(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
雨水浸透管を挿通できる程度の内径を有する円管体と、この円管体の内部で回転可能なオーガスクリュとを同時に圧入して、上記雨水浸透管を敷設するための雨水浸透坑を設ける掘削装置であって、油圧発生装置を搭載するクローラ型の走行体と、この走行体に突設された支持アームと、この支持アームに支持されるスライド基部と、このスライド基部に内蔵された第一のシリンダ部材と、この第一のシリンダ部材の一端に支持されて進退可能に設けられ、上記スライド基部に係合されて上記進退方向が規制されるフレーム構造体と、このフレーム構造体に内蔵された第二のシリンダ部材と、この第二のシリンダ部材の一端に支持されて進退可能に設けられ、上記フレーム構造体に係合されて上記進退方向が規制されるスライダと、このスライダの表面に突設された平面部と、この平面部に保持されて上記オーガスクリュを回転させる回転駆動体と、この回転駆動体の駆動軸周辺に配置され、上記円管体を保持する円管体保持部とを備えたことを特徴とする雨水浸透坑掘削装置。
【請求項２】
前記スライダの進退方向は、前記フレーム構造体の進退方向と平行である請求項１記載の雨水浸透坑掘削装置。
【請求項３】
前記フレーム構造体は、断面略Ｃ字状の長尺な筒状部材で構成されるとともに、対向する一組の側壁の外部表面には、上記筒状部材の長手方向に長尺な第一の係合レールと、この第一の係合レールに平行な第二の係合レールとが設けられたフレーム構造体であり、上記第一の係合レールは前記スライド基部と係合し、上記第二の係合レールは前記スライダと係合してなる請求項１記載の雨水浸透坑掘削装置。
【請求項４】
前記フレーム構造体を構成する筒状部材の断面略Ｃ字状の開口部は、該筒状部材の長手方向に直線状に設けられ、前記スライダから突設して前記第二のシリンダ部材の一端に連結する連結部材が、上記開口部内に配置されている請求項３記載の雨水浸透坑掘削装置。
【請求項５】
前記支持アームは、前記スライド基部の下部近傍を回動可能に軸支する固定アームと、前記スライド基部の上部近傍を支持するシリンダアームとで構成された支持アームである請求項１ないし４のいずれか１項に記載の雨水浸透坑掘削装置。
【請求項６】
前記フレーム構造体は、前記円管体を一時的に保持するクランプ部を備えたフレーム構造体である請求項１ないし５のいずれか１項に記載の雨水浸透坑掘削装置。
【請求項７】
前記走行体は、前記シリンダ部材を操作する操作部を有する運転席と、該運転席を旋回可能な旋回部とを備え、前記支持アームは上記運転席の前方に配置されるとともに、該運転席の後方にアウトリガーが配置されている請求項１ないし６のいずれか１項に記載の雨水浸透坑掘削装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、雨水浸透管を敷設するための雨水浸透坑の掘削装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の雨水浸透構造体は、街渠ます（集水ます）の底部に貫設した孔から、その直下に透水管を埋設し、この透水管に採石を充填したものであった（特許文献１）。しかし、この種の技術は、街渠ます（集水ます）の直下の土壌が浸透性ある場合には妥当であるが、浸透性を有する土壌までに距離がある場合には、雨水が十分に浸透しないという問題点を有していた。
【０００３】
また、地表から順次、帯水層、不透水層、非帯水層が蓄積された地盤における地表水の地下排水構造体には、上記三層の地盤にプレボーリング工法または中堀工法等によって、非帯水層に到達する坑を構成し、この坑に普通コンクリート（帯水層および不透水層の範囲）およびポーラスコンクリート（非帯水層の位置）により、落水管を構築するものがあった（特許文献２）。しかし、この技術は、海岸砂丘地帯などの地下水位が高い地盤において、雨水や雪解け水等により地下水位がさらに上昇した地表水を地下の非帯水層へ排水するための構造体であるため、工事そのものが大規模となり、街渠ます等の市街地における排水構造体としては実施できないものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−１３８１９７号公報（８−９頁、図１・図５−１２）
【特許文献２】特開２００１−３２９６０２号公報（３頁、図１・図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年いわゆるゲリラ豪雨と呼ばれる集中豪雨により、下水管の処理能力を超える量の降雨があった場合には、路面に雨水が溜まり、これが河川に流入するときには河川の氾濫を招き、また、標高の低い地域に流入するときには床上浸水などの被害を生じさせることとなっていた。そこで、街渠ますに流入する雨水を効果的に地中に浸透させることができる構造体が切望されているところであるが、市街地において小規模な工事によって浸透性を有する地盤に到達する浸透管の設置することが困難な状況であった。
【０００６】
さらに、街渠ます（集水ます）は、市街地に多く存在するが、掘削装置全体が大型である場合には、当該街渠ます（集水ます）に掘削装置を設置することが困難な場合があった。そのため、装置の小型化または軽量化が切望されていた。
【０００７】
また、施工現場の作業時間が十分に確保できない場合には、掘削装置の組立および設置の時間の短縮化が切望されていた。
【０００８】
本発明は、上記諸点にかんがみてなされたものであって、その目的とするところは、小規模な工事によって浸透性を有する地盤に浸透坑を到達させることのできる掘削装置を提供するとともに、施工現場において、容易に組立、設置が可能な浸透坑掘削装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
そこで、本発明は、雨水浸透管を挿通できる程度の内径を有する円管体と、この円管体の内部で回転可能なオーガスクリュとを同時に圧入して、上記雨水浸透管を敷設するための雨水浸透坑を設ける掘削装置であって、油圧発生装置を搭載するクローラ型の走行体と、この走行体に突設された支持アームと、この支持アームに支持されるスライド基部と、このスライド基部に内蔵された第一のシリンダ部材と、この第一のシリンダ部材の一端に支持されて進退可能に設けられ、上記スライド基部に係合されて上記進退方向が規制されるフレーム構造体と、このフレーム構造体に内蔵された第二のシリンダ部材と、この第二のシリンダ部材の一端に支持されて進退可能に設けられ、上記フレーム構造体に係合されて上記進退方向が規制されるスライダと、このスライダの表面に突設された平面部と、この平面部に保持されて上記オーガスクリュを回転させる回転駆動体と、この回転駆動体の駆動軸周辺に配置され、上記円管体を保持する円管体保持部とを備えたことを特徴とする雨水浸透坑掘削装置を要旨としている。
【００１０】
上記構成によれば、円管体とオーガスクリュは、スライダの下降により同時に地中に圧入され、オーガスクリュが掘削した土砂を円管体の上方へ搬送しつつ地中下向きに坑を掘削することができることとなる。また、オーガスクリュは、円管体の上部に支持される回転駆動体により、回転駆動力を付与されるのであるが、円管体が保持されることによって円管体が固定し、この円管体を基盤としてオーガスクリュが回転されることとなる。さらに、オーガスクリュは、回転駆動体を介して該円管体と一体的に昇降されることとなるのである。また、クローラ型の走行体を有する構成とすることで、大型車が侵入できないような狭小な道路であっても、容易に運搬することができる。このとき、上記発明において、スライダの進退方向は、前記フレーム構造体の進退方向と平行とすることもできる。
また、上記発明において、フレーム構造体は、断面略Ｃ字状の長尺な筒状部材で構成されるとともに、対向する一組の側壁の外部表面には、上記筒状部材の長手方向に長尺な第一の係合レールと、この第一の係合レールに平行な第二の係合レールとが設けられたフレーム構造体であり、上記第一の係合レールは前記スライド基部と係合し、上記第二の係合レールは前記スライダと係合してなる構成とすることもできる。
【００１１】
上記のような構成によれば、フレーム構造体に、平行な二つの係合レールを設けることで、スライダを二段階で昇降させることができる。また、係合レールが一つの場合よりも、昇降する距離を長く設けることができるので、深い位置まで浸透坑を掘削することができる。
【００１２】
また、上記発明において、上記フレーム構造体を構成する筒状部材の断面略Ｃ字状の開口部は、該筒状部材の長手方向に直線状に設けられ、前記スライダから突設して前記第二のシリンダ部材の一端に連結する連結部材が、上記開口部内に配置される構成とすることもできる。
【００１３】
上記のような構成によれば、開口部内に連結部材を配置することで、シリンダ部材をフレーム構造体の内部に配置することができ、フレーム構造体の大きさを小型化することができる。
【００１４】
また、上記各発明において、支持アームは、前記スライド基部の下部近傍を回動可能に軸支する固定アームと、前記スライド基部の上部近傍を支持するシリンダアームとで構成された支持アームとすることもできる。
【００１５】
上記のような構成によれば、固定アームを中心軸として、シリンダアームの伸縮によりスライド基部を傾斜させることができるため、上記スライド基部に係合されているフレーム構造体も同時に傾斜させることができる。これにより、傾斜させた状態で施工現場まで運搬することができる。
【００１６】
また、上記各発明において、フレーム構造体は、前記円管体を一時的に保持するクランプ部を備えたフレーム構造体とすることもできる。
【００１７】
上記のような構成によれば、上記円管体が、他の円管体と連結して長尺な長さとなった場合でも、上記クランプ部により一時的に保持させることができるので、円管体が傾斜した状態で地中に圧入されるのを防ぐことができる。
【００１８】
また、上記各発明において、走行体は、前記シリンダ部材を操作する操作部を有する運転席と、該運転席を旋回可能な旋回部とを備え、前記支持アームは上記運転席の前方に配置されるとともに、該運転席の後方にアウトリガーが配置されている構成とすることもできる。
【００１９】
上記のような構成によれば、オーガスクリュおよび円管体を掘削して圧入する時に発生する反力をアウトリガーにより受け止めることができるので、立設されたオーガスクリュおよび円管体が倒壊することを防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、雨水浸透管を埋設すべき街渠ますの周辺において、クローラ型の走行体を使用して、施工現場に雨水浸透坑を掘削することができ、小規模な工事により十分な深さの雨水浸透坑を設けることができる。また、クローラ型の走行体にフレーム構造体、スライダおよび回転駆動体が一体的に取り付けられているので、施工現場における組立、設置作業が容易となるのである。特に、スライダの下降によってオーガスクリュおよび円管体を圧入する構成であるから、駆動力としても小型の油圧発生装置によることができ、クローラ型の走行体に搭載することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】雨水浸透孔掘削装置の実施形態を示す全体図である。
【図２】支持アーム、スライド基部およびフレーム構造体の関係を示す説明図である。
【図３】支持アーム、スライド基部およびフレーム構造体の関係を示す説明図である。
【図４】フレーム構造体、第二のシリンダ部材、スライダおよび回転駆動体の関係を示す説明図である。
【図５】フレーム構造体、第二のシリンダ部材、スライダおよび回転駆動体の関係を示す説明図である。
【図６】回転駆動体、円管体およびオーガスクリュの関係を示す説明図である。
【図７】雨水浸透孔掘削装置の使用態様を示す説明図である。
【図８】雨水浸透孔掘削装置の使用態様を示す説明図である。
【図９】雨水浸透孔掘削装置の使用態様を示す説明図である。
【図１０】雨水浸透孔掘削装置の使用態様を示す説明図である。
【図１１】雨水浸透孔掘削装置の使用態様を示す説明図である。
【図１２】雨水浸透孔掘削装置の使用態様を示す説明図である。
【図１３】雨水浸透孔掘削後の処理方法を示す説明図である。
【図１４】雨水浸透孔掘削後の処理方法を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。まず、雨水浸透坑掘削装置の実施形態について説明する。本実施形態は、図１に示すように、クローラ型の走行体１と、この走行体１に突設された支持アーム２と、この支持アーム２に支持されるスライド基部３と、このスライド基部３に内蔵された第一のシリンダ部材４と、この第一のシリンダ部材４に支持されて設けられ、上記スライド基部３に係合されたフレーム構造体５と、このフレーム構造体５に内蔵された第二のシリンダ部材６と、この第二のシリンダ部材６に支持されて設けられ、上記フレーム構造体５に係合されたスライダ７と、このスライダ７の表面に突設された平面部７６と、この平面部７６に保持される回転駆動体８と、この回転駆動体８に円管体を保持する円管体保持部９で構成されている。
【００２３】
クローラ型の走行体１は、図１に示すように、クローラの上部に運転手が搭乗可能な運転席１２が設けられ、この運転席１２の操作部１３から、オーガスクリュの掘削操作等を行うものである。この運転席１２は、クローラの上部に設けられる旋回部１４に設けられ、クローラを停止した状態において旋回可能になっている。上記クローラ型の走行体１には、運転席１２の前部に支持アーム２が固定され、他方にはアウトリガー１１が設けられている。このアウトリガー１１は、地上に立設して配置され、掘削の際に、オーガスクリュおよび円管体を圧入するときの反力をアウトリガー１１によって受けることができるものである。
【００２４】
支持アーム２は、図２および図３に示すように、平板状の固定アーム２１，２２を使用しており、クローラ型の走行体１の前部に適宜間隔で立設されている。この固定アーム２１，２２の端部には、貫通孔２３，２４，２５，２６が穿設されている。上記貫通孔のうち、前方に位置する貫通孔２３，２５は、スライド基部３における連結部３８の貫通孔３８１を軸支するものであり、後方に位置する貫通孔２４，２６は、シリンダアーム１０におけるシリンダブラケット１０２の貫通孔１０４を軸支するために供される。
スライド基部３は、図２および図３に示すように、スライダベース３１と、表面側において後述する第一の係合レール５４に摺接する第一の摺接部３２，３３，３４と、支持アーム２およびシリンダアーム１０に連結するための連結部３７，３８を備えている。
【００２５】
上記のスライダベース３１は、略直方体の箱形部材であり、この上端中央には、第一のシリンダ部材４である油圧シリンダ４１が配置されており、この油圧シリンダ４１の軸線方向は、フレーム構造体５の長手方向に沿った状態で立設されている。このとき、油圧シリンダ４１の一方の基端は、スライダベース３１に内蔵されて連結しており、他方の基端であるピストンロッド４２は、後述するフレーム基材５１の背面に設けられた連結部５８に連結されている。従って、油圧シリンダ４１を操作することによって、フレーム構造体５が昇降できるようになっているのである。
【００２６】
また、このスライダベース３１の表面側に設けられている第一の摺接部３２，３３，３４は、後述する第一の係合レール５４，５５に対向するように、スライダベース３１の長辺側端縁に沿って配置されている。この第一の摺接部３２，３３，３４のうち、主たる摺接部３２は、第一の係合レール５４の表面に面接触するように設けられ、この摺接部３２が専ら第一の係合レール５４に摺接している。この摺接部３２の端縁には、第一の係合レール５４の端部に摺接する摺接部３３が突設されており、さらに、この摺接部３３の先端縁から上記スライダベース３１に平行な面を有し、第一の係合レール５４の表面側に摺接する摺接部３４が設けられている。
【００２７】
これらの第一の摺接部３２，３３，３４は、全体として断面略コ字形を形成しており、摺接部３２が第一の係合レール５４の表面に摺接した状態において、当該第一の係合レール５４の両側端縁および裏面を同時に摺接している。このような構成により、油圧シリンダ４１によって昇降するフレーム構造体５は、第一の摺接部３２，３３，３４を介して第一の係合レール５４に沿って移動することができるとともに、当該第一の係合レール５４からスライダベース３１が離脱しないようになっている。
【００２８】
また、連結部３７は、シリンダアーム１０と連結されており、この連結部３７の貫通孔３７１は、ピストンロッド１０３の貫通孔１０５と軸支されている。さらに、連結部３８は、支持アーム２と連結されており、この連結部３８の貫通孔３８１は、支持アーム２の貫通孔２３，２５と軸支されている。これにより、スライド基部３、フレーム構造体５を水平方向に傾斜させることができるため、立設した状態よりも掘削装置全体の重心を低くすることができる。従って、安定した重量バランスを保ちつつ、掘削装置を施工現場まで運搬することができる。
【００２９】
フレーム構造体５は、図３および図４に示すように、略直方体に形成されたフレーム基材５１と、このフレーム基材５１の両方の側面に突設された第二の係合レール５２，５３と、上記第二の係合レール５２，５３と平行に突設された第一の係合レール５４，５５によって構成されている。フレーム基材５１は、その本体部分が長尺な角筒部材によって構成されており、この角筒部材の一つの面には、長手方向に沿った長尺な開口部５６を有するもので、断面略Ｃ字状となっている。上記第二の係合レール５２は、後述する第二の摺接部７２，７３，７４と摺動可能に設置され、上記第一の係合レール５４は、前述したスライド基部３における第一の摺接部３２，３３，３４と摺動可能に設置されている。また、フレーム基材５１の上端は開口しており、内蔵する第二のシリンダ部材６のピストンロッド６３が出没可能になっている。さらに、フレーム基材５１の下端近傍には、後述する塩化ビニル管ＰＰを一時的に保持するクランプ部５７が設置されている。クランプ部５７は、円筒状に形成されており、中央の中空部分に塩化ビニル管ＰＰが挿入される。この塩化ビニル管ＰＰは、後述する円管体保持部９に固定された後、クランプ部５７内に一時的に保持される。
【００３０】
第二のシリンダ部材６は、図５に示すように、上記フレーム構造体５の内部に配置されており、油圧シリンダ６１、シリンダブラケット６２およびピストンロッド６３によって構成されている。油圧シリンダ６１は、軸線方向をフレーム構造体５の長手方向に沿った状態で立設されており、その基端は、フレーム基材５１の下端に設けられる四辺形部材により連結されている。また、ピストンロッド６３は、フレーム基材５１の上端から上方に突出できるようになっており、さらに、その先端は、スライダ７の上端に連結されている。
【００３１】
スライダ７は、図４および図５に示すように、回転駆動体８を表面側に搭載することのできるスライダベース７１と、このスライダベース７１の表面側に突設された平面部７６、側面部７７，７８が設けられ、裏面側において上述の第二の係合レール５２に摺接する第二の摺接部７２，７３，７４を備えている。
【００３２】
このスライダベース７１は、概略長方形の板状部材であり、この上端中央には、フレーム基材５１に向かって突出する連結部材７５が設けられている。この連結部材７５の先端に穿設された貫通孔７５１に、油圧シリンダ６１のピストンロッド６３の先端が連結できるようになっている。従って、第二のシリンダ部材６の油圧シリンダ６１を操作することによって、スライダベース７１が昇降するようになっているのである。
【００３３】
また、このスライダベース７１の裏面側に設けられている第二の摺接部７２，７３，７４は、上述の第二の係合レール５２に対向するように、スライダベース７１の長辺側端縁に沿って配置されている。この第二の摺接部７２，７３，７４のうち、主たる摺接部７２は、第二の係合レール５２の表面に面接触するように設けられ、この摺接部７２が専ら第二の係合レール５２に摺接している。この摺接部７２の端縁には、第二の係合レール５２の端部に摺接する摺接部７３が突設されており、さらに、この摺接部７３の先端縁から上記スライダベース７１に平行な面を有し、第二の係合レール５２の裏面側に摺接する摺接部７４が設けられている。
【００３４】
これらの第二の摺接部７２，７３，７４は、全体として断面略コ字形を形成しており、摺接部７２が第二の係合レール５２の表面に摺接した状態において、当該第二の係合レール５２の両側端縁および裏面を同時に摺接している。このような構成により、第二のシリンダ部材６によって昇降するスライダベース７１（さらにスライダ７の全体）は、第二の摺接部７２，７３，７４を介して第二の係合レール５２に沿って移動することができるとともに、当該第二の係合レール５２からスライダベース７１が離脱しないようになっている。
【００３５】
また、スライダベース７１の表面側に搭載される回転駆動体８は、図５に示すように、スライダベース７１の表面の平面部７６によって支持されている。この平面部７６の中心には、貫通孔７６１が穿設され、平面部７６の両側端縁からは、平面部７６に垂直に立設される側面部７７，７８が設けられている。平面部７６に設けられる貫通孔７６１は、回転駆動体８の一部（後述の駆動軸および円管体保持部）が挿通できるようになっている。また、この平面部７６には、貫通孔７６１の周辺４個所に、ねじ孔７６２〜７６５が螺刻されており、回転駆動体８の一部を貫通孔７６１に挿通させた状態において、当該回転駆動体８をボルト等によって固定できるようになっている（図６参照）。
【００３６】
回転駆動体８は、図６に示すように、モータ部８１と出力部８２を備えている。ここで使用するモータ部８１には駆動源としていわゆる油圧モータが使用されている。出力部８２には、オーガスクリュＯＳを連結して回転駆動力をオーガスクリュＯＳに伝達するための係合部（本実施形態では駆動軸という）８２１が設けられている。駆動軸８２１とオーガスクリュＯＳの軸部との連結は、ネジ結合またはスプライン結合によって行うことができる。ネジ結合の場合には、駆動軸８２１に雄ネジを刻設し、オーガスクリュＯＳの軸部には雌ネジを刻設することにより、両者の螺合によって連結できる。他方、スプライン結合による場合には、駆動軸８２１を雄側とし、オーガスクリュＯＳの軸部を雌側として、軸部に駆動軸８２１を挿入するように結合する。このとき、駆動軸８２１が挿入された部分には連結ピンを挿通し、軸方向に抜けないように当該連結状態を維持させている。
【００３７】
また、上記モータ部８１と出力部８２は、図示せぬ歯車が噛合しており、ギア比を調整することによって減速機として機能するようになっている。この減速機を形成することによって、モータ部８１の回転速度を減速しつつ出力部８２に伝達されている。これにより、小さな出力モータによってもオーガスクリュＯＳを回転駆動させることができるようになっている。なお、油圧モータとは、油圧装置による油の供給により回転駆動力を発生させることができるものである。
【００３８】
この回転駆動体８には、円管体保持部９が一体的に構成されている。この円管体保持部９は、全体的な形状が略円筒状であり、その先端（下端）には円管体ＰＰを連結することができるように、円管体ＰＰの端部に刻設される雌ネジ部に螺合できるように雄ネジが刻設されている。また、円管体保持部９の側壁は大きく開口した排土孔９１が設けられている。
【００３９】
上記のような構成により、オーガスクリュＯＳと円管体（塩化ビニル管）ＰＰは、いずれもその上端が回転駆動体８の出力部８２に連結することができることとなる。そして、回転駆動体８はスライダ７に固定されるものであるから、結果的に、オーガスクリュＯＳおよび塩化ビニル管ＰＰは、スライダ７と一体化することとなるのである。
【００４０】
ここで、本装置に使用されるオーガスクリュＯＳについて概略説明すると、このオーガスクリュＯＳは、中心に回転軸と、その周辺の螺旋状のスクリュ部とを備えており、回転軸が回転するとスクリュ部の螺旋状に従って搬送できるようになっている。つまり、塩化ビニル管ＰＰの内部においてオーガスクリュＯＳが回転することによって、塩化ビニル管ＰＰの先端から取り込まれる土砂は、オーガスクリュＯＳのスクリュ部によって搬送されるのである。そして、この搬送方向がオーガスクリュＯＳの後方である場合には、塩化ビニル管ＰＰの先端から取り込まれた土砂を、塩化ビニル管ＰＰの後端に搬送することができることとなる。
【００４１】
本実施形態は、上記のような構成であるから、図７に示すように、フレーム構造体５の内部に配置されたシリンダ部材４のシリンダ操作により、スライダベース７１を上昇させ、これに伴ってスライダ７を上昇させることができる。スライダベース７１（結果的にスライダ７）を十分に上昇させることにより、地表とスライダ７との間に、塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを連結できる程度のスペースが形成できる。このとき、スペースが不足する場合には、スライド基部３を上昇させることにより、追加的にスペースの確保も可能である。そこで、このスペースを利用して、塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを円管体保持部９および駆動軸８２１に連結するのである。次に、回転駆動体８のモータ部８１を始動して塩化ビニル管ＰＰの内側に配置されるオーガスクリュＯＳを回転させ、この状態を維持しつつ、第二のシリンダ部材６をシリンダ操作して、スライダ７を下降させることによって、塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを地中に圧入することができるものである。
【００４２】
そして、スライダ７を複数回昇降させることにより、所望の長さ分の圧入を実現し得るのである。ここで、スライダ７を昇降させる際には、初回の下降が終了した時点で、回転駆動体８の作動を停止し、圧入された塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳと回転駆動体８との連結を解除し、その後、スライダ７を上昇させて当初の位置に戻すのである。スライダ７が上昇した後に、回転駆動体８と圧入済みの塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳとの中間に、さらに追加すべき塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを連結し、回転駆動体８を作動させたうえで、スライダ７を下降させれば、引き続き圧入が可能となるものである。
【００４３】
次に、本実施形態の使用態様について説明する。本実施形態の雨水浸透坑掘削装置は、前述のような構成であるから、当該雨水浸透坑掘削装置を所定位置に設置して掘削作業が行われる。また、上記の塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを使用して雨水浸透坑を掘削した後、塩化ビニル管ＰＰを利用して雨水浸透管が埋設されるのである（図７参照）。
【００４４】
そこで、まず、雨水浸透管を埋設すべき位置に合致するように、クローラ型の走行体１を移動させ、傾斜させているフレーム構造体５をシリンダアーム１０の上昇により地表に垂直となるように立設させて、雨水浸透坑埋設装置を設置する。詳細に説明すると、支持アーム２の前方は、スライド基部３の連結部３８と軸支されており、この軸を中心としてスライド基部３が回動可能となっている。このスライド基部３は、フレーム構造体５と摺接可能に取り付けられているため、傾斜したスライド基部３をシリンダアーム１０により立設させることで、同時にフレーム構造体５をも立設させることができるのである。そして、塩化ビニル管ＰＰをフレーム構造体５のクランプ部５７内およびスライダ７の貫通孔７６１に挿通させて、長手方向を上下にして配置する。
【００４５】
続いて、塩化ビニル管ＰＰの内部にオーガスクリュＯＳを挿入するとともに、その後端（上端）は、出力部８２の駆動軸８２１に連結される。出力部８２は、オーガスクリュＯＳの後端を接続すると同時に、塩化ビニル管ＰＰの後端（上端）にも連結され、各部材の設置が完了する（図６参照）。なお、当初の設置状態においては、スライダ７は上昇した位置となっている。
【００４６】
上記のように設置が完了した後、図８に示すように、回転駆動体８を始動させ、スライダ７を下降させる。このスライダ７の下降により、オーガスクリュＯＳが地盤の土砂を掘削し、その際に発生する土砂は、オーガスクリュＯＳによって塩化ビニル管ＰＰの内部を上方に搬送させることができる。なお、出力部８２において塩化ビニル管ＰＰの後端（上端）が接続される円管体保持部９には、排土のための排土孔９１が設けられていることから、搬送された土砂を塩化ビニル管ＰＰの外部に排出させることができるようになっている。
【００４７】
圧入を開始する状態では、塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳの先端（下端）は、街渠ますＬＭの底部に到達している状態であるから、当初圧入すべき塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳの圧入範囲は、それらの全体の一部となるため、上記説明における１本分の圧入とは、街渠ますＬＭの深さを除く範囲という意味となる。また、街渠ますＬＭの底面を破砕するために、オーガスクリュＯＳの先端には削孔カッタＨＣを先端に備える構成としている（図７参照）。この削孔カッタＨＣにより硬質地盤における圧入も可能となる。
【００４８】
上記工程に続いて、図９に示すように、さらに深い位置まで塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを圧入するためには、既に圧入した塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳに新しい同種の塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを継ぎ足し、さらに圧入を繰り返すのである。ここで、新しい塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを継ぎ足すためには、塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳの後端（上端）と回転駆動体８（円管体保持部９および駆動軸８２１）との連結を解除する必要がある。
【００４９】
そこで、塩化ビニル管ＰＰとの連結を解除するのであるが、塩化ビニル管ＰＰと円管体保持部９とは螺合していることから、離脱方法は螺合状態を解除すればよいのである。また、駆動軸８２１とオーガスクリュＯＳとの連結がスプライン結合であれば、連結ピンを引き抜き、駆動軸８２１を上昇させれば連結状態を解除することができる。
【００５０】
このように、回転駆動体８を塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳから取り外した後に、圧入済みの塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳの後端（上端）に新しい塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを連結するのである。そこで、スライダ７を上昇させることによって、次に連結する塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを継ぎ足すことができるスペースを設けることができるのである。
【００５１】
すなわち、スライダ７の昇降は、第二のシリンダ部材６（図５参照）によって行われるが、このシリンダ部材６のストローク長は、塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳの各一本分の長さ寸法よりも大きくなっており、スライダ７を下限位置まで下降させた状態で、先発の塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳから離脱させ、上限位置まで上昇させれば、次に連結する塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを継ぎ足すことができるスペースが確保されるものである。
【００５２】
このようにしてスライダ７を上限位置まで上昇させた後、次に連結する塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを継ぎ足すのであるが、このときの連結は、塩化ビニル管ＰＰについては、ネジの螺合により行うことができ、オーガスクリュＯＳについては、軸部を駆動軸８２１に挿入し連結ピンを挿通することにより行うことができる。そして、新しい塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを連結した後に、最後端（最上端）に再び回転駆動体８を連結することにより、圧入を継続することが可能となる。
【００５３】
引き続き、図１０に示すように、回転駆動体８を作動させ、スライダ７を下降させることにより、新しい塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを圧入することができる。そして、さらに塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを継ぎ足す場合には上記を繰り返すことで、所望の深さに到達する雨水浸透坑を掘削し、同時に、当該浸透坑に塩化ビニル管ＰＰが埋設された状態となるのである（図１１）。なお、図１１は、塩化ビニル管ＰＰ１本分に相当する圧入長Ｌ１に到達した状態を所望の深さとしている。
【００５４】
所望の深さまで塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳを圧入した時点で、上記塩化ビニル管ＰＰおよびオーガスクリュＯＳの圧入を停止し、オーガスクリュＯＳを撤去し、塩化ビニル管ＰＰを残した状態とするのである（図１２）。オーガスクリュＯＳの撤去には、鉛直上向きに引き抜くことによって、塩化ビニル管ＰＰをそのままの状態に維持しつつ、オーガスクリュＯＳのみを引き抜くのである。このとき、回転駆動体８をスライダ７から取り除くことによって、当該スライダ７の貫通孔７６１を開口させることができ、この貫通孔７６１を通過させるようにすれば、オーガスクリュＯＳを引き抜くことができる。なお、このとき、塩化ビニル管ＰＰの内部は中空となっている（掘削土砂も排土されている）ことから、この中空内部に雨水浸透管ＷＰを挿入することにより、所定深さまでの範囲に雨水浸透管ＷＰを設置することができる（図１３（ａ））。
【００５５】
このとき、挿入する雨水浸透管ＷＰは、少なくとも先端付近の周辺部には排水用の貫通孔が穿設された有孔管を使用する。通常の塩化ビニル管でも浸透管として機能するが、敷設領域の先端付近の地盤が浸透性地盤であれば、有孔管を使用することにより、周辺地盤への浸透効率を向上できるからである。
【００５６】
上記工程に続いて、雨水浸透管ＷＰの内部に内部フィルタＩＦを充填するのである（図１３（ｂ））。この内部フィルタＩＦの充填範囲は、広域であるほどフィルタ効果が向上するため、ほぼ全体に充填するのである。なお、フィルタとしては、雨水中の有害重金属類、油分、ＣＯＤ成分などを吸着除去できる吸着材が用いられる。例えば、長繊維不織布などを使用することができる。また、上記吸着材は、無機または有機の粒状物または繊維状物で構成され、これを円筒状の網体の中において一体化することによって、全体として柱状の内部フィルタＩＦとなっている。上記円筒状の網体は、雨水浸透管ＷＰの内部において密着できるような構成が好ましく、材質はプラスチック製またはステンレス製のように、耐腐食性を有するものが好ましい。また、吸着材と円筒状網体との一体化のためには、有害重金属類吸着材、油分吸着材およびＣＯＤ成分吸着材などの個々の吸着性能を有する吸着材を同時に封入させることによることができる。このとき、これら個々の吸着材を層状にして封入することもできるが、全体を混合させたうえで封入することもできる。
【００５７】
さらに、塩化ビニル管ＰＰを引き抜いて撤去するとともに、その周辺に外部フィルタＯＦを充填する（図１４（ａ））。塩化ビニル管ＰＰを引き抜いた状態では、雨水浸透管ＷＰと地盤との間には、当該塩化ビニル管ＰＰの肉厚と同程度の間隙が生じていることから、この間隙に外部フィルタＯＦを挿入するのである。ここで、外部フィルタＯＦは、図示のように円筒状とすることによって挿入が容易であるが、このような形状に限定されるものではない。
【００５８】
以上のようにして、街渠ますＬＭから地中深く雨水浸透管ＷＰを埋設するとともに、その内側に内部フィルタＩＦと、外側に外部フィルタＯＦを充填させることができるのである（図１４（ｂ））。なお、外部フィルタＯＦは、塩化ビニル管ＰＰを撤去した際に、雨水浸透管ＷＰと地盤とに間隙を有する場合に使用するものであり、例えば、軟弱地盤において、塩化ビニル管ＰＰを撤去すると間隙が維持されない場合には使用しないものである。
【００５９】
本発明の実施形態は上記のとおりであるが、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の態様をとることができる。例えば、本実施形態では、回転駆動体８はモータ部８１と出力部８２との間に歯車を噛合して減速機を形成したものとして説明したが、モータ部８１が十分なトルクを生じさせる高出力のものであれば、減速機を有しない一体化した回転駆動体を使用することができる。また、モータ部８１の駆動源として、原則的に油圧モータを使用することとしているが、これを電動モータとすることも可能である。
【００６０】
また、上記使用形態の説明において、雨水浸透管ＷＰの内側には内部フィルタＩＦを、外側には外部フィルタＯＦを配置することを説明したが、この内部フィルタに代えて（内部フィルタとして）砂利を使用してもよく、また、外部フィルタに代えて（外部フィルタとして）乾砂を使用してもよい。これらの選択は、地中における水の浸透状態等を考慮してなされるものである。
【符号の説明】
【００６１】
１  走行体
２  支持アーム
３  スライド基部
４  第一のシリンダ部材
５  フレーム構造体
６  第二のシリンダ部材
７  スライダ
８  回転駆動体
９  円管体保持部
１０  シリンダアーム
１１  アウトリガー
１２  運転席
１３  操作部
１４  旋回部
２１，２２  固定アーム
２３，２４，２５，２６  貫通孔
３１，７１  スライダベース
３２，３３，３４  第一の摺接部
３７，３８  連結部
４１，６１，１０１  油圧シリンダ
４２，６３，１０３  ピストンロッド
５１  フレーム基材
５２，５３  第二の係合レール
５４，５５  第一の係合レール
５６  開口部
５７  クランプ部
５８  連結部
６２，１０２  シリンダブラケット
７２，７３，７４  第二の摺接部
７５  連結部材
７６  平面部
７７，７８  側面部
８１  モータ部
８２  出力部
９１  排土孔
１０４，１０５  貫通孔
３７１，３８１  貫通孔
７５１  貫通孔
７６１  貫通孔
７６２，７６３，７６４，７６５  ねじ孔
８２１  係合部（駆動軸）
ＨＣ  削孔カッタ
ＬＭ  街渠ます
ＰＰ  塩化ビニル管
ＯＳ  オーガスクリュ
ＷＰ  浸透管
ＩＦ  内部フィルタ
ＯＦ  外部フィルタ
Ｌ１  圧入長
【要約】
【課題】  小規模な工事によって浸透性を有する地盤に浸透坑を到達させることのできる掘削装置を提供するとともに、施工現場において、容易に組立、設置が可能な浸透坑掘削装置を提供する。
【解決手段】  クローラ型の走行体１と、走行体１に突設された支持アーム２と、支持アーム２に支持されるスライド基部３と、スライド基部３に内蔵された第一のシリンダ部材４と、第一のシリンダ部材４に支持されて設けられ、スライド基部３に係合されたフレーム構造体５と、フレーム構造体５に内蔵された第二のシリンダ部材６と、第二のシリンダ部材６に支持されて設けられ、フレーム構造体５に係合されたスライダ７と、スライダ７の表面に突設された平面部７６と、平面部７６に保持される回転駆動体８と、回転駆動体８に円管体を保持する円管体保持部９を備えた。
【選択図】  図１【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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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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