(57)【要約】      （修正有）【課題】曲線を含む推進施工において、曲線区間をスム−ズに通過でき、中押し推進を効率良く施工するための、特殊中押装置を提供する。【解決手段】前方先端部に小径した段差部３を有し、後方に長い筒状の前方環体４を延長してなる外筒２の前記段差部を前方の推進管のカラ−内に挿入し、前記外筒の前方環体の内径よりも小さな径を有する筒状の連結筒５を前方環体の前壁面にクッション材７を介して当接するように挿入し、前記連結筒の外径と略同径で前後の推進管の長さよりも少し短い筒状の収納筒９を有し、後方に前記推進管のカラ−と同径で筒状の受口筒１０を固設してなる差込筒８の前記収納筒の前壁面を前方環体内に挿入してクッション材を介して前記連結筒の後壁面に当接するように内接し、前記収納筒内には複数本の中押ジャッキ１１を配設される【選択図】図１
2014169537.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
推進工法で推進管の最後端面に集中して作用する推進力を分散させるための特殊中押装置において、
前方先端部に小径した段差部を有し、後方に長い筒状の前方環体を延長してなる外筒の前記段差部を前方の推進管のカラ−内に挿入し、前記外筒の前方環体の内径よりも小さな径を有する筒状の連結筒を前方環体の前壁面にクッション材を介して当接するように挿入し、前記連結筒の外径と略同径で前後の推進管の長さよりも少し短い筒状の収納筒を有し、後方に前記推進管のカラ−と同径で筒状の受口筒を固設してなる差込筒の前記収納筒の前壁面を前方環体内に挿入してクッション材を介して前記連結筒の後壁面に当接するように内接し、前記収納筒内には複数本の中押ジャッキを円周方向に配設して構成されることを特徴とする特殊中押装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に上下水道管・電信管等を順次接続して敷設していく推進工法において、掘進機及び推進管列を推進埋設するための推進力を推進管列の最後端に集中させることなく、推進管列の中間部分に分散させる中押装置に関し、特に曲線を含む推進施工において曲線区間をスム−ズに通過することができる特殊中押装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
推進工法は、先端の掘進機により切羽を掘削しながら推進管を地中に前進させていく方法である。掘進機及び推進管を前進させるための推進力は、発進立坑内に装備した複数本の元押ジャッキによって行われ、元押ジャッキの加圧は推進管列の最後端面に作用させる。主な推進力は、推進管外周と周辺地盤との摩擦抵抗力であり、推進距離に比例して大きくなっていく。このため推進延長が長くなってくると推進力が徐々に大きくなり、推進管の軸方向耐荷力を越える力が掛かり、最後部の推進管端面等が破損するという問題が発生する。このため、推進管列の途中継手部に予め複数本の中押ジャッキを装備して推進力を分散させ、推進管の最後端に集中して掛かる推進力を低減させる中押装置が用いられている。
【０００３】
中押装置の構成としては、前方の推進管の端面に固着した筒状のカラ−内に、先端部を小径した段差部を有し後方に長い環体を延長した第１推進管Ｓの先端段差部を嵌挿する。環体の内周には、円周方向に複数本の中押ジャッキが均等に配設されて環体の内壁に金具により固定されている。さらに、先端を小径した長い段差部を有し、後方に次の推進管の小径した段差部が嵌挿できるカラ−を備えた第２推進管Ｔが、前記環体内に嵌挿されてリング状の当輪を介して中押ジャッキの後端に当接する構成となっている。中押ジャッキの伸縮長は、できるだけ長いストロ−ク長を有している方が１回での押し込み距離が大きくなり推進効率は良好であるが、ジャッキのストロ−クを長くすると、第１推進管Ｓの環体長が、ジャッキの高さ分及びストロ−ク分、そして第２推進管Ｔとの重なり分を含めた長さが必要となり、非常に長くなること、また、中押装置全体の長さも長くなるという問題がある。
【０００４】
上記の技術より、掘進機や推進管を推進埋設するための推進力を、推進管列の途中に設けた中押装置により分散できるため、推進管列の最後端にかかる推進力は比較的小さな推進力で済み、長距離の推進施工を可能とした。また、近年は、長距離の推進施工に加え、曲線推進を含む推進計画が多く採用されるようになってきた。このため、曲線推進では曲線区間を通過するために中押ジャッキのストロ−ク長を短くしたジャッキを用いて中押装置の全長をできる限り小さくする方法がとられている。しかし、急曲線推進を含む長距離の推進施工の場合、曲線区間を中押装置が通過するためには、中押ジャッキ後方と当輪の間に挿入されたクッション材部分でも折れ角の形成が必要となるが、後方に長く延長された第１推進管Ｓの環体と第２推進管Ｔの段差部との空隙が小さいために直ぐに密着した状態となり、計画曲線の通過が困難になるという問題がある。
【０００５】
このため、急曲線を含む推進施工でも、曲線区間を確実に通過できる中押装置が提案されている。その構成は、前方先端部に小径した段差部を有し後方に長い筒状の前方環体を延長してなる外筒の前記段差部を前方の推進管の後部カラ−に挿入し、前後両端にリング状のフランジを有した筒状の中間環体よりなる内筒を前記外筒内に内接するように設置し、前記内筒には複数本の中押ジャッキを装備し、前方にリング状のフランジを有した筒状の筒体よりなる継手筒のフランジを前記内筒の後方フランジに固設し、前方先端部を小径した段差部を有し後方に筒状の後方環体を延長してなる後部筒の前記段差部を推力伝達材を介して継手筒のフランジに当接したもので、曲線区間でも外筒前部と継手筒部の２箇所で屈曲を可能とする曲線用特殊中押装置である。
【０００６】
前記した曲線用特殊中押装置により、中押ジャッキを前方の外筒内に設置せず、外筒内に設けた内筒に設置することにより外筒の前方環体を従来より短くするとともに、外筒前部と内筒後部の継手筒部で屈曲可能な構造としたため、中押装置の中間部の２箇所で折れ角が形成され、急曲線の推進施工も正確に行える。しかしながら、前記中押ジャッキを内筒内に収納するために、中押ジャッキの全長に制限がかかるためジャッキストロ−ク長を短くしなければならなかったり、中押装置の構造が複雑となった。このため、１回に中押推進できる推進距離が小さくなり、頻繁に中押ジャッキの伸縮作業の繰り返しが必要となり非効率的な推進施工となったり、中押装置の製作費用が高価になるという問題があった。
【特許文献１】特開２０００−５４７８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
このため、発明が解決しようとする課題は、急曲線でも確実に曲線区間を通過できるとともに、中押ジャッキのストロ−クが長くとれ効率のよい中押推進施工が行えるとともに、構造も比較的簡単で製作費用が経済的な特殊中押装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、推進工法で推進管の最後端面に集中して作用する推進力を分散させるための特殊中押装置において、
前方先端部に小径した段差部を有し、後方に長い筒状の前方環体を延長してなる外筒の前記段差部を前方の推進管のカラ−内に挿入し、前記外筒の前方環体の内径よりも小さな径を有する筒状の連結筒を前方環体の前壁面にクッション材を介して当接するように挿入し、前記連結筒の外径と略同径で前後の推進管の長さよりも少し短い筒状の収納筒を有し、後方に前記推進管のカラ−と同径で筒状の受口筒を固設してなる差込筒の前記収納筒の前壁面を前方環体内に挿入してクッション材を介して前記連結筒の後壁面に当接するように内接し、前記収納筒内には複数本の中押ジャッキを配設して構成される特殊中押装置である。
【０００９】
外筒は、一般に鋼材が用いられ、後方の前方環体の長さは前方環体内に挿設される連結筒と差込筒の収納筒の大部分を覆う長さに設定されている。前方先端部の段差部外周にはゴム等よりなる止水材が装着されて推進管のカラ−内周面に密着して止水性を保持する。推進管の種類によって、推進管のカラ−内周面に止水ゴムを装備していない場合は、前方先端部の段差部の外周にはゴム等よりなる止水材を装着し、カラ−内周面に密着して止水性を保持させる。
【００１０】
連結筒は、一般に鋼材が用いられ、連結筒の外周には止水材が装着されて前記前方環体の内周面に密着して止水性を保持する。連結筒の前面にはクッション材を貼付して前記前方環体の前部壁面に当接させる。クッション材は、低発泡の合成樹脂を主成分とした推進力伝達材が用いられ、曲線半径、管径、推進力等の諸条件を検討することによって、発泡倍率や厚さが決定される。
【００１１】
差込筒は、一般に鋼材が用いられ、収納筒の前部外周にはゴム等よりなる止水材が装着されて前記前方環体の内周面に密着して止水性が保持される。収納筒の長さは、前後の推進管の長さよりもやや短めに製作されている。収納筒内の左右に均等に配置された複数本の中押ジャッキの頭部は、通常の推進時には前記連結筒の後壁面に当接しないように後方に間隔を置いて設置されている。通常の推進時の推進力の伝達は前記したクッション材によって行われる。推進管の先端の段差部に止水材を装備していない場合は、差込筒後方の受口筒の内周面にゴム等よりなる止水材を装着して、先端の段差部に密着して止水性を保持させる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の特殊中押装置は、連結筒の前後に装着したクッション材によって、前後の２箇所で屈曲することが可能で、中押ジャッキを収納した差込筒の収納筒の長さで折れ角を形成することとなり、推進管と同様に確実に急曲線の区間でも通過することができる。また、中押ジャッキが略収納筒内の全長に設置できるために、ジャッキのストロ−ク長が比較的長くとれ、効率の良い中押推進施工が行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
急曲線推進施工において、特殊中押装置が２箇所で折れ角を形成して急曲線区間を確実に通過するとともに、元押推進力が限界に達した時には、中押ジャッキの比較的長いストロ−ク長で効率の良い中押推進施工を実現した。
【実施例１】
【００１４】
図１は、本発明の特殊中押装置を説明する縦断面図である。前方先端部に小径した段差部３を有し、後方に推進管の外径と略同径の長い筒状の前方環体４を延長して構成される外筒２の前記段差部３を前方の推進管の後方カラ−内(図示省略)に挿入する。前記外筒２前方環体４に内接する径を有する筒状の連結筒５の前後の壁面には所定の位置にクッション材７を貼付し、前記前方環体４内に挿入して前方環体４の前壁面にクッション材を介して当接するように設置する。連結筒５の外周には推進方向に２条の止水材６が装着されて前記前方環体４の内周面に密接するように設置されている。前記連結筒５の後方には、連結筒５と略同径の長い筒状の収納筒９を有し、後方に推進管のカラ−と同径で筒状の受口筒１０を固設して構成される差込筒８の前記収納筒９の前壁面を前方環体４内に挿入して前方の連結筒５の後壁面にクッション材を介して当接させる。収納筒９の前方外周には推進方向に２条の止水材６が装着されて前記前方環体４の内周面に密接するように設置されている。また、前記収納筒９内には複数本の中押ジャッキ１１を円周方向に固定金具で収納筒９内に固設されている。本発明の特殊中押装置は、以上により構成されている。
【００１５】
本実施例では、連結筒５と収納筒９の外周に装着する止水材６を２条で開示したが、土質条件や施工条件及び管径によって増減させて確実に止水性を保持できるように調整する。また、収納筒９内に装備される中押ジャッキ１１の配置数は、推進延長や管径等によって事前に検討された全推進力の何％を分担するかを検討して決定される。
【００１６】
図２は、本発明の特殊中押装置の曲線部通過状況を説明する縦断面図である。特殊中押装置１の前方推進管が曲線始点に入ると、推進管後端の鋼製カラ−内に嵌設された外筒２の段差部３が前方推進管とともに所定の方向に屈曲するため、外筒２も屈曲する。外筒２の屈曲は、前方環体４の前部に嵌設された連結筒５前面に貼付したクッション材が変形することによって行われる。その後、特殊中押装置１が曲線区間に入っていくと、連結筒５後方に嵌設された差込筒８の収納筒９も連結筒５後面に貼付したクッション材が変形することによって屈曲し、所定の曲線形成が行なわれる。差込筒８後方の受口筒１０内に嵌設された後方推進管の先端段差部も、受口筒１０の前壁面に貼付したクッション材が変形することによって屈曲し所定の曲線を形成する。このため、収納筒９の長さを前後の推進管の長さに略合わせることによって、急曲線でも正確な折れ角が形成できる。
【００１７】
図３は、本発明の特殊中押装置の稼働状況を説明する縦断面図である。発進立坑内に装備した元押ジャッキ(図示省略)の押込力に限界がくると、推進管列の所定の位置に設置した特殊中押装置１の収納筒９内に設置した複数本の中押ジャッキが稼働され、前方のシリンダ１２が伸張されて連結筒５を介して外筒２及び前方推進管を前方に押し出す。この時、前方の推進管列を押し出す力は、中押ジャッキ１１後方の推進管列の外周摩擦抵抗力に受け持たせることとなる。外周摩擦抵抗力が少ない場合は、発進立坑内に装備した元押ジャッキを伸張させて推進管列の最後端を押した状態にしておくことで対処する。
【００１８】
特殊中押装置１の稼働は、曲線区間では伸張した中押ジャッキに曲げ力が働いて破損するため、直線区間を原則としている。このため、事前に推進力の検討が行われ、特殊中押装置を稼働する位置が曲線区間に入らないように計画される。
【００１９】
以上のように、本発明の特殊中押装置により、連結筒の前後２箇所と差込筒後端の受口筒の３箇所で屈曲が可能となり、特殊中押装置の屈曲長さが前後の推進管の長さと略同じとすることにより、無理なく正確な折れ角の形成できるため急曲線推進施工に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の特殊中押装置を説明する縦断面図である。
【図２】本発明の特殊中押装置の曲線部通過状況を説明する縦断面図である。
【図３】本発明の特殊中押装置の稼働状況を説明する縦断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１    特殊中押装置
２    外筒
３    段差部
４    前方環体
５    連結筒
６    止水材
７    クッション材
８    差込筒
９    収納筒
１０    受口筒
１１    中押ジャッキ
１２    シリンダ
【図１】
2014169537.tif 000003
【図２】
2014169537.tif 000004
【図３】
2014169537.tif 000005