(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
発進立坑に設置した元押し装置、先導体および埋設管からなり、元押し装置で、先導体およびその後方の埋設管を順次地中に圧入する管埋設用推進装置において、先導体の後部に、作動油タンク、小型油圧ポンプ、冷却ファン付きの電動モータを収容した補助ユニット管を接続させ、滑材搬送やウォータージェット搬送など多目的用途パイプラインを前記作動油タンク内に冷却パイプとして配設し、地上の油圧ユニットにつながる油圧ホースを不要としたことを特徴とする管埋設用推進装置。
【請求項２】
補助ユニット管の管体内で作動油タンクは上下に通気スペースを設け
て設置した請求項１記載の管埋設用推進装置。
【請求項３】
埋設管に液面検知センサを設け、補助ユニット管に、前記液面検知セ
ンサで作動し、埋設管内留水（漏水）を吸い込み、冷却パイプに送る排水ポンプユニット
を設ける請求項１または請求項２記載の管埋設用推進装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地中に非開削で電線管路、上下水道管路およびガス管路などを敷設する工法である小口径推進工法を施工するための管埋設用推進装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
小口径推進工法およびこれに使用する管埋設用推進装置の概要は、図５，図６に示すように、まず、発進立坑１と到達立坑（図示せず）を構築し、架台２上に元押ジャッキ３で進退する可動フレーム４を設けた元押装置５を発進立坑１に設置する。
【０００３】
図中６はジャッキ８により伸長する先端ヘッド７を有する先導体で、先にこの先導体６を推進計画線に合わせて元押装置５にセットし、ジャッキ８で先端ヘッド７を土中に圧入する。
【０００４】
なお、前記先端ヘッド７のジャッキ８等を駆動するため、地上には、油圧ユニット（動力装置）11、操作盤12、シリコン油槽15、滑材プラント90、ポンプ等の機器でのウォータージェットユニット90ａ等の機器が設置され、油圧ユニット11からは油圧ホース13が、操作盤12から信号ケーブル14や動力ケーブル14ａが、シリコン油槽15からはシリコンホース16が、滑材プラント90、ウォータージェットユニット90ａからは滑材ホース（ウォータージェット併用）91が先導体６に接続される。シリコン油槽15からのシリコン油は水平検出用のものであり、滑材プラント90からの滑材は、これを先端ヘッド７部分に注出することで地山との摩擦低減をなすことで推進力の低減が得られ、推進管９の強度が低減できて軽量化が実現できる。
【０００５】
次いで、先端ヘッド７のジャッキ８を縮めるとこの分地盤に隙間ができるので同時に元押ジャッキ３を伸ばし先導体６を押し込む。このようにしてヘッド７の前後動を繰り返して順次前進させる先導体６が全て土中に挿入されたならば、その後ろに推進管９をセットし、先導体６に後続させて同様に土中に圧入する。
【０００６】
前記推進管９は鋼管によるもので、単位ユニットのものを順次接続して所定長さとする。そして、これら先導体６や推進管９は到達立坑で回収され、塩化ビニル管等の本設管を発進立坑１から押し込み入れ、これらの推進管９と入れ換えることも行われる。
【０００７】
前記油圧ユニット11は図７に示すように作動油22を貯蔵する油タンク17の蓋18の上に電動モータ19を設置し、電動モータ19の回転軸20を油圧ポンプ21に連結した。図中23はストレーナーを有する油圧ポンプ21への吸込口、24は油圧ポンプ21からの吐出口、25は電磁弁、26は油圧ジャッキなどから返ってくる作動油22の戻り口配管、27はエアブリーザーである。
【０００８】
電動モータ19が回転すると、油圧ポンプ21は吸込口23より作動油22を吸込み、油圧ポンプ21の内部で作動油22を加圧して吐出口24より吐出する。吐出した作動油22は電磁弁25などの切替弁により流れる方向を切り替えられて先導体６内部のアクチュエータ等を作動させる。アクチュエータ等から返ってくる作動油22は戻り口配管26を通り戻り口より油タンク17内に戻される。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このように従来の管埋設用推進装置は、地上の油圧ユニット11から先導体６まで油圧ホース13でつながれ、オペレータにより任意に推進方向のずれを修正している。
【００１０】
しかし、油圧ホース13が地上の油圧ユニット11から先導体６までつながっているため、発進立坑１で推進管９を吊り下ろして前の推進管９に連結する際、油圧ホース13や制御信号ケーブル等をジョイントで一度切り離し、推進管９内に引き通して再びジョイントで接続する作業が発生する。
【００１１】
この作業は、作業員の稼働と時間のロスが生じるため、推進能率の向上において多大な阻害要因になっている。
【００１２】
本発明は前記従来例の不都合を解消し、太くて扱いにくく、稼働時に脈動する油圧ホースをなくし、これに代えて電気ケーブルの配設を用いたので、推進効率を向上させることができる管埋設用推進装置を提供することにある。
【００１３】
【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、発進立坑に設置した元押し装置、先導体および埋設管からなり、元押し装置で、先導体およびその後方の埋設管を順次地中に圧入する管埋設用推進装置において、先導体の後部に、作動油タンク、小型油圧ポンプ、冷却ファン付きの電動モータを収容した補助ユニット管を接続させ、滑材搬送やウォータージェット搬送など多目的用途パイプラインを前記作動油タンク内に冷却パイプとして配設し、地上の油圧ユニットにつながる油圧ホースを不要としたこと、第２に、補助ユニット管の管体内で作動油タンクは上下に通気スペースを設けて設置したこと、第３に、埋設管に液面検知センサを設け、補助ユニット管に、前記液面検知センサで作動し、埋設管内留水（漏水）を吸い込み、冷却パイプに送る排水ポンプユニットを設けることを要旨とするものである。
【００１４】
請求項１記載の本発明によれば、先導体の後部に接続する補助ユニット管には油タンク、小型油圧ポンプ、冷却ファン付きの電動モータが収容され、地上に油圧ユニットを設置する必要がないので、油圧ホースが必要なく、小型油圧ポンプを駆動する電動モータへの電気ケーブルのみ地上からこの補助ユニット管に接続すればよい。その結果、太くて扱いにくく、稼働時に脈動する油圧ホースの替わりに電気ケーブルですむので、場所を取らず、推進管内に引き通すためのソケットによるジョイントでの着脱作業も簡単にできる。
【００１５】
また、作動油タンク内には冷却パイプを配設してあるので内部の作動油が過熱することがなく、電動モータは冷却ファンで空冷されるのでオーバーヒートを防止できる。
【００１６】
冷却パイプは滑材搬送やウォータージェット搬送など多目的用途パイプライン材の搬送パイプを利用することで、滑材やウォータージェットの水を冷媒として利用できる。ウォータージェットを用いて冷却する場合には同加圧水によるＮ値に高い地山掘削も行えるとともに、先導体掘削部にアクチュエータ類の駆動動力源に利用することができる。
【００１７】
請求項２記載の本発明によれば、管体内で作動油タンクは上下に通気スペースを設けてあり、上側のスペースは熱をもった空気を後方に逃し、下側のスペースは通常の空気を後方から前方に送られる自然還流を利用して作動油タンクを外側からも冷却できるとともに、推進管を通して地山への熱交換も同時に行われる。
【００１８】
請求項３記載の本発明によれば、埋設管内留水（漏水）を効果的に排除できるとともにこれを作動油タンク内には冷却パイプに送り、冷媒として利用できる。
【００１９】
【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は本発明の管埋設用推進装置の説明図、図２は同上要部の縦断側面図で、全体としては、発進立坑１に設置した元押し装置５で、ジャッキ８により伸長する先端ヘッド７を有する先導体６およびその後方の埋設管９を順次地中に圧入するものである点は前記従来例と同一である。
【００２０】
本発明は、先導体６の後部に補助ユニット管28を接続させ、その後に推進管９を順次接続するようにした。地上には、油圧ユニット（動力装置）11、操作盤12、シリコン油槽15、滑材プラント90、ポンプ等の機器でのウォータージェットユニット90ａ等の機器が設置され、油圧ユニット11からは油圧ホース13が元押し装置５に接続され、操作盤12から信号ケーブル14が、シリコン油槽15からはシリコンホース16が、滑材プラント90、ウォータージェットユニット90ａからは滑材ホース（ウォータージェット併用）91が先導体６に接続される。
【００２１】
この補助ユニット管28はパワーユニットを内蔵するユニット前胴部28ａとユニット後胴部28ｂおよび前胴・後胴分割部28ｃに分かれ、ユニット前胴部28ａには先導体６側から、冷却ファン31,32を備えた電動モータ29，30を相互に直列に連結し、この電動モータ30の駆動軸にラジアルピストンポンプによる小型油圧ポンプ33を接続する。本実施形態では冷却ファン31はシロッコ型のファン、冷却ファン32はプロペラ型のファンである。
【００２２】
図中60はローリングや曲折に対応するための先導体６と補助ユニット管28との自在継手である。
【００２３】
33ａは油圧ポンプ33の吸込口（作動油サクション）で、これは前胴・後胴分割部28ｃに設置した圧力調整・高低圧切換えユニット36を介して後述の作動油タンク34の吐出口34ｂに接続し、33ｂ，33ｃは油圧ポンプ33の吐出口（高圧力・低圧力）で、圧力油吐出口（Ｐポート）36ａを介して先導体６の切換えバルブユニット80（図１参照）に接続され、制御信号によりジャッキ８に供給される。
【００２４】
ユニット後胴部28ｂには作動油タンク34を上下に通気スペース35ａ，35ｂを設けて設置する。これら通気スペース35ａ，35ｂのうち、上側の通気スペース35ａは熱をもった空気を後方に逃し、下側の通気スペース35ｂは通常の空気を後方から前方に送られるものとなる。図中34ａは油タンク34の吸込口、34ｃは補給口を示す。
【００２５】
作動油タンク34の内部には複数本に冷却パイプ37を配設するが、本実施形態ではこの冷却パイプ37は前記滑材プラント90からの滑材ホース91が先導体６に接続されて、滑材が送られる場合の搬送ラインを利用するもので、油タンク34の前後にチャンバー38を形成し、このチャンバー38に滑材ホース91の滑材出口配管口39を設け、チャンバー38間を連通させる複数本の配管が前記冷却パイプ37となるようにしている。
【００２６】
さらに、ユニット後胴部28ｂより後の埋設管９に液面検知センサ70ｂを設け、ポンプやモータからなる排水ポンプユニット70をユニット後胴部28ｂに設置し、その吸込口70ｃを埋設管９に開口するとともに送水管72を滑材出口配管口39に合流させる。図中70ａは制御箱、73は送水管72に設けた逆止弁である。
【００２７】
前記冷却パイプ37はこのような滑材の搬送ラインを利用して冷却水、ウォータージェット加圧水および管内留水（漏水）を循環させるものとしてもよい。
【００２８】
ユニット後胴部28ｂと埋設管９との間も自在継手61とする。図３、図４にユニット前胴部28ａとユニット後胴部28ｂの配管状態を示す。配管接続はクィックカップリング等を用いる。
【００２９】
次に動作および使用法について説明する。本発明の管埋設用推進装置も前記図５、図６で説明したように、地中に非開削で電線管路、上下水道管路およびガス管路などを敷設する工法として小口径推進工法を行う場合に、発進立坑１に元押装置５を設置して先導体６とその後方の推進管９を順次地中に接続しながら押し入れるものである。
【００３０】
先導体６の後部には補助ユニット管28が接続され、電動モータ29，30が回転すると、油圧ポンプ33は油タンク34より作動油22を吸込み、油圧ポンプ33の内部で作動油22を加圧して先導体６の切換えバルブユニット80に送り、ジャッキ８を制御し、また、中折れ、姿勢制御のジャッキを制御する。また、ジャッキ８等からの作動油22は油タンク34に戻る。
【００３１】
電動モータ29，30は冷却ファン31,32を回動して空冷され、油タンク34内の作動油22は冷却パイプ37で冷却されるとともに、この油タンク34自体が上側の通気スペース35ａでは熱をもった空気を後方に逃し、下側の通気スペース35ｂでは通常の空気を後方から前方に送られる自然還流を利用して外側からも冷却される。
【００３２】
推進管９内には管内留水および漏水が溜まり、これが一定量になると液面検知センサ70ｂが検知して、排水ポンプユニット70が作動する。前記管内留水および漏水は吸込口70ｃから吸い込まれ、冷却パイプ37へ送られる。
【００３３】
【発明の効果】
以上述べたように本発明の管埋設用推進装置は、発進立坑に設置した元押し装置で先導体およびその後方に接続する埋設管を地中に圧入する場合に、地上の装置から先導体へ接続するものとしては太くて扱いにくく、稼働時に脈動する油圧ホースをなくし、これに代えて電気ケーブルの配設ですむようにしたので、場所を取らず、推進管内に引き通すためのジョイントでの着脱作業も簡単にできるので推進効率を向上させることができるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の管埋設用推進装置の説明図である。
【図２】本発明の管埋設用推進装置の要部の縦断側面図である。
【図３】補助ユニット管のユニット前胴部の配管状態を示す説明図である。
【図４】補助ユニット管のユニット後胴部の配管状態を示す説明図である。
【図５】小口径推進工法の概要で推進前の状態を示す説明図である。
【図６】小口径推進工法の概要で推進状態を示す説明図である。
【図７】従来の油圧ユニットの縦断側面図である。
【符号の説明】
１…発進立坑                      ２…架台
３…元押ジャッキ                  ４…可動フレーム
５…元押装置                      ６…先導体
７…先端ヘッド                    ８…ジャッキ
９…推進管
11…油圧ユニット                  12…操作盤
13…油圧ホース                    14…信号ケーブル
14ａ…動力ケーブル
15…シリコン油槽                  16…シリコンホース
17…油タンク                      18…蓋
19…電動モータ                    20…回転軸
21…油圧ポンプ                    22…作動油
23…吸込口                        24…吐出口
25…電磁弁                        26…戻り口配管
27…エアブリーザー                28…補助ユニット管
28ａ…ユニット前胴部              28ｂ…ユニット後胴部
28ｃ…前胴・後胴分割部
29，30…電動モータ                31，32…冷却ファン
33…小型油圧ポンプ                33ａ…吸込口（作動油サクション）
33ｂ…吐出口（高圧力）            33ｂ…吐出口（低圧力）
34…油タンク
34ａ…吸込口
34ｂ…作動油戻り口（ＲポートまたはＴポート）
34ｃ…補給口                      35ａ，35ｂ…通気スペース
36…圧力調整・高低圧切換えユニット
36ａ…圧力油吐出口（Ｐポート）
36ｂ…戻り油吐出口（ＴポートまたはＲポート）
37…冷却パイプ
38…チャンバー                    39…滑材出口配管口
60，61…自在継手                  70…排水ポンプユニット
70ａ…制御箱                      70ｂ…液面検知センサ
70ｃ…吸込口                      72…送水管
73…逆止弁                        80…切換えバルブユニット
90…滑材プラント                  90ａ…ウォータージェットユニット
91…滑材ホース
【図１】
0003582700.tif 000002
【図２】
0003582700.tif 000003
【図３】
0003582700.tif 000004
【図４】
0003582700.tif 000005
【図５】
0003582700.tif 000006
【図６】
0003582700.tif 000007
【図７】
0003582700.tif 000008