(57)【要約】　　　（修正有）【課題】地盤中に残置する柱状体を所定サイズに切断破砕して、シールド掘進に際してカッターに巻き付くことがないように撤去除去が容易に行えるようにする。【解決手段】地盤中残置のスリーブパイプ３内に所定のカッターブレード４ごと、駆動装置５を挿入し、駆動源１０から所定の動力を送給して駆動装置５を回転させ、その遠心力によりカッターブレード４を拡縮して柱状体のスリーブパイプ３を所定サイズリング状に切断破砕し、使用動力の軽減を検知して運転制御１０を介して、駆動装置５、カッターブレード４を柱状体３の次段切断破砕部位に揚昇する。【効果】軸方向継ぎ足しによる接続手続きがなく、初期設計通りに重量過大になることがなく、メンテナンスフリーであり、所望に地盤中に残置する柱状体のスリーブパイプ３を切断破砕して容易に撤去し、シールド掘進がスムーズに行えることが出来、イニシャルコストは勿論のことはランニングコストも掛からない。【選択図】　　　図２
2004137681.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
拡縮自在なカッター挿脱を径方向に拡縮するカッターを駆動装置の先部に設けたカッターホルダーを介して装備し、該駆動装置は動力伝達部を介して駆動源に接続され、而して、上記カッターブレードが上記カッターホルダーにスィング自在にピン枢支されていることを特徴とする地盤中の柱状体の切断装置。
【請求項２】
拡縮自在なカッター挿脱を径方向に拡縮するカッターを駆動装置の先部に設けたカッターホルダーを介して装備し、該駆動装置は駆動源が制御装置に一体的に併設されていることを特徴とする請求項１記載の地盤中の柱状体の切断装置。
【請求項３】
前記地盤中の残置柱状体が合成樹脂製のパイプであることを特徴とする請求項１記載の地盤中の柱状体の切断装置。
【請求項４】
前記地盤中の残置柱状体が金属製パイプであることを特徴とする請求項１記載の地盤中の柱状体の切断装置。
【請求項５】
上記駆動装置は前記地盤中残置柱状体の内径より小サイズの径に形成されていることを特徴とする請求項１記載の地盤中の柱状体の切断装置。
【請求項６】
前記運転制御装置は地盤中残置柱状体の切断破砕であるか否かを検知して駆動装置を発停するようにすることを特徴とする請求項２記載の地盤中の柱状体の運転制御方法。
【請求項７】
上記運転停止中に前記駆動装置、及び、カッターブレードと共に次段の柱状体の切断破砕部位まで所定ストローク揚昇移動して地盤中残置柱状体の切断層とするようにすることを特徴とする請求項６記載の運転制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】
開示技術は、ダブルパッカー注入工等の地盤改良工事等に用いられる合成樹脂性等の注入管の外管等の構造体が地盤中に残置してあるものについてシールド掘進等によるトンネルや暗渠等の削進を行うに際し、当該削進に障害となる当該地盤中残置構造体を当該地盤中残置状態において、切断破砕して削進の障害とならないようにする装置の技術分野に属する。
【０００２】
周知の如く、地盤改良工事において、ダブルパッカー注入工に際し注入管として塩化ビニール製の外管を多用する場合が多いが、当該塩化ビニール製等の外管は通常ダブルパッカー注入後に地盤中に残置状態に放置しておくことが通常であり、当該地域において、トンネルや暗渠等を形成させるために、シールド掘進を行うに際しては当該地盤中残置の構造体としての塩化ビニール製等の外管がシールドカッター等に巻き付き当該掘進に支障を来すという欠点があった。
【０００３】
これに対処するに、予め当該塩化ビニール製等の注入外管等を破砕されやすい材質にするとか、又は、内部に筋目を入れておく技術が考えられているが、シールドカッターに巻きつくことを完全に解決されず、又、注入作業中に注入外管が破砕されるなど問題点が多い。
【０００４】
これに対処するに例えば、従来技術文献の特開平０８−１８４０２８号公報発明に記載されているような地盤中残置構造体としての柱状体に切断破砕装置を挿入内装してその切断刃をして柱状体をその内部から切断破砕するような技術が開発されて明記されてはいる。
【０００５】
さりながら、該種従来技術文献の特開平０８−１８４０２８号公報発明等の従来技術等においては該切断破砕装置がガイド管と該ガイド管内部に設けられたカッターに対する回転伝達軸の二重管方式によるために、重量が大きく又、使用長も長くなるためによる重量が大となり、使い勝手が悪い欠点があり、又、長尺である為、作業能率が悪いという難点もあった。
【０００６】
又、外管の中にカッターに対する回転駆動部材を所定単位毎に接続連結することにより構造が複雑となり、メンテナンスコストもランニングコストも高くなるというデメリットがあった。
【０００７】
【発明の目的】
この出願の発明の目的は上述従来技術に基づく地盤中残置の塩化ビニール製等の柱状体の構造体の切断破砕除去についての問題点を解決すべき技術的課題とし、パイプ内の内部構造が簡単で、しかも、長さが長行程にならずに済み、したがって、重量過大の課題を防止し、使い勝手が良く、軸方向に所定数の切断破砕装置を装備して効率良く、地盤中残置の柱状体等の構造体を切断破砕することが出来るようにして建設産業における土木技術利用分野に益する優れた地盤中残置構造体の切断破砕装置を提供せんとするものである。
【０００８】
【手段】
上述目的に沿い先述特許請求の範囲を要旨とするこの出願の発明の構成は、前述課題を解決するために、拡縮自在なカッター挿脱を径方向に拡縮するカッターを駆動装置の先部に設けたカッターホルダーを介して装備し、該駆動装置は動力伝達部を介して駆動源に接続され、而して、上記カッターブレードが上記カッターホルダーにスィング自在にピン枢支されていることを基幹とし、而して、その際、上記駆動源が制御装置に一体的に併設されているようにし、そして、前記地盤中の残置柱状体力が合成樹脂製のパイプであるようにし、加えて、前記地盤中の残置柱状体が金属製パイプであるようにし、上記駆動装置は前記地盤中残置柱状体の内径より小サイズに形成されているようにし、更に、前記運転制御装置は地盤中残置柱状体の切断破砕であるか否かを検知して駆動装置を発停するようにし、更に、又、上記運転停止中に前記駆動装置、及び、カッターブレードと共に次段の柱状体の切断破砕部位まで所定ストローク揚昇移動するようにもした技術的手段を講じたものである。
【０００９】
【作用】
上述構成において、地盤中に残置する地盤中によるスリーブパイプ等の柱状体をトンネル等の形成に際しシールド掘進を行うに残置柱状体がシールド掘進装置のカッターに巻き付いてシールド掘進を妨害することがないように地盤中に柱状体を小サイズに切断破砕するようにするべく塩化ビニール製等の所定長さのスリーブパイプの内部先端に設けた駆動装置に一体的に設けたカッターホルダーにピン枢支したカッターブレードを所定のストローク揚昇させて残置の柱状体のパイプの内側から所定ストロークで切断破砕し、当該カッターによる切断破砕の稼働中、或いは、終了時には地上に於ける駆動源に一体的に設けた運転制御装置に当該駆動装置の駆動中の消費動力を検知して、例えば、６５％以下の消費動力を検知した場合には当該運転制御装置を介して駆動源からの動力の駆動装置への送給を中断して遠心力によるカッターブレードの切断破砕作用を停止し、垂下状態にし、所定ストローク駆動装置とカッターブレードを一体的に揚昇して次段の残置柱状体の切断破砕部位に移動させて、更に、当該位置への移動を検知して駆動源が動力を駆動装置に送給して駆動装置を回転作動させてカッターブレードを稼働状態にして残置柱状体のパイプを設計サイズより小サイズに切断破砕し、切断破砕された切断破砕５の柱状体は次段作業時に撤去除去し、動力中における障害物がないようにし、シールド掘進がスムーズに行われるようにするものである。
【００１０】
【発明が実施しようとする形態】
次にこの出願の発明の実施しようとする形態を実施例の態様として図面に基づいて説明すれば以下の通りである。
【００１１】
図１に示す実施形態において、１はこの出願の発明の要旨の中心を成すシステムであり、地盤中の部分と地盤中地上部分とに分かれており、地盤中に於てはダブルパッカー注入時の削孔、或いは、ボーリング等により削孔２が垂直又は斜にに形成されており、その工程によりタブルパッカー注入等により形成された柱状体としての外管のスリーブパイプ３が所定に残置されているものであり、該タブルパッカー注入のスリーブパイプ３を所定サイズ切断破砕するカッターブレード４はその直上に設けた駆動装置５に対し、カッターホルダーに対し、ピン７を介し、スィング自在に枢支されており、上記柱状体としてのスリーブパイプ３の切断破砕部位に臨ませて遠心力により臨まされ、或いは、垂下自在にされているものである。
【００１２】
尚、当該駆動装置５は前記電気モーター、或いは、油圧モーター、或いは、圧縮空気モーター等も採用可能であり、設計によってはスリーブパイプ３の柱状体内に図示しないクレーン等により垂下挿入する際に該スリーブパイプ３に対する衝撃等の緩衝等によるショックを和らげるために、ゴム製等のガイドを介装する場合も考えられるものである。
【００１３】
そして、駆動装置５は削孔２に垂下挿入する場合のクレーン等によるガイドとしての動力伝達通路、或いは、ケーブルとしてのガイド８を介して地上の駆動源９に接続されており、該駆動源９からは電力、或いは、油圧、或いは、圧縮エア等を駆動装置５に対し送給するようにされており、該ガイド８と動力源９との間には適宜の運転制御装置１０が介装接続されており、該運転制御１０は動力源９からの電気、或いは、圧縮空気等がカッターブレード４の稼働中に対し非稼働中におけるその主要動力は、例えば、６５％以下であることが予め分かっていることにより当該稼働中か非稼働中の動力の送給状態を検知して駆動源から駆動装置５に対する動力を停止して、稼働中、或いは、非稼働中おける駆動源５、即ち、カッターブレード４による作動発停を適宜に行うようにされている。
【００１４】
そして、いったん柱状体のスリーブパイプ３に対する所定の切断破砕が終了すると該削孔２の内部に於ける上位の柱状体の切断破砕部位に所定ストローク図示しないクレーンを介して駆動装置５、及び、カッターホルダーを介して該カッターブレード４ごと、揚昇するようにされて、次段の柱状体３の切断破砕部位に臨まされていることが出来るようにされている。
【００１５】
したがって、カッターブレード４は駆動装置５の回転作動中はそのリンクを介して遠心力により回転作用を与えられて所定ストローク揚昇して拡縮して、カッターブレード４の先端はタブルパッカー注入時のスリーブパイプ３の内側から近接当接されて所定の切断破砕作用を与え、該柱状体スリーブパイプ３を所定に切断破砕して次段のの切断破砕部位に臨まされるように揚昇されるものである。
【００１６】
当該カッターブレード４による切断破砕作動停止は、運転制御１０による動力の検出により自動的に検知されて駆動源９から駆動装置５に対する動力の送給を停止、又、クレーン等の揚昇装置により所定ストロークカッターホルダーと駆動装置５を揚昇して次段に移動することが出来るようにされているものである。
【００１７】
したがって、当該柱状体スリーブパイプ３に対する残置柱状体に対する切断破砕作用は一旦削孔２中にシステムを挿入した後は無人的に自動的に行うことが出来るものである。
【００１８】
したがって、その間ガイドやこれに囲繞して内部に配設する駆動装置５等の長さ方向は所定長さに初期設定されれば稼働中においてユニット長さづつ接続するような煩瑣な手続きはいらず、完全に自動的に且つ無人的に所定の作業が行えるものである。
【００１９】
尚、この出願の発明の実施態様は上述各実施例に限るものでないことは勿論であり、例えば、カッターブレードは所定数複数駆動装置５の出力軸にピン枢支して径方向にスィング自在に枢支することが出来る等種々の態様が採用可能である。
【００２０】
駆動装置は電気モーターに限らず、油圧式モーターやエア作動式モーター等適宜の動力モーターにすることが可能である。
【００２１】
そして、柱状体としてはタブルパッカー注入による残置スリーブパイプばかりでなく、駆動装置５やカッターブレード４が臨まされるようなサイズのものであれば、なんでも良く、又、材質は合成樹脂製のものに限らず、金属製等のものでも適宜のものに対しても適用可能であるものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】この出願の発明のシステムの概略説明側面図である。
【図２】切断破砕装置の地盤中における側面拡大図である。
【符号の説明】
４　　　カッターブレード
３　　　スリーブパイプ
５　　　駆動装置
８　　　動力伝達部
１０　　運転制御装置
９　　　駆動源
【図１】
2004137681.tif 000003
【図２】
2004137681.tif 000004