JPH0341284A - 埋設管除去工法およびそのための除去構造 - 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〕 本発明は埋設管除去工法およびそのための除去構造に係
り、詳しくは、地中に埋設される配管などを、埋設個所
の表土を掘り起こすことなく、埋設管の端部の位置に形
成されたピット内に引き出し、引き出された既設管を破
砕切断処理する埋設管除去工法とそのための除去構造に
関するものである。

〔従来の技術〕

地中には、生活用水・ガス・電気に関連する配管や通信
ケーブル用の保護管が埋設される一方で、道路の整備も
進められる。そのような場合、上記の保護管はしばしば
道路を横切ったり、それに沿って埋設される。埋設管は
例えば長さ約３ｍの鋳鉄管であったり陶管であったりす
るが、いずれにしても両端の開口部が他の管と接続され
て連続した密閉空間を形成する。

このような埋設管を地中で長期にわたって使用すると老
朽化するので、その既設管を引き出して空間を埋め戻し
たり、必要に応じて新しい管に置き換えたりする必要が
ある。その場合、車などの通行にさほど支障をきたさな
いところで、既設連設管の位置する個所に小さなピット
が間隔をおいて二個所形成され、そのピット間の既設管
を一方のピットに引き出すようにしている。

その既設管の取り出しの一例として、特開昭５５９９６
１号公報に記載された管路連続引替え装置がある。この
装置によれば、路上からの掘削をせずに、老朽化した陶
管などの保形を図りながら、その埋設管を撤去し、また
、新管を埋設することが可能となる。すなわち、スペー
サ兼用アンカの突設された牽引ロッドを連結して長いも
のとしながら、引出側ピットから埋設管の中へ対向ピッ
トまで挿通する。そして、埋設管の両端部にコンクリー
ト流出防止用つば止めを取り付け、牽引ロッドの周囲に
コンクリートを供給し、埋設管の内部に充填している。

このコンクリートが固化すると、壊れやすくなった埋設
管が補強され、さらに、埋設管とアンカ付き牽引ロッド
との一体化も図られる。引出側ピット内のセンターホー
ルジヤツキで牽引ロンドを牽引しながら埋設管を引き出
し、押込側ピットから新管を押込ジヤツキで押し込む。

−本の新管が押し込まれると押込ジヤツキが取り外され
、新管を接続して同様の作業が繰り返され、埋設管の撤
去と新管の敷設がなされる。なお、新管を埋設しない場
合には埋設管が引き出された後の空間に上が埋め戻され
る。

〔発明が解決しようとする課題］ ところで、上述の埋設管引出作業にあっては、引出側ピ
ット内のセンターホールジヤツキで既設管路を牽引し、
新管を押込側ピットにおける押込ジヤツキで押し込んで
いる。しかし、通常、長期間にわたって地中に埋設され
ているので、埋設管の表面に密着している表土の摩擦抵
抗が極めて大きくなっている。その埋設管に加えられる
静的な引出力や押圧力のみでは、表土から埋設管を離脱
させることが困難である問題がある。

それを解決するため、ジヤツキによる静的な牽引力に加
えて、埋設管の後端から衝撃力を付加することが望まし
い。しかし、その衝撃力によって老朽化した埋設管が崩
れ、以後衝撃力を作用させることができなくなるといっ
た問題が生じる。さらには、衝撃式推進機による衝撃力
を埋設管に作用させた後、内蔵された衝撃子の復動で推
進機本体が後退し、次の衝撃力が弱められるといった欠
点がある。

本発明は上述の問題を解決するためになされたもので、
その目的は、地中の埋設管を引き出す場合、ジヤツキに
よる静的な牽引力に衝撃力を有効に加えることを可能に
し、埋設管と表土との剥離を容易にさせ、埋設管を崩壊
させることなく引き出すことができる埋設管除去工法お
よびそのための除去構造を提供することである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明の埋設管除去工法は、地中２に埋め込まれている
既設の埋設管３を、その前後端３ａ、３ｂの位置に形成
されたピット４．５の一方へ引き出し、埋設管３を地中
より順次除去する工法に適用される。

その特徴とするところは、第１図に示すように、ピット
４．５内で継手部材１１を用いて鋼棒ｌＯを順次接続し
て、その接続された鋼棒ｌＯを埋設管３内に挿入し、 その接続された長尺な鋼棒ｌＯが縦通ずる埋設管３の基
端部３にへ、コーン体１５の先端部に形成した突出部材
１４を挿入してコーン体１５を埋設管３に装着し、 その突出部材１４と埋設管３との間に、第一接着補強材
１７を供給し、 その供給された第一接着補強材１７が固化した後、埋設
管３内に第一接着補強材１７より接着強度の低い第二接
着補強材１２を供給し、その供給された第二接着補強材
１２が固化した後、鋼棒１０を介して埋設管３と第一接
着補強材１７および第二接着補強材１２とを一体にして
、一方のピット４に設置されたジヤツキ手段９の作動と
、他方のピット５から進入しコーン体１５に取り付けら
れた衝撃式推進機１６の作動とで、−方のピット４へ埋
設管３を引き出すようにしたことである。

また、埋設管除去構造の発明にあっては、ピット４，５
内で継手部材１１を用いて順次接続して埋設管３内に挿
入された鋼棒１０と、その鋼棒１０を介して埋設管３を
引き出すために、ピット４．５の一方に設けられたジヤ
ツキ手段９と、 接続された鋼棒１０と埋設管３とを一体化するため充填
された第二接着補強材１２と、他方のピット５の埋設管
３の基端部に装着されたコーン体１５と、 そのコーン体１５に取り付けられ、埋設管３に衝撃力を
与えて一方のピット４へ埋設管３を押動させる衝撃式推
進機１６と、 上記コーン体１５の先端部に一体化され、埋設管３の基
端部３Ｋに挿入される突出部材１４と、その突出部材１
４と埋設管３との間に充填され、埋設管３の基端部３に
での接着強度を増大させるため、第二接着補強材１２よ
りも接着強度の高い第一接着補強材１７とを備えること
である。

［発明の効果〕 本発明によれば、埋設管の引出時には、埋設管全体にジ
ヤツキ手段による静的な牽引力が、埋設管内に挿入され
た鋼棒と、埋設管内に充填された第二接着補強材を介し
て埋設管全体に伝達させることができる。同時に、衝撃
式推進機からの衝撃力が、コーン体と第一接着補強材と
を介して、固化した第二接着補強材や埋設管を弱化させ
ることなく、埋設管に伝達される。その結果、長期間に
わたって地中に埋設されることによる周囲表土との密着
が強くなっていても、衝撃力の作用で埋設管の離反が促
進され、静的な牽引力と動的な衝撃力とで、埋設管を一
方のピットへ容易に引き出すことができる。また、突出
部材と第一接着補強材による埋設管の一体化で、衝撃式
推進機による衝撃力を与えた後の反力に起因するコーン
体の埋設管からの離反がなく、常に同じ大きさの衝撃力
を引出作動中維持させることができる効果がある。

〔実　施　例］ 以下、本発明の埋設管除去工法が適用される埋設管除去
装置を、その実施例に基づいて詳細に説明する。第１図
に示すように、地中２に敷設された埋設管３は、長さほ
ぼ３ｍの複数本の陶管３Ａ〜３Ｆが接続されたものであ
り、大径側の開口部の外径は例えば１７０　ｎｕａ、胴
径は約９５ｎ＋ｍであり、その内部に適数本の通信ケー
ブルが挿通される。通常、長さ４０ｍ程度の間隔で埋設
管３を区切り、その前後端３ａ、３ｂには、縦・横・高
さが４ｍ程度の立坑式のピット４，５が形成され、その
上部には必要機材を搬出入することができるマンホール
６．７が設けられる。それらのマンホール６゜７は、車
道や歩道などの路面８に位置したり、道路から離れた場
所に設置されたりする。

埋設管除去装置１には、一方のピットである引出側ピッ
ト４の壁面４ａに取り付けられた油圧式のジヤツキ９，
９があり、複数の短尺な鋼棒１０Ａ−１０Ｆが継手部材
１１により接続されて埋設管３の内部を挿通している長
尺な鋼棒１０を牽引する。いずれかのピット（図示はピ
ット４）から生コンクリートあるいはモルタルなどの第
二接着補強材１２を、埋設管３内に供給する送出ポンプ
装置１３があり、他方のピット５には、円筒状の突出部
材１４と一体のコーン体１５の内部に嵌着されて、埋設
管３を押動する衝撃式推進機１６が設置されている。

上記の突出部材１４と埋設管３の基端部３にとの間には
、両者を強固に接着するボンドなどの第一接着補強材１
７が充填されるようになっている。

そして、埋設管３の大部分の空間には、第一接着補強材
Ｉ７より接着強度が低いが安価な上述した第二接着補強
材１２が充填される。

第２図に示すコーン体１５は、円錐形の前端基部と円筒
形の後端部を備え、その内部には衝撃式推進機１６（第
１図参照〕の前半部を嵌着収容する円錐空間１５ａが形
成されている。このコーン体１５の先端部には、突出部
材１４が溶接によって一体化されている。なお、前端基
部の前面１５ｂの径は埋設管３の胴径よりやや大きくさ
れ〔第３図参照〕、コーン体１５を介した衝撃式推進機
１６の衝撃力が伝達されやすく配慮されている。

そして、コーン体１５の前端基部には、第二接着補強材
１２の充填時に必要な空気抜き孔１５ｃが開口されてい
る。

上記の突出部材１４は、埋設管３の内径に対して均等な
間隙空間を有するような径と長さ８００ｍｍ程度の円筒
である。そして、埋設管３を除去する際、突出部材１４
の外面１４ａおよび埋設管３Ｆの内面３ｄに、接着力の
高い半液状の第一接着補強材１７が予め塗布される。一
方、地中２に埋設された他方のピット５の壁面５ａの一
部が掘削され〔第１図参照〕、露出した埋設管３Ｆの外
周端に、後で取り除かれる左右二つ割れタイプのゲージ
１９〔第２図参照〕が取り付けられ、そのゲージ１９に
案内されてコーン体１５の突出部材１４は、第一接着補
強材１７と共に第３図に示すような同心状に埋設管３Ｆ
内へ挿入される。ちなみに、衝撃式推進機１６の衝撃力
を埋設管３に直接及ぼしたくない場合には、第４図に示
すように、コーン体１５の前面１５ｂの径を埋設管３の
内径よりやや小さくしておき、第一接着補強材１７を介
して押動力を与えるようにしてもよい。

このように、埋設管３Ｆの内面３ｄと突出部材１４の外
面１４ａとに一様に塗布された第一接着補強材１７が固
化したとき、埋設管３Ｆと突出部材１４とは極めて強固
な接合力で一体化される。

すなわち、埋設管３の除去時における衝撃式推進機１６
の衝撃力が第一接着補強材１７ならびに第二接着補強材
１２を介して埋設管３の全体に伝達される。

上述の空気抜き孔１５ｃに代えて、第５図および第６図
に示すように、コーン体１５の前端基部および第一接着
補強材１７を貫通する空気抜き管２０を予め取り付けて
おいてもよい。さらには、上述の円筒状の突出部材１４
に代えて、第７図に示す円柱状の突出部材２１とし、空
気抜き管２゜を付設したものであってもよい。要するに
、第二接着補強材１２を充填するときの埋設管３内への
進入を、埋設管３の内部の空気が阻害しないようになっ
ていればよい。

第８図は円筒状の突出部材１４の前端部に、衝撃式推進
機１６の衝撃力をある程度吸収できる軟質性樹脂もしく
はラバーで製作されたリング２２を装着した例である。

これは、コーン体１５を埋設管３Ｆの後端３ｂに当接さ
せた後、コーン体１５の上部に穿設されたボンド注入口
２３から第一接着補強材１７を注入する際、ボンドが過
剰に注入されないように規制する。このリング２２の周
囲には複数の空気抜き孔２２ａが設けられており、ボン
ドの注入が円滑となるように配慮されている。

本例における短尺な鋼棒１０Ａ−１０Ｆは、第９図〜第
１１図に示すようなねじ状リブ２４が形成された例えば
３ｍ程度に切断したものである。

その鋼棒１０を接続する継手部材１１は、第１２図およ
び第１３図に示すように、内部に雌ねじ１１ａが刻設さ
れたナツト部材であり、その中央部にはねし空間を貫通
するピン軸１１ｂが挿入固定され、例えば一方からねじ
込まれた鋼棒１０Ａと、他方からねじ込まれた鋼棒１０
Ｂとは、ピン軸Ｉｌｂを境界にして隣接するように接続
される。

上述したように、地中２に敷設された第１図に示す埋設
管３は、その除去前に内部のケーブルが抜き取られ、埋
設管３Ｆ内にコーン体１５と一体の突出部材１４が挿入
され、第一接着補強材１７で固着される。続いて、一方
のピット４で、短尺な鋼棒１０Ｆの一端に螺合された継
手部材１１に他の鋼棒１０Ｅが螺合され、それらが一体
で空の埋設管３内へ挿入される。鋼棒１０Ｆに取り付け
たスペーサ２５を埋設管３の底部でスライドさせながら
挿入すれば、鋼棒１０は埋設管３のほぼ中心に位置する
。次々と短尺な鋼棒を接続して挿入し、短尺鋼棒１０Ａ
の一端がピット４に残った時点で鋼棒１０の挿入が停止
される。なお、上述の鋼棒１０Ｆは突出部材１４と直接
的には接続されず、衝撃式推進機１６からの衝撃力が鋼
棒１０へ直接伝わらないように配慮されている。

地上の送出ポンプ装置１３からマンホール６の中へ入る
配管１３ａを経て、蓋部材３ｃで閉止されている埋設管
３内にモルタルなどの第二接着補強材１２が供給される
。この充填作業時、空気抜き孔１５ｃから空気が逃がさ
れ、モルタル１２は埋設管３や突出部材１４の内部に充
填される。空気抜き孔１５ｃからモルタル１２の一部が
出ると充填が停止され、その状態で固化養生される。

モルタル１２の固化によって、コーン体１５と鋼棒１０
さらには全部の埋設管３とが一体化される。ピット４の
壁面４ａに油圧式のジヤツキ９゜９を装着して、その両
ジヤツキ９．９と鋼棒ｌＯＡの端部とが引出部材２６を
介して接続され、ジヤツキ９，９の伸長に伴って埋設管
３が、静的な牽引力で鋼棒１０と共にピット４へ引き出
される。

ジヤツキ９，９の１ストロークの伸長が完了すると縮小
され、鋼棒１０Ａと引出部材２６との接続が解かれて、
ピット４の壁面４ａとジヤツキ９゜９の基部との間に補
間材〔図示せず〕が介装される。ジヤツキ９．９の伸長
で引き出しが繰り返され、最初の継手部材１１と鋼棒１
０Ｂの一部がピット４に出るまで埋設管３Ａの引出作業
が続けられる。この引出作動時には、衝撃式推進機１６
の衝撃力がコーン体１５から第一接着補強材１７もしく
は第二接着補強材１２を介して埋設管３に伝えられ、埋
設管３がその周囲表土から離反するのが促進される。な
お、衝撃式推進機１６は地上のコンプレッサ〔図示せず
〕と配管を介して接続され、内部の制御弁で圧縮空気の
送給が切り換えられるようになっており、その圧縮空気
で内蔵されている衝撃子が往復運動することによって、
コーン体１５に衝撃力や押動力を発生させる。この衝撃
式推進機１６による押動力は大きくないが繰返荷重であ
り、ジヤツキ９による静的な牽引力とあいまって、埋設
管３を引き出すのに有効に寄与する。

なお、モルタル１２の充填はピット４から行われている
が、必要に応じて他方のピット５から送給してもよい。

例えば、第１４図に示すような取付ねし孔２７ａを設け
、注入管２７の先端をねじ込んで、埋設管３内へモルタ
ル１２を注入する。

ピット４側の蓋部材３ｃに空気抜き孔２８を設けておけ
ば、モルタル１２の充填は円滑に行われる。

壁面４ａに取り付けられたジヤツキ９，９を取り外し、
第１５図に示すように、埋設管３Ａ、３Ｂの外周部の三
角印の個所をハンマーなどで順次叩き壊す。埋設管３Ａ
、３Ｂおよびモルタル１２が取り除かれる一方、鋼棒１
０Ａ、１０Ｂおよび継手部材１１が露出される〔第１６
図参照〕。そのとき、埋設管３Ａ、３Ｂやモルタル１２
の破片などは、ズリバケッ〔図示せず〕に入れて地上へ
搬出される。

鋼棒１０Ａが継手部材１１から取り外され、鋼棒１０Ａ
に代わる短い鋼棒１０Ｇが取り付けられる〔第１７図参
照〕。この鋼棒１０Ｇを引出部材２６に装着させ、後続
の埋設管３Ｂ〜３Ｆや鋼棒１ＯＢ−１０Ｆが引き出され
る。なお、鋼棒１０Ｇを接続するまでもなく鋼棒１０Ｂ
の先端を引出部材２６に挿通させ、ナツト２６ａ〔第１
図参照］で固定することができる場合には、継手部材１
１を外しておけばよい。

上述のハンマーによる埋設管３の叩き壊しに代えて、第
１８図に示す抽圧式の破砕機２９を用い、第１５図に示
した三角印の個所を破砕するようにしてもよい。この破
砕機２９の本体部材２９Ａには、左右のカッター３０Ａ
、３０Ｂがビン軸２９ａ、２９ｂで回動自在に軸承され
、本体部材２９Ａの上部に装着された油圧シリンダ３１
の伸縮作動により、両力ツタ−３０Ａ、３０Ｂを開閉さ
せるようになっている。ハンドル２９Ｂを保持しながら
埋設管３を跨ぐようにあてがい、図示のように実力３２
が設けられている場合には、それによって埋設管３に予
め割れをいれ、その後カッターの挟切部で破砕あるいは
圧壊切断する。

上述の引出作業の繰り返しで最終の埋設管３Ｆの除去や
鋼棒１０Ｆの回収がすむと、土などが埋め戻される。場
合によっては、衝撃式推進機１６の後部に新管〔図示せ
ず］を接続し、埋設管の引き出しと同時に敷設すること
もできる。

ちなみに、本例においては、埋設管３の基端部３Ｋにボ
ンドなどの第一接着補強材１７を用いれ、コーン体１５
の突出部材１４と埋設管３Ｆとの一体化を強固にし、衝
撃式推進機１６から伝達される衝撃力による埋設管３の
崩壊を防止している。

ボンドはモルタルなどに比べて高価であるが、衝撃式推
進機１６による衝撃力を強く受ける個所を強力に補強す
るのに有効である。なお、ボンドの粘着性は極めて高く
、長い埋設管３内へ充填するのが困難であり、その注入
用ポンプや配管系の再使用が不可能となるなどの点を考
慮して、ボンドを使用しないでよい個所には、上述のご
とくモルタル１２などが用いられる。

以上の説明においては、引き出された埋設管３から鋼棒
１０を回収する場合を述べたが、第１９図に示すように
、埋設管３Ａ、３Ｂを鋼棒１０Ａやモルタル１２と共に
、ピット４内に引き出した後、壁面４ａに取り付けられ
たジヤツキ９〔第１図参照〕を外して、埋設管３Ａを壁
面４ａから僅かに離れた位置で、回転刃弐のカッター３
３によって第２０図のように切断するようにしてもよい
。

その切断されたブロック１８は埋設管３Ａと第二接着補
強材１２と短尺の鋼棒１０Ａの一体物であり、マンホー
ル６からロープが降ろされたクレーンで吊り上げ、地上
へ運び出される。

第２０図のように切断された後は、ピット４に残って突
出している埋設管３Ａの一部や第二接着補強材１２が破
線のところで壊され、鋼棒１０Ａを引出部材２６に固定
して、以後同様の引出作業が続けられる。このようにし
て、地中の埋設管３は鋼棒１０と共にピット４へ引き出
されて一括して処理されるので、埋設管３の後処理を含
めた引出作業の能率化が図られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は埋設管除去装置の概略構成図、第２図および第
３図は埋設管と突出部材との接続説明図、第４図は前面
径が小さいコーン体の装着図、第５図は空気抜き管を用
いた接続部の断面図、第６図は第５図のＶｌ−Ｖｌ線矢
視断面図、第７図は円柱状の突出部材が使用された場合
の接続部の断面図、第８図はリングを有する場合の接続
部の断面図、第９図は鋼棒の部分正面図、第１０図は第
９図のＸ−Ｘ線矢視図、第１１図は第９図のＸＩ−ＸＩ
線矢視断面図、第１２図は継手部材の外観図、第１３図
は第１２図のＸＩ［［−χ■線矢視図、第１４図は接着
補強材の送給の異なる例の説明図、第１５図はピット内
に引き出された埋設管の断面図、第１６図および第１７
図は埋設管破砕後の鋼棒の状態説明図、第１８図は破砕
機の正面図、第１９図はピット内に引き出された埋設管
を切断する場合の断面図、第２０図は埋設管切断後の状
態説明図である。 ２−地中、３．３Ａ　〜３Ｆ−埋設管、３ａ−前端、３
ｂ・−後端、３に一基端部、４−ピット（引出側ピット
）、５−　ピット、９−・ジヤツキ手段、１０、ｌ０Ａ
−１０Ｆ−・−鋼棒、１１−継手部材、１２−第二接着
補強材（生コンクリート、モルタル）、１４−突出部材
、１５−コーン体、１６衝撃式推進機、 １ 第一接着補強材 （ボンド）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）地中に埋め込まれている既設の埋設管を、その前
   後端の位置に形成されたピットの一方へ引き出し、埋設
   管を地中より順次除去する工法において、 ピット内で継手部材を用いて鋼棒を順次接続して、その
   接続された鋼棒を埋設管内に挿入し、その接続された長
   尺な鋼棒が縦通する埋設管の基端部へ、コーン体の先端
   部に形成した突出部材を挿入してコーン体を埋設管に装
   着し、 その突出部材と埋設管との間に、第一接着補強材を供給
   し、 その供給された第一接着補強材が固化した後、埋設管内
   に前記第一接着補強材より接着強度の低い第二接着補強
   材を供給し、 その供給された第二接着補強材が固化した後、前記鋼棒
   を介して埋設管と第一接着補強材および第二接着補強材
   とを一体にして、一方のピットに設置されたジャッキ手
   段の作動と、他方のピットから進入し上記コーン体に取
   り付けられた衝撃式推進機の作動とで、一方のピットへ
   上記埋設管を引き出すようにしたことを特徴とする埋設
   管除去工法。
2. （２）地中に埋め込まれている既設の埋設管を、その前
   後端の位置に形成されたピットの一方へ引き出し、埋設
   管を地中より順次除去する装置において、 ピット内で継手部材を用いて順次接続して埋設管内に挿
   入された鋼棒と、 その鋼棒を介して埋設管を引き出すために、ピットの一
   方に設けられたジャッキ手段と、接続された鋼棒と埋設
   管とを一体化するため充填された第二接着補強材と、 他方のピットの埋設管の基端部に装着されたコーン体と
   、 そのコーン体に取り付けられ、埋設管に衝撃力を与えて
   一方のピットへ埋設管を押動させる衝撃式推進機と、 上記コーン体の先端部に一体化され、上記埋設管の基端
   部に挿入される突出部材と、 その突出部材と埋設管との間に充填され、埋設管の基端
   部での接着強度を増大させるため、前記第二接着補強材
   よりも接着強度の高い第一接着補強材とを備えることを
   特徴とする埋設管除去構造。