JPH05311988A - 卵形管埋設装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 断面卵形等の管をその姿勢を乱すことなく地
中に自動的に埋設することを可能とする。 【構成】 埋設すべき卵形管ａの先端に接続され卵形管
ａと同じ逆卵形断面形状を有する先導管７と、この先導
管７の先端に首振り自在に接続され先導管７と同じ断面
形状を有する刃口管８と、この刃口管８の先端部に位置
し、卵形管ａの断面を包含する円形孔を掘削する回転駆
動自在な掘削ヘッド２４と、前記円形孔ｃと同径乃至は
若干小径の外径を有し前記刃口管８および先導管７の所
要範囲に外嵌される円形シエル１５，１６と逆卵形断面
部分の先導管７と前記円形孔ｃとの間隙に固結材を含む
泥漿材を噴出する通路２６、噴出口２７等からなる充填
手段とを備え、円形シエル１５，１６の内周面と刃口管
８、先導管７との間に掘削土砂に泥漿材が混合された土
砂を充填材として充填するようにし、この充填材の充填
されたあとに卵形管ａを進入させて卵形管ａを埋設す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、卵形断面を有する埋設
管を地中に埋設するための卵形管埋設装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】地中に埋設する埋設管として、図７に断
面形状を示すように、流量が減少しても所要の流速およ
び水嵩を確保し、土砂や泥の沈澱を防ぐようにした断面
卵形の管ａ（通称卵形管）がある。

【０００３】このような卵形管ａを地中に埋設するに
は、地表を開削して埋設するとき、前記の作用を有効に
なさしめるため尖った断面側ａ₁ を下側（逆卵形）にし
て埋設することが必要である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに上記卵形管ａ
を地中に埋設施工するとき逆卵形状態として置くことに
なるため、きわめて不安定な姿勢となり、作業中に転倒
したり、傾いたりして管の埋設に著しく手間どるという
難点がある。

【０００５】また、従来の円形管埋設用のホリゾンタル
オーガを用いたのでは、管が卵形断面を有しているため
押入ができず、さりとて卵形管の長径を直径とするオー
ガで削孔したのでは埋設時に卵形管ａの保持ができず、
埋設不能になり、これらのことから開削工法に頼らざる
を得ないものであった。

【０００６】このような実情から、前述のように大きな
利点を有する卵形管の普及が妨げられる原因となってい
た。

【０００７】本発明はこれに鑑み、卵形管をその姿勢を
乱さず、精度よく自動的に埋設することができる卵形管
埋設装置を提供することを目的としてなされたものであ
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記従来の技術が有する
問題点を解決するため、本発明は、埋設すべき卵形管の
先端に接続され卵形管と同じ逆卵形断面形状を有する先
導管と、この先導管の先端に首振り自在に接続され先導
管と同じ断面形状を有する刃口管と、この刃口管の先端
部に位置し、卵形管の断面を包含する円形孔を掘削する
回転駆動自在な掘削ヘッドと、前記円形孔と同径乃至若
干小径の外径を有し前記刃口管および先導管に外嵌され
た円形シエルと、前記先導管後部に設けられこの先導管
と円形孔との間隙に固結材を含む泥漿材を噴出する充填
手段とを具備することを特徴とするものである。

【０００９】

【作用】掘削ヘッドを回転駆動して先端地盤を掘削する
と、この掘削ヘッドにより地中に円形孔が掘削され、刃
口管、先導管、および卵形管を押進させることにより掘
削された土砂は逆卵形断面を有する刃口管内に取込ま
れ、管内を通じ後方へ搬送排土される。一方、掘削と併
せて充填手段を通じ固結材を含む泥漿材が噴出され、土
砂と混練されて前記刃口管の外周面と円形シエルの内周
面との間隙に入り、この混練土砂は先導管の領域を超え
たとき卵形管と地中の円形孔との間を埋め、円形孔内で
卵形管を支える状態となって埋設される。

【００１０】

【実施例】以下、本発明を図面に示す実施例を参照して
説明する。

【００１１】図１は本発明による卵形管埋設装置の要部
を断面とした全体構造の一例を示し、図２は同要部の拡
大断面を、図３〜図５は図２のＡ，Ｂ，Ｃ視の各断面を
示している。

【００１２】図１において、地表から開削された立坑１
内の底部に敷設されるガイドレール２上に駆動部３が進
退移動可能に搭載され、この駆動部３は立坑１内の反力
受４との間に推進シリンダ５が介装されていてこの推進
シリンダ５を伸長駆動することにより駆動部３を前進
（図において左行）させるようになっている。

【００１３】この駆動部３の前部には管受口６があっ
て、この管受口６に、埋設すべき卵形管ａの後端が当接
しておかれるようになっている。

【００１４】一方、卵形管ａの先端側には先導管７が接
続され、この先導管７の先端には刃口管８が首振り可能
に接続されている。

【００１５】この先導管７および刃口管８は、図３，図
４に示すように卵形管ａと同じ逆卵形断面形状を有する
もので、刃口管８は先導管７に対しシール９を介して首
振り自在とされている。

【００１６】この首振り機構自体は、公知のように先導
管７の内部に固設された支持板１０に複数本（図では４
本。図４参照）の油圧ジャッキ１１，１１…が固着さ
れ、この油圧ジャッキ１１，１１…のロッド１１ａ，１
１ａ…が刃口管８の後部に固設された固定板１２に傾動
自在に連結されていて、これら油圧ジャッキ１１，１１
…の選択作動により刃口管８を先導管７に対し首を振ら
せ、進路を所望の方向へ修正するように形成されてい
る。図２中符号１３，１３…は、油圧ジャッキ１１，１
１…への油圧の供給を制御するための配管に設けられた
ソレノイドバルブを示す。

【００１７】前記刃口管８の進路の確認は、先導管７内
に設置されたターゲット１４を立坑１側から管内を通じ
てトランシット監視、レーザ光によるチェック等により
行なわれる。

【００１８】前記先導管７の先端からの所要範囲、およ
び刃口管８には、卵形管ａの断面形状を包含する円形筒
状の円形シエル１５，１６が外嵌され、図３，図４に示
すように梁部材１７，１８により先導管７および刃口管
８に固定されており、これら円形シエル１５，１６の内
周面と先導管７および刃口管８の外側との間に間隙１
９，２０が形成されている。またこの円形シエル１５，
１６は、刃口管８の首振り修正を確実にする機能を有し
ている。

【００１９】前記先導管７の上下方向中央位置にはその
軸方向にケーシング２１が内設され、その先端は刃口管
８の後部の隔壁２２に開口されており、このケーシング
２１内にはスクリューオーガ２３が挿通されていてその
後端に駆動部３からの回転が伝達されて回転駆動される
ようになっている。このスクリューオーガ２３の先端に
は、前記円形シエル１５の外径と同一乃至はこれより若
干大きい回転半径を有する掘削ヘッド２４が設けられて
おり、この掘削ヘッド２４の背部から前記ケーシング２
１の先端にかけての刃口管８内には、掘削されて掘削ヘ
ッド２４の背部側へ取込まれる土砂をケーシング２１へ
導くための漏斗状の誘導壁２５が設けられている。

【００２０】前記スクリューオーガ２３の軸部２３ａの
中心には、固結材を含む泥漿材を供給する通路２６が設
けられ、この通路２６の先端は前記掘削ヘッド２４の前
面に開口する噴射口２７に連通されていて図２に矢印ｂ
で示すように泥漿材を噴射するようになされている。ま
た通路２６の後端は図示しない泥漿材供給源に接続され
る。

【００２１】前記先導管７の円形シエル１６のない部分
の側面には泥漿材の補助噴射口２８，２８が開口され、
この噴射口２８，２８内に泥漿材供給管２９が導かれて
噴射ヘッド３０，３０を通じ先導管７の側方に向け泥漿
材を噴射するようになされている。

【００２２】なお上記泥漿材としては、ベントナイト等
の泥漿にセメント等の固結材を混合したものをいう。

【００２３】図示の実施例では、先端抵抗が卵形管ａに
加わらないようにするため、卵形管ａと先導管７との接
合部付近においてケーシング２１の外周と先導管７の内
周とに互いに当接する押圧部材３１，３２が設けられ、
ケーシング２１を押す力が先導管７に直接作用するよう
に形成されている。

【００２４】つぎに上記実施例の作用を説明する。

【００２５】図１のように駆動部３を後退させておき、
その管受口６に卵形管ａを尖端が下側（逆卵形）になる
ようセットし、先方の刃口管８を地中に向けてセットし
たのちスクリューオーガ２３を回転駆動すると、掘削ヘ
ッド２４により刃口管８の先端地盤が円形に掘削され、
これと共に通路２３ａを通じ泥漿材を供給して掘削地盤
の土砂中に噴射される。

【００２６】土砂と泥漿材が混合されたものは刃口管８
を含む全体の前進により刃口管８と円形シエル１５との
間隙２０，２０内に進入し、残余の土砂は刃口管８内か
らスクリューオーガ２３に受渡され、ケーシング２１内
を通って後方に搬送排土される。また補助的に先導管７
の側面に開口する補助噴射口２８，２８から泥漿材を噴
出させ、先導管７の側面と地中の円形孔との間に入った
土砂中に泥漿材を混入して固化を確実にする。

【００２７】その後卵形管ａが先導管７が通過したあと
に押入されるので、図６に示すように掘削された円形孔
ｃと卵形管ａとの間には泥漿材が混入した土砂ｄで埋め
られた形となり、卵形管ａはその尖端を下側に直立した
姿勢に安定して埋設される。

【００２８】掘進途中で進路が変位した場合には油圧ジ
ャッキ１１，１１…を選択作動させて刃口管８を先導管
７に対し首を振らせ、進路の修正を行なう。この際、円
形シエル１５，１６が円形孔ｃの内面に密着して周辺地
盤の反力を受けているので修正作業が確実に行なわれ
る。

【００２９】１本の卵形管ａを押入し終ったときは、駆
動部３を再び後退させ、その管受口６と埋入済の卵形管
ａとの間に新たな卵形管ａを吊込み、この卵形管ａ、ス
クリューオーガ２３、ケーシング２１等の部品を継ぎ足
して前記と同様な掘削作業を行なうことにより卵形管ａ
を所定の距離にわたって埋設することができる。

【００３０】図示の実施例では、先導管７より後方への
土砂の搬送をスクリューオーガ２３によっているが、こ
れに換えて例えば先導管７の後部においてケーシング２
１の後端に排泥ホースを接続し、ポンプで後方へ排出す
るようにするなど、種々の手段を採用することができ
る。そして卵形管ａの断面は完全な卵形でなく、長円
状、楕円状のものであっても本発明の技術思想を適用し
得ることはもちろんである。

【００３１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、刃
口管および先導管の断面形状を卵形管と同じ逆卵形に形
成するとともに、刃口管および先導管の所要範囲に円形
シエルを外嵌し、刃口管の先端に位置する掘削ヘッドか
ら固結材を含む泥漿材を噴射するようにし、掘削ヘッド
により掘削される円形孔内に円形シエルを進行させ、こ
れにより掘削土砂と泥漿材との混練物が円形シエルと刃
口管との間の間隙から進入して、後続の卵形管の両側に
充填させるようにしたので、卵形管が傾くことなく押入
され、正しい姿勢に埋設することができるとともに卵形
管の押入抵抗が少なく、これらにより卵形管を開削工法
によらずに高能率に埋設施工することが可能となって卵
形管の普及に大きく寄与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す要部を断面とした側面
図

【図２】本発明の要部を示す拡大断面図

【図３】図２のＡ矢視図

【図４】図２のＢ矢視図

【図５】図２のＣ矢視図

【図６】卵形管埋設終了時の断面図

【図７】卵形管の形状を示す説明図

【符号の説明】

１ 立坑 ３ 駆動部 ５ 推進シリンダ ６ 管受口 ７ 先導管 ８ 刃口管 １１ 油圧ジャッキ １４ ターゲット １５ 円形シエル １６ 円形シエル １９ 間隙 ２０ 間隙 ２１ ケーシング ２３ スクリューオーガ ２４ 掘削ヘッド ２５ 誘導壁 ２６ 泥漿材の通路 ２７ 噴射口 ２８ 補助噴射口

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】埋設すべき卵形管の先端に接続され卵形管
   と同じ逆卵形断面形状を有する先導管と、この先導管の
   先端に首振り自在に接続され先導管と同じ断面形状を有
   する刃口管と、この刃口管の先端部に位置し、卵形管の
   断面を包含する円形孔を掘削する回転駆動自在な掘削ヘ
   ッドと、前記円形孔と同径乃至若干小径の外径を有し前
   記刃口管および先導管に外嵌された円形シエルと、前記
   先導管後部に設けられこの先導管と円形孔との間隙に固
   結材を含む泥漿材を噴出する充填手段とを具備すること
   を特徴とする卵形管埋設装置。