JPH102188A - 管敷設装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 元押し装置および先進導穴を必要とすること
なく、大きな張力を管に作用させないようにすることに
ある。 【解決手段】 管敷設装置は、地中に穴を形成する穿孔
機と、周囲の土砂に反力を伝達するように穿孔機の後部
に配置された反力手段と、該反力手段の後方に続く１以
上の管を前記反力手段に反力を得た状態で穿孔機の側に
引き込む引込み手段とを含む。引込み手段は、管の軸線
方向へ伸縮可能に反力手段に連結された１以上の引込み
ジャッキと、管内を前後方向へ伸びる１以上の推力伝達
体であって穿孔機の側に引き寄せられるように前記引込
みジャッキに連結された１以上の推力伝達体と、該推力
伝達体に結合された押込み体であって最後位の管の後端
部の後向きの面部分に直接的または間接的に当接する押
込み体とを備える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、管路を形成する１
以上の管を地中に敷設する装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】管路を構築する技術の１つとして、シー
ルド型トンネル掘削機のような穿孔機により横穴を形成
しつつ、発進立坑に配置された元押し装置により管を形
成された横穴に押し込むいわゆる管推進装置がある（た
とえば、特公昭５３−２７８８４号公報）。しかし、こ
の管推進装置では、管および穿孔機を前進させるための
元押し装置が必要であるから、装置自体の費用、敷設費
用等の面から不経済である。

【０００３】管路を構築する他の技術の１つとして、膨
張袋体を管内で膨張させて管内面に押圧し、その状態で
膨張袋体を引くことにより、管を前進させる管推進装置
がある（特開平４−７０４９７号公報）。しかし、この
管推進装置では、膨張袋体の膨張により管をその半径方
向へ拡大する力が管に作用するから、管壁に不等な内圧
が作用することを避けることができず、その結果そのよ
うな内圧により、陶管の場合は破壊し、塩化ビニル管の
場合は変形し、したがってそれ等の管の埋設に不向きで
あり、また多数の膨張袋体を必要とし、不経済である。

【０００４】管路を構築するさらに他の技術の１つとし
て、ノズルから噴射される流体により横穴を形成しつ
つ、形成された横穴で管を前進させる装置がある（特開
平５−５２０９２号公報）。しかし、この装置では、装
置全体を前進させる引込み用ワイヤを配置する先進導穴
を予め形成しなければならないから、敷設費用が高くな
り、不経済である。

【０００５】

【解決しようとする課題】本発明の目的は、元押し装置
および先進導穴を必要とすることなく、しかも管に不等
な内圧を作用させることなく、装置の費用および管の敷
設費用を廉価にすることにある。

【０００６】

【解決手段、作用、効果】本発明の管敷設装置は、地中
に穴を形成する穿孔機と、周囲の土砂に反力を伝達する
ように穿孔機の後部に配置された反力手段と、該反力手
段の後方に続く１以上の管を反力手段に反力を得た状態
で穿孔機の側に引き込む引込み手段とを含む。引込み手
段は、管の軸線方向へ伸縮可能に反力手段に連結された
１以上の引込みジャッキと、管内を前後方向へ伸びる１
以上の推力伝達体であって穿孔機の側に引き寄せられる
ように引込みジャッキに連結された１以上の推力伝達体
と、該推力伝達体に結合された押込み体であって最後位
の管の後端部の後向きの面部分に直接的または間接的に
当接する押込み体とを備える。

【０００７】反力手段が周囲の土砂に反力を得た状態
で、引込みジャッキが作動されると、推力伝達体が前進
され、それにより押込み体が前進されるから、敷設すべ
き管は、従来の管推進装置と同様に、管の後向きの面を
押込み体により押されて前進する。その結果、管に大き
な張力が作用することはない。

【０００８】本発明によれば、穴の前方側に配置された
反力手段により周囲の土砂に反力を得た状態で、推力伝
達体および押込み体を前進させて管の後向きの面を押込
み体により押すようにしたから、元押し装置および先進
導穴を必要としないにもかかわらず、大きな張力は管に
作用せず、しかも装置の費用および管の敷設費用が廉価
になる。

【０００９】引込み手段は、さらに、反力手段の後端部
に同軸的に連結された第１の筒状体と、該第１の筒状体
の後端部に管の軸線方向へ移動可能に嵌合されかつ引込
みジャッキにより第１の筒状体に連結された第２の筒状
体であって最先端の管に該管の軸線方向へ相対的に変位
可能に嵌合される第２の筒状体とを備えることができ
る。この場合、推力伝達体は少なくとも第２の筒状体を
介して引込みジャッキに連結される。

【００１０】推力伝達体は、雌ねじ部材により順次連結
された複数の棒状部材を有することが好ましい。このよ
うにすれば、新たな管を推進途中の管に接続するたび
に、新たな棒状部材を最終の棒状部材に継ぎ足すことが
できる。

【００１１】さらに、反力手段に反力を得た状態で穿孔
機を前進させるべく穿孔機と反力手段とに連結された推
進手段とを含むことが好ましい。このようにすれば、穿
孔機を前進させる力と管を引込む力とが別の手段により
発生されるから、穿孔機および管を長距離移動させるこ
とができる。

【００１２】好ましい実施例においては、穿孔機は、筒
状のシールド本体と、該シールド本体の前に配置された
少なくとも１つのロータと、該ロータを回転可能に支持
しかつ該ロータにシールド本体の軸線に関する変位運動
をさせる駆動手段とを含み、ロータは、外径が先端ほど
小さくなるほぼ円錐形の外表面と、シールド本体の軸線
に対して偏心または交差する回転軸線とを有する。

【００１３】そのような穿孔機は、さらに、ロータに付
着した土砂を除去すべくシールド本体に連結された土砂
除去手段を含み、土砂除去手段は、ロータの周りに互い
に間隔をおいて配置された複数の長尺部材であってシー
ルド本体から少なくともロータの先端部までロータに対
して間隔をおいて伸びる複数の長尺部材を備えることが
好ましい。このようにすれば、ロータの外周面に付着し
た土砂がロータの回転運動にともなって長尺部材により
強制的に剥ぎ落されるから、土砂による大きなブロック
がロータに形成されることを防止することでき、その結
果穿孔機が容易に前進する。

【００１４】好ましい実施例においては、反力手段は、
穿孔機の後部に直接的または間接的に連結されたケーシ
ングと、該ケーシングの外側に配置されかつ弧状に湾曲
された少なくとも一対の押圧体であって周方向における
一端部においてケーシングに前記管の軸線と平行の軸線
の周りに揺動可能に連結された少なくとも一対の押圧体
と、該押圧体の他端部を相寄り相離れる方向へ変位させ
るべく押圧体の他端部に連結された１以上の押圧ジャッ
キとを備える。

【００１５】好ましい実施例においては、また、反力手
段は、さらに、押圧体の他端部の隙間を閉鎖するように
押圧体の他端部の内側または外側に配置されかつ一方の
押圧体に取り付けられた板状の蓋を備える。

【００１６】

【発明の実施の形態】

【００１７】図１〜図６を参照するに、管敷設装置１０
は、複数の管１２をそれらにより管路を形成するように
敷設する装置として用いられる。各管１２としては、鉄
筋コンクリート管、陶管、コンクリート管、塩化ビニル
管等、適宜な管を用いることができる。しかし、管敷設
装置１０は、陶管、コンクリート管、塩化ビニル管のよ
うに、張力に対して弱い管の敷設に用いると、好適であ
る。

【００１８】管敷設装置１０は、地中に穴を形成するシ
ールド機のような穿孔機すなわち穿孔装置１４と、穿孔
装置１４を前進させる推進装置１６と、推進および引込
みの反力を周囲の土砂に伝達するように穿孔装置１４の
後部に配置された反力装置１８と、反力装置１８の後方
に配置されて管１２を穿孔装置１４により形成された穴
内に引込む引寄せ装置すなわち引込み装置２０とを含
む。

【００１９】図１および図２に示すように、穿孔装置１
４は、軸線２２を有する円筒状のシールド本体２４と、
シールド本体２４より前方の領域に順次配置された複数
（図示の例では、２つ）のロータ２６，２８と、ロータ
２６，２８を回転可能に支持しかつロータ２６，２８に
軸線２２に関する変位運動をさせる駆動機構３０と、ロ
ータ２６，２８に付着した土砂を除去する土砂除去手段
３２とを含む。

【００２０】シールド本体２４は、第１の筒状部２４ａ
と、第１の筒状部２４ａの後端部に部分的に嵌合された
第２の筒状部２４ｂとに分割されている。両筒状部２４
ａ，２４ｂは、複数の方向修正ジャッキ３４と連結ロッ
ド３６とにより相対的変位可能に連結されている。ジャ
ッキ３４と連結ロッド３６とは、軸線２２の周りに等角
度間隔で配置されている。

【００２１】第１の筒状部２４ａは、環状部３８および
取付部４０をそれぞれ前端部および内部を有する。取付
部４０は、筒状の主体部の前端にフランジ部を有してお
り、また環状部３８と共同してシールド本体２４の内部
をその前方の領域から区画する。第１の筒状部２４ａ、
環状部３８および取付部４０は、軸線２２の周りに間隔
をおいた複数のねじ部材により、移動不能に連結されて
いる。

【００２２】ジャッキ３４および連結ロッド３６は、第
２の筒状部２４ｂと取付部４０とに連結されていること
により、第１および第２の筒状部２４ａ，２４ｂを相互
に連結している。第２の筒状部２４ｂに対する第１の筒
状部２４ａの向きは、少なくとも１つのジャッキ３４を
所定の量だけ伸長または収縮させることにより、修正さ
れる。これにより、穿孔装置１４の前進方向が修正され
る。

【００２３】駆動機構３０は、複数のねじ部材により取
付部４０に取り付けられた回転機構４２と、回転機構４
２により軸線２２の周りに回転されるクランクシャフト
（図示せず）とを備える。回転機構４２は、モータのよ
うな回転源と、該回転源に連結された減速機とを備えた
公知の装置である。

【００２４】駆動機構３０のクランクシャフトは、主軸
部の先端に順次続く一対の支持部を有しており、また両
支持部が環状部３８から前方ヘ突出するように、主軸部
において取付部４０に回転可能に支持されている。両支
持部の軸線４４および４６は、それぞれ、軸線２２から
互いに反対の側に距離Ｅ1 およびＥ2 だけ偏心されてい
る。軸線４４および４６の偏心量Ｅ1 およびＥ2 は、同
じ値であってもよいし、異なる値であってもよい

【００２５】ロータ２６および２８は、それぞれ、直径
寸法が後方ほど大きいほぼ円錐形の外表面を共同して形
成するように、軸線４４および４６の周りに回転可能に
クランクシャフトの支持部に支持されている。このた
め、ロータ２６および２８は、それぞれ、クランクシャ
フトの回転にともなって、軸線２２の周りを旋回しつつ
軸線４４および４６の周りを回転する。図示してはいな
いが、メカニカルシールのようなシール手段が、ロータ
２６の後端面とロータ２８の前端面との間、およびロー
タ２８の後端面と環状部材３８の前端面との間に配置さ
れている。

【００２６】ロータ２６の後端部の直径寸法は、ロータ
２６により形成される穴の直径寸法がロータ２８の前端
部により形成される穴の直径寸法とほぼ同じまたはやや
大きくなる値に選択されている。これに対し、ロータ２
８の後端部の直径寸法は、ロータ２８により形成される
穴の直径寸法がシールド本体２４の直径寸法とほぼ同じ
またはやや大きくなる値に選択されている。しかし、ロ
ータ２８の最大直径寸法は、シールド本体２４の外径寸
法以上であってもよい。

【００２７】土砂除去手段３２は、ロータ２６，２８の
周りに互いに間隔をおいて配置された複数の長尺部材４
８と、ロータ２６の前に配置された錐体５０とを備え
る。長尺部材４８は、前方ほど軸線２２に接近するよう
に、軸線２２に対して角度を有する。錐体５０は、ロー
タ２６に類似した円錐形の形状を有しており、また円錐
形の底面がロータ２６の側となり錐体５０の軸線が軸線
２２と一致するように、配置されている。錐体５０の先
端は、球面であってもよい。

【００２８】長尺部材４８は、後端部において環状部３
８に設けられた突出部５２に複数のねじ部材により移動
不能に連結されており、また前端部において錐体５０の
外周面に溶接により移動不能に連結されている。このた
め、長尺部材４８は、環状部３８からロータ２６の先端
部までロータ２６，２８に対して間隔をおいて伸びる。
長尺部材４８とロータ２６，２８との間隔は、ロータ２
６，２８が偏心運動をしても、ロータ２６，２８が長尺
部材４８に接触しない程度の値である。

【００２９】各長尺部材４８は、三角形または台形の断
面形状を有しており、また三角形または台形の底辺がロ
ータ２６，２８の側となるように、環状部３８および錐
体５０に組み付けられている。しかし、長尺部材４８の
断面形状は、半球状、長方形等、他の形状であってもよ
い。土砂除去手段３２は、軸線２２の周りに等角度間隔
に配置された３以上の長尺部材４８を備えることが好ま
しい。

【００３０】駆動機構３０は、穿孔装置１４が推進装置
１６から推力を受けている状態で、駆動される。これに
より、ロータ２６，２８は、クランクシャフトの回転に
ともなって軸線２２の周りの旋回運動（公転運動）を
し、またこのときに外周面を地盤に当接させつつ旋回す
ることにより軸線４４，４６の周りの回転運動（自転運
動）をする。

【００３１】その結果、穿孔装置１４は、ロータ２６，
２８が駆動機構３０の回転軸線である軸線２２と自身の
回転軸線である軸線４４，４６との周りに回転されるこ
とにより、地盤をロータ２６，２８の外表面で圧密しつ
つ前進され、それにより地中にトンネルすなわち横穴を
形成する。

【００３２】地盤を圧密する間、土砂がロータ２６，２
８の外周面に付着する。しかし、そのような土砂は、ロ
ータ２６，２８の回転運動にともなって、長尺部材４８
によりロータ２６，２８の外周面から強制的に剥ぎ落さ
れ、その結果ロータ２６，２８の外周面に付着した土砂
が大きなブロックに成長するおそれがない。

【００３３】地盤を圧密するとき、シールド本体２４の
半径方向への反力がロータ２６，２８に生じる。この反
力がそのままシールド本体２４に伝達されると、シール
ド本体２４が地盤に強く押圧されるから、シールド本体
２４と地盤との間に大きな摩擦力が生じ、その結果シー
ルド本体２４の前進に大きな推力を必要とする。

【００３４】しかし、穿孔装置１４では、ロータ２６と
ロータ２８とが軸線２２に関して反対の方向へ変位され
ているから、ロータ２６に作用する反力の方向とロータ
２８に作用する反力の方向とが逆になる。これにより、
隣り合う両ロータ２６，２８の反力が互いに減殺し合う
から、シールド本体２４に作用する反力が小さくなり、
前記反力に起因するシールド本体２４と地盤との間の摩
擦力が小さくなり、シールド本体２４の前進に必要な推
力が小さくなる。

【００３５】図１および図３に示すように、推進装置１
６は、シールド本体２４の第２の筒状部２４ｂの後端部
に複数のねじ部材により同軸的に連結された筒状の第１
のハウジング５４と、該第１のハウジングの後端の側か
ら軸線２２の方向へ移動可能に受け入れられた筒状の第
２のハウジング５６と、第１および第２のハウジング５
４，５６に連結された複数の推進ジャッキ５８とを備え
る。第１のハウジング５４をシールド本体２４の第２の
筒状部２４ｂと一体的に形成してもよい。

【００３６】各ジャッキ５８は、圧縮空気、圧縮油等の
流体により伸縮される複動式の流体ジャッキである。各
ジャッキ５８のシリンダおよびピストンロッドのいずれ
か一方は第１のハウジング５４の先端部内側に連結され
ており、シリンダおよびピストンロッドのいずれか他方
は第２のハウジング５６の後端部内側に連結されてい
る。ジャッキ５８は、軸線２２の周りに等角度間隔に配
置されている。

【００３７】第１および第２のハウジング５４，５６
は、ジャッキ５８が伸縮することにより、軸線２２の方
向に相対的に変位される。このため、推進装置１６は、
反力装置１８が周囲の土砂に反力を得た状態でジャッキ
５８が伸長されることにより穿孔装置１４を前進させ、
反力装置１８が周囲の土砂に反力を得ない状態でジャッ
キ５８が収縮されることにより反力装置１８を穿孔装置
１４の側に移動させる。

【００３８】図１、図４、図７、図８および図９に示す
ように、反力装置１８は、推進装置１６の第２のハウジ
ング５６の後端部に複数のねじ部材により同軸的に連結
されたケーシング６０と、該ケーシングの外周に配置さ
れた少なくとも一対の押圧体６２と、該押圧体を相対的
に変位させる複数の押圧ジャッキ６４と、一方の押圧体
６２に配置された蓋６６とを備える。ケーシング６０を
推進装置１６の第２のハウジング５６と一体的に形成し
てもよい。

【００３９】ケーシング６０は、外周側すなわち外方に
開口する凹所６８を有する。凹所６８は、周方向および
軸線２２の方向に連続して伸びる。ケーシング６０のう
ち、凹所６８の上部および下部に対応する部位は、平坦
とされている。このため、凹所６８の上部および下部の
深さ寸法は、他の部位のそれより大きい。

【００４０】押圧体６２は、長方形の板部材を弧状に湾
曲させた形状を有しており、また凹所６８に対称的に配
置されている。押圧体６２は、１以上のねじ部材７０に
よりケーシング６０に並列的に取り付けられた複数のブ
ラケット７２と、該ブラケットを貫通して軸線２２と平
行に伸びるロッド７４とにより、下端部において枢軸運
動可能にすなわち揺動可能にケーシング６０に組み付け
られている。

【００４１】ジャッキ６４は、圧縮空気、圧縮油等の流
体により伸縮される複動式の流体ジャッキであり、伸縮
方向がケーシング６０の直径方向と平行となるように凹
所６８の上部部分に軸線２２の方向へ順次並列的に配置
されている。ジャッキ６４は、その伸長のための第１の
シリンダ室６４ａ同士および収縮のための第２のシリン
ダ室６４ｂ同士が直列的に接続されている。このため、
ジャッキ６４は、同期して伸縮する。

【００４２】ジャッキ６４のピストンロッドおよびシリ
ンダのいずれか一方は、一方の押圧体６２に内側に並列
的に取り付けられた複数のブラケット７６と、該ブラケ
ットを貫通して軸線２２と平行に伸びるロッド７８とに
より一方の押圧体６２の上端部に枢軸的に連結されてい
る。ジャッキ６４のピストンロッドおよびシリンダのい
ずれか他方は、他方の押圧体６２に内側に並列的に取り
付けられた複数の他のブラケット７６と、該他のブラケ
ットを貫通して軸線２２と平行に伸びる他のロッド７８
とにより他方の押圧体の上端部に枢軸的に連結されてい
る。

【００４３】押圧体６２は、ジャッキ６４が収縮される
と、図８に示すように凹所６８内に完全に収容されて、
上端部を互いに突き合わされる。しかし、ジャッキ６４
が伸長されると、押圧体６２は、図９に示すように上端
部が互いに離されるとともに一部が凹所６８から突出さ
れることにより、外周面を周囲の地盤すなわち土砂に押
圧される。このため、推進および引込みの反力は、ジャ
ッキ６４が収縮されているとき、周囲の土砂へ伝達され
ないが、ジャッキ６４が伸長されているとき、周囲の土
砂へ伝達される。反力の伝達を確実にするために、図４
に示すように、各押圧体６２の外面に多数の突起８０を
設けることが好ましい。

【００４４】蓋６６は、弧状に湾曲された板の形状を有
しており、また一方の押圧体６２の上端部内側から他方
の押圧体６２の上端部内側へ伸びる状態に一方の押圧体
６２の内側に複数のねじ部材８２（図９参照）により取
り付けられている。このため、両押圧体６２の上端部の
間に空間が形成されても、その空間は蓋６６により閉鎖
され、その結果土砂が両押圧体６２の上端部間の空間か
ら凹所６８内に入ることが防止される。蓋６６を押圧体
６２の外側に配置してもよい。

【００４５】図１，図５および図６に示すように、引込
み装置２０は、反力装置１８のケーシング６０の後端部
に複数のねじ部材により同軸的に連結された筒状体８４
と、この筒状体８４に軸線２２の方向へ移動可能に嵌合
された筒状体８６と、この筒状体８６の後端部に複数の
ねじ部材により同軸的に連結された筒状体８８と、伸縮
方向が軸線２２の方向となるように筒状体８４および８
６内に配置された複数の引込みジャッキ９０と、管１２
内を後方へ伸びる一対の推力伝達体９２と、両推力伝達
体９２に連結された円板状の押込み体９４とを備える。

【００４６】筒状体８４を反力装置１８のケーシング６
０と一体的に形成してもよい。同様に、引込み装置２０
の筒状体８６および８８を一体的に形成してもよい。筒
状体８６は、筒状体８４にその後端の側から同軸的に受
け入れられている。

【００４７】引込みジャッキ９０は、軸線２２の周りに
等角度間隔をおいている。各引込みジャッキ９０は、伸
縮可能が軸線２２方向となるように、ピストンロッドお
よびシリンダの一方を筒状体９４の先端部内側に連結さ
れ、ピストンロッドおよびシリンダの他方を筒状体９６
の後端部内側に連結されている。

【００４８】筒状体８８は、最先端の管１２を受け入れ
る空間を共同して形成する嵌合部８８ａおよび保護筒部
８８ｂを後端部に有する。筒状部８８ａと保護筒部８８
ｂとは、後方へ同軸的に伸びる。内側の嵌合部８８ａ
は、外側の保護筒部８８ｂよりもさらに後方へ伸びて管
１２の内側に受け入れられ、また管１２の先端面が当接
するリブ８８ｂを外周部に有する。

【００４９】両推力伝達体９２は、位置関係を図８に破
線で示すように、管の軸線に関して対称の箇所であって
水平方向に間隔をおいた箇所を伸びる。各推力伝達体９
２は、雄ねじ部を少なくとも先端部と後端部とに有す
る。推力伝達体９２の先端部は、第３の筒状体８８内に
形成されたボス９８を貫通しており、また複数の雌ねじ
１００によりボス９８に移動不能に連結されている。各
推力伝達体９２の後端部は、押込み体９４のボス部を貫
通してを貫通しており、また１以上の雌ねじ１０２によ
り押込み体９４に移動不能に連結されている。

【００５０】押込み体９４は、周方向へ連続する段部１
０４を外周部先端側に環状の形を有しており、段部１０
４において管１２の後端部に嵌合されている。図示の例
では、押込み体９４は、管１２の後端面に直接当接させ
ているが、管１２の後端面に他の部材を介してすなわち
間接的に当接させてもよく、また後端面以外の他の面、
特に後向きの面に直接的または間接的に当接させてもよ
い。

【００５１】推力伝達体９２として、鉄筋コンクリート
用の異形鋼棒すなわち異形鉄筋を用いることができる。
また鋼棒のための継手および雌ねじとして、継手用カプ
ラー、ロックナット等を用いることができる。しかし、
ねじ棒のような他の棒状部材であってもよい。また、軸
線２２の周りに間隔をおいて伸びる３以上の推力伝達体
を用いてもよい。

【００５２】推進装置１０は、敷設作業の開始時、推進
装置１６の推進ジャッキ５８が収縮され、引込み装置２
０の引込みジャッキ９０が伸長されている。

【００５３】敷設時、先ず、反力装置１８の押圧ジャッ
キ６４が伸長される。これにより、反力装置１８の押圧
体６２が周囲の土砂に押圧されるから、穿孔装置１４を
前進させるときの反力および管１２の引込み時の反力を
反力装置１８により周囲の土砂に得ることができる。

【００５４】その状態で、推進装置１６の推進ジャッキ
５８が伸長されつつ、穿孔装置１４の駆動機構３０が駆
動される。これにより、推進装置１６の第１のハウジン
グ５４が第２のハウジング５６に対し前進されるから、
穿孔装置１４が前進される。また、穿孔装置１４のロー
タ２６，２８が旋回運動および回転運動をするから、ロ
ータ２６，２８の周りの土砂が圧密され、横穴が漸次形
成される。穿孔装置１４の前進時の反力およびロータ２
６，２８が旋回・回転運動の反力は、反力装置１８によ
りその周囲の土砂に伝達される。

【００５５】押圧ジャッキ６４が所定量伸長されると、
反力装置１８の押圧ジャッキ６４が伸長された状態で、
引込み装置２０の引込みジャッキ９０が収縮される。こ
れにより、引込み装置２０の筒状体８６が筒状体８４内
に引き寄せられるから、筒状体８８、推力伝達体９２お
よび押込み体９４が穿孔装置１４の側に引き寄せられ
る。その結果、管１２は、穿孔装置１４により形成され
た穴内に押込み体９４により押し込まれる。このときの
反力は、反力装置１８によりその周囲の土砂に伝達され
る。

【００５６】反力装置１８の押圧ジャッキ６４が収縮さ
れると、その状態で、推進ジャッキ５８が収縮されると
ともに、引込みジャッキ９０が推進ジャッキ５８の収縮
と同期して伸長される。これにより、反力装置１８の押
圧体６２が周囲の土砂から解放された状態で、推進装置
１６の第２のハウジング５６が第１のハウジング５４内
に押し込まれるとともに、引込み装置２０の筒状体８４
が筒状体８６に対して前進される。その結果、反力装置
１８は、前進される。

【００５７】その後は、押圧ジャッキ６４を伸長させた
状態で、推進ジャッキ５８を伸長させつつ、駆動機構３
０を駆動させる第１の工程と、押圧ジャッキ６４を伸長
させた状態で、引込みジャッキ９０を収縮させる第２の
工程と、押圧ジャッキ６４を収縮させた状態で、推進ジ
ャッキ５８を収縮させるとともに、引込みジャッキ９０
を伸長させる第３の工程とが繰り返される。

【００５８】推進装置１０が管１本分の長さに対応する
距離だけ前進されると、新たな管を最後尾の管の後端に
連結するとともに、管１本分の長さを有する新たな推力
伝達体９２を最後尾の推力伝達体９２の後端に雌ねじ部
材等の連結手段により連結する連結作業が行われる。

【００５９】この連結作業は、雌ねじ１０２と押込み体
９４とを最後尾の推力伝達体９２から外し、新たな管お
よび新たな推力伝達体をそれぞれ最後尾の管および推力
伝達体に連結し、押込み体９４をこれが新たな管の後端
に当接した状態に雌ねじ１０２で新たな推力伝達体の後
端部に止めることにより、行われる。

【００６０】連結作業が終了すると、再び上記第１、第
２および第３の工程が繰り返される。そのような工程を
繰り返すことにより、複数の管１２が、管敷設装置１０
の後方に直列的に配置され、穿孔装置１４に形成された
穴に押し込まれる。

【００６１】推進装置１６の推進ジャッキ５８および引
込み装置２０の引込みジャッキ９０がともに収縮してい
る状態で、敷設作業を開始することもできる。この場合
は、上記第１〜第３の工程の代わりに、押圧ジャッキ６
４を伸長させた状態で、推進ジャッキ５８を伸長させつ
つ、駆動機構３０を駆動させる工程と、押圧ジャッキ６
４を収縮させた状態で、推進ジャッキ５８を収縮させる
とともに、引込みジャッキ９０を伸長させる工程と、押
圧ジャッキ６４を伸長させた状態で、引込みジャッキ９
０を収縮させる工程とをその順に繰り返す。

【００６２】穿孔装置１４の駆動機構３０は、穿孔装置
１４を前進させる間だけ稼動させ、管１２を引き寄せる
間および反力装置１８を前進させる間、停止させてもよ
い。しかし、それらの間駆動機構３０を稼動させてもよ
い。

【００６３】推進装置１０は、管１２を推進装置１０の
側に引き寄せるまたは引き込む種類の装置であるが、実
際には管１２の後端を押し込むことにより、管１２を前
進させるから、引込みのための反力を周囲の土砂に得る
こととあいまって、先進導穴および元押し装置を必要と
しないにもかかわらず、大きな張力が管１２に作用する
ことがない。

【００６４】本発明は、上記実施例に限定されず、穿孔
装置、推進装置、反力装置、引込み装置および移動装置
をそれぞれ他の構造に改良することができるし、それら
の装置として他の構造を有する装置を用いることができ
る。

【００６５】たとえば、反力装置として、穿孔装置の後
部に連結されたケーシングであって外方に開口しかつ周
方向へ伸びる凹所を有するケーシングと、凹所に配置さ
れかつ弧状に湾曲された複数の押圧体と、該押圧体を前
記周囲の土砂に解除可能に押圧すべく押圧体の少なくと
も一部を凹所から突出させる複数の押圧ジャッキとを備
える装置、穿孔装置の後部に連結されたケーシングの外
周または内側に配置された複数の押圧体を管の半径方向
外方へ変位させ、それにより押圧体を周囲の土砂に解除
可能に押圧する反力装置等、適宜な装置を用いてもよ
い。

【００６６】また、穿孔装置として、筒状のシールド本
体の前に配置されかつ直径が前方ほど小さくなる錐体状
の１つまたは３以上のロータにシールド本体の軸線に関
する変位運動をさせ、それによりロータの周りの土砂を
圧密して穴を形成する穿孔装置、直径が前方ほど小さく
なる錐体状の１以上のロータをその軸線がシールド本体
の軸線に対し交差した状態にシールド本体の前に配置
し、ロータにシールド本体の軸線に関する変位運動をさ
せ、それによりロータの周りの土砂を圧密して穴を形成
する穿孔装置、筒状のシールド本体の前に配置された掘
削ヘッドを回転させ、それにより土砂を掘削して穴を形
成する穿孔装置等、適宜な穿孔装置を用いてもよい。

【００６７】さらに、推進ジャッキおよび引込みジャッ
キのいずれか一方を伸長時のみ作動流体により作動され
る単動ジャッキとしてもよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の管敷設装置の一実施例を示す断面図で
ある。

【図２】図１に示す管敷設装置で用いる穿孔装置の一実
施例を示す拡大断面図である。

【図３】図１に示す管敷設装置で用いる推進装置の一実
施例を示す拡大断面図である。

【図４】図１に示す管敷設装置で用いる反力装置の一実
施例を示す拡大断面図である。

【図５】図１に示す管敷設装置で用いる引込み装置の前
端部分の一実施例を示す拡大断面図である。

【図６】図１に示す管敷設装置で用いる引込み装置の後
端部分の一実施例を示す拡大断面図である。

【図７】図４に示す反力装置で用いる押圧ジャッキの配
置状態の一実施例を示す平面図である。

【図８】図７の８−８線に沿って得た断面図である。

【図９】押圧ジャッキを伸長させた状態を示す図８と同
じ位置の断面図である。

【図１０】図９の１０−１０線に沿って得た断面図であ
る。

【符号の説明】

１０ 管敷設装置 １２ 管 １４ 穿孔装置 １６ 推進装置 １８ 反力装置 ２０ 引込み装置 ２２ 軸線 ２４ シールド本体 ２６，２８ ロータ ３０ 駆動機構 ３２ 土砂剥ぎ落し手段 ４８ 長尺部材 ５４，５６ 第１および第２のハウジング ５８ 推進ジャッキ ６０ ケーシング ６２ 押圧体 ６４ 押圧ジャッキ ６６ 蓋 ８４，８６，８８ 第１、第２および第３の筒状体 ９０ 引込みジャッキ ９２ 推力伝達体 ９４ 押込み体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 地中に穴を形成する穿孔機と、周囲の土
   砂に反力を伝達するように前記穿孔機の後部に配置され
   た反力手段と、該反力手段の後方に続く１以上の管を前
   記反力手段に反力を得た状態で前記穿孔機の側に引き込
   む引込み手段とを含み、前記引込み手段は、前記管の軸
   線方向へ伸縮可能に前記反力手段に連結された１以上の
   引込みジャッキと、前記管内を前後方向へ伸びる１以上
   の推力伝達体であって前記穿孔機の側に引き寄せられる
   ように前記引込みジャッキに連結された１以上の推力伝
   達体と、該推力伝達体に結合された押込み体であって最
   後位の管の後端部の後向きの面部分に直接的または間接
   的に当接する押込み体とを備える、管敷設装置。
2. 【請求項２】 前記引込み手段は、さらに、前記反力手
   段の後端部に同軸的に連結された第１の筒状体と、該第
   １の筒状体の後端部に前記管の軸線方向へ移動可能に嵌
   合されかつ前記引込みジャッキにより前記第１の筒状体
   に連結された第２の筒状体であって最先端の管に該管の
   軸線方向へ相対的に変位可能に嵌合される第２の筒状体
   とを備え、前記推力伝達体は少なくとも前記第２の筒状
   体を介して前記引込みジャッキに連結されている、請求
   項１に記載の管敷設装置。
3. 【請求項３】 前記推力伝達体は、雌ねじ部材により順
   次連結された複数の棒状部材を有する、請求項１または
   ２に記載の管敷設装置。
4. 【請求項４】 さらに、前記反力手段に反力を得た状態
   で前記穿孔機を前進させるべく前記穿孔機と前記反力手
   段とに連結された推進手段とを含む、請求項１，２また
   は３に記載の装置。