JPH086324B2 - 管の敷設装置 - Google Patents

管の敷設装置

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JPH086324B2
JPH086324B2 JP2016204A JP1620490A JPH086324B2 JP H086324 B2 JPH086324 B2 JP H086324B2 JP 2016204 A JP2016204 A JP 2016204A JP 1620490 A JP1620490 A JP 1620490A JP H086324 B2 JPH086324 B2 JP H086324B2
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earth
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jack
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登始夫 明坂
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株式会社イセキ開発工機
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    • E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21D—SHAFTS; TUNNELS; GALLERIES; LARGE UNDERGROUND CHAMBERS
    • E21D9/00—Tunnels or galleries, with or without linings; Methods or apparatus for making thereof; Layout of tunnels or galleries
    • E21D9/06—Making by using a driving shield, i.e. advanced by pushing means bearing against the already placed lining
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L1/00—Laying or reclaiming pipes; Repairing or joining pipes on or under water
    • F16L1/024—Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground
    • F16L1/028—Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground in the ground
    • F16L1/036—Laying or reclaiming pipes on land, e.g. above the ground in the ground the pipes being composed of sections of short length
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02F—DREDGING; SOIL-SHIFTING
    • E02F5/00—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes
    • E02F5/02—Dredgers or soil-shifting machines for special purposes for digging trenches or ditches
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Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、下水管路のような管路のための管を地中に
敷設する装置に関し、特に、ボックスカルバートのよう
な管を開削工法により敷設する装置に関する。
（従来の技術） 開削工事の土止め装置として用いられる敷設装置の１
つとして、全体的にほほぼ箱型の枠体を用いる装置があ
る。この敷設装置は、水平方向に間隔をおいて対向して
配置された一対の側板と、該側板が取り付けられた支持
フレームと、該支持フレームを前進させる複数のジャッ
キとを含む。この敷設装置において、土圧は前記側板に
より受けられ、反力は既に溝内に配置されている管（本
発明においては、「敷設済の管」という。）により受け
られる。
従来の前記敷設装置は、地盤に形成された溝内で前進
される。その間、地盤がバックホー等の公知の機械によ
り開削されて前記溝が延長される。溝が所定長さ延長さ
れると、新たな管が、前記溝内に配置され、敷設済の管
に接続される。その後、地盤を開削しつつ敷設装置を前
進させる掘削・前進作業と、新たな管を溝に配置しこれ
を敷設済の管に連結する配置・連結作業とが交互に行わ
れる。
しかし、従来の前記敷設装置は、前進時の反力を敷設
済の管に担わせるから、掘削・前進作業と新たな管の配
置・連結作業とを並行して行うことができず、また、敷
設済の管の端面の破損を防止する緩衝材を敷設済の管と
ジャッキとの間に配置しなければならず、さらに、敷設
すべき管の長さ以上のストロークを有する大型のジャッ
キを用いなければならない。
開削工事の土止め装置として用いられる他の敷設装置
の１つとして、一対の土止め壁を備えるフロント部と、
一対の土止め壁を有するテール部とを複数の前進ジャッ
キにより前後方向へ相対的に移動可能に連結した装置が
ある（特公昭62−27233号公報）。この他の敷設装置
は、テール部の両土止め壁をテール部用の複数の幅員増
減ジャッキにより地盤に押しつけた状態で前進ジャッキ
を伸長させ、それよりフロント部をテール部に対して前
進させ、フロント部の両土止め壁をフロント部用の複数
の幅員増減ジャッキにより地盤に押しつけた状態で前進
ジャッキを収縮させ、それによりテール部をフロント部
の側に引き寄せる工程を繰り返すことにより、前進す
る。
この他の敷設装置によれば、前進時の反力を敷設済の
管に担わせる必要がない。しかし、他の敷設装置では、
前進ジャッキ、フロント部用幅員増減ジャッキおよびテ
ール部用幅員増減ジャッキ等、多数のジャッキを必要と
する。
（解決しようとする課題） 本発明は、少ないジャッキで、前進時の反力で敷設済
の管に担わせることなく、地盤の掘削および装置の前進
作業と新たな管の配置および連結作業とを並行して行う
ことができる、管の敷設装置を提供することを目的とす
る。
（解決手段、作用、効果） 本発明の管の敷設装置は、水平方向へ間隔をおいて対
向して配置された板状の一対の第１の土止め手段および
該両第１の土止め手段を互いに連結する第１の連結手段
を備える第１の組立体と、水平方向へ間隔をおいて対向
して配置された板状の一対の第２の土止め手段および該
両第２の土止め手段を互いに連結する第２の連結手段を
備える、前記第１の組立体の後部に配置された第２の組
立体と、前記第１および第２の組立体を前後方向へ相対
的に移動させる駆動手段と、前記第１の組立体に作用す
る反力を地盤に作用させて、前記第１の組立体が地盤に
対し前後方向へ移動することを解除可能に阻止する第１
の位置維持手段と、前記第２の組立体に作用する反力を
地盤に作用させて、前記第２の組立体が地盤に対し前後
方向へ移動すること解除可能に阻止する第２の位置維持
手段とを含む。
前記第１の位置維持手段は、前記第１の土止め手段毎
に設けられかつ対応する前記第１の土止め手段に形成さ
れた穴内に配置された板状の複数の反力伝達部材を備
え、各反力伝達部材は、上下方向へ伸びる軸線を中心と
する揺動運動可能に前記第１の土止め手段に支持されて
いる。前記駆動手段は前記反力伝達部材に対応して設け
られた複数のジャッキを備え、各ジャッキのシリンダお
よびピストンロッドの一方は対応する前記反力伝達部材
の前記軸線より前方の部位に連結されており、前記シリ
ンダおよび前記ピストンロッドの他方は前記第２の土止
め手段に連結されている。
敷設時、第１の組立体と第２の組立体とが交互に前進
されかつ地盤が掘削されて溝が延長される。第１および
第２の組立体が所定距離前進されると、新たな管が、溝
に配置され、敷設済の管に連結される。新たな管の配置
・連結作業の間、地盤を掘削しつつ敷設装置を前進させ
る掘削・前進作業が継続される。
第１の位置維持手段の反力伝達部材は、推進用のジャ
ッキが伸縮により、第１の土止め手段の穴に受け入れら
れた位置と、該穴から突出して第１の組立体に作用する
反力を地盤に伝達する位置とに変移される。このため、
推進用のジャッキは、第１の位置維持手段用の駆動手段
としても作用する。
本発明によれば、第１および第２の組立体に作用する
反力を地盤に作用させるから、前進時の反力を敷設済の
管に担わせる必要がなく、第１および第２の組立体を交
互に前進させることができる。また、本発明によれば、
推進用のジャッキは、第１の位置維持手段用の駆動手段
としても作用するから、第１の位置維持手段用のジャッ
キが不要である。それらの結果、少ないジャッキで、前
進時の反力を敷設済の管に担わせることなく、掘削・前
進作業と管の配置・連結作業とを並行して行うことがで
きる。
前記両第２の土止め手段を、前記第２の連結手段に、
上下方向へ伸びる軸線を中心とする揺動運動可能に連結
することができる。
前記第２の位置維持手段は、前記両第２の土止め手段
の前端部および後端部の一方が互いに離れる方向へ前記
両第２の土止め手段を変位させるジャッキを備えること
ができる。このようにすれば、両第２の土止め手段の前
端部または後端部を地盤に押し付けることにより、第２
の組立体に作用する反力を両第２の土止め手段に接触す
る土砂に伝えることができるから、第２の土止め手段が
第２の組立体に作用する反力を地盤に伝達する反力伝達
部材として作用し、その結果、第２の位置維持手段の構
造が簡単になる。
前記第２の組立体は、さらに、前記第２の土止め手段
の一方から他方へ向けて伸びるように配置された筒状部
材と、前記第２の土止め手段毎に設けられ、前記筒状部
材の端部に出入り可能に配置され、対応する前記第２の
土止め手段に連結されたスライダとを備えることができ
る。この場合、前記ジャッキは、前記スライダが前記筒
状部材に対して変位させるように、前記筒状部材内に配
置することが好ましい。これにより、第２の組立体の構
造が簡単になる。
前記両第２の土止め手段を前記第２の連結手段に上下
方向へ伸びる軸線を中心とする揺動運動可能に連結し、
前記両第１の土止め手段を前記第１の連結手段により相
対的変位不能に連結することが好ましい。これにより、
両第１の土止め手段が前後方向へ相対的に変位不能であ
るのに対し、両第２の土止め手段が前後方向へ相対的に
変位可能であるから、両第２の土止め手段を前後方向へ
変位させた状態で第１および第２の組立体を交互に前進
させることにより、敷設装置を湾曲路に沿って前進させ
ることができる。
前記各第１の土止め手段に内方および後方へ開口する
凹所を形成し、前記第２の組立体に、前記凹所に前後方
向へ滑動可能に受け入れられた板状のスライダを配置す
ることが好ましい。これにより、第１および第２の組立
体を交互前進させるときに、土圧の一部を該板状のスラ
イダで受けるように、両組立体の連結部に形成される空
間部分を前記スライダにより閉鎖することができる。
（実施例） 第１図〜第３図に示す敷設装置10は、ボックスカルバ
ートのような管12を、地盤14に開削された溝16に配置す
ることにより、管路を構築する装置として使用される。
敷設装置10は、第１の組立体18と、該第１の組立体の後
方に配置された第２の組立体20と、第１および第２の組
立体18,20を前後方向へ相対的に移動させる駆動手段す
なわち複数の推進用ジャッキ22とを含む。
第１の組立体18は、水平方向へ間隔をおいて対向して
配置された板状の第１の土止め手段すなわち一対の第１
の側板24と、該両第１の側板を相対的な変位不能に連結
する第１の連結手段すなわち一対の第１の連結部材26と
を備える。図示の例では、各第１の側板24は前端部に刃
口24aを有しており、また各連結部材26は両側板の上下
の端部に溶接された板状部材からなる。
各第１の側板24は、内方および後方に開口するように
第１の側板24の後端部に形成された凹所28と、第１の側
板24の中央部に上下方向に間隔をおいて形成されたほぼ
矩形の２つの穴30とを有する。各穴30には、ほぼ矩形の
板状の反力伝達部材32が配置されている。
各反力伝達部材32は、軸34により上下方向へ伸びる軸
線の周りに角度的に回転可能に第１の側板24に取り付け
られている。各反力伝達部材32は、第１の組立体18の前
進時には対応する穴30を閉鎖し、第２の組立体20の前進
時には後端部が対応する第１の側板24から外方へ突出す
るように、前端部において推進用ジャッキ22のピストン
ロッドに連結されている。このため、両反力伝達部材32
は、第２の組立体20の前進時に第１の組立体18が前後方
向へ移動することを阻止する第１の位置維持手段として
作用する。
第２の組立体20は、水平方向へ間隔をおいて対向して
配置された板状の一対の第２の土止め手段すなわち一対
の第２の側板36と、該両第２の側板を互いに連結する第
２の連結手段すなわち第２の連結部材38と、第１の側板
24の凹所28に前後方向へ移動可能に受け入れられたスラ
イダ40とを備える。各第２の側板36は、ブラケット42お
よび軸44により上下方向へ伸びる軸線の周りに角度的に
回転可能に第２の連結部材38に連結されている。
第２の組立体20の前端部には、第２の側板36の一方か
ら他方へ向けて水平に伸びるように上下方向へ間隔をお
いて配置された一対の筒状部材46と、該筒状部材を変位
不能に連結する一対の柱部材48とが配置されている。
各筒状部材46には、棒状の一対のスライダ50と、該ス
ライダに連結されたジャッキ52とが収容されている。各
スライダ50は、対応する筒状部材46の端部に出入り可能
に配置されており、また第２の側板36の側板に上下方向
へ伸びる軸線の周りに角度的に回転可能に連結されてい
る。
ジャッキ52は、２つのジャッキ部を有する２段の流体
圧ジャッキからなり、また筒状部材46に固定されてい
る。各ジャッキ部のピストンロッドは、スライダ50に連
結されている。ジャッキ52が伸縮されると、スライダ50
が筒状部材46から突出され、その結果第２の側板36は軸
44を中心に角度的に回転させる。このため、ジャッキ52
が伸長されると、第２の側板36がその外側の地盤に押圧
されるから、スライダ50およびジャッキ52は、第２の組
立体20が前後方向へ移動することを解除可能に阻止する
第２の位置維持手段として作用する。
各推進用ジャッキ22のシリンダは、第２の側板36に取
り付けられたブラケット54に、上下方向へ伸びる軸線の
周りに回転可能に連結されている。板状の各スライダ40
は、リブ56により筒状部材46に固定されている。
第２の連結部材38は、図示の例では、敷設すべき管12
の長さ以上筒状部材46から後方へ離され、かつ管12より
高い位置となるように配置されている。しかし、第１の
組立体の前進時に第２の側板36の後端部が外方へ突出さ
れるように、第２の連結部材38、筒状部材46、柱部材4
8、スライダ50およびジャッキ52を配置してもよい。
次に第４図を参照して、管12の敷設方法について説明
する。
先ず、第４図（Ａ）に示すように、第２の位置維持手
段のジャッキ52が伸長されて、スライダ50が筒状部材46
から押し出される。これにより、第２の側板36は、その
前端部が互いに離されるように、軸44を中心に角度的に
回転されて、地盤に押し付けられる。
次いで、第４図（Ｂ）に示すように、ジャッキ52が伸
長された状態で、推進用のジャッキ22が伸長される。こ
れにより、ジャッキ22の推力が反力伝達部材32を介して
第１の組立体18に伝達されるから、第１の組立体18が第
２の組立体20に対して前進される。
第１の組立体18の前進時、反力伝達部材32は、図示し
ないストッパに当接して第１の側板24と整列する位置に
維持されるから、第１の組立体18の前進に妨げにならな
い。また、第１の組立体18の前進に伴なう反力は、推進
用ジャッキ22から、筒状部材46、スライダ50および第２
の側板36を経て地盤14に伝達される。さらに、第１の組
立体18の前進に伴なって第１の組立体18が第２の組立体
20から離れるが、両組立体間の空間は板状のスライダ40
により閉鎖された状態に維持される。
次いで、第４図（Ｃ）に示すように、ジャッキ52が収
縮される。これにより、スライダ50がジャッキ52の側へ
引き寄せられるから、第２の側板36は平行に維持され
る。この状態で、推進用ジャッキ22が収縮される。
ジャッキ22が収縮されると、反力伝達部材32が第１の
側板24から突出されて地盤に押し付けられるから、第２
の組立体20が第４図（Ｄ）に示すように第１の組立体18
の側へ引き寄せられる。このとき第１の組立体18に作用
する反力は、反力伝達部材32を経て地盤14に伝達され
る。
その後、第１および第２の組立体18,20を交互に前進
させる工程が複数回繰り返される。また、第１および第
２の組立体18,20が前進される間、敷設装置10の前部の
地盤がバックホー等の掘削機により開削されて、溝16が
延長される。
敷設装置10が所定距離前進されると、新たな管12が平
面的に見て第２の側板36、第２の連結部材38および筒状
部材46により形成される空間に上方から配置され、敷設
済の管12に連結される。この作業、特に連結作業は、敷
設装置10を前進させかつ地盤を開削する掘削・前進作業
と並行して行うことができる。
敷設装置10によれば、第２の側板36が上下方向へ伸び
る軸線の周りに角度的に回転可能に連結されているか
ら、第２の側板36を相互に前後方向へ変位させた状態で
第１および第２の組立体18,20を交互に前進させること
により、敷設装置10を曲線路に沿って前進させることが
できる。これは、たとえば、推進用ジャッキ22の伸縮量
を溝16の幅方向一方に配置されたジャッキと、他方に配
置されたジャッキとで異なる値とすることにより実施す
ることができる。
第１および第２の側板24,36の高さより深い位置に管
を敷設するときは、第１および第２の側板24,36と同様
の補助の側板を第１および第２の側板24,36の上側に連
結すればよい。
なお、溝16の底は、前後方向に隣り合う管の高さ位置
が同じになるように、砂利、コンクリート等により整地
しておくことが好ましい。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の敷設装置の一実施例を示す平面図、第
２図は第１図の２−２線に沿って得た断面図、第３図は
第１図の敷設装置の正面図、第４図（Ａ），（Ｂ），
（Ｃ），（Ｄ）は敷設装置による敷設方法を説明するた
めの図である。 10:敷設装置、 12:管、 14:地盤、 16:溝、 18:第１の組立体、 20:第２の組立体、 22:推進用ジャッキ（駆動手段）、 24:第１の側板（第１の土止め手段）、 26:第１の連結部材（第１の連結手段）、 28:凹所、 30:穴、 32:反力伝達部材（第１の位置維持手段）、 36:第２の側板（第２の土止め手段）、 38:第２の連結部材（第２の連結手段）、 40:板状のスライダ、 46:筒状部材、 50:スライダ、 52:ジャッキ（第２の位置維持手段）。

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】水平方向へ間隔をおいて対向して配置され
    た板状の一対の第１の土止め手段および該両第１の土止
    め手段を互いに連結する第１の連結手段を備える第１の
    組立体と、水平方向へ間隔をおいて対向して配置された
    板状の一対の第２の土止め手段および該両第２の土止め
    手段を互いに連結する第２の連結手段を備える、前記第
    １の組立体の後部に配置された第２の組立体と、前記第
    １および第２の組立体を前後方向へ相対的に移動させる
    駆動手段と、前記第１の組立体に作用する反力を地盤に
    作用させて、前記第１の組立体が地盤に対し前後方向へ
    移動することを解除可能に阻止する第１の位置維持手段
    と、前記第２の組立体に作用する反力を地盤に作用させ
    て、前記第２の組立体が地盤に対し前後方向へ移動する
    こと解除可能に阻止する第２の位置維持手段とを含み、
    前記第１の位置維持手段は、前記第１の土止め手段毎に
    設けられかつ対応する前記第１の土止め手段に形成され
    た穴内に配置された板状の複数の反力伝達部材を備え、
    各反力伝達部材は、上下方向へ伸びる軸線を中心とする
    揺動運動可能に前記第１の土止め手段に支持されてお
    り、前記駆動手段は前記反力伝達部材に対応して設けら
    れた複数のジャッキを備え、各ジャッキのシリンダおよ
    びピストンロッドの一方は対応する前記反力伝達部材の
    前記軸線より前方の部位に連結されており、前記シリン
    ダおよび前記ピストンロッドの他方は前記第２の土止め
    手段に連結されている、管の敷設装置。
  2. 【請求項２】前記両第２の土止め手段は、前記第２の連
    結手段に、上下方向へ伸びる軸線を中心とする揺動運動
    可能に連結されている、請求項（１）に記載の敷設装
    置。
  3. 【請求項３】前記第２の位置維持手段は、前記両第２の
    土止め手段の前端部および後端部の一方が互いに離れる
    方向へ前記両第２の土止め手段を変位させるジャッキを
    備える、請求項（２）に記載の敷設装置。
  4. 【請求項４】前記第２の組立体は、さらに、前記第２の
    土止め手段の一方から他方へ向けて伸びるように配置さ
    れた筒状部材と、前記第２の土止め手段毎に設けられ、
    前記筒状部材の端部に出入り可能に配置され、対応する
    前記第２の土止め手段に連結されたスライダとを備え、
    前記第２の位置維持手段のジャッキは、前記スライダを
    前記筒状部材に対して変位させるべく、前記筒状部材内
    に配置されている、請求項（３）に記載の敷設装置。
  5. 【請求項５】前記両第１の土止め手段は前記第１の連結
    手段により相対的に変位不能に連結されいる、請求項
    （２）に記載の敷設装置。
  6. 【請求項６】前記各第１の土止め手段は内方および後方
    へ開口する凹所を有し、前記第２の組立体は前記凹所に
    前後方向へ滑動可能に受け入れられた板状のスライダを
    有する、請求項（１）に記載の敷設装置。
JP2016204A 1990-01-29 1990-01-29 管の敷設装置 Expired - Lifetime JPH086324B2 (ja)

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JP2016204A JPH086324B2 (ja) 1990-01-29 1990-01-29 管の敷設装置
EP19910902781 EP0465667A4 (en) 1990-01-29 1991-01-28 Method of and apparatus for laying pipes
KR1019910700352A KR920701587A (ko) 1990-01-29 1991-01-28 관 부설방법 및 그장치
AU71402/91A AU634351B2 (en) 1990-01-29 1991-01-28 Method of and apparatus for laying pipes
US07/721,449 US5193938A (en) 1990-01-29 1991-01-28 Method and apparatus for laying pipe
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