(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一部を地上に突出させた地上部を有して地中に埋設された金属埋設物を目視調査するために用いられる掘削装置であって、
掘削刃を有する推進駆動軸と、該推進駆動軸を回転駆動する駆動手段とを備え、
前記推進駆動軸の先端に該推進駆動軸の軸中心に対して自由回転可能に軸支された先端接触部材を設け、
前記金属埋設物の地上部に一端が導通接続される導線の他端を電源とこれに接続される報知手段とを介して前記推進駆動軸の基端側に設けた接続端子に接続し、該接続端子と前記先端接触部材とを導通させて、前記先端接触部材が前記金属埋設物の表面に接触することによって閉じて前記報知手段を作動させる回路を形成することを特徴とする金属埋設物の調査用掘削装置。
【請求項２】
前記先端接触部材は、前記金属埋設物の表面に接触する曲面状の先端接触面を有することを特徴とする請求項１に記載された金属埋設物の調査用掘削装置。
【請求項３】
前記推進駆動軸を導電性部材で形成し、前記推進駆動軸を通じて前記接続端子と前記先端接触部材とを導通させることを特徴とする請求項１又は２に記載された金属埋設物の調査用掘削装置。
【請求項４】
前記先端接触部材の接触面を磁気吸着面にしたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載された金属埋設物の調査用掘削装置。
【請求項５】
一部を地上に突出させた地上部を有して地中に埋設された金属埋設物を目視調査する掘削工法であって、
掘削刃を有する推進駆動軸と、該推進駆動軸を回転駆動する駆動手段とを備え、前記推進駆動軸の先端に該推進駆動軸の軸中心に対して自由回転可能に軸支された先端接触部材を設けた掘削工具を用い、
前記金属埋設物の地上部に一端が導通接続される導線の他端を電源とこれに接続される報知手段とを介して前記推進駆動軸の基端側に設けた接続端子に接続し、該接続端子と前記先端接触部材とを導通させて、前記先端接触部材が前記金属埋設物の表面に接触することによって閉じて前記報知手段を駆動させる回路を形成し、
地上から探査された前記金属埋設物に向けて前記掘削工具の推進駆動軸を推進させて、地上から前記金属埋設物に到達する小口径掘削穴を形成することを特徴とする金属埋設物の調査用掘削工法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地中に埋設された金属管等の金属埋設物を目視調査するために用いられる掘削装置及びそれを用いた掘削工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、地中に埋設された金属管を探査する方法としては、金属管に交流電流を流し、それによって形成される交番磁界を磁気検出器で検出する方法が一般に採用されている。
【０００３】
これは、発信器からの接続線を金属管の地上露出部に接続すると共に、大地に差し込まれたアース電極からの接続線を発信器に接続することで、発信器からの信号電流が金属管と大地を経由して発信器に戻る電気回路を形成し、信号電流の供給によって金属管の周囲に発生する交番磁界を検出器によって検出するものである。検出器には、信号電流によって発生する交番磁界の強さを誘導電流の大きさとして検出する検出コイルが設けられ、この検出器を地表面に沿って移動させることで、検出コイルによって検出された信号が受信器に送られて、受信器側の各種表示機能や報知機能によって金属管の埋設位置を探知することができる（下記特許文献１等参照）。
【０００４】
【特許文献１】特開平０７−２５３４７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような埋設金属管探査方法によって、金属管の埋設位置を探知した後には、その周辺を掘削して、埋設金属管を露出させ、金属管の腐食状態等を目視調査する作業が行われる。
【０００６】
この際には、埋設金属管を含んだ１．０ｍ四方の矩形開口穴又は直径０．７５〜０．９ｍの円形開口穴を垂直に形成して、この開口穴内に調査対象の金属管を露出させることが行われている。しかしながら、この工法では、埋設金属管は舗装道路の下に敷設されていることが多いことから、舗装道路の表層を剥がして掘削作業を行うことになり、工事完了まで多大の時間と費用を要する問題がある。また、舗装道路の表層を剥がして掘削作業を行うときにアスコンガラ等の産業廃棄物が発生し、この産業廃棄物の処理が必要になるという問題がある。
【０００７】
この問題に対処するためには、前述した探査方法で埋設金属管の直上位置を探査し、小口径の掘削工具を用いて非開削で埋設金属管に到達する小口径掘削穴を形成することが考えられるが、一般に使用されるオーガ式等の掘削工具で縦穴推進を行うと、掘削穴が埋設金属管に到達した時点で掘削工具の先端が埋設金属管に接触することになり、埋設金属管に損傷を与えてしまう問題が生じる。
【０００８】
また、小口径掘削穴を形成する作業中は地上から推進穴の形成状況を確認することができないので、掘削工具の推進に抵抗が生じたときに、石等の障害物による抵抗か到達目的の埋設金属管に接触したことによる抵抗かを把握することができず、障害物との接触時に推進力を緩める等して作業進行が妨げられるといった問題があった。
【０００９】
本発明は、このような問題に対処するために提案されたものであって、金属埋設物の目視調査をするに際して、非開削で金属埋設物に到達する小口径掘削穴を形成することで、工事を短時間で且つ安価に行うことができ、工事に伴って発生する産業廃棄物を極力なくすことができ、しかも、金属埋設物に損傷を与えることがないこと、更には、金属埋設物への推進穴の到達を地上で確認できるようにすることで、円滑な掘削作業の進行を可能にすること、等が本発明の目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
このような目的を達成するために、本発明は以下の特徴を具備するものである。
【００１１】
一つには、一部を地上に突出させた地上部を有して地中に埋設された金属埋設物を目視調査するために用いられる掘削装置であって、掘削刃を有する推進駆動軸と、該推進駆動軸を回転駆動する駆動手段とを備え、前記推進駆動軸の先端に該推進駆動軸の軸中心に対して自由回転可能に軸支された先端接触部材を設け、前記金属埋設物の地上部に一端が導通接続される導線の他端を電源とこれに接続される報知手段とを介して前記推進駆動軸の基端側に設けた接続端子に接続し、該接続端子と前記先端接触部材とを導通させて、前記先端接触部材が前記金属埋設物の表面に接触することによって閉じて前記報知手段を作動させる回路を形成することを特徴とする。
【００１２】
また一つには、前述した特徴に加えて、前記先端接触部材は、前記金属埋設物の表面に接触する曲面状の先端接触面を有することを特徴とする。
【００１３】
また一つには、前述した特徴に加えて、前記推進駆動軸を導電性部材で形成し、前記推進駆動軸を通じて前記接続端子と前記先端接触部材とを導通させることを特徴とする。
【００１４】
また一つには、前述した特徴に加えて、前記先端接触部材の接触面を磁気吸着面にしたことを特徴とする。
【００１５】
更に、一部を地上に突出させた地上部を有して地中に埋設された金属埋設物を目視調査する掘削工法であって、掘削刃を有する推進駆動軸と、該推進駆動軸を回転駆動する駆動手段とを備え、前記推進駆動軸の先端に該推進駆動軸の軸中心に対して自由回転可能に軸支された先端接触部材を設けた掘削工具を用い、前記金属埋設物の地上部に一端が導通接続される導線の他端を電源とこれに接続される報知手段とを介して前記推進駆動軸の基端側に設けた接続端子に接続し、該接続端子と前記先端接触部材とを導通させて、前記先端接触部材が前記金属埋設物の表面に接触することによって閉じて前記報知手段を駆動させる回路を形成し、地上から探査された前記金属埋設物に向けて前記掘削工具の推進駆動軸を推進させて、地上から前記金属埋設物に到達する小口径掘削穴を形成することを特徴とする。
【００１６】
このような特徴によると、地上から推進駆動軸を駆動させて金属埋設物に到達する小口径掘削穴を形成することができ、その際に、推進駆動軸の先端が金属埋設物に到達すると、その先端に設けた先端接触部材が金属埋設物に接触して、推進駆動軸の回転駆動に対して自由回転するので、接触時にも金属埋設物が損傷することがない。
【００１７】
また、先端接触部材と金属埋設物が接触すると前述した回路が閉じて報知手段が作動するので、地上からの小口径掘削穴が金属埋設物に到達したことを報知手段の作動によって知ることができる。
【００１８】
これによると、推進駆動軸を推進させる過程で推進に抵抗が感じられても、報知手段の作動がなければ、その抵抗は障害物によるものと察することができ、引き続き強い推進力で作業を進めることができる。また、報知手段の作動がなされた時点で即座に推進を止めることで、金属埋設物に無用な力が掛かるのを防ぐことができる。
【００１９】
更に、先端接触部材の金属埋設物表面に接触する面を曲面状の面にすることで、推進駆動軸が斜めに金属埋設物に到達したときにも、適正な接触で報知手段を作動させることができ、また、曲面状の面での接触によって、金属埋設物表面の損傷を更に防止することができる。
【００２０】
更には、推進駆動軸を導電性部材で形成し、推進駆動軸を通じて接続端子と先端接触部材とを導通させるようにすることで、推進駆動軸内に導線等を設ける必要がなくなり、装置の構造を簡略化することができる。
【００２１】
また、先端接触部材の接触面を磁気吸着面にすることで、金属埋設物への接触を磁気吸着面の吸着によって更に確認することができる。
【発明の効果】
【００２２】
このような特徴によると、金属埋設物の目視調査をするに際して、非開削で金属埋設物に到達する小口径掘削穴を形成することで、工事を短時間で且つ安価に行うことができ、工事に伴って発生する産業廃棄物を極力なくすことができ、しかも、金属埋設物に損傷を与えることがない。また、報知手段の作動によって金属埋設物への推進穴の到達を地上で確認できるようにしているので、掘削作業を円滑に進めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は、本発明の実施形態に係る調査用掘削装置の全体構成を説明する説明図である。本装置は、地中に埋設された金属埋設物を目視調査するために用いられる掘削装置であって、掘削工具２と接触報知器３とを備えるものである。以下の説明では金属埋設物として金属管１を例に説明するが特にこれに限定されるものではない。
【００２４】
掘削工具２は、掘削刃２１を有する推進駆動軸２０と、推進駆動軸２０を回転駆動する駆動手段２２とを備えるもので、推進駆動軸２０の基端側で電動機等の駆動手段２２が内蔵される操作部２３のハンドル２３Ａを持って下方に力を加えることで、推進駆動軸２０が下方に推進されて小口径掘削穴Ａを形成することができるものである。
【００２５】
この掘削工具２における推進駆動軸２０の先端には、推進駆動軸２０の軸中心に対して自由回転可能に軸支された先端接触部材２４が設けられている。図２は、推進駆動軸２０の先端構造を拡大した図であるが、図示の例では、掘削刃２１を有する推進駆動軸２０の先端に先端ビット２５を装着し、その先端に自由回転可能に先端接触部材２４が軸支されている。また、図示の例では、先端接触部材２４は、金属管１の表面に接触する曲面状の先端接触面２４Ａを有するものである。また、この先端接触部材２４内に磁石を内蔵するなどして、先端接触面２４Ａを磁気吸着面にしたものであってもよい。図２は、先端接触部材２４が金属管１に接触した状態を示しているが、この状態で先端接触部材２４が金属管１から接触抵抗を受けると、回転駆動される推進駆動軸２０に対して先端接触部材２４は停止した状態になり、金属管１の表面に損傷を与えることを回避できる。
【００２６】
推進駆動軸２０の基端側には接続端子２６が設けられ、金属管１の地上部１Ａには接続端子１Ｂが設けられており、接続端子１Ｂに一端が導通接続される導線４Ａの他端を接触報知器３の接続端子３Ａに接続し、接続端子２６に一端が導通接続される導線４Ｂの他端を接触報知器３の接続端子３Ｂに接続することで接触報知回路の一部が形成されている。
【００２７】
接触報知器３は、電源３０と報知手段３１とが接続端子３Ａ，３Ｂ間で接続されたもので、接続端子３Ａ，３Ｂ間を導通接続することで、前述した接触報知回路が閉じて電源３０によって報知手段３１が作動するものである。報知手段３１は、電源３０からの通電によって点灯表示するものや報知音を発信するもの等、通電状態を報知できるものであればどのようなものであってもよい。
【００２８】
また、先端接触部材２４は、導電性材料で形成され、接続端子２６と先端接触部材２４とは、導電性部材からなる推進駆動軸２０を介するか又は推進駆動軸内に導線を設けるなどして導通接続されており、接触報知回路は、電源３０とこれに接続される報知手段３１とを介して推進駆動軸２０の基端側に設けた接続端子２６に接続し、接続端子２６と先端接触部材２４とを導通させて、先端接触部材２４が金属管１の表面に接触することによって閉じて報知手段３１を作動させる回路を形成している。
【００２９】
このような調査用掘削装置を用いた工法を以下に説明する。
【００３０】
先ず、背景技術で示したような埋設金属管の探査方法を用いて、地上から金属管１の埋設位置を探知し、その直上を掘削位置に定める。
【００３１】
掘削位置が舗装道路上の場合には、表層掘削用の工具を用いて、掘削工具２で形成される小口径掘削穴に見合う径の掘穴を表層部に形成し、その掘穴に掘削工具２の先端を挿入して、掘削工具２を推進駆動させ、金属管１に到達する小口径掘削穴を形成する。
【００３２】
掘削工具２の先端接触部材２４が金属管１の表面に接触したことが報知手段３１によって報知されると、直ちに掘削工具２の推進を止め、掘削工具２を形成された小口径掘削穴から取り出す。
【００３３】
その後は、形成された小口径掘削穴内に水圧ジェット掘削機の先端を挿入して金属管１の周辺を掘削し、水圧ジェットにより生じた泥水を泥水吸引機で吸引して、金属管１の周辺に空洞部を形成する。そして、形成された小口径掘削穴内に照明装置を挿入する等して、金属管１の表面の状態を目視調査する。
【００３４】
以上説明したように、本発明の実施形態に係る調査用掘削装置及びこれを用いた工法によると、埋設された金属管１の目視調査をするに際して、非開削で金属管１に到達する小口径掘削穴を形成することができるので、工事を短時間で且つ安価に行うことができる。また、掘削箇所が舗装道路上であっても工事に伴って発生する産業廃棄物を極力なくすことができ、しかも、金属管１に損傷を与えることがなく、調査用の小口径掘削穴を形成することができる。更には、金属管１への掘削工具２の到達を地上で確認できるので、到達までの掘削を円滑に進めることできると共に到達後は直ちに掘削工具２の推進を止めて、金属管への損傷を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施形態に係る調査用掘削装置の全体構成を示した説明図である。
【図２】本発明の実施形態における掘削工具の先端部を示した説明図である。
【符号の説明】
【００３６】
１    金属管
１Ａ    地上部
１Ｂ    接続端子
２    掘削工具
２０    推進駆動軸
２１    掘削刃
２２    駆動手段
２３    操作部
２３Ａ    ハンドル
２４    先端接触部材
２５    先端ビット
２６    接続端子
３    接触報知器
３Ａ，３Ｂ    接続端子
３０    電源
３１    報知手段
４，４Ａ，４Ｂ    導線
【図１】
0004717690.tif 000002
【図２】
0004717690.tif 000003