(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
円筒状の形状である内管と、
前記内管の先端部側で土砂を掘削するために、前記内管の軸方向に沿って流体を噴出し土砂を掘削する、前記内管の周面に取り付けられた掘削用噴射管と、
前記内管の前記周面に取り付けられた前記掘削用噴射管から前記流体が噴射して土砂を掘削することで、前記内管内に収容された前記土砂を、前記内管外の土砂と切断するために流体を噴射する、前記内管の前記周面に取り付けられた切断用噴射管と、を備え、
前記内管の先端部側の内周面には、前記内周面に沿う第一溝部と、該第一溝部と交差する方向に第二溝部とを設けた嵌合具受を設け、前記内管の先端部側の内周面の、前記嵌合具受に設けられた前記第一溝部及び前記第二溝部と嵌合する突状体である嵌合具を外周面に設けた円筒体を、前記内管の前記先端部側に収納したことを特徴とする掘削排土装置。
【請求項２】
土砂保持装置である前記円筒体内には、前記円筒体の軸方向に沿って、前記円筒体の前記内周面に取り付けられた、弾力性のある円筒状の網状体と、
前記網状体に取り付けられ、前記円筒体の前記内周面と前記網状体との間に挟み込まれ、前記円筒体の中心軸に向かって膨張することが可能な膨張体と、
前記円筒状の網状体を前記円筒体の前記内周面に取り付けるために、前記円筒体の両端部側の縁部に、前記円筒体の前記内周面に対向して設けられた支持具と、を備え、前記円筒体を前記内管の前記先端部側に組み込んだことを特徴とする請求項１に記載の掘削排土装置。
【請求項３】
円筒状の形状である内管と、
前記内管の先端部側で土砂を掘削するために、前記内管の軸方向に沿って流体を噴出し土砂を掘削する、前記内管の周面に取り付けられた掘削用噴射管と、
前記内管の前記周面に取り付けられた前記掘削用噴射管から前記流体が噴射して土砂を掘削することで、前記内管内に収容された前記土砂を、前記内管外の土砂と切断するために流体を噴射する、前記内管の前記周面に取り付けられた切断用噴射管と、
前記切断用噴射管に取り付けられた、前記内管の先端部側で前記内管の中心軸方向へ前記流体を噴射する切断用噴射ノズルと、
前記内管の先端部側の内周面には、前記内周面に沿う第一溝部と、該第一溝部と交差する方向に第二溝部を設けた嵌合具受と、
前記内管の先端部側の内周面の、前記嵌合具受に設けられた前記第一溝部及び前記第二溝部と嵌合する突状体を外周面に設けた、前記内管の前記先端部側に収納される円筒体と、を備え、
前記円筒体内では、前記円筒体の、前記内管の前記先端部とは反対側の前記縁部に設けられた、前記円筒体の内周面に沿って、前記円筒体の内周面に対向して設けられた、前記円筒体の軸方向に伸びた突出部材である支持具で、弾力性のある円筒状の網状体の一方の端部を保持し、
前記円筒体の、前記内管の前記先端部側の前記縁部に設けられた前記支持具で、前記網状体の、前記網状体の軸方向に沿って切れ目が設けられた他方の端部を着脱可能に支持し、
前記円筒体の前記内周面と前記網状体との間に挟み込まれた、膨張体が、前記内管の前記外周面に取り付けられた注入管より流体が注入されて膨張することにより、前記膨張体が前記円筒体の中心軸に向い、前記網状体の他方の端部が前記支持具から離れ、前記円筒体内の前記土砂を保持することを特徴とする掘削排土装置。
【請求項４】
円筒状の形状である内管と、
前記内管の先端部側で土砂を掘削するために、前記内管の軸方向に沿って流体を噴出し土砂を掘削する、前記内管の周面に取り付けられた掘削用噴射管と、
前記内管の前記周面に取り付けられた前記掘削用噴射管から前記流体が噴射して土砂を掘削することで、前記内管内に収容された前記土砂を、前記内管外の土砂と切断するために流体を噴射する、前記内管の前記周面に取り付けられた切断用噴射管と、
前記内管の先端部側の内周面には、前記内周面に沿う第一溝部と、該第一溝部と交差する方向に第二溝部を設けた嵌合具受と、
前記内管の先端部側の内周面の、前記嵌合具受に設けられた前記第一溝部及び前記第二溝部と嵌合する突状体を外周面に設けた、前記内管の前記先端部側に収納される円筒体と、を備え、
前記円筒体内では、前記円筒体の、前記内管の前記先端部側の前記縁部に設けられた、前記円筒体の内周面に沿って、前記円筒体の内周面に対向して設けられた、前記円筒体の軸方向に伸びた突出部材である、支持具で、弾力性のある円筒状の網状体の一方の端部を保持し、
前記円筒体の、前記内管の前記先端部とは反対側の前記縁部に設けられた前記支持具で、網状体の、前記網状体の軸方向に沿って切れ目が設けられた他方の端部を着脱可能に支持し、
前記円筒体の前記内周面と前記網状体との間に挟み込まれた膨張体と、前記円筒体の、前記内管の前記先端部側の前記縁部側との間に、前記切断用噴射管に取り付けられた切断用噴射ノズルが前記内管の中心軸方向へ前記流体を噴射し、
前記膨張体が、前記内管の前記周面に取り付けられた注入管より流体が注入されて膨張することにより、前記膨張体が前記円筒体の中心軸に向い、前記網状体の他方の端部が前記支持具から離れて重なり合い、前記円筒体内の前記土砂を保持することを特徴とする掘削排土装置。
【請求項５】
前記内管の先端部側の内周面の、前記嵌合具受に設けられた前記第一溝部及び前記第二溝部と嵌合する突状体である嵌合具を外周面に設けた、前記内管の前記先端部側に収納される円筒体と、
前記円筒体の前記内周面に取り付けられ、前記円筒体の中心軸に向かって膨張することが可能な膨張体と、を備える土砂保持装置を前記内管の前記先端部側に組み込んだことを特徴とする請求項１に記載の掘削排土装置。
【請求項６】
前記膨張体は、前記円筒体の横断方向の内周面に沿って対向して一連に設けられ、前記膨張体への流体の注入により膨張し難く狭められた箇所が複数設けられていることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の掘削排土装置。
【請求項７】
前記膨張体は、前記円筒体の横断方向の内周面に沿って前記円筒体の内周面から分離して設けられ、前記円筒体の軸方向に沿って伸びた形状であることを特徴とする請求項２乃至４のいずれかに記載の掘削排土装置。
【請求項８】
前記内管の前記周面に取り付けられた前記注入管より流体を前記膨張体へ注入するために前記膨張体には、前記注入管と着脱自在に取り付けられた注入パイプを備えることを特徴とする請求項３又は４に記載の掘削排土装置。
【請求項９】
前記内管の前記周面には、複数の掘削用噴射管が取り付けられており、前記土砂を掘削する、前記内管の先端部側では、複数の前記掘削用噴射管に各々掘削用噴射ノズルが取り付けられ、前記掘削用噴射ノズル同士の間に、前記内管の外側へ凸状の円弧状に形成された、埋設物を傷つけるのを防止する、接触部材が設けられていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の掘削排土装置。
【請求項１０】
前記円筒体である円筒部と連続し、前記円筒部と同心円状に形成され、中心軸回りに回転可能であるカッター部を、備えるカートリッジ式コアカッターを前記内管の前記先端部側に組み込んだことを特徴とする請求項１に記載の掘削排土装置。
【請求項１１】
前記内管の先端部側寄りに、複数の孔部が設けられていることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の掘削排土装置。
【請求項１２】
前記内管は、前記内管の軸方向の長さと同一、或いは前記内管の軸方向の長さより短い外管に収納されることを特徴とする請求項１乃至９に記載の掘削排土装置。
【請求項１３】
請求項１に記載の掘削排土装置の前記内管の先端部側内に、請求項２に記載の土砂保持装置を収納し、前記内管の前記嵌合具受と前記土砂保持装置の前記嵌合具とを嵌合させ、前記掘削排土装置を回転させるとともに、前記掘削用噴射管へ流体を送り、前記掘削用噴射管へ送られた前記流体を、前記掘削用噴射管に取り付けられた掘削用噴射ノズルより噴射する工程と、
掘削する土砂へ前記掘削排土装置を当接し、前記掘削用噴射ノズルより前記流体が噴射して土砂を掘削する工程と、
前記掘削排土装置が土砂を掘削し終えた後に、前記掘削用噴射ノズルの前記流体の噴射を止め、前記切断用噴射管へ前記流体を送り、前記切断用噴射ノズルより噴射する前記流体により、前記土砂保持装置の軸方向を横断する方向に前記土砂保持装置内の土砂を切断する工程と、
前記内管の前記外周面に取り付けられた注入管へ流体を送り、前記注入管へ送られた前記流体は前記注入管と分離可能に接続されている注入パイプより前記膨張体へ送られ前記膨張体を膨張させ、前記膨張体及び前記網状体により前記切断用噴射ノズルからの流体の噴射で切断した土砂を保持する工程と、
前記土砂を保持した状態で、前記掘削排土装置を地上側へ引き上げ、前記掘削排土装置と前記土砂保持装置とを連結している前記嵌合具受と前記嵌合具とを回転して外し、且つ前記注入パイプと前記注入管を分離して、前記掘削排土装置と前記土砂保持装置とを分離可能な状態にし、前記掘削排土装置の前記土砂を前記土砂保持装置と共に排土する工程と、を備えることを特徴とする掘削排土方法。
【請求項１４】
請求項２に記載の掘削排土装置の前記内管を回転させ、前記掘削用噴射管に取り付けられた掘削用噴射ノズルより前記流体を噴射して土砂を掘削することで前記内管の上端部を所定の深さまで埋設した後、前記内管の前記上端部に接続具を取り付け、前記接続具と上部柱の下部フランジとを重ね合わせて接続することを特徴とする掘削排土装置。
【請求項１５】
請求項２に記載の掘削排土装置の前記内管を前記外管に収納して前記内管及び前記外管を固定して回転させ、前記掘削用噴射管に取り付けられた掘削用噴射ノズルより前記流体を噴射して土砂を掘削することで前記外管の上端部を所定の深さまでに埋設し、前記内管と前記外管を分離して前記内管のみを回転させ、前記掘削用噴射ノズルより前記流体を噴射して土砂を掘削した後に、前記外管の前記上端部を所定の深さまで埋設した後、前記外管の上端部に接続具を取り付け、前記接続具と上部柱の下部フランジとを重ね合わせて接続することを特徴とする掘削排土装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、土砂を掘削し、掘削した土砂を保持し、保持した土砂を容易に排土する掘削排土装置及びその方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図２２、図２３に、従来の掘削の技術が開示されている。ここでは、まず、筒状本体２１２に土砂受シート２３８と土砂切断ワイヤ２２０とを配設した掘削装置２１０を、図示しない掘削溝内に挿入、配置する。その後、図２２に示すように、土砂切断ワイヤ２２０の立ち上げ部２２０ａ、２２０ｂを引き、土砂切断ワイヤ２２０のループ部２２０ｃを筒状本体２１２のワイヤ配置溝２２２から引き出して縮径し、筒状本体２１２内の土砂を切断する。次に、引出しワイヤ２４４の立上げ操作部２４４ｂ、２４４ｃを引き、引出しワイヤ２４４の円弧部２４４ａに土砂切断ワイヤ２２０により切断した土砂の切断部に土砂受シート２３８を配置することになる。図２３では、筒状本体２１２を図示しない掘削溝に挿入すると支持爪２９４が矢印２０８方向へ回動し、筒状本体２１２を引き上げると、支持爪２９４は先端部が突出しているため、土砂と係合し、土砂によって矢印２０４方向へ回動させられ土砂中に挿入されストッパ部２０２に係止されほぼ水平状態にされる。そして、筒状本体２１２をさらに引き上げると、筒状本体２１２内の土砂は支持爪２９４によって支持され、支持爪２９４の下方の土砂と切り離され、筒状本体２１２内の土砂を掘削することになる（特許文献１）。
【０００３】
また、他の従来の掘削の技術としては、図２４に開示されているように、推進板３１８の噴射ノズル３３８から高圧流体を噴射させて、回転駆動部３４６より回転駆動させながら、把手３４８を下方に移動させる。噴射ノズル３３８は掘削範囲の外周に沿って回転していることから掘削範囲の外周を掘削し始める。掘削範囲を所定の深度まで深査掘削した後に、推進板３１８の噴射ノズルを円筒体３１２の内部に取り込む。そのため、推進板３１８から噴射管３３２（噴射ノズル３３８）が抜け、推進板３１８ヒンジ機構により円筒体３１２の内側に折り畳み可能になり、Ｕ字状パイプ３１７を折り返し点としてワイヤ３４４の両端に巻き上げ均等な牽引力が加えてワイヤ３４４を巻き上げて推進板３１８の畳み込みを行う。また、推進板３１８の畳み込み作業と同時に円筒体３１２及び推進板３１８は掘削範囲の外周に沿って回転しているため、円筒体３１２の内外の土砂は推進板３１８の畳み込みによって分断することになる（特許文献２）。
【特許文献１】特開平１０−８２０７１（惨落００２３、００２４、００３３、図１、図９）
【特許文献２】特開平１１−２１７８１９（段落００３２、００３３、００３６、００３７、図２）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
図２２に開示された技術では、土砂受シート２３８の下端部は、土砂受シート２３８をシート収納部２２８下から引き出すための引出しワイヤ２４４の中間部に固定されている。また、土砂をしっかり受けるために、土砂受シート２３８の上縁を保持ワイヤ２４０、２４２に接続してある。以上のように、土砂切断ワイヤ２２０で土砂を切断し、その土砂を受け止める土砂受シート２３８は、引出しワイヤ２４４と保持ワイヤ２４０、２４２に接続されているので、排土の際に土砂が多数のワイヤ（引出しワイヤ２４４、保持ワイヤ２４０、２４２等）に引っかかり、スムーズに排出することが難しい。
【０００５】
また、筒状本体２１２の内周面側に形成された凹部（シート収納部２２８）に土砂受シート２３８を収納するのには、筒状本体２１２を一旦地表に横たえて、遮蔽板２３４を開いてから使用した土砂受シート２３８を収納することになるので煩雑であるし、作業効率もよくないため時間がかかる。
【０００６】
さらに、図２３で開示された技術の支持爪２９４で筒状本体２１２内の土砂を保持できるのは、ローム層などの粘着性の大きい土砂だけであり、粘着性の小さい礫混じり土や埋め戻し土の土砂を保持することは難しい。また、図２３で開示された支持爪２９４を備えた筒状本体２１２内の土砂を排出するには、筒状本体２１２の下部のフックを吊り下げて筒状本体２１２の上下を逆にして、土砂の移動で支持爪２９４を切り欠き２９６に収容して、土砂を落下させるため、筒状本体２１２の上下を逆にしないと土砂の排出（排土）ができない。
【０００７】
また、図２４に開示された技術では、推進板３１８を折り曲げながら円筒体３１２を回転して円筒体３１２内外の土砂を分断するため、推進板３１８に大きな力がかかり、推進板３１８を円筒体３１２に接続するのに高い強度の構造が必要となる。さらに、推進板３１８はＵ字状パイプを通したワイヤ３４４を用いて折り曲げており、その推進板３１８を折り曲げるためには、強力な引っ張り力が必要であり、ワイヤ３４４を何度も使用すると、ワイヤ３４４に捻れが生じ、巻き上げ難くなる。また、ワイヤ３４４はワイヤ挿通パイプ３１６（Ｕ字状パイプ３１７）に通してあるので、捻れたワイヤ３４４を交換するには時間がかかり煩雑になる。さらに、推進板３１８を折り曲げるためにはヒンジ構造は複雑であり、そのため部品点数も増え製造管理の面から有利とはいえず、また部品点数の増加に伴い加工費の上昇を招いている。
【０００８】
本発明は、上記の事情に鑑みなされたものであり、掘削した土砂を保持し、保持した土砂を容易に排出（排土）することで作業効率の向上を図る掘削排土装置及びその方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、円筒状の形状である内管と、前記内管の先端部側で土砂を掘削するために、前記内管の軸方向に沿って流体を噴出し土砂を掘削する、前記内管の周面に取り付けられた掘削用噴射管と、前記内管の前記周面に取り付けられた前記掘削用噴射管から前記流体が噴射して土砂を掘削することで、前記内管内に収容された前記土砂を、前記内管外の土砂と切断するために流体を噴射する、前記内管の前記周面に取り付けられた切断用噴射管と、を備え、前記内管の先端部側の内周面には、前記内周面に沿う第一溝部と、該第一溝部と交差する方向に第二溝部とを設けた嵌合具受を設け、前記内管の先端部側の内周面の、前記嵌合具受に設けられた前記第一溝部及び前記第二溝部と嵌合する突状体である嵌合具を外周面に設けた円筒体を、前記内管の前記先端部側に収納したことを特徴とする。
【００１０】
従って、請求項１に記載の発明によれば、内管の周面に取り付けた掘削用噴射管から内管の軸方向に沿って流体を噴射し内管の先端部側で土砂を掘削し、土砂を掘削することで、土砂を内管内に収容することが可能になり、内管の周面に取り付けられた切断用噴射管から流体が噴射し、内管内の土砂と内管外の土砂とを切断することを可能にし、内管の先端部側の内周面には嵌合具受を設けているため、土砂保持装置、或いはカートリッジ式コアカッターを取り付けることが可能になる。また、土砂を内管内に保持しながらクレーンなどで釣り下げて移動して、トラック等の荷台に内管の先端部を置いてから、土砂保持装置を回転して内管から切り離し、内管を持ち上げることにより、内管内の土砂が内管の内周面（内壁）で引っかからずに排出できるので、排土が容易であり、土砂が散乱させないことが可能になる。
【００１１】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、土砂保持装置である前記円筒体内には、前記円筒体の軸方向に沿って、前記円筒体の前記内周面に取り付けられた、弾力性のある円筒状の網状体と、前記網状体に取り付けられ、前記円筒体の前記内周面と前記網状体との間に挟み込まれ、前記円筒体の中心軸に向かって膨張することが可能な膨張体と、前記円筒状の網状体を前記円筒体の前記内周面に取り付けるために、前記円筒体の両端部側の縁部に、前記円筒体の前記内周面に対向して設けられた支持具と、を備え、前記円筒体を前記内管の前記先端部側に組み込んだことを特徴とする。
【００１２】
従って、請求項２に記載の発明によれば、土砂保持装置をカートリッジ式にすることにより、土砂が散乱しない状態で排土とトラックへの積み込みが簡単にできると共に円筒体への土砂保持装置の交換が簡単にでき、掘削と排土と積み込みの一連の作業を連続して繰り返し行うことができるので、作業性が飛躍的に向上させることが可能になる。
【００１３】
さらに、請求項３に記載の発明は、円筒状の形状である内管と、前記内管の先端部側で土砂を掘削するために、前記内管の軸方向に沿って流体を噴出し土砂を掘削する、前記内管の周面に取り付けられた掘削用噴射管と、前記内管の前記周面に取り付けられた前記掘削用噴射管から前記流体が噴射して土砂を掘削することで、前記内管内に収容された前記土砂を、前記内管外の土砂と切断するために流体を噴射する、前記内管の前記周面に取り付けられた切断用噴射管と、前記切断用噴射管に取り付けられた、前記内管の先端部側で前記内管の中心軸方向へ前記流体を噴射する切断用噴射ノズルと、前記内管の先端部側の内周面には、前記内周面に沿う第一溝部と、該第一溝部と交差する方向に第二溝部を設けた嵌合具受と、前記内管の先端部側の内周面の、前記嵌合具受に設けられた前記第一溝部及び前記第二溝部と嵌合する突状体を外周面に設けた、前記内管の前記先端部側に収納される円筒体と、を備え、前記円筒体内では、前記円筒体の、前記内管の前記先端部とは反対側の前記縁部に設けられた、前記円筒体の内周面に沿って、前記円筒体の内周面に対向して設けられた、前記円筒体の軸方向に伸びた突出部材である支持具で、弾力性のある円筒状の網状体の一方の端部を保持し、前記円筒体の、前記内管の前記先端部側の前記縁部に設けられた前記支持具で、前記網状体の、前記網状体の軸方向に沿って切れ目が設けられた他方の端部を着脱可能に支持し、前記円筒体の前記内周面と前記網状体との間に挟み込まれた、膨張体が、前記内管の前記外周面に取り付けられた注入管より流体が注入されて膨張することにより、前記膨張体が前記円筒体の中心軸に向い、前記網状体の他方の端部が前記支持具から離れ、前記円筒体内の前記土砂を保持することを特徴とする。
【００１４】
従って、請求項３に記載の発明によれば、内管の周面に取り付けられた掘削用噴射管から流体が噴射して土砂を掘削して土砂を内管内に収容することになり、また、切断用噴射ノズルにより噴射する流体により、内管内の土砂と内管外の土砂を切断して、切断により生じた空隙に膨張体を膨らまして配置するので、土砂の切断と保持が簡単な操作で可能になる。また、膨張体と網状体を組み合わせて使用することにより、ローム層などの粘着性の大きい土砂以外の地盤（例えば、砂層、礫混じり土、埋め戻し土、埋立土など）に対しても、土砂が落ちないように保持することが可能になる。
【００１５】
また、請求項４に記載の発明は、円筒状の形状である内管と、前記内管の先端部側で土砂を掘削するために、前記内管の軸方向に沿って流体を噴出し土砂を掘削する、前記内管の周面に取り付けられた掘削用噴射管と、前記内管の前記周面に取り付けられた前記掘削用噴射管から前記流体が噴射して土砂を掘削することで、前記内管内に収容された前記土砂を、前記内管外の土砂と切断するために流体を噴射する、前記内管の前記周面に取り付けられた切断用噴射管と、前記内管の先端部側の内周面には、前記内周面に沿う第一溝部と、該第一溝部と交差する方向に第二溝部を設けた嵌合具受と、前記内管の先端部側の内周面の、前記嵌合具受に設けられた前記第一溝部及び前記第二溝部と嵌合する突状体を外周面に設けた、前記内管の前記先端部側に収納される円筒体と、を備え、前記円筒体内では、前記円筒体の、前記内管の前記先端部側の前記縁部に設けられた、前記円筒体の内周面に沿って、前記円筒体の内周面に対向して設けられた、前記円筒体の軸方向に伸びた突出部材である、支持具で、弾力性のある円筒状の網状体の一方の端部を保持し、前記円筒体の、前記内管の前記先端部とは反対側の前記縁部に設けられた前記支持具で、網状体の、前記網状体の軸方向に沿って切れ目が設けられた他方の端部を着脱可能に支持し、前記円筒体の前記内周面と前記網状体との間に挟み込まれた膨張体と、前記円筒体の、前記内管の前記先端部側の前記縁部側との間に、前記切断用噴射管に取り付けられた切断用噴射ノズルが前記内管の中心軸方向へ前記流体を噴射し、前記膨張体が、前記内管の前記周面に取り付けられた注入管より流体が注入されて膨張することにより、前記膨張体が前記円筒体の中心軸に向い、前記網状体の他方の端部が前記支持具から離れて重なり合い、前記円筒体内の前記土砂を保持することを特徴とする。
【００１６】
従って、請求項４に記載の発明によれば、内管の周面に取り付けられた掘削用噴射管から流体が噴射して土砂を掘削して土砂を内管内に収容することになり、また、切断用噴射ノズルにより噴射する流体により、内管内の土砂と内管外の土砂を切断して、切断により生じた空隙に膨張体を膨らまして配置するので、土砂の切断と保持が簡単な操作で可能になる。特に、網状体の下部を保持しているので、膨張体で拡開した網状体の、網状体の軸方向に沿って切れ目が設けられた他方の端部が絡まるか、或いは重なり合うようになるので土砂が網状体からこぼれることを防止することが可能になる。
【００１７】
さらに、請求項５に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記内管の先端部側の内周面の、前記嵌合具受に設けられた前記第一溝部及び前記第二溝部と嵌合する突状体である嵌合具を外周面に設けた、前記内管の前記先端部側に収納される円筒体と、前記円筒体の前記内周面に取り付けられ、前記円筒体の中心軸方向に向かって膨張することが可能な膨張体と、を備える土砂保持装置を前記内管の前記先端部側に組み込んだことを特徴とする。
【００１８】
従って、請求項５に記載の発明によれば、膨張体を膨らませることで、膨張体は、土砂保持装置の中心軸方向へ膨らみ、網状体を用いていない分だけ、膨張体が膨らんでも土砂保持装置の中心軸を中心とする空間は、網状体を用いた場合の空間に比べ大きくなるが、保持される土砂がローム層などの粘着性の大きい土砂であれば、土砂がバラバラになり難く、膨張体のみで保持しても空間から土砂がこぼれ落ち難くなることが可能である。
【００１９】
さらに、請求項６に記載の発明は、請求項２乃至４のいずれかに記載の構成に加え、前記膨張体は、前記円筒体の横断方向の内周面に沿って対向して一連に設けられ、前記膨張体への流体の注入により膨張し難く狭められた箇所が複数設けられていることを特徴とする。
【００２０】
従って、請求項６に記載の発明によれば、膨張体は、円筒体（土砂保持装置）の横断方向の内周面に沿って対向してチューブ状に一連に設け、膨張体に流体を注入し、膨張し難く狭められた箇所（結束部）同士の膨張体の部分を膨張させ、円筒体（土砂保持装置）の中心軸方向に向かって張り出して、円筒体（土砂保持装置）の横断方向の隙間を少なくする（空間を小さくする）ことを可能にする（土砂保持装置の内部を出来るだけ閉塞することが可能になる）。
【００２１】
また、請求項７に記載の発明は、請求項２乃至４のいずれかに記載の構成に加え、前記膨張体は、前記円筒体の横断方向の内周面に沿って前記円筒体の内周面から分離して設けられ、前記円筒体の軸方向に沿って伸びた形状であることを特徴とする。
【００２２】
従って、請求項７に記載の発明によれば、膨張体は、円筒体（土砂保持装置）の横断方向の内周面に沿って分離して設けられ（内周面に沿って複数個のチューブ体が設けられ）、円筒体（土砂保持装置）の軸方向に沿って伸びた形状である縦長の形状をなしているので、膨張体に流体を注入し、膨張体を膨張させることで膨張体が円筒体（土砂保持装置）の中心軸方向に向かって張り出して、円筒体（土砂保持装置）の横断方向の隙間を少なくする（空間を小さくする）ことを可能にする（土砂保持装置の内部を出来るだけ閉塞することが可能になる）。
【００２３】
また、請求項８に記載の発明は、請求項３又は４に記載の構成に加え、前記内管の前記周面に取り付けられた前記注入管より流体を前記膨張体へ注入するために前記膨張体には、前記注入管と着脱自在に取り付けられた注入パイプを備えることを特徴とする。
【００２４】
従って、請求項８に記載の発明によれば、内管の外周面に取り付けられた注入管より、膨張体に流体を注入することで膨張体を膨張させることを可能にする。直接注入管より膨張体に流体を注入することも可能であるが、土砂保持装置と内管と分離することを考慮して膨張体には、逆流防止弁を備え、注入管と分離可能な方法で接続できる注入パイプを設けることで注入管から送られる流体を膨張体へ注入することを可能にする。
【００２５】
さらに、請求項９に記載の発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載の構成に加え、前記内管の前記周面には、複数の掘削用噴射管が取り付けられており、前記土砂を掘削する、前記内管の先端部側では、複数の前記掘削用噴射管に各々掘削用噴射ノズルが取り付けられ、前記掘削用噴射ノズル同士の間に、前記内管の外側へ凸状の円弧状に形成された、埋設物を傷つけるのを防止する、接触部材が設けられていることを特徴とする。
【００２６】
従って、請求項９に記載の発明によれば、内管の先端部に接触部材が設けて、内管を回転しながら、塩ビ管等の埋設物に対して傷つけない荷重で押して、或いは内管（内管を収納する外管がある場合には外管の重量も含めて）の重量のみで、土中に入れるので、埋設物を傷つけることを防止することが可能になる。
【００２７】
また、請求項１０に記載の発明は、請求項１に記載の構成に加え、前記円筒体である円筒部と連続し、前記円筒部と同心円状に形成され、中心軸回りに回転可能であるカッター部を、備えるカートリッジ式コアカッターを前記内管の前記先端部側に組み込んだことを特徴とする。
【００２８】
従って、請求項１０に記載の発明によれば、内管の先端部にカートリッジ式コアカッターを取り付け、掘削排土装置を操作するための装置により舗装切断が可能になり、さらに、内管の先端部に土砂保持装置を取り付け、同じ掘削排土装置を操作するための装置に掘削排土装置を取り付けて掘削、排土、土砂の積み込みを行うことにより、一つの装置で、舗装切断、掘削、排土、土砂の積み込みの一連の作業が可能になると共に、装置全体を小型にすることが可能になり、舗装切断装置を別途用意しなくてすむので、トータルの装置費用と作業費用を大幅に低減することが可能になる。
【００２９】
さらに、請求項１１に記載の発明は、請求項１乃至８のいずれかに記載の構成に加え、前記内管の先端部側寄りに、複数の孔部が設けられていることを特徴とする。
【００３０】
従って、請求項１１に記載の発明によれば、内管の先端部から挿入された土砂保持装置内に流体が溜まった場合、内管を地上へ釣り上げる際に、内管内も含め土砂保持装置内に溜まった流体を内管の多数の孔部から排出し掘削した穴に流すことが可能になるので、排水で内管内に溜まった流体により作業場を汚すことを最小に抑えることが可能になる。
【００３１】
また、請求項１２に記載の発明は、請求項１乃至９に記載の構成に加え、前記内管は、前記内管の軸方向の長さと同一、或いは前記内管の軸方向の長さより短い外管に収納されることを特徴とする。
【００３２】
従って、請求項１２に記載の発明によれば、内管を外管に収納することで二重管構造にすることにより地表近くの穴壁の崩落防止に使用することが可能になる。
【００３３】
さらに、請求項１３に記載の発明は、請求項１に記載の掘削排土装置の前記内管の先端部側内に、請求項２に記載の土砂保持装置を収納し、前記内管の前記嵌合具受と前記土砂保持装置の前記嵌合具とを嵌合させ、前記掘削排土装置を回転させるとともに、前記掘削用噴射管へ流体を送り、前記掘削用噴射管へ送られた前記流体を、前記掘削用噴射管に取り付けられた掘削用噴射ノズルより噴射する工程と、掘削する土砂へ前記掘削排土装置を当接し、前記掘削用噴射ノズルより前記流体が噴射して土砂を掘削する工程と、前記掘削排土装置が土砂を掘削し終えた後に、前記掘削用噴射ノズルの前記流体の噴射を止め、前記切断用噴射管へ前記流体を送り、前記切断用噴射ノズルより噴射する前記流体により、前記土砂保持装置の軸方向を横断する方向に前記土砂保持装置内の土砂を切断する工程と、前記内管の前記外周面に取り付けられた注入管へ流体を送り、前記注入管へ送られた前記流体は前記注入管と分離可能に接続されている注入パイプより前記膨張体へ送られ前記膨張体を膨張させ、前記膨張体及び前記網状体により前記切断用噴射ノズルからの流体の噴射で切断した土砂を保持する工程と、前記土砂を保持した状態で、前記掘削排土装置を地上側へ引き上げ、前記掘削排土装置と前記土砂保持装置とを連結している前記嵌合具受と前記嵌合具とを回転して外し、且つ前記注入パイプと前記注入管を分離して、前記掘削排土装置と前記土砂保持装置とを分離可能な状態にし、前記掘削排土装置の前記土砂を前記土砂保持装置と共に排土する工程と、を備えることを特徴とする。
【００３４】
従って、請求項１３に記載の発明によれば、土砂保持装置をカートリッジ式にして着脱自在にしているために、土砂の収納、保持、排土の際に内管を上下逆さまにする等の作業を必要とぜすに、土砂を掘削して、掘削した土砂を保持して、保持した土砂を排土する作業を一連で行うことが可能になり、作業効率の向上を図ることが可能になる。
【００３５】
また、請求項１４に記載の発明は、請求項２に記載の掘削排土装置の前記内管を回転させ、前記掘削用噴射管に取り付けられた掘削用噴射ノズルより前記流体を噴射して土砂を掘削することで前記内管の上端部を所定の深さまで埋設した後、前記内管の前記上端部に接続具を取り付け、前記接続具と上部柱の下部フランジとを重ね合わせて接続することを特徴とする。
【００３６】
従って、請求項１４に記載の発明によれば、内管の上端部に取り付けた接続具と標識柱・照明灯柱の下部フランジとを接続することにより、内管内の土砂を排土しないで、標識・照明灯の鋼管基礎として使用することが可能になる。
【００３７】
さらに、請求項１５に記載の発明は、請求項２に記載の掘削排土装置の前記内管を前記外管に収納して前記内管及び前記外管を固定して回転させ、前記掘削用噴射管に取り付けられた掘削用噴射ノズルより前記流体を噴射して土砂を掘削することで前記外管の上端部を所定の深さまでに埋設し、前記内管と前記外管を分離して前記内管のみを回転させ、前記掘削用噴射ノズルより前記流体を噴射して土砂を掘削した後に、前記外管の前記上端部を所定の深さまで埋設した後、前記外管の上端部に接続具を取り付け、前記接続具と上部柱の下部フランジとを重ね合わせて接続することを特徴とする。
【００３８】
従って、請求項１５に記載の発明によれば、外管の上端部を所定の深さまで埋設し、内管のみで掘削する（地中に押し進む）ことで長い基礎を形成することになるので、内管と外管との重なり部分を強度に接続することにより、例えば、内管と外管とで二重管構造で掘削し、外管の上端部が所定の深さまで到達したら、内管と外管とを分離し、内管の上端に他の内管を接続して、二つの内管で掘削を行い、他の内管の上端部を所定の深さまで埋設したら、他の内管と外管とをボルト等の固定具で固定することで内管と外管との重なりの強度を上げて長い基礎を形成することが可能になる。
【発明の効果】
【００３９】
本発明によれば、土砂保持装置と掘削排土装置の内管とは固定具と固定具受により、且つ注入パイプは注入管への挿入により、分離可能な状態結合して、掘削排土装置の内管に土砂保持装置を着脱可能にしたことにより、掘削排土装置の内管を上下逆さまにしなくても、掘削排土装置から土砂保持装置を分離することができるので掘削した土砂の排土の作業効率を向上させることができる。また、土砂保持装置をカートリッジ式にすることにより、掘削排土装置から土砂を排土（排出）する際に、土砂保持装置ごと（排土）排出することになるので、別の（交換用の）土砂保持装置を掘削排土装置の内管に取り付けられ、直ちに次の掘削を行うことができる。このように、交換用の土砂保持装置を複数用意することにより、掘削と排土の一連の作業が複数回行われても短時間で行うことができる。
【００４０】
また、掘削排土装置の内管から土砂とともに土砂保持装置も排出するので、内管から土砂保持装置を分離した時に、内管の内周面（内壁）に大きな突起物がない状態になるため、土砂の重量のみで土砂を円筒体から落とせ、スムーズに土砂を排出（排土）でき、土砂が散乱しない状態で排土とトラックへの積み込みが簡単にできる。
【００４１】
さらに、掘削に使用する高圧流体を供給する装置から高圧流体を供給して、噴射ノズルの高圧流体で土砂を切断するので、ワイヤや推進板などの装置を必要とせず、構造の簡易化を図ることができる。土砂保持装置内に網状体と膨張体を使用する場合、膨張体を網状体と一体化するのに結束材で結束するだけなので、作業が容易であり、膨張体と網状体と一体化した状態で土砂保持装置の円筒体の内側に挿入するだけであり土砂保持装置の組立が容易で作業性を向上させられる。
【００４２】
さらに、膨張体の構造を土砂保持装置の円筒体の横断方向の内周面（内壁）に沿うチューブ状としたり、或いは土砂保持装置の軸方向に沿って伸びた縦長の形状をなし、土砂保持装置の横断方向の内周面（内壁）に沿って分離された状態としたりすることによって、製造コストを抑え、膨張体を網状体に結束する作業を簡単にすることができる。そして、膨張体の網状体、或いは土砂保持装置の円筒体の内周面（内壁）への結束方法（取付方法）を工夫することにより、土砂保持装置の内部を出来るだけ閉塞するような構造にもできる（土砂保持装置の内部の空間を小さくできる）。
【００４３】
膨張体が膨らんだ時の体積はそれほど大きくないのいで、膨張体内に注入する流体は気体でも液体でも使用でき、注入パイプに接続された図示しない流体供給装置は流量、或いは流圧を調整できる構造を有することが望ましい。
【００４４】
また、掘削排土装置の内管の先端部側に接触部材を有しているので、市街地で電柱・街路樹を埋設する穴を掘削する場合、塩ビ管等の埋設物を傷つけずに掘削できる。さらに、一つの装置で舗装切断・掘削・排土・土砂の積み込みの一連の作業ができるので、作業効率の向上を図ることができる。また、舗装切削装置もカートリッジ式にして掘削排土装置に組み込める形式をとっているので、舗装切断装置を別途用意しなくても済むので、トータルの装置費用と作業費用を大幅に低減できる。
【００４５】
さらに、外管が内管を収納した掘削排土装置を用いることにより、円筒体（外管）を地表面近くの穴壁の崩落防止に使用できると共に電柱の根枷として使用できる。そして、二重管構造の場合、内管の長さを掘削予定深度の半分にできるので、内管本体の長さを短くでき、掘削排土装置の内管の上部に接続する回転駆動部までの全体の長さを短くできるので、掘削排土装置を操作するための装置全体を小型化を図ることができる。また、掘削した穴の中心から直径分以内に移動して掘削する場合も鉛直に掘削が可能であり、土砂の掘削を流体で行っているため、アースオーガーで掘削する場合に発生する掘削した穴の空隙に引っ張られて起こる掘削位置のずれが発生し難くなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４６】
以下、本発明を実施するための最良の形態について図面を参照して説明する。
【００４７】
図１及び図２には、本発明である掘削排土装置３０の、円筒体である内管１が示されている。内管１は、地盤を掘削するための機能を有しており、図１に示すように、掘削用噴射管６、切断用噴射管７、及び注入管２８が取り付けられている。本例では、図１及び図２に示すように、内管１の外周面（外壁）１ａに掘削用噴射管６、切断用噴射管７、及び注入管２８が取り付けられている。内管１の外周面（外壁）１ａへの掘削用噴射管６、切断用噴射管７、及び注入管２８の取付に際しては、本例では溶接により行っているが、溶接に限定されることなく、例えば、内管１に掘削用噴射管６、切断用噴射管７、及び注入管２８を嵌め込むためのそれぞれための凹部を設け、掘削用噴射管６、切断用噴射管７、及び注入管２８をそれぞれの凹部に嵌め込んで取り付けることも可能である。
【００４８】
図１に示すように、本例では、内管１の外周面（外壁）１ａに４本の掘削用噴射管６が取り付けられており、各掘削用噴射管６には、図２に示すように、掘削用噴射ノズル３が取り付けられている。本例では、内管１の外周面（外壁）１ａに４本の掘削用噴射管６が取り付けられているが、４本に限定されることなく、４本より多く掘削用噴射管６を取り付けることも可能であるし、４本より少なく掘削用噴射管６を取り付けることも可能である。
【００４９】
また、図１に示すように、本例では、内管１の外周面（外壁）１ａに１本の切断用噴射管７が取り付けられており、切断用噴射管７には、図２に示すように、切断用噴射ノズル４が取り付けられている。切断用噴射ノズル４の噴射方向は、水平方向に対して上下３０°の範囲の角度であればよい。本例では、切断用噴射ノズル４の噴射方向は、水平方向に対して０゜であるが、水平方向に対して上方０゜から３０゜でもよく、また、水平方向に対して下方０゜から３０゜でもよい。本例では、内管１の外周面（外壁）１ａに１本の切断用噴射管７が取り付けられているが、１本に限定されることなく、複数本の切断用噴射管７を取り付けることも可能である。さらに、図１に示すように、本例では、内管１の外周面（外壁）１ａに１本の注入管２８が取り付けられている。本例では、内管１の外周面（外壁）１ａに１本の注入管２８が取り付けられているが、１本に限定されることなく、複数本の注入管２８を取り付けることも可能である。
【００５０】
また、本例では、内管１の外周面（外壁）１ａに掘削用噴射管６、切断用噴射管７、及び注入管２８が取り付けられているが、内管１の外周面（外壁）１ａに限定されることなく、内管１の内周面（内壁）１ｂに掘削用噴射管６、切断用噴射管７、及び注入管２８を取り付けることも可能である。内管１の一方の端部１ｄ側（上端部側）には、結合用ボルト９を通すための孔部１ｃが設けられている。この結合用ボルト９により、内管１を収納する円筒体である外管２と連結することが可能になる。
【００５１】
つまり、外管２にも、内管１を収納した際に内管１の孔部１ｃと重なり合う位置に孔部２ｃが設けられており、結合用ボルト９が外管２の孔部２ｃ及び内管１の孔部１ｃに組み込まれることで内管１と外管２とが連結されることになる。この外管２は、根枷又は土砂崩壊防止のための部材として機能することになる。そして、本例では、内管１の軸方向の長さと、内管１が収納される外管２の軸方向の長さとは略同一となっている。ただし、内管１の軸方向の長さを外管２の軸方向の長さより長くすることも可能である。
【００５２】
そして、内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）には、土砂保持装置２０である短円筒体２０が収納されており、内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）には、短円筒体２０と連結するための嵌合具受８が設けられている。また、短円筒体２０には、内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）に設けられた嵌合具受８と嵌合するための嵌合具２７が、短円筒体２０の外周面の、内管１の端部側（先端部側）の嵌合具受８と嵌合できる位置に設けられている。具体的な内管１の嵌合具受８と短円筒体２０の嵌合具２７との嵌合については、図３に示してある。
【００５３】
本例では、内管１の内周面（内壁）１ｂには、図３に示す内管１の内周面（内壁）１ｂに沿う溝部（第一溝部）８１と、溝部（第一溝部）８１交差する方向に第二溝部である溝部開口８２、溝部終端８３が形成された板状部材である嵌合具受８が内周面（内壁）１ｂに沿って設けられている。また、短円筒体２０の外周面（外壁）２０ａには、図２に示す突起部材である嵌合具８が外周面（外壁）２０ａが突出している。以上のような嵌合具受８を備える内管１と嵌合具２７を備える短円筒体２０とを連結するためには、図３（ａ）に示すように、矢印Ａ方向に沿って、嵌合具２７を備える短円筒体２０を内管１の嵌合具受８の溝部開口８２から溝部８１へ入れる。溝部８１に入った嵌合具２７を溝部８１内を摺動させ、屈曲部８４により嵌合具２７の摺動方向が溝部開口側の方向に対して略直角方向になり、矢印Ｂ方向である短円筒体２０を横断する方向へ嵌合具２７を摺動させ屈曲部８５に到達させる。
【００５４】
短円筒体２０の嵌合具２７が内管１の嵌合具受８の屈曲部８５に到達することで内管１への短円筒体２０の組み込みが完了する。本例の内管１に設けられた嵌合具受８では、屈曲部８５から溝部開口８２とは反対方向へ溝部８１が伸びて溝部終端８３が形成されている。このような溝部終端８３を形成することで、掘削作業中に短円筒体２０に掘削による押圧が加わった際に嵌合具２７が、矢印Ｃ方向に沿って溝部終端８３へ移動する。嵌合具２７が溝部終端８３へ移動することで内管１と短円筒体２０とが安定した状態になり、安定した状態で掘削作業を行うことが可能になる。
【００５５】
また、図３（ａ）に示すような嵌合具受８に限定されることなく、図３（ｂ）に示すような嵌合具受８を用いることも可能である。図３（ａ）では、図３（ａ）と同様に、嵌合具２７を備える短円筒体２０を内管１の嵌合具受８の溝部開口８２から溝部８１へ入れる。溝部８１に入った嵌合具２７を溝部８１内を摺動させ、屈曲部８４により嵌合具２７の摺動方向が溝部開口側の方向に対して略直角方向になり、矢印Ｂ方向である短円筒体２０を横断する方向へ嵌合具２７を摺動させ屈曲部８５に到達させる。嵌合具２７が溝部終端８３へ移動することで内管１と短円筒体２０とが安定した状態になる。
【００５６】
ただし、内管１の嵌合具受８と短円筒体２０の嵌合具２７とは、図３に示すように、内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）に短円筒体２０を収納し（組み込み）、短円筒体２０を回転させて嵌合させる構成に限定されない。例えば、内管１の嵌合具受８のある位置に孔部を設け、短円筒体２０の嵌合具８のある位置に孔部を設け、それらの孔部を重なり合わせてボルト或いはピンを組み込み内管１と短円筒体２０とを一体化（分離しなくする）ことも可能である。このようにボルト或いはピンを組み込むことで、内管１が回転した際に短円筒体２０が分離するのを防止することが可能になる。
【００５７】
短円筒体２０内には、図４及び図５に示すように、膨張体２１が組み込まれている。本例で用いている膨張体２１は、ゴム製であるが、ゴム製に限定されることなく、膨張可能な繊維製のものであってもよい。また、膨張体２１の形状は、本例では、円形で切れ目がないタイヤチューブのような形状であるが、このような形状に限定されることなく、例えば、両端を閉塞した棒状のチューブを円形にした形状であってもよい。そして、膨張体２１は、図４に示すように、短円筒体２０の軸方向の略中央に短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに沿うように設けられている。
【００５８】
この膨張体２１の、短円筒体２０の中心側には、図４及び図５に示すように、網状体２２が設けられている。本例で用いている網状体２２は、変形しても元に戻る程度の適度な強度を持つ樹脂製であるが、樹脂製に限定されることなく、変形しても元に戻る程度の適度な強度を持てば金属製であってもよい。この網状体２２は、筒状の形状をなしており、一方の端部２２ａは切れ目がなく、他方の端部２２ｂは網状体２２の軸方向（短円筒体２０の軸方向）に沿って切れ目が入っている。この網状体２２を用いることにより、粘性が少ない土砂を保持することが可能になる。
【００５９】
そして、この膨張体２１は、図４に示すように、結束材２５により網状体２２に固定されている。具体的には、紐状部材である結束材２５を網状体２２の上から掛けて網状体２２と膨張体２１とに巻回して網状体２２と膨張体２１を結束し一体化している。図４に示すように、本例では、このような膨張体２１と網状体２２とを結束材２５で結束する結束部（流体の注入により膨張し難く狭められた箇所）２５を複数箇所としており、特に、結束材２５で膨張体２１を巻回して結束する箇所の数に限定されることない。
【００６０】
膨張体２１と網状体２２とを結束材２５で結束することで、膨張体２１が均一に膨らめばよく、膨張体２１を膨らませた際に、膨張体２１の結束材２５、２５同士（結束部同士）の間が短円筒体２０の中心軸方向に向かって張り出すように、膨張体２１が星型を形成することで膨張体２１としての機能が果たすことが可能になる。そのため、例えば、自転車のチューブのような細いチューブを用いることも可能であり、膨張体２１を膨らませたときに、短円筒体２０の中心軸方向に向かって張り出して、短円筒体２０の横断方向の隙間（空間３３）が少なくなるように、結束材２５で膨張体２１を巻回して結束する箇所の数を決定することになる。
【００６１】
また、短円筒体２０への、膨張体２１と網状体２２との組み込みでは、まず、網状体２２の外側の略中央部に膨張体２１を結束材２５で結束して一体化したものを短円筒体２０の端部側（両端のどちらかでもよい）から挿入する。そして、網状体２２の切れ目のない一方の端部２２ａを、短円筒部２０の中心側に向かって設けられた縁部２０ｃに形成された保持具（支持具）２３と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとの間に押し込む。保持具２３は、図５に示すように、縁部２０ｃより、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに沿って、短円筒体２０の軸方向に伸びた突出部材であり、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに対向して設けられている。
【００６２】
ただし、保持具２３は、必ずしも短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂ全体にわたって対向して設けられる必要はなく、部分的に短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに対向するように設けることも可能である。また、保持具２３と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとで形成される隙間はかなり狭く、網状体２２の一方の端部２２ａを保持具２３と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとの押し込む（差し込む）ことで網状体２２の一方の端部２２ａを固定することが可能となる隙間になっている。また、この隙間に別の板状部材を入れて保持具２３と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとの押し込んだ（差し込んだ）網状体２２の一方の端部２２ａの固定をより強固にすることも可能である。
【００６３】
つぎに、網状体２２の、網状体２２の軸方向（短円筒体２０の軸方向）に沿って切れ目が入っている他方の端部２２ｂを、短円筒部２０の、短円筒部２０の中心側に向かって設けられた縁部２０ｄに設けられた止め具（支持具）２４と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとの間に押し込む。止め具２４も、保持具２３と同様に、図５に示すように、縁部２０ｄより、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに沿って、短円筒体２０の軸方向に伸びた突出部材であり、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに対向して設けられている。
【００６４】
ただし、止め具２４は、保持具２３と同様に、必ずしも短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂ全体にわたって対向して設けられる必要はなく、部分的に短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに対向するように設けることも可能である。また、止め具２４と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとで形成される隙間はかなり狭く、網状体２２の他方の端部を止め具２４と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとの間の隙間へ押し込む（差し込む）ことで網状体２２の他方の端部２２ｂが容易に抜けなくし、網状体２２と膨張体２１とが短円筒体２０から容易に分離しないようにしてある。
【００６５】
さらに、膨張体２１へ流体を注入するための注入パイプ２６が、図５に示すように、膨張体２１に接続されている（取り付けられている）。この注入パイプ２６は、図示しない逆流防止弁を備えており、内管１の外周面（外壁）１ａに設けられた注入管２８と分離可能（着脱可能）に接続されている。膨張体２１を膨らませるためには、注入管２８と注入パイプ２６が接続し、注入管２８へ流体を送り、注入管２８から送られてきた流体が注入パイプ２６を経由して、膨張体２１へ流体が注入される。
【００６６】
膨張体２１へ注入された流体は、図６に示すように、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに沿って膨張体２１内を流れ、膨張体２１を膨らます。膨張体２１が膨らむことにより、短円筒体２０の縁部２０ｃに設けられた止め具２４と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとの間の隙間へ押し込まれていた（差し込まれていた）網状体２２の他方の端部２２ｂが外れる（離れる）（図７参照）。そして、網状体２２の他方の端部２２ｂは、図６及び図７に示すように、短円筒体２０の中心軸方向へ寄り、短円筒体２０内を網状体２２により区切る（仕切る）ことが可能になる。
【００６７】
以上が本例での短円筒体２０の構成であるが、短円筒体２０の構成は以上に限定されることなく他の構成をとることも可能である。
【００６８】
図８及び図９には、短円筒体２０の他の形態が示されている。短円筒体２０の他の形態においても基本的な構成は共通しており、図４及び図５に示す形態と図８及び図９に示す形態との異なる構成は、図４及び図５に示す膨張体２１は一体型であり（チューブ状であり）、図６及び図７に示す膨張体３１は分離型（縦長の分離型）である。以下では、図８及び図９に示す短円筒体２０の特徴的な部分を中心に説明する。
【００６９】
短円筒体２０内には、図８及び図９に示すように、短円筒体２０の軸方向に沿って、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに沿うように膨張体３１が設けられている。膨張体３１は、膨張体２１と同様に、ゴム製に限定されることなく、膨張可能な繊維製のものであってもよい。また、膨張体３１は、複数の、両端が閉塞した太くて短いチューブ体３１ａから構成されており、複数のチューブ体３１ａはチューブ体３１ａ内へ流体を通すための渡しパイプ２９で接続されている。チューブ体３１ａは、短円筒体２０の軸方向に沿って伸びた縦長の形状をなしており、短円筒体２０の横断方向の内周面（内壁）に沿って分離された状態となっている。各チューブ体３１ａの一方の端部は、結束材２５により、網状体２１に固定されている。具体的には、紐状部材である結束材２５を網状体２２の上から掛けて網状体２２と各チューブ体３１ａ（膨張体３１）とに巻回して網状体２２と各チューブ体３１ａ（膨張体３１）を結束し一体化している。
【００７０】
短円筒体２０の中心側には、図８及び図９に示すように、膨張体３１を覆うように網状体２２が設けられている。本例で用いている網状体２２は、変形しても元に戻る程度の適度な強度を持つ樹脂製であるが、樹脂製に限定されることなく、変形しても元に戻る程度の適度な強度を持てば金属製であってもよい。この網状体２２は、筒状の形状をなしており、一方の端部２２ａは切れ目がなく、他方の端部２２ｂは網状体２２の軸方向（短円筒体２０の軸方向）に沿って切れ目が入っている。
【００７１】
また、短円筒体２０への、膨張体３１と網状体２２との組み込みでは、まず、網状体２２の外側（短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに面する側）の略中央部に複数のチューブ体３１ａを結束材２５で結束して一体化したものを短円筒体２０の端部側（両端のどちらかでもよい）から挿入する。そして、網状体２２の切れ目のない一方の端部を、短円筒部２０の中心側に向かって設けられた縁部２０ｃに設けられた保持具２３と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとの間に押し込む。保持具２３は、図９に示すように、縁部２０ｃより、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに沿って、短円筒体２０の軸方向に伸びた突出部材であり、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに対向して設けられている。
【００７２】
ただし、保持具２３は、必ずしも短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂ全体にわたって対向して設けられる必要はなく、部分的に短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに対向するように設けることも可能である。また、保持具２３と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとで形成される隙間はかなり狭く、網状体２２の一方の端部を保持具２３と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとの押し込む（差し込む）ことで網状体２２の一方の端部を固定することが可能となる隙間になっている。また、この隙間に別の板状部材を入れて保持具２３と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとの押し込んだ（差し込んだ）網状体２２の端部の固定をより強固にすることも可能である。
【００７３】
つぎに、網状体２２の、網状体２２の軸方向（短円筒体２０の軸方向）に沿って切れ目が入っている他方の端部を、短円筒部２０の、短円筒部２０の中心側に向かって設けられた縁部２０ｄに設けられた止め具２４と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとの間に押し込む。止め具２４も、保持具２３と同様に、図９に示すように、縁部２０ｄより、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに沿って、短円筒体２０の軸方向に伸びた突出部材であり、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに対向して設けられている。
【００７４】
ただし、止め具２４は、必ずしも短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂ全体にわたって対向して設けられる必要はなく、部分的に短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに対向するように設けることも可能である。また、止め具２４と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとで形成される隙間はかなり狭く、網状体２２の他方の端部を止め具２４と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとの間の隙間へ押し込む（差し込む）ことで網状体２２の他方の端部２２ｂが容易に抜けなくし、網状体２２と膨張体２１とが短円筒体２０から容易に分離しないようにしてある。
【００７５】
さらに、膨張体２１へ流体を注入するための注入パイプ２６が、図９に示すように、一つのチューブ体３１ａに接続されている（取り付けられている）。この注入パイプ２６は、図示しない逆流防止弁を備えており、内管１の外周面（外壁）１ａに設けられた注入管２８と分離可能に接続されている。そして、膨張体３１を膨らませるためには、注入管２８と注入パイプ２６とを接続し、注入管２８へ流体を送り、注入管２８から送られてきた流体が注入パイプ２６を経由して、膨張体２１へ流体が注入することになる。具体的には、注入管２８と注入パイプ２６が接続され、流体が注入管２８を流れ、注入管２８を流れた流体が注入パイプ２６を経由して、注入パイプ２６が接続されてたチューブ体３１ａ内へ流体が注入される。
【００７６】
流体が注入されることでチューブ体３１ａが膨れるともに、そのチューブ体３１ａに接続されている渡しパイプ２９を経由して、他のチューブ体３１ａへ流体が送られることになる。最終的には、図１０及び図１１に示すように、渡しパイプ２９を経由して、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに沿って設けられた全てのチューブ体３１ａに流体が送られ、全てのチューブ体３１ａが膨れ上がることになる。膨張体２１が膨らむことにより、短円筒体２０の縁部２０ｃに設けられた止め具２４と短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂとの間の隙間へ押し込まれていた（差し込まれていた）網状体２２の他方の端部２２ｂが抜ける（離れる）（図１１参照）。そして、網状体２２の他方の端部２２ｂは、図１０及び図１１に示すように、短円筒体２０の中心軸方向へ寄り、短円筒体２０内を網状体２２により区切る（仕切る）ことが可能になる。なお、以上、図３から図１１まででは、短円筒体２０内の構成を明確に示すために切断用噴射管７を含め切断用噴射ノズル４の記載を省略してあるが、切断用噴射ノズル４は、内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）に設けられている。
【００７７】
以上では、短円筒体２０の縁部２０ｃ側で、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂと保持具２３との間に網状体２２の一方の端部２２ａを差し込んで固定し、短円筒体２０の縁部２０ｄ側で、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂと止め具２４との間に網状体２２の他方の端部２２ｂを差し込んで一時的に保持する構成を示したが、この構成に限定されることなく、短円筒体２０の縁部２０ｄ側で、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂと止め具２４との間に網状体２２の一方の端部２２ａを差し込んで固定し、短円筒体２０の縁部２０ｃ側で、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂと保持具２３との間に網状体２２の一方の端部２２ｂを差し込んで一時的に保持する構成をとることも可能である。
【００７８】
その場合には、切断用噴射ノズル４は、図２に示す内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）に設けるのではなく、膨張体２１、３１より短円筒体２０の縁部２０ｃ側の間に設けることになる。具体的には、図１２及び図１３に示すように、切断用噴射ノズル４を短円筒体２０の縁部２０ｃ上に設けることも可能であり、また、点線で示す切断用噴射ノズル４のように、膨張体２１と短円筒体２０の縁部２０ｃとの間に設けることも可能である。以上のような構成をとることにより、切断用噴射ノズル４から流体が噴射されることで短円筒体２０内の土砂が短円筒体２０を横断する方向に切断される。土砂が切断されることで短円筒体２０内の土砂の中に空間が形成される。
【００７９】
つぎに、注入管２８からの流体が注入パイプ２６を経て、膨張体２１へ送られ、膨張体２１が膨らむ。膨張体２１の膨らみにより、短円筒体２０の縁部２０ｃ側で、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂと保持具２３との間に差し込んで一時的に保持していた網状体２２の一方の端部２２ｂが、短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂと保持具２３との間から外れる（離れる）（図１１参照）。網状体２２の他方の端部２２ｂには軸方向（短円筒体２０の軸方向）に沿って切れ目が入っているので、網状体２２の他方の端部２２ｂが形成された空間内に入ると、網状体２２の他方の端部２２ｂは自由に動く。
【００８０】
そして、形成された空間内で、網状体２１の、網状体２２の軸方向（短円筒体２０の軸方向）に沿って切れ目が入っている他方の端部２２ｂが拡開して、他方の端部２２ｂ同士が重なり合う。重なり合った部分２２ｃが形成されることで、網状体２２は、図１２及び図１３に示すように、閉じた状態になる。そのため、短円筒体２０を横断する方向に切断して形成された空間に（内管１内も含めた）短円筒体２０内の土砂が降下するが、網状体２２が閉じているので降下した土砂を受け、また、膨張体２１によっても降下した土砂は保持される。
【００８１】
なお、図１２においても、図１２では図示していない結束材２５により、膨張体２１と網状体２２とが結束され、図７に示す短円筒体２０と同様に結束されている。また、図１３においても、結束材２５により、膨張体３１を構成する各チューブ体３１ａの一端と網状体２２とが結束され、図１１に示す短円筒体２０と同様に結束されている。
【００８２】
以上で示した短円筒体２０では、結束材２５を用いることにより、網状体２２と膨張体２１、３１とを結束し、膨張体２１、３１を膨らませることにより、膨張体２１、３１と膨張体２１、３１上の網状体２２とにより（内管１内も含めた）短円筒体２０内の土砂、特に、礫混じり土や埋め戻し土等の粘着性の小さい土砂を主に保持する構成をとっているが、このような構成に限定されるものではない。つまり、土砂の中には、ローム層などの粘着性の大きいもあり、このような粘着性の大きい土砂を扱う場合（保持する場合）には、網状体２２を用いる必要はなくなる。
【００８３】
網状体２２を用いない場合には、短円筒体２０では、結束材２５により膨張体２１、３１を結束し、結束し終えた結束材２５の端部を短円筒体２０の内周面（内壁）２０ｂに固定することになる。固定方法としては、結束し終えた結束材２５の端部を接着剤等により、短円筒体２０の内周面（内壁）に接着することで固定することが可能である。また、短円筒体２０の内周面（内壁）に突起を形成し、結束し終えた結束材２５の端部をその突起に巻き付けて固定するということも可能である。
【００８４】
以上のように、網状体２２を用いない短円筒体２０では、図１４及び図１５に示すように、膨張体２１、３１（チューブ体３１ａ）を膨らませることで、膨張体２１、３１（チューブ体３１ａ）は、短円筒体２０の中心軸方向へ膨らむ。網状体２２を用いていない分だけ、膨張体２１、３１が膨らんでも短円筒体２０の中心軸を中心とする空間３２は、網状体２２を用いた場合の空間３３に比べ大きくなる。ただし、保持される土砂はローム層などの粘着性の大きい土砂であるため、土砂がバラバラになり難く、膨張体２１、３１（チューブ体３１ａ）のみで保持しても空間３２から土砂がこぼれ落ち難くなる。
【００８５】
以上のような短円筒体２０が内管１への組み込まれ、短円筒体２０が組み込まれた、内管１の他方の端部側（先端部側）には、接触部材５が取り付けられている。具体的には、接触部材５は、図２に示すように、内管１の他方の端部側（先端部側）に、掘削用噴射ノズル３、３同士の間に、内管１の他方の端部側（先端部側）とは反対側（内管１の外側）へ凸状の緩やかな円弧状の形状で形成されている。接触部材５の材質は、塩ビ管等の埋設物を破損しない（傷つけない）強度を有する樹脂である。そのため、内管１を一定の荷重で押し込んで、塩ビ管等の埋設物を傷つけるのを防止することができる。
【００８６】
以上のように、内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）には、短円筒体２０が収納されているが、短円筒体２０以外の装置を組み込むことも可能である。本例では、コアカッターをカートリッジ式にして内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）に取り付けることにより、内管１の回転駆動装置で舗装切断を行うことを可能にしている。本例で用いるカートリッジ式コアカッター４０は、図１６に示すように、一方の端部は、内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）に収納される（組み込まれる）ように、内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）に収納される（組み込まれる）形状（内管１の内径より小さい外径形状）の円筒形の形状である円筒部４１が形成されている。
【００８７】
また、他方の端部は、図１６に示すように、円筒部４１より大きい径のカッター部４２が円筒部４１と同心円状に形成されている。カッター部４２も円筒形状をなしており、カッター部４２は、カッター部４２の中心軸回りに回転するようになっており、回転しているカッター部４２を路盤に当接することで舗装切断を行うことが可能になる。
【００８８】
また、カートリッジ式コアカッター４０には、内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）に設けられた嵌合具受８と嵌合するための嵌合具４７が、カートリッジ式コアカッター４０の円筒部４１の外周面の、内管１の端部側（先端部側）の嵌合具受８と嵌合できる位置に設けられている。具体的な内管１の嵌合具受８とカートリッジ式コアカッター４０の嵌合具４７との嵌合については、図２に示す、内管１の嵌合具受８と短円筒体２０の嵌合具２７との嵌合と同じである。
【００８９】
つまり、内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）に設けられた嵌合具受８の溝部（第一溝部）８１と、溝部（第一溝部）８１交差する方向に第二溝部である溝部開口８２、溝部終端８３とがカートリッジ式コアカッター４０の嵌合具４７とが摺動し嵌合することになる。
【００９０】
ただし、内管１の嵌合具受８とカートリッジ式コアカッター４０の嵌合具４７とは、図２に示すように、内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）にカートリッジ式式コアカッター４０の円筒部４１へ収納し（組み込み）、カートリッジ式コアカッター４０の円筒部４１を回転させて嵌合させる構成に限定されない。例えば、内管１の嵌合具受８のある位置に孔部を設け、カートリッジ式コアカッター４０の嵌合具８のある位置に孔部を設け、それらの孔部を重なり合わせてボルト或いはピンを組み込み内管１とカートリッジ式コアカッター４０とを一体化（分離しなくする）ことも可能である。また、図示しないが、カートリッジ式コアカッター４０の上部に回転駆動部６０に接続できる機構を有する接続具を取り付けて、掘削排土装置３０を介さないで、直接回転駆動部６０に接続することも可能である。
【００９１】
さらに、円筒体である内管１は、図２に示すように、一様な形状に限定されるものではない。例えば、図１７に示すように、円筒体である内管１２の他方の端部１２ｅ側（先端部側）に、多数の孔部１２ａを形成することも可能である。図１７では、内管１２の他方の端部１２ｅ側（先端部側）寄りに、内管１２の、一方の端部１２ｄと他方の端部１２ｅとの間の半分まで複数の孔部１２ａが設けられている。ただし、一方の端部１２ｄと他方の端部１２ｅとの間の半分までに限定されることなく、他方の端部１２ｅから半分の位置を超えて（一方の端部１２ｄ側寄りまで）複数の孔部１２ａを設けることも可能であり、また、他方の端部１２ｅから半分の位置に満たないところまで複数の孔部１２ａを設けることも可能である。
【００９２】
このように、内管１２に多数の孔部１２ａを設けることにより、掘削用噴射ノズル３及び切削用噴射ノズル４から噴射される高圧流体で掘削するので、内管１２の先端部から挿入された短円筒体２０内に流体が溜まった場合、（内管１２内の流体を含め）内管１２を地上へ釣り上げる際に、溜まった流体を多数の孔部１２ａから掘削した穴に排出することができるので、排水で作業場を汚すことを最小に抑えることが可能になる。
【００９３】
この内管１２の場合も、内管１と同様に、内管１１の他方の端部１２ｅ側（先端部側）には、短円筒体２０と連結するための嵌合具受８が設けられている。そして、内管１２の他方の端部１２ｅ側（先端部側）に設けられた嵌合具受８は、短円筒体２０の外周面（外壁）２０ａに設けられた嵌合具２７と嵌合できる位置に設けられている。具体的な内管１２の嵌合具受８と短円筒体２０の嵌合具２７との嵌合については、図３に示す、内管１の嵌合具受８と短円筒体２０の嵌合具２７との嵌合と同じである。また、内管１と同様に、内管１２と短円筒体２０とを、孔部を設けることにより、その孔部にボルト或いはピンを組み込み内管１２と短円筒体２０とを一体化（分離しなくする）ことも可能である。特に、内管１が回転した際に短円筒体２０が分離するのを防止することが可能になる。また、内管１２についても、内管１と同様に、カートリッジ式コアカッター４０と嵌合することが可能である。
【００９４】
以上の構成の掘削排土装置３０には、図１８に示すように、掘削排土装置３０を操作するための装置が取り付けられている。掘削排土装置３０を操作するための装置は、回転駆動部６０からの駆動力を掘削排土装置３０に伝達するとともに、土砂を掘削したり、切断したりする流体を掘削排土装置３０へ送るための機構を備えている。掘削排土装置３０に送られる流体は気体、或いは液体のいずれであってもよく、本例では、流体として水を用いている。掘削排土装置３０を回転させるための駆動力を与える回転駆動部６０には、スイベル６１が連結されている。
【００９５】
二重構造になっているスイベル６１の、回転しない外側部には、図１８に示すように、流体を送るための流入管６３が取り付けられており、図示しない内側部の回転する軸が接続具６４を経て掘削排土装置３０に連結されている。また、スイベル６１の、回転しない外側部からは、図１８に示すように、接続管６２が伸びており、流入管６３から送られてくる流体を掘削用噴射管６、切断用噴射管７、及び注入管２８へ送るために、これら掘削用噴射管６、切断用噴射管７、及び注入管２８に連結されている。このようにして、掘削排土装置３０を操作するための装置が掘削排土装置３０に連結されている。また、図１８に示す掘削排土装置３０では、外管２が内管１を収納しており、外管２と内管１とが結合用ボルト９で連結されている。
【００９６】
つぎに、以上の構成の掘削排土装置３０を用いて、舗装切断、掘削、排土、土砂の積み込みの動作について説明する。
【００９７】
まず、掘削排土装置３０を操作するための装置に連結された掘削排土装置３０の、掘削用噴射管６、切断用噴射管７、及び注入管２８が外周面（外壁）１ａ取り付けられている、内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）には、図１６に示すカートリッジ式コアカッター４０を収納し、図３に示すように、内管１の嵌合具受８とカートリッジ式コアカッター４０の円筒部４１の嵌合具４７とを嵌合させる。そして、回転駆動装置６０に連結されている、図示しない制御装置により掘削排土装置３０を路盤に当接させ、回転駆動装置６０により掘削排土装置３０を回転させ、カッター部４２の回転により舗装切断を行う。
【００９８】
舗装切断の完了後、図示しない制御装置により掘削排土装置３０を路盤側の舗装切断が行われた穴部から離し、内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）内の、内管１の嵌合具受８とカートリッジ式コアカッター４０の円筒部４１の嵌合具４７との嵌合を解除してカートリッジ式コアカッター４０を内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）から外す。そして、内管１の他方の端部１ｅ側（先端部側）内に、図４に示す短円筒体２０を収納し、図３に示すように、内管１の嵌合具受８と短円筒体２０の嵌合具２７とを嵌合させる。そして、回転駆動装置１０に連結されている、図示しない制御装置により掘削排土装置３０を穴部へ挿入する（掘削する土砂に当接する）。
【００９９】
そして、回転駆動装置６０により掘削排土装置３０を回転させるとともに、図示しない制御装置により、流入管６３へ流体である水を流し、スイベル６１を経由して、掘削用噴射管６へ水を送る。掘削用噴射管６へ送られた水は掘削用噴射ノズル３より噴射する。この状態で、図示しない制御装置の制御により路盤切断が行われた穴部へ掘削排土装置３０を圧入し（押し込み）、掘削用噴射ノズル３より水が噴射して土砂を掘削する。掘削し続けることで、外管２の上端部２ａが地表面（ＧＬ）に達したら（図１９参照）、内管１の孔部１ｃと外管２の孔部２ｃに組み込んである結合用ボルト９を外して、内管１だけで掘削しながら押し進む。
【０１００】
内管１だけで一定の深度まで掘削したら、掘削用噴射ノズル３からの水の噴射を止める。そして、スイベル６１を経由して切断用噴射管７へ水を送る。切断用噴射管７へ送られた水は切断用噴射ノズル７より噴射する。切断用噴射ノズル７からの噴射により、短円筒体２０の軸方向を横断する方向に短円筒体２０内の土砂を切断する。短円筒体２０内の土砂を切断後、切断用噴射ノズル７からの水の噴射を止める。注入管２８へ送られた空気は注入パイプ２６より膨張体２１へ送られ膨張体２１は膨張する。
【０１０１】
膨張体２１が、図６及び図７に示すうように、膨張することで、膨張体２１により切断用噴射ノズル７からの水の噴射で切断した土砂を保持する。このとき、膨張体２１上には、図６及び図７に示す網状体２２が設けられているため、粘着性の大きい土砂以外の土砂についても保持される。このように、内管１内を含めた短円筒体２０内に取り込まれた土砂を保持した状態で、短円筒体２０を取り付けてある内管１を、図示しない制御装置により地上側へ引き上げる。内管１を吊り上げた状態で水平移動して、トラックの荷台あるいはシートの上に内管１の先端部（内管１の他方の端部１ｅ）を下ろす。
【０１０２】
つぎに、短円筒体２０と内管１とを連結している嵌合具２７と嵌合具受８を短円筒体２０を分離可能にするために回転して、且つ注入パイプ２６と注入管２８を分離して、短円筒体２０と内管１とを分離可能な状態にし、内管１を吊り上げて、内管１の土砂を短円筒体２０と共に排出（排土）する。そして、つぎの掘削のために、別の短円筒体２０を内管１の先端部（内管１の他方の端部１ｅ）へ収納して、同様の掘削作業を規定の深度まで行う。
【０１０３】
また、掘削排土の作業中においては、先端部に接触部材５を有する掘削排土装置３０を回転しながら、塩ビ管等の埋設物を傷つけない荷重で掘削排土装置３０を押し込むか、或いは掘削排土装置３０の重量のみで土砂の中を押し進むので塩ビ管等の埋設物を傷つけない。本例においては、図示しない制御装置に荷重検出用センサを取り付けているので、掘削排土装置３０の土砂への押し込む力を一定にできるので、荷重の変動により、塩ビ管等の埋設物、或いは硬いものに当たったかどうかを判定できる。
【０１０４】
荷重検出センサが荷重の変動を検知した場合には、掘削用噴射ノズル３からの水の噴射を止め、切断用噴射管７へ水を送り切断用噴射ノズル７より水を噴射し、短円筒体２０内の土砂を切断する。短円筒体２０内の土砂を切断後、切断用噴射ノズル７からの水の噴射を止め、注入管２８からの水を注入パイプ２６より膨張体２１へ送り膨張体２１を膨張させる。そして、膨張体２１が、図６及び図７に示すように、膨張することで、膨張体２１により切断用噴射ノズル７からの水の噴射で切断した土砂を保持し、内管１内を含めた短円筒体２０内に取り込まれた土砂を保持した状態で、短円筒体２０を取り付けてある内管１を、図示しない制御装置により地上側へ引き上げる。
【０１０５】
そして、内管１が入っていた穴部の底を目視し、荷重検出センサが荷重の変動を検知したものが塩ビ管等の埋設物か否かを直接正確に確認する。塩ビ管等の埋設物、例えば、埋設管や地中電線管等の埋設物であった場合には、そのような埋設物に当たらないように掘削位置を少しずらして（移動して）掘削排土の作業を行う。目視による確認の結果、荷重検出センサが荷重の変動を検知したものが埋設物でない場合には、そのものをスコップ等で取り除き、引き続きその穴で掘削排土の作業を行う。
【０１０６】
なお、本例では、図示しない制御装置に荷重検出用センサを取り付けて、掘削排土の作業を行ったが、特に、荷重検出用センサに限定されることなく、例えば、内管１の先端部（内管１の他方の端部１ｅ）、或いは接触部材５に圧力センサーを取り付けて掘削排土の作業を行うことも可能である。
【０１０７】
本例では、内管１を収納する外管２を用いた掘削排土装置３０を示しているが、必ずしも掘削排土装置３０には外管２は必要なく、ローム層などの粘着性の大きい土砂の場合には穴壁が崩落し難いので内管１だけで掘削排土の作業を行うことが可能である。その場合には、内管１の孔部１ｃ、外管２と内管１とを連結する結合用ボルト９が必要なくなり、掘削排土の作業効率の向上を図ることが可能になる。
【０１０８】
以上では、掘削排土装置３０を用いて掘削排土の作業を行うことを説明したが、本発明である掘削排土装置３０は、掘削排土の作業を行う他に、根枷又は鋼管基礎として用いることも可能である。
【０１０９】
掘削排土装置３０を鋼管基礎として用いるためには、まず、掘削排土装置３０を操作するための装置の回転駆動装置６０により掘削排土装置３０を回転させ、掘削用噴射ノズル３より水を噴射して土砂を掘削する。掘削し続けることで、内管１の上端部１ｄを所定の深さまで埋設した後（地表面（ＧＬ）より上方となるように埋設したり、地表面（ＧＬ）より下方になるように埋設したり、さらには地表面（ＧＬ）と同じ位置まで埋設した後）、掘削排土装置３０の土砂への回転及び掘削を止め、土砂への圧入（押し込み）を止める。そして、図２０に示すように、内管１の上端部１ｄに接続具（接続用フランジ）５１を取り付け、接続具（接続用フランジ）５１と上部柱５０の下部フランジ５２とを重ね合わせてボルト等により接続することになる。
【０１１０】
また、掘削排土装置３０を操作するための装置の回転駆動装置６０により掘削排土装置３０を回転させ、掘削用噴射ノズル３より水を噴射して土砂を掘削する。掘削し続けることで、外管２の上端部２ａが地表面（ＧＬ）に達したら（図１９参照）、内管１の孔部１ｃと外管２の孔部２ｃに組み込んである結合用ボルト９を外し、内管１と外管２とを分離する。内管１の一方の端部１ｄに内管１５の下端部をねじで接続する。そして、内管１５及び内管１で掘削しながら内管１５の上端部１５ａが地表面（ＧＬ）にくるまで押し進んだ後に、掘削排土装置３０の土砂への回転及び掘削を止め、土砂への圧入（押し込み）を止める。内管１５と外管２とを結合用ボルト９で連結する。このようにして、図２１に示すように、長い基礎とすることも可能である。図２１に示す長い基礎も、外管２の上端部２ａに接続具（接続用フランジ）５１を取り付け、接続具（接続用フランジ）５１と上部柱５０の下部フランジ５２とを重ね合わせてボルト等により接続することになる。
【０１１１】
図１９では、一例として、外管２の上端部２ａ及び内管１５の上端部１５ｓが地表面（ＧＬ）に達した（地表面（ＧＬ）と同じ位置まで埋設した）状態が示されているが、外管２の上端部２ａ及び内管１５の上端部１５ｓが地表面（ＧＬ）に達した（地表面（ＧＬ）と同じ位置まで埋設した）状態に限定されることなく、外管２の上端部２ａ及び内管１５の上端部１５ｓが地表面（ＧＬ）より上方となるように埋設したり、地表面（ＧＬ）より下方になるように埋設したり、即ち、所定の深さまで埋設することが可能である。
【０１１２】
埋設物がある可能性が大きい市街地や都市部で、鋼管基礎を回転圧入により又は打設により土中に入れる場合、事前に埋設物探査調査を行う必要がある。しかし、掘削排土装置３０を鋼管基礎として用いる場合は掘削と同時に埋設物探査もでき、埋設物、或いは硬いものに当たった場合には排土して穴部の底を目視できるので、掘削排土装置３０は埋設物探査をしながら鋼管基礎を施工できる装置である。
【０１１３】
なお、図２０及び図２１では、外管２の上端部２ａへの接続具である接続用フランジ５１の取り付けは図示しないねじで行われている。また、図２０及び図２１では、接続用フランジ５１は一体型のフランジを用いて、外管２に取り付けてねじで接続しているが、図示しない分離型のフランジを外管２に取り付けてねじで接続することも可能である。
【０１１４】
このようにして、図２０及び図２１に示す掘削排土装置３０は、内管１内を含めた短円筒体２０内に取り込まれた土砂を排土しないで、標識・照明灯の柱（上部柱５０）の鋼管基礎として用いることが可能である。掘削排土装置３０は、内管１内の土砂を排土することにより、電柱の根枷として用いることが可能であるとともに、軟弱地盤や湧水地盤で内管１内に電柱を挿入して使用する自立電柱としての基礎として使用することも可能である。さらに、外管２と内管１とが、図２０に示すように、二重管構造の場合には、地表面（ＧＬ）近くの穴壁の崩落防止のために使用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１１５】
【図１】本発明である掘削排土装置の内管の概略を示す説明図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線に沿う断面方向から示す概略説明図である。
【図３】嵌合具と嵌合具受の関係を示す概略説明図である。（ａ）は、嵌合具受の溝部内の嵌合具の移動を示す説明図である。（ｂ）は、嵌合具受の形態の異なる溝部内の嵌合具の移動を示す説明図である。
【図４】短円筒体の概略を示す概略説明図である。
【図５】図４のＡ−Ａ線に沿う断面方向から示す概略説明図である。
【図６】図４に示す短円筒体内の膨張体が膨らんだ状態の概略を示す説明図である。
【図７】図６のＡ−Ａ線に沿う断面方向から示す概略説明図である。
【図８】短円筒体の別の形態の概略を示す概略説明図である。
【図９】図８のＡ−Ａ線に沿う断面方向から示す概略説明図である。
【図１０】図８に示す短円筒体内の膨張体が膨らんだ状態の概略を示す説明図である。
【図１１】図１０のＡ−Ａ線に沿う断面方向から示す概略説明図である。
【図１２】網状体の取り付け方を変えた短円筒体の概略を示す概略説明図である。
【図１３】網状体の取り付け方を変えた別の形態の短円筒体の概略を示す概略説明図である。
【図１４】網状体がない短円筒体の概略を示す概略説明図である。（ａ）は、網状体がない短円筒体内の膨張体が膨らんだ状態の概略を示す説明図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面方向から示す概略説明図である。
【図１５】網状体がない別の形態の短円筒体の概略を示す概略説明図である。（ａ）は、網状体がない別の形態の短円筒体内の膨張体が膨らんだ状態の概略を示す説明図である。（ｂ）は、（ａ）のＡ−Ａ線に沿う断面方向から示す概略説明図である。
【図１６】カートリッジ式コアカッターの概略を示す説明図である。
【図１７】本発明である掘削排土装置の別の形態の内管の概略を示す説明図である。
【図１８】掘削排土装置を操作するための装置に掘削排土装置を取り付けた状態を示す概略説明図である。
【図１９】外管の上端部が地表面（ＧＬ）までに達した状態を示す概略説明図である。
【図２０】掘削排土装置を鋼管基礎として用いた状態を示す概略説明図である。
【図２１】掘削排土装置を鋼管基礎として用いた別の状態を示す概略説明図である。
【図２２】特許文献１に記載の掘削装置の概略説明図である。
【図２３】特許文献１に記載の掘削装置の支持爪部を断面方向から示す概略説明図である。
【図２４】特許文献２に記載の探査掘削装置の概略説明図である。
【符号の説明】
【０１１６】
１、１２、１５…内管、１ａ…外周面（外壁）、１ｂ…内周面（内壁）、１ｃ…孔部、１ｄ、１２ｄ…一方の端部、１ｅ、１２ｅ…他方の端部、１２ａ…孔部、１５ａ…上端部、１５ｂ…下端部
２…外管、２ａ…上端部、２ｃ…孔部
３…掘削用噴射ノズル、４…切断用噴射ノズル、５…接触部材、６…掘削用噴射管、７…切断用噴射管、
８…嵌合具受、８１…溝部、８２…溝部開口、８３…溝部終端、８４、８５…屈曲部
９…結合用ボルト
２０…短円筒体（土砂保持装置）、２０ａ…外周面（外壁）、２０ｂ…内周面（内壁）、２０ｃ、２０ｄ…縁部、２１、３１…膨張体、
２２…網状体、２２ａ…網状体の一方の端部、２２ｂ…網状体の他方の端部、２２ｃ…重なり合った部分
２３…保持具（支持具）、２４…止め具（支持具）、２５…結束材（結束部）、２６…注入パイプ、２７…嵌合具、２８…注入管、２９…渡しパイプ
３０…掘削排土装置
３１ａ…チューブ体
３２、３３…空間
４０…カートリッジ式コアカッター、４０ａ…一方の端部、４０ｂ…他方の端部、４１…円筒部、４２…カッター部、４７…嵌合具
５０…上部柱、５１…下部フランジ、５２…接続具（接続用フランジ）
６０…回転駆動部、６１…スイベル、６２…接続管、６３…給水管、６４…接続具
【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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