JPH0431353Y2 - - Google Patents

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JPH0431353Y2
JPH0431353Y2 JP546887U JP546887U JPH0431353Y2 JP H0431353 Y2 JPH0431353 Y2 JP H0431353Y2 JP 546887 U JP546887 U JP 546887U JP 546887 U JP546887 U JP 546887U JP H0431353 Y2 JPH0431353 Y2 JP H0431353Y2
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pipe
water
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tube
stop valve
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  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Description

【考案の詳細な説明】 イ 考案の目的 (産業上の利用分野) この考案は、シールド工法によりトンネルを掘
削するときに、掘り出される土と水との混合した
泥漿の排出管を、掘削の進行に伴なつて延伸する
ための伸縮2重管装置として利用できる考案であ
る。
(従来の技術) シールド工法で地中にトンネルを掘削する場合
に、トンネル端の土壁に水を吹付け軟化させつつ
削り取る泥漿式掘削機を使用することが多くなつ
ている。
この場合は、掘削に伴なつて生じる多量の泥漿
を排出しなければならず、この作業は狭いトンネ
ル内で密閉状態で行なわなければならない。
また掘削機は、掘削しつつ絶えず前進するか
ら、これに伴なつて排出管も連続的に延伸できる
ようにしなければならない。
そのために、排出管の途中に少しの連続延伸が
できる延伸部を接続して、これの延伸可能な範囲
で連続して掘削作業を行ない、延長量が局限に達
すると掘削作業を一時停めて排出管に短管(本明
細書では単位管という)を接続し、その分だけ延
伸部を縮めて再び掘削を開始するというように作
業されている。
従来行なわれた排出管に延伸部を設ける手段と
しては、 (1) 第4図Aのように、排出管1の途中に単なる
ゴム菅2を挿入接続し、このゴム管の撓みの範
囲で連続延伸させる方法。
(2) 第4図Bのように、排出管1の途中にフレキ
シブルベントジヨイント3を4個挿入する方
法。
(3) 第4図Cのように、摺動できる内管4、外管
5による2重管部を排出管1の間に挿入する方
法。
がある。
このうち、(1)の方法は、簡単安価であるが、掘
削機の連続掘削距離(ストローク)を大きくする
ために、ゴム管をなめらかに且つ大きく屈曲させ
ることが、狭いトンネル内では困難であり、また
ゴム管を曲率半径の小さい状態に屈曲させて泥漿
を通すと、ゴム管の内面に偏摩耗を生じて破裂を
生じる危険がある。
(2)の方法は、排出管に新しく1本の単位管を挿
入できるだけのストロークを得るスペースを小さ
なトンネル内で得るのが難しく、構造も複雑、高
価となる。また管系の屈曲が多いため管内の泥漿
流動が不円滑になり、圧力損も多くなる。
以上のような理由から、(3)の2重管方式が一般
に採用されている。
第5〜7図は、従来のシールド工事に使用され
た2重伸縮管装置の1例を略示する。次にこれに
ついて説明する。
シールド工法によりトンネル6を掘削するとき
は、掘削機7によりトンネル端の土壁を水を吹付
けつつ切取り、生じた泥漿をベルトコンベヤ8に
より泥漿移送ポンプ9に入れ、泥漿を吐出管9a
に吐出する。ポンプ9は、台車10に載せられ、
掘削機7の前進と共に順次延長敷設されるレール
11に載せられて掘削機と共に前進する。
吐出管9aには、2重伸縮管装置の内管4がフ
ランジ接続され、内管4に摺動自在に外管5が嵌
合する。内管4、外管5には、それぞれ車輪1
2,13を設けて、レール11の上を移動できる
ようにされる。14は内管4の開口端に取付けた
スライドピース、15は外管5の開口端に設けた
シールパツキング、16は内外管4,5を一定間
隔で移動可能にするため外管に取付けた3個以上
より成るガイド車である。外管5は、出口管17
を介して排出管1にフランジ結合される。排出管
1は、掘削機7が所定距離を進行するごとに接続
される複数の単位管1a,1aより成る。
この装置により、第5図の状態で掘削を開始す
ると、掘削機7の進行と共に、内管4は停止の外
管5の中を移動して第6図の状態となる。
単位管1aを挿入できるだけ移動したならば、
掘削を一時停止し、出口管17を排出管1から外
し、出口管17のついた外管5を、第7図のよう
に、ワイヤロープ18で掘削機側に引寄せ、新た
な単位管1aを挿入して排出管1を出口管17に
連結する。ワイヤロープ18を引くには、図示し
ない手動または電動ウインチ、ハンドレバー等が
使用される。これにより2重管は短縮して第5図
の状態となり、再び次の連続掘削が可能になる。
(考案が解決しようとする問題点) 上記のような従来のシールド工法用伸縮2重管
装置には、次のような欠点がある。
(1) 内管4、外管5の重なり部に泥漿が入り込む
ため、内外管の伸縮を円滑に行なわせせること
ができない。
(2) 従つて、ワイヤロープ18で外管5を掘削機
側に引寄せるのに大きな力を要する。
(3) そのため、ワイヤが切断する危険が多いが、
狭いトンネル空間内で、切れたワイヤロープが
その蓄積した弾力により激しく飛び跳ねるので
作業員が傷害を受ける危険が大きい。
ロ 考案の構成 (問題点を解決するための手段) この考案は、シールド工法用掘削機7に付設の
泥漿移送ポンプ9と排出管1との間に接続される
伸縮2重管装置において、内管4の開口端に外管
5の内面に摺接する耐圧性のシールパツキング1
9を取付け、外管5の開口端に内管4の外面に摺
接する耐圧性のシールパツキング20を取付け
て、内外管の間に密閉空間21を形成し、この空
間21に通じるノズル25に、水タンク29から
吸水する水ポンプ22の吐出管23を止弁24を
介して接続し、ノズル25には更に、止弁26、
調圧弁27を介して水タンク29に通じる戻水管
28を接続したことを特徴とするシールド工法用
伸縮2重管装置を得て、上記の問題点を解決した
ものである。
(作用) 両管の重なり部の密閉空間に水圧を加えると、
この空間の容積が増し、2重管装置を短縮させる
ことができる。水圧により制御するから、従来の
ワイヤロープで引張るような危険はなく、又この
密閉空間には常に必要な水圧が加えられているの
で泥漿がこの空間に進入せず、2重管部の伸縮を
円滑に行なわせることができる。
(実施例) 第1〜3図は、この考案の実施例を示し、第1
図は2重管部を短縮させた掘削開始前の状態を略
示する側面図、第2図は掘削機が1ストローク前
進した時の同様側面図、第3図は単位管を接続し
て掘削を再開できるようにした状態を示す同様側
面図である。
図面中、第5〜7図と同等部分には同符号を使
用すると共に説明を省略して、次にこの実施例を
説明する。
内管4の開口端には、外管5の内面に摺接する
耐圧性のシールパツキング19を取付け、外管5
の開口端には内管4の外面に摺接する耐圧性のシ
ールパツキング20を取付けて、両管4,5の重
なり部に水圧に耐える密閉空間21を形成する。
この空間21には、水ポンプ22の吐出管23を
止弁24、給水ノズル25を介して接続する。ノ
ズル25には、止弁26、調圧弁27を介して戻
水管28を接続し、戻水管28は水タンク29に
通じさせる。水タンク29には、ポンプ22の吸
水管30が接続される。
この装置によりトンネル掘削を行なうには、次
のようにする。
(a) 掘削開始前(第1図) 内外管4,5の重なりを大きくし、密閉空間2
1にはポンプ22から送水して必要な圧力を持た
せた水を充満させておく。また、止弁24は閉
じ、止弁26は開いて掘削を開始する。
(b) 掘削開始(第2図) 掘削機7の進行と共に内管4も進行するので、
密閉空間21内の水は押出され、ノズル25から
止弁26、調圧弁27を通つてタンク29へ戻さ
れる。
空間21内には、調圧弁27による水圧(上記
の必要な圧力)が常に存在することになり、内管
4を通つて排出される泥漿がシールパツキング1
9を侵して空間21に進入しようとしても、この
水圧のため阻まれ進入しない。従つて内外管4,
5の摺動は、泥漿に妨げられることなく円滑に行
なわれる。シールパツキング19の摩耗も少な
い。
掘削機1が単位管1aの1本分の長さ、即ち、
1ストローク前進すると、第2図の状態となる。
(c) 単位管接続 掘削機7が1ストローク前進したならば、掘削
を停止し、出口管17を後方の排出管1から分離
する。
次に止弁24を開き止弁26を閉じ、水ポンプ
22を作動させて密閉空間21に圧力水を送入す
る。これにより、シールパツキング20が第2図
右方へ押され、外管5が右方へ移動し、出口管1
7と排出管1との間が単位管1aを挿入できるだ
け開く。
そこで第3図のように、1本の単位管1aを排
出管1、出口管17の間に挿入し接続して、止弁
24を閉じ止弁26を開くと、前記(a)の状態
となるから、掘削を再開する。
このようにして間欠的にトンネル掘削を進める
ことができる。
この装置によれば、水ポンプ22、止弁24,
26を操作するだけで外管5を移動させることが
できるから、狭いトンネル内での作業が容易であ
り、危険もなく、水ポンプ、止弁、水タンク等の
設備は例えば台車10の上に設け、吐出管23、
戻水管28としてフレキシブル管を使用したり、
操作の便宜上、止弁を外管5の上に取付ける等の
自由な構成ができ、泥漿排出管を延伸させるため
の伸縮2重管装置としての効果が大きい。
なお、上記実施例は、内管4を掘削機に結合し
たが、逆に外管5を掘削機に結合する構成とする
こともできる。こうすれば、止弁等に対する配管
を固定式にすることもできる。
ハ 考案の効果 本考案のシールド工事用伸縮2重管装置は、 (1) 従来のワイヤロープ、人力または電動ウイン
チを使用して外管を移動させる装置のようなワ
イヤ切断による危険がない。
(2) 水ポンプ、止弁、水タンク等は狭いトンネル
内でも邪魔にならずに設備できる。
(3) 外管の移動は、水ポンプ22、止弁24の操
作により移動速度、移動量を微細に調整でき、
その操作も容易である。
(4) 調圧弁27の調整により、密閉空間21内の
残留圧力を任意に設定して、空間21内に泥漿
が進入するのを有効に防止できる。
【図面の簡単な説明】
第1〜3図は本考案装置を略示する側面図で、
第1図は掘削開始前の状態、第2図は掘削開始時
の状態、第3図は新たな単位管接続の状態を示
す。第4図A、B、Cは従来の排出管の延伸部の
構造を略示する側面図、第5〜7図は従来の2重
管装置による掘削開始前、掘削開始時、単位管接
続の状態をそれぞれ略示する側面図である。 1……排出管、1a……単位管、2……ゴム
菅、3……フレキシブルベントジヨイント、4…
…内管、5……外管、6……トンネル、7……掘
削機、8……ベルトコンベヤ、9……泥漿移送ポ
ンプ、9a……吐出管、10……台車、11……
レール、12,13……車輪、14……スライド
ピース、15……シールパツキング、16……ガ
イド車、17……出口管、18……ワイヤロー
プ、19,20……耐圧性シールパツキング、2
1……密閉空間、22……水ポンプ、23……吐
出管、24……止弁、25……給水ノズル、26
……止弁、27……調圧弁、28……戻水管、2
9……水タンク、30……吸水管。

Claims (1)

    【実用新案登録請求の範囲】
  1. シールド工法用掘削機7に付設の泥漿移送ポン
    プ9と排出管1との間に接続される伸縮2重管装
    置において、内管4の開口端に外管5の内面に摺
    接する耐圧性のシールパツキング19を取付け、
    外管5の開口端に内管4の外面に摺接する耐圧性
    のシールパツキング20を取付けて、内外管の間
    に密閉空間21を形成し、この空間21に通じる
    ノズル25に、水タンク29から吸水する水ポン
    プ22の吐出管23を止弁24を介して接続し、
    ノズル25には更に、止弁26、調圧弁27を介
    して水タンク29に通じる戻水管28を接続した
    ことを特徴とするシールド工法用伸縮2重管装
    置。
JP546887U 1987-01-20 1987-01-20 Expired JPH0431353Y2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP546887U JPH0431353Y2 (ja) 1987-01-20 1987-01-20

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JP546887U JPH0431353Y2 (ja) 1987-01-20 1987-01-20

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JPS63116598U JPS63116598U (ja) 1988-07-27
JPH0431353Y2 true JPH0431353Y2 (ja) 1992-07-28

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