JPH02236394A - 環状掘削装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は，既設管渠を布設替えするときなどに使用する
環状掘削装置に関するものである。

（従来の技術） 開削工法やシールド工法により構築された地下の既設管
渠は，老朽化による強度低下．送水量の容量不足等によ
り．布設替えする必要があり，このときには．既設管渠
の機能を一旦停止させた後，人力に依存した開削工法等
により老朽化した既設管渠を撒去し９次いで新しい管渠
を布設するようにしている。

（発明が解決しようとする課題） 従来は前記のように既設管渠が老朽化したとき既設管渠
の機能を一旦停止させた後，人力に依存した開削工法等
により老朽化した既設管渠を撒去し，次いで新しい管渠
を布設しているので，工期が長くなる上に．工事費が嵩
む。また開削工法は，地上の用地を確保する必要から道
路部の交通を規制しなければならないという二次的な問
題を生じている。

本発明は前記の問題点に鑑み提案するものであり．その
目的とする処は，工期を短縮できる上に．工事費を低減
できる。道路部での交通規制及び掘削部付近に埋設され
ている埋設物の防護を不要にできる。排水しながら布設
替えできる。さらに掘削装置本体の方向制御を容易に行
うことができる環状掘削装置を提供しようとする点にあ
る。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために，本発明の既設管渠の布設
替え工法は２環状掘削装置の先端部に設けたカッタ装置
により既設管渠を掘削撒去した後，新設管渠を布設する
に当たり，前記カッタ装置の前方に配設したガイド部材
により既設管渠の内周面を倣いながら掘進する。

また本発明の環状掘削装置は．掘削装置本体と，同掘削
装置本体の先端部に同掘削装置本体の中心軸線を中心と
した旋回を可能に取付けた環状のカッタ装置と，上記掘
削装置本体内に設けた推進ジヤツキと，上記掘削装置本
体内に設けた排土装置と，上記掘削装置本体の先端部内
から前方へ突設したガイド部材と，同ガイド部材の先端
部の周りに間隔を置いて取付けた複数個の伸縮可能なロ
ーラ付案内装置とを具えている。

前記ガイド部材内には，同ガイド部材を前後方向に貫通
した排水管を設けてもよい。

（作用） 本発明は前記のように構成されており，掘削装置本体か
ら前方に突設したガイド部材を既設管渠内に挿入し，各
案内装置のローラをガイド部材の内周面に接触させ，次
いでカッタ旋回駆動用モータを起動し，その回転をカッ
タ装置に伝えて，同カッタ装置を掘削装置本体の中心軸
線を中心に旋回させるとともに，掘削装置本体とその後
方の新設管渠との間に介装されている推進ジャッキを伸
長方向に作動し．掘削装置本体とガイド部材と各案内装
置とを前進させて１カッタ装置により既設管渠をその端
部から破砕するとともに，既設管渠周辺の土を掘削し，
また破砕，掘削した破片，堀削土を排土装置へ落下させ
，それからは同排土装置により掘削装置本体の後方へ搬
送する。このとき，各案内装置を伸縮方向に作動し，ガ
イド部材の既設管渠内における位百を変えて，上記のよ
うに前進しながら破砕，掘削している掘削装置本体の向
きを制御する。また既設管渠内を流れている下水等の流
体を排水管により掘削装置本体の後方へ排水する。また
掘削装置本体の前進につれて掘削装置本体の後方では，
新設管渠の布設を行う。

（実施例） 次に本発明の環状掘削装置を第１．２．３図に示す一実
施例により説明すると．（１）が掘削装置本体，　（ｌ
ａ）が同掘削装置本体（１）の先端部内周面から半径方
向内方へ突設した環状フランジ，（２）が円筒状のガイ
ド部材で，同ガイド部材（２）の後端部が上記環状フラ
ンジ（１ａ）に固定されている。また（３）が老朽化し
た既設管渠．（４）が案内装置，（５）が同案内装置ク
４）のジャッキ，（６）が同案内装置（４）のローラで
，本実施例の場合には，案内装置（４）が４つあり，同
各案内装置（４）がガイド部材（２）の先端部外周面の
円周方向等間隔位置に配設されて，同各案内装置（４）
の前後両脚部がガイド部材（２）の先端部外周面に固定
されており，同各案内装置（４）のジャッキ（５）を伸
縮方向に作動して，各ローラ（６）を既設管渠（３）の
内周面に接触させたり，同内周面から離したりするよう
になっている。また（７）が上記掘削装置本体（１）の
環状フランジ（ｌａ）に圃定したカック旋回駆動用モー
タ１（７ａ）が同モータ（７）の出力軸に取付けた環状
外歯歯車，（８）が上記掘削装置本体（１）の先端部に
回転可能に支持した環状のカッタ装置で，同カッタ装置
（８）が上記既設管渠（３）の端部に接触するようにな
っている。また（８ａ）が同カフタ装置（８）に固定す
るとともに上記環状外歯歯車（７ａ）に噛合した環状内
歯歯車で，カッタ旋回駆動用モータ（７）の回転を環状
外歯歯車（７ａ）一環状内歯歯車（８ａ）を経て環状の
カッタ装Ｗ（８）に伝えて，同カッタ装置（８）を掘削
装置本体（１）の中心軸線を中心に旋回させるようにな
っている。また（９）が掘削装置本体（１）後方の新設
管渠，（１０）が上記掘削装置本体（１）内に設けた推
進ジャッキで，同推進ジャッキ（１０）の後端部が上記
新設管渠（９）に接触しており，同推進ジャッキ（１０
）を伸長方向に作動して，掘削装置本体（１）を前進さ
せるようになっている。また（１１）がコンベア等の徘
土装置で，上記力ツタ装置（８）からの破片，掘削土を
上記ガイド部材（２）の後部に設けた切欠き部（２ａ）
を経て同排土装置（１１）へ落下させ，それからは排土
装置（１１）が掘削装置本体（１）の後方へ搬送するよ
うになっている。

また（１２）が上記ガイド部材（２）を貫通して掘削装
置本体（１）の前後方向に延びた排水管，　（１３）が
上記各案内装置（４）に取付けた補助工法用ツールであ
る。

次に前記第１．２．３図に示す環状掘削装置の作用を具
体的に説明する。掘削装置本体（１）から前方に突設し
たガイド部材（２）を既設管渠（３）内に挿入し，各案
内装置（４）のジャッキ（５）を伸長方向に作動して，
各ローラ（６）をガイド部材（２）の内周面に接触させ
．次いでカッタ旋回駆動用モータ（７）を起動し，その
回転を環状外歯歯車（７ａ）一環状内歯歯車（８ａ）を
経てカッタ装置（８）に伝えて，同カッタ装置（８）を
掘削装置本体（１）の中心軸線を中心に旋回させるとと
もに，掘削装置本体（１）の新設管渠（９）との間に介
装されている推進ジャッキ（１０）を伸長方向に作動し
，掘削装置本体（１）とガイド部材（２）と各案内装置
（４）とを前進させて，カッタ装置（８）により既設管
渠（３）をその端部から破砕するとともに，既設管渠（
３）周辺の土を掘削し，また破砕，掘削した破片，掘削
土をガイド部材（２）の後部に設けた切欠き部（２ａ）
から排土装ｉ（１１）へ落下させ，それからは同排土装
置（１１）により掘削装置本体（１）の後方へ搬送する
。

このとき，各案内装置（４）のジャッキ（５）を伸縮方
向に作動し，ガイド部材（２）の既設管渠（３）内にお
ける位置を変えて，上記のように前進しながら破砕，掘
削している掘削装置本体（１）の向きを制御する。その
際，方向制御に必要な反力の一部を既設管渠（３）側で
受ける。また既設管＠（３）内を流れている下水等の流
体を排水管（１２）により掘削装置本体（１）の後方へ
排水する。また掘削装置本体（１）の前進につれて掘削
装置本体（１）の後方では，新設管渠（９）の組み立て
を行う。さらに補助工法用ツール（ｌ３）を必要に応じ
揺動させて，既設管渠（３）の前処理（鉄筋細断或いは
既設管渠（３）の事前細断等）を行う。

（発明の効果） 本発明は前記のように掘削装置本体から前方に突設した
ガイド部材を既設管渠内に挿入し，各案内装置のローラ
をガイド部材の内周面に接触させ，次いでカッタ旋回駆
動用モータを起動し，その回転をカッタ装置に伝えて，
同カッタ装置を掘削装置本体の中心軸線を中心に旋回さ
せるとともに，掘削装置本体とその後方の新設管渠との
間に介装されている推進ジャッキを伸長方向に作動し，
掘削装置本体とガイド部材と各案内装置とを前進させて
，カッタ装置により既設管渠をその端部から破砕すると
ともに，既設管渠周辺の土を掘削し，また破砕，掘削し
た破片，掘削土を排土装置へ落下させ．それからは同排
土装置により掘削装置本体の後方へ搬送する。このとき
，各案内装置を伸縮方向に作動し，ガイド部材の既設管
渠内における位置を変えて，上記のように前進しながら
破砕．掘削している掘削装置本体の向きを制御する。ま
た既設管渠内を流れている下水等の流体を排水管により
掘削装置本体の後方へ排水する。また掘削装置本体の前
進につれて掘削装置本体の後方では，新設管渠の布設を
行うので，既設管渠の布設替えを機械的に効率良く行う
ことができて，工期を短縮できる上に，工事費を低減で
きる。

また開削工法でなく，地中を掘り進むので．道路部での
交通規制にできる。また開削工法でないので，掘削部付
近に埋設されている埋設物の防護を不要にできる。

また方向制御に必要な反力の一部を既設管渠側で受ける
ことになるので，掘削装置本体の方向制御を容易に行う
ことができる。

またガイド部材内を前後方向に貫通した排水管を具えて
おり．排水しながら布設替えできる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係わる環状掘削装置の一実施例を示す
縦断側面図，第２図は第１図の矢視■一■線に沿う縦断
正面図，第３図は第１図の矢視■一■線に沿う縦断背面
図である。 （１）・・・　掘削装置本体，（２）・・・ガイド部材
，（３）・・・既設管渠，（４）・・・ローラ付案内装
置，（８）・・・環状のカッタ装置，　（１０）　　・
・・推進ジャッキ，　（１１）　　・・・徘土装置，（
１２）　　・・・排水管。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、環状掘削装置の先端部に設けたカッタ装置により既
   設管渠を掘削撒去した後、新設管渠を布設するに当たり
   、前記カッタ装置の前方に配設したガイド部材により既
   設管渠の内周面を倣いながら掘進することを特徴とした
   既設管渠の布設替え工法。 ２、掘削装置本体と、同掘削装置本体の先端部に同掘削
   装置本体の中心軸線を中心とした旋回を可能に取付けた
   環状のカッタ装置と、上記掘削装置本体内に設けた推進
   ジャッキと、上記掘削装置本体内に設けた排土装置と、
   上記掘削装置本体の先端部内から前方へ突設したガイド
   部材と、同ガイド部材の先端部の周りに間隔を置いて取
   付けた複数個の伸縮可能なローラ付案内装置とを具えて
   いることを特徴とした環状掘削装置。 ３、前記ガイド部材内を前後方向に貫通した排水管を具
   えている請求項２記載の環状掘削装置。