(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
先端部に暗渠形成用の弾丸を有するブレードの基端部を、バックホーのアーム先端に水平方向の回動軸を介して装着するとともに、前記ブレードを、前記弾丸が地中に挿入された状態の作業位置に対して、弾丸が地上に位置するバックホー側及び反バックホー側の両待機位置に前記回動軸を中心としてそれぞれ回動させることが可能な駆動手段を設け、該駆動手段がバックホーの作業アームに設けられているショベル駆動用の油圧シリンダーを利用したものであることを特徴とする弾丸暗渠形成装置。
【請求項２】
請求項１の弾丸暗渠形成装置を使用して地中に排水用の弾丸暗渠を形成する方法であって、前記駆動手段により前記弾丸が一方の待機位置で、かつ、地中に進入可能な状態に位置するように前記ブレードを回動させ、次いで前記駆動手段によりブレードを回動させて前記弾丸を地中に進入させて作業位置まで移動させた状態とし、前記バックホーにより弾丸を進行させて地中に弾丸暗渠を形成した後、前記弾丸が他方の待機位置に位置するように前記ブレードを回動させることを特徴とする弾丸暗渠形成方法。
【請求項３】
請求項１記載の弾丸暗渠形成装置を使用して傾斜地から平坦地に至る地中に排水用の弾丸暗渠を形成する方法であって、前記駆動手段により前記弾丸が反バックホー側の待機位置で、かつ、傾斜地の地中に進入可能な状態に位置するように前記ブレードを回動させ、次いで前記駆動手段によりブレードを回動させて前記弾丸を傾斜地の地中に進入させ、さらに、弾丸が平坦地の地中に到達する作業位置までブレードを回動させた状態とし、前記バックホーにより弾丸を進行させて平坦地の地中に弾丸暗渠を形成した後、前記弾丸がバックホー側の待機位置に位置するように前記ブレードを回動させることを特徴とする弾丸暗渠形成方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、弾丸暗渠形成装置及び方法に関し、詳しくは、湿地における排水用の弾丸暗渠、特に法面を含む傾斜地の近傍における排水性を向上させるための弾丸暗渠を容易に形成することが可能な弾丸暗渠形成装置及び方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、圃場に排水暗渠を形成するための装置として、いわゆる弾丸暗渠形成装置が知られている。この弾丸暗渠形成装置は、例えば、特開昭５６−１５６３１０号公報等にも記載されているように、下端に弾丸を設けたチゼル（土壌切開部）を地中に進入させた状態でブルドーザー等で牽引することにより、地中に弾丸暗渠を形成するものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、従来のものでは、弾丸を地表面に置いた状態で作業を開始するようにしているため、弾丸が所望の深さに到達するまでに数ｍの距離を必要としていた。したがって、圃場の中央部には弾丸暗渠を容易に形成することができるが、圃場の端部に弾丸暗渠を形成することが困難であった。
【０００４】
また、傾斜地に隣接した土地では、傾斜地から流下する水によって傾斜地付近に水が溜まることがあるため、従来は傾斜面の裾部に沿って排水溝や暗渠排水設備を設けたりしていたが、排水溝の場合には溝内に落下する土砂等を頻繁に取り除く必要がある。一方、従来の暗渠排水設備では、傾斜地付近を掘削して暗渠排水管を埋設しなければならず、工事が大掛かりになるという問題があり、さらに、傾斜地から平坦地に向かって流下する水を土の浸透作用のみで暗渠排水設備に導くため、十分な排水性能を得ることができなかった。加えて、傾斜地の裾部に沿って多数の排水溝や暗渠排水設備を設けると、傾斜地上方からの土圧によって排水溝や暗渠排水設備が潰されて傾斜地が崩壊するおそれもでてくる。
【０００５】
そこで本発明は、従来の弾丸暗渠形成装置では作業が困難だった圃場の端部にも容易に弾丸暗渠を形成することができ、さらに、傾斜地への弾丸暗渠の形成も容易に行うことができる弾丸暗渠形成装置及び方法を提供することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本発明の弾丸暗渠形成装置は、先端部に暗渠形成用の弾丸を有するブレードの基端部を、バックホーのアーム先端に水平方向の回動軸を介して装着するとともに、前記ブレードを、前記弾丸が地中に挿入された状態の作業位置に対して、弾丸が地上に位置するバックホー側及び反バックホー側の両待機位置に前記回動軸を中心としてそれぞれ回動させることが可能な駆動手段を設け、該駆動手段がバックホーの作業アームに設けられているショベル駆動用の油圧シリンダーを利用したものであることを特徴としている。
【０００７】
また、本発明の弾丸暗渠形成方法は、上述のように形成された弾丸暗渠形成装置を使用して地中に排水用の弾丸暗渠を形成する方法であって、前記駆動手段により前記弾丸が一方の待機位置で、かつ、地中に進入可能な状態に位置するように前記ブレードを回動させ、次いで前記駆動手段によりブレードを回動させて前記弾丸を地中に進入させて作業位置まで移動させた状態とし、前記バックホーにより弾丸を進行させて地中に弾丸暗渠を形成した後、前記弾丸が他方の待機位置に位置するように前記ブレードを回動させることを特徴としている。
【０００８】
さらに、本発明の弾丸暗渠形成方法において、傾斜地から平坦地に至る地中に排水用の弾丸暗渠を形成する場合には、前記駆動手段により前記弾丸が反バックホー側の待機位置で、かつ、傾斜地の地中に進入可能な状態に位置するように前記ブレードを回動させ、次いで前記駆動手段によりブレードを回動させて前記弾丸を傾斜地の地中に進入させ、さらに、弾丸が平坦地の地中に到達する作業位置までブレードを回動させた状態とし、前記バックホーにより弾丸を進行させて平坦地の地中に弾丸暗渠を形成した後、前記弾丸がバックホー側の待機位置に位置するように前記ブレードを回動させることを特徴としている。
【０００９】
【発明の実施の形態】
図１乃至図３は、本発明の弾丸暗渠形成装置の一形態例を示すもので、図１は走行可能な作業機としてバックホーを組み合わせた弾丸暗渠形成装置の正面図、図２は弾丸暗渠形成装置における掘削具の正面図、図３は同じく掘削具の右側面図である。
【００１０】
この弾丸暗渠形成装置は、バックホー１１における作業アーム１２の先端に弾丸暗渠を形成するための掘削具１３を回動可能に装着したものである。掘削具１３は、先端部に暗渠形成用の弾丸１４を有するブレード１５の基部に略半円形のガイド部１６を設けたものであって、このガイド部１６には、円弧中心位置、すなわち、ブレード１５の基端部に相当する位置に回動軸装着部１７が設けられるとともに、ガイド部１６の円弧外周位置に駆動手段連結部１８が設けられている。
【００１１】
弾丸１４及びブレード１５は、形成する弾丸暗渠に応じた形状に形成されており、いずれも、弾丸暗渠形成時に進行方向となる部分が先鋭化した形状となっている。また、弾丸１４は、ブレード１５に連結部材１９を介して回動可能に取り付けられており、弾丸暗渠形成時に、深さを調節するためにブレード１５の角度を変動させても弾丸１４が弾丸暗渠形成方向に向くようにしている。
【００１２】
さらに、前記ガイド部１６の一側面には、半割筒状のガイド部材２０が設けられており、弾丸暗渠形成時に、その外周面と地表面との関係を確認しながら作業アーム１２を操作することにより、所望の深さに弾丸暗渠を形成することができるようにしている。なお、ガイド部材２０の内周側には、前記回動軸装着部１７及び連結部１８に対応した部材２１，２２が設けられるとともに、複数の補強部材２３が設けられている。
【００１３】
この掘削具１３は、回動軸装着部１７に挿入した回動軸２４を介して作業アーム１２の先端に回動可能に装着されるとともに、駆動手段連結部１８がリンク機構２５を介して駆動手段となる油圧シリンダー２６に連結される。この状態で油圧シリンダー２６を伸縮させることにより、前記弾丸１４及びブレード１５を、前記弾丸１４が地中に挿入された状態の作業位置に対して、弾丸１４が地上に位置する作業機側の待機位置及び反作業機側の待機位置に、前記回動軸２４を中心としてそれぞれ回動させることができる。なお、油圧シリンダー２６及びリンク機構２５は、一般的なバックホーのアームに設けられているショベル駆動用の油圧シリンダー及びリンク機構をそのまま使用することができる。
【００１４】
図４乃至図６は、平坦地に弾丸暗渠を形成するときの各作業段階を示す説明図であって、図４は作業開始時の状態、図５は作業中の状態、図６は作業終了時の状態をそれぞれ示している。まず、図４の想像線に示すように、油圧シリンダー２６を操作して前記掘削具１３をバックホー１１から遠い位置の反作業機側の待機位置に回動させるとともに、作業アーム１２を操作して弾丸暗渠を形成する土地３０の端部３１に掘削具１３を位置させる。この状態で油圧シリンダー２６を伸長方向に操作し、掘削具１３を回動軸装着部１７を中心として回動させ、弾丸１４を地中の所定深さまで進入させる。このとき、弾丸１４は、地中への進入に伴って連結部材１９を介して回動し、先端先鋭部が掘削方向を向くようになる。この作業により、土地３０の端部に円弧状の発進側弾丸暗渠３２が形成される。
【００１５】
次に図５に示すように、弾丸１４が地中に挿入された作業位置の状態でバックホー１１を走行させたり、作業アーム１２を操作したりして掘削具１３を所定の深さで所定の方向に移動させることにより、掘削具１３が通過した後に、弾丸１４及びブレード１５による弾丸暗渠３３が形成される。そして、図６に想像線で示すように、弾丸暗渠３３が所定位置に到達したら、図６に実線で示すように掘削具１３を作業機側の待機位置に回動させて弾丸１４及びブレード１５を地中から引き抜く。これにより、円弧状の終端側弾丸暗渠３４が形成される。
【００１６】
このような作業を適当な間隔を設けて繰り返すことにより、土地３０の地中に、図７に断面図で示すような弾丸暗渠３３を所定間隔で地中に形成することができる。特に、図４に示したように、弾丸１４を地中に進入させる際にブレード１５を含めた掘削具１３をその場で回動させることにより、土地３０の端部３１にも弾丸暗渠を容易かつ確実に形成することができ、土地端部付近における排水性を改善することができる。なお、弾丸暗渠上方のブレード１５が通過した溝状部分３５は、土圧によってほとんど塞がれた状態となる。また、発進側及び終端側弾丸暗渠の円弧状部分は、必要に応じて籾殻や土砂を充填して塞いでおくことができる。
【００１７】
図８は、傾斜地から平坦地に至る地中に排水用の弾丸暗渠を形成する作業例を示す説明図である。まず、作業アーム１２及び油圧シリンダー２６を操作して前記弾丸１４及びブレード１５を傾斜地上方に向けて位置させるとともに、掘削具１３を傾斜地４１の裾部に位置させる。この状態で油圧シリンダー２６を操作して掘削具１３を回動させることにより弾丸１４を傾斜地の地中に進入させ、さらに、弾丸１４が平坦地４２の地中に到達する作業位置まで掘削具１３を回動させる。これにより、傾斜地４１から平坦地４２に至る円弧状弾丸暗渠４３が形成されることになる。そして、前記図５と同様に、バックホー１１や作業アーム１２の操作により掘削具１３を平坦地中で適当な位置まで移動させ、平坦地４２に適当な長さの弾丸暗渠４４を形成した後、前記図６と同様に、掘削具１３を作業機側の待機位置に回動させて弾丸１４及びブレード１５を地中から引き抜く。
【００１８】
このようにして傾斜地４１から平坦地４２に至る弾丸暗渠４３，４４を、図９に示すように、傾斜地に向かって垂直に適当間隔で複数本形成することにより、傾斜地４１の水を弾丸暗渠４３，４４を通して平坦地４２の地中に流すことができ、平坦地４２に水が溜まることを防止できる。このとき、平坦地４２の地中に暗渠排水管４５があらかじめ埋設されている場合は、平坦地側の前記弾丸暗渠４４は、暗渠排水管４５の上方の適当な位置まで形成すれば十分な排水性を得ることができる。また、前記弾丸暗渠４４を平坦地４２の他端部まで形成してもよい。さらに、傾斜地４１に向かって垂直方向に弾丸暗渠４３，４４を形成することにより、傾斜地上方からの土圧が弾丸暗渠４３，４４にほとんど作用しなくなるので、傾斜地４１が崩壊することもなくなる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、従来の弾丸暗渠形成装置では作業が困難だった圃場の端部にも容易に弾丸暗渠を形成することができ、圃場全体の排水性を改善することができる。さらに、傾斜地から平坦地に至る弾丸暗渠の形成も容易に行うことができるので、傾斜地近くの排水性を大幅に向上させることができる。しかも、傾斜地に向かって垂直方向に弾丸暗渠を形成することができるので、傾斜地上方からの土圧によって弾丸暗渠が潰れたり、傾斜地が崩壊することもなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の弾丸暗渠形成装置の一形態例を示す正面図である。
【図２】  弾丸暗渠形成装置における掘削具の正面図である。
【図３】  同じく掘削具の右側面図である。
【図４】  平坦地に弾丸暗渠を形成するときの作業開始時の状態を示す説明図である。
【図５】  同じく作業中の状態を示す説明図である。
【図６】  同じく作業開始終了時の状態を示す説明図である。
【図７】  本発明により形成した弾丸暗渠の一例を示す断面図である。
【図８】  傾斜地から平坦地に至る地中に排水用の弾丸暗渠を形成するときの作業開始時の状態を示す説明図である。
【図９】  同じく作業開始終了時の状態を示す説明図である。
【符号の説明】
１１…バックホー、１２…作業アーム、１３…掘削具、１４…弾丸、１５…ブレード、１６…ガイド部、１７…回動軸装着部、１８…駆動手段連結部、１９…連結部材、２０…ガイド部材、２４…回動軸、２５…リンク機構、２６…油圧シリンダー、３２…発進側弾丸暗渠、３３…弾丸暗渠、３４…終端側弾丸暗渠、４１…傾斜地、４２…平坦地、４３…円弧状弾丸暗渠、４４…弾丸暗渠
【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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