JPH0313400B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 この発明は、上下水道管やガス管、電力管、通
信管などの鞘管を地中に埋設する際に好適に使用
される工法および装置に関するものである。

〔従来技術およびその問題点〕

従来より、発進立坑に設置される推進機により
刃部を有する先導管とともに上下水道管や各種鞘
管（以下単に管体という）を到達立坑に向けて推
進させ、刃部の土砂を掘削除去して管体を順次埋
設してしていく削進工法あるいは推進工法と称さ
れる工法は、開削工法と比較した場合、地上にお
ける掘削面が立坑のみに限られることから交通の
頻繁な道路下、河川下、構造物下などを横断する
際だけでなく、特に口径の小さな管体の埋設方法
として広範に採用されている。

ところで、このような推進工法により地山中に
管体を埋設する場合は、一方の立坑から他方の立
坑に向かつてかなり長い距離を推進させるため方
向制御に細心の注意を払う必要がある。

そこで、従来は先導管の刃部に配設した方向調
整装置により刃部の角度を調整したり、大きな管
体であれば刃部近傍を余掘りして推進方向の制御
を行い到達立坑の所定位置に到達するように工夫
しているが、前者の場合は調整の効果が表れるま
である程度の距離が必要であり、また後者の場合
は作業に熟練を要するだけでなく管体に偏圧力が
加わるので急激な方向制御が期待できず、しかも
方向制御に失敗するとオープンカツト工法を使用
して新たに掘削する必要があり、さらにいずれの
場合も土質の不均一性、強度変化、機械の特性、
管体重量など種々の要素が複雑に絡みあうため施
工精度の点で問題があつた。

〔問題点の解決手段〕

そこで、この発明では発進立坑に設置された推
進機により刃部を有する先導管とともに複数の管
体を到達立坑に向けて推進させ先導管および管体
の内部に配設した中空のスクリユーオーガロツド
により土砂を除去しながら管体を埋設し、次いで
中空スクリユーオーガロツド内に挿入したウオー
タージエツトロツドの先端部から高圧水を噴射し
て前進させるとともに先導管および管体を推進し
て新たな管体を順次接続し、ウオータージエツト
ロツドの先端部が到達立坑の所定位置に到達した
らその先端部を到達立坑内に配置されるジヤツキ
装置で保持するとともに後端部をスクリユウーオ
ーガロツドに係止し、さらに前記ジヤツキ装置で
ウオータージエツトロツドを引張してスクリユー
オーガロツドを駆動しながら推進機で先導管およ
び管体を推進して順次管体を埋設していくことに
より施工精度の向上を図ろうとするものである。

なお、この推進工法を実施するに際しては、発
進立坑に設置される推進機により刃部を有する先
導管とともに複数の管体を到達立坑に向けて推進
させ先導管および管体の内部に配設した中空のス
クリユーオーガロツドで土砂を除去しながら管体
を埋設していく推進装置における前記中空スクリ
ユーオーガロツド内にウオータージエツトロツド
を挿入配置するとともにこのウオータージエツト
ロツドに高圧水供給装置を接続し、一方到達立坑
内にウオータージエツトロツドの先端部を保持す
るとともに引張するジヤツキ装置を配設し、さら
に前記中空スクリユーオーガロツドの中空部所定
箇所にウオータージエツトロツドの後端を係止す
るための係止部を設けることにより構成するのが
好ましい。

〔実施例〕

次に、本発明に係る推進工法をその装置との関
係において添付図面を参照しながら以下詳細に説
明する。

添付図面において、本発明に係る推進工法をを
実施する装置は、発進立坑１内に設置された推進
機２で刃部３を設けた先導管４とこの先導管４に
順次接続される複数の管体５を到達立坑１１に向
けて推進させるとともに中空スクリユーオーガロ
ツド６で発進立坑１を介して外部に土砂を除去
し、管体５を順次地山中に埋設していく装置であ
つて、前記管体５および先導管４の内部に挿入さ
れる中空スクリユーオーガロツド６は必要に応じ
て適宜接続され、またこのスクリユーオーガロツ
ド６の中空部７には金属あるいはCFRP等の複合
合成樹脂を素材とするウオータージエツトロツド
８を挿入して適宜接続し、ウオータージエツトロ
ツド８の後端部には発進立坑１外部に設置された
高圧水送給装置１０から高圧水を送給する供給系
９を接続し、一方到達立坑１１内には到達したウ
オータージエツトロツド８の先端部を保持すると
ともに引張するセンターホールジヤツキ装置１２
が配設されている。

また、先導管４および管体５内に挿入されたス
クリユーオーガロツド６ａの中空部７ａの後端部
は若干大径に設定して前記ウオータージエツトロ
ツド８の後端部に装着されるストツパ部材１３の
係止部１４を形成する（第４図参照）。

なお、スクリユーオーガロツド６ａに適宜の接
続具を介して順次接続される他のスクリユーオー
ガロツド６ｂ，６ｃ，…の中空部７ｂ，７ｃ，…
と前記スクリユーオーガロツド６ａの後端部の径
とを同一に設定して発進立坑１の推進機２の後側
に設置した測量機１５により推進方向の測定を適
宜行えるように構成しておく。

また、各スクリユーオーガロツド６の接続箇所
は先導管４と管体５ａ、管体５ａと管体５ｂ…と
の接続部と同じ位置に設定してこれらの接続部に
夫々所定の間隙Ｈを設けることにより推進方向に
応じて適宜屈曲し得るように構成する。

次に、このように構成された本発明に係る推進
装置を使用して発進立坑１と到達立坑１１間に管
体を埋設する手順につき説明する。

まず、刃部３を有する先導管４と管体５ａを発
進立坑１内の推進機２により方向を定めて到達立
坑１１に向けて推進し、先導管４および管体５ａ
の内部に配設した中空スクリユーオーガロツド６
を作動して地山における刃部３近傍の土砂を外部
に除去しながら埋設していく。

そして管体５ａが地山中に埋設する程度まで推
進したら中空スクリユーオーガロツド６内にウオ
ータージエツトロツド８を挿入し、高圧水供給装
置１０から供給される高圧水を該ウオータージエ
ツトロツド８の先端ノズル部から噴射して前進さ
せるとともに先導管４および管体５ａを推進して
中空スクリユーオーガロツド６で土砂を外部に除
去しながら管体５ｂ，５ｃ…を順次埋設してい
く。なお、この推進時において、推進方向前方の
地山はウオータージエツトロツド８から噴射され
た高圧水により軟弱化され、しかもガイドとなる
細孔も穿設されているので所定の方向に正確に推
進させることができる。またこの推進時、スクリ
ユーオーガロツド６は必要に応じて適宜接続して
いき、ウオータージエツトロツド８にも適宜供給
管を接続していくことは言うまでもない。

このようにしてウオータージエツトロツド８の
先端部が到達立坑１１の所定位置に到達したら、
その先端部を到達立坑１１内に配置したセンター
ホールジヤツキ装置１２で保持するとともに後端
部に装着されたストツパ部材１３をスクリユウー
オーガロツド６の係止部１４に係止した状態でジ
ヤツキ装置１２によりウオータージエツトロツド
８を引張しながらこのウオータージエツトロツド
８を案内としてスクリユーオーガロツド６も駆動
し、さらに推進機２で先導管４および管体５を推
進して順次管体を埋設していけば良い。また、こ
のようにして推進埋設した管体の推進方向が地山
中の種々の複雑な要因などによりずれてしまつた
場合、例えば、第１図に示すように先導管４の推
進方向Ａが当初計画の進行方向Ｂから外れた場合
は、まず、次段に接続する管体（図示せず）を推
進機２から外した後、スクリユーオーガロツド６
内に挿入されたウオータージエツトロツド８の高
圧水噴射方向を到達立坑１１における当初計画し
た開孔位置もしくはその許容範囲内に設定し直
し、高圧水供給装置１０を作動して高圧水を噴射
させながらウオータージエツトロツド８のみを到
達立坑１１に推進させる。この場合、ウオーター
ジエツトロツド８は、金属ないしCFRPなどを素
材として軽量化されているので自重等による沈下
は最少限に抑えることができるだけでなく、ウオ
ータージエツトの直進性により方向も極めて正確
であることから到達立坑の所定の開孔位置もしく
は許容される範囲内の位置に容易に到達させるこ
とができる。

そして、ウオータージエツトロツド８が到達立
坑１１に達してこの立坑１１の所定位置に開孔し
たならば、ウオータージエツトロツド８あるいは
このロツドに接続した供給管の端部にストツパ１
３を取付けるとともに先端部をセンターホールジ
ヤツキ装置１２に保持する。ついでこのジヤツキ
装置１２によりウオータージエツトロツド８を引
張するとともに推進機２によりすでに接続された
多数の管体５を介して先導管４を押圧するが、こ
の際スクリユーオーガロツド６はウオータージエ
ツトロツド８に案内されながら土砂を掘削除去し
ていくので進行方向Ｂに次第に近付いていき、管
体５は最終的には当初計画した開孔位置もしくは
その許容範囲内の位置に向かつて埋設されていく
ことになり、従つて、推進方向の修正が容易に達
成できることになる。

なお、埋設距離が短い時などの場合は、ウオー
タージエツトロツド８のみを到達立坑１１の所定
位置に予め到達させておき、このウオータージエ
ツトロツド８をセンターホールジヤツキ装置１２
で引張しながらスクリユーオーガロツド６の回転
掘削力および先導管４の刃部３による推進力を併
用して推進させ、管体５を順次埋設していくこと
もできることは勿論である。

〔発明の効果〕

先に述べたように、本発明に係る推進工法およ
び装置によれば、スクリユーオーガロツドに挿通
したウオータージエツトロツドから噴射される高
圧水による直進性および地山の軟弱化現象を利用
し、しかもこのウオータージエツトロツドをジヤ
ツキ装置で引張してスクリユーオーガロツドの案
内とするとともに先導管および管体を推進させる
ので極めて効率的な埋設作業を行うことができる
だけでなく施工精度も大幅に向上させることがで
きる。

また推進方向の修正もウオータージエツトロツ
ド自体をガイドにして修正するので容易にしかも
確実に行うことができる等種々の利点を有するも
のである。

以上、本発明の好適な実施例につき説明した
が、本発明はこの実施例に限定されるものではな
く本発明の精神を逸脱しない範囲内において種々
の改良ないしは設計変更なし得ることは勿論であ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に係る推進工法を実施する装
置により管体を埋設する際に方向修正を行つてい
る状態の説明図、第２図は第１図に示す装置で方
向修正した後、管体を順次埋設している状態の説
明図、第３図は第１図に示す装置の先導管とスク
リユーオーガロツドおよびウオータージエツトロ
ツドとの関係を示す一部断面説明図、第４図は第
３図に示す先導管と管体との関係を示す一部断面
説明図である。 ２……推進機、３……刃部、４……先導管、５
……管体、６……スクリユーオーガロツド、８…
…ウオータージエツトロツド、１０……高圧水供
給装置、１２……センターホールジヤツキ装置。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 発進立坑に設置された推進機により先導管と
   ともに複数の管体を到達立坑に向けて推進させ先
   導管および管体の内部に配設した中空のスクリユ
   ーオーガロツドにより土砂を除去しながら管体を
   埋設し、次いで中空スクリユーオーガロツド内に
   挿入したウオータージエツトロツドの先端部から
   高圧水を噴射して前進させるとともに先導管およ
   び管体を推進して新たな管体を順次接続し、ウオ
   ータージエツトロツドの先端部が到達立坑の所定
   位置に到達したらその先端部を到達立坑内に配置
   されるジヤツキ装置で保持するとともに後端部を
   スクリユウーオーガロツドに係止し、さらに前記
   ジヤツキ装置でウオータージエツトロツドを引張
   してスクリユーオーガロツドを駆動しながら先導
   管および管体を推進して発進立坑と到達立坑との
   間に管体を埋設することを特徴とする推進工法。 ２ 発進立坑に設置される推進機により先導管と
   ともに複数の管体を到達立坑に向けて推進させた
   先導管および管体の内部に配設したスクリユーオ
   ーガロツドで土砂を除去しながら管体を埋設する
   推進装置からなり、前記スクリユーオーガロツド
   を中空に形成してその中空部にウオータージエツ
   トロツドを挿入配置するとともにウオータージエ
   ツトロツドに高圧水供給装置を接続し、一方到達
   立坑内にウオータージエツトロツドの先端部を保
   持するとともに引張するジヤツキ装置を配設し、
   さらに前記中空スクリユーオーガロツドの中空部
   所定箇所にウオータージエツトロツドの後端を係
   止するための係止部を設けることを特徴とする推
   進装置。