(57)【要約】      （修正有）【課題】推進施工中において、発進立坑内において掘進機や推進管が浮上がったりノースダウンすることを防止するための管体支持装置を提供する。【解決手段】発進立坑内で掘進機及び推進管１０のセンタ−及びレベルを保持するために、掘進機及び推進管１０の下方の両側面に推進方向に延長して設けた定規の底部に、推進方向と直角に複数本のまくら木７を固設した推進台５と、発進坑口壁の後方の推進方向に掘進機及び推進管１０を取り囲むように上部の横梁２と左右の支持柱３を井桁状に組立てた固定枠１と、固定枠１の横梁２の下方には掘進機や推進管１０の外面に当接するように装備した押金具８と、固定枠１の左右の支持柱３の中間に設けた調整金具４とにより構成され、固定枠１は推進台５または立坑の底板コンクリ−トに固定されて、少なくとも１ケ所以上に設置する。【選択図】図１
2013130001.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
推進施工中に、発進立坑内の掘進機や推進管の浮上りやノースダウンを防止するための管体支持装置であって、
発進立坑内で前記掘進機及び推進管のセンタ−及びレベルを保持するために、掘進機及び推進管の下方の両側面に推進方向に延長して設けた定規の底部に、推進方向と直角に複数本のまくら木を固設した推進台と、発進坑口壁の後方の推進方向に掘進機及び推進管を取り囲むように上部の横梁と左右の支持柱を井桁状に組立てた固定枠と、前記固定枠の横梁の下方には掘進機や推進管の外面に当接するように装備した押金具と、固定枠の左右の支持柱の中間に設けた調整金具とにより構成され、前記固定枠は推進台または立坑の底板コンクリ−トに固定されて、少なくとも１ケ所以上に設置することを特徴とする管体支持装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、推進施工中に、発進立坑内の掘進機や推進管が浮上ったりノ−スダウンすることを防止するための管体支持装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
推進工事において、発進立坑内に設置される推進台は、掘進機及び推進管を規定の方向、勾配、高さに据付けるためのもので、底部のまくら木と管下方の両側面に設けた１対の定規の３点で支持される構成が基本となっている。発進立坑の後方に設置した元押ジャッキにより、掘進機及び推進管は前方に設けた発進坑口壁内を通って地中に押し出され、前記した推進台の３点支持で所定の方向へと推進埋設されていく。通常の良質な地盤では、掘進機や推進管は推進台によって正しい方向へと導かれていくため、発進坑口壁内の中心からずれることなく通過し、掘進機や推進管の外周面には発進坑口壁に装備した止水ゴムが全周に均等に当接し、地下水や土砂が発進立坑内に流出することを防止する。しかし、土質条件が軟弱な場合には、地盤が掘進機や推進管を支持できなく、発進立坑内から地中に出た掘進機や推進管が沈下したり、地下水の浮力によって浮き上ったりして、所定の位置からずれることとなり、当然、発進坑口壁の中心位置もずれて地下水や土砂が推進管の外周面から噴発することとなる。また、初期発進時の互層地盤の場合には、上下の地盤強度の相違によって、掘進機が強度の高い地盤の方に偏向し、同様に掘進機位置が発進坑口壁の中心からずれて地下水や土砂の噴発が発生するという問題があった。
【０００３】
このため、推進中に、発進立坑内の掘進機や推進管の浮上りやノ−スダウンを防止するために、ワイヤ−ロ−プを用いて掘進機や推進管の外周面に巻き付け、その両下端をチェ−ンブロック等で締め付ける管体支持方法が採用されてきた。前記した直接ワイヤ−ロ−プを管体等に巻き付ける方法は、管体の前進とともに管体に締め付けたワイヤロ−プが一緒に前進し、発進立坑前面に設置した発進坑口壁内にワイヤ−ロ−プが喰い込み、前記した止水ゴムを巻き込んで破断させたり、ワイヤ−ロ−プの引き込みにより推進台等が破損するという問題が発生していた。
【０００４】
そこで、円周方向に複数本の角材を推進方向に配設して、その角材の上からワイヤ−ロ−プを巻き付けて両下端をチェ−ンブロック等で締め付ける方法が多く用いられるようになった。前記した角材の先端は、発進坑口壁のコンクリ−ト面に当接するように設置されており、推進施工によって管体が前進しても複数本の角材の先端が発進坑口壁のコンクリ−ト面に当接しているため、管体とともにワイヤ−ロ−プ等は前進することはなく定位置に保持される。
【０００５】
前記した管体支持装置により、発進坑口壁内へのワイヤ−ロ−プの噛み込みはなくなったが、推進管外面と接触する角材面が繰り返される摺動によって擦り減ったり、欠けたりして角材の断面が小さくなってワイヤ−ロ−プの締付力が弱くなり、推進管等の浮上りが発生するという問題がでてきた。また、管径が大きくなると大きな締付力が必要となり、ワイヤ−ロープが角材面に食い込み締付力が低下し、推進管等の浮上りを招来する。さらに、発進立坑内から地中に出た掘進機や推進管が沈下した場合には、発進坑口壁の後方に設けられた１箇所だけの管体支持装置では、管体支持装置より後方の掘進機や推進管がフリーとなって持ち上げられ、発進坑口壁とのずれや精度不良が発生するという問題がある。
【特許文献１】特開２００３−４１８８６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このため、発明が解決しようとする課題は、推進施工中に発進立坑前方の地中に押し込まれた掘進機や推進管の浮上りやノ−スダウンに対して、発進立坑内の掘進機や推進管が浮き上がったりしないように、確実に定位置に支持する管体支持装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、推進施工中に、発進立坑内の掘進機や推進管の浮上りやノースダウンを防止するための管体支持装置であって、
発進立坑内で前記掘進機及び推進管のセンタ−及びレベルを保持するために、掘進機及び推進管の下方の両側面に推進方向に延長して設けた定規の底部に、推進方向と直角に複数本のまくら木を固設した推進台と、発進坑口壁の後方の推進方向に掘進機及び推進管を取り囲むように上部の横梁と左右の支持柱を井桁状に組立てた固定枠と、前記固定枠の横梁の下方には掘進機や推進管の外面に当接するように装備した押金具と、固定枠の左右の支持柱の中間に設けた調整金具とにより構成され、前記固定枠は推進台または立坑の底板コンクリ−トに固定されて、少なくとも１ケ所以上に設置する管体支持装置である。
【０００８】
発進立坑内に設置される推進台は、推進方向に直交するように複数本配列したまくら木とまくら木の上面に推進方向に延長して固定した１対の定規より構成される。定規は、掘進機や推進管の偏向力によって変形しないように、強度のあるＨ型鋼材が一般に使用される。両側のウェブ部分には、リブ材等が等間隔で固設されて補強されている。まくら木も、推進施工中の長期間にわたって推進管底部との摺動が繰り返されるため、摩耗しにくいＨ型鋼等が用いられる。
【０００９】
固定枠は、掘進機や推進管の浮上りに対して対抗できる強度を持つＨ形鋼材等が使用される。上部の横梁と左右の支持柱の組立接続は、一般に行われているボルトナット接合が用いられる。横梁の下方に設けられる押金具は、押金具の先端の円周方向に複数個の押材を装着して推進管外面に当接させて保持する。また、押金具を推進管外面に均等に当接するように、推進管外径に合わせて曲線状に製作したものを用いることもできる。左右の支持柱に設けられる調整金具は、横梁の押金具が掘進機や推進管の外面に均等に当接して加圧できるように左右に１箇所づつ装備され、上下の高さ調整ができる構造となっている。具体的な調整金具としては、スクリュウジャッキ等が用いられ、上下の支持柱にボルトナット等で接続されている。
【００１０】
左右の支持柱の下端は、推進台のまくら木に固定するか、発進立坑内の底版コンクリ−トのアンカ−等に固定して、固定枠が上下方向に移動できないように構成されている。固定枠は、推進方向に２箇所設置することにより、掘進機や推進管のノ−スダウンに対して、掘進機や推進管体の後方部の浮き上りを防止することが可能となる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の管体支持装置は、推進台のまくら木またはコンクリ−ト底板に固定された固定枠の調整金具により、掘進機及び推進管を常に定位置に確保することができ、地中に埋設された推進管等に作用する浮上りに対してもそれを確実に防止する。また、軟弱な土質条件下の掘進機等のノ−スダウンに対しても、推進方向に２箇所以上設置された後方の固定枠によって、掘進機本体の後方が持ち上げられ、精度不良等が発生することはない。このため、掘進機及び推進管は、推進台上の定位置を摺動することとなり、常に発進坑口壁の中心部を通過し、掘進機及び推進管外側の全周面は止水ゴムに均等に当接された状態となり、安全で確実な推進施工が行える。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
推進施工中に、発進立坑内に設置した掘進機及び推進管が浮き上ったり、ノースダウンすることなく、常に計画路線位置を保持しつつ、安全で確実な推進工事ができる管体支持装置を実現した。
【実施例１】
【００１３】
図１は、本発明の管体支持装置を説明する横断面図である。推進方向に延長して設けた１対の定規６の下端には、推進方向と直角に延長されたまくら木７を、推進方向に複数本固設した推進台５が発進立坑の底板コンクリ−ト上に設置されている。推進台５には、推進管１０が下方の両側面に当接するように据え付けられている。本実施例では、元押ジャッキの設置条件によってまくら木部での支持はなく、１対の定規部の２点だけによる支持となっている。推進管１０の両サイドには中間に上下方向に高さ調整が行える調整金具４を装備し、下端が推進台５のまくら木７にボルトナット接合により固設されている支持柱３と、両支持柱３の上端を繋ぐようにボルトナット接合により固設されている横梁２とによりなる固定枠１が推進管１０を取り囲む。横梁２の中央下端には、押金具８が推進管１０の円周方向に所定の長さをもって設置し、その先端部分に３ケ所の矩形断面よりなる押材９が装着されて推進管１０の外周面に当接している。
【００１４】
本実施例では、押金具8に装着される押材９を３箇所で開示したが、推進管１０の管径の大小によって増減させる。押材９の材質としては、断面矩形の木材を用いることも可能であるが、推進延長が長い場合には比較的強度のある硬質のプラスチック材や鋼材等を使用すればよい。推進管１０外面との摩耗を少なくするためには、回転可能なロ−ラ−等を採用するとより有効となる。
【００１５】
固定枠１を構成する支持柱３と横梁２の材質は、推進管１０から受ける偏向力に対しても耐えうるように、強度のある鋼材が用いられる。具体的には、部材間の接合が容易な山留用のＨ形鋼材が優れている。調整金具４は、押金具８に装着した押材９が推進管１０の外周面から離れたり、当接したりできるだけの調整高さが必要となり、その調整高さをもったスクリュウジャッキ等が選定される。
【００１６】
図２は、本発明の管体支持装置を説明する縦断面図である。発進立坑内の前方に設けられた発進坑口壁１１の後方には、固定枠1が推進方向に２箇所設置されている。固定枠１を構成する左右の支持柱３の下端は、推進台５のまくら木７上に固設されている。２箇所の固定枠１の自立性を確保するために、前後の固定枠１間と前方の固定枠１と発進坑口壁１１の間の上部位置に保持材を挿入する方法が採用されている。
【００１７】
推進管１０は、後方に装備した元押ジャッキ（図示省略）により前方に押し出され、２つの固定枠１内を通過することによって、横梁２の下端に設置された押金具８によって常に計画線位置を維持するように支持されている。発進立坑前方の土質条件が軟弱な場合は、発進立坑より押し出された掘進機や推進管１０が、両側面の定規６の先端を支点として前方は沈み込もうとし、後方部分は浮上ろうとするが、後方に設置した固定枠１が推進管等の後方の浮き上りを阻止して計画線位置を保持させる。
【００１８】
本実施例では、固定枠１の設置を２箇所で開示したが、発進立坑前方の土質条件が良く、掘進機や推進管１０の浮上りだけを対象とする場合には、固定枠１の設置を１箇所だけにすることも可能である。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
以上のように、本発明の管体支持装置は地下水の多い高水圧下や軟弱な土質条件での推進施工に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の管体支持装置を説明する横断面図である。
【図２】本発明の管体支持装置を説明する縦断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１    固定枠
２    横梁
３    支持柱
４    調整金具
５    推進台
６    定規
７    まくら木
８    押金具
９    押材
１０    推進管
１１    発進坑口壁
【図１】
2013130001.tif 000003
【図２】
2013130001.tif 000004