JPH11294074A - 推進装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】極めて狭い発進立坑を利用して推進管の推進を
行うに際し、作業性を向上する。 【解決手段】押し輪Ｂの左右方向の両側にジャッキＤを
受け入れる切欠部５を形成する。切欠部５に対応する位
置で且つ押し輪Ｂの後面にブラケット６ａとガイドバー
６ｂとからなる移動部材６を構成し、ガイドバー６ｂに
櫛歯状の突起９ａを有する櫛歯部材９からなる伝達部材
Ｃを取り付ける。ジャッキＤを構成するシリンダー12の
外周所定位置に、複数の突起７ａを有する伝達部材装着
部７を形成する。伝達部材Ｃを矢印ｂ、ｃ方向に移動さ
せて櫛歯部材９を伝達部材装着部７に係合させ、或いは
係合を解除する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、設置面積を可及的
に小さくすると共に作業性を向上させた推進装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】地中に下水道管路や他の管路を敷設する
場合、推進工法を採用するのが一般的である。この工法
は、敷設すべき管路の予定敷設線上に発進立坑と到着立
坑を構築し、発進立坑に設置した元押し装置によって掘
進機を推進し、その後、掘進機に推進管を後続させて推
進するものである。そして掘進機が到着立坑に到着した
とき、発進立坑と到着立坑の間に連続した推進管による
管路が敷設される。

【０００３】上記管路は道路下に敷設されるため、敷設
工事を実施している間、周囲の交通事情に大きな影響を
与える。このため、各立坑の面積を可及的に小さくする
ことという要求がされている。この要求に応えるため
に、元押し装置の行程を小さくし、この元押し装置を複
数回駆動して掘進機や推進管を推進するようにした推進
装置が提案されている。

【０００４】例えば実公平3-32632 号公報に開示された
技術は、埋設管の後端面と当接して該管を推進する圧入
当部材と、圧入当部材を前後進させるジャッキとを有し
ており、圧入当部材とシリンダーの後端と前端部とを交
互にピン等によって連結することで、ジャッキを２回駆
動して１本の埋設管を推進するように構成したものであ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記公報に開示された
技術では、埋設管の端部が圧入当部材の表面に当接して
推進されるため、埋設管を立坑に設置したとき該埋設管
の先端と地山との隙間が小さく、圧入当部材とシリンダ
ーをピンによって連結する際の作業がし難いという問題
がある。このため、本件出願人は上記技術に於けるピン
に代えて櫛歯状の伝達部材を用い、この伝達部材を抜き
差しすることで、ジャッキと押し輪の接続、及び接続の
解除を行えるような推進装置を開発して特許出願してい
る（特願平9-69314 号）。

【０００６】しかし、上記開発技術であっても未だ完全
なものではなく、幾つかの改良すべき点を有している。
即ち、伝達部材の抜き差し作業を全て作業員の手作業に
よって行っているため、狭い立坑内で比較的大きい重量
を持った伝達部材の取り扱いが容易ではなく、作業員の
疲労を軽減するための方策が要求されている。

【０００７】本発明の目的は、狭い発進立坑から最大限
の作業スペースを確保することが出来、且つ作業員の作
業性を向上させることが出来る推進装置を提供すること
にある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明に係る推進装置は、支圧壁とレールとを有する
架構と、前記支圧壁にロッドの端部が支持されたシリン
ダーを有し該シリンダーの外周所定位置に伝達部材装着
部を形成したジャッキと、前記レール上に移動可能に載
置され支圧壁側とは反対側の面に掘進機又は推進管と当
接する押し部材を着脱可能に装着する押し輪と、前記ジ
ャッキの伝達部材装着部に選択的に装着され該ジャッキ
と前記押し輪を接続して力を伝達する伝達部材と、を有
し、前記押し輪の支圧壁側の面に前記伝達部材を移動可
能に取り付ける伝達部材取付部を形成し、伝達部材取付
部に取り付けられた伝達部材を移動させることで前記ジ
ャッキの伝達部材装着部に装着し又は離脱させるように
構成したものである。

【０００９】上記推進装置では、押し輪の支圧壁側の面
に伝達部材取付部を設けると共に該伝達部材取付部に伝
達部材を移動可能に取り付け、この伝達部材を移動させ
ることで、ジャッキに設けた伝達部材装着部に対し選択
的に装着、或いは離脱させるように構成したので、ジャ
ッキに形成した伝達部材装着部を選択して伝達部材を介
して該伝達部材装着部と押し輪を接続する際に、作業員
は押し輪に取り付けた伝達部材を移動させる作業を行う
のみで良い。

【００１０】このため、重量の大きい伝達部材を持ち上
げるような作業を排除することが可能となり、作業員の
労力を軽減することが出来、且つジャッキと押し輪を接
続する作業を実施する際に大きな作業スペースを必要と
せず、発進立坑のスペースを活用することが出来る。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下上記推進装置の好ましい実施
形態について図を用いて説明する。図１は推進装置の平
面図、図２は推進装置の側面図、図３は推進装置の正面
図、図４は押し輪の構成を説明する三面図、図５は推進
管を推進する際の構成を説明する図である。

【００１２】図に於いて、推進装置は、架構Ａと、架構
Ａに移動可能に搭載された押し輪Ｂと、押し輪Ｂに移動
可能に取り付けられた伝達部材Ｃと、押し輪Ｂを往復移
動させるジャッキＤとを有して構成されている。この推
進装置は、例えばマンホール程度の径を持った円形の発
進立坑Ｅの内部に設置され、掘進機Ｆを推進すると共に
該掘進機Ｆに後続させて推進管Ｇを推進し、地中に連続
した推進管Ｇからなる管路を敷設するものである。

【００１３】架構Ａは、発進立坑Ｅの側壁面と当接して
推進時の反力を支持する支圧壁１と、支圧壁１と一体的
に形成された架台２とを有して構成されている。更に、
架台２には、掘進機Ｆ，推進管Ｇを載置すると共に推進
方向を案内する載置台２ａと、載置台２ａと平行に配置
されて押し輪Ｂを移動可能に載置するレール２ｂが形成
されている。

【００１４】押し輪Ｂは、架台２に沿って移動し、図２
の矢印ａ方向へ移動（前進）する過程で掘進機Ｆ或いは
掘進機Ｆに後続した推進管Ｇに推力を伝達するものであ
る。押し輪Ｂの中心には穴３が形成されており、該穴３
の周囲であって、支圧壁とは反対側の面（前面）には掘
進機Ｆ、推進管Ｇの後端面と直接当接して推力を伝達す
る押し部材４が設けられている。この押し部材４は推進
管Ｇの口径に対応して最適なものを用いるように構成さ
れており、推進管Ｇに応じて選択された押し部材４が押
し輪Ｂに形成された穴３の周囲にボルト等の固定具によ
って取り付けられている。

【００１５】また押し輪Ｂの左右方向の両側には、ジャ
ッキＤを受け入れる切欠部５が形成され、この切欠部５
に後述する伝達部材Ｃ及び該伝達部材Ｃを移動させる移
動部材６が配置されている。このため、切欠部５はジャ
ッキＤの外周に設けた伝達部材装着部７の幅寸法よりも
大きい寸法を持って形成されている。

【００１６】押し輪Ｂは架構Ａのレール２ｂに載置さ
れ、ジャッキＤに駆動されて或いは人力によって駆動さ
れてレール２ｂ上を移動する。押し輪Ｂがレール２ｂ上
を移動するに際し摩擦損失は少ないことが好ましい。こ
のため、押し輪Ｂには車輪付台車８が取り付けられてお
り、押し輪Ｂのみを移動させる場合、人力程度の小さい
力で容易に駆動し得るように構成されている。

【００１７】上記の如く、押し輪ＢをジャッキＤに接続
しない場合、該押し輪Ｂをレール２ｂ上で所望の方向に
移動させることが可能である。また掘進機Ｆ，推進管Ｇ
を推進する場合には、押し輪ＢをジャッキＤに接続する
ことで、該ジャッキＤで発生した力を押し輪Ｂに伝達
し、これにより、推進することが可能である。

【００１８】このため、押し輪Ｂの支圧壁１側の面（後
面）であって穴３の左右方向の両側には、伝達部材Ｃが
左右方向に移動可能に取り付けられており、これらの伝
達部材Ｃを所望の方向に移動させることで、押し輪Ｂと
ジャッキＤを接続して力を伝達し、或いは押し輪Ｂとジ
ャッキＤとの接続を解除して力の伝達を遮断し得るよう
に構成されている。

【００１９】伝達部材Ｃは、ジャッキＤの外周所定位置
に設けた伝達部材装着部７と係合して押し輪Ｂとジャッ
キＤを接続し、伝達部材装着部７から離脱して押し輪Ｂ
とジャッキＤの接続を解除するものである。このため、
伝達部材Ｃは、伝達部材装着部７の形状と対応した形状
を有し、且つジャッキＤに於ける伝達部材装着部７の構
成部位に対向した部位に配置される。

【００２０】本実施例では、伝達部材Ｃ及びジャッキＤ
の伝達部材装着部７の形状を、夫々長手方向を左右方向
にした複数の突起をジャッキＤの軸方向に沿って配列し
た櫛歯状に形成している。そして伝達部材装着部７をジ
ャッキＤの外周であって上下両側面に配置している。

【００２１】伝達部材Ｃは複数の突起９ａを有する一対
の櫛歯部材９を有しており、これらの櫛歯部材９をジャ
ッキＤに設けた伝達部材装着部７と対向し得る位置に配
置し、互いの櫛歯部材９をアーム10によって連結して構
成されている。

【００２２】押し輪Ｂの後面であって穴３の左右方向の
両側に対応した位置に、伝達部材Ｃを取り付けると共に
該伝達部材Ｃを移動させる移動部材６が設けられてい
る。この移動部材６は、押し輪Ｂの切欠部５の上方に固
着されたブラケット６ａと、予め設定された長さを有し
且つ水平方向に配置されてブラケット６ａに取り付けら
れた２本のガイドバー６ｂと、によって構成されてい
る。そして２本のガイドバー６ｂに櫛歯部材９を取り付
けることで、伝達部材Ｃをガイドバー６ｂに沿って移動
し得るように構成している。

【００２３】移動部材６に取り付けられた伝達部材Ｃ
は、ガイドバー６ｂに沿って水平方向（図４（ｂ）に示
す矢印ｂ、ｃ方向）に移動し、矢印ｂ方向に移動したと
き、櫛歯部材９がジャッキＤの伝達部材装着部７に係合
して押し輪ＢとジャッキＣを接続し、矢印ｃ方向に移動
したとき、櫛歯部材９が伝達部材装着部７から離脱して
押し輪ＢとジャッキＤの係合を解除する。

【００２４】ジャッキＤは押し輪Ｂに推力を付与するも
のであり、ロッド11とシリンダー12とからなる２本の油
圧シリンダーを架台２と平行に配置して構成されてい
る。ロッド11は先端が架構Ａの支圧壁１に対し全方向に
首振り可能なように取り付けられている。

【００２５】シリンダー12の外周であって、支圧壁１側
の端部近傍には押し輪Ｂの後面と当接して推力を伝達す
る当接部材13が固着されており、支圧壁１とは反対側の
端部側の所定位置には上下方向両側に伝達部材取付部７
が形成されている。

【００２６】当接部材13は、支圧壁１側に突起状の当接
部13ａが形成されると共に支圧壁１の反対側に伝達部材
Ｃを構成する櫛歯部材９の突起９ａと対応する形状を持
った複数の突起13ｂが形成されている。前記当接部13ａ
は押し輪Ｂの後面と当接して該押し輪Ｂの支圧壁１側へ
の移動を拘束すると共にジャッキＤで発生した推力を押
し輪Ｂに伝達して前進させる機能を有するものであり、
突起13ｂは伝達部材Ｃの櫛歯部材９と係合して押し輪Ｂ
とジャッキＤを接続するものである。特に、推進した推
進管Ｇを引き抜くような場合、突起13ｂに櫛歯部材９を
係合させてジャッキＤを縮小させることで、掘進機Ｆ、
推進管Ｇに対し矢印ａ方向とは反対方向の力を作用させ
て発進立坑Ｅに引き戻すことが可能である。

【００２７】伝達部材装着部７には、櫛歯部材９の突起
９ａと対応する形状を持った複数の突起７ａが形成され
ている。伝達部材装着部７に於ける突起７ａの形成領域
は伝達部材Ｃの櫛歯部材９と比較して充分に大きい。即
ち、ジャッキＤの軸方向（図２の矢印ａ方向）に沿った
方向の長さは、伝達部材装着部７の方が櫛歯部材９より
も充分に大きい。従って、伝達部材装着部７に於ける突
起７ａの形成領域に対し、伝達部材Ｃを構成する櫛歯部
材９を装着することで、押し輪ＢとジャッキＤを接続す
ることが可能である。

【００２８】本実施例に於いて、当接部材13の当接部13
ａから伝達部材装着部７の略中央までの距離がシリンダ
ー12のストロークと略等しく設定されている。従って、
押し輪Ｂを当接部材13によってシリンダー12のストロー
ク限まで推進し、その後、伝達部材装着部７に伝達部材
Ｃを装着してシリンダー12のストローク限まで推進する
ことで、推進管Ｇをシリンダー12のストロークの略２倍
の推進を実現することが可能である。

【００２９】推進が終了した後、押し部材４に図示しな
い補助ストラットを装着すると共に伝達部材Ｃを伝達部
材装着部７に装着して推進することで、補助ストラット
の厚さに突起７ａのピッチを加えた距離だけ余分に推進
することが可能である。

【００３０】次に、上記の如く構成された推進装置を発
進立坑Ｅに設置して推進管Ｇを推進する際の装置構成を
図５により説明する。

【００３１】掘進機Ｆは泥水工法を実施するために一般
的に用いられる掘進機と同様に構成されている。即ち、
先頭にカッターヘッド21を取り付けたシールド本体22
と、このシールド本体22に対し屈折可能に接続されたテ
ールシールド23とを有しており、シールド本体22とテー
ルシールド23は複数の方向制御ジャッキ24を介して接続
されている。またテールシールド23には油圧ポンプや他
の機器類を収容した機械筒25が接続されており、この機
械筒25から方向制御ジャッキ24を駆動する圧油を供給し
得るように構成されている。

【００３２】泥水工法では、カッターヘッド21に比重を
調整した泥水を供給することで地山の崩壊を防ぐと共に
該泥水と共に掘削した土砂を排出している。このため、
掘進機Ｆには送泥管26と排泥管27が配置される。この送
泥管26，排泥管27はシールド本体22からテールシールド
23，機械筒25を経て推進管Ｇから押し輪Ｂの穴３を通っ
て発進立坑Ｅに露出し、地上に設置した泥水処理装置28
に接続されている。

【００３３】上記の如く構成された推進装置によって推
進管Ｇを推進する手順について、例えば、既に１本の推
進管Ｇが推進された状態で、該推進管Ｇに対し新たな推
進管Ｇを後続させて推進する場合について説明する。

【００３４】１本の推進管Ｇを推進した後、ジャッキＤ
を縮小してシリンダー12を支圧壁１側に接近させる。こ
のとき、伝達部材Ｃの伝達部材装着部７に対する係合を
解除しておく。そして押し輪Ｂを矢印ａ方向と反対方向
に後退させ、該押し輪Ｂのの後面をシリンダー12に設け
た当接部材13の当接部13ａに当接させる。この状態で押
し輪Ｂは発進立坑Ｅに於ける最も後退した位置にある。

【００３５】次に、新たな推進管Ｇを載置台２ａに載置
すると共に押し輪Ｂ側に後退させておき、この状態で送
泥管26，排泥管27及びコード、ケーブル類の接続作業を
行う。これらの作業が終了した後、ジャッキＤを伸長さ
せると、シリンダー12に設けた当接部材13の当接部13ａ
が押し輪Ｂの後面に当接して矢印ａ方向に移動させ、こ
の過程で新たな推進管Ｇが既に推進された推進管Ｇの後
端面に当接して推進される。

【００３６】更に、ジャッキＤをシリンダー12のストロ
ーク限まで駆動して掘進機Ｆ及び推進管Ｇを推進する。
この推進が終了した後ジャッキＤを縮小すると、押し輪
Ｂの後面に当接していた当接部13ａが該後面との当接を
解除して離隔し、押し輪Ｂはレール２ｂの長手方向の略
中央近傍である第１段の前進位置を保持する。

【００３７】上記の如くして押し輪Ｂが前進位置を保持
した状態でジャッキＤを縮小すると、シリンダー12に設
けた伝達部材装着部７が押し輪Ｂと対向する位置まで移
動する。この状態で、夫々の伝達部材Ｃをガイドバー６
ｂに沿って矢印ｂ方向に移動させ、櫛歯部材９を伝達部
材装着部７の突起７ａと係合させる。このとき、櫛歯部
材９の突起９ａと伝達部材装着部７の突起７ａの位置が
一致していない場合には、押し輪Ｂをレール２ｂ上で移
動させることで位置を調整する。これにより、伝達部材
Ｃを介して押し輪ＢとジャッキＤが接続される。

【００３８】その後、再度ジャッキＤを駆動してシリン
ダー12のストローク限まで伸長させて推進管Ｇを推進す
る。これにより、押し輪Ｂはレール２ｂの長手方向の略
端部まで移動し、推進管ＧはジャッキＤの２ストローク
分推進されたことになり、発進立坑Ｅの面積が小さい場
合であっても、有効な推進作業を実現することが可能で
ある。

【００３９】１本の推進管Ｇの推進が終了した後、伝達
部材Ｃの伝達部材装着部７に対する係合を解除しない場
合には、ジャッキＤを縮小すると同時に押し輪Ｂを退避
させることが可能である。また夫々の伝達部材Ｃをガイ
ドバー６ｂに沿って矢印ｃ方向に移動させて伝達部材装
着部７に対する係合を解除した場合には、ジャッキＤを
縮小するとシリンダー12のみが支圧壁１側に退避し、押
し輪Ｂはレール２ｂの端部側である第２段前進位置に残
置される。従って、この場合には作業員が手作業で押し
輪Ｂを退避させることとなる。

【００４０】伝達部材Ｃを伝達部材装着部７に対し係合
或いは係合を解除するに際し、該伝達部材Ｃは移動部材
６を構成するガイドバー６ｂに取り付けられている。即
ち、伝達部材Ｃの重量はガイドバー６ｂによって支持さ
れることとなり、作業時の重量を軽減して労力を軽減す
ることが可能である。

【００４１】

【発明の効果】以上詳細に説明したように本発明に係る
推進装置では、押し輪とジャッキを接続して推力を伝達
し、或いは接続を解除して推力の伝達を遮断する伝達部
材を押し輪に設けた移動部材に移動可能に取り付けたの
で、伝達部材を伝達部材装着部に装着し、或いは離脱さ
せる際に重量を移動部材に支持させることが出来る。こ
のため、狭い発進立坑内で重量物を取り扱う必要がな
く、作業性を向上させると共に作業員の労力を軽減する
ことが出来る。

【図面の簡単な説明】

【図１】推進装置の平面図である。

【図２】推進装置の側面図である。

【図３】推進装置の正面図である。

【図４】押し輪の構成を説明する三面図である。

【図５】推進管を推進する際の構成を説明する図であ
る。

【符号の説明】

Ａ 架構 Ｂ 押し輪 Ｃ 伝達部材 Ｄ ジャッキＤ Ｅ 発進立坑 Ｆ 掘進機 Ｇ 推進管 １ 支圧壁 ２ 架台 ３ 穴 ４ 押し部材 ５ 切欠部 ６ 移動部材 ６ａ ブラケット ６ｂ ガイドバー ７ 伝達部材装着部 ７ａ 突起 ８ 車輪付台車 ９ 櫛歯部材 ９ａ 突起 10 アーム 11 ロッド 12 シリンダー 13 当接部材 21 カッターヘッド 22 シールド本体 23 テールシールド 24 方向制御ジャッキ 25 機械筒 26 送泥管 27 排泥管 28 泥水処理装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支圧壁とレールとを有する架構と、前記
   支圧壁にロッドの端部が支持されたシリンダーを有し該
   シリンダーの外周所定位置に伝達部材装着部を形成した
   ジャッキと、前記レール上に移動可能に載置され支圧壁
   側とは反対側の面に掘進機又は推進管と当接する押し部
   材を着脱可能に装着する押し輪と、前記ジャッキの伝達
   部材装着部に選択的に装着され該ジャッキと前記押し輪
   を接続して力を伝達する伝達部材と、を有し、前記押し
   輪の支圧壁側の面に前記伝達部材を移動可能に取り付け
   る伝達部材取付部を形成し、伝達部材取付部に取り付け
   られた伝達部材を移動させることで前記ジャッキの伝達
   部材装着部に装着し又は離脱させるように構成したこと
   を特徴とする推進装置。