(57)【要約】【課題】改築推進施工において、老朽管のコンクリ−ト体や鋼製カラ−を切削部の円錐状の開口部で、飲み込み、破砕および圧縮して効率良く排出できる改築用掘進機を提供する。【解決手段】本発明は、掘進機本体の前面に回転自在に配置され、先端は既設老朽管の外径よりも大きな開口で、後方に向かって縮径された円錐状の開口部を有する筒状の切削部と、切削部の開口部内周面に装着した複数個の破砕用ビットと、切削部の後方には改築掘進機本体内を仕切るように設置された隔壁を介して切削部に回転力を与えるために接続された切削部回転タレットと、切削部回転タレットに回転力を与えるために隔壁の背面に設置された複数の切削部回転用駆動機と、開口部の後端には切削部により破砕および切削された残土をスクリュ−で搬出する排土装置と、スクリュ−に回転力を与えるために排土装置の後端に接続されたスクリュ−駆動機とにより構成される改築用掘進機である。【選択図】図１
2015059417.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
既設老朽管の改築用掘進機において、
改築用掘進機本体ウの前面に回転自在に配置され、先端は既設老朽管アの外径よりも大きな開口で、先端より後方に向かって縮径された円錐状の開口部を有する筒状の切削部イと、前記切削部イの開口部内周面に装着した複数個の破砕用ビット２と、前記切削部イの後方には改築掘進機内を仕切るように設置された隔壁８を介して切削部イに回転力を与えるために接続された切削部回転タレット３と、前記切削部回転タレット３に回転力を与えるために隔壁８の背面に設置された複数の切削部回転用駆動機５と、前記開口部の後端には切削部イにより破砕および切削された残土をスクリュ−７で搬出する排土装置６と、前記スクリュ−７に回転力を与えるために排土装置６の後端に接続されたスクリュ−駆動機９と、により構成されることを特徴とする改築用掘進機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本発明は、地中に埋設された上下水道管等の既設老朽管を、破砕、圧縮して新設管を敷設するため先端に切削部を備えた改築用掘進機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】  地中に埋設された既設老朽管を開削工法によることなく破砕し、新設管を敷設する技術として、全断面掘進機のように掘削断面全体に回転掘削歯を配置した掘進機により既設老朽管を破砕し、その後に新設管を敷設していく既設老朽管の改築用掘進機が開発されていた。しかしながら、前記従来技術の全断面掘進機では、管内の鉄筋は切断できるが、既設管渠継手部の鋼製カラ−は切断できず、既設老朽管の破砕作業の前に既設老朽管内に作業機械や作業員を入れ、鋼製カラ−を数等分に切断しておく必要があった。また、カッタ−により切断される鉄筋の長さが長いと、切断された鉄筋がカッタ−に巻き付き、それを取り除くため作業が中断することになり、効率よく既設老朽管破砕できないという問題があった。さらに、全断面掘進機の場合、全面に掘削歯を配置しているため、重量が大きく回転トルクが大きくなり、高出力の駆動手段を備え得なければならず、カッタ−に鉄筋が巻き付いたような場合、既設老朽管の反対側から作業員を入れ、除去しなければならないという問題がある。【０００３】このため、鉄筋および鋼製カラ−を切断撤去する技術として、特開２００７−２４７３３２０号公報（従来例１）が開示されている。その構成は、径方向に伸びる取り付け軸に回転自在に取り付けられるローラビットを中央部に開口部が形成されるように複数リング状に配置し駆動手段により回転駆動するリング状カッタ−ヘッドとし、前記リング状カッタ−ヘッドを先端にスリットカッタ−を備えた山止め円筒部内に配置し、前記複数のローラビットの取り付け軸を内径側の端部が回転方向に位置し周方向に傾斜させて取り付けた破砕用掘進機となっている。【０００４】  前記従来技術の複数のロ−ラビットの取り付け軸を内径側の端部が回転方向側に位置し周方向に傾斜させて取り付ける構成により、リング状カッタ−ヘッドのローラビットにより破砕・切断された鉄筋、鋼製カラ−を内径方向に取り込む作用が大きくなり、破砕・切断物の撤去・搬送が容易になった。【０００５】  本技術のリング状カッタ−ヘッドのローラビットにより、切削・破砕されたコンクリ−ト部、切断された鉄筋および鋼製カラ−の切削・破砕が容易になったが、前記した破砕用掘進機による鉄筋や鋼製カラ−の切削・切断を確実に行うには、カッタヘッドを低速回転にして行う必要があり、改築にかかる日進量が著しく低下するという問題が発生していた。
【特許文献１】特開２００７−２４３２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】  このため、発明が解決しようとする課題は、改築推進施工において、老朽管のコンクリ−トや鋼製カラ−を切削部の円錐状の開口部で、飲み込み、短期間で破砕および圧縮して効率良く排出できる改築用掘進機を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】  本発明は、既設老朽管の改築用掘進機において、改築用掘進機本体の前面に回転自在に配置され、先端は既設老朽管の外径よりも大きな開口で、先端より後方に向かって縮径された円錐状の開口部を有する筒状の切削部と、前記切削部の開口部内周面に装着した複数個の破砕用ビットと、前記切削部の後方には改築掘進機本体内を仕切るように設置された隔壁を介して切削部に回転力を与えるために接続された切削部回転タレットと、前記切削部回転タレットに回転力を与えるために隔壁の背面に設置された複数の切削部回転用駆動機と、前記開口部の後端には切削部により破砕および切削された残土をスクリュ−で搬出する排土装置と、前記スクリュ−に回転力を与えるために排土装置の後端に接続されたスクリュ−駆動機と、により構成される改築用掘進機である。【０００８】  切削部の開口部の先端は、既設老朽管の外径よりも大きな開口を有し、先端より後方に向かって縮径された円錐状となっている。開口部の内周面には取り込んだ既設老朽管を破砕および圧縮するための破砕用ビットが複数個装備されている。破砕用ビットは、既設老朽管の材質や強度によって、切削ビットを螺旋状に配置したりロ−ラビットを複数個に配置して効率の良い撤去が行えるように変更させることが可能となっている。また、装備される個数も既設老朽管の管径や材質等によって増減される。【０００９】  隔壁背面に設置される切削部回転用駆動機は、既設老朽管の管径や材質等によって増減され、隔壁を介して切削部回転用駆動機の回転力が与えられる切削部回転タレットも対向する同位置で増減され、前方の切削部に回転力が与えられる機構となっている。【００１０】  排土装置のスクリュ−は、切断されて丸められた鉄筋や圧縮されて丸められた鋼製カラ−が容易に搬出できるように、中央に空間があるリボンスクリュ−を使用すると有効である。【００１１】  切削部後方の内周面には、改築用掘進機の方向修正を行うために左右対称となるように複数本の方向制御ジャッキが設置されている。方向制御ジャッキの設置数は、既設老朽管の管径や材質によって増減される。
【発明の効果】
【００１２】  本発明の改築用掘進機は、元押ジャッキによる前方への押付力と、切削部の回転とともに先端に設けられた大きな開口部より既設老朽管が飲み込まれ、後方に向かって縮径した開口部と複数個の切削ビットの回転切削によって効率の良い切削・破砕が容易に行える。
切削ビット等により所定の長さに切断された鉄筋は、縮径された円錐状の開口部によって後方に行くにつれて徐々に圧縮されて小さく丸まり、排土装置のリボンスクリュ−によって容易に後方に排出される。
既設老朽管の継手部に装着されている鋼製カラ−も、縮径された円錐状の開口部によって後方に行くにつれて徐々に圧縮されて小さく丸まり、排土装置のリボンスクリュ−によって容易に後方に排出される。
本発明の改築用掘進機により、既設老朽管のコンクリ−ト体は効率良く破砕され、鉄筋は所定の長さに切断されたものが開口部内の円錐状効果によって小さく丸められ、鋼製カラ−は開口部内の円錐状効果によって圧縮されて小さく丸められ、効率良く排土装置で搬出される。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】  地中に埋設された上下水道管等の既設老朽管を、効率良く破砕・圧縮して新設管を安全で効率良く敷設する改築用掘進機を実現した。
【実施例１】
【００１４】  図１は、本発明の改築用掘進機を説明する平面図である。改築用掘進機は、先端に既設老朽管アの外径よりも大きな開口で、先端より後方に向かって縮径された円錐状の開口部を有する筒状の切削部イとなっている。切削部イの開口部内周面には、螺旋状に複数個の切削ビット２が装着されている。【００１５】  切削部イの開口部後端には、切削部より破砕および切削された残土を搬出する排土装置６が設置されている。残土を搬出する排土装置６のスクリュ−７は、通常のスクリュ−を用いることも可能であるが、丸められた鉄筋や鋼製カラ−の効率良い排出を行うためには、中空となっているリボンスクリュ−が有効となる。排土装置６の後方には、スクリュ−を回転させるためのスクリュ−駆動機９が設置されている。排土装置６の後方には、残土取出口１０が設けられている。【００１６】  切削部イ後端の外周部には、所定の長さで後方に延長したリング状の接続カラ−が設けられている。接続カラ−部には、先端が接続カラ−の内径よりも縮径した筒状の差込部を有する掘進機本体ウが嵌設されている。掘進機本体ウの差込部の内周面には、改築用掘進機の方向を修正するための方向制御ジャッキが左右対称に複数本装備されている。【００１７】  掘進機本体ウの前部には掘進機本体ウ内部を仕切るように隔壁８が設置され、隔壁８の背面には円周方向に複数の切削部回転用駆動機５が設置されている。切削部回転用駆動機５の同位置には、隔壁を介して回転力が切削部イに与えられるように、複数の切削部回転タレット３が接続され、切削部回転用駆動機５の回転力が切削部イに与えられる。【００１８】  掘進機本体ウの後端には、新設管エが接続され、既設老朽管アの撤去位置に敷設されていく。【００１９】  本発明の実施例１において搬出された鉄筋や鋼製カラ−は、切削部イ内の切削ビットと円錐状開口部によって圧縮されて小さく丸められ、リボンスクリュ−によって後方に送られ、残土取出口１０より排出して選別され、貯留される。同時に搬出された土砂やコンクリ−ト切削塊は、後方に設置された流体輸送装置等により連続して排土される。【００２０】  図２は、本発明の改築用掘進機の別の切削部構造を説明する平面図である。先端に既設老朽管アの外径よりも大きな開口で、先端より後力に向かって縮径された円錐状の開口部を有する筒状の切削部イとなっている。切削部イの開口部内周面には、複数本のローラビット２が装着されている。既設老朽管の強度等が大きな場合には効率の良い破砕・圧縮が可能となる。【００２１】  以上のように、本発明の改築用掘進機により、コンクリ−ト体の破砕と鉄筋および鋼製カラ−の圧縮が行え、改築推進速度を遅くすることなく効率良く実施でき、市街地の多くの改築推進施工に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の改築用掘進機を説明する平面図である。
【図２】本発明の改築用掘進機の別の切削部構造を説明する平面図である。
【符号の説明】
【００２３】  １    鋼製カラ−
２    破砕ビット
３    切削部回転タレット
４    方向制御ジャッキ
５    切削部回転用駆動機
６    排土装置
７    スクリュ−
８    隔壁
９    スクリュ−駆動機
１０    残土取出口
ア    既設老朽管
イ    切削部
ウ    掘進機本体
エ    新設管
オ    推進方向
【図１】
2015059417.tif 000003
【図２】
2015059417.tif 000004