JPH04366080A - Existing pipe exchanging method without open excavating and its device - Google Patents

Existing pipe exchanging method without open excavating and its device

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Publication number
JPH04366080A
JPH04366080A JP3166107A JP16610791A JPH04366080A JP H04366080 A JPH04366080 A JP H04366080A JP 3166107 A JP3166107 A JP 3166107A JP 16610791 A JP16610791 A JP 16610791A JP H04366080 A JPH04366080 A JP H04366080A
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JP
Japan
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pipe
cut
existing pipe
cutter
joint
Prior art date
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Pending
Application number
JP3166107A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Makoto Kunioka
允 国岡
Hiroshi Shima
島   宏
Ryuichi Inami
井波 龍一
Yasuisa Fujisaki
藤崎 恭功
Shusaku Kawaguchi
周作 川口
Yoshikazu Nakajima
良和 中島
Minoru Nemoto
実 根本
Masaaki Watanabe
正明 渡辺
Takashi Takeuchi
貴司 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
JFE Engineering Corp
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
NKK Corp
Nippon Kokan Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Steel Corp, NKK Corp, Nippon Kokan Ltd filed Critical Nippon Steel Corp
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Publication of JPH04366080A publication Critical patent/JPH04366080A/en
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Abstract

PURPOSE:To improve work efficiency in exchanging an obsolete existing pipe such as a cast-iron pipe for a new pipe without open excavating by inserting a joint cutting device in the existing pipe and cutting the joint over a predetermined length in the axial direction removing it and then, inserting a new pipe with a propelling device. CONSTITUTION:In exchanging work, a joint cutting device 10 which is movable in an existing pipe 1 is inserted into the pipe, the joint 2 of the existing pipe 1 is cut at a plurality of points by a vertical cutter 16 and a horizontal cutter 15 over a predetermined length in the axial direction, and front and rear of the joint 2 in the cut length in the axial direction is cut by a circumferential cutter 13. Next, a cut piece of the joint is recovered in the cut piece container by a cut piece recovering device 20, and then, the ground on the outer circumferential side of a general part of the cut existing pipe 1A from which the joint 2 was removed is excavated by an excavating pipe 33. After that, a new pipe 5 is connected to the rear of the excavating pipe 33 and both the pipes 5 and 33 and propelled for a predetermined distance by a propelling device 8, and then, the general part of the cut existing pipe 1A is made to pass the new pipe 5 with held by a holding clamp to be removed.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、老朽化した鋳鉄管等の
既設管を非開削で新管に敷設替えする方法およ装置に係
り、更に詳しくは、既設管を撤去して、新管に敷設替え
する方法および装置に関するものである。
[Industrial Application Field] The present invention relates to a method and apparatus for replacing existing pipes such as aged cast iron pipes with new pipes without excavation. The present invention relates to a method and apparatus for re-laying the ground.

【0002】0002

【従来の技術】従来、非開削による既設管敷設替工法と
しては、1サイズの小径の新管を既設管内に挿入配管す
るパイプインパイプ工法が知られているが、この工法の
場合は、新管の流量が既設管より減少するため、最近は
、流量確保のため既設管と同等以上のサイズの新管に敷
設替する要請があり、各種の工法および装置が提案され
ている。これらの工法や装置としては、例えば特開昭6
2−112830号公報に開示されているように、敷設
替区間全長にわたって、管軸方向に切断した既設管内を
けん引される後方に向かって広がるテーパを有する円錐
台状の拡径部と、その拡径部の後方に連続する新管接続
部とからなり、前記拡径部表面には多数のローラ状の拡
径用突出部を設け、最大径を新管の外径より大きくした
拡径入れ替装置により、既設管を押し開いて拡径しなが
ら新管を既設管内に挿入する工法が提案されている。
[Prior Art] Conventionally, the pipe-in-pipe method, in which a small-diameter new pipe of one size is inserted into the existing pipe, has been known as a non-trench method for replacing existing pipes. Since the flow rate of the pipe is lower than that of the existing pipe, there has recently been a request to replace the existing pipe with a new pipe of a size equal to or larger than the existing pipe in order to secure the flow rate, and various construction methods and devices have been proposed. Examples of these construction methods and devices include, for example, JP-A-6
As disclosed in Publication No. 2-112830, over the entire length of the replacement section, there is a truncated conical enlarged diameter portion with a taper that widens toward the rear when being towed inside the existing pipe cut in the pipe axis direction; A diameter expansion exchange device consisting of a new pipe connection part continuous to the rear of the diameter part, a large number of roller-shaped diameter expansion protrusions provided on the surface of the diameter part, and a maximum diameter larger than the outer diameter of the new pipe. Therefore, a construction method has been proposed in which a new pipe is inserted into the existing pipe while expanding the diameter by pushing the existing pipe open.

【0003】また、特開昭62−194396号公報に
より開示されているように、筒体の内部に少くとも掘削
手段,排土手段を有し、かつ既設管より大径の掘削機を
既設管の外周に外装して位置させ、前記掘削機を既設管
の外周に沿わしめて掘進させ、掘削機の後方に既設管よ
り大径の新管を接続して延長し、その新管内に位置する
既設管を撤去する工法も提案されている。
[0003] Furthermore, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-open No. 194396/1983, an excavator that has at least an excavating means and an earth removal means inside the cylindrical body and has a larger diameter than the existing pipe is used to remove the existing pipe. The excavator is placed along the outer periphery of the existing pipe and excavated, and a new pipe with a larger diameter than the existing pipe is connected to the rear of the excavator to extend the existing pipe. A method of removing the pipes has also been proposed.

【0004】0004

【発明が解決しようとする課題】前記特開昭62−11
2830号公報の場合は、既設管を撤去する際に、その
既設管を破砕し、その破砕片を外周に残した状態で新管
を挿入するため、新管の外面塗覆装が破砕片により損傷
する恐れがある。また、既設管を破砕し易いように予め
全長に亘って管軸方向に切断するが、切断長が長いため
切断に長時間を要し、また切断用カッターの消耗・交換
頻度が多い等、作業能率が低い課題がある。
[Problem to be solved by the invention] The above-mentioned Japanese Patent Application Laid-Open No. 62-11
In the case of Publication No. 2830, when removing an existing pipe, the existing pipe is crushed and a new pipe is inserted with the crushed pieces left on the outer periphery, so the outer coating of the new pipe is damaged by the crushed pieces. There is a risk of damage. In addition, existing pipes are cut along their entire length in advance in the axial direction to make it easier to crush them, but the long cutting length requires a long time to cut, and the cutting cutter is frequently worn out and replaced. There are issues with low efficiency.

【0005】また、特開昭62−194396号公報の
場合は、筒体の内部に掘削手段を有する掘削機を既設管
の外周に外装して、既設管外周の地盤を掘進し、掘削機
の後方に接続した新管を敷設しながら既設管を撤去する
ものであるが、新管の内径を既設管のソケット継手やメ
カニカル継手の外径以上にする必要があり、さらに前記
筒体を、その内側の掘削機が前記継手部を通過可能なよ
うにする必要があるので、相当大きな掘削径になる。こ
のため新管のサイズを必要以上に大きくする必要があの
で、材料費が割高になるばかりでなく、既設管に近接し
て他の埋設管等がある場合は、これらを損傷させる恐れ
がある。さらに既設管を撤去する際に、ソケット継手や
メカニカル継手は強固に嵌合されているため、離脱が困
難であるという課題もある。
Furthermore, in the case of JP-A No. 62-194396, an excavator having an excavating means inside a cylindrical body is mounted on the outer periphery of an existing pipe, and the ground around the outer periphery of the existing pipe is excavated. The existing pipe is removed while laying a new pipe connected to the rear, but the inner diameter of the new pipe needs to be larger than the outer diameter of the socket joint or mechanical joint of the existing pipe, and the cylindrical body is Since the inner excavator needs to be able to pass through the joint, the excavation diameter will be quite large. For this reason, it is necessary to make the new pipe larger than necessary, which not only increases the material cost, but also risks damaging other buried pipes, etc. if there are other underground pipes in close proximity to the existing pipe. . Furthermore, when removing existing pipes, there is also the problem that socket joints and mechanical joints are tightly fitted, making it difficult to remove them.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】前述の課題を有利に解決
するために、本発明の非開削による既設管敷設替え方法
においては、既設管1内に挿入して移動可能とした継手
部切断装置10における上下カッター16および水平カ
ッター15により、既設管1の継手部2を軸方向の所定
長さに亘って複数箇所切断すると共に、前記軸方向切断
長さ内の継手部2の前後両側を円周カッター13により
円周方向に切断し、次に切断片回収装置20により継手
部切断片2Aを切断片容器24内に回収した後、継手部
2を撤去した一般部の切断既設管1Aの外周側地盤を掘
進管33により掘削するとともに、内径が既設管1の外
径より大きい新管5を掘進管33の後方に接続し、掘進
管33および新管5を推進装置8により所定距離推進し
た後、一般部の切断既設管1Aを保持クランプ34によ
り保持しながら新管5内を通して撤去する敷設替装置3
0によって、順次既設管1を敷設替えする。また本発明
の非開削による既設管敷設替装置においては、既設管1
内を移動される前部本体12と後部本体17とが移動用
伸縮シリンダー14を介して連結され、前部本体12に
、既設管1の管中心線に平行な回転軸により回転される
と共に、既設管1の管壁に向かって進退移動可能に支持
され、かつ既設管1の管壁周囲方向に旋回される回転カ
ッター13Gを備えている円周カッター13が設けられ
、前記後部本体17に、既設管1の管軸方向に直角な回
転横軸により回転されると共に、上下方向に移動可能に
支持されている回転カッター16Dを備えている上下カ
ッター16と、既設管1の管軸方向に直角な回転縦軸に
より回転されると共に、左右方向に移動可能に支持され
ている回転カッター15Dを備えている水平カッター1
5とが設けられ、後部本体17の後端部に、アームアク
チュエーターからなる切断片回収装置20と切断片容器
24とが設けられ、切断既設管1Aの外周側地盤を掘削
する掘進管33の後端に新管5が接続され、切断既設管
1A内および新管5内を移動される移動部材52に切断
既設管1Aを保持する保持クランプ34が設けられてい
る。
[Means for Solving the Problems] In order to advantageously solve the above-mentioned problems, in the non-trench method for replacing existing pipes of the present invention, a joint cutting device is provided which is movable by being inserted into the existing pipe 1. The vertical cutter 16 and the horizontal cutter 15 at 10 cut the joint part 2 of the existing pipe 1 at multiple locations over a predetermined length in the axial direction, and cut both the front and rear sides of the joint part 2 within the axial cutting length in a circle. The outer periphery of the cut existing pipe 1A in the general section after cutting in the circumferential direction with the circumferential cutter 13, and then collecting the joint section cut pieces 2A into the cut piece container 24 with the cut piece collecting device 20, and then removing the joint section 2. The side ground was excavated with the excavation pipe 33, a new pipe 5 whose inner diameter was larger than the outer diameter of the existing pipe 1 was connected to the rear of the excavation pipe 33, and the excavation pipe 33 and the new pipe 5 were propelled a predetermined distance by the propulsion device 8. After that, the re-laying device 3 removes the cut existing pipe 1A in the general section by passing it through the new pipe 5 while holding it with the holding clamp 34.
0, the existing pipes 1 are sequentially replaced. In addition, in the trenchless existing pipe replacement device of the present invention, the existing pipe 1
The front main body 12 and the rear main body 17 that are moved inside are connected via the moving telescopic cylinder 14, and the front main body 12 is rotated by a rotation axis parallel to the pipe center line of the existing pipe 1. A circumferential cutter 13 is provided on the rear main body 17, and includes a rotary cutter 13G that is supported so as to be movable forward and backward toward the wall of the existing pipe 1 and rotated in the circumferential direction of the wall of the existing pipe 1. A vertical cutter 16 includes a rotary cutter 16D that is rotated by a rotating horizontal axis perpendicular to the axial direction of the existing pipe 1 and is supported so as to be movable in the vertical direction; A horizontal cutter 1 equipped with a rotary cutter 15D that is rotated by a rotating vertical shaft and supported so as to be movable in the left and right directions.
5, and a cut piece collection device 20 consisting of an arm actuator and a cut piece container 24 are provided at the rear end of the rear main body 17, and after the excavation pipe 33 that excavates the ground on the outer peripheral side of the cut existing pipe 1A. The new pipe 5 is connected to the end thereof, and a moving member 52 that is moved within the cut existing pipe 1A and the new pipe 5 is provided with a holding clamp 34 for holding the cut existing pipe 1A.

【0007】[0007]

【実施例】図1は本発明を実施して非開削による既設管
敷設替えを行なう場合の全体を示す概略図である。本発
明を実施して既設管敷設替えを行なう場合は、発進立坑
3または到達立坑4から既設管1内に挿入して継手部2
を切断する切断線を入れる継手部切断装置10と、継手
部切断片2Aを回収する切断片回収装置20と、発進立
坑3内で後部に新管5を継ぎ足しながら継手部2を切断
撤去した既設管の一般部の外周地盤を掘進し、かつ切断
既設管1Aを新管5内を通って発進立坑3に移動して撤
去する敷設替装置30とを使用して、非開削による既設
管敷設替えを行ない、前記の各動作を地上の操作盤6,
7の操作によって行うものである。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an overall case where the present invention is implemented to replace existing pipes without excavation. When implementing the present invention and replacing existing pipes, the pipes are inserted into the existing pipes 1 from the starting shaft 3 or the reaching shaft 4, and the joint portion 2 is inserted into the existing pipe 1.
A joint cutting device 10 that inserts a cutting line to cut the joint, a cut fragment collecting device 20 that collects the joint cut fragment 2A, and an existing pipe in which the joint 2 was cut and removed while a new pipe 5 was added to the rear part of the starting shaft 3. Existing pipe replacement without excavation using a replacement device 30 that excavates the ground around the outer periphery of the general part of the pipe and moves the cut existing pipe 1A through the new pipe 5 to the starting shaft 3 and removes it. and perform each of the above operations on the ground control panel 6,
This is done by performing the steps in step 7.

【0008】前記継手部切断装置10の構成を図4ない
し図13によって説明すると、液圧ポンプおよびバルブ
ユニット等の液圧機器を内蔵した円筒状の前部本体12
が、既設管1内の前側(到達立坑4側)に配置されると
共に、円筒状の後部本体17が既設管1内の後側(発進
立坑3側)に配置され、前記前部本体12と後部本体1
7とは移動用伸縮シリンダー14を介して連結され、前
記前部本体12および後部本体17の下部に、それぞれ
複数の移動車輪11が前後方向(既設管長手方向)およ
び左右方向に間隔をおいて取付けられ、前記前部本体1
2の前端部(到達立坑4側の端部)に円周カッター13
が設けられ、かつ前記後部本体17の前部に水平カッタ
ー15が設けられると共に、前記後部本体17の中間部
に上下カッター16が設けられている。
The structure of the joint cutting device 10 will be explained with reference to FIGS. 4 to 13. The cylindrical front body 12 has built-in hydraulic equipment such as a hydraulic pump and a valve unit.
is placed on the front side of the existing pipe 1 (on the reaching shaft 4 side), and a cylindrical rear body 17 is placed on the rear side of the existing pipe 1 (on the starting shaft 3 side), and is connected to the front body 12. Rear body 1
7 through a movable telescopic cylinder 14, and a plurality of movable wheels 11 are provided at the lower part of the front main body 12 and the rear main body 17, respectively, at intervals in the front-rear direction (longitudinal direction of the existing pipe) and the left-right direction. attached, said front body 1
A circumferential cutter 13 is installed at the front end of 2 (the end on the reaching shaft 4 side).
A horizontal cutter 15 is provided at the front of the rear main body 17, and a vertical cutter 16 is provided at the middle of the rear main body 17.

【0009】前記前部本体12の直径方向の両側に固定
用クランプ12Aが取付けられると共に、前記後部本体
17の直径方向の両側に固定用クランプ17Aが取付け
られ、円周カッター13により既設管1を切断するとき
と、移動用伸縮シリンダー14により後部本体17およ
びこれにより支持されている部分を移動するときは、固
定用クランプ12Aが既設管1の内壁面に圧接されて、
前部本体12が既設管1に固定される。また上下カッタ
ー16および水平カッター15により既設管1を切断す
るときと、移動用伸縮シリンダー14により前部本体1
2およびこれにより支持されている部分を移動するとき
は、固定用クランプ17Aが既設管1の内壁面に圧接さ
れて、後部本体17が既設管1に固定される。なお、継
手部切断装置10を移動する手段としては、駆動車輪に
よる自走方式またはワイヤーロープ等による牽引方式を
採用してもよい。
Fixing clamps 12A are attached to both sides of the front body 12 in the diametrical direction, and fixing clamps 17A are attached to both sides of the rear body 17 in the diametrical direction. When cutting and when moving the rear main body 17 and the part supported by it by the movable telescopic cylinder 14, the fixing clamp 12A is pressed against the inner wall surface of the existing pipe 1.
The front body 12 is fixed to the existing pipe 1. Also, when cutting the existing pipe 1 using the vertical cutter 16 and the horizontal cutter 15, and when cutting the front main body 1 using the movable telescopic cylinder 14,
2 and the portion supported thereby, the fixing clamp 17A is pressed against the inner wall surface of the existing pipe 1, and the rear main body 17 is fixed to the existing pipe 1. Note that as a means for moving the joint cutting device 10, a self-propelling method using drive wheels or a traction method using a wire rope or the like may be adopted.

【0010】継手部切断装置10における円周カッター
13の構成について説明すると、図7および図8に示す
ように、前部本体12の前端部の中央に、前後方向に延
長する支軸45の後端部が固定され、その支軸45の前
端部に中心歯車13Cが固定され、円形断面の回動フレ
ーム13Dの後部は、前記前部本体12の前部に設けら
れた円形断面の凹部46内に配置されて軸受を介して回
動自在に支承され、かつ減速機付き電動機からなるフレ
ーム回動用駆動装置13Aは回動フレーム13Dに固定
され、前記フレーム回動用駆動装置13Aの回転軸に固
定された旋回歯車13Bは前記中心歯車13Cに噛み合
わされている。前記回動フレーム13D内の前部な、液
圧シリンダーまたは電動伸縮機構からなる伸縮シリンダ
ー13Eが半径方向に延長するように配置され、前記伸
縮シリンダー13Eの一端部は回動フレーム13Dに固
定され、かつ前記伸縮シリンダー13Eの他端部に減速
機付き電動機または液圧モータからなるカッター駆動装
置13Fが固定され、そのカッター駆動装置13Fの回
転軸は前後方向に延長するように配置され、その回転軸
の前端部に、回動フレーム13Dの前端から前方に少し
離れて配置された円盤状の回転カッター13Gが固定さ
れている。
To explain the configuration of the circumferential cutter 13 in the joint cutting device 10, as shown in FIGS. The end portion is fixed, the center gear 13C is fixed to the front end portion of the support shaft 45, and the rear portion of the rotating frame 13D having a circular cross section is inserted into a recess 46 having a circular cross section provided in the front portion of the front main body 12. A frame rotation drive device 13A, which is disposed in a rotary frame 13D and is rotatably supported via a bearing and is composed of an electric motor with a reduction gear, is fixed to a rotation frame 13D and fixed to a rotation shaft of the frame rotation drive device 13A. The rotating gear 13B is meshed with the center gear 13C. A telescoping cylinder 13E, which is a hydraulic cylinder or an electric telescoping mechanism, is located at the front of the rotating frame 13D and is arranged to extend in the radial direction, and one end of the telescoping cylinder 13E is fixed to the rotating frame 13D. A cutter drive device 13F consisting of an electric motor with a speed reducer or a hydraulic motor is fixed to the other end of the telescopic cylinder 13E, and the rotation axis of the cutter drive device 13F is arranged to extend in the front-rear direction. A disc-shaped rotary cutter 13G is fixed to the front end of the rotary frame 13D, and is disposed a little forward from the front end of the rotary frame 13D.

【0011】前記フレーム回動用駆動装置13Aを運転
すると、中心歯車13Cに噛み合っている旋回歯車13
Bが、前記中心歯車13Cの周りを旋回するので、回動
フレーム13Dは前記前部本体12の中心延長線を中心
として回動する。また伸縮シリンダー13Eを伸長する
と、回転カッター13Gが既設管1の周壁に向かって移
動され、前記伸縮シリンダー13Eを短縮すると、回転
カッター13Gが既設管1の中心側に向かって移動され
る。前記回転カッター13Gを伸縮シリンダー13Eに
より既設管1に押し当てて、切断貫通させた状態で、回
動フレーム13Dを既設管1の中心線の周りに回動させ
ることによって、既設管1を全周にわたって切断するこ
とができる。なお回転カッター13Gを使用しない場合
は、伸縮シリンダー13Eを短縮して回転カッター13
Gを既設管1の中心側に移動させておく。
When the frame rotation drive device 13A is operated, the rotation gear 13 meshing with the center gear 13C
B rotates around the central gear 13C, so the rotating frame 13D rotates around the central extension line of the front main body 12. Further, when the telescopic cylinder 13E is extended, the rotary cutter 13G is moved toward the peripheral wall of the existing pipe 1, and when the telescopic cylinder 13E is shortened, the rotary cutter 13G is moved toward the center of the existing pipe 1. The rotary cutter 13G is pressed against the existing pipe 1 by the telescopic cylinder 13E to cut through the existing pipe 1, and the rotating frame 13D is rotated around the center line of the existing pipe 1, thereby cutting the entire circumference of the existing pipe 1. Can be cut across. If the rotary cutter 13G is not used, shorten the telescopic cylinder 13E and use the rotary cutter 13.
Move G to the center side of the existing pipe 1.

【0012】継手部切断装置10における上下カッター
16の構成について説明すると、図9ないし図11に示
すように、後部本体17に鉛直状態で固定された左右一
対の支持部材16Aの間にアーム16Bの中間部が配置
されてピン16Jにより枢着され、前記アーム16Bの
一端部の左右両側に、減速機付き電動機または液圧モー
タからなるカッター駆動装置16Cが固定され、各カッ
ター駆動装置16Cの回転軸は既設管1の管軸方向に直
角な方向に延長する直線上に配置され、各回転軸に円盤
状の回転カッター16Dが固定され、各回転カッター1
6Dは、同一直径を有しかつ既設管1の管軸方向に直角
な方向に間隔をおいて平行に配置されている。前記アー
ム16Bの他端部に前記ピン16Jを中心とする円弧状
ラック16Eが設けられ、前記支持部材16Aに固定さ
れた支持台16Fに、減速機付き電動機からなるカッタ
ー昇降用駆動装置16Gが固定され、そのカッター昇降
用駆動装置16Gの回転軸に固定された駆動歯車16K
は前記円弧状ラック16Eに噛み合わされ、かつ前記後
部本体17における回転カッター16Dの上部および下
部にカッター突出用切欠部16Hが設けられ、前記カッ
ター昇降用駆動装置16Gを正回転運転または逆回転運
転すると、アーム16Bが正方向回動または逆方向回動
されて、回転カッター16Dが上部または下部の切欠部
16Hから突出する。
To explain the structure of the upper and lower cutters 16 in the joint cutting device 10, as shown in FIGS. The intermediate portion is arranged and pivotally connected by a pin 16J, and cutter drive devices 16C consisting of an electric motor with a reduction gear or a hydraulic motor are fixed on both left and right sides of one end of the arm 16B, and a rotation axis of each cutter drive device 16C is fixed. are arranged on a straight line extending in a direction perpendicular to the pipe axis direction of the existing pipe 1, and a disc-shaped rotary cutter 16D is fixed to each rotary shaft, and each rotary cutter 1
6D have the same diameter and are arranged in parallel at intervals in a direction perpendicular to the pipe axis direction of the existing pipe 1. An arcuate rack 16E centered on the pin 16J is provided at the other end of the arm 16B, and a cutter lifting/lowering drive device 16G consisting of an electric motor with a speed reducer is fixed to a support base 16F fixed to the support member 16A. and a drive gear 16K fixed to the rotating shaft of the cutter elevating drive device 16G.
is engaged with the arcuate rack 16E, and cutter protruding notches 16H are provided at the upper and lower parts of the rotary cutter 16D in the rear main body 17, and when the cutter elevating drive device 16G is operated in forward or reverse rotation. , the arm 16B is rotated in the forward or reverse direction, and the rotary cutter 16D protrudes from the upper or lower notch 16H.

【0013】既設管1の継手部2の上側を切断する場合
は、カッター昇降用駆動装置16Gを正回転運転して、
回転カッター16Dを継手部2の上方内壁に押しあて、
カッター駆動装置16Cにより各回転カッター16Dを
図9の矢印方向に回転させながら、前部本体12を固定
して移動用伸縮シリンダー14により、後部本体17お
よびこれによって支持されている上下カッター16を、
既設管1の軸方向に移動することにより、図13に示す
ように、継手部2の上側に管軸方向に延長する2本の切
断線40を入れることができる。
When cutting the upper side of the joint portion 2 of the existing pipe 1, the cutter lifting drive device 16G is rotated in the forward direction.
Press the rotary cutter 16D against the upper inner wall of the joint part 2,
While each rotary cutter 16D is rotated in the direction of the arrow in FIG. 9 by the cutter drive device 16C, the front main body 12 is fixed and the rear main body 17 and the upper and lower cutters 16 supported by it are moved by the movable telescopic cylinder 14.
By moving in the axial direction of the existing pipe 1, as shown in FIG. 13, two cutting lines 40 extending in the pipe axial direction can be inserted above the joint portion 2.

【0014】また同様に既設管1の継手部2の下側を切
断する場合は、カッター昇降用駆動装置16Gを逆回転
運転して、回転カッター16Dを継手部2の下方内壁に
押しあて、カッター駆動装置16Cにより各回転カッタ
ー16Dを回転させながら、後部本体17を既設管1の
軸方向に移動することにより、図13に示すように、継
手部2の下側に管軸方向に延長する2本の切断線40を
入れることができる。また回転カッター16Dを使用し
ない時は、カッター昇降用駆動装置16Gによりアーム
16Bを回動させて、回転カッター16Dを既設管の中
心付近に位置させておく。なお、本実施例においては、
1台の上下カッター16により継手部2の上部および下
部に2本の切断線を設けるように構成しているが、独立
した上部カッターおよび下部カッターを設けてもよい。 また上下カッター16における回転カッター16Dの枚
数を、既設管の管径との関係において、増減変更しても
良い。
Similarly, when cutting the lower side of the joint 2 of the existing pipe 1, the cutter elevating drive device 16G is operated in reverse rotation, the rotary cutter 16D is pressed against the lower inner wall of the joint 2, and the cutter By moving the rear main body 17 in the axial direction of the existing pipe 1 while rotating each rotary cutter 16D by the drive device 16C, as shown in FIG. A cutting line 40 of the book can be inserted. When the rotary cutter 16D is not in use, the arm 16B is rotated by the cutter elevating drive device 16G to position the rotary cutter 16D near the center of the existing pipe. In addition, in this example,
Although the configuration is such that two cutting lines are provided at the upper and lower portions of the joint portion 2 using one upper and lower cutter 16, an independent upper cutter and lower cutter may be provided. Further, the number of rotary cutters 16D in the upper and lower cutters 16 may be increased or decreased depending on the diameter of the existing pipe.

【0015】継手部切断装置10における水平カッター
15としては、上下カッター16と概略同様の機構のも
のを使用し、前記水平カッター15を後部本体17の前
部に取付ける。水平カッター15の構成について説明す
ると、後部本体17内の前部に支持部材15Aが固定さ
れ、その支持部材15Aに旋回アーム15Bの基端側部
分が縦軸により枢着され、旋回アーム15Bの基端部に
、前記縦軸を中心とする円弧状ラック15Eが設けられ
、かつ前記支持部材15Aに減速機付き電動機または液
圧モータからなる旋回用駆動装置15Gが固定され、そ
の旋回用駆動装置15Gの回転軸に固定された駆動歯車
15Kは前記円弧状ラック15Eに噛み合わされ、前記
旋回アーム15Bの先端部に減速機付き電動機または液
圧モータからなるカッター駆動装置15Cが固定され、
そのカッター駆動装置15Cの垂直な回転軸に水平な円
盤状の回転カッター15Dが固定され、さらに後部本体
17における回転カッター15Dに対向する左右両側の
位置に、カッター突出用切欠部15Hが設けられ、前記
旋回用駆動装置15Gを正回転運転または逆回転運転す
ると、旋回アーム15Bが正旋回または逆旋回されて、
回転カッター15Dが左側または右側のカッター突出用
切欠部15Hから突出し、前記回転カッター15Dによ
り、図14に示すように、既設管1の左右両側に管軸方
向に延長する切断線41を入れることができる。
The horizontal cutter 15 in the joint cutting device 10 has a mechanism roughly similar to that of the upper and lower cutters 16, and the horizontal cutter 15 is attached to the front part of the rear main body 17. To explain the configuration of the horizontal cutter 15, a support member 15A is fixed to the front part of the rear main body 17, and a base end portion of a swing arm 15B is pivotally attached to the support member 15A by a vertical axis. An arcuate rack 15E centered on the vertical axis is provided at the end, and a swing drive device 15G consisting of an electric motor with a speed reducer or a hydraulic motor is fixed to the support member 15A. A drive gear 15K fixed to a rotating shaft is meshed with the arcuate rack 15E, and a cutter drive device 15C consisting of an electric motor with a speed reducer or a hydraulic motor is fixed to the tip of the swing arm 15B.
A horizontal disc-shaped rotary cutter 15D is fixed to the vertical rotation axis of the cutter drive device 15C, and cutter protrusion notches 15H are provided at positions on both left and right sides of the rear main body 17 facing the rotary cutter 15D, When the swing drive device 15G is rotated forward or backward, the swing arm 15B is rotated forward or backward,
The rotary cutter 15D protrudes from the cutter protrusion notch 15H on the left or right side, and the rotary cutter 15D can cut a cutting line 41 extending in the pipe axis direction on both left and right sides of the existing pipe 1, as shown in FIG. can.

【0016】図14おび図15は円周カッター13,上
下カッター16および水平カッター15により、既設管
1の継手部2を切断した状態を示すもので、継手部2が
周囲方向に6分割されて、6箇の継手部切断片2Aが設
けられている。
14 and 15 show the state in which the joint part 2 of the existing pipe 1 is cut by the circumferential cutter 13, the upper and lower cutters 16, and the horizontal cutter 15, and the joint part 2 is divided into six parts in the circumferential direction. , six joint section cut pieces 2A are provided.

【0017】切断片回収装置20は、前記継手部切断装
置10によって分割切断された継手部切断片2Aを回収
するものであって、後部本体17の後端部に設けられる
。切断片回収装置20の構成について説明すると、図5
に示すように、後部本体17の後端部に、既設管1の中
心線上において管軸方向に伸縮する第1伸縮アーム21
の基端部が回動自在に嵌設され、かつ後部本体17の後
部に第1伸縮アーム21を回動する減速機付き電動機ま
たは液圧モータからなる駆動装置50が固定され、第1
伸縮アーム21の先端部に、既設管半径方向に延長する
第2伸縮アーム22の基端部が固定され、その第2伸縮
アーム22の先端部に、継手部切断片2Aを保持する機
能を有するアタッチメント23が取付けられ、後部本体
17の後部に切断片容器24と切断片回収作業を監視す
るテレビカメラ25とが取付けられ、前記駆動装置50
により回動される第1伸縮アーム21と、アタッチメン
ト23を支持している第2伸縮アーム22と、後部本体
17に取付けられた切断片容器24とにより切断片回収
装置20が構成されている。第1伸縮アーム21および
第2伸縮アーム22の伸縮は公知の油圧又は電動方式で
行なわれ、第1伸縮アーム21と第2伸縮アーム22と
駆動装置50とは、地上の制御盤6によって遠隔操作さ
れる。また、継手部切断片2Aを保持するアタッチメン
ト23としては、既設管1が磁性材の場合は例えば電磁
石を用い、既設管1がヒューム管等の非磁性材の場合は
例えば真空吸着具を用いる。
The cut piece collecting device 20 is provided at the rear end of the rear main body 17 to collect the joint cut pieces 2A that have been cut into pieces by the joint cutting device 10. The configuration of the cut piece collection device 20 will be explained as shown in FIG.
As shown in FIG. 2, a first telescoping arm 21 that extends and contracts in the pipe axis direction on the center line of the existing pipe 1 is provided at the rear end of the rear main body 17.
A driving device 50 consisting of an electric motor with a speed reducer or a hydraulic motor for rotating the first telescopic arm 21 is fixed to the rear part of the rear main body 17, and a driving device 50 is fixed to the rear part of the rear body 17.
The proximal end of a second telescoping arm 22 extending in the radial direction of the existing pipe is fixed to the distal end of the telescoping arm 21, and the distal end of the second telescoping arm 22 has a function of holding the joint section cut piece 2A. An attachment 23 is attached, a cut piece container 24 and a television camera 25 for monitoring cut piece collection work are attached to the rear of the rear main body 17, and the drive device 50
A cut piece collecting device 20 is constituted by a first telescopic arm 21 that is rotated by the first telescopic arm 21 , a second telescopic arm 22 that supports an attachment 23 , and a cut fragment container 24 attached to the rear main body 17 . The first telescoping arm 21 and the second telescoping arm 22 are extended and contracted by a known hydraulic or electric method, and the first telescoping arm 21, the second telescoping arm 22, and the drive device 50 are remotely controlled by the control panel 6 on the ground. be done. Further, as the attachment 23 for holding the joint section cut piece 2A, for example, an electromagnet is used when the existing pipe 1 is made of a magnetic material, and for example, a vacuum suction tool is used when the existing pipe 1 is made of a non-magnetic material such as a Hume pipe.

【0018】次に敷設替装置30を図16ないし図19
によって説明する。敷設替装置30は、前述の継手部切
断装置10により継手部2を切断回収した既設管1の一
般部を撤去しながら新管5に置き替える機能を有する。 前記敷設替装置30は、先端に切断既設管1Aの外周地
盤を掘進する掘削用カッター31を備え、基端部を保持
ケーシング32に対し軸受53を介して回転自在にかつ
軸方向に離脱しないように連結した掘進管33と、切断
既設管1A内に挿通して保持クランプ34により切断既
設管1Aを保持し球面車輪35で移動可能としたガイド
管36と、そのガイド管36の基端部に接続されて前記
掘進管33に回転力を与える回転クランプ37と、保持
ケーシング32を反力支承部にする固定クランプ38を
備えていて回転クランプ37に回転駆動力を与える回転
駆動装置39とにより構成され、保持ケーシング32の
後端には、内径が既設管外径より大きい新管5の前端が
接続され、発進立坑3内で新管5に対し推進ジャッキ8
により推力が与えられて、新管5が敷設されていく。
Next, the re-laying device 30 is shown in FIGS. 16 to 19.
This is explained by The re-laying device 30 has a function of replacing the general portion of the existing pipe 1 with a new pipe 5 while removing the general portion of the existing pipe 1 whose joint portion 2 has been cut and recovered by the joint portion cutting device 10 described above. The re-laying device 30 is equipped with an excavation cutter 31 at its tip for digging into the ground around the outer periphery of the cut existing pipe 1A, and the proximal end is rotatably attached to the holding casing 32 via a bearing 53 so that it will not come off in the axial direction. a guide tube 36 that is inserted into the cut existing pipe 1A, holds the cut existing pipe 1A with the holding clamp 34, and is movable with the spherical wheels 35; Consisting of a rotary clamp 37 that is connected to provide a rotational force to the excavation pipe 33, and a rotation drive device 39 that is provided with a fixed clamp 38 that uses the holding casing 32 as a reaction force support and provides a rotational driving force to the rotary clamp 37. The front end of a new pipe 5 whose inner diameter is larger than the outer diameter of the existing pipe is connected to the rear end of the holding casing 32, and a propulsion jack 8 is connected to the new pipe 5 in the starting shaft 3.
The new pipe 5 is laid by applying thrust.

【0019】なお、ガイド管36の前端部にガイドヘッ
ド51が設けられ、ガイド管36の切断既設管用保持ク
ランプ34と、回転クランプ37と、回転駆動装置39
の保持ケーシング32への固定クランプ38とは、地上
の操作盤7により遠隔操作されて、作動および解除が行
なわれる。また、ガイド管36と回転クランプ37と回
転駆動装置39とが直列に連結されて、移動部材52が
構成され、この移動部材52には、適宜間隔毎に走行用
球面車輪35が回転自在に取付けられている。前記移動
部材52を移動する場合、自走用駆動装置を連結して、
これにより移動してもよく、あるいは移動部材52の前
端と後端にけん引ワイヤーを取付けて、発進立坑3と到
達立坑4からのけん引によって既設管1内および新管5
内を移動してもよい。
A guide head 51 is provided at the front end of the guide tube 36, and includes a holding clamp 34 for cutting the guide tube 36, a rotation clamp 37, and a rotation drive device 39.
The fixing clamp 38 to the holding casing 32 is operated and released by remote control from the operation panel 7 on the ground. Further, the guide tube 36, the rotary clamp 37, and the rotary drive device 39 are connected in series to constitute a moving member 52, and traveling spherical wheels 35 are rotatably attached to the moving member 52 at appropriate intervals. It is being When moving the moving member 52, a self-propelled drive device is connected,
Alternatively, traction wires may be attached to the front and rear ends of the moving member 52 so that the movement can be carried out inside the existing pipe 1 and into the new pipe 5 by traction from the starting shaft 3 and the arrival shaft 4.
You may move within.

【0020】次に、本発明の装置を用いた既設管の敷設
替方法について説明する。図20ないし図43は既設管
継手部の切断・撤去の工程を示したものである。継手部
切断・撤去を行なう場合は、先ず発進立坑3または到達
立坑4の開口端から継手部切断装置10を既設管1内に
挿入し、図示省略のテレビカメラや継手位置検出器をモ
ニターすることにより上下カッター16を継手部2の切
断位置迄移動させる。次に前部本体12のクランプ12
Aを作動させて、前部本体12を既設管1内に固定する
とともに、上下カッター16の回転カッター16Dを回
転させ、カッター昇降用駆動装置16Gの運転により、
回転カッター16Dを既設管1における上側または下側
の内壁に押当てて切断貫通させ、次いで移動用伸縮シリ
ンダー14によって、上下カッター16を支持している
後部本体17を管軸方向に移動させることにより、継手
部2を含む前後の長さLにわたって管軸方向に延長する
2本の切断線切断(スリット)40を入れる。次に上下
カッター16におけるカッター昇降用駆動装置16Gに
より回転カッター16Dを下側または上側に移動させた
のち、前述の動作を行にわせて、継手部2の上下方向の
残りの部分にも、2本の切断線40を入れる(図20な
いし図22参照)。
Next, a method for replacing existing pipes using the apparatus of the present invention will be explained. 20 to 43 show the process of cutting and removing the existing pipe joint. When cutting and removing a joint, first insert the joint cutting device 10 into the existing pipe 1 from the open end of the starting shaft 3 or arrival shaft 4, and monitor with a television camera or joint position detector (not shown). The upper and lower cutters 16 are moved to the cutting position of the joint portion 2. Next, the clamp 12 of the front body 12
A is activated to fix the front main body 12 in the existing pipe 1, rotate the rotary cutter 16D of the upper and lower cutters 16, and operate the cutter lifting drive device 16G.
By pressing the rotary cutter 16D against the upper or lower inner wall of the existing pipe 1 to cut through it, and then moving the rear main body 17 supporting the upper and lower cutters 16 in the pipe axis direction using the movable telescoping cylinder 14. , two cutting lines (slits) 40 extending in the tube axis direction over the front and rear length L including the joint portion 2 are inserted. Next, the rotary cutter 16D is moved downward or upward by the drive device 16G for raising and lowering the cutter in the upper and lower cutters 16, and then the above-mentioned operation is repeated to also move the remaining portions of the joint part 2 in the vertical direction. Insert the cutting line 40 of the book (see FIGS. 20 to 22).

【0021】上下カッター16による切断が終了したの
ち、後部本体17を移動して水平カッター15を継手部
2に位置せしめ、次いで同様にして、既設管1における
継手部2の左右両側に、水平カッター15の回転カッタ
ー15Dにより、管軸方向に延長する切断線41を、前
記切断線40とほぼ同一長さにわたって入れる(図23
ないし図25参照)。
After the cutting by the upper and lower cutters 16 is completed, the rear main body 17 is moved to position the horizontal cutter 15 at the joint 2, and then, in the same manner, the horizontal cutter 15 is placed on both left and right sides of the joint 2 in the existing pipe 1. A cutting line 41 extending in the tube axis direction is made by a rotary cutter 15D of No. 15 over approximately the same length as the cutting line 40 (FIG. 23).
(See FIG. 25).

【0022】既設管1の継手部2の上下および左右両側
に切断線40,41を入れたのち、前部本体12のクラ
ンプ12Aを解除し、円周カッター13の回転カッター
13Gを、継手部2の上下および左右にある切断線40
,41の長さLの範囲内の前端または後端に位置するよ
うに移動させ、前記回転カッター13Gを、回転させる
とともに伸縮シリンダー13Eにより管壁に向かって移
動して、既設管1の継手部2の内壁に押し当て、かつフ
レーム回動用駆動装置13Aを運転することにより回動
フレーム13Dを周方向に回動し、継手部2の円周方向
に切断スリット42を入れる(図26ないし図29参照
)。
After cutting lines 40 and 41 are made on the upper and lower sides and both sides of the joint 2 of the existing pipe 1, the clamp 12A of the front main body 12 is released, and the rotary cutter 13G of the circumferential cutter 13 is inserted into the joint 2. cutting lines 40 on the top, bottom, left and right of
. 2 and by operating the frame rotation drive device 13A, the rotating frame 13D is rotated in the circumferential direction, and a cutting slit 42 is cut in the circumferential direction of the joint portion 2 (FIGS. 26 to 29). reference).

【0023】次に継手部2を挟んで反対側に距離Lだけ
円周カッター13を移動させ、同様にして既設管の継手
部2を回転カッター13Gにより円周方向に切断する(
図30ないし図33参照)。
Next, move the circumferential cutter 13 by a distance L to the opposite side across the joint 2, and similarly cut the joint 2 of the existing pipe in the circumferential direction with the rotary cutter 13G (
(See FIGS. 30 to 33).

【0024】以上の切断により継手部2は6分割された
切断片に分割される。なお、上下カッター16,水平カ
ッター15による継手部2の軸方向切断順序は、どちら
を先に行なってもよく、また軸方向切断の前に円周方向
切断を行ってもよい。
By the above cutting, the joint portion 2 is divided into six cut pieces. Note that the order in which the upper and lower cutters 16 and the horizontal cutter 15 cut the joint portion 2 in the axial direction may be performed first, and the cutting in the circumferential direction may be performed before the cutting in the axial direction.

【0025】次に、切断継手位置に切断片回収装置30
を移動し、テレビカメラ25によりモニターしながら、
第1伸縮アーム21と第2伸縮アーム22とをモニター
操作し、それぞれの継手部切断片2Aをアタッチメント
23により吸着して切断片容器24内に回収する(図3
4ないし図36参照)。以下同様な手順で既設管の各継
手部を切断して回収し、継手部切断片を既設管外に撤去
する。既設管1の一つの継手部2の切断撤去を完了した
のち、または各継手部2の切断撤去を完了したのち、切
断既設管1Aを撤去し、新管5に敷設替えを行う。この
敷設替えを図37ないし図43に示す手順で行う。即ち
、まず発進立坑3の既設管端から敷設替装置30のガイ
ド管36を切断既設管1A内に挿入し、掘進管33を切
断既設管1Aの外周を覆うように外挿し、回転クランプ
37を作動させて掘進管33を保持した状態で、回転駆
動装置39を保持ケーシング32に固定クランプ38に
より固定し、前記回転駆動装置39を運転することによ
り掘進管33を回転する。この状態で、保持ケーシング
32の後端から、図示を省略したジャッキにて推力を加
えることにより、切断既設管1Aによりガイドヘッド5
1と球面車輪35を有するガイド管36とを介してガイ
ドしながら、切断既設管1Aの外周の地盤を掘進管33
により掘進する(図37および図38参照)。
Next, a cut piece collecting device 30 is placed at the cutting joint position.
While moving and monitoring with the television camera 25,
The first telescoping arm 21 and the second telescoping arm 22 are monitored, and each joint cut piece 2A is sucked by the attachment 23 and collected into the cut piece container 24 (Fig. 3
4 to 36). Following the same procedure, each joint of the existing pipe is cut and recovered, and the cut pieces of the joint are removed from the existing pipe. After completing the cutting and removal of one joint part 2 of the existing pipe 1, or after completing the cutting and removal of each joint part 2, the cut existing pipe 1A is removed and replaced with a new pipe 5. This re-laying is performed according to the procedure shown in FIGS. 37 to 43. That is, first, the guide pipe 36 of the re-laying device 30 is inserted into the cut existing pipe 1A from the existing pipe end of the starting shaft 3, the digging pipe 33 is inserted so as to cover the outer periphery of the cut existing pipe 1A, and the rotating clamp 37 is inserted. While operating and holding the excavation pipe 33, the rotary drive device 39 is fixed to the holding casing 32 with the fixing clamp 38, and by operating the rotary drive device 39, the excavation pipe 33 is rotated. In this state, by applying thrust with a jack (not shown) from the rear end of the holding casing 32, the cut existing pipe 1A is applied to the guide head 5.
1 and a guide pipe 36 having spherical wheels 35, the pipe 33 excavates the ground around the outer periphery of the cut existing pipe 1A.
(See Figures 37 and 38).

【0026】掘進管33の前進に伴い、所定ストローク
毎に敷設替装置30の後端の保持ケーシング32に既設
管の外径より大径の新管5を溶接等で接続する(図39
および図40参照)。
As the excavation pipe 33 moves forward, a new pipe 5 having a larger outer diameter than the existing pipe is connected to the holding casing 32 at the rear end of the re-laying device 30 at predetermined strokes by welding or the like (Fig. 39).
and Figure 40).

【0027】掘進管33が切断既設管1Aを覆う位置迄
到達したら、掘進管33による掘進を停止し、ガイド管
36の保持クランプ34を作動させて、切断既設管1A
をガイド管36により保持するとともに、回転クランプ
37および回転駆動装置39の固定クランプ38を解除
する(図41および図42参照)。次に図43に示すよ
うに、敷設替装置30を、新管5内を通して図1に示す
発進立坑3内に移動させる。
When the excavation pipe 33 reaches a position covering the cut existing pipe 1A, the excavation by the excavation pipe 33 is stopped, the holding clamp 34 of the guide pipe 36 is activated, and the cut existing pipe 1A is
is held by the guide tube 36, and the rotation clamp 37 and the fixed clamp 38 of the rotation drive device 39 are released (see FIGS. 41 and 42). Next, as shown in FIG. 43, the re-laying device 30 is moved into the starting shaft 3 shown in FIG. 1 through the new pipe 5.

【0028】切断既設管1Aが発進立坑3に到達したら
、ガイド管36の保持クランプ34を解除し、切断既設
管1Aを敷設替装置30から撤去する。次に再度、敷設
替装置30を、新管5内に通して切断既設管1A内の所
定位置に移動させ、以下前記の場合と同様にして、掘進
管33による掘進と、新管5の接続と、切断既設管1A
の撤去とを繰り返すことにより、既設管1を新管5に敷
設替えする。
When the cut existing pipe 1A reaches the starting shaft 3, the holding clamp 34 of the guide pipe 36 is released and the cut existing pipe 1A is removed from the re-laying device 30. Next, the re-laying device 30 is passed through the new pipe 5 and moved to a predetermined position within the cut existing pipe 1A, and the excavation pipe 33 is excavated and the new pipe 5 is connected in the same manner as in the above case. and cut existing pipe 1A
By repeating this process, the existing pipe 1 is replaced with a new pipe 5.

【0029】なお、本実施例では掘進管33を回転方式
にしているが、敷設替距離が短い場合や、地盤が軟らか
い場合は、掘進管33を非回転方式にし、推進ジャッキ
のみの推力により掘進してもよい。この場合は、回転ク
ランプ37,回転駆動装置39および保持ケーシング3
2を省略することができ、掘進管33の後端に直線新管
5を接続することができるので、装置を簡略化すること
ができる。
In this embodiment, the excavation pipe 33 is of a rotating type, but if the distance between re-laying is short or the ground is soft, the excavation pipe 33 is made of a non-rotating type and excavation is carried out using only the thrust of the propulsion jack. You may. In this case, the rotary clamp 37, the rotary drive device 39 and the holding casing 3
2 can be omitted and the straight new pipe 5 can be connected to the rear end of the tunneling pipe 33, so the apparatus can be simplified.

【0030】[0030]

【発明の効果】本発明によれば、既設管1の継手部2を
上下カッター16,水平カッター15により軸方向に切
断し、かつ前記軸方向切断長さ内の継手部2の前後両側
を円周カッター13により円周方向に切断して、継手部
2を分割・撤去することにより、前記既設管1を外側に
突出部を有しない円筒状の切断既設管1Aにした後、こ
の切断既設管1Aの外周側地盤を、既設管1の外径より
も大きい新管5を接続した掘進管33により掘削し、切
断既設管1Aを、保持クランプ34により保持しながら
新管5内を通して撤去するので、既設管1より大きい径
の新管5に敷設替えすることができ、かつ既設管1を全
て撤去し、既設管の破砕片を土中に残さないため、新管
5の敷設時に、新管5の外面塗装が損傷することがない
。さらに敷設替えする新管5のサイズは既設管1の外径
よりわずかに大きいもので良いため、新管が割高になる
ことがなく、また近接して埋設された既設管があっても
、これを損傷させる恐れがない。また既設管1を切断し
て撤去する部分は継手部2のみであって、既設管1の一
般部を円筒状のまま撤去できるので、敷設替えの作業能
率を向上させることができる等の効果が得られる。
According to the present invention, the joint part 2 of the existing pipe 1 is cut in the axial direction by the upper and lower cutters 16 and the horizontal cutter 15, and both the front and rear sides of the joint part 2 within the axial cutting length are cut in a circle. After cutting the existing pipe 1 in the circumferential direction with a circumferential cutter 13 and dividing and removing the joint part 2, the existing pipe 1 is made into a cylindrical cut existing pipe 1A having no outward protrusion. The ground on the outer circumferential side of 1A is excavated using the excavation pipe 33 to which the new pipe 5, which is larger in outer diameter than the existing pipe 1, is connected, and the cut existing pipe 1A is passed through the new pipe 5 while being held by the holding clamp 34 and removed. , it is possible to replace the existing pipe 1 with a new pipe 5 having a larger diameter, and since all the existing pipe 1 is removed and no fragments of the existing pipe are left in the soil, when the new pipe 5 is laid, No. 5 external coating will not be damaged. Furthermore, the size of the new pipe 5 to be replaced can be slightly larger than the outer diameter of the existing pipe 1, so the new pipe will not be expensive, and even if there is an existing pipe buried nearby, There is no risk of damaging the In addition, the only part of the existing pipe 1 to be cut and removed is the joint part 2, and the general part of the existing pipe 1 can be removed with its cylindrical shape intact, which has the effect of improving work efficiency when replacing the pipe. can get.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of drawings]

【図1】本発明を実施して非開削による既設管敷設替え
を行なう場合の全体を示す概略縦断側面図である。
FIG. 1 is a schematic vertical sectional side view showing the entire structure when replacing an existing pipe without excavation by implementing the present invention.

【図2】図1における敷設替装置付近を拡大して示す縦
断側面図である。
FIG. 2 is an enlarged longitudinal sectional side view showing the vicinity of the re-laying device in FIG. 1;

【図3】図1における継手部切断装置付近を拡大して示
す縦断側面図である。
FIG. 3 is an enlarged longitudinal sectional side view showing the vicinity of the joint cutting device in FIG. 1;

【図4】継手部切断装置を示す縦断側面図である。FIG. 4 is a longitudinal sectional side view showing the joint cutting device.

【図5】継手部切断装置の後側部分を示す縦断側面図で
ある。
FIG. 5 is a longitudinal sectional side view showing the rear part of the joint cutting device.

【図6】継手部切断装置の前側部を示す縦断側面図であ
る。
FIG. 6 is a longitudinal sectional side view showing the front side of the joint cutting device.

【図7】継手部切断装置における円周カッターを拡大し
て示す縦断側面図である。
FIG. 7 is an enlarged vertical cross-sectional side view showing a circumferential cutter in the joint cutting device.

【図8】継手部切断装置における円周カッターを拡大し
て示す正面図である。
FIG. 8 is an enlarged front view showing a circumferential cutter in the joint cutting device.

【図9】継手部切断装置における上下カッターを拡大し
て示す縦断側面図である。
FIG. 9 is a longitudinal sectional side view showing an enlarged view of the upper and lower cutters in the joint cutting device.

【図10】上下カッターを拡大して示す一部縦断正面図
である。
FIG. 10 is a partially longitudinal front view showing an enlarged view of the upper and lower cutters.

【図11】上下カッターにより継手部の下側を切断して
いる状態を示す一部縦断正面図である。
FIG. 11 is a partially longitudinal front view showing a state in which the lower side of the joint part is cut by the upper and lower cutters.

【図12】水平カッターを拡大して示す一部縦断側面図
である。
FIG. 12 is a partially longitudinal side view showing an enlarged view of the horizontal cutter.

【図13】水平カッターにより継手部の側部を切断して
いる状態を示す縦断正面図である。
FIG. 13 is a vertical sectional front view showing a state in which the side portion of the joint portion is cut by a horizontal cutter.

【図14】継手部の上下および左右両側を切断した状態
を示す縦断正面図である。
FIG. 14 is a longitudinal sectional front view showing a state in which the upper and lower and left and right sides of the joint are cut.

【図15】図14のA−A線断面図である。15 is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 14. FIG.

【図16】敷設替装置を示す一部縦断側面図である。FIG. 16 is a partially longitudinal side view showing the re-laying device.

【図17】敷設替装置の後側部分を拡大して示す一部縦
断側面図である。
FIG. 17 is a partially longitudinal side view showing an enlarged rear portion of the re-laying device.

【図18】敷設替装置の前側部分を拡大して示す一部縦
断側面図である。
FIG. 18 is a partially longitudinal side view showing an enlarged front portion of the re-laying device.

【図19】掘進管と保持ケーシングとの回動自在な連結
部を示す縦断側面図である。
FIG. 19 is a vertical sectional side view showing a rotatable connection portion between the tunneling pipe and the holding casing.

【図20】上下カッターにより継手部の上部および下部
を切断するときの状態を示す一部縦断側面図である。
FIG. 20 is a partially longitudinal side view showing a state in which the upper and lower parts of the joint are cut by the upper and lower cutters.

【図21】図20の一部を拡大して示す一部縦断側面図
である。
21 is a partially longitudinal side view showing an enlarged part of FIG. 20; FIG.

【図22】図21のB−B線拡大断面図である。FIG. 22 is an enlarged cross-sectional view taken along line BB in FIG. 21;

【図23】水平カッターにより継手部の左右両側を切断
するときの状態を示す一部縦断側面図である。
FIG. 23 is a partially longitudinal side view showing a state in which both left and right sides of the joint are cut by a horizontal cutter.

【図24】図23の一部を拡大して示す一部縦断側面図
である。
24 is a partially longitudinal side view showing an enlarged part of FIG. 23; FIG.

【図25】図24のC−C線断面図である。FIG. 25 is a sectional view taken along line CC in FIG. 24;

【図26】円周カッターにより継手部の前部を切断する
ときの状態を示す一部縦断側面図である。
FIG. 26 is a partially longitudinal side view showing a state in which the front part of the joint part is cut with a circumferential cutter.

【図27】図26の一部を拡大して示す一部縦断側面図
である。
27 is a partially longitudinal side view showing an enlarged part of FIG. 26; FIG.

【図28】円周カッターによる継手部の前部の切断状態
を示す縦断正面図である。
FIG. 28 is a longitudinal sectional front view showing a state in which the front part of the joint part is cut by a circumferential cutter.

【図29】円周カッターによる継手部の前部の切断状態
を示す側面図である。
FIG. 29 is a side view showing how the front part of the joint part is cut by the circumferential cutter.

【図30】円周カッターにより継手部の後部を切断する
ときの状態を示す一部縦断側面図である。
FIG. 30 is a partially longitudinal side view showing a state in which the rear part of the joint part is cut with a circumferential cutter.

【図31】図30の一部を拡大して示す一部縦断側面図
である。
31 is a partially longitudinal side view showing an enlarged part of FIG. 30; FIG.

【図32】円周カッターによる継手部の後部の切断状態
を示す縦断正面図である。
FIG. 32 is a longitudinal sectional front view showing a state in which the rear part of the joint part is cut by a circumferential cutter.

【図33】円周カッターによる継手部の後部の切断状態
を示す側面図である。
FIG. 33 is a side view showing how the rear part of the joint part is cut by the circumferential cutter.

【図34】継手部切断片を切断片容器に収容するときの
状態を示す一部縦断側面図である。
FIG. 34 is a partially longitudinal side view showing a state in which a cut piece of a joint portion is stored in a cut piece container.

【図35】図34の一部を拡大して示す一部縦断側面図
である。
35 is a partially longitudinal side view showing an enlarged part of FIG. 34; FIG.

【図36】継手部切断片を切断片容器に収容するときの
状態を示す縦断正面図である。
FIG. 36 is a longitudinal sectional front view showing a state in which a joint section cut piece is stored in a cut piece container.

【図37】敷設替装置の回転クランプを掘進管に圧接さ
せると共に固定クランプを保持ケーシングに圧接させた
状態を示す一部縦断側面図である。
FIG. 37 is a partially longitudinal side view showing a state in which the rotary clamp of the re-laying device is brought into pressure contact with the excavation pipe and the fixed clamp is brought into pressure contact with the holding casing.

【図38】図37の一部を拡大して示す一部縦断側面図
である。
38 is a partially longitudinal side view showing an enlarged part of FIG. 37; FIG.

【図39】敷設替装置の掘進管により切断既設管の外周
の地盤を掘削している状態を示す一部縦断側面図である
FIG. 39 is a partially longitudinal side view showing a state in which the ground around the outer periphery of the cut existing pipe is being excavated by the excavation pipe of the re-laying device.

【図40】図39の一部を拡大して示す一部縦断側面図
である。
40 is a partially longitudinal side view showing an enlarged part of FIG. 39; FIG.

【図41】敷設替装置の保持クランプにより切断既設管
を保持した状態を示す一部縦断側面図である。
FIG. 41 is a partially longitudinal side view showing a state where the cut existing pipe is held by the holding clamp of the re-laying device.

【図42】図41の一部を拡大して示す一部縦断側面図
である。
42 is a partially longitudinal side view showing an enlarged part of FIG. 41; FIG.

【図43】切断既設管を搬出している状態を示す一部縦
断側面図である。
FIG. 43 is a partially longitudinal side view showing a state in which the cut existing pipe is being carried out.

【符号の説明】 1  既設管 1A  切断既設管 2  継手部 2A  継手部切断片 3  発進立坑 4  到達立坑 5  新管 8  推進装置 10  継手部切断装置 11  移動車輪 12  前部本体 12A  クランプ 13  円周カッター 13A  フレーム回動用駆動装置 13B  旋回歯車 13C  中心歯車 13D  回動フレーム 13E  伸縮シリンダー 13F  カッター駆動装置 13G  回転カッター 14  移動用伸縮シリンダー 15  水平カッター 15A  支持部材 15B  旋回アーム 15C  カッター駆動装置 15D  回転カッター 15E  円弧状ラック 15G  旋回用駆動装置 15K  駆動歯車 16  上下カッター 16A  支持部材 16B  アーム 16C  カッター駆動装置 16D  回転カッター 16E  円弧状ラック 16G  カッター昇降用駆動装置 16K  駆動歯車 17  後部本体 17A  クランプ 20  切断片回収装置 21  第1伸縮アーム 22  第2伸縮アーム 23  アタッチメント 24  切断片容器 30  敷設替装置 31  掘削用カッター 32  保持ケーシング 33  掘進管 34  保持クランプ 35  球面車輪 36  ガイド管 37  回転クランプ 38  固定クランプ 39  回転駆動装置 50  駆動装置[Explanation of symbols] 1 Existing pipes 1A Cut existing pipe 2 Joint part 2A Joint cut piece 3 Starting shaft 4 Arrival shaft 5 New pipe 8. Propulsion device 10 Joint cutting device 11. Moving wheels 12 Front body 12A Clamp 13 Circumferential cutter 13A Frame rotation drive device 13B Swivel gear 13C Center gear 13D Rotating frame 13E Telescopic cylinder 13F Cutter drive device 13G rotary cutter 14 Telescopic cylinder for movement 15 Horizontal cutter 15A Support member 15B Swivel arm 15C Cutter drive device 15D rotary cutter 15E Arc-shaped rack 15G Swing drive device 15K driving gear 16 Upper and lower cutter 16A Support member 16B Arm 16C Cutter drive device 16D rotary cutter 16E Arc-shaped rack 16G cutter lifting device 16K driving gear 17 Rear body 17A Clamp 20 Cut piece recovery device 21 First telescopic arm 22 Second telescopic arm 23 Attachment 24 Cut piece container 30 Laying replacement equipment 31 Drilling cutter 32 Holding casing 33 Excavation pipe 34 Holding clamp 35 Spherical wheel 36 Guide tube 37 Rotating clamp 38 Fixed clamp 39 Rotary drive device 50 Drive device

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  既設管1内に挿入して移動可能とした
継手部切断装置10における上下カッター16および水
平カッター15により、既設管1の継手部2を軸方向の
所定長さに亘って複数箇所切断すると共に、前記軸方向
切断長さ内の継手部2の前後両側を円周カッター13に
より円周方向に切断し、次に切断片回収装置20により
継手部切断片2Aを切断片容器24内に回収した後、継
手部2を撤去した一般部の切断既設管1Aの外周側地盤
を掘進管33により掘削するとともに、内径が既設管1
の外径より大きい新管5を掘進管33の後方に接続し、
掘進管33および新管5を推進装置8により所定距離推
進した後、一般部の切断既設管1Aを保持クランプ34
により保持しながら新管5内を通して撤去する敷設替装
置30によって、順次既設管1を敷設替えすることを特
徴とする非開削による既設管敷設替方法。
1. A vertical cutter 16 and a horizontal cutter 15 in a joint cutting device 10 which is movable by inserting into an existing pipe 1 are used to cut a plurality of joints 2 of an existing pipe 1 over a predetermined length in the axial direction. At the same time, the circumferential cutter 13 cuts both the front and back sides of the joint part 2 within the axial cutting length in the circumferential direction, and then the cut parts 2A of the joint part are stored in the cut part container 24 by the cut piece collecting device 20. After removing the joint part 2, the ground on the outer circumferential side of the cut existing pipe 1A in the general section is excavated using the excavation pipe 33, and the inner diameter of the existing pipe 1 is removed.
A new pipe 5 larger than the outer diameter of is connected to the rear of the excavation pipe 33,
After the excavation pipe 33 and the new pipe 5 are propelled a predetermined distance by the propulsion device 8, the cut existing pipe 1A in the general section is held by the clamp 34.
A non-cutting method for replacing existing pipes, characterized in that the existing pipes 1 are sequentially replaced by a replacement device 30 that removes the existing pipes 1 by passing them through the new pipes 5 while holding them.
【請求項2】  既設管1内を移動される前部本体12
と後部本体17とが移動用伸縮シリンダー14を介して
連結され、前部本体12に、既設管1の管中心線に平行
な回転軸により回転されると共に、既設管1の管壁に向
かって進退移動可能に支持され、かつ既設管1の管壁周
囲方向に旋回される回転カッター13Gを備えている円
周カッター13が設けられ、前記後部本体17に、既設
管1の管軸方向に直角な回転横軸により回転されると共
に、上下方向に移動可能に支持されている回転カッター
16Dを備えている上下カッター16と、既設管1の管
軸方向に直角な回転縦軸により回転されると共に、左右
方向に移動可能に支持されている回転カッター15Dを
備えている水平カッター15とが設けられ、後部本体1
7の後端部に、アームアクチュエーターからなる切断片
回収装置20と切断片容器24とが設けられ、切断既設
管1Aの外周側地盤を掘削する掘進管33の後端に新管
5が接続され、切断既設管1A内および新管5内を移動
される移動部材52に切断既設管1Aを保持する保持ク
ランプ34が設けられていることを特徴とする非開削に
よる既設管敷設替装置。
[Claim 2] Front main body 12 moved within the existing pipe 1
and a rear main body 17 are connected via a movable telescoping cylinder 14, and are rotated by a rotation axis parallel to the pipe center line of the existing pipe 1 to the front main body 12, and are rotated toward the pipe wall of the existing pipe 1. A circumferential cutter 13 is provided with a rotary cutter 13G supported so as to be movable forward and backward and rotated around the wall of the existing pipe 1. The upper and lower cutters 16 include a rotary cutter 16D that is rotated by a horizontal rotating shaft and supported so as to be movable in the vertical direction; , and a horizontal cutter 15 including a rotary cutter 15D supported movably in the left and right direction, and the rear main body 1
A cut piece collecting device 20 consisting of an arm actuator and a cut piece container 24 are provided at the rear end of 7, and a new pipe 5 is connected to the rear end of an excavation pipe 33 that excavates the ground on the outer peripheral side of the cut existing pipe 1A. , a non-cutting existing pipe replacement device characterized in that a moving member 52 that is moved within the cut existing pipe 1A and the new pipe 5 is provided with a holding clamp 34 for holding the cut existing pipe 1A.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010261493A (en) * 2009-05-01 2010-11-18 Taiyu Kk Method for removing steel pipes embedded under water and cutting device
JP2012251330A (en) * 2011-06-01 2012-12-20 Suiken:Kk Embedded pipe reconstruction method
CN105909258A (en) * 2016-06-12 2016-08-31 中铁十九局集团轨道交通工程有限公司 Settlement control and compensation system and method for underneath pass existing building pipe-roofing construction

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