JPH0696946B2 - 管の埋設方法及びその装置 - Google Patents
管の埋設方法及びその装置Info
- Publication number
- JPH0696946B2 JPH0696946B2 JP63096553A JP9655388A JPH0696946B2 JP H0696946 B2 JPH0696946 B2 JP H0696946B2 JP 63096553 A JP63096553 A JP 63096553A JP 9655388 A JP9655388 A JP 9655388A JP H0696946 B2 JPH0696946 B2 JP H0696946B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- pipe
- bend
- excavation
- shoe
- diameter
- Prior art date
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- Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、管の埋設方法及びその装置に係り、特に地中
に埋設する管の埋設方法及びその装置に関する。
に埋設する管の埋設方法及びその装置に関する。
従来、ケーブル、ガス、上下水道等の小口管を地中に埋
設する方法として次のようなものがある。即ち、特公昭
61-45038号公報によれば、先端にベンドシューを形成し
た外管と、ベンドシューに先行する掘削ビットを先端に
備え外周に螺旋状スクリューオーガ運搬羽根を備えて回
転駆動する内管とを推進させて地中へ送り込み、ビット
で掘削した土砂を運搬羽根により排出し、所定長さ推進
する毎に新たな内管及び外管を継ぎ足して地中へ送り込
み、外管を埋設するものである。
設する方法として次のようなものがある。即ち、特公昭
61-45038号公報によれば、先端にベンドシューを形成し
た外管と、ベンドシューに先行する掘削ビットを先端に
備え外周に螺旋状スクリューオーガ運搬羽根を備えて回
転駆動する内管とを推進させて地中へ送り込み、ビット
で掘削した土砂を運搬羽根により排出し、所定長さ推進
する毎に新たな内管及び外管を継ぎ足して地中へ送り込
み、外管を埋設するものである。
しかしながら、従来の管の埋設方法及び装置は、スクリ
ューオーガ排土方式のためベンドシューの下部に土砂が
堆積しやすく、ベンドシューが土砂の上に乗り上げるの
で直進性が得られず頻繁に方向修正しなくてはないらな
いという煩雑さがある。また、内管先端のビットが固定
式である為、方向修正も容易でなかった。
ューオーガ排土方式のためベンドシューの下部に土砂が
堆積しやすく、ベンドシューが土砂の上に乗り上げるの
で直進性が得られず頻繁に方向修正しなくてはないらな
いという煩雑さがある。また、内管先端のビットが固定
式である為、方向修正も容易でなかった。
更に内管先端のビットを回収出来ないので、ビットの点
検修理が出来ない欠点があった。
検修理が出来ない欠点があった。
本発明はこのような事情に鑑みてなされたもので、直進
掘削とカーブや方向修正等の偏位掘削とが容易に行える
管の埋設方法及び装置を提供することを目的とする。
掘削とカーブや方向修正等の偏位掘削とが容易に行える
管の埋設方法及び装置を提供することを目的とする。
本発明は前記問題点を解決するために、先端にベンドシ
ューが形成された外管と、外管内に挿通可能に配設さ
れ、先端にベンドシューの反りに沿って回転可能にボデ
ィが連結された内管と、ボディの先端に設けられ、ベン
ドシューの先端から突出してその掘削径をベンドシュー
及び外管の外周より大きくし、ベンドシュー内に収納し
てその掘削径を外管の外径と略同径に調整可能な拡縮ビ
ットとを有し、内管を回転駆動させて外管を地中に送り
込み、拡縮ビットをベンドシューの先端から突出してそ
の掘削径をベンドシュー及び外管の外周より大きくして
直進掘削し、拡縮ビットをベンドシュー内に収納してそ
の掘削径を外管の外径と略同径にして偏心掘削し、掘削
した土砂を拡縮ビットから圧送された流体と共に内管と
外管との間から排出することを特徴としている。
ューが形成された外管と、外管内に挿通可能に配設さ
れ、先端にベンドシューの反りに沿って回転可能にボデ
ィが連結された内管と、ボディの先端に設けられ、ベン
ドシューの先端から突出してその掘削径をベンドシュー
及び外管の外周より大きくし、ベンドシュー内に収納し
てその掘削径を外管の外径と略同径に調整可能な拡縮ビ
ットとを有し、内管を回転駆動させて外管を地中に送り
込み、拡縮ビットをベンドシューの先端から突出してそ
の掘削径をベンドシュー及び外管の外周より大きくして
直進掘削し、拡縮ビットをベンドシュー内に収納してそ
の掘削径を外管の外径と略同径にして偏心掘削し、掘削
した土砂を拡縮ビットから圧送された流体と共に内管と
外管との間から排出することを特徴としている。
本発明によれば拡縮ビットを備えているので、拡縮ビッ
トの掘削径を変化させることによって直進掘削、或いは
偏位掘削することができる。また、内管の先端のビット
から水やエアー等の流体を供給することにより、掘削性
を高め、掘削した土砂を内管と外管の間隙から排出して
いるので小口径においても長距離の排出が可能であると
共にベンドシューの反り部に土砂が堆積せず方向性が増
す。
トの掘削径を変化させることによって直進掘削、或いは
偏位掘削することができる。また、内管の先端のビット
から水やエアー等の流体を供給することにより、掘削性
を高め、掘削した土砂を内管と外管の間隙から排出して
いるので小口径においても長距離の排出が可能であると
共にベンドシューの反り部に土砂が堆積せず方向性が増
す。
以下添付図に従って本発明に係る管の埋設方法及び装置
の好ましい実施例を詳説する。
の好ましい実施例を詳説する。
第１図に本発明に係る管の埋設装置の概略構造が示さ
れ、ピット10内にはベース12、管推進用スライドベース
14及びガイド16が配置されている。管推進用スライドベ
ース14は図示しない油圧シリンダ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。スライドベース
14にはスイベルヘッド20が設けられ、このスイベルヘッ
ド20には、第２図に示す内管に連結されている拡縮ビッ
ト21に回転を伝達するチャック24が配設されている。従
って、拡縮ビット21は、内管を介して回転が伝達され、
さらにスライドベース14が移動するとスライドベース14
の移動を伴って左右方向に移動する。19は駆動用の油圧
ユニットである。また、掘削に先立って口元管25が挿入
され、この端部に形成されているフランジ25Aにはパッ
キン25Bが取付けられている。従って、掘削孔23はパッ
キン25Bでシールされている。更に、外管27は先端部で
折り曲げられてベンドシュー27Bが形成されている。
れ、ピット10内にはベース12、管推進用スライドベース
14及びガイド16が配置されている。管推進用スライドベ
ース14は図示しない油圧シリンダ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。スライドベース
14にはスイベルヘッド20が設けられ、このスイベルヘッ
ド20には、第２図に示す内管に連結されている拡縮ビッ
ト21に回転を伝達するチャック24が配設されている。従
って、拡縮ビット21は、内管を介して回転が伝達され、
さらにスライドベース14が移動するとスライドベース14
の移動を伴って左右方向に移動する。19は駆動用の油圧
ユニットである。また、掘削に先立って口元管25が挿入
され、この端部に形成されているフランジ25Aにはパッ
キン25Bが取付けられている。従って、掘削孔23はパッ
キン25Bでシールされている。更に、外管27は先端部で
折り曲げられてベンドシュー27Bが形成されている。
更に、マッドポンプ50が配設され、このマットポンプ50
は、貯水タンク58から吸水し、デリバリホース52を介し
てウォータスイベル42に供給する。供給された水は後述
するビット21の先端から掘削孔に噴出されて土砂と共に
内管と外管の間を通り排出口56から排出され、サンドポ
ンプ54により地上へ回収し、土砂を分離した水は再び貯
水タンク58に汲み上げることが出来る。また輸送は水に
限らずエアーを用いることも可能である。
は、貯水タンク58から吸水し、デリバリホース52を介し
てウォータスイベル42に供給する。供給された水は後述
するビット21の先端から掘削孔に噴出されて土砂と共に
内管と外管の間を通り排出口56から排出され、サンドポ
ンプ54により地上へ回収し、土砂を分離した水は再び貯
水タンク58に汲み上げることが出来る。また輸送は水に
限らずエアーを用いることも可能である。
第２図（Ａ）に示すように、拡縮ビット21の構造はツー
ス22が、ボディ28にピン30を介して回動自在に連結され
て構成されている。ボディ28は、内管26の先端にピン29
を介して遊嵌連結され、外管27に形成されているベンド
シュー27Bに沿って湾曲することが出来る。またツース2
2は、第３図（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ピン30に支
持されているスプリング31により、拡径する方向に付勢
されている。従って、第３図（Ａ）に示すように、ボデ
ィ28が前方に移動すると、ツース22が開き、ビットの径
は折曲した外管（ベンドシュー27B）の径を含む径とな
る。また第３図（Ｂ）に示すように、ボディ28を後方に
引込み移動させると、ツース22はスプリング31の付勢力
に抗して、ベンドシュー27Bの開口縁で縮径される。更
に、ボディ28の周面にはガイドプレート32が配設されて
いる。ガイドプレート32は、ベンドシュー27Bの内周面
に遊嵌接触している。また、拡縮ビット21からは掘削面
に水を噴出する。更に拡縮ビット21には、方向性をよく
するため、パイロットビット37を設けてもよい。
ス22が、ボディ28にピン30を介して回動自在に連結され
て構成されている。ボディ28は、内管26の先端にピン29
を介して遊嵌連結され、外管27に形成されているベンド
シュー27Bに沿って湾曲することが出来る。またツース2
2は、第３図（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ピン30に支
持されているスプリング31により、拡径する方向に付勢
されている。従って、第３図（Ａ）に示すように、ボデ
ィ28が前方に移動すると、ツース22が開き、ビットの径
は折曲した外管（ベンドシュー27B）の径を含む径とな
る。また第３図（Ｂ）に示すように、ボディ28を後方に
引込み移動させると、ツース22はスプリング31の付勢力
に抗して、ベンドシュー27Bの開口縁で縮径される。更
に、ボディ28の周面にはガイドプレート32が配設されて
いる。ガイドプレート32は、ベンドシュー27Bの内周面
に遊嵌接触している。また、拡縮ビット21からは掘削面
に水を噴出する。更に拡縮ビット21には、方向性をよく
するため、パイロットビット37を設けてもよい。
ところで、掘削孔と計画線とのずれを計測する場合、従
来ピットより光点を視測することにより曲がりを計測し
ている。しかしながら、曲がりが許容値以上大きくなっ
た場合、光点を視界から外れて見失うことがあり、計測
不可能になって、推進不能になる場合が起こる。特に小
径管の場合その傾向が高い。
来ピットより光点を視測することにより曲がりを計測し
ている。しかしながら、曲がりが許容値以上大きくなっ
た場合、光点を視界から外れて見失うことがあり、計測
不可能になって、推進不能になる場合が起こる。特に小
径管の場合その傾向が高い。
このような事情に鑑みて、本発明に係る管の埋設方法及
びその装置では、第２図（Ａ）に示すように、内管に発
振コイル38を設け発生する磁界を地上の受信器39でキャ
ッチし計画線とのずれを検出して修正する。また、ベン
ドシュー27Bの上下左右方向の修正は、内管26に設けた
ポテンショメータ41によって、ベンドシュー27Bの方向
を検出して外管を回動し修正の方向にベンドシュー27B
の方向を合わせて方向修正する。その手段としてポテン
ショメータ41の錘41Aは常に重力方向に下っているの
で、それを基準位置（例えば０点）とし、外管27との角
度を検出することによってベンドシュー27Bの反りの方
向をキャッチする。すなわち、先ず、内管26の回転を止
めて、内管26を引込んで内管26の位置決めプレート26A
を外管の位置決めプレート27Aの所まで移動させる。次
に第２図（Ｂ）に示すように、内管26を回動させ内管26
の位置決めプレート26Aが外管27の位置決めプレートに
当たる角度（０点よりの）を検出する。第２図（Ｂ）の
場合、この角度が180°であり、ベンドシュー27Bの方向
は上方に向かっていることがわかる。（右又は左にある
時は90°又は270°となる）このようにしてベンドシュ
ー27Bの方向を検出し受信器39によって計画線に一致さ
せて推進する。
びその装置では、第２図（Ａ）に示すように、内管に発
振コイル38を設け発生する磁界を地上の受信器39でキャ
ッチし計画線とのずれを検出して修正する。また、ベン
ドシュー27Bの上下左右方向の修正は、内管26に設けた
ポテンショメータ41によって、ベンドシュー27Bの方向
を検出して外管を回動し修正の方向にベンドシュー27B
の方向を合わせて方向修正する。その手段としてポテン
ショメータ41の錘41Aは常に重力方向に下っているの
で、それを基準位置（例えば０点）とし、外管27との角
度を検出することによってベンドシュー27Bの反りの方
向をキャッチする。すなわち、先ず、内管26の回転を止
めて、内管26を引込んで内管26の位置決めプレート26A
を外管の位置決めプレート27Aの所まで移動させる。次
に第２図（Ｂ）に示すように、内管26を回動させ内管26
の位置決めプレート26Aが外管27の位置決めプレートに
当たる角度（０点よりの）を検出する。第２図（Ｂ）の
場合、この角度が180°であり、ベンドシュー27Bの方向
は上方に向かっていることがわかる。（右又は左にある
時は90°又は270°となる）このようにしてベンドシュ
ー27Bの方向を検出し受信器39によって計画線に一致さ
せて推進する。
又、発振コイル38、ポテンションメータ41と接続される
ケーブル40は、内管26を回転するので掘削中は内管26の
後端部で固定しておき、測定時にコネクタを連結して測
定する。また、スリップリングを使うこともできるし、
電源を内蔵して無線で検出することもできる。又、これ
に限らず地上に受信器を設けないで、テレビカメラやジ
ャイロ等を内蔵した孔芯測定器を利用して埋設管の方向
を検出することも可能である。
ケーブル40は、内管26を回転するので掘削中は内管26の
後端部で固定しておき、測定時にコネクタを連結して測
定する。また、スリップリングを使うこともできるし、
電源を内蔵して無線で検出することもできる。又、これ
に限らず地上に受信器を設けないで、テレビカメラやジ
ャイロ等を内蔵した孔芯測定器を利用して埋設管の方向
を検出することも可能である。
前記の如く構成された本発明に係る管の埋設方法及び装
置の作用を説明する。
置の作用を説明する。
第４図（Ａ）に示すように、内管26の後端に取付けられ
たウォータスイベル42から注入された水は、拡縮ビット
21の先端部より掘削面に噴射される。この結果、土砂等
は、噴射された水と共に内管26と外管27との間隙を経て
排出される。この場合、掘削孔23はパッキン25Bでシー
ルされているので、土砂は掘削孔23から流出しない。本
掘削方法によれば拡縮ビットを備えているので掘削径を
変化させることによって地層状態に応じた掘削方法を選
定できる。通常、直進掘削の場合拡縮ビット21を拡径状
態にし、拡径ビット21はベンドシュー27Bと外管27を含
む径で掘削する。従って、ビット21は、外管27より大径
の穴を掘削すると共にベンドシュー下部の反り部は水流
によって洗われているので土砂は堆積せず、ベンドシュ
ー27Bはガイドの役割を果たさず外管27は直進する。
たウォータスイベル42から注入された水は、拡縮ビット
21の先端部より掘削面に噴射される。この結果、土砂等
は、噴射された水と共に内管26と外管27との間隙を経て
排出される。この場合、掘削孔23はパッキン25Bでシー
ルされているので、土砂は掘削孔23から流出しない。本
掘削方法によれば拡縮ビットを備えているので掘削径を
変化させることによって地層状態に応じた掘削方法を選
定できる。通常、直進掘削の場合拡縮ビット21を拡径状
態にし、拡径ビット21はベンドシュー27Bと外管27を含
む径で掘削する。従って、ビット21は、外管27より大径
の穴を掘削すると共にベンドシュー下部の反り部は水流
によって洗われているので土砂は堆積せず、ベンドシュ
ー27Bはガイドの役割を果たさず外管27は直進する。
次に、カーブや方向修正などの偏位掘削の場合、第４図
（Ｂ）に示すように、ビット21を後方に移動してツース
22をスプリング31の付勢力に抗してベンドシュー27Bの
先端で縮径させる。この状態で推進すると、ベンドシュ
ー27Bの反り部がガイドとなり土砂の抵抗を受けて、偏
位掘削する。また、硬質地盤のような地層によっては拡
縮ビット21を拡径して偏位掘削することもできる。
（Ｂ）に示すように、ビット21を後方に移動してツース
22をスプリング31の付勢力に抗してベンドシュー27Bの
先端で縮径させる。この状態で推進すると、ベンドシュ
ー27Bの反り部がガイドとなり土砂の抵抗を受けて、偏
位掘削する。また、硬質地盤のような地層によっては拡
縮ビット21を拡径して偏位掘削することもできる。
また、第４図（Ｃ）に示すように先ず、内管26を突出さ
せて掘削し、しかる後内管26にガイドさせて外管27を押
し込むことによっても曲進掘削を行うことも出来る。
せて掘削し、しかる後内管26にガイドさせて外管27を押
し込むことによっても曲進掘削を行うことも出来る。
以上説明したように、本発明に係る管の埋設方法及び装
置によれば、拡縮ビットの掘削径を変化させることによ
り直進掘削、或いは偏位掘削することができる。これに
より、地層に応じて方向性の高い管埋設の掘削作業を行
うことができる。また、ビットから水やエアー等の流体
を掘削孔に噴射することにより掘削性を高め、掘削土砂
を内管と外管の間隙から排出することができるので、小
口径での長距離推進が可能である。
置によれば、拡縮ビットの掘削径を変化させることによ
り直進掘削、或いは偏位掘削することができる。これに
より、地層に応じて方向性の高い管埋設の掘削作業を行
うことができる。また、ビットから水やエアー等の流体
を掘削孔に噴射することにより掘削性を高め、掘削土砂
を内管と外管の間隙から排出することができるので、小
口径での長距離推進が可能である。
また、ビットが縮径出来るので、掘削中には点検等の為
ビットを回収出来、掘削終了時には埋設装置が配置され
ている広いピットに回収することが出来るので作業性が
向上する。
ビットを回収出来、掘削終了時には埋設装置が配置され
ている広いピットに回収することが出来るので作業性が
向上する。
第１図は本発明に係る管の埋設方法及び装置の全体構成
を示す概略図、第２図（Ａ）は本発明に係る管の埋設方
法及び装置の要部断面図、第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）
のＡ−Ａ断面図、第３図（Ａ）、（Ｂ）は本発明に係る
埋設方法及び装置のビットの連結状態を示す断面図、第
４図（Ａ）は本発明に係る管の埋設方法及び装置の直線
掘削状態を示す断面図、第４図（Ｂ）、（Ｃ）は本発明
に係る管の埋設方法及び装置の曲線掘削状態を示す断面
図である。 21……拡縮ビット、22……ツース、25B……パッキン、2
6……内管、26A……内管の位置決めプレート、27……外
管、27A……外管の位置決めプレート、27B……ベンドシ
ュー、38……発振コイル、39……受信器、41……ポテン
ショメータ。
を示す概略図、第２図（Ａ）は本発明に係る管の埋設方
法及び装置の要部断面図、第２図（Ｂ）は第２図（Ａ）
のＡ−Ａ断面図、第３図（Ａ）、（Ｂ）は本発明に係る
埋設方法及び装置のビットの連結状態を示す断面図、第
４図（Ａ）は本発明に係る管の埋設方法及び装置の直線
掘削状態を示す断面図、第４図（Ｂ）、（Ｃ）は本発明
に係る管の埋設方法及び装置の曲線掘削状態を示す断面
図である。 21……拡縮ビット、22……ツース、25B……パッキン、2
6……内管、26A……内管の位置決めプレート、27……外
管、27A……外管の位置決めプレート、27B……ベンドシ
ュー、38……発振コイル、39……受信器、41……ポテン
ショメータ。
Claims (2)
- 【請求項１】先端にベンドシューが形成された外管と、
外管内に挿通可能に配設され、先端にベンドシューの反
りに沿って回転可能にボディが連結された内管と、ボデ
ィの先端に設けられ、ベンドシューの先端から突出して
その掘削径をベンドシュー及び外管の外周より大きくで
きると共に、ベンドシュー内に収納してその掘削径を外
管の外径と略同径に調整可能な拡縮ビットとを有し、 内管を回転駆動させて外管を地中に送り込み、 拡縮ビットをベンドシューの先端から突出してその掘削
径をベンドシュー及び外管の外周より大きくして直進掘
削し、 拡縮ビットをベンドシュー内に収納してその掘削径を外
管の外径と略同径にして偏心掘削し、 掘削した土砂を拡縮ビットから圧送された流体と共に内
管と外管との間から排出することを特徴とする管の埋設
方法。 - 【請求項２】先端にベンドシューが形成された外管と、 外管内に挿通可能に配設され先端にベンドシューの反り
に沿って回転可能にボディが連結された内管と、 ボディの先端に設けられ、ベンドシューの先端から突出
してその掘削径をベンドシュー及び外管の外周より大き
くできると共に、ベンドシュー内に収納してその掘削径
を外管の外径と略同径に調整可能な拡縮ビットと、 拡縮ビットから流体を圧送し、掘削した土砂を圧送され
た流体と共に内管と外管との間から排出する送排機構
と、 埋設管の推進方向と、外管の先端に形成されたベンドシ
ューの反り方向を検知する検出部と、 から成ることを特徴とする管の埋設装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63096553A JPH0696946B2 (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 管の埋設方法及びその装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63096553A JPH0696946B2 (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 管の埋設方法及びその装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01268992A JPH01268992A (ja) | 1989-10-26 |
| JPH0696946B2 true JPH0696946B2 (ja) | 1994-11-30 |
Family
ID=14168262
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP63096553A Expired - Lifetime JPH0696946B2 (ja) | 1988-04-19 | 1988-04-19 | 管の埋設方法及びその装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0696946B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2637692B2 (ja) * | 1994-04-04 | 1997-08-06 | 大林道路株式会社 | 地中推進装置及び地中推進方法 |
| JP2637691B2 (ja) * | 1994-04-04 | 1997-08-06 | 大林道路株式会社 | 地中推進装置及び地中推進方法 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59122697A (ja) * | 1982-12-27 | 1984-07-16 | 東京瓦斯株式会社 | 水平長距離削進工法における孔曲り修正方法及び水平長距離削進工法用の孔曲り修正装置 |
| JPS6121297A (ja) * | 1984-07-06 | 1986-01-29 | 岩井 準一 | 地中孔回転自在掘削装置 |
| JPS6145038A (ja) * | 1984-08-10 | 1986-03-04 | 松下電器産業株式会社 | トイレ装置 |
-
1988
- 1988-04-19 JP JP63096553A patent/JPH0696946B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH01268992A (ja) | 1989-10-26 |
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