JPH07994B2 - Propulsion method and propulsion method device - Google Patents

Propulsion method and propulsion method device

Info

Publication number
JPH07994B2
JPH07994B2 JP29540292A JP29540292A JPH07994B2 JP H07994 B2 JPH07994 B2 JP H07994B2 JP 29540292 A JP29540292 A JP 29540292A JP 29540292 A JP29540292 A JP 29540292A JP H07994 B2 JPH07994 B2 JP H07994B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
diameter
ground
propulsion
tunnel
pipe
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP29540292A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH06146785A (en
Inventor
宏一 木村
Original Assignee
株式会社機動技研
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社機動技研 filed Critical 株式会社機動技研
Priority to JP29540292A priority Critical patent/JPH07994B2/en
Publication of JPH06146785A publication Critical patent/JPH06146785A/en
Publication of JPH07994B2 publication Critical patent/JPH07994B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】この発明は、推進工法および推進
工法装置に関し、詳しくは、上下水道を施工するための
比較的小口径の埋設孔あるいはトンネルなどを、地盤を
開削することなく、先導体で直接トンネルを掘削あるい
は圧密形成し、形成されたトンネル内に先導体および先
導体の後方に連結された管体列を推進させていく、いわ
ゆる推進工法と、この推進工法を実施するための装置に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a propulsion method and a propulsion method device, and more specifically, to a pre-conductor without excavating the ground in a buried hole or tunnel having a relatively small diameter for constructing water and sewerage. Excavating or consolidating a tunnel directly with a so-called propulsion method and a device for carrying out this propulsion method for propelling the front conductor and the tube row connected behind the front conductor in the formed tunnel. It is about.

【0002】[0002]

【従来の技術】推進工法は、地盤を開削しないので、地
表面で広い場所を占拠したり、交通を遮断したりするこ
とがなく、周辺環境を損なうことが少ないなどの利点を
有し、都市やその周辺で、下水道などを施工するのに適
した方法として、広く普及している。
2. Description of the Related Art The propulsion method does not excavate the ground, so it has the advantages that it does not occupy a large area on the ground surface, does not block traffic, and does not damage the surrounding environment. It is widely used as a suitable method for constructing sewers in and around the area.

【0003】推進工法では、先頭で地盤を掘削または圧
密してトンネルを形成する先導体あるいは先導管と、そ
の後方に順次連結された管体の列に、管体列の最後尾側
で出発立坑内に設置された元押しジャッキなどで推進力
を加えて、先導体および管体列を地盤内に推進させてい
く。推進工法で、同時に推進させる管体列の最大長さ、
すなわち、1回に施工するトンネルの長さは、出発立坑
から到達立坑までの距離によってきまる。1度に施工す
るトンネルの長さが長いほど、立坑の数が少なくて済
み、立坑を施工する手間が削減できるなど、施工能率が
高くなり、施工コストも低減できることになる。そこ
で、近年、推進工法における1工程の推進距離が増大す
る傾向にある。
In the propulsion method, a front conductor or a front conduit for forming a tunnel by excavating or consolidating the ground at the head and a row of pipes successively connected behind the front conductor or pipe are provided, and a starting shaft at the tail end of the pipe row. Propulsive force is applied by a source push jack installed inside to propel the front conductor and the tube row into the ground. With the propulsion method, the maximum length of the row of pipes to be simultaneously propulsed,
That is, the length of the tunnel constructed at one time depends on the distance from the starting shaft to the reaching shaft. As the length of the tunnel constructed at one time is longer, the number of vertical shafts is smaller and the labor for constructing the vertical shafts can be reduced. Therefore, the construction efficiency is increased and the construction cost can be reduced. Therefore, in recent years, the propulsion distance for one step in the propulsion method tends to increase.

【0004】推進工法において、先導体および管体列が
地盤内を推進すると、地盤からの摩擦抵抗力が作用す
る。この摩擦抵抗力は、地盤の土質にも影響されるが、
地盤内を推進させる管体列の長さに大きな影響を受け
る。したがって、1工程における推進距離が延びるほ
ど、先導体および管体列に加わる摩擦抵抗力が増え、必
要とされる推進力が増大することになる。推進力を増や
すには、元押しジャッキの容量を大きくする必要があ
り、設備の大型化、設備コストの増大を招く。また、管
体に大きな推進力が加わるので、管体が変形したり損傷
したりする問題が生じる。そのため、機械的強度の高い
材料しか使用できなくなり、使用できる管体の材料に制
限を受けることになる。
In the propulsion method, when the front conductor and the tube array are propelled in the ground, a frictional resistance force from the ground acts. This frictional resistance is affected by the soil quality of the ground,
It is greatly affected by the length of the row of pipes propelling in the ground. Therefore, as the propulsion distance in one step increases, the frictional resistance force applied to the lead conductor and the tubular body row increases, and the required propulsion force also increases. In order to increase the propulsion force, it is necessary to increase the capacity of the source push jack, which leads to an increase in equipment size and an increase in equipment cost. Further, since a large propulsive force is applied to the pipe body, there arises a problem that the pipe body is deformed or damaged. Therefore, only a material having high mechanical strength can be used, and the usable material of the tube body is limited.

【0005】そこで、管体列に加わる摩擦抵抗力を削減
して、1工程の推進距離が延びても、大きな推進力を必
要とせず、管体の材料も自由に選択できるようにするこ
とが考えられた。具体的には、たとえば、次に説明する
方法がある。先導体の外径を、その後方に連結する管体
の外径よりも大きくしておく方法がある。管体の外径よ
りも大きなトンネルが形成されていれば、管体には地盤
からの摩擦抵抗力が作用せず、スムーズに推進させるこ
とができる。
Therefore, it is possible to reduce the frictional resistance force applied to the tubular body row so that even if the propulsion distance in one step is extended, a large propulsive force is not required and the material of the tubular body can be freely selected. it was thought. Specifically, for example, there is a method described below. There is a method of making the outer diameter of the leading conductor larger than the outer diameter of the tubular body connected to the rear of the leading conductor. If a tunnel larger than the outer diameter of the pipe is formed, friction resistance from the ground does not act on the pipe and the pipe can be smoothly propelled.

【0006】管体の外面と地盤の間に、滑剤を注入する
方法がある。滑剤で管体と地盤の滑りを良くして、摩擦
抵抗力を削減するのである。この方法は、地盤の土質な
どに合わせて、適当な滑剤を選択すれば、摩擦抵抗力の
削減効果は高い。
There is a method of injecting a lubricant between the outer surface of the pipe and the ground. The lubricant improves the sliding between the pipe and the ground and reduces the frictional resistance. This method has a high effect of reducing the frictional resistance, if an appropriate lubricant is selected according to the soil quality of the ground.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記のよう
な従来における摩擦抵抗力の削減方法だけでは、管体列
が長くなった場合には、充分な効果が達成されないとい
う問題があった。その原因は、先導体で形成されたトン
ネルは、経時とともに、周囲の地盤からの圧力でトンネ
ルの径を狭くしようとする作用が生じ、管体の外面を地
盤が締め付けるようになるのである。この地盤の締め付
け力は、経時とともに増大するので、管体列の後方ほ
ど、地盤からの摩擦抵抗力が大きくなってしまい、前記
した従来の方法では、充分に対応できないのである。
However, there is a problem that the above-mentioned conventional method of reducing the frictional resistance force cannot achieve a sufficient effect when the tube row becomes long. The cause is that the tunnel formed by the leading conductor has an effect of narrowing the diameter of the tunnel due to the pressure from the surrounding ground with the passage of time, and the ground tightens the outer surface of the tubular body. Since the tightening force of the ground increases with time, the frictional resistance from the ground becomes greater toward the rear of the tube row, and the conventional method described above cannot sufficiently cope with this.

【0008】このことを、図5に示している。先導体P
は管体pよりも外径が大きくなっている。地盤E内を先
導体Pおよび管体pが推進されていくと、先導体Pの直
ぐ後方部分(A点)では、管体pと地盤Eとの間には隙
間があいているので、管体pには摩擦抵抗力は作用しな
い。しかし、先導体Pから後方に離れるにつれ、地盤圧
力で周囲の地盤Eが隙間を埋めて管体pの外面に密着す
るようになり、先導体Pから一定の距離以上離れたB点
では、管体pを地盤Eが締め付けて、大きな摩擦抵抗力
を作用させることになる。
This is shown in FIG. Leading conductor P
Has a larger outer diameter than the tube body p. When the front conductor P and the pipe body p are propelled in the ground E, there is a gap between the pipe body p and the ground E at the rear portion (point A) of the front conductor P. The frictional resistance does not act on the body p. However, as it moves backward from the leading conductor P, the surrounding ground E fills the gap due to the ground pressure and comes into close contact with the outer surface of the pipe p, and at the point B separated from the leading conductor P by a certain distance or more, The ground p tightens the body p, and a large friction resistance force is applied.

【0009】したがって、先導体Pの外径を管体pの外
径よりも大きくしておいても、管体列が長くなると、摩
擦抵抗力の低減効果は無くなってしまうのである。ま
た、滑剤を注入する方法でも、管体列が長くなり、地盤
から管体に加わる圧力もしくは締め付け力が大きくなる
と、滑剤が介在していても、大きな摩擦抵抗力が作用
し、この摩擦抵抗力が管体の耐久力を上回ったり、推進
力の大きな元押しジャッキを使用する必要が生じたりす
ることになる。しかも、この方法では、推進工程中、継
続的に大量の滑剤を注入する必要があるので、滑剤のコ
ストが高くつくという問題もある。
Therefore, even if the outer diameter of the leading conductor P is made larger than the outer diameter of the tube body p, the effect of reducing the frictional resistance is lost when the tube row becomes long. Even with the method of injecting a lubricant, when the row of pipes becomes long and the pressure or tightening force applied to the pipes from the ground becomes large, a large friction resistance force acts even if the lubricant is present. Will exceed the durability of the pipe body, and it will be necessary to use a source push jack with a large propulsive force. Moreover, in this method, it is necessary to continuously inject a large amount of the lubricant during the propulsion process, so that the cost of the lubricant is high.

【0010】そこで、この発明の課題は、管体列の長さ
すなわち1度に施工する推進距離が増えても、地盤から
管体列に加わる摩擦抵抗力が増大せず、必要な推進力が
少なくて済み、使用できる管体の材料にも制限を受けな
い推進工法と、この推進工法を実施する推進工法装置を
提供することにある。
Therefore, an object of the present invention is to increase the required propulsion force without increasing the frictional resistance force applied to the pipe body row from the ground even if the length of the pipe body row, that is, the propulsion distance applied at one time increases. An object of the present invention is to provide a propulsion method that requires a small amount and is not limited by the material of the pipe that can be used, and a propulsion method device that implements this propulsion method.

【0011】[0011]

【課題を解決するための手段】本願発明者らは、上記課
題を解決するべく研究した結果、管体列の途中に、管体
の外径よりも大きな円盤状のカキ板を取付固定してお
き、このカキ板で地盤を押し除けて、トンネルの内壁と
管体の外周面との間に隙間を作り、地盤からの摩擦抵抗
力を低減する方法を考えだした。しかし、この方法で
は、カキ板で地盤を押し除ける際の抵抗力が、かなり大
きくなるので、この抵抗力の分だけ、管体列を推進させ
るのに必要な推進力が増えてしまい、本来の目的である
推進力の低減が十分に果たせないという欠点があった。
Means for Solving the Problems As a result of researches aimed at solving the above problems, the inventors of the present invention have attached and fixed a disk-shaped oyster plate, which is larger than the outer diameter of the pipes, in the middle of the pipe row. Then, we devised a method to reduce the frictional resistance from the ground by pushing away the ground with this oyster board and creating a gap between the inner wall of the tunnel and the outer peripheral surface of the pipe. However, with this method, the resistance force when the ground is pushed away by the oyster plate is considerably large, so the propulsion force required to propel the tube row increases by this resistance force, and the original There was a drawback in that the target reduction of propulsive force could not be achieved sufficiently.

【0012】そこで、上記課題を解決する、この発明に
かかる推進工法は、先導体で地盤にトンネルを形成しな
がら、先導体の後方に順次連結された管体の列を、先導
体とともにトンネル内に推進させていく推進工法におい
て、管体列の途中で、管体の外周から外方に向かって出
没作動する拡径手段により、周囲の地盤を外周側に圧密
してトンネルを押し拡げる。
Therefore, the propulsion method according to the present invention, which solves the above-mentioned problems, is to form a tunnel in the ground by the leading conductor, and to form a row of tubular bodies sequentially connected behind the leading conductor in the tunnel together with the leading conductor. In the propulsion method of propelling the tunnel, the surrounding ground is compacted to the outer peripheral side by the diameter expanding means that moves outwards and outwards from the outer periphery of the tubular body in the middle of the tubular body row, and the tunnel is expanded.

【0013】推進工法の基本的な手段や工程あるいは使
用装置は、従来の通常の推進工法の場合と同様でよい。
先導体は、アースオーガーや岩盤破砕用ビットなどの地
盤を掘削する機構を備えたもの、掘削された土砂を後方
に搬送する搬送コンベアを備えたもの、泥水を供給して
泥水とともに土砂を排出するようにしたもの、円錐状な
どのコーンで地盤を押し除け圧密してトンネルを形成す
るものなど、従来の推進工法でも採用されている各種の
トンネル形成機構を備えた通常の先導体が用いられる。
先導体の外径を、後方に連結する管体の外径よりも大き
く設定しておくのが好ましい。
The basic means, process, and equipment used in the propulsion method may be the same as those in the conventional ordinary propulsion method.
The conductor is equipped with a mechanism for excavating the ground such as earth auger or rock crushing bit, equipped with a conveyor that conveys the excavated soil to the rear, supplies muddy water and discharges the muddy water along with the muddy water. Ordinary conductors having various tunnel forming mechanisms that are also used in the conventional propulsion method, such as the above-described one, the one in which the ground is pushed away by a cone or the like to consolidate to form a tunnel, are used.
It is preferable to set the outer diameter of the leading conductor to be larger than the outer diameter of the tubular body connected to the rear side.

【0014】管体は、最終的なトンネル壁を構成する埋
設管の場合と、トンネル形成時のみに使用され、最終的
には、別の材料からなる埋設管に置き換えられる仮管の
場合がある。この発明は、何れの場合にも適用できる
が、仮管を用いた推進工法に適用するのが好ましい。仮
管の材料には、鋼管など、繰り返し使用に適した材料が
用いられる。埋設管の材料には、鋼管、ヒューム管、塩
ビ管その他、埋設管の施工目的に合わせて、各種の材料
が使用される。
The pipe body may be a buried pipe that constitutes the final tunnel wall, or a temporary pipe that is used only when forming the tunnel and is eventually replaced with a buried pipe made of another material. . The present invention can be applied to any case, but is preferably applied to a propulsion method using a temporary pipe. As a material of the temporary pipe, a material suitable for repeated use such as a steel pipe is used. As the material of the buried pipe, various materials such as a steel pipe, a fume pipe, a vinyl chloride pipe and others are used according to the purpose of construction of the buried pipe.

【0015】先導体と管体、あるいは、管体同士の連結
構造は、通常の推進工法の場合と同様でよく、フランジ
やボルトを用いた直線的な連結構造のほか、連結部分で
屈曲できるようにして曲線推進工法に適用させた連結構
造を採用することもできる。管体には、先導体に電源や
油空圧、泥水などを供給するケーブルやパイプが挿通で
きるようにしておく。管体の内部を通して先導体に連結
された軸体に、元押しジャッキで推進力を加えて、先導
体を推進させたり、上記軸体の途中に、管体を内側から
保持する保持機構を設けておいて、軸体に管体を保持さ
せるようにすれば、推進時に、長い管体列の一部のみに
過大な応力が発生するのを防ぐことができる。
The connecting structure between the lead conductor and the pipe or between the pipes may be the same as in the case of the ordinary propulsion method, and in addition to the linear connecting structure using flanges and bolts, it can be bent at the connecting portion. It is also possible to adopt the connection structure applied to the curved propulsion method. Cables and pipes for supplying power, hydraulic pressure, muddy water, etc. to the lead conductor should be inserted through the pipe. A holding mechanism that holds the pipe from the inside is provided in the middle of the shaft by applying a propulsion force with the original pushing jack to the shaft connected to the front conductor through the inside of the pipe to propel the front conductor. If the tubular body is held by the shaft body, it is possible to prevent excessive stress from being generated only in a part of the long tubular body row during propulsion.

【0016】この発明では、連結された管体列の途中
に、周囲の地盤を外周側に圧密してトンネルを押し拡げ
る拡径手段を備えている。拡径手段は、管体の外径と同
じ位置あるいは内側から、管体の外径よりも外側の外方
に出没移動可能な拡径部材を、モータや油空圧シリンダ
などの駆動源、および、この駆動源に連結されたギヤ機
構、クランク機構、カム機構、リンク機構などの動力伝
達機構で作動させるようになっている。
In the present invention, a diameter expanding means is provided in the middle of the connected row of tubes to expand the tunnel by compacting the surrounding ground to the outer peripheral side. The diametrical expansion means includes a diametrical expansion member that can move in and out from the same position as the outer diameter of the pipe body or inside to the outside of the outer diameter of the pipe body, a drive source such as a motor or a hydraulic / pneumatic cylinder, A power transmission mechanism such as a gear mechanism, a crank mechanism, a cam mechanism, and a link mechanism connected to the drive source is operated.

【0017】拡径部材は、管体の半径方向に移動するだ
けでもよいし、管体の半径方向および周方向に移動する
ようになっていてもよい。さらに、拡径部材が、管体の
軸方向で推進方向と逆の方向に、すなわち斜め後方に向
けて移動するようになっていてもよい。拡径部材とし
て、円筒状の外周面を有する拡径部材を、管体の中心軸
から偏心した位置を中心にして偏心回転させるようにす
れば、地盤の押し除け作用すなわちトンネルの押し拡げ
作用がスムーズに行われる。拡径部材が、円周方向ある
いは軸方向に分割形成されていて、各分割部材が一定の
順番で移動するようになっていてもよい。
The diameter expanding member may move only in the radial direction of the tubular body, or may move in the radial direction and the circumferential direction of the tubular body. Further, the diametrical expansion member may be configured to move in a direction opposite to the propulsion direction in the axial direction of the tubular body, that is, obliquely rearward. As the diameter-expanding member, if the diameter-expanding member having a cylindrical outer peripheral surface is eccentrically rotated about a position eccentric from the central axis of the tubular body, the ground-removing action, that is, the tunnel-expanding action is achieved. It is done smoothly. The diameter-expanding member may be divided and formed in the circumferential direction or the axial direction, and each dividing member may move in a fixed order.

【0018】拡径手段は、管体の内部空間を遮断しない
ように、前後に貫通する空間を備えたものが好ましい。
拡径手段と前後の管体との連結部分で、土砂や水の侵入
が生じないように、拡径手段と前後の管体の間は密閉状
態で連結しておくのが好ましい。拡径手段に、滑剤の供
給機構を設けておくことができる。上記のような構造の
拡径手段は、管体列に対して、一定の距離ごとに配置し
ておけばよい。拡径手段の配置間隔は、形成するトンネ
ルの径や地盤の土質、管体の材質などの施工条件を考慮
して設定すればよい。管体が仮管の場合には、仮管の撤
去と同時に拡径手段を撤去すればよい。管体が埋設管の
場合には、拡径手段を埋設したままにしておいてもよい
が、拡径手段を分解したり、径を小さくして、埋設管の
内部空間を通じて外部に撤去できるようにしておくのが
好ましい。
It is preferable that the diameter expanding means is provided with a space penetrating forward and backward so as not to block the internal space of the tubular body.
It is preferable to connect the diameter expanding means and the front and rear pipes in a sealed state so as to prevent intrusion of earth and sand and water at the connecting portion between the diameter expanding means and the front and rear pipes. A lubricant supply mechanism may be provided in the diameter expanding means. The diameter expanding means having the above structure may be arranged at a constant distance with respect to the tube row. The arrangement interval of the diameter expansion means may be set in consideration of construction conditions such as the diameter of the tunnel to be formed, the soil quality of the ground, and the material of the pipe body. When the pipe body is a temporary pipe, the expanding means may be removed at the same time as the removal of the temporary pipe. When the pipe is an embedded pipe, the expanding means may be left embedded, but the expanding means can be disassembled or the diameter can be reduced so that it can be removed to the outside through the internal space of the embedded pipe. Preferably.

【0019】[0019]

【作用】先導体およびこれに連結された管体列を、地盤
内に推進させると、管体列の後方側ほど、周囲の地盤か
ら受ける摩擦抵抗力が大きくなることは、前記したとお
りである。そこで、管体列の途中に、前記したような拡
径手段を設けておいて、周囲の地盤を外周側に圧密して
トンネルを押し拡げると、この拡径手段の位置から後方
の一定範囲では、地盤から管体列に加わる摩擦抵抗力が
大幅に軽減される。
As described above, when the front conductor and the tube row connected to the former conductor are propelled into the ground, the frictional resistance received from the surrounding ground increases toward the rear side of the tube row. . Therefore, if the diameter expanding means as described above is provided in the middle of the tube body row and the surrounding ground is compacted to the outer peripheral side and the tunnel is expanded, if the tunnel is expanded from the position of the diameter expanding means, , The frictional resistance applied from the ground to the tube row is significantly reduced.

【0020】拡径手段は、管体の外周に固定設置されて
いるものではないので、管体の推進に対する大きな抵抗
力を生じることがない。すなわち、拡径手段は、推進方
向に対して、少なくとも直交する方向に移動し、管体の
推進方向に逆らって移動するものではないので、管体の
推進に対して大きな抵抗力を生じることはない。また、
拡径手段が外方に突出して地盤を押し拡げた後、拡径手
段が管体の外周内に戻れば、管体の推進に対する、地盤
から拡径手段への抵抗力は加わらなくなる。すなわち、
拡径手段が、管体の外周から出没作動することにより、
管体の推進に対する抵抗力を増大させることなく、地盤
の押し拡げが行えるのである。
Since the diameter expanding means is not fixedly installed on the outer circumference of the tubular body, a large resistance force against the propulsion of the tubular body does not occur. That is, since the diameter expanding means moves in a direction at least orthogonal to the propelling direction and does not move against the propelling direction of the tubular body, a large resistance force against the propulsion of the tubular body is not generated. Absent. Also,
If the diameter-expanding means returns to the inside of the outer circumference of the pipe after the diameter-expanding means projects outward to push and expand the ground, the resistance force from the ground to the diameter-expanding means against the propulsion of the tube is not applied. That is,
By expanding and retracting the diameter expansion means from the outer circumference of the pipe,
The ground can be expanded without increasing the resistance to the propulsion of the pipe body.

【0021】したがって、拡径手段の作動構造や配置間
隔を適当に設計すれば、拡径手段の作動に伴う抵抗力よ
りも、拡径手段の地盤押し除けで削減される摩擦抵抗力
のほうを、充分に大きくすることができ、全体として、
管体列の推進に必要な推進力を削減し、管体に加わる応
力を軽減することができる。
Therefore, if the operating structure and the arrangement interval of the diameter expanding means are designed appropriately, the frictional resistance force reduced by the ground displacement of the diameter expanding means is more reduced than the resistance force associated with the operation of the diameter expanding means. Can be made big enough,
It is possible to reduce the propulsive force required to propel the tube row and reduce the stress applied to the tube body.

【0022】[0022]

【実施例】ついで、この発明の実施例を図面を参照しな
がら以下に説明する。図1および図2は、推進工法装置
のうち、拡径手段の装着部分の構造を表している。管体
10、10の連結部分に、鋼材などからなる拡径筒体2
0が挿入されている。拡径筒体20の外径は、管体10
の外径とほぼ同じ径に形成されている。拡径筒体20
は、内周側にベアリング22を介して駆動筒体24に支
持されている。駆動筒体24の側面の複数個所に、クラ
ンク軸26が回転可能に連結され、各クランク軸26に
は駆動モータ28が取り付けられている。駆動モータ2
8は、内部にギヤ機構が組み込まれて、モータの回転を
減速した、いわゆるギヤードモータを用いている。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 show the structure of a portion of the propulsion method apparatus where the diameter expanding means is mounted. The expanded diameter cylindrical body 2 made of steel or the like is connected to the pipe bodies 10 and 10.
0 is inserted. The outer diameter of the expanded diameter cylindrical body 20 is equal to that of the tubular body 10.
Is formed to have almost the same diameter as the outer diameter. Expanding cylinder 20
Are supported by the drive cylinder 24 on the inner peripheral side via bearings 22. A crank shaft 26 is rotatably connected to a plurality of side surfaces of the drive cylinder 24, and a drive motor 28 is attached to each crank shaft 26. Drive motor 2
8 is a so-called geared motor in which a gear mechanism is incorporated to reduce the rotation of the motor.

【0023】駆動モータ28を回転させると、クランク
軸26に取り付けられた駆動筒体24の中心軸が、管体
10の中心軸の回りを回転移動する。但し、駆動筒体2
4の全体が回転するのではなく、同じ姿勢のままで中心
軸のみが移動することになる。そうすると、駆動筒体2
4に支持された拡径筒体20も、駆動筒体24と同様
に、中心軸の回転移動を行い、拡径筒体20の外周面の
一部が、管体10の外周から突き出され、拡径筒体20
の外周面の別の一部は、管体10の外周内に引っ込むよ
うになるとともに、拡径筒体20の前記突出個所が、管
体10の回りを周回するように移動する。拡径筒体20
は、駆動筒体24に対して、回転可能に支持されている
ので、拡径筒体20の外周面がトンネルの内壁面に接触
していると、地盤との摩擦力で、拡径筒体20は、その
中心軸の回転移動方向とは逆の方向に回転する。このよ
うに、拡径筒体20が回転することで、拡径筒体20で
地盤を押し拡げたときに地盤から加わる抵抗力を、より
吸収もしくは軽減することができる。
When the drive motor 28 is rotated, the central axis of the drive cylinder 24 attached to the crankshaft 26 is rotationally moved around the central axis of the tubular body 10. However, the drive cylinder 2
The whole 4 does not rotate, but only the central axis moves in the same posture. Then, the drive cylinder 2
Similarly to the drive cylinder 24, the diameter-expanding cylinder 20 supported by 4 also performs rotational movement of the central axis, and a part of the outer peripheral surface of the diameter-increasing cylinder 20 is projected from the outer periphery of the tube body 10. Expanding cylinder 20
While another part of the outer peripheral surface of the tube body 10 is retracted into the outer periphery of the tube body 10, the projecting portion of the expanded diameter tube body 20 moves so as to circulate around the tube body 10. Expanding cylinder 20
Is rotatably supported with respect to the drive cylinder 24, and therefore, when the outer peripheral surface of the diameter-expanding cylinder 20 is in contact with the inner wall surface of the tunnel, the diameter-increasing cylinder is caused by frictional force with the ground. 20 rotates in a direction opposite to the rotational movement direction of its central axis. In this way, by rotating the diameter-expanding tubular body 20, it is possible to further absorb or reduce the resistance force applied from the ground when the ground is pushed and spread by the diameter-expanding tubular body 20.

【0024】上記したような拡径筒体20の運動は、一
般に、スリコギ運動あるいはミソスリ運動などと称され
る運動である。管体10のひとつの半径方向についてみ
れば、拡径筒体20の外周が、管体10の内側に入った
り、外側に突き出したりする運動を繰り返すことにな
る。拡径筒体20や駆動モータ28などの各作動機構
は、外周側に収容空間が設けられた収容体30に収容さ
れ、この収容体30は、前後の端部が管体10に連結固
定され、収容体30の中心側には筒状の空間32があい
ている。したがって、拡径手段の装着部分で、管体10
の外周側から内部に土砂や水が侵入しないようになって
いる。また、収容体30の筒状空間32を利用して、各
種の配管やケーブル、あるいは、土砂排出用のスクリュ
ーコンベアなどを挿通させることができる。
The above-described movement of the expanded diameter cylindrical body 20 is generally referred to as "scribbing movement" or "missing movement". As seen in one radial direction of the tubular body 10, the outer periphery of the expanded diameter tubular body 20 repeats the movement of entering the inside of the tubular body 10 and protruding to the outside. Each actuating mechanism such as the diameter-expanding tubular body 20 and the drive motor 28 is housed in a housing body 30 having a housing space on the outer peripheral side, and the front and rear ends of the housing body 30 are connected and fixed to the pipe body 10. A cylindrical space 32 is provided on the center side of the container 30. Therefore, at the mounting portion of the diameter expanding means, the tubular body 10
Sediment and water are prevented from entering the inside from the outer peripheral side. Further, various pipes and cables, or a screw conveyor for discharging sand and the like can be inserted using the cylindrical space 32 of the container 30.

【0025】上記のような構造の拡径手段を用いて実施
する推進工法は、基本的には従来の通常の推進工法の場
合と同様である。具体的には、先導体の後方に順次連結
される多数の管体10の列に対して、一定の距離毎に、
管体10、10の連結個所に拡径手段を挿入取り付けし
た状態に組み立て、先導体で地盤にトンネルを形成しな
がら、先導体および管体列の後端側から元押しジャッキ
で推進力を加えて、先導体および管体列を推進させてい
く。この推進工程中、前記拡径筒体20を管体10の外
周から外方に出没作動させておく。
The propulsion method carried out by using the diameter expanding means having the above-mentioned structure is basically the same as the case of the conventional ordinary propulsion method. Specifically, with respect to a row of a large number of tubular bodies 10 sequentially connected to the rear of the leading conductor, at regular intervals,
Assembling the pipes 10 and 10 with the diameter expansion means inserted and attached to the connecting parts, and while forming a tunnel in the ground with the front conductor, apply a propulsion force from the rear end side of the front conductor and the pipe array with the original push jack. To promote the front conductor and the tube row. During this propulsion step, the expanded diameter cylindrical body 20 is moved outward and outward from the outer periphery of the tubular body 10.

【0026】拡径筒体20が作動すると、拡径筒体20
が管体10の内側から外周へと出入りする運動を、全周
方向で繰り返して、トンネル内壁の地盤を外周側に押し
除けることになり、トンネルの径が拡大される。その結
果、拡径筒体20を取り付けた個所の後方では、地盤か
ら管体列に加わる摩擦抵抗力が軽減され、スムーズな推
進が可能になる。このとき、先導体または管体列の外周
に、滑剤を供給するようにすれば、よりスムーズな推進
が行える。
When the expanding cylinder 20 operates, the expanding cylinder 20
By repeating the movement in and out of the tubular body 10 from the inner side to the outer side in the entire circumferential direction, the ground of the inner wall of the tunnel can be pushed away to the outer peripheral side, and the diameter of the tunnel is enlarged. As a result, at the rear of the portion where the expanded diameter tubular body 20 is attached, the frictional resistance force applied from the ground to the tube row is reduced, and smooth propulsion becomes possible. At this time, if the lubricant is supplied to the outer periphery of the leading conductor or the tube body row, smoother propulsion can be performed.

【0027】仮管による推進工法を行う場合、まず、管
体10として仮管を使用して、前記のような推進作業を
行った後、トンネル内に残った仮管10および拡径手段
をトンネルから撤去し、その後に、所定の埋設管を挿入
敷設すればよい。仮管による推進工程で、充分に大きな
外径のトンネルを形成しておけば、埋設管の挿入は拡径
手段を用いなくてもスムーズに行うことができる。この
方法では、拡径手段を連結するために埋設管に特別な構
造を追加したり、埋設管に拡径手段を着脱する手間をか
けたりする必要がないので、施工が容易になる。
In the case of performing the propulsion method using a temporary pipe, first, a temporary pipe is used as the tubular body 10, and after performing the propulsion work as described above, the temporary pipe 10 remaining in the tunnel and the expanding means are tunneled. It can be removed from the above, and then a predetermined buried pipe can be inserted and laid. If a tunnel having a sufficiently large outer diameter is formed in the propulsion process using the temporary pipe, the embedded pipe can be smoothly inserted without using a diameter expanding means. In this method, it is not necessary to add a special structure to the buried pipe for connecting the diameter expanding means or to attach and detach the diameter expanding means to and from the buried pipe, which facilitates the construction.

【0028】つぎに、図3および図4には、拡径手段の
構造が異なる実施例を示している。管体40の途中に、
内周側に凹んだ収容部42を設けている。この収容部4
2に拡径手段が設置されている。前記実施例と同様の拡
径筒体50が、収容部42に収容され、拡径筒体50の
側方には、収容部42を覆う蓋体56が取り付けられて
いる。拡径筒体50の両側端に、メタルシールなどのシ
ール材52、52を備え、収容部42の内側壁および蓋
体56の側端に設けられたシール材54、54との間
で、気密状態で摺動するようになっている。
Next, FIGS. 3 and 4 show an embodiment in which the structure of the diameter expanding means is different. In the middle of the tube 40,
An accommodating portion 42 that is recessed on the inner peripheral side is provided. This accommodation part 4
The diameter expansion means is installed in 2. A diametrical expansion cylinder 50 similar to that of the above-described embodiment is accommodated in the accommodating portion 42, and a lid 56 that covers the accommodating portion 42 is attached to the side of the diametrical expansion cylinder 50. Sealing materials 52, 52 such as metal seals are provided on both side ends of the expanded diameter tubular body 50, and are airtight between the inner wall of the housing portion 42 and the sealing materials 54, 54 provided on the side ends of the lid body 56. It is designed to slide in the state.

【0029】拡径筒体50の内周側には、ベアリング6
2を介して駆動筒体60が設けられている。駆動筒体6
0は、その内周にベアリング64を介して、収容部42
の底面に支持されている。駆動筒体60は、その内周形
状は管体40の中心軸と同心の円筒面に形成されている
が、外周形状は管体40の中心軸から距離eだけ偏心し
た円筒面になっている。
A bearing 6 is provided on the inner peripheral side of the expanded cylindrical body 50.
The drive cylinder body 60 is provided via 2. Drive cylinder 6
No. 0 has a receiving portion 42 on its inner circumference through a bearing 64.
Supported on the bottom of the. The inner peripheral shape of the drive cylinder 60 is formed on a cylindrical surface concentric with the central axis of the tube 40, but the outer peripheral shape is a cylindrical surface eccentric from the central axis of the tube 40 by a distance e. .

【0030】駆動筒体60の一側端にはメインギヤ66
が設けられている。メインギヤ66には、複数個所にピ
ニオンギヤ68が噛み合っている。各ピニオンギヤ68
には、駆動モータ70が連結されている。駆動モータ7
0は収容部42に固定されている。駆動モータ70を回
転させると、ピニオンギヤ68からメインギヤ66に回
転が伝達され、駆動筒体60が回転する。駆動筒体60
の外周形状は偏心しているので、駆動筒体60の外周に
設けられた拡径筒体50は、駆動筒体60の偏心に合わ
せて、偏心回転を行うことになる。この拡径筒体50の
動き自体は、前記した実施例の場合と同様である。すな
わち、拡径筒体50の、ひとつの半径方向についてみれ
ば、外周面が管体40の外周から出たり入ったりするこ
とになる。このとき、拡径筒体50の外周面が半径方向
に出入りする距離は、前記駆動筒体60の偏心量eに対
して、2eの距離となる。
A main gear 66 is provided at one end of the drive cylinder 60.
Is provided. Pinion gears 68 mesh with the main gear 66 at a plurality of locations. Each pinion gear 68
A drive motor 70 is connected to the. Drive motor 7
0 is fixed to the housing portion 42. When the drive motor 70 is rotated, the rotation is transmitted from the pinion gear 68 to the main gear 66, and the drive cylinder body 60 rotates. Drive cylinder 60
Since the outer peripheral shape of eccentric is eccentric, the enlarged diameter cylindrical body 50 provided on the outer periphery of the drive cylindrical body 60 performs eccentric rotation in accordance with the eccentricity of the drive cylindrical body 60. The movement itself of the diameter-expanding tubular body 50 is the same as that in the above-described embodiment. That is, when viewed in one radial direction of the expanded diameter tubular body 50, the outer peripheral surface goes in and out of the outer periphery of the tubular body 40. At this time, the distance in which the outer peripheral surface of the expanded cylinder 50 moves in and out in the radial direction is 2e with respect to the eccentric amount e of the drive cylinder 60.

【0031】この実施例の拡径手段を用いた場合も、前
記実施例と同様にして推進工法を行うことができる。上
記実施例では、地盤から拡径筒体50に加わる半径方向
の抵抗力が、駆動筒体60を介して収容部42の固定構
造で受けられているので、ピニオンギヤ機構66、68
や駆動モータ70などに過大な抵抗力が加わらず、スム
ーズに作動させることができる点で優れている。
Even when the expanding means of this embodiment is used, the propulsion method can be carried out in the same manner as in the above embodiment. In the above-described embodiment, the resistance force in the radial direction applied from the ground to the expanded diameter tubular body 50 is received by the fixing structure of the housing portion 42 via the drive tubular body 60, so the pinion gear mechanisms 66, 68 are provided.
It is excellent in that it can be operated smoothly without applying excessive resistance to the drive motor 70 and the like.

【0032】[0032]

【発明の効果】以上に述べた、この発明にかかる推進工
法および推進工法装置は、管体列の途中で、前記拡径手
段を用いて、周囲の地盤を外周側に圧密してトンネルを
押し拡げるので、地盤から管体列に加わる摩擦抵抗力が
大幅に軽減される。その結果、管体列を推進させるのに
必要な推力が小さくて済み、推進用の元押しジャッキな
どの設備が小型化あるいは小容量化でき、推進速度を上
げることもできる。また、一度に推進させることのでき
る管体列の長さが延びるので、立坑の設置間隔を短くす
ることができ、立坑の施工に要する手間とコストを削減
でき、従来の推進工法では不可能な長距離推進も可能に
なる。
As described above, the propulsion method and the propulsion method apparatus according to the present invention use the diameter expanding means in the middle of the tube row to consolidate the surrounding ground to the outer peripheral side and push the tunnel. Since it is expanded, the frictional resistance force applied from the ground to the row of pipes is greatly reduced. As a result, the thrust required to propel the tube array can be small, the equipment such as the pushing jack for propulsion can be downsized or downsized, and the propulsion speed can be increased. In addition, since the length of the tube row that can be propelled at once is extended, the installation interval of the vertical shaft can be shortened, the labor and cost required for construction of the vertical shaft can be reduced, and it is not possible with the conventional propulsion method. It also enables long-distance propulsion.

【0033】管体に加わる摩擦抵抗力が小さくなれば、
管体の材料として、剛性や耐久性に劣る材料でも使用で
きるようになり、従来の推進工法は適用できなかった材
料からなる埋設管の推進施工も可能になる。
If the frictional resistance applied to the tubular body is reduced,
As a material of the pipe body, a material having poor rigidity and durability can be used, and it becomes possible to perform a propulsion construction of a buried pipe made of a material to which a conventional propulsion method cannot be applied.

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

【図1】 この発明の実施例となる拡径手段の構造をあ
らわす断面図
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a structure of a diameter expanding means according to an embodiment of the present invention.

【図2】 同上の作動状態をあらわす概略断面図FIG. 2 is a schematic sectional view showing an operating state of the above.

【図3】 別の実施例をあらわす断面図FIG. 3 is a sectional view showing another embodiment.

【図4】 拡径手段の側面図FIG. 4 is a side view of the expanding means.

【図5】 推進工法における地盤の状態を表す概略説明
FIG. 5 is a schematic explanatory diagram showing the state of the ground in the propulsion method.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10、40 管体 20、50 拡径筒体 22、62、64 ベアリング 24、60 駆動筒体 26 クランク軸 28、70 駆動モータ 66、68 ピニオンギヤ機構 10, 40 Tubular body 20, 50 Expanded tubular body 22, 62, 64 Bearing 24, 60 Drive tubular body 26 Crankshaft 28, 70 Drive motor 66, 68 Pinion gear mechanism

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 先導体で地盤にトンネルを形成しなが
ら、先導体の後方に順次連結された管体の列を、先導体
とともにトンネル内に推進させていく推進工法におい
て、管体列の途中で、管体の外周から外方に向かって出
没作動する拡径手段により、周囲の地盤を外周側に圧密
してトンネルを押し拡げることを特徴とする推進工法。
1. In a propulsion method in which a row of pipes sequentially connected to the rear of the front conductor is propelled into the tunnel together with the front conductor while forming a tunnel in the ground with the front conductor, in the middle of the row of pipes. Then, the propulsion method characterized in that the tunnel is expanded by consolidating the surrounding ground to the outer peripheral side by the diameter expanding means that moves outward and outward from the outer periphery of the pipe body.
【請求項2】 地盤にトンネルを形成する先導体と、先
導体の後方に順次連結される管体と、先導体および管体
列をトンネル内で推進させる推進手段を備えた推進工法
装置において、管体列の途中に装着され、管体の外周か
ら外方に向かって出没作動し、周囲の地盤を外周側に圧
密してトンネルを押し拡げる拡径手段を備えていること
を特徴とする推進工法装置。
2. A propulsion method device comprising a front conductor forming a tunnel in the ground, a pipe body sequentially connected to the rear of the front conductor, and a propulsion means for propelling the front conductor and the pipe body row in the tunnel, Propulsion characterized by being equipped in the middle of the tube row, equipped with a diameter expansion means that operates outward from the outer circumference of the tube body and expands the tunnel by consolidating the surrounding ground to the outer peripheral side Construction method equipment.
JP29540292A 1992-11-04 1992-11-04 Propulsion method and propulsion method device Expired - Fee Related JPH07994B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29540292A JPH07994B2 (en) 1992-11-04 1992-11-04 Propulsion method and propulsion method device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP29540292A JPH07994B2 (en) 1992-11-04 1992-11-04 Propulsion method and propulsion method device

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06146785A JPH06146785A (en) 1994-05-27
JPH07994B2 true JPH07994B2 (en) 1995-01-11

Family

ID=17820151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP29540292A Expired - Fee Related JPH07994B2 (en) 1992-11-04 1992-11-04 Propulsion method and propulsion method device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH07994B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6224803B1 (en) * 2016-10-20 2017-11-01 株式会社サンテック Drilling earth and sand compacted auger

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06146785A (en) 1994-05-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5211510A (en) Propulsion method of pipe to be buried without soil discharge and an excavator
CA1305331C (en) Method and apparatus for building pipeline and shield tunnelling machine
JP3581619B2 (en) Apparatus and method for removing and filling back pipes
JP5806186B2 (en) Propulsion transmission mechanism and pipeline construction method
JPH07994B2 (en) Propulsion method and propulsion method device
JP3392796B2 (en) Tunnel backfill equipment and construction method
JP4381995B2 (en) Pipe propulsion embedding equipment
JPH0547832Y2 (en)
JP3392795B2 (en) Tunnel backfill equipment
JP3088980B2 (en) Branch shield excavation method and shield excavator capable of branch excavation
JP3733796B2 (en) Shield device and shield method
JPS594039B2 (en) A device that inserts large-diameter pipes while enlarging curved small-diameter holes.
JP2712685B2 (en) Shield machine
JP3596384B2 (en) Shield device
JP5072528B2 (en) Removal tunnel backfilling device
JP4348856B2 (en) Construction method and construction structure of the start of a branch shield machine
JPH07119553B2 (en) Propulsion method and double pipe type front conduit used for it
JP2005194787A (en) Shield machine
JPH11117669A (en) Method for reconstructing tail void in underground pipe burying work and device therefor
JP4299233B2 (en) Shield machine
JP2003293683A (en) Excavating device
JPH03267494A (en) Pipe roof method and pipe roof machine
JP4780425B2 (en) Shield machine
JP3479923B2 (en) Parent-child shield machine
JP2003090193A (en) Shield machine

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees