パイプベンダー、パイプ敷設装置及びパイプ敷設工法
【課題】地表面の建築物・構築物や地盤内の他の埋設物などの障害物によって導入側の立坑を十分な長さで形成できない場合でも、直線状のパイプを敷設孔に容易に導入できるようにする。
【解決手段】長手方向で湾曲する弧状フレーム２に、弧状フレーム２の一端側から他端側へパイプＰを曲げながら送り可能に支持する複数のパイプホルダ３を備える。このパイプホルダ３によって直線状のパイプＰを湾曲状態で支持しながら弧状フレーム２の一端側から他端側へ容易に送ることができる。弧状フレーム２を敷設孔に臨ませて設置すれば、立坑を長尺化しなくてもパイプＰの曲げによって地表面と敷設孔との導入段差を容易に解消することができ、作業性良くパイプＰを敷設できる。
【解決手段】長手方向で湾曲する弧状フレーム２に、弧状フレーム２の一端側から他端側へパイプＰを曲げながら送り可能に支持する複数のパイプホルダ３を備える。このパイプホルダ３によって直線状のパイプＰを湾曲状態で支持しながら弧状フレーム２の一端側から他端側へ容易に送ることができる。弧状フレーム２を敷設孔に臨ませて設置すれば、立坑を長尺化しなくてもパイプＰの曲げによって地表面と敷設孔との導入段差を容易に解消することができ、作業性良くパイプＰを敷設できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はガス管、水道管、通信ケーブル管など各種用途に用いるパイプを地盤へ敷設する技術に関し、特に直線状のパイプを地盤へ敷設するのに用いるパイプベンダー及びパイプ敷設装置並びにパイプ敷設工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
地盤にガス管、水道管、通信ケーブル管など各種用途に用いるパイプ、特に樹脂製のパイプを敷設する工法として、パイプの敷設長にわたって地盤を開削する開削工法が知られている。しかし地盤を開削するのは作業効率やコスト面での負担が過大であることから、代替技術として非開削工法が広く行われている。それは例えば、敷設長の両端に立坑を形成するとともに立坑間を通じる敷設孔を形成し、敷設孔にパイプを引き込んで敷設するという工法である（一例として特許文献１）。
【特許文献１】特開平１１−１９０１９０号公報
【０００３】
この非開削工法では、直線状又は曲線状の敷設孔にパイプを引き込んで敷設する。そして敷設孔が直線状又は曲線状の何れであっても直線状のパイプが敷設され、予め所定の曲率に曲がっているパイプを使用することは殆ど無い。したがって地表面よりも低い段差のある敷設孔に直線状のパイプを導入する際には、直線状のパイプを地表面から自然な可撓性をもって緩やかに撓ませつつその導入段差を解消し、敷設孔へ導くことができるようにする。具体的には、導入側の立坑を敷設方向に沿って長尺化することで、つまり比較的長めの導入段差解消用のアプローチを取るようにして立坑を形成するのが一般的である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが工事現場によっては、地表面の建築物・構築物や地盤内の他の埋設物などの障害物が制約となって、導入側の立坑を必ずしも十分な長さで形成できないことが多々ある。こうした場合には導入段差を解消するために、作業員による力業でパイプを曲げて導入するように対処せざるを得ない。しかしながら、狭い立坑内でパイプを敷設孔に向けて曲げること、曲げたパイプを軸を合わせて敷設孔へ導入すること、パイプの曲げと軸合わせとを維持しながらパイプを敷設孔へ送り続けることは、事実上不可能であるか、可能だとしても大変手間と時間とが掛かり過大な負担を強いられる作業である。
【０００５】
以上のような従来技術を背景になされたのが本発明である。その目的は直線状のパイプを敷設孔に容易に導入できるパイプベンダーと、パイプ敷設装置と、パイプ敷設工法とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく本発明は以下のように構成される。
【０００７】
本発明は、地盤に敷設する直線状のパイプを地盤内へ曲げながら送るパイプベンダーであって、長手方向で湾曲する弧状フレームの端部間に、弧状フレームの一端側から他端側へパイプを曲げながら送り可能に支持する複数のガイド部材を備えるパイプベンダーを提供する。
【０００８】
これによれば、長手方向で湾曲する弧状フレームの端部間に、弧状フレームの一端側から他端側へパイプを曲げながら送り可能に支持する複数のガイド部材を備える。このため直線状のパイプをガイド部材によって湾曲状態で支持しつつ弧状フレームの一端側から他端側へ容易に送ることができる。したがって、弧状フレームの他端側を敷設孔に臨ませて設置することで、立坑を長尺化しなくてもパイプの曲げによって導入段差を容易に解消することができ、作業性良くパイプを敷設することができる。
【０００９】
本発明は前記パイプベンダーについて、弧状フレームに対する遠近方向でのガイド部材の移動を許容する可動部を備える。
【００１０】
これによれば、各ガイド部材の弧状フレームからの離間距離をそれぞれの可動部によって調整することで、湾曲状態で送るパイプの曲がり加減を任意に変えることができる。したがってパイプの可撓性の程度や敷設現場の近くにある障害物の状況などに応じて、任意の曲がり状態でパイプを曲げながら送ることができる。
【００１１】
本発明は、前記パイプベンダーについて、弧状フレームにガイド部材の支持体を備えており、該支持体が、弧状フレームに取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲内側面を送り可能に支持する内側ガイド部材を取付けた内側支持部と、内側支持部に対し回動により開閉可能として取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲外側面を送り可能に支持する外側ガイド部材を取付けた外側支持部と、を備える。
【００１２】
これによれば、パイプを中心として対向する内側・外側のガイド部材によって、湾曲内側面（曲げ応力の圧縮が作用する面）と湾曲外側面（曲げ応力の引っ張りが作用する面）との両側からパイプをガイドできる。このためパイプを曲げながら円滑に送ることができる。また、外側支持部を内側支持部に対し回動により開閉可能として取付けている。このため外側支持部を開いた状態とし、パイプを内側ガイド部材に引き寄せることで、直線状のパイプを容易に曲げることができる。そして外側支持部を回動して閉じることで、引き寄せて曲げたパイプを確実に保持することができる。
【００１３】
本発明は前記パイプベンダーについて、弧状フレームにガイド部材の支持体を備えており、該支持体が、弧状フレームに取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲内側面を送り可能に支持する内側ガイド部材を取付けた内側支持部と、内側支持部に対し着脱可能として取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲外側面を送り可能に支持する外側ガイド部材を取付けた外側支持部と、を備える。
【００１４】
これによれば、パイプを中心として対向する内側・外側のガイド部材によって、湾曲内側面と湾曲外側面との両側からパイプをガイドできる。このためパイプを曲げながら円滑に送ることができる。また、外側支持部を内側支持部に対して着脱可能に取付けている。このため外側支持部を取り外した状態とし、パイプを内側ガイド部材に引き寄せることで、直線状のパイプを容易に曲げることができる。そして外側支持部を内側支持部へ取付けることで、引き寄せて曲げたパイプを確実に保持することができる。さらに外側支持部が着脱可能であるため、外側支持部を長さ等の構造要素が異なる他の外側支持部材へと容易に交換することができる。
【００１５】
本発明は前記パイプベンダーについて、弧状フレームに対し着脱可能として取付けられるとともに弧状フレームの長手方向で隣接するガイド部材間でのパイプの送りをガイドする補助ガイド部材を備える。
【００１６】
これによれば、隣接するガイド部材どうしの間の部分でも、補助ガイド部材によってパイプを曲げながら送ることができる。このため例えば、前述の本発明のようにパイプを内側ガイド部材に引き寄せる作業を行わなくとも、パイプを容易にパイプベンダーに導入することができる。
【００１７】
以上述べてきた各本発明におけるガイド部材は、パイプと摺動接触しつつ送り可能に支持する板状又はブロック状の摺動受け部材として、またパイプを送り可能に回転支持する回転体として構成することができる。このうち回転体については円柱状のローラや球体として構成することができる。そしてこれらによれば、小さな力で円滑にパイプを送ることができる。
【００１８】
本発明は、前記何れかの本発明によるパイプベンダーと、パイプベンダーにより曲げながら送られるパイプを地盤へ敷設する推進機と、を備えるパイプ敷設装置を提供する。
【００１９】
これによれば、本発明のパイプベンダーによる作用・効果を奏することに加えて、パイプベンダーにより曲げながら送られるパイプを推進機によって容易且つ効率的に地盤に敷設することができる。こうした本発明のパイプ敷設装置は、例えば、パイプベンダーと推進機に取付部を設け、パイプベンダーを取付部を介して推進機に一体化して備えるものとして構成することができる。また、敷設孔の一端側に設置するパイプベンダーと、敷設孔の他端側に設置する引き込み推進機とを備えるものとして構成することができる。
【００２０】
本発明は、地盤にパイプの敷設孔を削孔する工程と、敷設孔の一端側に、長手方向で湾曲する弧状フレームの端部間にその一端側から他端側へ直線状のパイプを曲げながら送り可能に支持する複数のガイド部材を備えるパイプベンダーを設置し、パイプベンダーにより曲げながら送られてくるパイプを敷設孔に導入して敷設する工程と、を含むパイプ敷設工法を提供する。
【００２１】
これによれば、パイプベンダーによって敷設孔の一端側の手前側でパイプを曲げながら送るので、地表面と敷設孔との導入段差を、立坑の長尺化に依存することなく、パイプの曲げによって解消することが可能である。このため地表面の建築物・構築物や地盤内の他の埋設物などの障害物が近くにあっても、パイプを容易に作業性良く敷設することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のパイプベンダー、パイプ敷設装置及びパイプ敷設工法によれば、導入側の立坑を敷設方向に沿って長尺化しなくても、パイプベンダーによって敷設孔の手前でパイプを曲げることで、地表面と敷設孔との導入段差を容易に解消することが可能である。このため地表面の建築物・構築物や地盤内の他の埋設物などが隣接する敷設現場であっても、パイプを容易に作業性良く敷設することができる。よって非開削工法を適用可能な作業現場を大幅に拡大することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明のパイプベンダー、パイプ敷設装置及びパイプ敷設工法の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
パイプベンダーの構成〔図１〜図５〕
パイプベンダー１は、弧状フレーム２と複数（本実施形態では５つ）のパイプホルダ３を備えて構成される（図１）。弧状フレーム２は断面コ字状で剛性のある金属材で形成されており（図３〜図５）、長手方向に沿って略１／４円に相当する円弧形状となっている。弧状フレーム２の端部の両側面部２ａにはＬ字状の反力板２ｂが取付けられている。なお、本実施形態のパイプベンダー１は高さ（図１の上下方向）と幅（図１の横方向）がそれぞれ約１６０ｃｍ、幅（図３の横方向）が約２２ｃｍであり、外径で８９ｍｍ〜２１６ｍｍ程度のパイプ、特に樹脂パイプへの適用を想定しているが、もちろん大きさや剛性向上等の適宜の変更を加えて、上記以外の外径や材質のパイプに適用できるようにすることも可能である。
【００２５】
パイプホルダ３は断面コ字状の支持枠４（「支持体」）を備えている（図３〜図５）。支持枠４は弧状フレーム２の側面部２ａに溶接した内側支持部４ａと、これに取付ける外側支持部４ｂとで構成される。内側支持部４ａと外側支持部４ｂとはヒンジ５にて連結されている（図３）。外側支持部４ｂはこのヒンジ５を中心として回動して開閉可能となっている（図５）。外側支持部４ｂの閉状態を固定するには留め具６を利用する。すなわち、内側支持部４ａに設けたバックル６ａを外側支持部４ｂの係止金具６ｂに引っ掛けて固定する（図２，図３）。
【００２６】
内側支持部４ａには、パイプＰの支持位置が変わらない、フリー回転可能な固定ローラ７（「ガイド部材」及び「内側ガイド部材」）が取付けられている。他方、外側支持部４ｂには、パイプＰを挟んだ固定ローラ７との対向位置に、外側支持部４ｂの長手方向でパイプＰの支持位置を変えることのできる、フリー回転可能な可動ローラ８（「ガイド部材」及び「外側ガイド部材」）が取付けられている（図４）。これらの固定ローラ７と可動ローラ８は、何れも回転軸方向で外側から中央にかけて外径が小さくなる断面円弧状の周面形状とされており、これによりパイプＰの外周面にフィットさせることができるようになっている。そして直線状のパイプＰを、小さな力で強制的に曲げながら送ることができるようになっている。
【００２７】
固定ローラ７の両側面から突出する取付軸７ａは、内側支持部４ａに固定されている。したがって、前述のように固定ローラ７についてはパイプＰの支持位置を変えることができない。他方、可動ローラ８の取付軸８ａは、外側支持部４ｂの各長手側面に開口する長孔９を通じてＬ字形状の可動ブラケット１０ａ（「可動部」）にそれぞれ固定されている。可動ブラケット１０ａはボルト１１（「可動部」）と螺合しており、ボルト１１を回すことで可動ブラケット１０ａが移動し、可動ローラ８による支持位置を任意に変えることができる（図４）。ボルト１１の他端側は固定ブラケット１０ｂの透孔に挿通されており、その頭部１１ａとナットＮとで固定ブラケット１０ｂを挟み込むようにしている。したがってパイプベンダー１は、可動ローラ８を任意の支持位置に調整することで、様々な外径のパイプＰにフィットさせて支持したり、後述するように湾曲状態で送るパイプＰの曲がり加減を任意に変更できるようになっている（図７）。
【００２８】
パイプベンダーへのパイプの導入手順〔図６〕
以上のようなパイプベンダー１に直線状のパイプＰを導入するには、図６で示すように以下の[手順１]〜[手順５]によって行うことができる。
[手順１] 送出側のパイプホルダ３にパイプＰの送り側端部を通しておき、その他のパイプホルダ３については留め具６を外して外側支持部４ｂを内側支持部４ａに対して開かせておく。
[手順２] パイプＰに留め輪１２を取付け、これにピアノ線などによる引寄せ用線材１３を結びつける。
[手順３] 引寄せ用線材１３を、導入側のパイプホルダ３の固定ローラ７に掛け回してから送出側の弧状フレーム２に設けた留め孔２ｃに固定する。
[手順４] 固定ローラ７と留め孔２ｃとの間にリール、ウィンチ、ジャッキなどの引張装置１４を介在させて、パイプＰが実質的にすべての固定ローラ７と接触するまで引寄せ用線材１３を引っ張る。これによって直線状のパイプＰが弧状フレーム２の一端側から他端側に沿って曲げられることになる。
[手順５] 最後に、開かせているすべての外側支持部４ｂを留め具６を使って内側支持部４ａに対して閉じて固定する。こうした一連の手順を経ることで、図１の二点鎖線で示すように、パイプベンダー１によってパイプＰを湾曲状態で保持することができる。
【００２９】
以上は導入手順の一例であり、各手順を次のように変更しても良い。例えば[手順３]では、引寄せ用線材１３を弧状フレーム２の留め孔２ｃに固定する例を説明したが、留め孔２ｃに固定せず、引張装置１４に直接導入して引っ張るようにしてもよい。また[手順４]で使用する引張装置１４は動力源を有するものでも動力源の無いものでもよい。あるいはそれ自体使用せず人力で引寄せ用線材１３を引き寄せることで、パイプＰを曲げてもよい。
【００３０】
パイプベンダーで保持するパイプの曲がり加減の任意調整〔図７〕
以上のようにしてパイプＰを湾曲状態で保持する際に、本実施形態のパイプベンダー１では、可動ローラ８によるパイプＰの支持位置を変更することで、湾曲状態で送るパイプＰの曲がり加減を任意に調整することができる。例えば図７では、導入側から３，４，５番目のパイプホルダ３の可動ローラ８について図１の支持位置と同位置としているが、１番目のパイプホルダ３の可動ローラ８については弧状フレーム２から最も遠い支持位置に設定し、２番目のパイプホルダ３については１番目と３，４，５番目の略中間に可動ローラ８の支持位置を設定している。このように可動ローラ８の支持位置を変更することで、パイプＰの可撓性の程度や敷設現場の近くにある障害物の状況などに応じて、任意の曲がり状態でパイプを曲げながら送ることができる。なお、固定ローラ７と可動ローラ８は、常時、パイプＰを支持するものでなければならない訳ではない。例えば図７では導入側から１番目と２番目の固定ローラ７がパイプＰと接触せずに遊んでしまうが、固定ローラ７や可動ローラ８としては、そのようにパイプＰの湾曲状況に応じて接触せずに遊んでしまうことがあっても構わない。
【００３１】
パイプベンダーの変形例〔図８〜図１１〕
図１〜図７で示すパイプベンダー１は、例えば以下のような変形例として構成することもできる。
【００３２】
図８は、外側支持部４ｂを長尺化して長孔９をさらに長くする構成例である。これによって可動ローラ８によるパイプＰの支持位置の自由度を高めることができる。
【００３３】
図９は、ヒンジ５に代えて留め具６を使用し、内側支持部４ａに対して外側支持部４ｂを完全に分離できるようにする構成例である。これによれば、パイプＰの可撓性の程度や敷設現場の近くにある障害物の状況に応じて、長孔９の長さが異なる外側支持部４ｂを自由に付け替えることができる。
【００３４】
図１０と図１１は、弧状フレーム２の長手方向で隣接するパイプホルダ３どうしの間に中間ガイド１５（「補助ガイド部材」）を取付ける構成例である。中間ガイド１５は断面コ字状の支持枠１６を備えており、この支持枠１６はパイプホルダ３と同様に内側支持部１７と外側支持部１８とで構成されている。内側支持部１７は締結ボルト１９によって弧状フレーム２の取付孔２ｄに対して着脱可能に取付けることができる（図１１）。外側支持部１８には円弧形状のガイドプレート２０が取付けられている。この外側支持部１８は内側支持部１７に対して遠近させることが可能であり、これによって弧状フレーム２に対するガイドプレート２０の遠近位置を調整することができる。そのための構成として可動部２１が設けられている。可動部２１は内側支持部１７と外側支持部１８にそれぞれ設けたブラケット２１ａと、それらを繋ぐボルト２１ｂとで構成されており、このボルト２１ｂを回すことで、前述のボルト１１による送りねじ機構と同様に、外側支持部１８を内側支持部１７に対して遠近させて、ガイドプレート２０によるパイプＰのガイド位置を任意の位置に調整できるようになっている。
【００３５】
そして以上のような中間ガイド１５を備えることで、図６で図解して説明したようなパイプＰを導入する[手順１]〜[手順５]によらなくても、パイプＰをパイプベンダー１に導入できるようになる。すなわち、隣接するパイプホルダ３どうしの間では、パイプＰがガイドプレート２０と接触して曲げられながら滑るように送られていく。したがって、すべてのパイプホルダ３の内側支持部４ａと外側支持部４ｂをはじめから閉じておき、直線状のパイプ１をパイプベンダ１の導入側から導入していけば、パイプＰが自動的に曲げられながら送られていく。したがって容易に直線状のパイプＰを曲げながら送ることができる。
【００３６】
前述の実施形態では支持枠４の内側支持部４ａを弧状フレーム２の側面部２ａに溶接により取付ける例を示したが、ボルト・ナットのような締結具によって取付けるものとして構成することもできる。また、弧状フレーム２の側面部２ａの部分として内側支持部４ａに相当する「内側支持部」としての突片部を形成し、この突片部に外側支持部４ｂを取付ける構成としてもよい。
【００３７】
前述の実施形態では回転可能な固定ローラ７と可動ローラ８を「ガイド部材」の一例として説明したが、それらに代えて摩擦係数の低い樹脂材などで形成される回転不能な板状又はブロック状の摺動受け部材を用いることもできる。また、決まった回転軸を持たないボールベアリングをリテーナで保持し、これを支持枠４に取付ける構成としても実施できる。
【００３８】
パイプ敷設装置及びパイプ敷設工法〔図１２〜図１５〕
次にパイプ敷設工法の一実施形態について説明する。ここでは図１２で示すように、階段のある傾斜面の下にパイプＰを斜めに敷設する例を説明するが、平坦な地表面と平行に直線状に敷設したり、地盤内に直線状及び曲線状に敷設する等、敷設の形態は任意である。また、ここでは図１〜図７で示すパイプベンダー１を用いて行う例を説明する。本実施形態で使用する機器はパイプベンダー１と推進機２２と推進ロッド２３である（図１２）。これらは「パイプ敷設装置」の一実施形態を構成する。
【００３９】
先ず図１２で示すように下側立坑２４と上側立坑２５を削孔し、上側立坑２５に推進機２２を設置する。次に推進機２２に推進ロッド２３を取付け、下側立坑２４に到達するまで地盤内を推進させてパイプＰの敷設孔２６を形成する。なお、推進ロッド２３は複数本の短い延長ロッド２３ａを継ぎ足して構成され、その最先端には地盤の掘削端となる掘削ロッド２３ｂが連結されている。
【００４０】
推進ロッド２３が下側立坑２４に到達したならば、予め地上側でパイプＰを導入しておいたパイプベンダー１を、図１３で示すように下側立坑２４の内部に設置する。パイプベンダー１は、下側立坑２４の内部に設置された土留め矢板等の取付構造材２７に対し、反力板２ｂを図外のボルト・ナットにより締結することで設置される。このときパイプベンダー１は起立姿勢で設置してもよいが、図１４で示すように斜めに傾けた傾斜姿勢で設置することも可能である。こうすることでパイプＰの可撓性の程度や敷設現場近くの障害物の状況に応じて、パイプベンダー１の導入側から後方に延長するパイプＰの後続部分を、無理に屈曲させることなく地表面に待機させておくことができる。そして推進ロッド２３の掘削ロッド２３ｂを取り外してから、延長ロッド２３ａとパイプＰのそれぞれにチャック２８を取付けてそれらを相互に連結する。
【００４１】
次に図１５で示すように、推進機２２によって推進ロッド２３を徐々に引き戻していく。するとパイプＰは、パイプベンダー１によって曲げながら送られて、敷設孔２６の孔内へと敷設されることになる。
【００４２】
以上のようなパイプ敷設工法によれば、図１２で示す地表面と敷設孔２６との導入段差Ｄを、下側立坑２４の長さＬ１の増長によって解消する必要がなくなる。例えば、下側立坑２４の長さＬ１を維持したままでパイプベンダー１を使わない場合には、狭い下側立坑２４の内部でパイプＰを敷設孔２６に向けて曲げること、曲げたパイプＰを軸を合わせて敷設孔２６に導入すること、パイプＰの曲げと軸合わせとを維持しつつパイプＰを敷設孔２６へ送り続けることは、大変手間と時間とが掛かる大変な作業であって不可能であるか又は極めて困難である。このため図１３で二点鎖線で示すように、パイプＰの可撓性をもって導入段差Ｄを解消できる長さＬ２を余分に設定して、下側立坑Ｄの長さＬ１を増長しなければならない。とりわけ本実施形態のように水平な地表面に対して上向き傾斜でパイプＰを敷設する場合には、パイプＰが下側立坑２４の底面に向かう下向きに凸の放物線を描くようにして地表面に導かれるので、その分余計に導入段差Ｄの解消長さＬ２を長く設定しなければならない。したがって、地表面の建築物・構築物や地盤内の他の埋設物などの障害物が敷設現場の近くにあるときには増長できないこととなる。
【００４３】
しかしながら本実施形態のパイプ敷設工法ならば、パイプベンダー１によってパイプＰを曲げながら送るため、下側立坑２４の増長に依存することなく導入段差Ｄを容易に解消することが可能となる。したがって、地表面の建築物・構築物や地盤内の他の埋設物などが隣接する敷設現場であっても、パイプＰを容易に作業性良く地盤に敷設することができ、非開削工法を適用可能な作業現場を大幅に拡大することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】一実施形態によるパイプベンダーの側面図。
【図２】図１で示すパイプホルダの拡大側面図。
【図３】分図(Ａ)は図１のSA-SA線に沿うパイプホルダの拡大正面図、分図(Ｂ)は分図(Ａ)におけるSB部の部分拡大図。
【図４】図３の分図(Ａ)に相当するパイプホルダの動作説明図。
【図５】図１で示すパイプホルダに対するパイプの取付けを示す外観斜視図。
【図６】図１のパイプベンダーへのパイプの取付手順を示す説明図。
【図７】図１のパイプベンダーによるパイプの取付状態を示す説明図。
【図８】図３の分図(Ａ)に相当するパイプホルダの変形例を示す拡大正面図。
【図９】図３の分図(Ａ)に相当するパイプホルダの他の変形例を示す拡大正面図。
【図１０】図１で示すパイプベンダーの変形例を示す拡大正面図。
【図１１】図１０のパイプベンダーにおける弧状フレームへの中間ガイドの取付けを示す外観斜視図。
【図１２】パイプ敷設工法の工程説明図。
【図１３】図１２に続くパイプ敷設工法の工程説明図。
【図１４】立坑へのパイプベンダーの取付状態説明図。
【図１５】図１３に続くパイプ敷設工法の工程説明図。
【符号の説明】
【００４５】
１ パイプベンダー（パイプ敷設装置）
２ 弧状フレーム
２ａ 側面部
２ｂ 反力板
２ｃ 留め孔
２ｄ 取付孔
３ パイプホルダ
４ 支持枠（支持体）
４ａ 内側支持部
４ｂ 外側支持部
５ ヒンジ
６ 留め具
６ａ バックル
６ｂ 係止金具
７ 固定ローラ（ガイド部材、内側ガイド部材）
７ａ 取付軸
８ 可動ローラ（ガイド部材、外側ガイド部材）
８ａ 取付軸
９ 長孔
１０ａ 可動ブラケット（可動部）
１０ｂ 固定ブラケット
１１ ボルト（可動部）
１２ 留め輪
１３ 引寄せ用線材
１４ 引張装置
１５ 中間ガイド（補助ガイド部材）
１６ 支持枠
１７ 内側支持枠
１８ 外側支持枠
１９ 締結ボルト
２０ ガイドプレート
２１ 可動部
２１ａ ブラケット
２１ｂ ボルト
２２ 推進機（パイプ敷設装置）
２３ 推進ロッド（パイプ敷設装置）
２３ａ 延長ロッド
２３ｂ 掘削ロッド
２４ 下側立坑
２５ 上側立坑
２６ 敷設孔
２７ 取付構造材
２８ チャック
Ｎ ナット
Ｐ パイプ
【技術分野】
【０００１】
本発明はガス管、水道管、通信ケーブル管など各種用途に用いるパイプを地盤へ敷設する技術に関し、特に直線状のパイプを地盤へ敷設するのに用いるパイプベンダー及びパイプ敷設装置並びにパイプ敷設工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
地盤にガス管、水道管、通信ケーブル管など各種用途に用いるパイプ、特に樹脂製のパイプを敷設する工法として、パイプの敷設長にわたって地盤を開削する開削工法が知られている。しかし地盤を開削するのは作業効率やコスト面での負担が過大であることから、代替技術として非開削工法が広く行われている。それは例えば、敷設長の両端に立坑を形成するとともに立坑間を通じる敷設孔を形成し、敷設孔にパイプを引き込んで敷設するという工法である（一例として特許文献１）。
【特許文献１】特開平１１−１９０１９０号公報
【０００３】
この非開削工法では、直線状又は曲線状の敷設孔にパイプを引き込んで敷設する。そして敷設孔が直線状又は曲線状の何れであっても直線状のパイプが敷設され、予め所定の曲率に曲がっているパイプを使用することは殆ど無い。したがって地表面よりも低い段差のある敷設孔に直線状のパイプを導入する際には、直線状のパイプを地表面から自然な可撓性をもって緩やかに撓ませつつその導入段差を解消し、敷設孔へ導くことができるようにする。具体的には、導入側の立坑を敷設方向に沿って長尺化することで、つまり比較的長めの導入段差解消用のアプローチを取るようにして立坑を形成するのが一般的である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところが工事現場によっては、地表面の建築物・構築物や地盤内の他の埋設物などの障害物が制約となって、導入側の立坑を必ずしも十分な長さで形成できないことが多々ある。こうした場合には導入段差を解消するために、作業員による力業でパイプを曲げて導入するように対処せざるを得ない。しかしながら、狭い立坑内でパイプを敷設孔に向けて曲げること、曲げたパイプを軸を合わせて敷設孔へ導入すること、パイプの曲げと軸合わせとを維持しながらパイプを敷設孔へ送り続けることは、事実上不可能であるか、可能だとしても大変手間と時間とが掛かり過大な負担を強いられる作業である。
【０００５】
以上のような従来技術を背景になされたのが本発明である。その目的は直線状のパイプを敷設孔に容易に導入できるパイプベンダーと、パイプ敷設装置と、パイプ敷設工法とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成すべく本発明は以下のように構成される。
【０００７】
本発明は、地盤に敷設する直線状のパイプを地盤内へ曲げながら送るパイプベンダーであって、長手方向で湾曲する弧状フレームの端部間に、弧状フレームの一端側から他端側へパイプを曲げながら送り可能に支持する複数のガイド部材を備えるパイプベンダーを提供する。
【０００８】
これによれば、長手方向で湾曲する弧状フレームの端部間に、弧状フレームの一端側から他端側へパイプを曲げながら送り可能に支持する複数のガイド部材を備える。このため直線状のパイプをガイド部材によって湾曲状態で支持しつつ弧状フレームの一端側から他端側へ容易に送ることができる。したがって、弧状フレームの他端側を敷設孔に臨ませて設置することで、立坑を長尺化しなくてもパイプの曲げによって導入段差を容易に解消することができ、作業性良くパイプを敷設することができる。
【０００９】
本発明は前記パイプベンダーについて、弧状フレームに対する遠近方向でのガイド部材の移動を許容する可動部を備える。
【００１０】
これによれば、各ガイド部材の弧状フレームからの離間距離をそれぞれの可動部によって調整することで、湾曲状態で送るパイプの曲がり加減を任意に変えることができる。したがってパイプの可撓性の程度や敷設現場の近くにある障害物の状況などに応じて、任意の曲がり状態でパイプを曲げながら送ることができる。
【００１１】
本発明は、前記パイプベンダーについて、弧状フレームにガイド部材の支持体を備えており、該支持体が、弧状フレームに取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲内側面を送り可能に支持する内側ガイド部材を取付けた内側支持部と、内側支持部に対し回動により開閉可能として取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲外側面を送り可能に支持する外側ガイド部材を取付けた外側支持部と、を備える。
【００１２】
これによれば、パイプを中心として対向する内側・外側のガイド部材によって、湾曲内側面（曲げ応力の圧縮が作用する面）と湾曲外側面（曲げ応力の引っ張りが作用する面）との両側からパイプをガイドできる。このためパイプを曲げながら円滑に送ることができる。また、外側支持部を内側支持部に対し回動により開閉可能として取付けている。このため外側支持部を開いた状態とし、パイプを内側ガイド部材に引き寄せることで、直線状のパイプを容易に曲げることができる。そして外側支持部を回動して閉じることで、引き寄せて曲げたパイプを確実に保持することができる。
【００１３】
本発明は前記パイプベンダーについて、弧状フレームにガイド部材の支持体を備えており、該支持体が、弧状フレームに取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲内側面を送り可能に支持する内側ガイド部材を取付けた内側支持部と、内側支持部に対し着脱可能として取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲外側面を送り可能に支持する外側ガイド部材を取付けた外側支持部と、を備える。
【００１４】
これによれば、パイプを中心として対向する内側・外側のガイド部材によって、湾曲内側面と湾曲外側面との両側からパイプをガイドできる。このためパイプを曲げながら円滑に送ることができる。また、外側支持部を内側支持部に対して着脱可能に取付けている。このため外側支持部を取り外した状態とし、パイプを内側ガイド部材に引き寄せることで、直線状のパイプを容易に曲げることができる。そして外側支持部を内側支持部へ取付けることで、引き寄せて曲げたパイプを確実に保持することができる。さらに外側支持部が着脱可能であるため、外側支持部を長さ等の構造要素が異なる他の外側支持部材へと容易に交換することができる。
【００１５】
本発明は前記パイプベンダーについて、弧状フレームに対し着脱可能として取付けられるとともに弧状フレームの長手方向で隣接するガイド部材間でのパイプの送りをガイドする補助ガイド部材を備える。
【００１６】
これによれば、隣接するガイド部材どうしの間の部分でも、補助ガイド部材によってパイプを曲げながら送ることができる。このため例えば、前述の本発明のようにパイプを内側ガイド部材に引き寄せる作業を行わなくとも、パイプを容易にパイプベンダーに導入することができる。
【００１７】
以上述べてきた各本発明におけるガイド部材は、パイプと摺動接触しつつ送り可能に支持する板状又はブロック状の摺動受け部材として、またパイプを送り可能に回転支持する回転体として構成することができる。このうち回転体については円柱状のローラや球体として構成することができる。そしてこれらによれば、小さな力で円滑にパイプを送ることができる。
【００１８】
本発明は、前記何れかの本発明によるパイプベンダーと、パイプベンダーにより曲げながら送られるパイプを地盤へ敷設する推進機と、を備えるパイプ敷設装置を提供する。
【００１９】
これによれば、本発明のパイプベンダーによる作用・効果を奏することに加えて、パイプベンダーにより曲げながら送られるパイプを推進機によって容易且つ効率的に地盤に敷設することができる。こうした本発明のパイプ敷設装置は、例えば、パイプベンダーと推進機に取付部を設け、パイプベンダーを取付部を介して推進機に一体化して備えるものとして構成することができる。また、敷設孔の一端側に設置するパイプベンダーと、敷設孔の他端側に設置する引き込み推進機とを備えるものとして構成することができる。
【００２０】
本発明は、地盤にパイプの敷設孔を削孔する工程と、敷設孔の一端側に、長手方向で湾曲する弧状フレームの端部間にその一端側から他端側へ直線状のパイプを曲げながら送り可能に支持する複数のガイド部材を備えるパイプベンダーを設置し、パイプベンダーにより曲げながら送られてくるパイプを敷設孔に導入して敷設する工程と、を含むパイプ敷設工法を提供する。
【００２１】
これによれば、パイプベンダーによって敷設孔の一端側の手前側でパイプを曲げながら送るので、地表面と敷設孔との導入段差を、立坑の長尺化に依存することなく、パイプの曲げによって解消することが可能である。このため地表面の建築物・構築物や地盤内の他の埋設物などの障害物が近くにあっても、パイプを容易に作業性良く敷設することができる。
【発明の効果】
【００２２】
本発明のパイプベンダー、パイプ敷設装置及びパイプ敷設工法によれば、導入側の立坑を敷設方向に沿って長尺化しなくても、パイプベンダーによって敷設孔の手前でパイプを曲げることで、地表面と敷設孔との導入段差を容易に解消することが可能である。このため地表面の建築物・構築物や地盤内の他の埋設物などが隣接する敷設現場であっても、パイプを容易に作業性良く敷設することができる。よって非開削工法を適用可能な作業現場を大幅に拡大することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
以下、本発明のパイプベンダー、パイプ敷設装置及びパイプ敷設工法の実施形態について図面を参照しつつ説明する。
【００２４】
パイプベンダーの構成〔図１〜図５〕
パイプベンダー１は、弧状フレーム２と複数（本実施形態では５つ）のパイプホルダ３を備えて構成される（図１）。弧状フレーム２は断面コ字状で剛性のある金属材で形成されており（図３〜図５）、長手方向に沿って略１／４円に相当する円弧形状となっている。弧状フレーム２の端部の両側面部２ａにはＬ字状の反力板２ｂが取付けられている。なお、本実施形態のパイプベンダー１は高さ（図１の上下方向）と幅（図１の横方向）がそれぞれ約１６０ｃｍ、幅（図３の横方向）が約２２ｃｍであり、外径で８９ｍｍ〜２１６ｍｍ程度のパイプ、特に樹脂パイプへの適用を想定しているが、もちろん大きさや剛性向上等の適宜の変更を加えて、上記以外の外径や材質のパイプに適用できるようにすることも可能である。
【００２５】
パイプホルダ３は断面コ字状の支持枠４（「支持体」）を備えている（図３〜図５）。支持枠４は弧状フレーム２の側面部２ａに溶接した内側支持部４ａと、これに取付ける外側支持部４ｂとで構成される。内側支持部４ａと外側支持部４ｂとはヒンジ５にて連結されている（図３）。外側支持部４ｂはこのヒンジ５を中心として回動して開閉可能となっている（図５）。外側支持部４ｂの閉状態を固定するには留め具６を利用する。すなわち、内側支持部４ａに設けたバックル６ａを外側支持部４ｂの係止金具６ｂに引っ掛けて固定する（図２，図３）。
【００２６】
内側支持部４ａには、パイプＰの支持位置が変わらない、フリー回転可能な固定ローラ７（「ガイド部材」及び「内側ガイド部材」）が取付けられている。他方、外側支持部４ｂには、パイプＰを挟んだ固定ローラ７との対向位置に、外側支持部４ｂの長手方向でパイプＰの支持位置を変えることのできる、フリー回転可能な可動ローラ８（「ガイド部材」及び「外側ガイド部材」）が取付けられている（図４）。これらの固定ローラ７と可動ローラ８は、何れも回転軸方向で外側から中央にかけて外径が小さくなる断面円弧状の周面形状とされており、これによりパイプＰの外周面にフィットさせることができるようになっている。そして直線状のパイプＰを、小さな力で強制的に曲げながら送ることができるようになっている。
【００２７】
固定ローラ７の両側面から突出する取付軸７ａは、内側支持部４ａに固定されている。したがって、前述のように固定ローラ７についてはパイプＰの支持位置を変えることができない。他方、可動ローラ８の取付軸８ａは、外側支持部４ｂの各長手側面に開口する長孔９を通じてＬ字形状の可動ブラケット１０ａ（「可動部」）にそれぞれ固定されている。可動ブラケット１０ａはボルト１１（「可動部」）と螺合しており、ボルト１１を回すことで可動ブラケット１０ａが移動し、可動ローラ８による支持位置を任意に変えることができる（図４）。ボルト１１の他端側は固定ブラケット１０ｂの透孔に挿通されており、その頭部１１ａとナットＮとで固定ブラケット１０ｂを挟み込むようにしている。したがってパイプベンダー１は、可動ローラ８を任意の支持位置に調整することで、様々な外径のパイプＰにフィットさせて支持したり、後述するように湾曲状態で送るパイプＰの曲がり加減を任意に変更できるようになっている（図７）。
【００２８】
パイプベンダーへのパイプの導入手順〔図６〕
以上のようなパイプベンダー１に直線状のパイプＰを導入するには、図６で示すように以下の[手順１]〜[手順５]によって行うことができる。
[手順１] 送出側のパイプホルダ３にパイプＰの送り側端部を通しておき、その他のパイプホルダ３については留め具６を外して外側支持部４ｂを内側支持部４ａに対して開かせておく。
[手順２] パイプＰに留め輪１２を取付け、これにピアノ線などによる引寄せ用線材１３を結びつける。
[手順３] 引寄せ用線材１３を、導入側のパイプホルダ３の固定ローラ７に掛け回してから送出側の弧状フレーム２に設けた留め孔２ｃに固定する。
[手順４] 固定ローラ７と留め孔２ｃとの間にリール、ウィンチ、ジャッキなどの引張装置１４を介在させて、パイプＰが実質的にすべての固定ローラ７と接触するまで引寄せ用線材１３を引っ張る。これによって直線状のパイプＰが弧状フレーム２の一端側から他端側に沿って曲げられることになる。
[手順５] 最後に、開かせているすべての外側支持部４ｂを留め具６を使って内側支持部４ａに対して閉じて固定する。こうした一連の手順を経ることで、図１の二点鎖線で示すように、パイプベンダー１によってパイプＰを湾曲状態で保持することができる。
【００２９】
以上は導入手順の一例であり、各手順を次のように変更しても良い。例えば[手順３]では、引寄せ用線材１３を弧状フレーム２の留め孔２ｃに固定する例を説明したが、留め孔２ｃに固定せず、引張装置１４に直接導入して引っ張るようにしてもよい。また[手順４]で使用する引張装置１４は動力源を有するものでも動力源の無いものでもよい。あるいはそれ自体使用せず人力で引寄せ用線材１３を引き寄せることで、パイプＰを曲げてもよい。
【００３０】
パイプベンダーで保持するパイプの曲がり加減の任意調整〔図７〕
以上のようにしてパイプＰを湾曲状態で保持する際に、本実施形態のパイプベンダー１では、可動ローラ８によるパイプＰの支持位置を変更することで、湾曲状態で送るパイプＰの曲がり加減を任意に調整することができる。例えば図７では、導入側から３，４，５番目のパイプホルダ３の可動ローラ８について図１の支持位置と同位置としているが、１番目のパイプホルダ３の可動ローラ８については弧状フレーム２から最も遠い支持位置に設定し、２番目のパイプホルダ３については１番目と３，４，５番目の略中間に可動ローラ８の支持位置を設定している。このように可動ローラ８の支持位置を変更することで、パイプＰの可撓性の程度や敷設現場の近くにある障害物の状況などに応じて、任意の曲がり状態でパイプを曲げながら送ることができる。なお、固定ローラ７と可動ローラ８は、常時、パイプＰを支持するものでなければならない訳ではない。例えば図７では導入側から１番目と２番目の固定ローラ７がパイプＰと接触せずに遊んでしまうが、固定ローラ７や可動ローラ８としては、そのようにパイプＰの湾曲状況に応じて接触せずに遊んでしまうことがあっても構わない。
【００３１】
パイプベンダーの変形例〔図８〜図１１〕
図１〜図７で示すパイプベンダー１は、例えば以下のような変形例として構成することもできる。
【００３２】
図８は、外側支持部４ｂを長尺化して長孔９をさらに長くする構成例である。これによって可動ローラ８によるパイプＰの支持位置の自由度を高めることができる。
【００３３】
図９は、ヒンジ５に代えて留め具６を使用し、内側支持部４ａに対して外側支持部４ｂを完全に分離できるようにする構成例である。これによれば、パイプＰの可撓性の程度や敷設現場の近くにある障害物の状況に応じて、長孔９の長さが異なる外側支持部４ｂを自由に付け替えることができる。
【００３４】
図１０と図１１は、弧状フレーム２の長手方向で隣接するパイプホルダ３どうしの間に中間ガイド１５（「補助ガイド部材」）を取付ける構成例である。中間ガイド１５は断面コ字状の支持枠１６を備えており、この支持枠１６はパイプホルダ３と同様に内側支持部１７と外側支持部１８とで構成されている。内側支持部１７は締結ボルト１９によって弧状フレーム２の取付孔２ｄに対して着脱可能に取付けることができる（図１１）。外側支持部１８には円弧形状のガイドプレート２０が取付けられている。この外側支持部１８は内側支持部１７に対して遠近させることが可能であり、これによって弧状フレーム２に対するガイドプレート２０の遠近位置を調整することができる。そのための構成として可動部２１が設けられている。可動部２１は内側支持部１７と外側支持部１８にそれぞれ設けたブラケット２１ａと、それらを繋ぐボルト２１ｂとで構成されており、このボルト２１ｂを回すことで、前述のボルト１１による送りねじ機構と同様に、外側支持部１８を内側支持部１７に対して遠近させて、ガイドプレート２０によるパイプＰのガイド位置を任意の位置に調整できるようになっている。
【００３５】
そして以上のような中間ガイド１５を備えることで、図６で図解して説明したようなパイプＰを導入する[手順１]〜[手順５]によらなくても、パイプＰをパイプベンダー１に導入できるようになる。すなわち、隣接するパイプホルダ３どうしの間では、パイプＰがガイドプレート２０と接触して曲げられながら滑るように送られていく。したがって、すべてのパイプホルダ３の内側支持部４ａと外側支持部４ｂをはじめから閉じておき、直線状のパイプ１をパイプベンダ１の導入側から導入していけば、パイプＰが自動的に曲げられながら送られていく。したがって容易に直線状のパイプＰを曲げながら送ることができる。
【００３６】
前述の実施形態では支持枠４の内側支持部４ａを弧状フレーム２の側面部２ａに溶接により取付ける例を示したが、ボルト・ナットのような締結具によって取付けるものとして構成することもできる。また、弧状フレーム２の側面部２ａの部分として内側支持部４ａに相当する「内側支持部」としての突片部を形成し、この突片部に外側支持部４ｂを取付ける構成としてもよい。
【００３７】
前述の実施形態では回転可能な固定ローラ７と可動ローラ８を「ガイド部材」の一例として説明したが、それらに代えて摩擦係数の低い樹脂材などで形成される回転不能な板状又はブロック状の摺動受け部材を用いることもできる。また、決まった回転軸を持たないボールベアリングをリテーナで保持し、これを支持枠４に取付ける構成としても実施できる。
【００３８】
パイプ敷設装置及びパイプ敷設工法〔図１２〜図１５〕
次にパイプ敷設工法の一実施形態について説明する。ここでは図１２で示すように、階段のある傾斜面の下にパイプＰを斜めに敷設する例を説明するが、平坦な地表面と平行に直線状に敷設したり、地盤内に直線状及び曲線状に敷設する等、敷設の形態は任意である。また、ここでは図１〜図７で示すパイプベンダー１を用いて行う例を説明する。本実施形態で使用する機器はパイプベンダー１と推進機２２と推進ロッド２３である（図１２）。これらは「パイプ敷設装置」の一実施形態を構成する。
【００３９】
先ず図１２で示すように下側立坑２４と上側立坑２５を削孔し、上側立坑２５に推進機２２を設置する。次に推進機２２に推進ロッド２３を取付け、下側立坑２４に到達するまで地盤内を推進させてパイプＰの敷設孔２６を形成する。なお、推進ロッド２３は複数本の短い延長ロッド２３ａを継ぎ足して構成され、その最先端には地盤の掘削端となる掘削ロッド２３ｂが連結されている。
【００４０】
推進ロッド２３が下側立坑２４に到達したならば、予め地上側でパイプＰを導入しておいたパイプベンダー１を、図１３で示すように下側立坑２４の内部に設置する。パイプベンダー１は、下側立坑２４の内部に設置された土留め矢板等の取付構造材２７に対し、反力板２ｂを図外のボルト・ナットにより締結することで設置される。このときパイプベンダー１は起立姿勢で設置してもよいが、図１４で示すように斜めに傾けた傾斜姿勢で設置することも可能である。こうすることでパイプＰの可撓性の程度や敷設現場近くの障害物の状況に応じて、パイプベンダー１の導入側から後方に延長するパイプＰの後続部分を、無理に屈曲させることなく地表面に待機させておくことができる。そして推進ロッド２３の掘削ロッド２３ｂを取り外してから、延長ロッド２３ａとパイプＰのそれぞれにチャック２８を取付けてそれらを相互に連結する。
【００４１】
次に図１５で示すように、推進機２２によって推進ロッド２３を徐々に引き戻していく。するとパイプＰは、パイプベンダー１によって曲げながら送られて、敷設孔２６の孔内へと敷設されることになる。
【００４２】
以上のようなパイプ敷設工法によれば、図１２で示す地表面と敷設孔２６との導入段差Ｄを、下側立坑２４の長さＬ１の増長によって解消する必要がなくなる。例えば、下側立坑２４の長さＬ１を維持したままでパイプベンダー１を使わない場合には、狭い下側立坑２４の内部でパイプＰを敷設孔２６に向けて曲げること、曲げたパイプＰを軸を合わせて敷設孔２６に導入すること、パイプＰの曲げと軸合わせとを維持しつつパイプＰを敷設孔２６へ送り続けることは、大変手間と時間とが掛かる大変な作業であって不可能であるか又は極めて困難である。このため図１３で二点鎖線で示すように、パイプＰの可撓性をもって導入段差Ｄを解消できる長さＬ２を余分に設定して、下側立坑Ｄの長さＬ１を増長しなければならない。とりわけ本実施形態のように水平な地表面に対して上向き傾斜でパイプＰを敷設する場合には、パイプＰが下側立坑２４の底面に向かう下向きに凸の放物線を描くようにして地表面に導かれるので、その分余計に導入段差Ｄの解消長さＬ２を長く設定しなければならない。したがって、地表面の建築物・構築物や地盤内の他の埋設物などの障害物が敷設現場の近くにあるときには増長できないこととなる。
【００４３】
しかしながら本実施形態のパイプ敷設工法ならば、パイプベンダー１によってパイプＰを曲げながら送るため、下側立坑２４の増長に依存することなく導入段差Ｄを容易に解消することが可能となる。したがって、地表面の建築物・構築物や地盤内の他の埋設物などが隣接する敷設現場であっても、パイプＰを容易に作業性良く地盤に敷設することができ、非開削工法を適用可能な作業現場を大幅に拡大することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】一実施形態によるパイプベンダーの側面図。
【図２】図１で示すパイプホルダの拡大側面図。
【図３】分図(Ａ)は図１のSA-SA線に沿うパイプホルダの拡大正面図、分図(Ｂ)は分図(Ａ)におけるSB部の部分拡大図。
【図４】図３の分図(Ａ)に相当するパイプホルダの動作説明図。
【図５】図１で示すパイプホルダに対するパイプの取付けを示す外観斜視図。
【図６】図１のパイプベンダーへのパイプの取付手順を示す説明図。
【図７】図１のパイプベンダーによるパイプの取付状態を示す説明図。
【図８】図３の分図(Ａ)に相当するパイプホルダの変形例を示す拡大正面図。
【図９】図３の分図(Ａ)に相当するパイプホルダの他の変形例を示す拡大正面図。
【図１０】図１で示すパイプベンダーの変形例を示す拡大正面図。
【図１１】図１０のパイプベンダーにおける弧状フレームへの中間ガイドの取付けを示す外観斜視図。
【図１２】パイプ敷設工法の工程説明図。
【図１３】図１２に続くパイプ敷設工法の工程説明図。
【図１４】立坑へのパイプベンダーの取付状態説明図。
【図１５】図１３に続くパイプ敷設工法の工程説明図。
【符号の説明】
【００４５】
１ パイプベンダー（パイプ敷設装置）
２ 弧状フレーム
２ａ 側面部
２ｂ 反力板
２ｃ 留め孔
２ｄ 取付孔
３ パイプホルダ
４ 支持枠（支持体）
４ａ 内側支持部
４ｂ 外側支持部
５ ヒンジ
６ 留め具
６ａ バックル
６ｂ 係止金具
７ 固定ローラ（ガイド部材、内側ガイド部材）
７ａ 取付軸
８ 可動ローラ（ガイド部材、外側ガイド部材）
８ａ 取付軸
９ 長孔
１０ａ 可動ブラケット（可動部）
１０ｂ 固定ブラケット
１１ ボルト（可動部）
１２ 留め輪
１３ 引寄せ用線材
１４ 引張装置
１５ 中間ガイド（補助ガイド部材）
１６ 支持枠
１７ 内側支持枠
１８ 外側支持枠
１９ 締結ボルト
２０ ガイドプレート
２１ 可動部
２１ａ ブラケット
２１ｂ ボルト
２２ 推進機（パイプ敷設装置）
２３ 推進ロッド（パイプ敷設装置）
２３ａ 延長ロッド
２３ｂ 掘削ロッド
２４ 下側立坑
２５ 上側立坑
２６ 敷設孔
２７ 取付構造材
２８ チャック
Ｎ ナット
Ｐ パイプ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地盤に敷設する直線状のパイプを地盤内へ曲げながら送るパイプベンダーであって、
長手方向で湾曲する弧状フレームの端部間に、弧状フレームの一端側から他端側へパイプを曲げながら送り可能に支持する複数のガイド部材を備えるパイプベンダー。
【請求項２】
弧状フレームに対する遠近方向でのガイド部材の移動を許容する可動部を備える請求項１記載のパイプベンダー。
【請求項３】
弧状フレームにガイド部材の支持体を備えており、該支持体は、
弧状フレームに取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲内側面を送り可能に支持する内側ガイド部材を取付けた内側支持部と、
内側支持部に対し回動により開閉可能として取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲外側面を送り可能に支持する外側ガイド部材を取付けた外側支持部と、を備える請求項１又は請求項２記載のパイプベンダー。
【請求項４】
弧状フレームにガイド部材の支持体を備えており、該支持体は、
弧状フレームに取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲内側面を送り可能に支持する内側ガイド部材を取付けた内側支持部と、
内側支持部に対し着脱可能として取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲外側面を送り可能に支持する外側ガイド部材を取付けた外側支持部と、を備える請求項１又は請求項２記載のパイプベンダー。
【請求項５】
弧状フレームに対し着脱可能として取付けられるとともに弧状フレームの長手方向で隣接するガイド部材間でのパイプの送りをガイドする補助ガイド部材を備える請求項１〜請求項４何れか１項記載のパイプベンダー。
【請求項６】
ガイド部材がパイプを送り可能に回転支持する回転体である請求項１〜請求項５何れか１項記載のパイプベンダー。
【請求項７】
請求項１〜請求項６何れか１項記載のパイプベンダーと、
パイプベンダーにより曲げながら送られるパイプを地盤へ敷設する推進機と、を備えるパイプ敷設装置。
【請求項８】
地盤にパイプの敷設孔を削孔する工程と、
敷設孔の一端側に、長手方向で湾曲する弧状フレームの端部間にその一端側から他端側へ直線状のパイプを曲げながら送り可能に支持する複数のガイド部材を備えるパイプベンダーを設置し、パイプベンダーにより曲げながら送られてくるパイプを敷設孔に導入して敷設する工程と、を含むパイプ敷設工法。
【請求項１】
地盤に敷設する直線状のパイプを地盤内へ曲げながら送るパイプベンダーであって、
長手方向で湾曲する弧状フレームの端部間に、弧状フレームの一端側から他端側へパイプを曲げながら送り可能に支持する複数のガイド部材を備えるパイプベンダー。
【請求項２】
弧状フレームに対する遠近方向でのガイド部材の移動を許容する可動部を備える請求項１記載のパイプベンダー。
【請求項３】
弧状フレームにガイド部材の支持体を備えており、該支持体は、
弧状フレームに取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲内側面を送り可能に支持する内側ガイド部材を取付けた内側支持部と、
内側支持部に対し回動により開閉可能として取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲外側面を送り可能に支持する外側ガイド部材を取付けた外側支持部と、を備える請求項１又は請求項２記載のパイプベンダー。
【請求項４】
弧状フレームにガイド部材の支持体を備えており、該支持体は、
弧状フレームに取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲内側面を送り可能に支持する内側ガイド部材を取付けた内側支持部と、
内側支持部に対し着脱可能として取付けられるとともにガイド部材としてパイプの湾曲外側面を送り可能に支持する外側ガイド部材を取付けた外側支持部と、を備える請求項１又は請求項２記載のパイプベンダー。
【請求項５】
弧状フレームに対し着脱可能として取付けられるとともに弧状フレームの長手方向で隣接するガイド部材間でのパイプの送りをガイドする補助ガイド部材を備える請求項１〜請求項４何れか１項記載のパイプベンダー。
【請求項６】
ガイド部材がパイプを送り可能に回転支持する回転体である請求項１〜請求項５何れか１項記載のパイプベンダー。
【請求項７】
請求項１〜請求項６何れか１項記載のパイプベンダーと、
パイプベンダーにより曲げながら送られるパイプを地盤へ敷設する推進機と、を備えるパイプ敷設装置。
【請求項８】
地盤にパイプの敷設孔を削孔する工程と、
敷設孔の一端側に、長手方向で湾曲する弧状フレームの端部間にその一端側から他端側へ直線状のパイプを曲げながら送り可能に支持する複数のガイド部材を備えるパイプベンダーを設置し、パイプベンダーにより曲げながら送られてくるパイプを敷設孔に導入して敷設する工程と、を含むパイプ敷設工法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２００７−２８５０９９（Ｐ２００７−２８５０９９Ａ）
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−１１６９３５（Ｐ２００６−１１６９３５）
【出願日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【出願人】（０００２２０２６２）東京瓦斯株式会社 (1,166)
【出願人】（５０６１３６１９５）株式会社キャプティ (6)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１１月１日（２００７．１１．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年４月２０日（２００６．４．２０）
【出願人】（０００２２０２６２）東京瓦斯株式会社 (1,166)
【出願人】（５０６１３６１９５）株式会社キャプティ (6)
【Ｆターム（参考）】
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