説明

さや管推進工法用管走行案内器具

【課題】嵩を低くするとともに、取付作業性を向上させる。
【解決手段】管Pを先行する管Pに挿入して継合わせつつさや管P’内に管路を新設する推進工法における、管Pに嵌められるその管走行案内器具10である。円環状の断面U字状ケーシング11内に球体状コロ12を離脱不能かつ回転自在に装填し、そのケーシング11を受口2で抜け止めしつつ、コロ12をさや管P’内面に転動させる。ケーシングは、受口で抜け止めすれば、直管部に嵌り得て受口部から抜け出ない大きさ(径)であれば良いため、構成は簡単となる。管への取付は、そのケーシングを管に嵌めるだけで作業性も良い。このケーシング内にコロを装填した構造は、通常、コロを支持するケーシングは樋状となって、管にそのコロ付きのケーシングを嵌めた際の嵩は、そのケーシングの板厚とコロの径の和であって、かなり低いものとすることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、水道、ガス、下水道等に用いる流体輸送用配管を非開削で布設するさや管推進工法に使用する管の走行案内器具に関するものである。
【背景技術】
【0002】
ダクタイル鋳鉄管等の流体輸送用配管を埋設する工法としては、地面を開削して布設する開削工法が一般的であったが、近来は幹線道路だけではなく一般道路においても交通量が増加しているので、開削工法のために交通を遮断することは困難となっている。このため、発進立坑と到達立坑だけを開削し、さや管(鞘管)としてヒューム管や鋼管等を推進埋設した後に、PI形、PII形ダクタイル鋳鉄管等を挿入するさや管推進工法や、既設管をさや管として、その中に口径の小さい新管を挿入して管路を更新するパイプ・イン・パイプ工法(PIP法)等の推進工法が広く採用されるようになった(以下、さや管推進工法とPIP法の両者を「さや管推進工法」と言う)。
【0003】
そのさや管推進工法は、図8に示すように発進坑Sと到達坑Rとの間に埋設されている既設管(さや管)P’内にこれよりも径の小さな新管Pを挿入敷設するものであり、発進坑Sには油圧ジャッキJが設置され、この油圧ジャッキJの後部は反力受けHに当接し、前部は押角Bを介して新管Pを押圧するようになっている。新管Pは、その先端部の挿し口1を先行の新管Pの後端部の受口2に挿入することによって順次接合され、既設管P’内に押し込まれて行く。なお、先頭の新管Pの先端部には挿入抵抗を小さくするための先導ソリKが取り付けられている。
【0004】
その既設管P’内に新管Pをつなぎ合わせて走行させる際、図9に示すように、新管Pがさや管P’の内面に摺れて移動する(走行する)こととなる。この場合、新管Pの挿入長さ(発進坑Sと到達坑Rとの長さ)が長くなると、挿入力が大きくなったり、管継手の屈曲によって新管Pの許容伝達力が小さくなったりすること等の原因から、新管Pの許容伝達力を超える場合がある。許容伝達力を超えれば、新管Pの破損等が生じるため、それ以上の挿入を行うことができない。
【0005】
このため、図10に示すように、新管Pの外周面にキャスタ3を有する走行案内器具を設け、そのキャスタ3をさや管P’の内面に走行させて走行抵抗を低減した技術がある(特許文献1参照)。その走行案内器具は、4分割した断面L字状のフランジ4をその端面で締結してサドルバンド状としたものであり、その分割フランジ4の締結ボルト5にキャスタ3を回転自在に嵌めたものである。
【特許文献1】特開2002−276284号公報
【0006】
なお、地中埋設管内に、複数の管を引き込む際、その引き込み先導用ガイドとして、その筒状本体の外周面にボールベアリングを設けて、そのローリングを防止した技術がある(特許文献2参照)。
【特許文献2】特開平7−293746号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
このキャスタ3付き走行案内器具による新管Pの走行はそれなりに有効であるが、分割フランジ4を強固に締結するためには、十分な大きさの(十分に立ち上がる)締結片6を有する必要があり、その締結片6にキャスタ3を取り付けるため、勢い、キャスタ3が高くなる(新管P外周面から大きく突出する)。
【0008】
キャスタ3が高くなれば、走行案内器具の嵩が大きくなるため、さや管P’内面と新管P外面とに十分な間隙(隙間)を必要とする。隙間を大きく取れば、それだけ、新管Pに呼び径の小さいものを採用することとなり、十分な流通面積を得られない場合が生じる。
また、通常、新管Pには、所要の呼び径のものが要求されるため、勢い、前記間隙は狭いものとなっている。この場合、上記キャスタ3付きの走行案内器具を使用できない場合が生じる。
【0009】
さらに、上記キャスタ3付きの走行案内器具は、4分割した断面L字状のフランジ4をその端面で締結してサドルバンド状としたものであるため、その締結作業が必要であり、取付作業が煩雑である。
【0010】
この発明は、走行案内器具の嵩を低くするとともに、取付作業性を向上させることを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【0011】
上記課題を達成するために、この発明は、まず、この種の管は、挿し口1を有する直管部と受口2を有する受口部とからなり、その直管部は受口部より外周径が小さいことに着目し、その直管部に走行案内器具の一部をなす円環状のケーシングを嵌め、走行時には、そのケーシングを受口部で抜け止めすることとしたのである。
受口部で抜け止めすれば、そのケーシングは、直管部に嵌り得て、かつ受口部から抜け出ない大きさ(径)であれば良いため、その走行案内器具(ケーシング)の構成は簡単となり、また、新管への取付は、そのケーシングを直管部に嵌めるだけで良いため、作業性も良い。
【0012】
つぎに、この発明は、上記ケーシング内に球体状コロを離脱不能かつ回転自在に装填したのである。すなわち、上記特許文献2のボールベアリング構造を採用したのである。
このケーシング内に球体状コロを離脱不能かつ回転自在に装填した構造(ボールベアリング構造)は、通常、コロ(ボール)を支持するケーシングは樋状となって、管にそのコロ付きのケーシングを嵌めた際の嵩(管外周面から突出する高さ)は、そのケーシングの板厚とコロの径の和であり、上記キャスタ3付き走行案内器具に比べれば、かなり低いものとすることができる。
このため、さや管P’内面と新管P外面とに十分な隙間がない場合でも、この走行案内器具を取付け得る場合が多くなる。
また、球体状コロは転動方向が自由なため、図10で示すキャスタ3に比べれば、管の移動に円滑に追従して円滑な走行を確保する。特に、管は長尺物であり、その継手部において屈曲しながら走行し、かつ、通常、既設管内面は凹凸が激しいため、追従性の高いこのコロによる走行案内は有効である。
【発明の効果】
【0013】
この発明に係る走行案内器具は、以上のように、ボールベアリング構造とするとともに、管にその直管部に嵌めることによって取付けることとしたので、さや管P’内面と新管P外面とに十分な隙間がない場合でも採用できるとともに、取付作業性の良いものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【0014】
この発明の実施の形態としては、管の挿し口を先行する管の受口に挿入して継合わせつつさや管内に管路を新設する推進工法における、前記管外周面に嵌められるその管の走行案内器具において、円環状の断面U字状ケーシング内に、その全周に球体状コロを離脱不能かつ回転自在に装填し、前記ケーシングを前記管の直管部に嵌めて前記受口で抜け止めしつつ、前記コロを上記さや管内面に転動させて、前記管をさや管内に走行させる構成を採用することができる。
【0015】
この構成において、上記コロをケーシングの周方向に間欠的に装填し、その間欠部にはスペーサを設けて前記コロの前記周方向への移動を阻止したものとすることができる。
コロは、ケーシング全周(管外周全面)に亘って隙間無くある必要は無く、管走行時のローリングに対応できる程度の間隔にあればよい。このため、実験、実操業(経験)に基づき、その間欠長さを適宜に決めれば良い。例えば、90度間隔に、5つ程のコロを設ける等とする。
その上記スペーサは、ケーシングの側壁を内側に変形させて形成することもできる。
【0016】
上記ケーシングは、円環状の板と、その板の周方向に間欠的に設けた両端閉塞の樋状部とからなり、その樋状部に、上記コロを離脱不能かつ回転自在に装填したものとすることもできる。
また、コロ外面又はケーシング内面のコロ転動面にはフッ素樹脂等の滑材をコーティングしたり(転動面を滑面としたり)、コロをポリアセタール等の低摩擦材からなるものとしたりして、コロの転動を円滑にすることが好ましい。これらの各処理は併用することができる。
【実施例】
【0017】
一実施例を図1乃至図4に示し、この実施例の管走行案内器具10は、円環状の断面U字状ケーシング11の全周に鋼球からなるコロ12を装填したものである。このコロ12はポリアセタール等の低摩擦材からなるものとすることができる。
ケーシング11は、例えば、図4(a)に示すように、鋼管11aを少し中心線からずらして2分割し、その大きい方11bを同図(b)に示すように円環状に曲げて形成する。このとき、突合せ端部は溶接等によって接合することができる。
【0018】
このようにしてできたケーシング11内にコロ12を装填するが、そのコロ12の径はケーシング11(鋼管11a)の内径と略同じになっているため、図2に示すように、ケーシング11に装填した際には、ケーシング11の開口がそのコロ径より狭くなって、ケーシング11からコロ12が離脱することなく円滑に転動する。
ケーシング11の内面には、グリースを塗布(コーティング)したり、フッ素樹脂コーティングをしたり、フッ素樹脂を含浸させたシートを接着(コーティング)したりして滑面とする。コロ12の外面にも同様な処理をして滑面とすることができる。
【0019】
この管走行案内器具10は、図1、図2に示すように、管Pの挿し口1を先行する管Pの受口2に挿入して継合わせつつさや管P’内に管路を新設する際、その各管Pの外周面に嵌めて取付ける。このとき、管走行案内器具10を受口2側に近づけることが好ましいが、必ずしも必要ない。管Pの走行につれて移動し、やがて受口2部に係止されるからである。
【0020】
その各管Pに取付けた走行案内器具10は、管Pの挿入につれての走行の際、図1に示すように、受口2部で抜け止めされつつ、図2に示すように、そのコロ12がさや管P’内面を転動して、新管Pを円滑に案内する。このとき、管Pにローリングが生じても、いずれかのコロ12がさや管P’内面を転動してそのローリングに対応し、円滑な走行を確保する。
【0021】
図5〜図7には、管走行案内器具10の他の実施例を示し、この各実施例は、上記コロ12をケーシング11の周方向に間欠的に装填したものである。
図5の実施例は、90度間隔に5つのコロ12を設け、その間にスペーサ13を設けたものである。そのスペーサ13は、丸鋼棒、角鋼棒等を曲げ加工したものを使用して溶接・接着等によりケーシング11に固定する。このとき、スペーサ13はコロ12の転動に支障がない高さ(太さ)とする。
図6の実施例は、そのスペーサ13をケーシング11の側壁を内側に変形させて形成したものである。
図7の実施例は、ケーシング11を、円環状の鋼板14と、その鋼板14の4等分位(90度間隔)に5つのコロ12を設けた両端閉塞の樋状部15とから構成したものである。
【0022】
これらの各実施例の管走行案内器具10も、同様に、管Pの挿し口1を先行する管Pの受口2に挿入して継合わせつつさや管P’内に管路を新設する際、その各管Pの外周面に嵌めて取付ける。
そして、その各管Pに取付けた走行案内器具10は、同様に、管Pの挿入につれての走行の際、受口2部で抜け止めされつつ、そのコロ12がさや管P’内面を転動して、管Pを円滑に案内する。また同様に、管Pにローリングが生じても、コロ12がさや管P’内面を転動してそのローリングに対応し、円滑な走行を確保する。
【図面の簡単な説明】
【0023】
【図1】一実施例を示し、(a)はその使用状態の要部切断正面図、(b)は切断側面図
【図2】図1の要部拡大図
【図3】一実施例の一部切断斜視図
【図4】同実施例のケーシングの製作説明図
【図5】他の実施例を示し、(a)は一部切断側面図、(b)は同一部切断斜視図
【図6】他の実施例を示し、(a)は一部切断側面図、(b)は同一部切断斜視図
【図7】他の実施例を示し、(a)は一部切断側面図、(b)は同一部切断斜視図
【図8】さや管推進工法の説明図
【図9】従来のさや管推進工法の説明図
【図10】従来のさや管推進工法の説明図
【符号の説明】
【0024】
1 挿し口
2 受口
10 管走行案内器具
11 ケーシング
12 コロ
13 スペーサ
14 鋼板
15 樋状部
P 新管
P’ さや管(既設管)

【特許請求の範囲】
【請求項1】
管(P)の挿し口(1)を先行する管(P)の受口(2)に挿入して継合わせつつさや管(P’)内に管路を新設する推進工法における、前記管(P)外周面に嵌められるその管(P)の走行案内器具(10)であって、
円環状の断面U字状ケーシング(11)内に、その全周に球体状コロ(12)を離脱不能かつ回転自在に装填し、前記ケーシング(11)を上記管(P)の直管部に嵌めて上記受口(2)で抜け止めしつつ、前記コロ(12)を上記さや管(P’)内面に転動させて、前記管(P)をさや管(P’)内に走行させることを特徴とする管の走行案内器具。
【請求項2】
上記コロ(12)をケーシング(11)の周方向に間欠的に装填し、その間欠部にはスペーサ(13)を設けて前記コロ(12)の前記周方向への移動を阻止したことを特徴とする請求項1に記載の管の走行案内器具。
【請求項3】
上記スペーサ(13)を、ケーシング(11)の側壁を内側に変形させて形成したことを特徴とする請求項2に記載の管の走行案内器具。
【請求項4】
上記ケーシング(11)が、円環状の板(14)と、その板(14)の周方向に間欠的に設けた両端閉塞の樋状部(15)とからなり、その樋状部(15)に、上記コロ(12)を離脱不能かつ回転自在に装填したことを特徴とする請求項1に記載の管の走行案内器具。
【請求項5】
上記コロ(12)を低摩擦材からなるものとして、又は、コロ(12)外面又はケーシング(11)内面のコロ転動面に滑材をコーティングして、コロ(12)のケーシング(11)内面での転動を円滑にしたことを特徴とする請求項1乃至4の何れかに記載の管の走行案内器具。

【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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【公開番号】特開2007−139156(P2007−139156A)
【公開日】平成19年6月7日(2007.6.7)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2005−337437(P2005−337437)
【出願日】平成17年11月22日(2005.11.22)
【出願人】(000142595)株式会社栗本鐵工所 (566)
【Fターム(参考)】