設管ＥＰを更に破砕する。本実施形態に係るクラッシャー誘導羽根２１４ｃと第１粉砕用筋盛り２１１ａは「第２の破砕部」に相当する。 The crushed material F taken into the head portion 21 from the intake port G is between the crusher guide blade 214c and the first crushing streak 211a due to the rotation of the first crusher portion 21c with respect to the outer cone 21a. It is sandwiched between and crushed into small pieces. That is, the crusher guide blade 214c and the first crushing streak 211a provided on the rear end side of the excavator 2 with respect to the bit 213c further crush the existing pipe EP crushed by the bit 213c. The crusher guide blade 214c and the first crushing streak 211a according to the present embodiment correspond to the "second crushing portion".

クラッシャー誘導羽根２１４ｃと第１粉砕用筋盛り２１１ａによって破砕された破砕物Ｆは、第２粉砕用筋盛り２１０ａと粉砕用凹凸部２１３ｂの間に入り込む。ここで、アウターコーン２１ａに対してインナーコーン２１ｂが回転することにより、第２粉砕用筋盛り２１０ａと粉砕用凹凸部２１３ｂとの間に挟まれた破砕物Ｆは、更に細かく破砕される。つまり、クラッシャー誘導羽根２１４ｃ及び第１粉砕用筋盛り２１１ａよりも掘進機２の後端側に設けられている第２粉砕用筋盛り２１０ａ及び粉砕用凹凸部２１３ｂは、クラッシャー誘導羽根２１４ｃ及び第１粉砕用筋盛り２１１ａで破砕された既設管ＥＰを更に破砕する。本実施形態に係る第２粉砕用筋盛り２１０ａ及び粉砕用凹凸部２１３ｂは「第３の破砕部」に相当する。 The crushed material F crushed by the crusher guide blade 214c and the first crushing streak 211a enters between the second crushing streak 210a and the crushing uneven portion 213b. Here, as the inner cone 21b rotates with respect to the outer cone 21a, the crushed material F sandwiched between the second crushing streak 210a and the crushing uneven portion 213b is further crushed. That is, the second crushing streaks 210a and the crushing uneven portion 213b provided on the rear end side of the excavator 2 with respect to the crusher guiding blades 214c and the first crushing streaks 211a are the crusher guiding blades 214c and the first. The existing pipe EP crushed by the crushing streak 211a is further crushed. The second crushing streak 210a and the crushing uneven portion 213b according to the present embodiment correspond to the “third crushing portion”.

クラッシャー誘導羽根２１４ｃ及び第１粉砕用筋盛り２１１ａによって、細かく破砕された破砕物Ｆは、泥水Ｗと混ざった排水として排水管ｄｐを介して地上に排出される。 The crushed material F finely crushed by the crusher guide blade 214c and the first crushing streak 211a is discharged to the ground through the drain pipe df as drainage mixed with the muddy water W.

切削破砕システム１は、改築対象となっている既設管ＥＰ全て（発進立坑ＬＳと到達立坑ＡＳの間にある既設管ＥＰ全て）に対して上記と同様の切削破砕を繰り返し行う。 The cutting crushing system 1 repeatedly performs the same cutting crushing as described above for all the existing pipe EPs to be reconstructed (all the existing pipe EPs between the starting shaft LS and the reaching shaft AS).

切削破砕システム１で切削破砕を行った後（既設管ＥＰが切削破砕された後）、掘進機２の進行方向に沿って新設管ＮＰを敷設することにより、既設管ＥＰの改築推進を行うことができる。 After cutting and crushing with the cutting and crushing system 1 (after cutting and crushing the existing pipe EP), the reconstruction of the existing pipe EP is promoted by laying a new pipe NP along the traveling direction of the excavator 2. Can be done.

ところで、老朽化等の影響により、地中における既設管ＥＰの現在位置と元の配管位置（最初に工事した際に埋め込まれた位置）と異なっている場合がありうる。たとえば、図１２に示すように既設管ＥＰの一部が地中でずれている場合、従来の既設管ガイド式では、推進ガイド装置を既設管ＥＰに沿って移動させるため、掘進機も既設管の位置に沿って移動することになる。従って、本体掘削すべき場所（元の配管位置。図１２では破線で示す）に沿って切削破砕することができない。その結果、新設管を所望の位置に敷設することが困難となる。 By the way, due to the influence of aging and the like, the current position of the existing pipe EP in the ground and the original pipe position (the position embedded at the time of the first construction) may be different. For example, when a part of the existing pipe EP is displaced in the ground as shown in FIG. 12, in the conventional existing pipe guide type, the propulsion guide device is moved along the existing pipe EP, so that the excavator is also an existing pipe. Will move along the position of. Therefore, it cannot be cut and crushed along the place where the main body should be excavated (the original piping position, which is indicated by the broken line in FIG. 12). As a result, it becomes difficult to lay the new pipe at a desired position.

そこで、本実施形態に係る切削破砕システム１は、既設管ガイド装置３と掘進機２との当接部分において、掘進機２の進行方向を調整するための方向調整機構ＤＭを設けている。方向調整機構ＤＭは、反力円錐ロッド３２と乗り上げコーン２１ｄとを含んで構成される。 Therefore, the cutting and crushing system 1 according to the present embodiment is provided with a direction adjusting mechanism DM for adjusting the traveling direction of the excavator 2 at the contact portion between the existing pipe guide device 3 and the excavator 2. The direction adjusting mechanism DM includes a reaction force conical rod 32 and a riding cone 21d.

既設管ＥＰの変形等が無い場合、方向調整機構ＤＭは、既設管ガイド装置３の後端側（反力円錐ロッド３２の端面）と掘進機２の先端側（乗り上げコーン２１ｄの端面）とを当接させる（図１１参照）。この場合、掘進機２と既設管ガイド装置３とは同軸上を推進する。 When there is no deformation of the existing pipe EP, the direction adjusting mechanism DM connects the rear end side of the existing pipe guide device 3 (the end face of the reaction force conical rod 32) and the tip side of the excavator 2 (the end face of the riding cone 21d). Abut (see FIG. 11). In this case, the excavator 2 and the existing pipe guide device 3 are propelled coaxially.

一方、既設管ＥＰの一部が地中でずれている場合（図１２の場合）等には、方向調整機構ＤＭは、乗り上げコーン２１ｄの円錐面が、反力推進ロッド３２の円錐面に乗り上げるように掘進機２を配置する（図１３参照）。この場合、既設管ガイド装置３によって、掘進機２の先端部分が下がらないように支えた状態となる。この状態で掘進機２と既設管ガイド装置３とを同調推進させることにより、掘進機２と既設管ガイド装置３とは推進方向の軸が並行する状態で推進することができる。その結果、新設管ＮＰを敷設するために必要な空間を設けることが可能となる。 On the other hand, when a part of the existing pipe EP is displaced in the ground (in the case of FIG. 12), the direction adjusting mechanism DM allows the conical surface of the riding cone 21d to ride on the conical surface of the reaction force propulsion rod 32. The excavator 2 is arranged so as to (see FIG. 13). In this case, the existing pipe guide device 3 is in a state of supporting the tip portion of the excavator 2 so as not to be lowered. By synchronously propelling the excavator 2 and the existing pipe guide device 3 in this state, the excavator 2 and the existing pipe guide device 3 can be propelled in a state where the axes in the propulsion direction are parallel to each other. As a result, it becomes possible to provide the space required for laying the new pipe NP.

更に、既設管ＥＰが屈曲している場合等には、方向調整機構ＤＭは、乗り上げコーン２１ｄの円錐面が、反力推進ロッド３２の円錐面に乗り上げるように、掘進機２のヘッド部２１を傾けた状態で掘進機２を配置することも可能である（図１３参照）。そして、元押装置ＰＡ側で掘進機２の移動速度を調整しつつ、反力調整装置ＲＡ側でも既設管ガイド装置３の反力を調整することで移動速度を調整する。このような状態で掘進機２を推進させることにより、ヘッド部２１の方向に向かって切削破砕を行うことが可能となる。 Further, when the existing pipe EP is bent or the like, the direction adjusting mechanism DM sets the head portion 21 of the excavator 2 so that the conical surface of the riding cone 21d rides on the conical surface of the reaction force propulsion rod 32. It is also possible to arrange the excavator 2 in an inclined state (see FIG. 13). Then, while adjusting the moving speed of the excavator 2 on the main pushing device PA side, the moving speed is adjusted by adjusting the reaction force of the existing pipe guide device 3 on the reaction force adjusting device RA side as well. By propelling the excavator 2 in such a state, it becomes possible to perform cutting and crushing in the direction of the head portion 21.

このように、本実施形態に係る地中に敷設されている既設管ＥＰを切削破砕する切削破砕システム１は、既設管ＥＰを切削破砕し、破砕物を回収する掘進機２と、既設管ＥＰ内を移動可能に設けられ、その後端側が掘進機２の先端側と当接した状態で掘進機２の進行方向をガイドするための既設管ガイド装置３とを有する。そして、掘進機２は、既設管ガイド装置３側に向けて水を放出するための放水口２１２ａを先端部分に有し、既設管ガイド装置３は、既設管ＥＰの内面と密着するシール部材３３を外周部分に有する。 As described above, the cutting crushing system 1 for cutting and crushing the existing pipe EP laid in the ground according to the present embodiment has the excavator 2 for cutting and crushing the existing pipe EP and collecting the crushed material, and the existing pipe EP. It is provided so as to be movable inside, and has an existing pipe guide device 3 for guiding the traveling direction of the excavator 2 in a state where the rear end side is in contact with the tip end side of the excavator 2. Then, the excavator 2 has a water discharge port 212a at the tip portion for discharging water toward the existing pipe guide device 3, and the existing pipe guide device 3 has a seal member 33 in close contact with the inner surface of the existing pipe EP. On the outer peripheral portion.

このような構成により、掘進機２で切削破砕された破砕物Ｆは、掘進機２とシール部材３３との間に形成される空間内で泥水Ｗと混合され、排水として掘進機２に取り込むことができる。すなわち、地中に敷設されている既設管ＥＰを切削破砕する際、破砕物Ｆを効率よく回収できる。また、掘進機２とシール部材３３とで空間を形成することにより、従来のように既設管ＥＰへのグラフト充填を行わなくとも泥水Ｗと破砕物Ｆとを混合して掘進機２に取り込むことが可能となる。 With such a configuration, the crushed material F cut and crushed by the excavator 2 is mixed with muddy water W in the space formed between the excavator 2 and the seal member 33, and is taken into the excavator 2 as drainage. Can be done. That is, when the existing pipe EP laid in the ground is cut and crushed, the crushed material F can be efficiently recovered. Further, by forming a space between the excavator 2 and the seal member 33, the muddy water W and the crushed material F can be mixed and taken into the excavator 2 without performing graft filling to the existing pipe EP as in the conventional case. Is possible.

また、本実施形態に係る既設管ガイド装置３は、シール部材よりも後端側に設けられ、一端が既設管ガイド装置３に回転可能に接続され、他端が既設管ガイド装置３に対して開閉可能な破砕刃３５ａを有する。既設管ＥＰ内において、破砕刃３５ａを開閉することにより、切削破砕前の既設管ＥＰに亀裂を生じさせることができる。従って、その後の掘進機２による切削破砕がより容易となる。 Further, the existing pipe guide device 3 according to the present embodiment is provided on the rear end side of the seal member, one end is rotatably connected to the existing pipe guide device 3, and the other end is rotatably connected to the existing pipe guide device 3. It has a crushing blade 35a that can be opened and closed. By opening and closing the crushing blade 35a in the existing pipe EP, a crack can be generated in the existing pipe EP before cutting and crushing. Therefore, the subsequent cutting and crushing by the excavator 2 becomes easier.

また、本実施形態に係る切削破砕システム１は、既設管ガイド装置３と掘進機２との当接部分において、掘進機２の進行方向を調整するための方向調整機構ＤＭを有する切削破砕システムが明らかとなる。このような方向調整機構ＤＭにより、掘進機２の方向を調整することにより、所望の方向に掘進機２を進行させることができる。 Further, the cutting crushing system 1 according to the present embodiment is a cutting crushing system having a direction adjusting mechanism DM for adjusting the traveling direction of the excavator 2 at the contact portion between the existing pipe guide device 3 and the excavator 2. It becomes clear. By adjusting the direction of the excavator 2 by such a direction adjusting mechanism DM, the excavator 2 can be advanced in a desired direction.

また、本実施形態に係る掘進機２は、掘進機２の先端部分に設けられ、既設管ＥＰを切削破砕するビット２１３ｃと、ビット２１３ｃよりも掘進機２の後端側に設けられ、ビット２１３ｃで切削破砕された既設管ＥＰを破砕するクラッシャー誘導羽根２１４ｃ及び第１粉砕用筋盛り２１１ａと、クラッシャー誘導羽根２１４ｃ及び第１粉砕用筋盛り２１１ａよりも掘進機２の後端側に設けられ、クラッシャー誘導羽根２１４ｃ及び第１粉砕用筋盛り２１１ａで切削破砕された既設管ＥＰを破砕する第２粉砕用筋盛り２１０ａ及び粉砕用凹凸部２１３ｂとを有する。このように、３段階で既設管ＥＰを切削破砕することにより、既設管ＥＰを排出しやすいよう、細かく破砕することが可能となる。 Further, the excavator 2 according to the present embodiment is provided at the tip end portion of the excavator 2 and is provided with a bit 213c for cutting and crushing the existing pipe EP and a bit 213c provided at the rear end side of the excavator 2 with respect to the bit 213c. The crusher guide blade 214c and the first crushing streak 211a for crushing the existing pipe EP crushed by cutting in the above, and the crusher guide blade 214c and the first crushing streak 211a are provided on the rear end side of the excavator 2. It has a crusher guide blade 214c, a second crushing streak 210a for crushing the existing pipe EP that has been cut and crushed by the first crushing streak 211a, and a crushing uneven portion 213b. By cutting and crushing the existing pipe EP in three steps in this way, it is possible to finely crush the existing pipe EP so that it can be easily discharged.

更に、本実施形態に係る掘進機２及び既設管ガイド装置３を用いることにより、従来にはない既設管ＥＰの切削破砕工法を実施することが可能となる。具体的には、既設管ガイド装置３の外周部分に設けられたシール部材３３が既設管ＥＰの内面と密着するよう既設管ガイド装置３を既設管ＥＰ内に配置し、既設管ガイド装置３で進行方向をガイドしながら掘進機２で既設管ＥＰを切削破砕し、掘進機２の先端部分に設けられた放水口２１２ａから既設管ガイド装置３側に向けて水を放出することにより、シール部材３３と掘進機２とで形成される空間内で放出された水と切削破砕された既設管ＥＰを混合させて排水とし、掘進機２を介してその排水を外部に排出する。このような方法によれば、掘進機２で切削破砕された破砕物Ｆは、掘進機２とシール部材３３との間に形成される空間内で泥水Ｗと混合され、排水として掘進機２に取り込むことができる。すなわち、地中に敷設されている既設管ＥＰを切削破砕する際、破砕物Ｆを効率よく回収できる。また、掘進機２とシール部材３３とで空間を形成することにより、従来のように既設管ＥＰへのグラフト充填を行わなくとも泥水Ｗと破砕物Ｆとを混合して排出することが可能となる。 Further, by using the excavator 2 and the existing pipe guide device 3 according to the present embodiment, it is possible to carry out a cutting and crushing method for the existing pipe EP, which has not existed in the past. Specifically, the existing pipe guide device 3 is arranged in the existing pipe EP so that the seal member 33 provided on the outer peripheral portion of the existing pipe guide device 3 is in close contact with the inner surface of the existing pipe EP, and the existing pipe guide device 3 is used. The seal member is formed by cutting and crushing the existing pipe EP with the excavator 2 while guiding the traveling direction, and discharging water from the water discharge port 212a provided at the tip of the excavator 2 toward the existing pipe guide device 3. The water discharged in the space formed by the 33 and the excavator 2 and the existing pipe EP crushed by cutting are mixed to form drainage, and the drainage is discharged to the outside through the excavator 2. According to such a method, the crushed material F cut and crushed by the excavator 2 is mixed with the muddy water W in the space formed between the excavator 2 and the seal member 33, and is used as drainage in the excavator 2. Can be imported. That is, when the existing pipe EP laid in the ground is cut and crushed, the crushed material F can be efficiently recovered. Further, by forming a space between the excavator 2 and the seal member 33, it is possible to mix and discharge the muddy water W and the crushed material F without performing graft filling to the existing pipe EP as in the conventional case. Become.

また、上記方法により既設管ＥＰが破砕された後、掘進機２の進行方向沿って新設管ＮＰを敷設することが可能となる。このような方法によれば、既設管の改築を効率よく進めることができる。 Further, after the existing pipe EP is crushed by the above method, a new pipe NP can be laid along the traveling direction of the excavator 2. According to such a method, it is possible to efficiently proceed with the reconstruction of the existing pipe.

＜その他＞
上記実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定するものではない。上記の構成は、適宜組み合わせて実施することが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。上記実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 <Others>
The above-described embodiment is presented as an example and does not limit the scope of the invention. The above configurations can be implemented in appropriate combinations, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. The above-described embodiment and its modifications are included in the scope and gist of the invention, as well as in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.

たとえば、上記実施形態における第１クラッシャー部２１ｃには、羽根部２１２ｃ、ビット２１３ｃ及びクラッシャー誘導羽根２１４ｃが３つずつ設けられているが、その数はこれに限られない。また、ピット２１３ｃとクラッシャー誘導羽根２１４ｃの数が一致してなくともよい。たとえば、ある羽根部２１２ｃに対してはピット２１３ｃのみ（或いはクラッシャー誘導羽根２１４ｃ）のみが設けられている構成でもよい。 For example, the first crusher portion 21c in the above embodiment is provided with three blade portions 212c, three bits 213c, and three crusher induction blades 214c, but the number is not limited thereto. Further, the numbers of the pits 213c and the crusher guide blades 214c do not have to match. For example, for a certain blade portion 212c, only the pit 213c (or the crusher guide blade 214c) may be provided.

また、上記実施形態に係る掘進機２は、既設管ＥＰを３段階に分けて破砕を行っているが、たとえば、２段階で破砕する構成を採用してもよい。また、破砕に関するヘッド部２１の構成についても、破砕物を水と混合して地上に排出できるような構成であれば、特に限定されない。 Further, in the excavator 2 according to the above embodiment, the existing pipe EP is crushed in three stages, but for example, a configuration in which the existing pipe EP is crushed in two stages may be adopted. Further, the configuration of the head portion 21 regarding crushing is not particularly limited as long as the crushed material can be mixed with water and discharged to the ground.

モータ２２ｂはヘッド部２１内に設けられていてもよい。また、送水管ｓｐ及び排水管ｄｐは複数本あってもよい。更に、本体部２２の下側部分（図７参照）だけでなく、上側に送水管ｓｐや排水管ｄｐを設けてもよい。上側に送水管ｓｐを設けることで、バイパス路を設ける必要がないため、放水口２１２ａから放水される水圧のコントロールがより容易になる。更に、送水管ｓｐの開口部分を放水口２１２ａと連結する構成でもよい。この場合、より確実に放水口２１２ａから水を放水することができる。 The motor 22b may be provided in the head portion 21. Further, there may be a plurality of water pipes sp and drain pipes dp. Further, not only the lower portion of the main body 22 (see FIG. 7) but also the water supply pipe sp and the drainage pipe dp may be provided on the upper side. By providing the water pipe sp on the upper side, it is not necessary to provide a bypass path, so that it becomes easier to control the water pressure discharged from the water discharge port 212a. Further, the opening portion of the water pipe sp may be connected to the water discharge port 212a. In this case, water can be more reliably discharged from the water discharge port 212a.

また、既設管ガイド装置３は、掘進機２を切削破砕する方向にガイドできる構成であればよい。従って、反力維持ローラー３４や破砕補助機構３５は必ずしも必須の構成ではない。また、シール部材３３の位置は、既設管ガイド装置３の外周部分であれば特に限定されない。また、シール部材３３Ｂは、シール部材３３Ａと同様、ゴム状の部材で形成してもよい。この場合、シール部材３３Ｂ側でも止水が可能となる。 Further, the existing pipe guide device 3 may have a configuration that can guide the excavator 2 in the direction of cutting and crushing. Therefore, the reaction force maintaining roller 34 and the crushing assist mechanism 35 are not necessarily indispensable configurations. Further, the position of the seal member 33 is not particularly limited as long as it is the outer peripheral portion of the existing pipe guide device 3. Further, the seal member 33B may be formed of a rubber-like member like the seal member 33A. In this case, water can be stopped even on the seal member 33B side.

また、方向調整機構ＤＭの機構も、掘進機２の進行方向を調整できる機構であれば特に限定されるものではなく、たとえば、反力円錐ロッド３２と乗り上げコーン２１ｄとが機械的に接続されるような機構であってもよいし、電磁石を用いて連結する機構であってもよい。 Further, the mechanism of the direction adjusting mechanism DM is not particularly limited as long as it can adjust the traveling direction of the excavator 2, and for example, the reaction force conical rod 32 and the riding cone 21d are mechanically connected. Such a mechanism may be used, or a mechanism may be used for connecting using an electromagnet.

１切削破砕システム
２掘進機
３既設管ガイド装置
２１ヘッド部
２２、３１本体部
２３ポンプ収納部
２１ａアウターコーン
２１ｂインナーコーン
２１ｃ第１クラッシャー部
２１ｄ乗り上げコーン
３２反力円錐ヘッド
３３シール部材
３４反力維持ローラー
３５破砕補助機構
２１２ａ放水口 1 Cutting and crushing system 2 Excavator 3 Existing pipe guide device 21 Head part 22, 31 Main body part 23 Pump storage part 21a Outer cone 21b Inner cone 21c 1st crusher part 21d Riding cone 32 Reaction force cone head 33 Seal member 34 Reaction force maintenance Roller 35 Crushing assistance mechanism 212a Water outlet

Claims

It is an excavator that has a head part for cutting and crushing an existing pipe laid in the ground and a main body part connected to the rear end of the head part, and propels along the longitudinal direction of the existing pipe. hand,
The head portion
The first crusher part that cuts and crushes the existing pipe,
A cylindrical casing constituting the exterior of the head portion and
An outer cone formed in a substantially annular shape when viewed from the front, which is connected and fixed to the tip of the casing, and
An inner cone that is connected and fixed to the rear end side of the first crusher portion, is formed in a substantially circular shape when viewed from the front, and can rotate on a coaxial core with the outer cone by the rotational force of the motor.
Including
The first crusher section is
A bit for cutting and crushing the existing pipe,
A blade for holding the bit and
A crusher guide blade formed on a surface of the blade portion opposite to the surface on which the bit is held,
Have,
The outer cone is
A plurality of first crushing streaks extending in the radial direction of the outer cone, which are provided in series with the second crushing streaks described later in the upper region of the surface facing the first crusher portion,
A second crushing streak formed at regular intervals over the entire inner peripheral surface of the outer cone,
Have,
The inner cone is
The front stage portion connected to the first crusher portion and
The rear part located on the opposite side of the front part and
Concavo-convex parts for crushing formed at regular intervals on the outer peripheral surface of the rear part,
Have,
The bit is a first crushing portion that first cuts and crushes the existing pipe.
A second crusher guide blade and the first crushing streak are provided on the rear end side of the first crushing portion, and the existing pipe cut and crushed by the first crushing portion is further finely crushed. Is the crushing part of
A third, in which the second crushing streak and the crushing uneven portion are provided on the rear end side of the second crushing portion, and the existing pipe cut and crushed by the second crushing portion is further finely crushed. The excavator that is the crushing part of.