JPH0240837B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は水道管又は排水管等の管の埋設装置に
関するものである。

管の埋設装置の先行例として本願出願人が提案
した特願昭57−209996号のものがある。この埋設
装置は掘削作業を行う内管を外管で包囲し、この
外管の先端部に傾斜状断面に開口する先導管を一
体的に設け、掘削の曲がりを生じた際に外管を周
方向に回動させ、先導管の開口端の傾斜方向を前
記曲がり方向と逆向きにし、外管の推進方向を修
正しながら埋設作業を行うようにしたものであ
る。

ところで、地中へ推進して埋設される外管には
土砂により外圧が作用するが、その外圧は外管の
推進距離が長くなるに従って大きくなる。この様
に外管に大きな外圧が作用した状態で、この外圧
に抗して外管を回動させるに極めて大きな力が必
要である。従って、本願出願人が提案した埋設装
置では、必要な回動力を得るために大掛りな外管
の回動手段を装備しているが、前記外圧が予想以
上に大きい場合は外管を回動できずに外管の推進
方向の修正が困難なこともあり、更に大掛りな回
動手段を装備することによってコストが高くつく
ものである。

本発明は、土砂に接して外圧を受ける外管を回
動させずに先導管のみを回動できるようにするこ
とを技術的課題とし、先導管を確実に回動させて
外管を所定の方向に埋設することができ、しかも
低コストな管の埋設装置を提供するものである。

上記技術的課題を達成する本発明の構成は、掘
削用ロッドと、該掘削用ロッドを回転可能に包囲
する内管と、この内管を周方向に回動させる回動
手段と、内管を回動可能に包囲する埋設管として
の外管とを備え、前記内管の先端に外管の推進を
先導する先導管を一体的に連結し、該先導管を外
管の先端に回動可能且つ推進可能に嵌合させると
共に、該先導管の先端開口端部を傾斜状断面に開
口、若しくはその先端開口端部の肉厚を偏肉させ
て軸線に対し一方側を薄肉部とし、他方側を厚肉
部として同先導管に方向修正機能を持たせたこと
である。

而して、本発明の埋設装置は下記の如き優れた
作用効果を奏する。

土質の変化が多い土砂（地盤）に接して外圧
を受ける外管を回動させずに、その外管が包囲
する内管を回動させて方向修正機能を持たせた
先導管を回動させることにより、外管の推進方
向を修正しながら外管を埋設出来る。よって、
土砂の土質に適した形状と断面の大きさを求め
ることが可能な方向修正機能を持った先導管を
必要に応じて回動させることにより、土質の変
化が多い多様の土砂に対して確実なる方向修正
を行ないながら外管を計画軸線に沿えた所定の
方向に正確に埋設できる。

先導管を外管の先端に推進可能に嵌合保持さ
せて同先導管を外管と共に推進させる様にした
から、先導管を推進させた際に生じる推進方向
の負荷力は機能上十分な強度を有する埋設外管
に受け持たせることが出来る。これにより内管
の強度を落すことが可能となり、且つ内管の回
動手段が大きな回動力を必要としないため、構
造の簡素化を図り得ると共に、コストの低減化
を図ることが出来る。

以下本発明の実施例を図面により説明する。

本実施例の埋設装置は第１図乃至第３図に示す
如く掘削用ロッド１と、内管２と、埋設管として
の外管３とを備え、これら各部材１，２，３を装
置本体Ａに支持したものである。

装置本体Ａは設置用ベースＢに載置され、該ベ
ースＢの両側に設けたレール５上をスライドする
ようになっている。装置本体Ａの背面側には、一
対の油圧シリンダ６を介して固定台７が連結され
ている。固定台７は装置本体Ａのスライド時に設
置用ベースＢに固定されるものである。即ち、固
定台７を定置ピン８で設置用ベースＢに係止した
状態で油圧シリンダ６を伸張動作することによ
り、装置本体Ａが図面上左側へスライドする。そ
して、油圧シリンダ６が所定ストローク伸張した
後定置ピン８を抜き、油圧シリンダ６を収縮動作
させることにより、固定台７が装置本体Ａ側へ引
き寄せられる。然る後、固定台７を定置ピン８で
再び固定し、次の装置本体Ａのスライドに備え
る。この様にして行われる装置本体Ａのスライド
により、掘削用ロッド１、内管２及び外管３が推
進されるものである。掘削用ロッド１は先端に掘
削カッター１ａを備え、且つ外周に螺旋状の運搬
羽根１ｂを備えたもので、回転筒９を介して装置
本体Ａに回転可能に支持されている。回転筒９は
掘削用ロツド１にスプライン嵌合し、装置本体Ａ
上面に設置したモータ１０でチェーン駆動され、
掘削用ロッド１を回転させるものである。

掘削用ロッド１の後端には軸受１１を介して油
圧シリンダ１２が連結されている。

油圧シリンダ１２は装置本体Ａに固定され、そ
の伸縮動作によって掘削用ロッド１を内外管２，
３の先端に設けられる先導管４より出没させるも
のである。掘削用ロッド１内の前部には発光体１
３が設けられており、この発光体１３をそれと同
一軸線上に位置して掘削用ロッド１の外部後方に
設けられた視側鏡１４で監視し、該視側鏡１４に
おける中心点からの反光体１３のずれを掘削用ロ
ッド１による掘削方向の狂いとして視測するもの
である。

内管２は掘削用ロッド１を回転可能に包囲し、
該ロッド１外周の運搬羽根１ｂとにより掘削土砂
を搬出するもので、後端が装置本体Ａに回転可能
に支持されている。内管２の後端は装置本体Ａ内
に形成した土砂排出室１５と接続され、この土砂
排出室１５からその底面の排出孔１６を介して掘
削土砂が排出されるようになっている。

内管２の先端にはピン又はボルト等によって先
導管４が一体的に連結されている。

先導管４は外管３の推進を先導するもので、外
管３の先端に連結環１７を介して回動可能に嵌合
すると共に、先導管４と外管３先端とを、外管で
先導管４を推進できる様に係合させてある。また
その先端は傾斜状断面に開口され、その開口端の
傾斜面の向きが内管２の回動に伴って変更される
ようになっている。内管２の回動手段は、内管２
後端部外周にスプロケット１８を一対的に設け、
該スプロケット１８にチェーン１９を巻き掛け且
つそのチェーン１９を装置本体Ａ上部に固定した
油圧シリンダ２０に連結してなる。チェーン１９
はスプロケット１８を略3/4周する長さを有し、
不使用時は垂下され、使用時に内管２の回動方向
に応じて右巻き又は左巻きにスプロケット１８に
巻き掛けるものである。

外管３は内管２を回動可能に包囲し、その推進
方向前部が設置用ベースＢ前端の支持板２１に摺
動可能に挿通して支持され、且つ内管２を介して
装置本体Ａに支持されている。

以上の様な実施例の埋設装置によって行う外管
３の埋設作業を第４図乃至第８図により説明す
る。

先ず、掘削用ロッド１を回転させ、且つ油圧シ
リンダ１２により先導管４から突出させる。そし
て、油圧シリンダ６により装置本体Ａをスライド
させ、掘削用ロッド１と内外管２，３を推進させ
て第４図に示す状態から掘削を開始する。この
時、油圧シリンダ６のスライド力は装置本体Ａを
介し、掘削ロッド１と外管３へ伝わる。外管３は
このスライド力によって推進し、その先端で先導
管４を推進させると共に、先導管４と一体的に接
続される内管２をも推進させて、第４図に示す状
態から掘削する。この状態において先導管４の開
口端は推進方向に対して上向きに傾斜している。

掘削の進行により外管３は、第５図に示す如く
掘削用ロッド１の掘削カッター１ａで開穿された
下孔に倣って推進する。従って、掘削の曲がりを
生じない限り外管３は真直ぐに推進するが、地層
の粗密及び硬軟などによって掘削が真直ぐに行わ
れることは殆どなく、外管３の推進方向に曲がり
を生じるものである。

前記掘削の曲がりは発光体１３の中心点からの
ずれとして視測鏡１４で確認される。

例えば、第５図に示した時点で発光体１３が上
方へずれる傾向を示した際には、チェーン１９を
スプロケット１８に巻き掛け、油圧シリンダ２０
を収縮動作させることにより内管２を回動させ、
第６図に示す如く先導管４の開口端を下向きに傾
斜した状態に設定する。そして、掘削用ロッド１
を油圧シリンダ１２により後退させて掘削カッタ
ー１ａを内管２内に収納する。この状態で第７図
に示す如く内外管２，３を推進させると、先導管
４の開口端に上向きの推進抵抗が作用し、外管３
がその推進方向を所定の方向に修正されながら地
中へ送り込まれる。

また、掘削方向が左右に曲がった場合も前記と
同様にして内管２を曲がり方向と逆方向に回動さ
せ、先導管４の開口端の傾斜方向を変更し、外管
３の推進方向を修正するものである。

以上の様に掘削用ロッド１による掘削の曲がり
が生じる度に内管２を回動させ、先導管４の開口
端の傾斜方向を前記曲がり方向と逆方向に向ける
ことにより、第８図に示す如く外管３がその推進
方向を所定の方向に修正されながら地中へ送り込
まれ、埋設されるものである。

そして、１本の掘削用ロッド１及び内外管２，
３が所定長さ地中へ送り込まれた後、装置本体Ａ
を後退させて各部材１，２，３を夫々継ぎ足し、
上記作業を繰り返す。

また、掘削カッター１ａは地盤の硬さによって
小径のものと大径のものとを交換するものであ
り、例えば軟質な地盤の時は同カッター１ａを小
径なものを用い、先導管４の斜面が受ける抵抗を
大きくして方向修正作用を高め、また、硬い地盤
の時には大径な掘削カッター１ａを用いて先導管
４の斜面が受ける抵抗を少なくして方向修正作用
を適度に押えるものである。

次に、第９図に示した他の実施例について説明
する。

この実施例のものは前記実施例と先導管及び掘
削用ロッドの構造が異なり、他の構造は同じであ
る。

この実施例の先導管４′はその開口端部の肉厚
が偏肉とされ、軸線に対し一方側が薄く他方側が
厚くなっており、その薄肉部４a′と厚肉部４b′と
で推進抵抗を異ならせ、推進抵抗の大きい厚肉部
４b′側へ先導管４′の方向性をもたせたものであ
る。

また、掘削用ロッド１′は、先導管４′内に軸線
から偏位した通路４c′が形成されることに伴い、
該通路４c′内に位置する部分１c′と後続部分１
d′とを分割し、それら両部分１c′，１d′をユニバ
ーサルジョイント２２で連結してある。

以上の様な先導管４′及び掘削用ロッド１′を備
えた埋設装置は、前記実施例と同様掘削用ロッド
１′による掘削の曲がりを生じた際に内管２とと
もに先導管４′を回動させ、先導管４′の厚肉部４
b′の位置を前記掘削の曲がり方向と逆側に位置さ
せることにより、外管３が推進方向を修正されな
がら埋設されるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明埋設装置の実施例を示す縦断側
面図、第２図は一部切欠平面図、第３図は第１図
の−線断面図、第４図乃至第８図は作動説明
図、第９図は他の実施例を示す断面図である。 尚図中、１……掘削用ロッド、２……内管、３
……外管、４……先導管、１８……スプロケッ
ト、１９……チェーン、２０……油圧シリンダ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 掘削用ロッドと、該掘削用ロッドを回転可能
   に包囲する内管と、この内管を周方向に回動させ
   る回動手段と、内管を回動可能に包囲する埋設管
   としての外管とを備え、前記内管の先端に外管の
   推進を先導する先導管を一体的に連結し、該先導
   管を外管の先端に回動可能且つ推進可能に嵌合さ
   せると共に、該先導管の先端開口端部を傾斜状断
   面に開口、若しくはその先端開口端部の肉厚を偏
   肉させて軸線に対し一方側を薄肉部とし、他方側
   を厚肉部として同先導管に方向修正機能を持たせ
   たことを特徴とする管の埋設装置。