JPH10110591A - 地中推進配管工法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 小口径管の配管において、立坑と立坑の間隔
を方向修正器の性能の２倍の距離に設定することを可能
とした非開削の地中配管工法を提供する。 【解決手段】 発進坑から、リ−ドパイプ内管をセット
した埋設管を所定距離まで推進した後、埋設管からリ−
ドパイプ内管を引抜き、到達坑からは、小口径のリ−ド
パイプを埋設管の推進先端に合致する位置まで推進させ
た後、リ−ドパイプ外管からリ−ドパイプ内管を引き抜
き、次に、発進坑から、先端に回転ジョイントを接続し
たスクリュウコンベアを順次継ぎ足して埋設管の中を空
進させて前記回転ジョイントの頭部をリ−ドパイプ外管
の先端に当接し、そして、発進坑側からスクリュウコン
ベアをセットした埋設管を順次継ぎ足して推進すること
により発進坑と到達坑の間に埋設管を配設する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、小口径管の配管工
事において、配管の計画線上の地表面を開削することな
しに、所定間隔を置いて構築した発進立坑と到達立坑の
間に、埋設管を発進立坑から到達立坑へ地中を推進させ
て埋設配管するもので、特に、発進立坑と到達立坑の間
隔を、方向修正器の修正性能の限界を越える長い間隔に
設定することを可能とし、しかも、硬質地盤に適応可能
とする地中推進配管工法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、電話線の埋設管や下水道管の埋設
工事において、交通事情、近隣の住民感情などにより、
地表面を開削して管を埋設する工法に代えて、配管の計
画線上に所定の間隔距離をおいて発進立坑と到達立坑を
設け、埋設管を発進立坑から到達立坑へ土中の中を推進
させて発進立坑と到達立坑の間に配管する非開削の推進
工法が知られている。

【０００３】この推進工法により小口径管を長距離に配
管する場合は、発進立坑から推進機により、先頭となる
リ−ドパイプの先端に方向修正器が設けられ、この方向
修正器によりリ−ドパイプの推進方向を計画中心線に一
致するように修正し、リ−ドパイプを継ぎ足しながら圧
密推進させて到達立坑へ到達させ、到達立坑に到達した
リ−ドパイプから方向修正器を取り外す。次に、発進立
坑の側から、前記リ−ドパイプの中にスクリュウコンベ
アを挿入してこのリ−ドパイプの後端に掘削器を接続す
ると共にこの掘削器に埋設管を接続し、そして、推進機
により発進立坑から埋設管を順次継ぎ足しながらリ−ド
パイプに誘導されて推進させ、掘削器の掘削推進に伴っ
て発生する土砂を掘削器に取り込んでリ−ドパイプに設
けたスクリュウコンベアによって到達立坑へ排土する。
また、掘削器で取り込んだ土砂の排土手段として、発進
立坑の側で、掘削器をリ−ドパイプに接続すると共にこ
の掘削器の後部側にスクリュウコンベアを接続し、推進
機の駆動装置により掘削器とスクリュウコンベアを回転
させ、そして、推進機により発進立坑から埋設管を順次
継ぎ足しながら推進させ、掘削器の推進に伴って発生す
る土砂を掘削器に取り込んで、埋設管の中に設けたスク
リュウコンベアによって発進立坑へ排土する方法もあ
る。前記掘削器は、どちらの排土手段の場合も、発進立
坑の側からリ−ドパイプに案内されて到達立坑へ推進
し、発進立坑と到達立坑の間に埋設管を配設する工法で
ある。即ち、この工法は、発進立坑と到達立坑の間に、
リ−ドパイプを貫通する第一次工程と、リ−ドパイプを
案内にして掘削器を推進させて埋設管を発進立坑と到達
立坑の間に配設する第二次工程により、小口径管の長距
離の配管に適した仮管併用の二工程掘削工法として知ら
れている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の技術で述べた推
進工法は、交通事情、近隣の住民感情などにより、地表
面を開削して管を埋設することが困難な場合の工法とし
て優れているとしても、管の推進距離は、推進機械及び
方向修正器の性能によってまちまちであり、現在一般に
市販されている方向修正器の修正性能が大凡５０〜６０
メ−トル位が限界とされている。それ故に、方向修正器
の性能を越える距離に管を埋設する必要がある場合は、
方向修正器の限界距離である約５０メ−トル置きに立坑
を構築する必要がある。例えば配管距離が３００メ−ト
ルの場合には、発進立坑から約５０メ−トル置きに立坑
を構築する必要がある。即ち、発進立坑を含む７か所に
立坑を構築しなければならない。更には、立坑を構築す
るために、何らかの立地条件上の問題がある場所では、
この場所を避けた５０メ−トル以内の適当な場所に立坑
を構築すると、立坑の間隔を短くした分の余分の立坑を
構築する必要があり、この立坑の構築は多大な時間と費
用がかかるものであり、管の埋設費用を高価にすると同
時に工事期間も長くなる問題があった。また、立坑の立
地条件に支障があって、５０メ−トル以内に立坑を構築
することが不可能な場合、この推進工法は無力になって
しまうという問題点があった。

【０００５】また、発進立坑と到達立坑の間隔が方向修
正器の性能の範囲にとどめられるといった従来一般に行
われている上述のような仮管併用の二工程推進工法が有
している問題を解決する工法として、本願と同一出願人
によって出願された特願平７−１５８７６９号のものが
ある。しかしながら、この出願に係る工法において、発
進立坑から推進する埋設管は先頭に掘削器が設けられる
ので、適応土質のＮ値は０〜４０の範囲で推進可能であ
るが、到達立坑から推進するリ−ドパイプは埋設管の内
部に貫通させる工法であるために、極小口径管の推進用
に使用するリ−ドパイプに限られ、この極小口径管用の
リ−ドパイプは、スクリュウを有するリ−ドパイプ内管
を装備できない構造のものであるために、適用土質のＮ
値がＮ＜１０と制限されることを余儀なくされ、軟弱土
質のみでの使用に制限され、普通土質でも粘土、砂質土
や砂礫質土のような土質及び、硬質土の使用は不可能で
あった。

【０００６】本発明は、上記の問題点に鑑みてなされた
ものであって、その目的とするところは、立坑と立坑の
間隔を方向修正器の性能限界を越える長い間隔距離に設
定することを可能とし、しかも、硬土質の推進を可能と
して、あらゆる種類の土質に対応できる地中推進配管工
法を提供するものである。

【０００７】

【問題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明にかかる地中推進配管工法は、発進立坑から
推進機により、内部にリ−ドパイプ内管をセットした埋
設管を継ぎ足しながら計画中心線に合わせて前記リ−ド
パイプの先頭に備える方向修正器により所定距離まで推
進した後、この埋設管からリ−ドパイプ内管を引き抜
き、到達立坑から推進機により、前記埋設管より小径の
リ−ドパイプ外管とリ−ドパイプ内管からなる二重管構
造のリ−ドパイプを先端に方向修正器を設けて該リ−ド
パイプを継ぎ足しながら計画中心線に合わせて推進させ
て前記埋設管の推進先端で合致させた後、リ−ドパイプ
外管からリ−ドパイプ内管を引き抜き、次に、発進立坑
から先端に回転ジョイントを接続したスクリュウコンベ
アを前記埋設した埋設管の内部に継ぎ足しながら空進さ
せて前記回転ジョイントを埋設した前記リ−ドパイプ外
管に当接し、そして更にスクリュウコンベアをセットし
た埋設管を継ぎ足して前記リ−ドパイプ外管を到達立坑
へ押圧して推進し、リ−ドパイプを到達立坑へ押出して
回収しながら該リ−ドパイプに案内されて推進して埋設
管が到達立坑に到達したときに到達立坑の側で回転ジョ
イントを回収すると共にスクリュウコンベアを発進立坑
の側へ抜き取り撤去して埋設管を発進立坑と到達立坑の
間に配設する。また、前記回転ジョイントは軸部の基端
に拡径部を有し先端に円錐形の頭部を有してなる。

【０００８】前記回転ジョイントは、頭部に段部を介し
てリ−ドパイプの先端に係合して押圧する係合面を設け
て形成するのが好ましい。

【０００９】

【発明の実施の形態】実施例について図面を参照して説
明すると、図１は本発明の地中推進配管工法に使用する
推進機の概略図で、推進機１は駆動本体２を油圧ジャッ
キ３によりスペ−サ−４、反力板５を介してベッド６の
上を前進後退自在せしめてなり、先頭に方向修正器７を
備えたリ−ドパイプ８を推進機１の油圧ジャッキ３で押
圧して土中へ推進させる。９は掘削器でリ−ドパイプ８
に接続すると共にこの掘削器９にスクリュウコンベア１
０を接続する。推進機１はスクリュウコンベア１０を回
転させる駆動装置（図示せず）を有し、前記掘削器９を
スクリュウコンベア１０の回転に伴って回転しながら、
リ−ドパイプ８に案内されて埋設管１１を油圧ジャッキ
３で押圧して土中へ推進する仮管併用工法に使用する機
械である。

【００１０】本発明に使用するリ−ドパイプ８は、図２
に示すように、リ−ドパイプ外管１２と外周にスクリュ
ウを有するリ−ドパイプ内管１３から二重管になる。該
リ−ドパイプ８はリ−ドパイプ内管１３を推進機１の駆
動装置に接続設置されて回転しながら土中を推進する。
また、前記リ−ドパイプ内管１３の先端に方向修正器７
が接続され、リ−ドパイプ８を計画中心線に正確に合わ
せて推進させる。前記リ−ドパイプ８は約１メ−トル長
になり、リ−ドパイプ外管１２の先端外周と後端内周に
有するねじ部１４、１５により接続自在にすると共にリ
−ドパイプ内管１３を接続金具（図示せず）で接続自在
にして多数のリ−ドパイプ８を継ぎ足し自在せしめ、リ
−ドパイプ１４の推進時の土砂をリ−ドパイプ内管１３
のスクリュウによって発進立坑へ搬送する器具である。

【００１１】図３は本発明に使用する推進機にリ−ドパ
イプとリ−ドパイプ内管又はスクリュウコンベアを接続
して埋設管を推進する状態の要部断拡大面図を示し、埋
設管１１の先頭に掘削器９が接続されて、推進機１の油
圧ジャッキ３の押圧により、リ−ドパイプ８に案内され
て埋設管１１を掘削推進させる器具である。前記リ−ド
パイプ８は、従来工法では、発進立坑から到達立坑へ推
進して到達立坑に到達したときに、到達立坑で方向修正
器７を取り外すと共にリ−ドパイプ８の後端に回転ジョ
イント１６を介して掘削器９が接続され、掘削器９には
スクリュウコンベア１０が接続され、そして、該スクリ
ュウコンベア１０をセットした埋設管１１を継ぎ足しな
がら地中へ押圧推進させるものである。

【００１２】本発明の地中推進配管工法は、図４〜図９
に示すように、前記に説明した推進機及び器具を使用し
て、小口径管を長距離に配管施工するもので、特に、発
進立坑Ａと到達立坑Ｂの間隔Ｓを方向修正器７の性能限
界の約２倍の距離に構築して両者の立坑の間に埋設管１
１を配管する工法である。

【００１３】この実施例において、推進器１及び方向修
正器７の修正能力の限界距離ｄを約５０メ−トル強とす
る修正能力のものを使用し、図４において、発進立坑Ａ
と到達立坑Ｂの間隔Ｓを１００メ−トルに設定して構築
し、発進立坑Ａから本管推進機１ａにより、計画中心線
Ｃに合わせて埋設管１１を継ぎ足しながら推進する。こ
の埋設管１１は、図２に説明した前記リ−ドパイプ内管
１３が内部に設けられると共に、先頭のリ−ドパイプ内
管１３には斜切管方式になる方向修正器７ａが備えら
れ、方向修正器７ａの性能の限界距離ｄである５０メ−
トルの位置まで推進し、この位置で、埋設管１１からリ
−ドパイプ内管１３及び方向修正器７ａを発進立坑Ａの
側へ引き抜いて埋設管１１を土中に残して置く。

【００１４】また、図５に示すように、方向修正器７ｂ
の修正性能の限界距離ｄ’が約５０メ−トル強のものを
使用し、到達立坑Ｂから小口径管用の推進機１ｂによ
り、前記埋設管１１より小径になるリ−ドパイプ８を計
画中心線Ｃに合わせて推進し、発進側の埋設管１１の推
進先端で合致する位置まで推進させる。このリ−ドパイ
プ８は図２のようなリ−ドパイプ外管１２とリ−ドパイ
プ内管１３から二重管になり先端に方向修正器７ｂが接
続される。このリ−ドパイプ８は、前記埋設管１１の合
致位置した状態で、リ−ドパイプ外管１２からリ−ドパ
イプ１３を到達立坑Ｂの側へ引き抜いて撤去し且つ方向
修正器７ｂを回収し、図６に示すように、リ−ドパイプ
外管１２を埋設した状態にしておく。

【００１５】次に、図７に示すように、発進立坑Ａで、
推進器１ａにより、先端に回転ジョイント１６を接続し
たスクリュウコンベア１０を継ぎ足して埋設管１１の内
部を空進させ、そして、回転ジョイント１６の頭部１６
ｃをリ−ドパイプ外管１２に押し当てる。この状態で、
推進機１ａにより発進立坑Ａの側からスクリュウコンベ
ア１０をセットした埋設管１１を順次継ぎ足して推進す
ることにより、リ−ドパイプ外管１２に案内されながら
リ−ドパイプ外管１２を到達立坑Ｂへ押し出して回収
し、図８に示すように、埋設管１１を到達立坑Ｂに到達
させる。埋設管１１の推進が完了した後に、埋設管１１
からスクリュウコンベア１０を発進立坑Ａの側へ引き抜
いて撤去し、最後に回転ジョイント１６を回収し、図９
に示すように埋設管１１を発進立坑Ａと到達立坑Ｂの間
に配設する。

【００１６】なお、前記発進立坑Ａの推進器１ａは、埋
設管１１を推進するのに必要なジャッキ力を備えた機械
を使用し、前記到達立坑Ｂに設置する推進器１ｂは、埋
設管１１を推進する必要がないので、リ−ドパイプ８を
推進するだけのジャッキ力があれば足りる小型の機械を
使用すればよい。

【００１７】本発明で使用する回転ジョイント１６は、
図１０に示すように、軸部１６ａの基端に拡径部１６ｂ
を有し先端に円錐形の頭部１６ｃを有して形成し、頭部
１６ｃの周面にリ−ドパイプ８のリ−ドパイプ外管１２
の先端を当接するようにすると共に、拡径部１６ｂで穴
を拡大して推進するように形成する。また、図１１に示
すように、回転ジョイント１６は頭部１６ｃにリ−ドパ
イプ外管１２の端部の開口縁に当接させるために、段部
１６ｄにより係合面部１６ｅを設けて形成するのが好ま
しい。

【００１８】この実施例では、発進立坑Ａと到達立坑Ｂ
との間隔を１００メ−トルとして説明したが、方向修正
器７及び推進器１の性能が更に開発されて向上したもの
があれば、そのような器具装置の性能に基づいた間隔に
設定すること勿論である。

【００１９】また、発進立坑Ａから例えば口径１５０¢
の埋設管１１を敷設する場合、到達立坑Ｂからは口径１
３０¢のリ−ドパイプ外管１２を推進させ、埋設管１１
から空進されたスクリュウコンベアの回転ジョイント１
６の頭部１６ｃの周面にリ−ドパイプ外管１２の先端開
口縁に係合当接できるようにするのが好ましい。

【００２０】

【発明の効果】本発明は上記のような構成であるから、
本発明の工法は、立坑の間隔を方向修正器の性能限界の
約２倍の距離に設定することができるので、従来工法の
ような立坑の間隔を方向修正器の性能限界の範囲に設定
するのに比べて、立坑の数を半減することができる。そ
れ故に、工事期間を短縮し、工費を著しく節減すること
ができる。更に、机上での立坑の構築位置が、交通事情
若しくは近隣の住民感情などの理由で、立坑の構築が不
可能な場所である場合、そのような場所を避けて他の場
所をたやすく選定することが可能であり、立坑の設定位
置に対する計画変更に対する費用的な負担をかけずに極
めて容易簡単になし得る。また、到達立坑から推進する
リ−ドパイプはリ−ドパイプ内管とリ−ドパイプ外管か
らなる二重管を使用することにより土質のＮ値が０〜４
０のような幅広い範囲の使用を可能とし、硬質度の推進
を可能とし、工程数も少ない等の利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に使用する推進器の一例を示す概略図で
ある。

【図２】本発明に使用される推進器に接続される二重管
構造のリ−ドパイプと先頭の方向修正器を示す要部拡大
断面図である。

【図３】本発明に使用される推進機に接続される掘削器
とスクリュウコンベアと埋設管の接続状態を示す要部拡
大断面図である。

【図４】本発明の工法により、発進立坑からリ−ドパイ
プ内管をセットした埋設管を推進する状態を示す工程図
である。

【図５】本発明の工法により、埋設し終わった埋設管に
向けて到達立坑からリ−ドパイプを推進して合致位置さ
せて示す工程図である。

【図６】本発明の工法により、埋設管とリ−ドパイプが
互いの先端で合致した状態を示す工程図である。

【図７】本発明の工法により、発進立坑から埋設管の内
部にスクリュウコンベアを空進させて回転ジョイントを
リ−ドパイプ外管の先端縁に当接した状態を示す工程図
である。

【図８】本発明の工法により、発進立坑からスクリュウ
コンベアをセットした埋設管を更に継ぎ足してリ−ドパ
イプに案内されて埋設管を到達立坑に到達させた状態を
示す工程図である。

【図９】本発明の工法により、埋設管が発進立坑と到達
立坑の間に埋設完了したときの状態を示す工程図であ
る。

【図１０】本発明の回転ジョイントを示す正面図であ
る。

【図１１】本発明の他の回転ジョイントを示す正面図で
ある。

【符号の説明】

Ａ 発進立坑 Ｂ 到達立坑 Ｃ 計画中心線 １ 推進機 ７ 方向修正器 ８ リ−ドパイプ ９ 掘削器 １０ スクリュウコンベア １１ 埋設管 １２ リ−ドパイプ外管 １３ リ−ドパイプ内管 １６ 回転ジョイント

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 発進立坑から推進機により、内部にリ−
   ドパイプ内管をセットした埋設管を継ぎ足しながら計画
   中心線に合わせて前記リ−ドパイプの先頭に備える方向
   修正器により所定距離まで推進した後、この埋設管から
   リ−ドパイプ内管を引き抜き、到達立坑から推進機によ
   り、前記埋設管より小径のリ−ドパイプ外管とリ−ドパ
   イプ内管からなる二重管構造のリ−ドパイプを先端に方
   向修正器を設けて該リ−ドパイプを継ぎ足しながら計画
   中心線に合わせて推進させて前記埋設管の推進先端で合
   致させた後、リ−ドパイプ外管からリ−ドパイプ内管を
   引き抜き、次に、発進立坑から先端に回転ジョイントを
   接続したスクリュウコンベアを前記埋設した埋設管の内
   部に継ぎ足しながら空進させて前記回転ジョイントを埋
   設した前記リ−ドパイプ外管に当接し、そして更にスク
   リュウコンベアをセットした埋設管を継ぎ足して前記リ
   −ドパイプ外管を到達立坑へ押圧して推進し、リ−ドパ
   イプを到達立坑へ押出して回収しながら該リ−ドパイプ
   に案内されて推進して埋設管が到達立坑に到達したとき
   に到達立坑で回転ジョイントを回収すると共にスクリュ
   ウコンベアを発進立坑の側へ抜き取り撤去して埋設管を
   発進立坑と到達立坑の間に配設することを特徴とする地
   中推進配管工法。
2. 【請求項２】 回転ジョイントは軸部の基端に拡径部を
   有し先端に円錐形の頭部を有してなる請求項１記載の地
   中推進配管工法。