JPH07279570A

JPH07279570A - 地盤穿孔装置

Info

Publication number: JPH07279570A
Application number: JP7235594A
Authority: JP
Inventors: Toshio Mukai; 敏雄向井
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-04-12
Filing date: 1994-04-12
Publication date: 1995-10-27

Abstract

(57)【要約】【目的】装置全体を小型・軽量に製作できて、その操作
も簡単でかつ穿孔の高速化，推進の方向精度の向上を図
ることができる地盤穿孔装置を提供する。【構成】主体１の両側に一方支持体２および他方支持体
３を固定手段16を介して設け、主体１に設けた進退ガイ
ド４へ穿孔手段６を載置した移動体５を移動自在に係合
させて、移動体５と一方支持体２および他方支持体３に
付設した取付部７，８，９に係止させて、移動体５の穿
孔手段６を進退させる操作手段10を連係させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、小口径の管体を地中へ
埋設する穿孔工事の施工に用いる地盤穿孔装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、小口径の管体、例えば、水道管や
ガス管等の埋設管の地中埋設工事にあっては、地盤穿孔
機等の推進装置が用いられるもので、その穿孔のための
推進駆動には、オーガの回転により削土したものを、後
方の立坑へ送って取り出しつつ挿管を行なう方式や、コ
アビットを回転させてコアの取り出しにより穿孔するコ
ア抜き方式、および、エアハンマを内蔵して、その衝撃
力により本体を推進させて形成された穿孔に挿嵌する方
式等が知られている。

【０００３】そして、オーガおよびコア抜き方式は、オ
ーガおよびコアビットを油圧ジャッキまたは手動のギア
駆動により回転・推進させるものであるため、削土抵抗
や地圧等により推進負荷が増大すると、その反力により
推進装置自体が振り回されることがあるので、あらかじ
め、発進坑内にベースコンクリートを打設して、これに
前記推進装置をアンカー等により固定する事前工程が必
要となって、しかも、地中への穿孔工事は、このコンク
リートが固まるまではその作業に入ることができない欠
点を有する。

【０００４】特に、オーガ方式の場合は、固い地盤や石
等の障害物に当たったときは、オーガの推進が不能とな
るので、確実な推進を行なうためには大きな推進力を発
生させる装置が要求される。

【０００５】そのため、推進装置が大型化して発進坑も
大きなスペースを必要とするばかりか、全体の重量も増
大して発進坑の設置や輸送等が大掛かりとなる。

【０００６】また、ギア式の推進は、その推進力も小さ
いため、挿管に長い時間を要して十分な作業能率が得ら
れない。

【０００７】更に、エアハンマ式は、推進させた本体を
穿孔より引き抜いた後、挿管するため、軟弱地盤では穿
孔が崩壊して塞がり、エアハンマに接続したエアホース
が埋まってしまう不都合を生じ、本体の推進も後退も不
能となって、埋設管工事に大きな支障を来す。等の様々
な問題点を有するものであった。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明は前記した問題
点を解決するためになされたもので、主体の両側に一方
支持体および他方支持体を固定手段を介して設け、主体
に設けた進退ガイドへ穿孔手段を載置した移動体を移動
自在に係合させて、移動体と一方支持体および他方支持
体に付設した取付部に係止させて、移動体の穿孔手段を
進退させる操作手段を連係させることにより、装置全体
を小型・軽量に製作できて、その操作も簡単でかつ穿孔
の高速化，推進の方向精度の向上を図ることができる地
盤穿孔装置を提供することを目的としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】前記した目的を達成する
ための本発明の手段は、所定長さを有する主体と、該主
体の一側に取り付けた一方支持体と、主体の他側に固定
手段を介して設けた他方支持体と、前記主体に設けた進
退ガイドと、この進退ガイドへ移動自在に係合させた移
動体と、この移動体へ着脱自在に載置して、地中を先導
する回転ビットと該ビットに接続した長軸と該長軸へ打
撃力を与える駆動部材からなる穿孔手段と、前記移動体
と一方支持体および他方支持体に付設した取付部と、前
記移動体と一方支持体あるいは移動体と他方支持体の取
付部に係止させて、移動体の穿孔手段を進退させる操作
手段と、を備えさせた地盤穿孔装置の構成にある。

【００１０】また、操作手段は、移動体の取付部にその
一端部を係止させた牽引部材と、一方支持体か他方支持
体に付設した取付部に係止させた操作本体と、該操作本
体に設けて前記牽引部材の途中に係合し該牽引部材を引
張するハンドル体からなる地盤穿孔装置の構成にある。

【００１１】

【作用】前記のように構成される本発明は以下に述べる
作用を奏する。

【００１２】主体に取り付けた一方支持体と他方支持体
とを、地盤における穿孔始端部、例えば、発進坑の前後
壁へ当接させて、主体の姿勢が正確な穿孔方向に設定さ
れるように固定手段により固着する。

【００１３】そして、主体の進退ガイドへ移動体を係合
させ、この移動体へ穿孔手段を載置すると共に、移動体
と他方支持体との取付部へ操作手段を連結すれば穿孔準
備ができる。

【００１４】この状態で、操作手段を作動させれば、こ
れに伴って移動体が進退ガイドに沿って前進し、穿孔手
段の回転ビットが地中へ挿入されつつ、回転や推進を行
なうので、地中には所定長さの穿孔が施される。

【００１５】穿孔が終了すれば、移動体と他方支持体と
の取付部に連係させた操作手段を取り外し、移動体と一
方支持体との取付部へこの操作手段を付け替え、再び、
該操作手段を作動させれば、これに伴って移動体が進退
ガイドに沿って後退し、施工された穿孔より穿孔手段に
おける回転ビットおよび長軸が抜かれる。

【００１６】

【実施例】次に本発明に関する地盤穿孔装置の実施の一
例を図面に基づいて説明する。

【００１７】図１および図２においてＡは地盤穿孔装置
で、比較的口径の小さい横孔で、例えば、上下水道やガ
ス管，電気配管等の敷設に伴う配管埋設工事等に用いら
れるもので、主体１と、一方支持体２と、他方支持体３
と、進退ガイド４と、移動体５と、穿孔手段６と、取付
部７，８，９と、操作手段10とにより基本的に構成され
る。

【００１８】そして、前記した主体１は、堅牢な金属製
パイプ等により、所定長さに、例えば、1.000 〜1.500
mm程度の直線の杆体状に形成してある。

【００１９】前記した一方支持体２は、他方支持体３と
の協動により主体１を、その姿勢が地中に対して正確な
穿孔方向に設定されるように支承させるもので、主体１
の一側において突設した受体11へ、縦軸12により揺動自
在となって発進坑14の側壁に馴染むように当板13を取り
付けてあって、図２に示すように、発進坑14の一側壁に
設けた支圧板15の外面に当接させる。

【００２０】前記した他方支持体３は、主体１の他側に
固定手段16を介して進退自在に設けてあるもので、鈎形
の板状に形成して発進坑14の他側壁に設けた係止体17に
支持させる。

【００２１】また、この固定手段16は、支圧板15と係止
体17の間へ強固に主体１を取り付けるもので、ねじ杆と
ハンドルとよりなるものであって、ねじ杆の螺動により
他方支持体３が長さ方向へ任意に移動して、主杆１の発
進坑14への着脱が行なえるようにしてある。

【００２２】前記した進退ガイド４は、主体１の両側へ
設けてこれに係合する移動体５の進退を案内させるもの
で、図４に示すように、コの字状に形成して、門型に成
形した移動体５の内側において、その前後に付設したロ
ーラ等の転動部材18, 18を係合させてある。

【００２３】前記した穿孔手段６は、地盤へ所定口径の
穿孔を形成させるもので、移動体５へ着脱自在に載置す
ることにより地盤へ挿入されたり引き戻されたりするも
のである。

【００２４】そして、その構成は、地中を先導して掘削
する回転ビット19と、該ビット19に接続した長軸20と、
該長軸20へ打撃力を与える駆動部材21とからなる。

【００２５】このうち、回転ビット19は、口径が50φ〜
100 φ程度のものを用いて、その先端および外周部には
削土を行なうスパイラル状の刃先が設けられている。

【００２６】また、長軸20は、堅牢な金属製等により中
空状で一定長さ、例えば、300 mm，450 mmとのように一
定寸法ごとに、300 mm〜3000mmの範囲内において成形し
てあって、回転ビット19の掘削に伴って順次、図６に示
すような、接続手段22により継ぎ足して延長させる。

【００２７】更に、駆動部材21は、慣用の電動ハンマー
あるいは空圧または油圧による流体ハンマー等が用いら
れるもので、その出力軸23へ長軸20を連結するものであ
り、その本体を図１〜図５に示すように、移動体５に設
けたバンド等の固着部材24により固定する。

【００２８】なお、この固着部材24による固定は、駆動
部材21の種類により、適宜変換することができるもの
で、図３に示す場合は電動ハンマー式を、図５に示す場
合は流体ハンマー式の固定例を示す。

【００２９】また、前記した回転ビット19は、図８に示
すように、長軸20の先端部へ回転自在に遊嵌されている
ものであって、長軸20へ与えられた駆動部材21による打
撃力により暫時地中を前進するものであるが、このと
き、該回転ビット19には土圧が掛かるので、地中へ挿し
込まれたとき、スパイラル状の刃先に沿って回転し、掘
削を行なうと共に、障害物の破砕を行ないつつ穿孔を行
なう。

【００３０】前記した取付部７，８，９は、移動体５と
一方支持体２および他方支持体３に付設して、操作手段
10を連係させるもので、移動体５に設けた取付部７は、
図２，図３，図５に示すように、その前後へ一対設ける
か、あるいは、図示してないが、前後のものを兼用的に
設けるかするものであり、一方支持体２に設けた取付部
８は、主体１の一側に突設した受体11の上部に設けてあ
り、更に、他方支持体３に設けた取付部９は、その内方
へ延出するように設けてある。

【００３１】前記した操作手段10は、移動体５の穿孔手
段６を地盤に対して進退させるもので、慣用のチェーン
ブロック式や巻取ワイヤドラム式等が採用されるもの
で、その構成は、移動体５の取付部７にその一端部を係
止させた牽引部材25と、一方支持体２か他方支持体３に
付設した取付部８，９に係止させた操作本体26と、該操
作本体26に設けて牽引部材25の途中に係合し、該牽引部
材25を引張するハンドル体27とからなる。

【００３２】このうち、チェーンブロック式の場合にお
いて、牽引部材25は、チェーン等を用いてその先端に、
図３に示すようなフック28を設け、これを取付部７の係
止孔29へ掛け合わすものであり、操作本体26において切
り替えレバー付きの一方向クラッチ30を内蔵した回動軸
31へ歯車等の作動部材32を取り付け、この作動部材32へ
牽引部材25を係合させて、ハンドル体27を一方向へ回動
することにより移動体５が牽引される。

【００３３】なお、この操作手段10を、移動体５の取付
部７と他方支持体３の取付部とに連係させて該操作手段
10を作動させると、移動体５に載置した穿孔手段６は地
盤へ向かって挿入され、該穿孔手段６を駆動することで
所定の穿孔が行なわれるものであり、また、移動体５の
取付部７と一方支持体２の取付部８に連係させて該操作
手段10を作動させると、移動体５に載置した穿孔手段６
は地盤より後退して、その回転ビット19が地盤より抜け
る。

【００３４】しかし、埋設管の敷設にあっては、穿孔に
該配管を埋入する必要があるため、穿孔手段６による長
軸20の打撃と回転ビット19の回転により穿孔が進み、到
達坑（図示せず）内に回転ビット19が突出して穿孔が完
了すれば、このとき、該回転ビット19を到達坑内におい
て長軸20から取り外し、この取り外し端部へ敷設すべき
配管（長軸20とほぼ同寸法の長さを有する。）を接続し
て、前記したように操作手段10を、移動体５の取付部７
と一方支持体２の取付部８に連係させて作動させること
により、移動体５の後退に伴って配管が穿孔手段６にお
ける長軸20の引き戻しにより地盤へ挿入される。

【００３５】したがって、一本分の配管が終れば、発進
坑内には一本分の長軸20が引き戻されるので、これを駆
動部材21から外して前側の長軸20を該駆動部材21へ接続
し、一方、到達坑においては、地盤に埋入された配管の
外端部に次の配管を連結させた状態で、再び、前記した
作動を繰り返せば、穿孔の全長にわたって、長軸20の引
き戻しと配管の敷設とが連続して行なわれる。

【００３６】また、操作手段10の取り付けにあって、そ
の牽引部材25は、一方支持体２か他方支持体３に付設し
た取付部８，９に係止させることもできることは、単に
位置関係の変更であるから、使用にあって適宜変換し得
ることはもちろんである。

【００３７】次に本発明実施例装置Ａにより施工した一
例を説明する。

【００３８】（実施例）公道内の配水管φ100 からφ25
の給水管を宅地側に引き込む工事に際して、配水管側に
幅0.5 mm，長さ1.2 ｍ，深さ1.2 ｍの到達坑を開削し、
宅地側に幅0.6mm，長さ1.8 ｍ，深さ1.3 ｍの発進坑を
開削して、ここに本発明実施例装置Ａを据え付け、推進
距離4.6 ｍを施工したところ、穿孔と給水管の引き込み
完了までに要した時間は45分であった。

【００３９】到達坑は通常0.6 ｍ角であるが、この道路
には、畑かん用の配管φ30，φ75，φ100 の三本が埋設
してあり、この位置と深さを確認するために大きな立坑
となった。

【００４０】地質は、粘土質の赤土が約３ｍ、礫混じり
の固い地盤が1.6 ｍであった。

【００４１】これを全部開削で施工する場合と比べて、
舗装のカッター長さが27ｍから13ｍと、舗装の仮復旧面
積が3.0 ｍ² から0.6 ｍ² に、舗装の本復旧面積が19ｍ
² から８ｍ² の半分以下に、更には、使用した砂と砕石
が3.8 ｍ² が0.72ｍ² に、要する人工数が８人から4.5
人と半減させることができた。

【００４２】また、交通規制も全面通行止めから片側通
行止めだけで施工でき、資材や人件費，所要時間も大幅
に削減できた。

【００４３】

【発明の効果】前述したように本発明の地盤穿孔装置
は、簡単な構成のため、従来機に比べて大幅に軽量かつ
小型に製作できるので、現場においての据え付けおよび
撤去を短時間に行なえると共に、穿孔作業も容易となっ
て早期施工が可能となる格別な効果を奏するものであ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に関する地盤穿孔装置の一実施例を示す
斜視図である。

【図２】図１における装置を発進坑へ取り付けた状態の
正面図である。

【図３】図１における移動体部付近の一部を示す正面図
である。

【図４】図３における一部を破断した側面図である。

【図５】図１における穿孔手段の他の使用例を示す要部
の正面図である。

【図６】図１における穿孔手段の長軸を示す一部破断正
面図である。

【図７】図１における操作手段を示す説明図である。

【図８】図１における回転ビットの取付状態を示す断面
図である。

【符号の説明】

１主体２一方支持体３他方支持体４進退ガイド５移動体６穿孔手段７，８，９取付部 10 操作手段 16 固定手段 19 回転ビット 20 長軸 21 駆動部材 25 牽引部材 26 操作本体 27 ハンドル体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】所定長さを有する主体と、該主体の一側
に取り付けた一方支持体と、主体の他側に固定手段を介
して設けた他方支持体と、前記主体に設けた進退ガイド
と、この進退ガイドへ移動自在に係合させた移動体と、
該移動体へ着脱自在に載置して、地中を先導する回転ビ
ットと該ビットに接続した長軸と該長軸へ打撃力を与え
る駆動部材からなる穿孔手段と、前記移動体と一方支持
体および他方支持体に付設した取付部と、前記移動体と
一方支持体あるいは移動体と他方支持体の取付部に係止
させて、移動体の穿孔手段を進退させる操作手段とを備
えさせたことを特徴とする地盤穿孔装置。
【請求項２】所定長さを有する主体と、該主体の一側
に取り付けた一方支持体と、主体の他側に固定手段を介
して設けた他方支持体と、前記主体に設けた進退ガイド
と、この進退ガイドへ移動自在に係合させた移動体と、
該移動体へ着脱自在に載置して、地中を先導する回転ビ
ットと該ビットに接続した長軸と該軸へ打撃力を与える
駆動部材からなる穿孔手段と、前記移動体と一方支持体
および他方支持体に付設した取付部と、前記移動体と一
方支持体あるいは移動体と他方支持体の取付部に係止さ
せて、移動体の穿孔手段を進退させる操作手段とを備え
て、該操作手段は、前記移動体の取付部にその一端部を
係止させた牽引部材と、一方支持体か他方支持体に付設
した取付部に係止させた操作本体と、該操作本体に設け
て前記牽引部材の途中に係合し該牽引部材を引張するハ
ンドル体からなることを特徴とする地盤穿孔装置。