JPH0949222A - 袋体土留めを利用した地中埋設管の敷設工法 - Google Patents

袋体土留めを利用した地中埋設管の敷設工法

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JPH0949222A
JPH0949222A JP22107095A JP22107095A JPH0949222A JP H0949222 A JPH0949222 A JP H0949222A JP 22107095 A JP22107095 A JP 22107095A JP 22107095 A JP22107095 A JP 22107095A JP H0949222 A JPH0949222 A JP H0949222A
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JP
Japan
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buried pipe
bag
fluid
ditch
groove
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Withdrawn
Application number
JP22107095A
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English (en)
Inventor
Hayao Yanagimoto
速雄 柳本
Hiroaki Hagamida
裕章 羽上田
Yoshiki Shibata
良樹 柴田
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Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E10/00Energy generation through renewable energy sources
    • Y02E10/20Hydro energy

Landscapes

  • Underground Structures, Protecting, Testing And Restoring Foundations (AREA)
  • Electric Cable Installation (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 大掛かりな機械設備や多大の労力を要するこ
となく、敷設工法を能率良く進めることができ、溝幅を
必要最小限度に抑えて工事費の節減と工期の短縮が可能
であり、土留め壁体の回収再利用により資材の無駄がな
い地中埋設管の敷設工法を提供する。 【解決手段】 埋設管10の敷設深さまで溝を掘削し、
該掘削溝1内に埋設管10の敷設方向に対して直角方向
に2個並列に並べて袋体4,4を設置し、該袋体4に流
体を注入し、該流体圧力Pを溝壁2の主働土圧と受働土
圧の間にして両袋体4の側面部5で溝壁2を押圧し、袋
体4の頂面部6に埋設管10を載置し、袋体4の流体の
排出により埋設管を掘削溝1の底部まで沈設させ、袋体
4を掘削溝1から回収した後、掘削溝1を埋め戻す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明が属する技術分野】 本発明は溝を開削してガス
導管や水道管、通信ケーブル、電力ケーブル等の地中埋
設管を敷設する工法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】 従来の開削工法による埋設管の敷設工
事は、埋設管の直径よりも広い幅の溝を単位長さだけ掘
削し、土砂を撤去してから土留め工と水換えを行なう土
木作業の後、掘削溝の底部に埋設管を吊り降ろして、先
に埋設した管に溶接等で接合する配管作業を行い、最後
に掘削溝を埋め戻すという一連の作業を繰り返すことに
よって進められる。
【0003】埋設管の敷設に広く使用されている土留め
工としては打設矢板壁があるが、ディーゼルハンマ式杭
打ち機で矢板を打撃して貫入させる直打込み方式、矢板
ウェブ内側をアースオーガ機で削孔しながら矢板に静荷
重を与えるアースオーガ圧入方式、あるいは既設矢板に
反力をとり油圧ジャッキで新設矢板を圧入する油圧圧入
方式等のいずれの方式を採用しても、施工には大掛かり
な機械設備と多大の労力を必要とするため、敷設の工事
費が嵩んで工期の短縮も容易ではない。
【0004】また、この打設矢板壁を用いた敷設工法で
は、掘削溝の内側に埋設管設置用スペースに隣接させて
矢板打設用スペースを確保する必要があり、溝幅を埋設
管の直径よりも担当広く設定しなければならないため、
掘削土量と埋め戻し土量が多くなって工事費が嵩むこと
になる。
【0005】打設矢板壁を用いた敷設工法では、矢板壁
の変位や変形を抑止するための土留め支保工として、左
右の矢板壁間に切梁を一定間隔で設置する必要がある
が、この切梁は埋設管の吊り降ろし作業の邪魔となる。
そのため、一旦切梁を取り外した後、埋設管を吊り降ろ
し、その後に切梁を再度設置しなければならず、作業工
程が煩雑で多大の労力と手間を必要としていた。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】 本発明の目的は、施
工に当たって大掛かりな機械設備や多大の労力を要する
ことなく、敷設工事を作業能率良く進めることができる
とともに、溝幅を埋設管の直径よりやや広い程度の必要
最小限度に抑えることができ、また、切梁の取り外し再
設置という煩雑な作業工程が省略され、土留め壁体の回
収再利用により資材の無駄がないため、敷設工事費の節
減と工期の短縮が可能である地中埋設管の敷設工法を提
供することである。
【0007】
【課題を解決するための手段】 以下、添付図面中の参
照符号を用いて説明すると、本発明の敷設工法では、図
1および図2に示すように埋設管10の敷設深さまで溝
1を掘削し、掘削溝1内に埋設管の敷設方向に対して直
角方向に袋体4を2個並列に並べて設置し、これらの袋
体4に流体を注入する。この流体圧力Pを溝壁2の主働
土圧と受働土圧の間に維持し、図3に示すように並列設
置の袋体4の各側面部5で溝壁を押圧する。次に図4、
図5に示すように並列設置の袋体4の頂面部6に埋設管
10を載置し、袋体4内に注入した流体の排出により袋
体4の中の圧力を減少させて、並列設置の袋体4の間を
通して埋設管10を沈設させ、掘削溝1を埋め戻す直前
に、袋体4からの流体の排出により各袋体4を収縮さ
せ、図6に示すように袋体4を掘削溝1から回収する。
【0008】埋設管10、10の相互間の接合は通常の
ケースでは、図1に示したように掘削溝1の上部まで膨
脹した並列設置の袋体4の頂面部6、即ち地上レベルに
おいて行われ、長尺化した埋設管10を傾斜させて順次
沈設するのであるが、埋設管10の可撓性が無い場合や
敷設計画ラインが短く十分な弯曲度が得られない場合
は、図2に示したように地上レベルで長尺化した埋設管
を掘削溝1の底部に沈設させた後、長尺化した埋設管の
相互接合を溝底部で行うこともできる。袋体4内に注入
する圧力Pは、あまり低いと所定の土留め機能が発揮で
きず、また、あまり高すぎても溝壁を崩してしまうた
め、適正な値にする必要があり、掘削溝が崩壊して袋体
に加える圧力(主働土圧)Pa と、膨脹した袋体が掘削
溝を崩壊させようとする圧力(受働土圧)Pp との間に
設定する必要がある(Pa<P<Pp )。主働土圧Pa
と受働土圧Pp はそれぞれ次式、で算定される。 Pa =Ka ・γ・H Pp =Kp ・γ・H Ka :主働土圧係数〔tan2(45°−φ/2)〕 Kp :受働土圧係数〔tan2(45°+φ/2)〕 γ :土の単位体積重量 H :掘削深さ
【0009】埋設管の敷設作業は以下の手順で行われ
る。図1、図2に示すように先ず、埋設物の敷設計画ラ
インに沿って地面がバックホー等の適当な掘削手段18
によって所要深さまで掘削され、この掘削溝1に適当な
吊り下げ手段19によって収縮状態の袋体4が埋設管の
敷設方向に対して直角方向に2個並列に挿入される。袋
体4が掘削溝1の底部3に到達した後、掘削溝1の外部
に設置した流体供給装置9から流体が並列設置の袋体4
に所定圧力Pまで注入され、掘削溝壁の土留め機能を発
揮する。膨脹した両袋体4,4の頂面部の間15には埋
設管10が載せられて接合延長される。
【0010】流体圧力Pが所定通りに維持されている限
り、袋体4は図3に示すように土留め支保体として機能
し、溝壁2の崩壊や変形を阻止する。埋設管10を沈設
する際は、図4に示すように並列に設置された袋体4の
頂部の吊具8に吊りロープ21を取付け、地上部に出た
ロープ21の先端を門型架台22に接続し、袋体の共下
りを防止させた後に、袋体から流体を徐々に排出する
と、図4、図5に示すように埋設管10は自量によって
並列設置の袋体4の間を通り掘削溝1の底部に傾斜状に
沈設される。埋設管10の滑りをよくするために、潤滑
材を並列した袋体4の間に塗布することもできる。埋設
管の沈設は前述の手段の他、地上部に設けた門型架台2
2を用いて埋設管をチェーンブロック等で吊り下げなが
ら袋体の流体を排出するようにすると、沈設時の傾斜線
形をより適切にコントロールできる。
【0011】埋設管10の沈設後、袋体4は図6に示す
ように埋設管10の側面から引き出され、掘削溝1より
吊り上げて回収される。この袋体4の回収後、ダンプト
ラック20から土砂12の埋め戻しが行われ、転圧して
埋設管の地中敷設が完了する(図7)。次の施工区域に
移送された袋体4は、掘削溝内に再度挿入され、流体注
入による膨脹と埋設管の載置がなされる。以下、これら
の作業を繰り返すことによって所要長さの管路が地中に
埋設される。なお、埋設管の沈設後、埋戻しまで長時間
経過する場合、この間の溝壁保護のため再度、袋体に流
体を注入して所定圧力Pを維持させる。
【0012】
【発明の実施の形態】 以下、具体的な実施の形態を説
明する。袋体4への注入流体としては最も経済的で取り
扱いが容易な空気が使用され、流体供給装置9はエアコ
ンプレッサを用いる。また、注入流体として、水等の液
体も使用することができ、その場合には流体供給装置9
は液体ポンプとなる。並列に設置される袋体4は、収縮
時に2個並列に並べた状態の横幅が掘削溝1の溝幅より
も小さくて、膨脹時の横幅が掘削溝1の溝幅より大きく
なる直方体のものとし、前記圧力Pを封入可能な耐圧強
度を備える。
【0013】袋体4は繰り返し使用するため、テント布
等の堅牢な生地に対して流体不透過性の樹脂コーティン
グを施したものや、布生地で補強されたゴム製品が用い
られる。袋体4の形状は図8に示すように吊り作業や運
搬作業等に適する長さに設定され、隣接する袋体4の頂
面部6のコーナー側には、埋設管10の座りを良くする
ために角落ちした受溝15を長さ方向に沿って設けた方
が好ましい。また、袋体4の頂面部6には流体のバルブ
付き注入・排出口7および吊具8が設けられている(図
8)。
【0014】掘削溝1の左右両側の地面には複数本の接
合作業用架台13が架け渡され、埋設管10は掘削溝1
に沿って移動する門型クレーン台車等の吊り下げ手段に
よって、架台13の転がり防止治具14,14間に載置
され、溶接等による埋設管相互の接合作業が地上レベル
で行われる。接合作業の完了後、長尺化された埋設管1
0を少し持ち上げた状態で架台13が次の作業区域へ移
動させられる。架台13の除去後、埋設管10はそのま
ま並列設置の2個の袋体4,4間の頂面部6に載置され
る。
【0015】図2に示したように数本の埋設管相互の接
合作業を地上で行い、これら接合による長尺化埋設管同
士の接合を掘削溝1の底部で行う場合、接合作業が行わ
れる部分の掘削溝1は、他の部分よりも一段低くかつ幅
広く掘削されて、接合作業用スペース16となる。この
ように埋設管の接合を溝底部で行うときには、長尺埋設
管の沈設時の安定性を確保するために、門型架台22を
用いた吊り下し方式をとることもできる。また、埋設管
の吊下ろしにはレッカー車を利用してもよい。
【0016】
【発明の効果】 本発明の敷設工法では、埋設管の敷設
深さまで掘削した溝内に、埋設管の敷設方向に対して直
角方向に2個並列に並べて袋体を設置し、該袋体に流体
を溝壁の主働土圧と受働土圧の間の圧力で注入し、膨脹
した袋体の側面部で溝壁を押圧することによって掘削溝
の崩壊を防止するものであり、掘削溝への袋体挿入およ
び袋体への流体注入のみによって土留め壁体が構成され
るとともに、左右側面部が左右溝壁に当接した袋体それ
自体が土留め支保体としても機能するため、打設矢板壁
よりなる土留め壁体間に切梁を設置する土留め工が用い
られた従来の敷設工法とは異なり、施工には大掛かりな
機械設備や多大の労力を要することなく、埋設管の敷設
工事を作業能率良く進めることができる。
【0017】本発明の敷設工法では、並列設置した袋体
は埋設管の沈設時の支持体としても使用され、沈設後、
埋戻しまでの期間は、再度、袋体に流体を注入すること
で土留めとしての機能を果たし、埋め戻し時には、流体
を排出することにより袋体を収縮させて容易に掘削溝か
ら除去されるものであるから、打設矢板壁を用いた従来
の敷設工法と比べて、溝幅を必要最小限度に抑えること
ができ、工事費の節減と工期の短縮が可能である。
【0018】また、本発明の敷設工法では、袋体から流
体を徐々に排出することによって、並列設置した袋体の
間を通して埋設管を掘削溝の底部に沈設するものであ
り、埋設管沈設に際しては袋体を除去する必要がないた
め、切梁を一旦取り外して埋設管を吊り降ろした後、切
梁を再度設置する従来の敷設工法と比べて、作業工程が
簡略化され、工事費の節減と工期の短縮が可能となる。
【0019】さらに、本発明の敷設工法では、埋設管を
掘削溝の底部に沈設した後、埋戻しまでの期間は、再
度、各袋体に流体を注入することで土留めとしての機能
を果たし、埋め戻し時には、流体を排出することにより
袋体は掘削溝から回収されて次の敷設区域において再利
用されるため、従来の敷設工法と比べて、資材の無駄が
なく工事費の節減が可能である。
【0020】これに加えて請求項2の敷設工法では、埋
設管相互の接合作業は流体注入によって掘削溝の上部に
達するまで膨脹した袋体の頂面部、すなわち地上レベル
において行われるものであるから、作業員が掘削溝の底
部に降りて接合作業を行う従来工法と比べて安全であ
り、また掘削溝の溝幅を埋設管の直径よりやや広い程度
の必要最小限度に縮減することができ、この溝幅の縮減
は掘削土量と埋め戻し土量の減少をもたらし、工事費の
節減と工期の短縮が可能となる。また、工事中の占用ス
ペースも縮減されるから、交通障害の度合いも減ること
になる。
【0021】特に、請求項1の敷設工法では、一連の作
業時に人が溝内に入る必要がないため安全に作業でき
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の敷設工法の実施形態の一例を示す模
式図であり、地上部で埋設管を接合しながら傾斜沈設方
式により埋設するものである。
【図2】 本発明の敷設工法の実施形態の別例を示す模
式図であり、地上部で数本の埋設管を接合して長尺化
し、この長尺化埋設管同士を掘削溝底で接続延長するも
のである。
【図3】 図1と図2のA−A線に沿った模式的な断面
図であり、袋体の膨脹によって溝壁が押圧された状態を
示す。
【図4】 図1と図2のB−B線に沿った模式的な断面
図であり、袋体の流体の排出によって埋設管が並列設置
の袋体間を沈設される途中の状態を示す。
【図5】 図1と図2のC−C線に沿った模式的な断面
図であり、埋設管が掘削溝の底部に設置された後、再び
両袋体に流体を注入し土留めしている状態を示す。
【図6】 図1と図2のD−D線に沿った模式的な断面
図であり、各袋体から流体を排出し、袋体が掘削溝から
引き出される状態を示す。
【図7】 図1と図2のE−E線に沿った模式的な断面
図であり、掘削溝が埋め戻された状態を示す。
【図8】 本発明の敷設工法に使用する袋体の概略的な
斜視図である。
【符号の説明】
1 掘削溝 2 溝壁 3 掘削溝の底部 4 袋体 5 袋体の側面部 6 袋体の頂面部 7 袋体のバルブ付き注排口 8 袋体の吊具 9 流体の注入装置 10 埋設管 11 埋設管の底部砂袋 12 埋め戻し土砂 13 埋設管の接合作業用架台 14 埋設管の転がり防止治具 15 埋設管受部 16 溝内の埋設管接合作業用スペース 17 埋設管の接合位置 18 バックホー 19 吊り下げ手段 20 ダンプトラック 21 袋体の吊りロープ 22 門型架台

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 埋設管の敷設深さまで溝を掘削し、該掘
    削溝内に埋設管の敷設方向に対して直角方向に2個並列
    に並べて袋体を設置し、該袋体に流体を注入し、該流体
    圧力を溝壁の主働土圧と受働土圧の間に維持して並列設
    置の袋体の各側面部で溝壁を押圧し、並列設置の袋体の
    頂面部の間に埋設管を載置し、袋体内の流体を排出し、
    並列設置の袋体の間を通して埋設管を掘削溝の底部まで
    沈設させ、流体の排出により各袋体を収縮させ、袋体を
    掘削溝から回収した後、掘削溝を埋め戻すことを特徴と
    する袋体土留めを利用した地中埋設管の敷設工法
  2. 【請求項2】 掘削溝の上部まで膨脹した袋体の頂面部
    において長尺化し傾斜させて埋設管を沈設させることを
    特徴とする請求項1に記載の袋体土留めを利用した地中
    埋設管の敷設工法。
  3. 【請求項3】 長尺化した埋設管相互の接合を掘削溝の
    底部において行うことを特徴とする請求項1に記載の袋
    体土留めを利用した地中埋設管の敷設工法。
JP22107095A 1995-08-07 1995-08-07 袋体土留めを利用した地中埋設管の敷設工法 Withdrawn JPH0949222A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105464060A (zh) * 2015-12-08 2016-04-06 中国水利水电第十四工程局有限公司 洞内压力钢管支腿铁鞋运输施工方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Effective date: 20021105