推進工法用管路および推進工法用推進管の伸縮可撓継手

【目的】本発明は推進工法用管路および推進工法用推進管の伸縮可撓継手に係り、各種推進管に対し簡易に適用せしめ得て、どのような設置条件にも適宜に即応することのできる推進工法用推進管の伸縮可撓継手を提供しようとする。
【構成】推進本管間の外側スリーブ２内に配設された内側パイプ３間を、ボルト連結された推力受け材１による推進管介装施工状態から前記推力受け材１の連結ボルトを取外した状態となし得るようにした推進工法用管路。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は推進工法用管路および推進工法用推進管の伸縮可撓継手に係り、推力ジヤッキによる推進力を的確に伝達し有効且つ適切に推進施工せしめ、圧縮力と共に引張力に適切に耐えて般用推進管と同等に取扱うことができ、しかも推進作業後の推力受け材装脱を容易とし、各種推進管に対し簡易に適用せしめ得て、どのような設置条件にも適宜に即応することのできる推進工法用推進管の伸縮可撓継手を提供しようとするものである。
【背景技術】
【０００２】
推進工法は地表面からの土砂層の全般を掘削することなく、施工域の一部において掘削された竪坑を利用し、その一側においてセットされた推進ジヤッキのような推進機構によって推進管の先端に設けられた推進切り刄を作用させて掘削推進し、前記竪坑内に推進管を順次補給して施工するものである。即ち地表部から施工域の深さ方向全般を溝状に掘削するような必要がないと共に推進管がそのまま土層中に設定されることからそれらの取扱いないし施工が比較的簡易であり、短時間内に目的の施工を完了し得るなどの大きなメリットを有していて、今日においては各方面で広く採用、施工されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述したような推進工法によって形成された推進工法管路は上記したような有利性を有する反面において、推進機構による強力な推進作用力により直進的に施工されたままのものであるから剛直であって、施工された後に地震や地盤変動などが発生した場合の応力によってこの推進工法管路が破損、損壊され易い欠点を有している。
【０００４】
また前記のように破損、損壊された推進工法管路は、成程推進施工自体は簡易迅速であっても破損、損壊部分は地層内であるからその補修には著しい工数を必要とする不利がある。更に推進施工された構造物は一連の構造体となり、地震や地盤変動などによる破損原因ないし破損による構造的変化や破壊力の伝播による破損範囲は相当の広範囲に及ぶことが普通であり、その修復はこれらの点からしても、工数や工費が嵩むこととならざるを得ない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は上記したような従来技術における不利を解消することについて検討を重ね、推進機構による推力に耐えるための推力受け材の如きに特定の伸縮可撓機構を採用した伸縮可撓継手を採用することにより前記したような地震や地盤変動などによって地下推進管路に発生する応力を的確に吸収せしめ、上記したような従来法における不利を有効に解消することに成功したものであって、以下の如くである。
【０００６】
（１）推進本管間の外側スリーブ内に配設された内側パイプ間を、ボルト連結された推力受け材による推進管介装施工状態から前記推力受け材の連結ボルトを取外した状態となし得るようにしたことを特徴とする推進工法用管路。
【０００７】
（２）推進本管が鋼管にコンクリートをライニングした合成鋼管であることを特徴とした前記（１）項に記載の推進工法用管路。
【０００８】
（３）推進本管間に介装される継手部体であって、外側スリーブ内に設けられた内側パイプ間に推力受け材を２重ボルト形式による連結機構を介して接合形成したことを特徴とする推進工法用推進管の伸縮可撓継手。
【０００９】
（４）推進本管間に設けられた外側スリーブ内に内側パイプを対設し、それらの内側パイプ端部に設けた端面板と前記外側スリーブ内に取付けた介装板との間に螺合筒に対し螺合軸を同軸状態に組込んだ２重ボルト形式による連結機構を対称的に設けたことを特徴とする推進工法用推進管の伸縮可撓継手。
【００１０】
（５）推進本管間における外側スリーブの端部より内側パイプの先端部を突設せしめて内側パイプ端部板を設け、該内側パイプ端部板の周側に推進本管端面部に接合される部分端板を取付けると共に前記内側パイプの外面に設けられたスリーブとの間にスキンプレートを取付けたことを特徴とする前記（３）項または（４）項の何れか１つに記載の推進工法用推進管の伸縮可撓継手。
【００１１】
（６）内側パイプと外側スリーブとの間に弾性リング部材を介装し、該弾性リング部材の開口端部にそれら内側パイプおよび外側スリーブ面に接合シールする舌片部を対設したことを特徴とする前記（３）〜（５）項の何れか１つに記載の推進工法用推進管の伸縮可撓継手。
【００１２】
（７）推進本管が鋼管にコンクリートをライニングした合成鋼管であることを特徴とする前記（３）〜（６）項の何れか１つに記載の推進工法用推進管の伸縮可撓継手。
【００１３】
（８）推進本管が鋼管にコンクリートをライニングした合成鋼管であり、該合成鋼管の一端側に嵌合突部を突設すると共に他端側に該嵌合突部を受入れ且つ前記嵌合突部との間にシール材充填間隙を保持せしめて嵌合凹部を形成し、該嵌合凹部の先端と上記した嵌合突部の基端側外周部との間に溶接間隙を形成するようにしたことを特徴とする推進工法用推進管の伸縮可撓継手。
【発明の効果】
【００１４】
上記したような本発明によるものは、推進本管間の外側スリーブ内に配設された内側パイプ間を、ボルト連結された推力受け材による推進管介装施工状態から前記推力受け材の連結ボルトを取外した状態とすることによって推力ジヤッキによる推進力を的確に伝達せしめて有効に推進施工せしめ、しかもその施工後においては推力受け材が適宜に可曲して地盤や地盤変動などに即応し得る地下構造物となり、推進施工設備において好ましい耐震性ないし耐地盤変動性を具備せしめることができる。
【００１５】
また本発明によるものは推進本管が鋼管にコンクリートをライニングした合成鋼管であることによって鋼管としての強靱性ないし耐引張強度とコンクリート管としての耐圧縮強度ないし耐食性を共に具備し、耐強度特性ないし耐用性に卓越した推進工管路を形成せしめる。
【００１６】
更に、本発明のものは、推進本管間に介装される継手部体であって、外側スリーブ内に設けられた内側パイプ間に推力受け材を２重ボルト形式による連結機構を介して接合形成したことにより安定な連結関係を形成せしめ、推進施工時などにおいて安定な推進施工を得しめると共に圧縮のみならず、引張力に対しても適度に耐えしめ、製品輸送時における寸法なども固定化して安定な取扱い、操作性と推進施工性を共に満足せしめる。
【００１７】
なお本発明のものは推進本管間に設けられた外側スリーブ内に内側パイプ（例えばスピゴットパイプなどと称される場合もある）を対設し、それらの内側パイプ端部に設けた端面板と前記外側スリーブ内に取付けた介装板との間に螺合筒に対し螺合軸を同軸状態に組込んだ２重ボルト形式による連結機構を対称的に設けたことによっても上記したような各特性をより高度に得しめて好ましい推進施工特性を確保せしめる。
【００１８】
更に本発明では、推進本管間の外側スリーブの端部より内側パイプの先端部を突設せしめて内側パイプ端部板を設け、該内側パイプ端部板の周側に推進本管端面部に接合される部分端板を取付けると共に前記内側パイプの外面に設けられたスリーブとの間にスキンプレートを取付けたことにより推進本管に対し簡易適切に連結せしめ、またこの連結部において適当な可曲変形性を確保し推進本管に対し安定且つ適切な連結を図り、異質管体間において好ましい推進施工作用を得しめる。
【００１９】
また本発明では、内側パイプと外側スリーブとの間に弾性リング部材を介装し、該弾性リング部材の開口端部にそれら内側パイプおよび外側スリーブ面に接合シールする舌片部を対設したことによって、内側パイプと外側スリーブとの間において推進施工時に安定なシール性を確保し適切な推進工法用推進管の伸縮可撓継手を形成せしめ推進する。
【００２０】
推進本管が鋼管にコンクリートをライニングした合成鋼管であることによって耐引張力性に優れた鋼管と耐圧縮性に優れたコンクリートとが合成一体化された推進本管を提供し、高強度でしかも推進時の圧縮力に充分耐える推進本管を提供せしめ、目的とする推進工法を合理的且つ的確に実施せしめる。
【００２１】
また、推進本管が鋼管にコンクリートをライニングした合成鋼管であり、該合成鋼管の一端側に嵌合突部を突設すると共に他端側に該嵌合突部を受入れ且つ前記嵌合突部との間にシール材充填間隙を保持せしめて嵌合凹部を形成し、該嵌合凹部の先端と上記した嵌合突部の基端側外周部との間に溶接間隙を形成するようにしたことによって推進工の施工に当って順次に供給装入された推進本管の先端が先行推進本管の後端に供給衝合されることになり嵌合突部と嵌合凹部が的確に嵌合されて容易且つ確実な溶接接合を円滑に形成し、能率的でしかも強度の高い接続を適正に形成せしめる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
上記したような本発明によるものの具体的な実施態様を添附図面に示すものについて説明すると、本発明における伸縮可撓継手を採用した推進工法の概要は図１と図２に示す如くであって、土層５０中に形成された竪坑５１の一側にジヤッキのような推進機構５２を設定して推進本管５５，５５を順次に連結し先行推進本管５５の前端には切刄を設けて推進施工し、土層５０内に連結施工すること自体は従来から一般に行われているところと同様である。
【００２３】
本発明においては上記のように公知のような推進本管５５を推進施工し竪坑５１の側壁近くまで推進してから推進機構５２の推進ヘッドを後退させ推進機構５２と推進された本管５５との間に新しい推進管を装入し得る間隔を採ってから、該間隔部に対し本発明による図３以下に示すような伸縮可撓継手部体１０を図１に示すように吊り降し、後尾推進本管５５の尾端に対し該可撓継手部体１０の先端部を現場溶接５３する。
【００２４】
上記のように後尾推進本管５５に可撓継手部体１０を溶接連結したならば、該可撓継手部体１０に推進機構５２を採用させて可撓継手部体１０および先行推進本管５５，５５を土層５０中に推進し、図２に示すように可撓継手部体１０を立坑５１の側壁内に挿入したならば、推進ヘッドを後退させて前記可撓継手部体１０の後尾と推進機構５２との間に新しい推進本管５５を吊り降し、それらの連結部分に溶接をなし、今度は推進本管５５によって前記可撓継手部体１０を土層５０中に深く推進するものである。
【００２５】
上記のように推進本管５５中に供給し介装連結される本発明の可撓継手部体１０は図３以下に示し、特に図５としてその要部を拡大して示す如くである。即ち推進本管５５については図３および図５において一部に示すように外皮管体５６の内面にコンクリート５４をライニングし、合成成形によるライニング鋼管体５５が示されているが、また溶接やボルト等により一体的に連結形成されたものを広く採用することができる。
【００２６】
上記のように外皮管体５６の内面にコンクリート５４をライニング成形した合成ライニング管体としての推進本管５５は外皮管体５６による卓越した引張強度とライニングコンクリート層５４による優れた圧縮強度を具備し、外皮管体５６の突出端部には溶接開先の如きが形成され、推進本管５５相互または可撓継手部体１０を順次に連結して推進施工するように成っているものであるが、本発明においてはこのような可撓継手部体１０として図３から図５に示すように外側スリーブ２内に設けた内側パイプ３，３間の推力受け部材として螺合筒５に対し螺合軸４を同軸状態に組込み、また螺合筒５にナット６を施した２重ボルト形成による連結機構１１，１１を対称的に設けたものである。
【００２７】
また上記した外側スリーブ２の端部より内側パイプ３の先端部３ａを突出せしめて内側パイプ端部板３ａの周側に推進本管端面部５５に接合される部分端板３ｂを取付けると共に前記内側パイプ３の外面に設けられた外側スリーブ２との間にスキンプレート７を取付けてある。
【００２８】
更に上記した内側パイプ３と外側スリーブ２との間に弾性リング部材８を介装し、該弾性リング部材８の開口端部にそれら内側パイプ３および外側スリーブ２面に接合シールする舌片部８ａ，８ａを対設して内側パイプ３と外側スリーブ２との間を的確にシールするように成っていて、推進管工法管路内の圧力条件を利用して外側スリーブ２および内側パイプ３内をシールせしめる。
【００２９】
前記した外側スリーブ２内に対設された内側パイプ３，３は端板５７と外側スリーブ２の中間部内面に取付けたリング板４２，４２との間に推力受部材１を配設しており、このような推力受部材１として２重ボルト形式が推奨される。即ち螺合軸４に対し螺合筒５を併用し、螺合筒５の頭部５ａを前記した内側パイプ３の端部に取付け、該螺合筒５に螺合軸４を同軸状に内挿せしめ、螺合筒５に螺合したナット６を前記したリング板４２に配設された介装リング９に係止するようにしたものである。
【００３０】
なお螺合軸４は内側パイプ３の端部に取付けられた螺合筒キャップ５ａに対し端面板４１を介して挿着されたもので前記リング板４２に締着されている。
【００３１】
即ち図１、図２に示したような竪坑５１内に設けられたジャッキ５２による推力に耐えるための推力受け機構は上記したような螺合軸４と螺合筒５による２重ボルト形式とされたもので、このような図３〜５に示す如き機構によって推進ジャッキ機構５２による推力を的確に伝達し、安定した推進工法を実施することができる。しかも上記のような２重ボルト構造は組立てられた設備の全長を適宜に調整することも可能である。
【００３２】
また上記したような本発明によるものは圧縮のみならず適度の引張力にも耐えるので製品である設備の輸送中における寸法固定をも適切に図り、好ましい安定した輸送取扱いを可能とし、しかも中心ボルトおよびそれが係合している螺合筒を取外すことが可能で簡易に推力伝達系を解消し地震や地盤変動などによる推進工全般の破損を回避せしめる。
【００３３】
なお推進施工時における上記したような伸縮可撓継手部分の取扱いは一般の推進管と全く同様であって、特別な技能を必要とせず、また該伸縮可撓継手の設置場所は自由であり、更にこの種推進管にはコンクリート管、鋳鉄管、鋼材製管、あるいはそれらの複合管など多様であるが、本発明による前記伸縮可撓継手は接続部の形状を若干調整する程度でそれらの何れに対しても適切に適用可能であり、自在な利用を図らしめる。
【実施例】
【００３４】
図６から図８には本発明が適用されることによってその有利性を、より高度に得しめることのできる鋼管とコンクリートによる合成管体の具体的な実施例が示されている。即ち鋼管による外被５６内にコンクリート層５４を形成し一体化した合成管体であることにおいては上述した図５などに示された推進本管５５と同様であるが、一端側には図６に示すような接手雄部５９が形成され、他端側には該接手雄部５９を受入れる接手雌部６０が対設されていて、上述したような推進施工に当って適度に推進された接手雌部６０に接手雄部５９を嵌装することにより図８に示すように嵌合され、斯うした図８に示す如き嵌合連結状態で対向接合された端面材６２，６２間を合成管体の内面側で溶接６６するものである。
【００３５】
即ち鋼管による外被５６，５６間には間隙６１が形成され、また接手雄部５９の外面に外被５６と平行状に設けられた嵌合外被６９の嵌装端部にはシール材６３が位置決めして取付けられていて前記間隙６１部分における適度の変位可曲性を得しめながら前述した溶接６６により安定な継手部を施工現場における作業の一環として平易能率的に形成することができる。つまりこのように全周溶接部６６を形成しても継手部５９，６０間において適当な遊隙が全周において形成され、好ましい可曲性を確保せしめる。
【００３６】
何れにしても本発明によるものは、この図６〜図８に示すような合成管体を採用することによって土木作業に適したコンクリート部体が構造的に主体をなすに拘わらず、溶接を採用した好ましい接続連結施工作業による一体化を図り、連続した施工を円滑に実施することができるが、しかも斯うした接続連結がなされても形成された可撓継手部体において管路全般の損傷防止を適切に得しめることができる。また上記したような合成管体６５には吊上孔７０が設けられており、該吊上孔７０において吊上げられ、所要の位置に移動セットされる。
【産業上の利用可能性】
【００３７】
上記したような本発明によるものは推進工法における推進管中に適宜に採用せしめて円滑且つ有利な推進管施工を行わしめることができ、しかも施工後においてその推力伝達系を適宜に解放して地震や地盤変動などにおける推進施工管路全般の損傷、破壊を適切に回避せしめることが可能で、また多様な推進管に対し殆んど自在に適用し得ると共に短時間内に有効且つ的確な施工をなし得るなどの効果を有しており、推進工法上その効果が高く産業上の利用可能性が大きい発明である。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】立坑内において推進本管との間に本発明による可撓継手部体を吊り降した施工状態の説明図である。
【図２】図１の状態から可撓継手部体および先行推進本管を立坑側壁土層中に押進せしめ、新しい推進本管を吊り降して供給した状態の説明図である。
【図３】本発明による可撓継手部体部分の部分切欠側面図である。
【図４】図３におけるイ・・・・イ線に沿った部分的な切欠端面図である。
【図５】本発明による可撓継手部体の要部構成を示した部分的な斜面図である。
【図６】本発明で採用する推進本管についての別の好ましい合成鋼管の部分的断面を示した側面図である。
【図７】図６に示した合成鋼管体についての継手部の断面図である。
【図８】前記図６、図７による推進本管の継手雌部と継手雄部の嵌合連結状態を示した部分的な断面図である。
【符号の説明】
【００３９】
１推力受部材
２外側スリーブ
３内側パイプ
３ａ内側パイプ端部板
３ｂ部分端板
４螺合軸
５螺合筒
５ａ螺合筒キャップ
６ナット
７スキンプレート
８弾性リング部材
８ａ舌片部
９介装リング
１０可撓継手部体
１１連結機構（２重ボルト形式による）
４１端面板
４２リング板
４３補強板
５０土層
５１立坑
５２推進機構
５３現場溶接
５４コンクリート層
５５鋼管にコンクリートをライニングした合成管体である推進本管
５６外皮管体
５７端板
５８推進本管端面板
５９継手雄部
６０継手雌部
６１間隙部
６２端面材
６３シール材
６５合成管体
６６溶接部
６７位置決め材
６８係止材
６９嵌合外被
７０吊上孔

【特許請求の範囲】
【請求項１】
推進本管間の外側スリーブ内に配設された内側パイプ間を、ボルト連結された推力受け材による推進管介装施工状態から前記推力受け材の連結ボルトを取外した状態となし得るようにしたことを特徴とする推進工法用管路。
【請求項２】
推進本管が鋼管にコンクリートをライニングした合成鋼管であることを特徴とした請求項１に記載の推進工法用管路。
【請求項３】
推進本管間に介装される継手部体であって、外側スリーブ内に設けられた内側パイプ間に推力受け材を２重ボルト形式による連結機構を介して接合形成したことを特徴とする推進工法用推進管の伸縮可撓継手。
【請求項４】
推進本管間に設けられた外側スリーブ内に内側パイプを対設し、それらの内側パイプ端部に設けた端面板と前記外側スリーブ内に取付けた介装板との間に螺合筒に対し螺合軸を同軸状態に組込んだ２重ボルト形式による連結機構を対称的に設けたことを特徴とする推進工法用推進管の伸縮可撓継手。
【請求項５】
推進本管間における外側スリーブの端部より内側パイプの先端部を突設せしめて内側パイプ端部板を設け、該内側パイプ端部板の周側に推進本管端面部に接合される部分端板を取付けると共に前記内側パイプの外面に設けられたスリーブとの間にスキンプレートを取付けたことを特徴とする請求項３または請求項４の何れか１つに記載の推進工法用推進管の伸縮可撓継手。
【請求項６】
内側パイプと外側スリーブとの間に弾性リング部材を介装し、該弾性リング部材の開口端部にそれら内側パイプおよび外側スリーブ面に接合シールする舌片部を対設したことを特徴とする請求項３〜５の何れか１つに記載の推進工法用推進管の伸縮可撓継手。
【請求項７】
推進本管が鋼管にコンクリートをライニングした合成鋼管であることを特徴とする請求項３〜６の何れか１つに記載の推進工法用推進管の伸縮可撓継手。
【請求項８】
推進本管が鋼管にコンクリートをライニングした合成鋼管であり、該合成鋼管の一端側に嵌合突部を突設すると共に他端側に該嵌合突部を受入れ且つ前記嵌合突部との間にシール材充填間隙を保持せしめて嵌合凹部を形成し、該嵌合凹部の先端と上記した嵌合突部の基端側外周部との間に溶接間隙を形成するようにしたことを特徴とする推進工法用推進管の伸縮可撓継手。

【図１】