(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
埋設された樹脂製本管に対して地上から樹脂製分岐管を挿入して、端部に樹脂製継手を接続した樹脂製分岐管を樹脂製本管の側面に押付けながら回転を与えて摩擦熱で融着し、融着した分岐管の内部に穿孔具を挿入して前記本管に分岐孔を穿孔し、本管から分岐管を分岐取出しする分岐管取出し方法であって、
前記樹脂製分岐管の樹脂製継手の端部には閉塞した融着面を有し、
前記樹脂製本管の側面に樹脂製継手を押し付けながら回転を与えて摩擦熱で融着する際、樹脂製継手の閉塞した融着面には軸芯方向に突出する突出部を持つことを特徴とする分岐管取出し方法。
【請求項２】
前記樹脂製本管の側面に樹脂製継手を押し付けながら回転を与えて摩擦熱で融着する際、樹脂製継手の融着面は前記分岐管の外径より大きい外径の張出部を持つことを特徴とする請求項１記載の分岐管取出し方法。
【請求項３】
埋設された樹脂製本管に対して地上から樹脂製分岐管を挿入して、端部に樹脂製継手を接続した樹脂製分岐管を樹脂製本管の側面に押付けながら回転を与えて摩擦熱で融着し、融着した分岐管の内部に穿孔具を挿入して前記本管に分岐孔を穿孔し、本管から分岐管を分岐取出しする分岐管取出し方法であって、
前記樹脂製分岐管の樹脂製継手の端部には閉塞した融着面を有し、
樹脂製本管の側面に樹脂製継手を押し付けながら回転を与えて摩擦熱で融着する際、樹脂製継手の融着面は前記分岐管の外径より大きい外径の張出部を持ち、この張出部には凸形状部が設けてあることを特徴とする分岐管取出し方法。
【請求項４】
前記本管側面に平面部を設け、該平面部に樹脂製分岐管または樹脂製継手を融着することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の分岐管取出し方法。
【請求項５】
埋設された前記樹脂製本管に対して地上から掘削孔を設け、該掘削孔内に流体噴射ノズルと排出管を挿入して高圧流体を噴射し、樹脂製本管周りの洗浄と泥水を排出して分岐作業用空間を形成し、その後該分岐作業空間内に前記樹脂製分岐管を挿入して本管の側部に融着し分岐取出しを行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の分岐管取出し方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、樹脂製本管の側部から樹脂製分岐管を取り出す分岐管取出し方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ガス、上水道などの地下埋設管から供給管を分岐させる場合には、掘削予定位置周辺の地盤を地上から大きく掘削して土砂を取り除き、地下埋設管を広く露出させた上で作業を進めることが普通であった．しかしこの方法は、地下埋設管の位置が掴めず掘削すべき位置が正確に決定できないときは仕方がないが、埋設管の位置が正確に判っているときは、地下埋設管周辺を広く露出させて開削するため、作業量が増え、掘削土砂が増え、掘削機械を要し、工期が長くなり不経済で、周辺地域交通等の悪影響もあった。
これを解決するため、特開昭６１−２２８１８４や特開平２−１９９３８９のように大きく掘削せず必要な部分のみ穴あけ掘削する非開削の分岐工法が知られている。また、特開平７−２３９０５６のように非開削にて比較的小さな作業空間を形成する方法も知られている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記特開昭６１−２２８１８４や特開平２−１９９３８９の非開削での分岐工法は、内部に圧力の掛かっていない管、或いは下水道管のように管内の内圧が小さい管に適用され、上水道やガスの配管分岐工法には不向きである。また近年、ガス、上水道用埋設管として採用されているポリエチレン管等の合成樹脂製管では、分岐部の接合が接着あるいは加熱融着接合のため、接着部を清浄化しなければならないので適用できない問題があった。
【０００４】
本発明は、地上から掘削する大きさを必要最小限にして分岐取出しが行え、工期が短く経済的に上水道、ガス等の地下埋設管から供給管を分岐取出しできる分岐取出し方法を提供するものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明の要旨は、埋設された樹脂製本管に対して地上から樹脂製分岐管を挿入して、端部に樹脂製継手を接続した樹脂製分岐管を樹脂製本管の側面に押付けながら回転を与えて摩擦熱で融着し、融着した分岐管の内部に穿孔具を挿入して前記本管に分岐孔を穿孔し、本管から分岐管を分岐取出しする分岐管取出し方法であって、前記樹脂製分岐管の樹脂製継手の端部には閉塞した融着面を有し、前記樹脂製本管の側面に樹脂製継手を押し付けながら回転を与えて摩擦熱で融着する際、樹脂製継手の閉塞した融着面には軸芯方向に突出する突出部を持つことを特徴とする分岐管取出し方法である。
上記において、前記樹脂製継手の融着面は前記分岐管の外径より大きい外径の張出部を持つことを特徴とする分岐管取出し方法である。
また本発明の要旨は、埋設された樹脂製本管に対して地上から樹脂製分岐管を挿入して、端部に樹脂製継手を接続した樹脂製分岐管を樹脂製本管の側面に押付けながら回転を与えて摩擦熱で融着し、融着した分岐管の内部に穿孔具を挿入して前記本管に分岐孔を穿孔し、本管から分岐管を分岐取出しする分岐管取出し方法であって、前記樹脂製分岐管の樹脂製継手の端部には閉塞した融着面を有し、樹脂製本管の側面に樹脂製継手を押し付けながら回転を与えて摩擦熱で融着する際、樹脂製継手の融着面は前記分岐管の外径より大きい外径の張出部を持ち、この張出部には凸形状部が設けてあることを特徴とする分岐管取出し方法である。
上記において、前記本管側面に平面部を設け、該平面部に樹脂製分岐管または樹脂製継手を融着することを特徴とする分岐管取出し方法である。
また上記において、埋設された前記樹脂製本管に対して地上から掘削孔を設け、該掘削孔内に流体噴射ノズルと排出管を挿入して高圧流体を噴射し、樹脂製本管周りの洗浄と泥水を排出して分岐作業用空間を形成し、その後該分岐作業空間内に前記樹脂製分岐管を挿入して本管の側部に融着し分岐取出しを行うことを特徴とする分岐管取出し方法である。
また、掘削孔を設けたあと、地上から保護管を挿入し、保護管内に前記噴射ノズルや排出管を挿入することができる。
また、保護管の先端には前進可能なケーシングを装着し、ケーシング内で本管の分岐取出し空間を形成することができる。また、ケーシングの先端部には本管に密着するシール部材を設け、前記ケーシングの前進動作によりシール部材を本支管に密着して、前記分岐作業空間を形成することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
図１は推進作業前の供給管推進装置を含む全体図を示す。図２は地上から地下に埋設した本支管の直前の位置に達するまで掘削坑を形成する工程を示す。図３および図４は分岐作業空間を形成する工程及び本支管付近の洗浄を行う工程を示す。図５４は回転融着用小型分岐継手を装入する工程を示す。図６５は回転摩擦圧接により本支管への融着作業工程を示す。
【０００７】
図１において、道路側の地盤１にポリエチレン等の合成樹脂製本管２が埋設されている。宅地内には推進装置３が設置される。まず、地上から本管２に対して垂直に孔を設けて本管２に発信器６を取り付け、図２のごとく発信器６からの電波をもとに推進器３から目標位置を確認しながら推進ヘッド４を前進させ、推進方向や角度を修正して掘削し掘削坑５を形成する。ここで推進ヘッド４としては、オーガなどの回転掘削推進できるものを使用する。またエアハンマなどによる地盤面を打撃して拡坑推進できるものを使用してもよい。また小径のガイドロッドを本支管直前まで掘削推進し、その後拡径装置１８    を用いて掘削抗５を形成しても良い。その際、保護管７を同時に引き込んでも良い。
【０００８】
続いて図３のごとく地上から掘削坑５内に保護管７を挿入し、保護管７の先端部が本支管２の近傍に達すれば、保護管７内に地上から高圧水噴射ノズル８を挿入し、地上に設置した高圧流体発生装置    から高圧ホース等で高圧水を導き、ノズル８から埋設本管２の地盤面に向かって噴射し、地盤面を掘り崩すと共に土砂を泥状化する。一方、生成した泥水は図４のごとく保護管７内部に挿入した排出管９を通して地上に吸い上げて排出し地盤面を掘り下げる。
【０００９】
次いで更に保護管７を地盤１内に挿入し、上記と同様高圧水噴射と吸引操作を繰り返しながら地盤１の掘削を進め、本管２に近接する位置まで保護管７を押し込む。こうして掘り進めると掘削坑５の底面に本支管２の面が露出し、更に高圧水を噴射することにより本支管２周辺の土壌を泥状化して排出され、ある程度の大きさを持った空間１０が形成される。
【００１０】
このようにして保護管７全体が地盤１内に挿入されてもまだ掘削坑５の深さが予定に達しないときは、その後端に別に用意した単位管体を結合することによって保護管７を延長して掘削を継続してもよい。また、掘削した掘削坑５が直線上ではなく、発信器６の信号により推進ヘッド４が方向修正を行って掘削坑５が結果的に曲がりくねる場合もあるので、保護管７の少なくとも先端部分を可とう性のある管、例えば管軸長手方向に沿って凹凸を形成したコルゲート管、或いはポリエチレンなどの合成樹脂管にして可とう性を持たせ、掘削坑５が曲がっても追従できるようにする。
また、流体噴射ノズル８から流体を噴射させて埋設本支管２周囲の排土の状況や本支管２の外面に付着した土などを地上で観察するために、流体噴射ヘッド８とともに照明機構を装備したＴＶカメラ装置１１を保護管７内に挿入するとよい。照明機構により本支管２の周辺に光を照射することにより観察が可能となる。
【００１１】
また図４のごとく前後進動作可能なケーシング１２が保護管７の内方先端から最終的に伸び、この前進動作により本支管２に密着して地盤１から遮断された分岐作業空間１３を形成する。ケーシング１２の先端には本支管２と密着するためにシール材１４、１４を設けてある。シール材１４、１４は、ゴムなどの柔軟材料を用いるため、本支管２と密着した分岐作業空間１３が形成され、外部地盤と密閉される。
【００１２】
更に密閉された分岐作業空間１３内で流体噴射ノズル８から更に高圧水を本支管２表面に向けて噴射して本支管２の分岐部の洗浄を行い、生成される洗浄水を泥水の場合と同様に排出管９を介して地上に吸引排出し作業空間１３を形成する。その後、本管２の洗浄状態や表面の状態をＴＶカメラ装置１１により傷付き等の異常がないか地上から確認する。
【００１３】
次いで図５のごとく、本管２の管軸中心位置を検出して、本管に融着する分岐継手１５を保護管７内に挿入する。分岐継手１５には予め供給管１６を接続してある。分岐継手１５は姿勢修正しながら保護管７内を通して作業空間１３内に導入し、本管２の分岐部に装着する。
次いで図６のごとく、分岐継手１５を把持して回転させながら本管２へ所定の押付け力で回転させ、押し付け部を摩擦熱で溶融軟化させ、所定の時間その位置が変化しないように保持し所定の時間冷却するのを待つ。所定時間経過後、継手保持具１７を保護管７から引き上げる。その際、前述の本支管表面を観察する場合と同様に、継手保持具１７にＴＶカメラ装置を設置して、融着状態を確認する。
【００１４】
ここで本管２の側部に供給管１６を直接把持して押し付けながら回転して摩擦熱で融着しても良い。また図７に示す分岐継手２０を本管２の側面に融着しても良い。分岐継手２０は閉塞面２１を持っており、継手２０を本管２に押し付けると、閉塞面２１が本管２の円弧側面に線状に当接して回転が行われ、本管２の円弧側面の線状に摩擦熱が発生して順次溶融しながら側面線状の溶融幅が広がり継手２０の外径幅まで溶融されて最終的に円弧側面に継手２０が融着される。従って、継手２０を押し付けながら回転させる運動力がスムーズに行うことができる。また融着時の溶融樹脂が継手２０の外周側に押し出されてビード２２が発生するが、このビード２２が継手２０内に発生しないない。このため融着後、本管２内に穿孔する際の穿孔作業が容易に行える。
【００１５】
また図８に示すように、分岐継手２０の融着閉塞面に軸芯方向に突出する突出部２３を設けて閉塞面２１を傘形状に形成しても良い。この場合、突出部２３が本管２の円弧側面に１点の集中して押し付けられるので、押し付け回転時の位置決めがなされ、スムーズに継手２０を本管２に押し付け回転運動させることができる。
また図９に示すように、分岐継手２０の融着閉塞面に軸芯方向に突出する突出部２３２を設けると共に、端部外周側に張り出す円弧状の張出部２４を設けても良い。この場合上記突出部２３による位置決めに加えて、本管２と融着時に継手外周側にビード２２が押し出されて張出部２４でも融着が行われ、融着面積が大きくなりる、本管２と分岐継手２０とが強固に融着される。更に図１０に示すように張出部にビードが外に出ないよう、凸部形状部２６を設けておくことにより、ビードが外に出にくくなり、摩擦熱がより効率的に融着に利用できる。
尚、図１１に示すように上記分岐継手２０又は供給管１６を融着する前に、本管２の融着側面に平面部２５を形成してから、上記分岐継手２０又は供給管１６を回転融着しても良い。
【００１６】
次いで地上の供給管１６からエアーを入れて融着部の気密試験を行う。その後、供給管内から穿孔装置を挿入して本支管表面を穿孔する。尚気密試験と穿孔作業は従来の分岐作業において広く行われている装置を用いて行う。次いで、流動化処理した土を保護管７内に充填して供給管１６と保護管７の間を埋め戻し、最後に保護管７を地上に撤去する。尚、保護管７を地中に残した状態でも良い。
以上で地下埋設本支管からの供給管取り出し方法は終了する。
【００１７】
【発明の効果】
以上のごとく本発明の地下埋設本支管からの供給管取り出し方法によれば、地盤を広く掘り返すことなく、地下埋設本支管に対して必要最小限の掘削で分岐作業を行うことができ、地下埋設本支管に継手接合作業および穿孔作業を地上から確実に行うことができる。結果、工事の期間の短縮と作業経費を低減できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明実施例の推進作業前の供給管推進装置を含む全体図である。
【図２】  民地側から道路下に埋設した本支管２に達するまで掘削坑を形成する工程説明図である。
【図３】  保護管７を挿入しノズル８から高圧水を噴射する工程説明図である。
【図４】  ケーシング１２内で高圧水を噴射し、泥水を排出管９から吸い上げる工程説明図である。
【図５】  分岐継手１５を把持具１７で保持して保護管７内に挿入する工程説明図である。
【図６】  分岐継手１５を本管２に押し付けながら回転する回転融着作業の工程説明図である。
【図７】  閉塞面２１付き分岐継手２０を用いた場合の回転融着作業を示す工程説明図である。
【図８】  分岐継手２０に突出部２３を設けた実施例の断面図である。
【図９】  分岐継手２０に突出部２３と張出部２４を設けた実施例の断面図である。
【図１０】  分岐継手２０に突出部２３と張出部２４を設け、張出部に凸形状部２６を設けた実施例の断面図である。
【図１１】  回転融着工程の前に本管２の融着面に平面部２５を形成して分岐継手２０を融着する実施例の断面図である。
【符号の説明】
１  地盤                                        ２  本支管
３  供給管推進装置                          ４  推進ヘッド
５  掘削孔                                      ６  発信器
７  保護管                                      ８  流体噴射ノズル
９  排出管                                      １０  空間
１１  ＴＶカメラ装置                            １２  ケーシング
１３  分岐作業空間                            １４  シール部材
１５、２０  分岐継手                            １６  供給管
１７  継手把持具                                ２１  閉塞面
２２  ビード                                      ２３  突出部
２４  張出部                                    ２５  平面部
２６  凸形状部
【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】
0004565369.tif 000008
【図８】
0004565369.tif 000009
【図９】
0004565369.tif 000010
【図１０】
0004565369.tif 000011
【図１１】
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