(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
多数の単位推進体相互を角度可変に連結して屈曲可能な連続推進体を構成する小口径推進工法用推進体において、単位推進体の一端には左右に連結片を形成し、他端にはこの連結片間に挿入可能な凸部を形成し、これら嵌合する連結片と凸部とを連結片外側から螺入する半ネジピンで軸着し、さらに凸部の先端上面をテーパー面部として屈曲を許容する欠落部を形成し、また、凸部の先端下面をテーパー面部として屈曲時にはみ出して抵抗とならない欠落部を形成したことを特徴とする小口径推進工法用推進体。
【請求項２】
単位推進体は中空管である請求項１記載の小口径推進工法用推進体。
【請求項３】
推進体相互の当たり面として、一方の当たり面は左右の連結片端の垂直壁面であり、他方の当たり面は凸部の奥の左右で、下半部を垂直面に、上半部を凸部の先端上面のテーパー面部よりも傾斜の少ない角度のテーパー面とした当たり面に形成した請求項１または請求項２記載の小口径推進工法用推進体。
【請求項４】
多数の単位推進体相互を角度可変に連結して屈曲可能な連続推進体を構成する小口径推進工法用推進体において、単位推進体の一端には左右に連結片を形成し、他端にはこの連結片間に挿入可能な凸部を形成し、これら嵌合する連結片と凸部とを連結片外側から螺入する半ネジピンで軸着し、連結片に形成するネジ孔を長穴として形成したことを特徴とする小口径推進工法用推進体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば、通信用管路、下水道、ガス管等の地中への埋設を、地面を開削しない非開削工法にて施工する際のトンネル築造を行う小口径推進工法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、通信用管路の地下設備の供給部あるいは地上への立ち上がり部の施工においては図１４に示すように、急曲線部以外の一般区間Ａの管路１は発進立坑２からの推進により施工を行い、急曲線区間Ｂの管路３はこれを推進により施工することが出来ないので到達立坑４を開削により構築し、この開削部分での施工としていた。
【０００３】
また、他の方法として、図１５に示すように、発進立坑２から到達立坑４までの一般区間Ａの管路１は発進立坑２からの推進により行い、到達立坑４から到達目的地までの急曲線区間Ｂの管路３は到達立坑４からの急曲線推進により行っていた。しかしながら、この場合にも、一般区間Ａと急曲線区間Ｂを連続で施工することはできず、到達立坑４を必要としていた。
【０００４】
このようなものに対して、到達立坑を必要とせず、直線推進の一般区間と急曲線区間を連続で施工し得る曲線推進用小口径推進装置及び方法として、特願平９−２７８９０９号（特開平１１−１１７６７４号公報）が提案されている。
【０００５】
これは、図１６〜図１８に示すように、テーパーヘッド７と一方向に設定された任意角度に回転可能な接合部を有したロット棒５と、これを覆う外筒管６の二重構造からなるパイロット管を用い、ロット棒５は外筒管６とは独立しており、かつ推進方向及びロット棒軸を中心に回転可能であり、このロット棒５と外筒管６を推進の任意位置まで推進した後、ロット棒５を貫入し地山の反力から曲線推進を可能とし、直線推進の一般区間においてはロット棒５と外筒管６を同時に地中に貫入し、その後の急曲線区間においてはロット棒５のみを貫入することにより、テーパーヘッド７のテーパー部に対する地山の反力から曲線推進するものである。
【０００６】
テーパーヘッド７はロット棒５より直径が大きく形成され、下面先端がテーパー状に切り欠かれると共に上面先端がテーパー状に突出して形成される。
【０００７】
前記ロット棒５は複数のロット部材がテーパーヘッド７と一方向に設定された推進線形方向に対して任意の角度で回転が可能な接合部８で連結されている。前記接合部８は一方のロット部材の後端部に凹部形成部９，１０により形成された凹部内に他方のロット部材の前端部の凸部１１を遊挿し、ピン１２を前記凹部形成部９，１０と凸部１１に通してロット部材を回転自在に取り付けて構成される。
【０００８】
前記外筒管６は複数の外筒管部材を連結して構成され、各外筒管部材は後端部内周に内周切欠溝が設けられると共に前端部外周に外周切欠溝が設けられ、一方の外筒管部材の外周切欠溝に他方の外筒管部材の内周切欠溝を嵌合して連結される。前記外筒管６の先端部は前記テーパーヘッド７を覆うように先端外筒管部材が設けられ、この先端外筒管部材はテーパーヘッド７の後面周縁部に係止されるかみ合わせ構造１３に構成される。
【０００９】
したがって、ロット棒５を矢印α方向に移動した場合には、外筒管６と独立にロット棒５のみが矢印α方向に移動し、ロット棒５を矢印β方向に移動した場合には、ロット棒５がかみ合わせ構造１３で外筒管６に係止されてロット棒５と外筒管６が一体となって矢印β方向に移動する。
【００１０】
前記外筒管６の先端外筒管部材とテーパーヘッド７がかみ合わせ構造１３となっているため、外筒管６内に土砂等が流入するのを防止することができる。さらに、ロット棒５はそれのみで地山への貫入ができるようにスライド構造になっていると共に軸を中心に回転が可能な構造にもなっており、テーパーヘッド７の微調整が必要な場合は、発進側にて連結されたロット棒５を回転することにより可能である。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
前記特願平９−２７８９０９号（特開平１１−１１７６７４号公報）の曲線推進用小口径推進装置及び方法は、パイロット管としてロット棒５と、これを覆う外筒管６の二重構造からなることを前提とするものであり、しかも、急曲線区間の施工を可能とするロット棒５は推進体である複数のロット部材が通しピンであるピン１２によって連結され、推力伝達は大部分がピン構造の強度によるものである。そのため、急曲線区間においてテーパーヘッド７のテーパー部に対する地山の反力から曲線推進する場合は、必要以上の屈曲がなされ、ピン１２に無理な力が加わり、破損に到るおそれもある。
【００１２】
また、ピン１２は通しピンであるため長さのあるものであり、これを挿通させるための作業スペースも確保しなければならず、接続や取り外し作業も手数の係るものである。
【００１３】
なお、推進管相互の連結部が  筒状の球面嵌合部とこれに内嵌係合自在な球状嵌合部とからなる推進体同士が球面軸による接続構造を有する推進工法用推進体も、特開平６−１７３５８９号公報、特開平８−１９３４９１号公報、特開平８−３２６４７３号公報、特開平１０−２１８５号公報、特開平１０−３７６６９公報、特開平１０−３７６７０公報に見られるが、これらはいずれも連結構造が複雑であり、現場での接続作業が困難である。
【００１４】
さらに、推進管同士の最大屈曲角度を規制する角度規制手段は、両推進管の角度規制用対向部同士の押し当てによるが、その構造もやはり複雑とならざるを得ない。
【００１５】
本発明の目的は前記従来例の不都合を解消し、多数の単位推進体相互を角度可変に連結して屈曲可能な連続推進体を構成する小口径推進工法用推進体において、簡単な構造で、効率的な推進力伝達が得られ、また、屈曲し易いものとなり、さらに、着脱作業が容易な小口径推進工法用推進体を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
本発明は前記目的を達成するため、第１に、多数の単位推進体相互を角度可変に連結して屈曲可能な連続推進体を構成する小口径推進工法用推進体において、単位推進体の一端には左右に連結片を形成し、他端にはこの連結片間に挿入可能な凸部を形成し、これら嵌合する連結片と凸部とを連結片外側から螺入する半ネジピンで軸着し、さらに凸部の先端上面をテーパー面部として屈曲を許容する欠落部を形成し、また、凸部の先端下面をテーパー面部として屈曲時にはみ出して抵抗とならない欠落部を形成したこと、および、単位推進体は中空管であること、さらに、推進体相互の当たり面として、一方の当たり面は左右の連結片端の垂直壁面であり、他方の当たり面は凸部の奥の左右で、下半部を垂直面に、上半部を凸部の先端上面のテーパー面部よりも傾斜の少ない角度のテーパー面とした当たり面に形成したことを要旨とするものである。
【００１７】
第２に、多数の単位推進体相互を角度可変に連結して屈曲可能な連続推進体を構成する小口径推進工法用推進体において、単位推進体の一端には左右に連結片を形成し、他端にはこの連結片間に挿入可能な凸部を形成し、これら嵌合する連結片と凸部とを連結片外側から螺入する半ネジピンで軸着し、連結片１に形成するネジ孔を長穴として形成したことを要旨とするものである。
【００１８】
請求項１記載の本発明によれば、単位推進体相互を角度可変に連結は単位推進体の一端に形成した左右連結片間に単位推進体の他端に形成した凸部を嵌め、これを連結片外側から螺入する半ネジピンで軸着することで、元ですなわち、発進坑側で順次単位推進体を繋いで、必要長さとして行くことができ、しかも、半ネジピンは外側からの脱着で、さらに、非ネジ部分を先端に有するので、取り付け、取り外しが通しピンに比べて容易であり、その結果、単位推進体同士の接続、取外しを容易に行うことができ、接続作業時間の短縮が可能である。
【００１９】
しかも、凸部の先端上面をテーパー面部として屈曲を許容する欠落部を形成したことで、屈曲し易く、推力を効率的に伝達できる。また、凸部の先端下面をテーパー面部として屈曲時にはみ出して抵抗とならない欠落部を形成したことで、掘進時の抵抗がすくなく、さらに一層推力を効率的に伝達できる。
【００２０】
請求項２記載の本発明によれば、前記作用に加えて、単位推進体は中空管であり、また、半ネジピンで軸着することでこれが中空部を阻害することもなく、ケーブル等を配線させるための内空を確保できる。
【００２１】
請求項３記載の本発明によれば、推進体相互の当たり面として、一方の当たり面は左右の連結片端の垂直壁面であり、他方の当たり面は凸部の奥の左右で、下半部を垂直面に、上半部を凸部の先端上面をテーパー面部よりも傾斜の少ない角度のテーパー面とすることで、この上半部のテーパー面が推進管同士の最大屈曲角度を規制する角度規制手段となり、場所を取らない簡単な構造ですむ。
【００２２】
請求項４記載の本発明によれば、前記請求項１と同様に、単位推進体相互を角度可変に連結は単位推進体の一端に形成した左右連結片間に単位推進体の他端に形成した凸部を嵌め、これを連結片外側から螺入する半ネジピンで軸着することで、元ですなわち、発進坑側で順次単位推進体を繋いで、必要長さとして行くことができ、しかも、半ネジピンは外側からの脱着で、さらに、非ネジ部分を先端に有するので、取り付け、取り外しが通しピンに比べて容易であり、その結果、単位推進体同士の接続、取外しを容易に行うことができ、接続作業時間の短縮が可能である。
【００２３】
また、屈曲を許容するのを連結片に形成するネジ孔を長穴として形成したことで簡単に実現できる。
【００２４】
【発明の実施の形態】
以下、図面について本発明の実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明の小口径推進工法用推進体の第１実施形態を示す要部の側面図、図２は同上平面図、図３は同上要部の分解斜視図で、図中１４は単位推進体、１５は掘削ヘッドである。
【００２５】
この単位推進体１４は多数を角度可変に連結して屈曲可能な連続推進体１６を構成するものであるが、図４〜図７にも示すように、内部に前後方向に抜ける貫通孔１７を形成した中空の円筒管であり、その一端（後端）は凹所１９により抉るようにしてこの凹所１９を間に設けて左右に連結片１８を突出形成した。凹所１９の奥の垂直壁面は当たり面２６（Ｆ面）として形成する。
【００２６】
一方、他端（前端）には前記連結片１８間の凹所１９に挿入可能なものとして凹所１９の幅とほぼ同幅の凸部２０を形成した。この凸部２０は先端は垂直な当たり面２５（Ｅ面）であるが、先端の上面角部をテーパーに切欠いたテーパー面部２１ａ（Ｄ面）とした。このテーパー面部２１ａ（Ｄ面）は角度可変に連結する単位推進体１４の屈曲を許容する欠落部となるものである。
【００２７】
さらに、凸部２０の先端下面角部をテーパー面部２１ｂ（Ｃ面）として形成し、単位推進体１４の屈曲時に凸部２０の先端下面角部がはみ出して掘進の抵抗とならない欠落部として形成した。
【００２８】
前記連結片１８にネジ孔２２を形成し、また、凸部２０で貫通孔１７へ抜ける孔２３を形成するが、これらネジ孔２２，孔２３は合致して半ネジピン２４が挿通する穴となる。
【００２９】
単位推進体１４の相互を連結するに際し、連結片１８間の凹所１９に他の単位推進体１４の凸部２０を嵌め、合致するネジ孔２２，孔２３に半ネジピン２４を挿通して結合する。なお、半ネジピン２４の先端の非ネジピン部は孔２３に挿通する場合に貫通孔１７に抜け出ない方が望ましい。
【００３０】
前記半ネジピン２４での結合は、単位推進体１４の相互が屈曲せずに直線状に並ぶ場合には凸部２０の先端の垂直な当たり面２５（Ｅ面）と凹所１９の奥の垂直な当たり面２６（Ｆ面）との間には平行する隙間が出来るように位置決めしている。
【００３１】
さらに単位推進体１４相互の当たり面として、一方の当たり面は左右の連結片１８端の垂直壁面の当たり面２８（Ｇ面）であり、他方の当たり面は凸部２０の奥の左右で、下半部を垂直面とした当たり面２９ａ（Ｂ面）に、上半部を凸部の先端上面のテーパー面部２１ａよりも傾斜の少ない（垂直状態に近い）角度のテーパー面とした当たり面２９ｂ（Ａ面）に形成した。
【００３２】
掘削ヘッド１５は、ヘッド軸芯に対して傾斜した下向きの受圧面部２７を形成して先端先細り状とし、後端には前記単位推進体１４と同じく凹所１９により抉るようにしてこの凹所１９を間に設けて左右に連結片１８を突出形成した。凹所１９の奥の垂直壁面は当たり面２６として形成する。連結片１８にネジ孔２２を形成した。
【００３３】
相互に連結する単位推進体１４の最前部に掘削ヘッド１５を接続するが、該掘削ヘッド１５の連結片１８間の凹所１９に、単位推進体１４の凸部２０を嵌入し、半ネジピン２４で結合する。
【００３４】
次に使用法について説明すると、単位推進体１４は後方からの押圧力を受けて推進されるものであり、複数の単位推進体１４を連結片１８間の凹所１９に他の単位推進体１４の凸部２０を嵌め、合致するネジ孔２２，孔２３に半ネジピン２４を挿通して結合するという連結部を介して直列に連結し、それら単位推進体１４の最先端部に、土砂を掘削するための掘削ヘッド１５を同様に連結する。
【００３５】
例えば、道路等の下に配管されている電話線配管等の本管から各家庭用配管設備までの引き込み管を分岐配管する場合、前記引き込み管の基端側に相当する部分と先端側に相当する部分とに夫々、ピット（発進坑・到達坑）を予め形成する。
【００３６】
その連結部で連結された複数の単位推進体１４は、上方向に屈曲する場合は、図１に示すように、前方の単位推進体１４の左右の連結片１８端の垂直壁面の当たり面２８（Ｇ面）が、後方の単位推進体１４当たり面２９ｂ（Ａ面）に当接し、それ以上は屈曲せず、一定方向にだけは屈曲することになる。なお、この規制を受ける角度までは凸部２０の上面角部のテーパー面部２１ａ（Ｄ面）に屈曲を許容する欠落部を形成したことで、屈曲し易いものである。
【００３７】
しかも、屈曲の際には凸部２０の先端下面角部が張り出すが、ここをテーパー面部２１ｂ（Ｃ面）として形成したので、張り出しを防止でき掘進の抵抗とならないですむ。
【００３８】
そこで、その屈曲方向と掘削ヘッド１５の受圧面部２７の向き設定を適宜組み合わせることにより、例えば、前述したように本管から家庭用配管設備まで引き込み管を分岐配管する場合であっても、前記引き込み管を当初は直線的に推進させた後、前記家庭用配管設備に相当する先端部の近傍では、図９に示すように、前記受圧面部２７を下向きに設定しつつ前記屈曲部を前記一定方向に屈曲させて、連続推進体１６を上向きに屈曲推進させることにより、到達ピットレス工法による引き込み管の引き込み工事を行うことができるようになる。
【００３９】
しかも、前記連結部が一定方向にだけ屈曲することになるため、推進方向の制御についても、前記一定方向だけの制御で済むようになる。
【００４０】
図１０〜図１２は本発明の第２実施形態を示すもので、前記連結片１８に形成するネジ孔２２を長穴として形成した。
【００４１】
また、この第２実施形態では、単位推進体１４の一端に形成する連結片１８間に挿入可能な凸部２０はこれを縮径せずに単位推進体１４の後部そのままとし、連結片１８は単位推進体１４の後部を挟み込むものとする。
【００４２】
さらに、単位推進体１４の当たり面のうち、単位推進体１４の後端の当たり面をテーパー面部として、屈曲を許容する欠落部を形成し、その結果として、それ以上は屈曲せず、一定方向にだけは屈曲するようにした。
【００４３】
この第２実施形態では、単位推進体１４に推力がかかると、図１１の状態から図１３の状態に変化して全体が湾曲し、接続部では固定用の半ネジピン２４が長穴でのネジ孔２２に対してスライドし、屈曲がし易くなる。この場合、前記のように、単位推進体１４の相互が屈曲せずに直線状に並ぶ場合には凸部２０の先端の垂直な当たり面２５（Ｅ面）と凹所１９の奥の垂直な当たり面２６（Ｆ面）との間には平行する隙間が出来るように位置決めしている(図１１参照)のが、この隙間が無くなり（図１３参照）、その分半ネジピン２４が長穴でのネジ孔２２に対してスライドする。
【００４４】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の小口径推進工法用推進体は、多数の単位推進体相互を角度可変に連結して屈曲可能な連続推進体を構成する小口径推進工法用推進体において、簡単な構造で、効率的な推進力伝達が得られ、また、屈曲し易いものとなり、さらに、着脱作業が容易なものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の小口径推進工法用推進体の第１実施形態を示す要部の側面図である。
【図２】  本発明の小口径推進工法用推進体の第１実施形態を示す要部の平面図である。
【図３】  本発明の小口径推進工法用推進体の第１実施形態を示す要部の分解斜視図である。
【図４】  本発明の小口径推進工法用推進体の第１実施形態を示す単位推進体の平面図である。
【図５】  本発明の小口径推進工法用推進体の第１実施形態を示す単位推進体の側面図である。
【図６】  本発明の小口径推進工法用推進体の第１実施形態を示す単位推進体の正面図である。
【図７】  本発明の小口径推進工法用推進体の第１実施形態を示す単位推進体の背面図である。
【図８】  本発明の小口径推進工法用推進体の第１実施形態を示す掘削ヘッドの正面図である。
【図９】  本発明の小口径推進工法用推進体の第１実施形態を示す掘削ヘッドの背面図である。
【図１０】  本発明の小口径推進工法用推進体の第１実施形態を示す掘削状態の説明図である。
【図１１】  本発明の小口径推進工法用推進体の第２実施形態を示す直進推進時の側面図である。
【図１２】  本発明の小口径推進工法用推進体の第２実施形態を示す接続部の断面図である。
【図１３】  本発明の小口径推進工法用推進体の第２実施形態を示す屈曲推進時の側面図である。
【図１４】  従来の曲線推進用小口径推進方法の１例を示す断面図である。
【図１５】  従来の曲線推進用小口径推進方法の他の例を示す断面図である。
【図１６】  従来例の縦断側面図である。
【図１７】  従来例の要部の平面図である。
【図１８】  従来例の要部の側面図である。
【符号の説明】
１，３…管路                          ２…発進立坑
４…到達立坑                          ５…ロット棒
６…外筒管                            ７…テーパーヘッド
８…接合部                            ９，１０…凹部形成部
１１…凸部                            １２…ピン
１３…かみ合わせ構造                  １４…単位推進体
１５…掘削ヘッド                      １６…連続推進体
１７…貫通孔                          １８…連結片
１９…凹所                            ２０…凸部
２１ａ，２１ｂ…テーパー面部          ２２…ネジ孔
２３…孔                              ２４…半ネジピン
２５，２６…当たり面                  ２７…受圧面部
２８，２９ａ，２９ｂ…当たり面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
0003708839.tif 000012
【図１２】
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【図１３】
0003708839.tif 000014
【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
0003708839.tif 000017
【図１７】
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【図１８】
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