(57)【要約】【課題】管の推進箇所の開削路幅を広げることなしに、より大きな推進力をもった推進機を使用して確実な施工を行い得るようにすることにある。【解決手段】推進機７が発生させる推力により管Ｐ２を推進させて管路を形成する推進工法において、前記推進機７が発生させる推力の方向を転換する推力方向転換装置１を用いて、前記管路の延在方向に対し交差する方向に向かう前記推進機７の推力により前記管Ｐ２を推進させることを特徴とする、管の推進工法である。【選択図】図１
2006249815.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
推進機が発生させる推力により管を推進させて管路を形成する推進工法において、
前記推進機が発生させる推力の方向を転換する推力方向転換装置を用いて、前記管路の延在方向に対し交差する方向に向かう前記推進機の推力により前記管を推進させることを特徴とする、推進工法。
【請求項２】
推進機が発生させる推力により杭を打ち込む推進工法において、
前記推進機が発生させる推力の方向を転換する推力方向転換装置を用いて、前記杭の打ち込み方向に対し交差する方向に向かう前記推進機の推力により前記杭を打ち込むことを特徴とする、推進工法。
【請求項３】
前記推進機は下方へ向かう推力を発生させることを特徴とする、請求項１または２記載の推進工法。
【請求項４】
前記推進機は幅狭の空間の広がる方向へ向かう推力を発生させることを特徴とする、請求項１または２記載の推進工法。
【請求項５】
前記推力方向転換装置は互いに推力方向が異なる複数の前記推進機の推力の方向を互いに同一の方向に転換することを特徴とする、請求項１から４までの何れか記載の推進工法。
【請求項６】
前記推進機が発生させる推力により押圧される従動子と、その従動子を前記推力の方向に対し交差する方向へ移動させるカムとを具えてなる、請求項１から５までの何れか記載の推進工法用の推力方向転換装置。
【請求項７】
前記推進機が発生させる推力により押圧されるカムと、そのカムにより押圧されて前記推力の方向に対し交差する方向へ移動する従動子とを具えてなる、請求項１から５までの何れか記載の推進工法用の推力方向転換装置。
【請求項８】
前記従動子は前記カムに対し摺動可能に掛合していることを特徴とする、請求項６または７記載の推力方向転換装置。
【請求項９】
前記推進機と、請求項６から８までの何れか記載の推力方向転換装置とを具えてなる、請求項１から５までの何れか記載の推進工法用の推進システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、推進機が発生させる推力により管を推進させて管路を形成したり杭を打ち込んだりする推進工法並びにその推進工法用の推力方向転換装置および推進システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
上下水道、電力、ガス、通信といったライフライン用の管路の敷設工事では、図９（ａ），（ｂ）に示すように、本管、支管、枝管といった供給者側の管Ｐ１は殆どの場合道路Ｒに沿って開削路Ｃを掘る開削工法で敷設され、各家庭（需要者側）への管Ｐ２は、ほぼこれに直角に接続される。
【０００３】
この需要者側への管の敷設工事においては、雨水側溝や、塀、植樹他、様々な障害物があるため、開削工法による施工が困難になるケースが多々発生する。その際、現状では図９（ａ），（ｂ）に示すように、幅９０ｃｍ程度の開削路内にその幅内に収まる大きさの推進機Ｉを据え付けて必要な管Ｐ２を推進させた後，各家庭へのその管Ｐ２の接続を行っているが、礫や玉石の混入した地盤では、パワー不足により施工不能に陥り、やむなく当該箇所の開削路幅を広げて、よりパワーの強い推進機を設置して施工を行っている。
【０００４】
すなわち、現状の技術で９０ｃｍの開削路内から管を推進させ得る工法としては、
（１）オーガスクリュー掘削方式（例えば非特許文献１記載の油圧回転押圧推進式のもの等）、
（２）ボーリング方式、
（３）鋼管打撃推進方式（例えば非特許文献２記載の打撃推進式のもの等）
の３種類が知られている。
【非特許文献１】長野油機株式会社平成１４年４月１０日発行のカタログ「小型推進機うりん坊」
【非特許文献２】マルチモール協会発行のカタログ「とんとん君」
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、（１），（２）の工法では、掘進時に玉石を揺動させるため、「礫」や「砂」等の細粒分を崩落させ、管の上方の地盤を緩めるおそれ（推進管上部の構造物への影響）があることが良く知られている。つまり、（１），（２）の工法は元々「玉石混じり土」の施工には不適なのであるが、仮にこれらの工法で施工を行い得たとしても、（１），（２）の工法では切刃の回転により掘削するという原理上、玉石を破壊するのに大きなエネルギーが必要となるため、経済性に難がある。
【０００６】
一方、（３）の推進工法では、砂礫玉石混じり土の施工で地盤を緩める可能性はかなり少ないが、９０ｃｍの開削路幅から推進する場合、推進機の打撃ピストンのストロークが短いため、推力不足で「玉石混じり土」の施工は困難である。
【０００７】
それゆえこの発明は、管の推進工法を改良し、管の推進箇所の開削路幅を広げることなしに、大きな推進力をもった推進機を使用して確実な施工を行い得るようにすることを目的としている。
【０００８】
また、上記の問題点は推進工法による杭の打ち込みの際についても同様であり、例えば既設の橋梁の橋脚の周囲に新たに補強用の杭を下向きに打ち込む場合に、杭の上端と橋脚上部や橋桁等との間に充分な幅の空間がない場合には、大きな推進力をもった推進機を杭の打ち込み方向へ向けて配置することができず、長尺の杭の打ち込みが困難であった。
【０００９】
それゆえこの発明は、杭の打設のための推進工法を改良し、杭の打ち込み箇所で杭の上端と橋脚上部や橋桁等との間に充分な幅の空間がない場合でも、大きな推進力をもった推進機を使用して確実な施工を行い得るようにすることをも目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成する、請求項１記載のこの発明の推進工法は、推進機が発生させる推力により管を推進させて管路を形成する推進工法において、前記推進機が発生させる推力の方向を転換する推力方向転換装置を用いて、前記管路の延在方向に対し交差する方向に向かう前記推進機の推力により前記管を推進させることを特徴とするものである。
【００１１】
また上記目的を達成する、請求項２記載のこの発明の推進工法は、推進機が発生させる推力により杭を打ち込む推進工法において、前記推進機が発生させる推力の方向を転換する推力方向転換装置を用いて、前記杭の打ち込み方向に対し交差する方向に向かう前記推進機の推力により前記杭を打ち込むことを特徴とするものである。
【００１２】
さらに、請求項６記載のこの発明の推力方向転換装置は、前記推進機が発生させる推力により押圧される従動子と、その従動子を前記推力の方向に対し交差する方向へ移動させるカムとを具えてなるものである。
【００１３】
また、請求項７記載のこの発明の推力方向転換装置は、前記推進機が発生させる推力により押圧されるカムと、そのカムにより押圧されて前記推力の方向に対し交差する方向へ移動する従動子とを具えてなるものである。
【００１４】
そして、請求項９記載のこの発明の推進システムは、前記推進機と、請求項６から８までの何れか記載の推力方向転換装置とを具えてなるものである。
【発明の効果】
【００１５】
この発明の推進工法および、この発明の推進システムによれば、推進機が発生させる推力の方向を転換する推力方向転換装置を用いて、管路の延在方向に対し直角方向等の交差する方向に向かう推進機の推力により管を推進させて管路を形成するので、開削路の幅内に推進方向寸法が納まるように無理やり小さい推進機を据え付ける代わりに、適切な推力を持った推進機を、開削路の上方の広い空間や開削路に沿って広がる長い空間にセットして推進工法を行い得て、管の推進箇所の開削路幅を広げることなしに、より大きな推進力をもった推進機を使用して確実な施工を行うことができる。
【００１６】
またこの発明の推進工法および、この発明の推進システムによれば、推進機が発生させる推力の方向を転換する推力方向転換装置を用いて、杭の打ち込み方向に対し直角方向等の交差する方向に向かう推進機の推力により杭を打ち込むので、例えば既設の橋梁の橋脚の周囲に新たに補強用の杭を下向きに打ち込む場合に、杭の上端と橋脚上部や橋桁等との間に充分な幅の空間がなくて、大きな推進力をもった推進機を杭の打ち込み方向へ向けて配置することができない状況でも、適切な推力を持った推進機を、杭上端と橋脚上部や橋桁との間でそれら橋脚上部や橋桁に沿って水平方向へ広がる空間に横向き等にセットして推進工法を行い得て、長尺の杭の打ち込みの確実な施工を行うことができる。
【００１７】
なお、この発明の推進工法においては、前記推進機は、下方へ向かう推力を発生させるものとしても良く、このようにすれば、開削路の上方の広い空間に推力の大きい推進機を下向きにセットし得るとともにその推進機の自重で反力を受け得るので好ましい。
【００１８】
また、この発明の推進工法においては、前記推進機は、開削路の延在方向や、杭上端と橋脚上部等との間の隙間の延在方向等、幅狭の空間の広がる方向へ向かう推力を発生させるものとしても良く、この場合も、開削路幅や杭上端と橋脚上部等との間の隙間より細い太さのものであれば、開削路幅や杭上端と橋脚上部等との間の隙間より長尺の、より推力の大きい推進機でも使用できるので好ましい。
【００１９】
さらに、この発明の推進工法においては、前記推力方向転換装置は、互いに推力方向が異なる複数の前記推進機の推力の方向を互いに実質的に同一の方向に転換するものとしても良く、この場合には、複数の推進機の推力を、管や杭の推進方向以外では釣り合わせたり相殺させたりし得るので、管や杭を推進させる方向がずれるのを防止し得るとともに、推力方向転換装置の位置ずれを防止することができる。
【００２０】
さらに、この発明の推進工法においては、前記推力方向転換装置は、カムとそれに沿って動く従動子とを具えるカム機構でも良く、あるいは楔の原理で推力の方向を変えるもの等でも良い。
【００２１】
一方、この発明の推力方向転換装置によれば、推進機が発生させる推力により押圧される従動子と、その従動子を推進機の推力の方向に対し交差する方向へ移動させるカムとを具えているか、または、推進機が発生させる推力により押圧されるカムと、そのカムにより押圧されて推進機の推力の方向に対し交差する方向へ移動する従動子とを具えているので、カムの、従動子と接する面の形状を適宜に設定することで、推進機より大きい推力を得たり、推力の方向を所望の方向に変更したりすることができる。
【００２２】
なお、この発明の推力方向転換装置においては、前記従動子は前記カムに対し摺動可能に掛合していても良く、このようにすれば、管や杭の推進に伴ってその推進方向へ推力方向転換装置および推進機も自走するので、管や杭と推力方向転換装置との間にスペーサを介挿して管や杭の推進とともにそのスペーサを厚さの厚いものに交換してゆくといった手間を省くことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態を実施例によって、図面に基づき詳細に説明する。ここに、図１（ａ），（ｂ）は、この発明の推力方向転換装置の一実施例を用いた、この発明の推進工法の一実施例としての管の推進工法およびこの発明の推進システムの一実施例としての管の推進システムを、管の推進前および推進後の状態でそれぞれ示す縦断面図、図２は、図１に示す実施例の推力方向転換装置の一変形例を示す縦断面図である。
【００２４】
図中符号１で示すこの実施例の推力方向転換装置は、開削路Ｃ内の管Ｐ２の推進箇所に設置される例えば筒状の鋼管製のケーシング２と、そのケーシング２の内壁に沿って上下方向に延在するように設けられた例えば円筒状の案内部材３と、そのケーシング２の下部に管Ｐ２の推進方向へ延在するように例えば図では水平に設けられた案内レール４と、その案内レール４上にそのレールに沿って摺動可能に載置されるとともに上向きの傾斜面５ａを持つ断面三角形状の、従動子としての従動部材５と、上記案内部材３内に上下方向摺動可能に挿入されるとともに従動部材５の傾斜面５ａと摺接する下向きの傾斜面６ａを先端部に持つ、カムあるいは楔としての駆動部材６とを具えており、その駆動部材６内には、例えばライフライン工業株式会社が販売する空圧衝撃推進式推進機「グルンドラム（商品名）」等の推進機７が設けられ、その推進機７には図示しない空気圧源からホース７ａを介して圧縮空気が供給される。
【００２５】
この実施例の管の推進工法および管の推進システムでは、図１（ａ）に示すように、上記実施例の推力方向転換装置１を開削路Ｃ内の、管Ｐ２の推進箇所に設置するとともに、そのケーシング２の開口部２ａを通した鋼製の管Ｐ２を、推進方向へ向けて配置する。次いで、推進機７に空気圧を供給すると、推進機７の内部のピストンが空気圧で繰り返し往復運動するとともにその前進時にヘッド部を打撃して断続的に推力を発生させる。
【００２６】
この推進機７の推力により駆動部材６が、下向きに附勢されて案内部材３内を下降しつつ、図１（ｂ）に示すように、カム面としての傾斜面６ａで従動部材５の傾斜面５ａを断続的に押圧し、この押圧力により従動部材５は、駆動部材６の傾斜面６ａに対し傾斜面５ａを摺動させつつ案内レール４上を移動して、管Ｐ２を土中に断続的に推進させる。
【００２７】
しかして駆動部材６の傾斜面６ａと従動部材５の傾斜面５ａとの接触長さが短くなったら、駆動部材６を図示しないクレーン等で持ち上げるとともに従動部材５を後退させ、従動部材５と管Ｐ２の間に空いた隙間に次の管Ｐ２を入れてそれを先の管Ｐ２に接続する。その後は先の作業と同様の作業を繰り返すことで、管Ｐ２を各家庭まで到達させて、開削路Ｃから各家庭までの管路を敷設する。
【００２８】
かかる実施例の管の推進工法および管の推進システムによれば、推進機７が発生させる推力の方向を転換する推力方向転換装置１を用いて、管路の延在方向に対し直角方向等の交差する方向に向かう推進機７の推力により管Ｐ２を推進させて管路を形成するので、開削路Ｃの幅内に推進方向寸法が納まるように無理やり小さい推進機を据え付ける代わりに、適切な推力を持った推進機７を開削路Ｃの上方の広い空間や開削路に沿う長い空間にセットして推進工法を行い得て、管Ｐ２の推進箇所の開削路Ｃの幅を広げることなしに、より大きな推進力をもった推進機７を使用して確実な施工を行うことができる。
【００２９】
しかもこの実施例の管の推進工法および管の推進システムによれば、推進機７は下方へ向かう推力を発生させるので、開削路Ｃの上方の広い空間に推力の大きい推進機７を下向きにセットし得るとともにその推進機７の自重で推力の反力を受けることができる。
【００３０】
そして上記実施例の推力方向転換装置１によれば、推進機７が発生させる推力により押圧される従動部材５と、その従動部材５を上記推力の方向に対し交差する方向へ移動させる駆動部材６とを具えているので、駆動部材６の傾斜面６ａの形状を適宜に設定することで、推進機７の推力より大きい推力を従動部材５で得たり、推力の方向を、例えば図７（ｂ）の管Ｐ２の如く斜め上方に向かう方向等、所望の方向に変更したりすることができる。
【００３１】
図２に示す変形例の推力方向転換装置１１では、ケーシング２内の底部に、上向きの傾斜面８ａを持つ断面三角形状の、カムとしての固定カム部材８が固設されるとともに、ケーシング２内に、その傾斜面８ａに摺接する下向きの傾斜面９ａを先端部に持つ、従動子としての従動部材９が配置され、その従動部材９内に先の実施例におけると同様の推進機７が設けられており、この変形例によれば、推進機７の下向きの推力により従動部材９が傾斜面８ａに沿って下降すると、従動部材９の側面が管Ｐ２の後端に摺接しつつその管Ｐ２の後端を押圧し、これにより管Ｐ２が土中に推進される。
【００３２】
かかる変形例の推力方向転換装置１１並びにそれを用いた管の推進工法および管の推進システムによっても、先の実施例と同様の作用効果をもたらすことができる。
【００３３】
図３（ａ），（ｂ）は、この発明の推力方向転換装置の他の一実施例を用いた、この発明の推進工法の他の一実施例としての管の推進工法およびこの発明の推進システムの他の一実施例としての管の推進システムを管の推進前および推進後の状態でそれぞれ示す縦断面図である。
【００３４】
この実施例の推力方向転換装置２１では、ケーシング２内の底部に、上向きの傾斜面８ａを持つ断面三角形状の、カムとしての固定カム部材８が固設されるとともに、その固定カム部材８と向かい合わせに、上向きの傾斜面５ａを持つ断面三角形状の、従動子としての従動部材５が水平方向摺動可能に配置され、それらの傾斜面８ａ，５ａ間に楔状のヘッド部７ａが入り込むように、ケーシング２内に先の実施例におけると同様の推進機７が下向きに配置されており、この実施例の推力方向転換装置２１にあっては、図３（ａ）に示すように、推進機７の下向きの推力により推進機７のヘッド部７ａが傾斜面８ａ，５ａに沿って下降すると、従動部材５の側面が管Ｐ２の後端に摺接しつつその管Ｐ２の後端を押圧し、これにより管Ｐ２が土中に推進される。
【００３５】
しかしてヘッド部７ａと傾斜面８ａ，５ａとの接触長さが短くなったら、推進機７をクレーン等で持ち上げるとともに従動部材５を後退させて、図３（ｂ）に示すように、従動部材５と管Ｐ２の間に空いた隙間にスペーサ１０を介挿する、という作業を繰り返し、これにより管Ｐ２の単位長さ分管Ｐ２が推進されたら、その管Ｐ２の後端に次の管Ｐ２を接続する。
【００３６】
かかる実施例の推力方向転換装置２１並びにそれを用いた管の推進工法および管の推進システムによっても、先の実施例と同様の作用効果をもたらすことができる。
【００３７】
図４（ａ），（ｂ）は、この発明の推力方向転換装置のさらに他の一実施例を用いた、この発明の推進工法のさらに他の一実施例としての管の推進工法およびこの発明の推進システムのさらに他の一実施例としての管の推進システムを管の推進前および推進後の状態でそれぞれ示す平面図である。
【００３８】
この実施例の推力方向転換装置３１では、開削路Ｃ内の底部に、管の推進方向（図では左方）へ向くように開削路Ｃの延在方向（図では上下方向）に対し傾斜した傾斜面８ａを持つ断面三角形状の、カムとしての固定カム部材８が固設されるとともに、その固定カム部材８と向かい合わせに、管の推進方向と反対方向（図では右方）へ向くように開削路Ｃの延在方向（図では上下方向）に対し傾斜した傾斜面９ａを持つ断面三角形状の、従動子としての従動部材９が傾斜面８ａ，９ａ同士摺動可能に配置され、固定カム部材８の傾斜面８ａにはそれに沿って水平方向に延在するあり溝８ｂが設けられ、一方、従動部材９の傾斜面９ａにはそれに沿って水平方向に延在して固定カム部材８のあり溝８ｂに摺動可能に掛合する断面鳩尾状の凸条９ｂが設けられ、そして従動部材９内には先の実施例におけると同様の推進機７が傾斜面９ａに沿って、すなわち概ね開削溝Ｃの延在方向に沿って水平に配置されている。
【００３９】
この実施例の推力方向転換装置３１にあっては、図４（ａ）に示すように、傾斜面９ａに沿った推進機７の水平向きの推力により従動部材９が傾斜面８ａに沿って前進すると、従動部材９の側面が管Ｐ２の後端に固定された球状又は筒状の伝動部材に摺接しつつその伝動部材を介して管Ｐ２の後端を押圧し、これにより管Ｐ２が土中に推進され、その際、従動部材９は固定カム部材８に対しあり溝８ｂおよび凸条９ｂにより摺動可能に掛合していることから、管Ｐ２の推進に伴ってその推進方向へ従動部材９および推進機７も斜めに自走する。そして図４（ｂ）に示すように、傾斜面８ａ，９ａ同士の接触長さが短くなったら、従動部材９を後退させて、従動部材９と管Ｐ２の間に空いた隙間に次の管Ｐ２を入れてそれを先の管Ｐ２に接続する。その後は先の作業と同様の作業を繰り返すことで、管Ｐ２を各家庭まで到達させて、開削路Ｃから各家庭までの管路を敷設する。
【００４０】
かかる実施例の推力方向転換装置３１並びにそれを用いた管の推進工法および管の推進システムによっても、先の実施例と同様の作用効果をもたらすことができる。なお、管Ｐ２の推進の反力は、傾斜面８ａ，９ａ同士の接触摩擦によって受け止められる。
【００４１】
図５は、この発明の推力方向転換装置のさらに他の一実施例を用いた、この発明の推進工法のさらに他の一実施例としての管の推進工法およびこの発明の推進システムのさらに他の一実施例としての管の推進システムを管の推進中の状態で示す平面図である。
【００４２】
この実施例の推力方向転換装置４１では、開削路Ｃ内の底部に、管の推進方向（図では左方）へ延在するように案内レール４が敷設されて、その案内レール４上に可動台１２が水平に配置され、その案内レール４により管の推進方向への可動台１２の移動が案内されるとともに、その可動台１２上に管の推進方向へ向くように開削路Ｃの延在方向（図では上下方向）に対し傾斜した傾斜面８ａを持つ断面三角形状の、カムとしての固定カム部材８が固設され、さらにその可動台１２上に先の実施例におけると同様の推進機７が固定カム部材８の傾斜面８ａに向いて開削路Ｃの延在方向（図では上下方向）に延在しかつその延在方向に摺動し得るように水平に配置され、それら推進機７と固定カム部材８の傾斜面８ａとの間に、従動子としての球状または円筒状の伝動部材１３が介挿されて、その伝動部材１３が管Ｐ２の後端に当接している。
【００４３】
この実施例の推力方向転換装置４１にあっては、図５に示すように、開削路Ｃの延在方向に沿った推進機７の水平向きの推力により伝動部材１３が傾斜面８ａに沿って前進すると、伝動部材１３が管Ｐ２の後端を押圧し、これにより管Ｐ２が土中に推進される。そして、伝動部材１３が傾斜面８ａの端部付近まで前進したら、推進機７と伝動部材１３とを後退させるとともに、可動台１２を伝動部材１３と管Ｐ２との間に空いた隙間の分だけ管の推進方向へ案内レール４上で摺動させる。しかしてその繰り返しにより可動台１２が案内レール４の終端（図では左端）まで到達したら、可動台１２を案内レール４上でその始端まで戻り摺動させてから、伝動部材１３と管Ｐ２との間に次の管Ｐ２を入れてそれを先の管Ｐ２に接続する。その後は先の作業と同様の作業を繰り返すことで、管Ｐ２を各家庭まで到達させて、開削路Ｃから各家庭までの管路を敷設する。
【００４４】
かかる実施例の推力方向転換装置４１並びにそれを用いた管の推進工法および管の推進システムによっても、先の実施例と同様の作用効果をもたらすことができる。なお、管Ｐ２の推進の反力は、可動台１２と案内レール４との接触摩擦および可動台１２と推進機７との接触摩擦によって受け止められる。
【００４５】
図６は、この発明の推力方向転換装置のさらに他の一実施例を用いた、この発明の推進工法のさらに他の一実施例としての管の推進工法およびこの発明の推進システムのさらに他の一実施例としての管の推進システムを管の推進中の状態で示す縦断面図である。
【００４６】
この実施例の推力方向転換装置５１では、開削路Ｃ内の管Ｐ２の推進箇所に設置される例えば円筒状のコンクリート製のケーシング２と、上部はそのケーシング２の内壁に沿って上下方向に延在するが下部は円弧状に方向を変えて例えば水平に推進方向へ向くように設けられた例えば円筒状あるいは角筒状の案内通路１４ａを有する、カムとしての案内部材１４と、そのケーシング２の下部に管Ｐ２の推進方向へ延在するように例えば図では水平に設けられた支持台１５と、案内通路１４ａが円筒状の場合は球状をなし、案内通路１４ａが角筒状の場合は球状または円筒状をなしていて案内通路１４ａ内に摺動可能に複数配置される、従動子としての伝動部材１３とを具えており、それらの伝動部材１３の上方の案内通路１４ａ内には、先の実施例におけると同様の推進機７が上下方向摺動可能に配置されている。
【００４７】
この実施例の推力方向転換装置５１にあっては、図６に示すように、推進機７の下向きの推力により推進機７が案内部材１４の案内通路１４ａ内を、その推進機７の下方の伝動部材１３を押圧しながら下降すると、案内通路１４ａ内の複数の伝動部材１３が次々に押圧力を伝えながら案内通路１４ａの下部の円弧状部分で押圧方向および移動方向を変えて管Ｐ２の推進方向へ押圧力を伝えながら移動するようになり、その先端の伝動部材１３が管Ｐ２の後端を押圧し、これにより管Ｐ２が土中に推進される。
【００４８】
しかして伝動部材１３の一個分管Ｐ２が土中に推進されたら、推進機７を図示しないクレーン等で支持するとともに先端の伝動部材１３を取り除き、次の伝動部材１３と管Ｐ２の間に空いた隙間に次の管Ｐ２を挿入して先の管Ｐ２に接続してから、また推進機７を伝動部材１３上に下ろしてその管Ｐ２を推進させ、このようにして図６の下部に示すように推進機７が案内通路１４ａの円弧状部分まで来たら、推進機７を上記クレーン等で持ち上げて案内通路１４ａ内から出すとともにその案内通路１４ａ内に複数の伝動部材１３を補充する、という作業を繰り返す。
【００４９】
かかる実施例の推力方向転換装置５１並びにそれを用いた管の推進工法および管の推進システムによっても、先の実施例と同様の作用効果をもたらすことができる。
【００５０】
図７（ａ），（ｂ）は、この発明の推力方向転換装置のさらに他の一実施例を用いた、この発明の推進工法のさらに他の一実施例としての管の推進工法およびこの発明の推進システムのさらに他の一実施例としての管の推進システムを示す平面図および縦断面図である。
【００５１】
この実施例の推力方向転換装置６１では、開削路Ｃ内の底部に、図７（ｂ）に示すように開削路Ｃの延在方向から見てＬ字状をなす支持台１５が開削路Ｃに沿って配置され、その支持台１５上に、図７（ａ）に示すように、各々、管の推進方向へ向くように開削路Ｃの延在方向（図では上下方向）に対し傾斜した傾斜面６ａを持つとともに内部に先の実施例におけると同様の推進機７を固設された互いに同一の三角形状の二個の、カムとしての駆動部材６が、互いに摺動可能かつ支持台１５に対しても摺動可能に、かつそれらの駆動部材６内の推進機７が上下に多少ずれて互いに向き合うように、二段重ねに載置され、また支持台１５上に、図７（ａ）中実線で示す推進開始位置では二個の駆動部材６が互いに開削路Ｃの延在方向へ大きくずれて位置して下側の駆動部材６が上側の駆動部材６を支持する重なり量が僅かになることから、図７（ｂ）に示すように上側の駆動部材６を摺動可能に支持する支柱１６が、下側の駆動部材６の摺動を妨げないように立設され、さらに支持台１５上に、それら二個の駆動部材６の傾斜面６ａにそれぞれ摺接する二つの傾斜面５ａを持つ断面三角形状（三角柱状）の、従動子としての従動部材５が摺動可能に配置され、その従動部材５が管Ｐ２の後端に当接している。
【００５２】
この実施例の推力方向転換装置６１にあっては、互いに推力方向が向き合う二台の推進機７の推力により、三角形状の二個の駆動部材６が、図７（ａ）中仮想線で示す推進終了位置へ向けて互いに重なり量を増加させるように移動し、それらの駆動部材６の傾斜面６ａと三角柱状の従動部材５の傾斜面５ａとの摺接により、二台の推進機７の互いに逆向きの推力が、互いに（厳密には多少上下にずれているが）実質的に同一の、管Ｐ２の推進方向に転換されて、図７（ａ）中矢印で示すように管Ｐ２が推進される。従ってこの実施例によれば、二台の推進機７の推力を、管Ｐ２の推進方向以外では実質的に釣り合わせたり相殺させたりし得るので、管Ｐ２を推進させる方向がずれるのを防止し得るとともに、二個の駆動部材６から支持台１５に加わる力を開削路Ｃの延在方向については相殺させて、支持台１５が位置ずれするのを防止することができる。
【００５３】
図８（ａ），（ｂ）は、この発明の推力方向転換装置のさらに他の一実施例を用いた、この発明の推進工法の他の一実施例としての杭の打設工法およびこの発明の推進システムの他の一実施例としての杭の打設システムを示す平面図および縦断面図である。
【００５４】
この実施例の推力方向転換装置７１は、図８（ｂ）に示すように、地盤Ｇに対し例えば鉛直に配置した例えば四本の杭Ｐ３上に配置されて、それらの杭Ｐ３を同時に地盤Ｇ中に打ち込むもので、図８（ａ）に示すように、何れも中央穴を持つ円盤状の上板１７ａと底板１７ｂとをガイドを兼ねた複数対（図では八対）の支柱１７ｃで結合して形成されたケーシング１７と、そのケーシング１７の上板１７ａと底板１７ｂとの中央穴内に配置された、従動子としての、円錐状の傾斜面１８ａを持つ従動部材１８とを具えており、ケーシング１７の内部の支柱１７ｃの各対の間には、先の実施例におけると同様の推進機７が摺動可能に配置されている。そしてここでは、その従動部材１８の底面が杭Ｐ３の後端に当接している。
【００５５】
この実施例の推力方向転換装置７１にあっては、二台ずつが互いに推力方向が向き合う複数台（図では八台）の推進機７が従動部材６の円錐状の傾斜面に摺接して推力を伝え、これにより従動部材６が、図８（ｂ）では下方へ附勢されて、同図中矢印で示すように杭Ｐ３が地盤Ｇ中に打ち込まれる。
【００５６】
従ってこの実施例の推力方向転換装置７１およびそれを用いたこの実施例の杭の打設方法および打設システムによれば、例えば既設の橋梁の橋脚の周囲に新たに補強用の杭Ｐ３を下向きに打ち込む場合等に、例えば杭Ｐ３の上端と橋脚上部や橋桁等との間に充分な幅の空間がなくて、大きな推進力をもった推進機を杭の打ち込み方向へ向けて配置することができない状況でも、そのスペースに推力方向転換装置７１を設置し得て、複数台（図では八台）の推進機７の推力で確実に杭Ｐ３を打設することができる。
【００５７】
しかも、この実施例の推力方向転換装置７１およびそれを用いたこの実施例の杭の打設方法および打設システムによれば、複数台（図では八台）の推進機７の推力を、杭Ｐ３の推進方向以外では実質的に釣り合わせたり相殺させたりし得るので、杭Ｐ３を推進させる方向がずれるのを防止し得るとともに、複数台（図では八台）の推進機７の推力を合わせて、複数本（図では四本）の杭Ｐ３を同時に打ち込むことができる。
【００５８】
図８（ｃ）は、上記実施例の杭の打設方法の一変形例を示す縦断面図であり、この変形例では、複数本の杭Ｐ３を同時に打設する代わりに太い一本の杭Ｐ３を打設するものである。かかる場合にも先の実施例と同様の作用効果をもたらすことができる。
【００５９】
以上、図示例に基づき説明したが、この発明は上記例に限定されるものでなく、特許請求の範囲の記載範囲内で適宜変更し得るものであり、例えば、推進機は空圧衝撃推進式のものには限らず、機械式のもの等でも良い。また推力方向転換装置は、互いに推力方向が異なる複数の推進機の推力の方向を、例えば左右対称形状のカムや円錐形状のカム等により、互いに実質的に同一である管や杭の推進方向に転換するものとしても良い。さらに推力方向転換装置は、カム機構や楔には限られず、推進機の推力を液圧に変換して推力方向を変えるものでも良い。
【００６０】
さらに、この発明の推進工法および推進システムは、例えば管や杭を下向きだけでなく横向きや斜め向きや上向きに推進させたり打ち込んだりする場合にも適用でき、その場合にもこの発明の推力方向転換装置により推進工法を行い得て、長尺の管の推進や長尺の杭の打ち込みの施工を確実に行うことができる。
【００６１】
なお、この発明の推進工法および推進システムを杭の打ち込みに適用する実施例も、上記管の推進用の各実施例の推力方向転換装置を使用して、上記各実施例の推進工法および推進システムと同様に構成することができる。但し、この発明の推進工法および推進システムは、杭の打ち込み方向も打ち込み状況も、上述の補強用杭の打ち込みの例には限られない。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
かくしてこの発明の推進工法およびこの発明の推進システムによれば、推進機が発生させる推力の方向を転換する推力方向転換装置を用いて、管路の延在方向に対し直角方向等の交差する方向に向かう推進機の推力により管を推進させて管路を形成するので、開削路の幅内に推進方向寸法が納まるように無理やり小さい推進機を据え付ける代わりに、適切な推力を持った推進機を、開削路の上方の広い空間や開削路に沿って広がる長い空間にセットして推進工法を行い得て、管の推進箇所の開削路幅を広げることなしに、より大きな推進力をもった推進機を使用して確実な施工を行うことができる。
【００６３】
またこの発明の推進工法および、この発明の推進システムによれば、推進機が発生させる推力の方向を転換する推力方向転換装置を用いて、杭の打ち込み方向に対し直角方向等の交差する方向に向かう推進機の推力により杭を打ち込むので、例えば既設の橋梁の橋脚の周囲に新たに補強用の杭を下向きに打ち込む場合に、杭の上端と橋脚上部や橋桁等との間に充分な幅の空間がなくて、大きな推進力をもった推進機を杭の打ち込み方向へ向けて配置することができない状況でも、適切な推力を持った推進機を、杭上端と橋脚上部や橋桁との間でそれら橋脚上部や橋桁に沿って水平方向へ広がる空間に横向き等にセットして推進工法を行い得て、長尺の杭の打ち込みの確実な施工を行うことができる。
【００６４】
さしてこの発明の推力方向転換装置によれば、推進機が発生させる推力により押圧される従動子と、その従動子を推進機の推力の方向に対し交差する方向へ移動させるカムとを具えているか、または、推進機が発生させる推力により押圧されるカムと、そのカムにより押圧されて推進機の推力の方向に対し交差する方向へ移動する従動子とを具えているので、カムの、従動子と接する面の形状を適宜に設定することで、推進機より大きい推力を得たり、推力の方向を所望の方向に変更したりすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】（ａ），（ｂ）は、この発明の推力方向転換装置の一実施例を用いた、この発明の推進工法およびこの発明の推進システムの一実施例を管の推進前および推進後の状態でそれぞれ示す縦断面図である。
【図２】図１に示す実施例の推力方向転換装置の一変形例を示す縦断面図である。
【図３】（ａ），（ｂ）は、この発明の推力方向転換装置の他の一実施例を用いた、この発明の推進工法および推進システムの他の一実施例を管の推進前および推進後の状態でそれぞれ示す縦断面図である。
【図４】（ａ），（ｂ）は、この発明の推力方向転換装置のさらに他の一実施例を用いた、この発明の推進工法および推進システムのさらに他の一実施例を管の推進前および推進後の状態でそれぞれ示す平面図である。
【図５】この発明の推力方向転換装置のさらに他の一実施例を用いた、この発明の推進工法および推進システムのさらに他の一実施例を管の推進中の状態で示す平面図である。
【図６】この発明の推力方向転換装置のさらに他の一実施例を用いた、この発明の推進工法および推進システムのさらに他の一実施例を管の推進中の状態で示す縦断面図である。
【図７】（ａ），（ｂ）は、この発明の推力方向転換装置のさらに他の一実施例を用いた、この発明の推進工法のさらに他の一実施例としての管の推進工法およびこの発明の推進システムのさらに他の一実施例を示す平面図および縦断面図である。
【図８】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、この発明の推力方向転換装置のさらに他の一実施例を用いた、この発明の推進工法の他の一実施例としての杭の打設工法およびこの発明の推進システムの他の一実施例としての杭の打設システムを示す平面図、縦断面図および、その実施例の杭の打設工法の一変形例を示す縦断面図である。
【図９】（ａ），（ｂ）は、従来の管の推進工法を示す平面図および縦断面図である。
【符号の説明】
【００６６】
１，１１，２１，３１，４１，５１，６１，７１  推力方向転換装置
２，１７  ケーシング
３，１４  案内部材
４  案内レール
５，９，１８  従動部材
５ａ，６ａ，８ａ，９ａ，１８ａ  傾斜面
６  駆動部材
７，Ｉ  推進機
７ａ  ヘッド部
８  固定カム部材
８ｂ  あり溝
９ｂ  凸条
１０  スペーサ
１２  可動台
１３  伝動部材
１４  案内部材
１４ａ  案内通路
１５  支持台
１６  支柱
１７ａ  上板
１７ｂ  底板
１７ｃ  支柱
Ｃ  開削路
Ｇ  地盤
Ｐ１，Ｐ２  管
Ｐ３  杭
Ｒ  道路
【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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