JPH0478799B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、管の推進工法並びにその装置に係
り、特に地中の挿入すべき管、例えばヒユーム
管、電線並びに電話線埋設用鋼管、水道管等の小
径の管を地中に押送する推進工法並びにその装置
に関する。

〔発明の背景〕

従来、管の推進装置は、地中の挿入すべき管の
先端部に先導管を設け、更に先導管の先端にシユ
ー作動機構を備えた可動刃口（シユー）設け、刃
口の前方に堀削用ビツトを配置すると共に管の内
側に排土用オーガを配置し、オーガによつて排土
しながら管を前方に押送するようにしている。そ
して管が予定していた推進方向からはずれた場合
には、前記先導管の先端部に設けられた可動刃口
を作動させ、管を予定していた推進方向に修正す
るようにしている。

しかしながら、前記従来の管の推進装置は、地
中に管を埋設する際に、地層の悪い場合、例えば
障害物が存在していたり、磔、玉石、岩盤が存在
しているような場合、これらの物によりオーガ先
端のビツトが損傷したりする場合がある。このよ
うな場合、従来の管の推進装置では損傷部を回収
して取り替えることが出来ず、他のピツトから逆
推進したり、地上から損傷部分が位置している地
表を開削して取り替えることになる為極めて堀削
効率が悪かつた。従つて地層の悪い特に長距離の
推進する場合にはビツト等の損傷が激しい為、こ
れらの回収可能な装置が必要であつた。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情に鑑みてなされたもの
で、ビツト等の取替作業が極めて容易な管の推進
工法並びにその装置を提案することを目的として
いる。

〔発明の概要〕

本発明に係る管の推進工法は、前記目的を達成
するため、地中に管を押送しながら管を埋設する
管の推進工法に於いて、管の先端にシユーを首振
り可能に設けると共にビツト回転軸を内部に配設
したシユー作動機構を前記管の内部を挿通可能と
し、ビツトをビツト回転軸の先端部に設けると共
に前記管の内部を挿通可能とし、管の押送時に
は、シユーの前方若しくは内側にビツトを配置さ
せて管を埋設し、偏位修正時にはシユー作動機構
によりシユーを修正方向に傾けて管を押送しなが
ら管の偏位を修正し、回収時にはビツトとシユー
作動機構とを管内を挿通させてビツトとシユー作
動機構とを回収することを特徴としている。

また本発明に係る管の推進装置は、前記目的を
達成するために、地中に管を押送しながら管を埋
設する管の推進装置に於いて、前記管の先端に首
振り可能に設けられたシユーと、前記管内を挿通
可能に構成され、管の偏位修正時はシユーを傾斜
させて管の偏位を修正するシユー作動機構と、シ
ユー作動機構の中心部を貫通するビツト回転軸の
先端に首振り可能に設けられると共に前記管内を
挿通可能に構成されるビツトと、管の偏位量を測
定する偏位測定装置とから成ることを特徴とす
る。

〔発明の実施例〕

以下添付図面に従つて本発明に係る管の推進工
法並びにその装置の好ましい実施例を詳説する。

第１図乃至第４図に於いては本発明に係る第１
実施例が示され、アースオーガ方式の管の推進装
置が示されている。第１図では第１実施例の管の
推進装置の概略構造が示され、ビツト１０内には
ベース１２、管推進用スライドベース１４が配置
されている。管推進用スライドベース１４は油圧
シリンダ１８の作用によりベース１２上で左右方
向に移動することができる。またビツト位置調整
用ベース１６は油圧シリンダ２０の作用によりス
ライドベース１４上で第１図上で左右方向に移動
することができる。スライドベース１４の前端部
１５は埋設管２２を支持し、スライドベース１４
が移動することにより埋設管２２が押進される。
またスライドベース１４上にはモータ２４、減速
装置２６から成る駆動装置２７が配置され、この
モータ２４の回転力は駆動装置２７に連結された
オーガ２８を回転するようになつている。オーガ
２８の外側に位置する内管３０はスライドベース
１４に支持されている。従つてスライドベース１
４が移動すると埋設管２２、オーガ２８、内管３
０はスライドベース１４の移動に伴つて左右方向
に移動することになる。

オーガ２８の先端部にはビツト３４が設けら
れ、更に内管３０の外側にはシユー作動機構３６
が設けられている。ビツト３４並びにシユー作動
機構３６について第２図に従つて説明する。

シユー作動機構３６の後方にはターゲツト３８
が設けられ、このターゲツト３８はピツト１０内
に配置されたトランシツト４０により埋設管２２
と内管３０との間を覗くことによりその位置を確
認でき、埋設管２２の偏位量を測定することがで
きる。偏位の測定にはその他レーザ、ジヤイロス
コープ等の測定手段が可能である。

第２図に示すようにオーガ２２の軸先端部には
ユニバーサルジヨイント４１を介してビツト軸４
２が首振り可能に設けられ、このビツト軸４２に
はオーガビツト３４が設けられている。ビツト３
４は拡縮可能に構成され、拡径状態で埋設管２２
の外径より若干大きな孔を掘削することができ、
縮径状態で埋設管２２の内部を自由に挿通するこ
とができる。また、埋設管２２の先端には、シユ
ー（可動刃口）２３が継手２３Ａを介して首振り
可能に設けられている。シユー２３及び埋設管２
２の内部にはシユー作動機構３６が配置されてい
る。シユー作動機構３６の可動体４６にはジヤツ
キ装置４８、またシユー作動機構３６の固定体４
９にはジヤツキ装置５０（ジヤツキ装置の構造は
４８と同様なので、図示しない）が設けられてい
る。ジヤツキ装置４８，５０はシユー２３、埋設
管２２の半径方向に突没自在に構成され、ジヤツ
キ装置４８は突出することによりシユー２３を保
持すると共にジヤツキ装置５０は突出することに
より反力を支持する機能を有している。

シユー作動機構の可動体４６は球面受け座５６
を介して首振り可能にシユー作動機構の可動体４
６に支持されている。内管３０の先端部には、シ
リンダ５８が設けられ、シリンダ５８を作動する
ことにより可動体４６は傾くことができ、これに
より、ジヤツキ装置４８を介して保持されたシユ
ー２３が傾く。またこれに伴いビツト３４もユニ
バーサルジヨイント４１を介して傾くことにな
る。

本図（第２図）は、１方向のみの修正を例示し
たのであるがシリンダを複数個設けたり、或い
は、内管３０を回転することによつて任意の方向
の修正も可能である。

前記の如く構成された本発明に係る管の推進装
置の作用は次の通りである。先ず通常の管押し込
み操作は、第２図に示すようにジヤツキ装置５０
で埋設管２２を保持すると共にジヤツキ装置４８
でシユー２３を保持した状態でオーガビツト３４
を拡径状態で掘削する。ビツト３４、埋設管２
２、シユー作動機構３６はスライドベース１４の
移動に伴つて第１図上で一体的に左方向に押進さ
れる。

今トランシツト４０による偏位検出量から埋設
管２２の進路が予定からはずれたものと判断され
た場合には、シリンダ５８を作動させ、可動体４
６は第３図に示すように上方向に傾くようにな
る。これに伴い、シユー２３は上方に傾くように
なる。同時にビツト３４もユニバーサルジヨイン
ト４１を中心に上方向に傾くようになる。この状
態でビツト３４により掘削を続け、トランシツト
４０からターゲツト３８を見ることにより偏位を
修正することができる。

またビツト３４の損傷等によりビツトの回収の
必要性が生じた場合には、ビツト３４を縮径状態
にし、更にジヤツキ装置４８，５０を半径方向内
側に縮め、シユー２３との連結を切離す。この状
態ではシユー作動機構３６並びにビツト３４は埋
設管２２内を挿通可能な状態にある。この状態を
示したのが第４図である。この状態で埋設管２２
はそのままの状態で埋め残し、オーガ２８、内管
３０、ビツト３４、シユー作動機構３６を回収す
る。ビツト１０内に於いて再び新しいオーガビツ
ト３４を取り付け、第４図に示すように埋設管２
２内を通し、第２図に示す状態にビツト３４、ジ
ヤツキ装置４８，５０を作動させ、掘削を進める
ことができる。

前記実施例では埋設管２２の押送時に、第２図
に示すようにビツト３４を埋設管２２の前方に位
置させて押送したのであるが、第５図に示すよう
にビツト３４を（この場合固定ビツトでもよい）
埋設管２２の内側にセツトし、埋設管２２を押送
するようにしてもよい。第５図に示す掘削方式は
軟弱な地層に有効である。

第６図乃至第９図では本発明に係る第２実施例
が示され、送水方式の管の推進装置が示されてい
る。第６図乃至第９図に於いて前記第１実施例と
同一の部材若しくは類似の部材には同一の符号を
付し、その詳しい説明は省略する。第１実施例で
はオーガを用いたのであるが、第２実施例ではオ
ーガを用いず、ロツド８０の先端にビツト軸８１
が設けられ、ビツト軸８１はユニバーサルジヨイ
ント４１を介してその先端部８１Ａが首振り可能
になつている。ビツト軸８１の先端部８１Ａには
ビツト３４を設け、ロツド８０を回転させること
によりビツト３４を回転させ掘削するようにして
いる。ロツド８０の回転は前記アースオーガと同
様にモータ２４、減速装置２６から成る駆動装置
２７により回転されるようになつている。更に内
管３０とロツド８０との間には送水口８２から泥
水が送水され、送水された循環水はビツト軸８１
の送水孔８１Ｂからビツト軸８１内を通つて、排
水孔８１Ｃ，８１Ｄから排水されてビツト３４を
循環した後掘削土と共に排水口８４から排水され
る。以下このサイクルを循環するようになつてい
る。尚８１Ｅは泥水を送水孔８１Ｂからビツトに
通水するためのパツキンである。第１実施例では
埋設管２２と内間３０との間に配置されたターゲ
ツト３８をトランシツト４０で見ることにより偏
位量を検出したのであるが、第２実施例ではロツ
ド８０の中心部に光源８６を設け、この光源８６
をトランシツト４０で見ることによりその偏位量
を確認するようにしている。即ち埋設管２２が予
定方向からずれると、光源８６がトランシツト４
０の視野から徐々に外れ、この光源の外れ量から
埋設管２２の偏位量を知ることができる。第７図
ではビツト３４並びにシユー作動機構３６の詳細
な構造が示されているが、ジヤツキ装置４８，５
０の代わりにガイド５１を用いた点を除いて、そ
の他の構造は前記第１実施例の構造と同一なので
その説明は省略する。

第２実施例は埋設管２２の推進作業は第７図に
示すようにビツト３４を拡径状態にし、シユー作
動機構３６を埋設管２２に内蔵した状態でなされ
る。トランシツト４０での光量が徐々に減少し、
偏位したことが分かると、前記第１実施例と同様
にシリンダ５８を作動させて可動体４６を修正方
向に傾け、ガイド５１を介してシユー２３を傾斜
させる。この状態を示したのが第８図であり、ビ
ツト３４がユニバーサルジヨイント４１を介して
傾き、この状態で掘削すると偏位量を修正するこ
とができる。偏位修正後は第１実施例と同様にビ
ツト３４を縮径し、第９図に示すようにしてロツ
ド８０の先端部を回収することができる。

尚、第５図の第１実施例の場合と同様に、ビツ
ト３４（固定のローラビツト等）はシユー２３の
内側に位置された状態でも掘削することができる
（第１０図）。

第１１図から第１４図に於いては本発明に係る
第３実施例の構造が示されている。第３実施例に
於いて第１、第２実施例と同一若しくは類似の部
材には同一の符号を付し、その詳しい説明は省略
する。第１１図では本発明に係る第３実施例の概
略形状が示され、第３実施例に於いては駆動源は
内蔵されている。即ちパイプ９０の先端部には駆
動源９２が設けられ、この駆動源９２の回転力は
減速機９４を介してビツト軸９６に伝達されるよ
うになつている。第３実施例に於いては偏位測定
装置としてジヤイロスコープ９８がパイプ９０の
先端部に設けられ、このジヤイロスコープ９８か
らの偏位量は計器１００により観測することがで
きる。第３実施例に於いては注水口１０２から送
水され、送水された泥水はパイプ９０内を通りビ
ツト３４に送られ、排水口１０３から排水され、
循環するようになつている。第１２図では第３実
施例の詳細な構造が示され、埋設管２２の押し込
み操作は駆動源９２を作動させることによりビツ
ト軸９６を回転し、ビツト３４を回転させながら
掘削する。ジヤイロスコープ９８による測定が所
定の推進方向からずれていることを示す場合に
は、第１、第２実施例と同様にビツト３４を第１
３図に示すように傾け、これにより方向修正を行
う。またビツト３４等の交換の必要性が生じた場
合には、第１４図に示すようにビツト３４を縮径
状態にし、ビツト３４並びにシユー作動機構３６
を引き抜くことにより損傷したビツト等を交換す
ることができる。

前記実施例に於いては、ビツトは拡縮式ビツト
を用いたのであるが、埋設管内を挿通可能なビツ
トであればこれに限定されるものではない。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明に係る管の推進工法
並びにその装置よれば、ビツト並びにシユー作動
機構が埋設管を挿通可能に構成されているので、
ビツト等に損傷部分があつても取り替えることが
できる。この結果本発明に係る管の推進装置によ
れば長距離の埋設管工事を簡単に行うことができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第４図は本発明に係る第１実施例の
構造を示す図面で、第１図は第１実施例の概略形
状を示す断面図、第２図は第１実施例の押進状態
を示す断面図、第３図は第１実施例の偏位修正状
態を示す断面図、第４図は第１実施例の回収状態
を示す断面図、第５図は第１実施例の変形例を示
す断面図、第６図乃至第９図は本発明に係る第２
実施例の構造を示す図面で、第６図は第２実施例
の概略形状を示す断面図、第７図は第２実施例の
押進状態を示す断面図、第８図は第２実施例の偏
位修正状態を示す断面図、第９図は第２実施例の
回収状態を示す断面図、第１０図は第２実施例の
変形例を示す断面図、第１１図乃至第１４図は第
３実施例の構造を示す図面で、第１１図は第３実
施例の全体概略形状を示す断面図、第１２図は第
３実施例の押進状態を示す断面図、第１３図は第
３実施例の偏位修正状態を示す断面図、第１４図
は第３実施例の回収状態を示す断面図である。 １０……ベース、１４……埋設用スライドベー
ス、２２……埋設官、２４……駆動モータ、２７
……駆動装置、２８……オーガ、３０……内管、
３４……ビツト、３６……シユー作動機構、３８
……ターゲツト、４０……トランシツト、５６…
…球面受座、５８……シリンダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 地中に管を押送しながら管を埋設する管の推
   進工法に於いて、 管の先端にシユーを首振り可能に設けると共に
   ビツト回転軸を内部に配設したシユー作動機構を
   前記管の内部を挿通可能とし、 ビツトをビツト回転軸の先端部に首振り可能に
   設けると共に前記管の内部を挿通可能とし、 シユーの前方若しくは内側に配置されたビツト
   で掘進予定方向に沿つて掘進すると共に管を埋設
   し、管が掘進予定方向から外れた時には、シユー
   作動機構でシユーを傾けると共にビツトをシユー
   が傾けられた方向に首振りして、管の偏位を修正
   しながら掘進して管を埋設し、管の埋設完了後、
   又は掘進中のビツト回収時にはビツトとシユー作
   動機構とを管内を引き戻して回収することを特徴
   とする管の埋設工法。 ２ 地中に管を押送しながら管を埋設する管の推
   進装置に於いて、 前記管の先端に首振り可能に設けられたシユー
   と、 前記管内を挿通可能に構成され、管の偏位修正
   時はシユーを傾斜させて管の偏位を修正するシユ
   ー作動機構と、 シユー作動機構の中心部を貫通するビツト回転
   軸の先端部に首振り可能に設けられると共に前記
   管内を挿通可能に構成されるビツトと、 管の偏位量を測定する偏位測定装置とから成る
   ことを特徴とする管の埋設装置。 ３ ビツト回転軸の後端に、ビツト回転軸に回転
   力を与える推進装置本体に設けた駆動源が連結さ
   れていることを特徴とする特許請求の範囲第２項
   の管の推進装置。 ４ ビツト回転軸はスクリユウオーガであること
   を特徴とする特許請求の範囲第２項の管の推進装
   置。 ５ ビツト回転軸外周とシユー作動機構の内側と
   の間にはビツト先端に送水する送水通路が形成さ
   れたことを特徴とする特許請求の範囲第２項の管
   の推進装置。 ６ 前記シユー作動機構にはビツト回転軸を駆動
   するための駆動源が内蔵されていることを特徴と
   する特許請求の範囲第２項の管の推進装置。 ７ 前記ビツトは拡縮機能を備えたアンダリーマ
   ビツトであることを特徴とする特許請求の範囲第
   ２項の管の推進装置。