推進設備
【課題】分割管を接合する超大口径管の推進工事において、管継手部の弱点をなくし、推進管に均等な推進力を伝達できる推進設備を提供する。
【解決手段】本発明は、分割管を一体化した推進管の下方に設置され、鉛直方向に稼動可能な昇降手段を装備した架台と、前記架台上に推進管の鉛直軸に対して対称となる左右位置に設置した一対のローラとにより構成される推進設備である。また、左右対称に配置された複数本の元押ジャッキの前方に、推進管とほぼ同じ内外径を有する環状の押輪と、前記押輪の前方に円周方向に均等に配置した複数本の伝達ジャッキとにより構成され、前記各伝達ジャッキの加圧側には所定の油量だけを充填し、各伝達ジャッキの加圧口間を配管材で連結して密封した推進設備である。
【解決手段】本発明は、分割管を一体化した推進管の下方に設置され、鉛直方向に稼動可能な昇降手段を装備した架台と、前記架台上に推進管の鉛直軸に対して対称となる左右位置に設置した一対のローラとにより構成される推進設備である。また、左右対称に配置された複数本の元押ジャッキの前方に、推進管とほぼ同じ内外径を有する環状の押輪と、前記押輪の前方に円周方向に均等に配置した複数本の伝達ジャッキとにより構成され、前記各伝達ジャッキの加圧側には所定の油量だけを充填し、各伝達ジャッキの加圧口間を配管材で連結して密封した推進設備である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、推進工法において、分割管を一体化した推進管に元押ジャッキの推進力を均等に伝達させるための推進設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
推進工法は、工場において製作された推進管を発進立坑内の推進台に据え付け、その後方には左右対称に配置した複数本の元押ジャッキが設置される。元押ジャッキの前面と推進管の後端面の間に環状の押輪を設置することによって、元押ジャッキの推進力を押輪を介して推進管の後端面に均等に伝達される方法が一般に採用されている。推進管としては、鉄筋コンクリート製のものが多く用いられ、完成された製品として工場から現地に運搬される。
【０００３】
推進管の管径は、国内の道路規制から呼び径がφ３０００ｍｍ以下となっており、φ３０００ｍｍ以上の推進管は、一体化した製品としての運搬は不可能となっていた。しかし、近年、雨水対策として超大口径の推進管の需要が多くなり、２分割した分割管を工場で製作して運搬し、現地にて分割管を接合して一体化する推進管とする方法が開発されている。２分割管の接合方法としては、下方の分割管を発進立坑内の推進台に据え付け、次に上方の分割管を下方の分割管に被せるようにして設置し、継手をシールドセグメントに用いる継手部の接続具等を用いて結合し一体化する方法や、円周方向にＰＣ鋼材を緊張してプレストレスを与えて一体化する方法がとられている。
【０００４】
一体化された推進管は、前記した接合方法によるために両側面に連続した継手部をもった形となっており、推進力によるせん断に対して弱点となり、継手部でズレが発生するという問題がある。また、推進管の後方に設置される元押ジャッキの配置は、管内への資機材等の搬出入作業を行なうために、上部を開放する必要があり、推進管の端面に対して左右の側面位置に複数本を当接するように配置されている。このため、推進管の両側面の継手部に元押ジャッキ力が集中して作用することになり、継手部分のズレや破損を招来するという問題もある。
【特許文献１】特開２００３−３２１９９６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする課題は、分割管を一体化した推進管の継手部の弱点をなくし、且つ推進管の端面にかかる元押ジャッキの推進力を均等に作用させる推進設備を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、発進立坑内で分割管を一体化した推進管に推進力を均等に伝達させるための推進設備において、推進管の下方に設置され、鉛直方向に稼動可能な昇降手段を装備した架台と、前記架台上に推進管の鉛直軸に対して対称となる左右位置に設置した一対のローラとにより構成される推進設備を主要な特徴とする。
また、発進立坑内で分割管を一体化した推進管に推進力を均等に伝達させるための推進設備において、左右対称に配置された複数本の元押ジャッキの前方に、推進管とほぼ同じ内外径を有する環状の押輪と、前記押輪の前方に円周方向に均等に配置した複数本の伝達ジャッキとにより構成され、前記各伝達ジャッキの加圧側には所定の油量だけを充填し、各伝達ジャッキの加圧口間を配管材で連結して密封した推進設備を主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の推進設備を使用することによって、分割管を一体化した推進管を所定の角度に回転させることによって、各管の継手部が異なった位置にくることになり、せん断に対して弱点となることがない。また、元押ジャッキから伝達される推進力は、円周方向に均等に配置した複数本の伝達ジャッキを介して推進管の端面に伝達されるため、平準化された均等な低推進力となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
超大口径の分割管を一体化させた推進管の推進施工において、推進管の端面に元押ジャッキの推進力を集中させることなく、分散して均等に作用させる推進設備を実現した。
【実施例１】
【０００９】
図１は、本発明の実施例１の推進設備を説明する横断面図である。２分割した分割管２、３の組み立ては、発進立坑内の推進台９上に下方の分割管２を設置し、両側面は定規レール８に挟まれて固定されている。下方の分割管２の上部から、上方の分割管３を被せるように設置し、継手をシールドセグメント等で用いられている接続具により結合する方法や、推進管の円周方向に配置したＰＣ鋼材を緊張してプレストレスを与えて一体化する方法で推進管１が組み立てられる。推進管１の下方には、鉛直方向に可動可能な昇降手段７を備えた架台５を設置し、その架台５上に推進管１の鉛直軸に対して対称となる左右位置に一対のローラ６を設置する。推進管１の後方の両側面には、事前に想定された必要推進力に見合うだけの元押ジャッキ４が左右対称に複数本配置されている。元押ジャッキ４は、支持枠によって枠組みされて固定され、左右の定規レール８上に設置されている。
【００１０】
ローラ６を設置した架台５は、推進管１の推進方向の重心位置に一箇所設置してもよいし、推進管の推進方向の前後に２箇所設置する方法を用いてもよい。ローラ６は、推進管１の重量に対して十分に耐えられるだけの強度を有していることが必要となる。架台５の昇降手段７としては、通常用いられている油圧ジャッキや気圧ジャッキを使用することができる。ジャッキしては、推進管１を十分に持ち上げられる能力を有しており、推進台９や定規レール８から縁が切れるだけのストロークを有していることが必要である。
【００１１】
図２は、実施例１の推進設備である架台を説明する側面図である。推進管１の下方には、推進方向の前後の２箇所に架台５が設置されている。架台５上には、推進管１の鉛直軸に対して一対のローラ６が設置されている。架台５の上部は、昇降手段７である油圧ジャッキ等に支持されており、鉛直方向に伸縮可能となっている。
【００１２】
次に、本発明の実施例１の使用状況について説明する。発進立坑内の推進台９上にて分割管の接合が完了して一体化した推進管となると、架台５の昇降手段７を稼動させて架台５の上部を上昇させる。架台５の上昇によって、頂部のローラ６が推進管１の下面に当接して推進管１を推進台９より持ち上げる。推進台９及び定規レール８より縁が切れると停止し、推進管１を人力等によって所定の角度まで回転させて、推進管１の継手位置を両サイドの水平位置から移動させる。次の推進管１の時は、逆回転させて連続した継手位置とならないようにする。このように、推進管１の継手位置を交互にずらすことによって、連続した継手がなくなり、推進力によるせん断の弱点となることはなくなった。
【実施例２】
【００１３】
図３は、本発明の実施例２の推進設備を説明する側面図である。発進立坑後方の土留壁前方には、元押ジャッキ４の反力受けとしての支圧壁１３が構築されている。支圧壁１３の前部には、Ｈ鋼材等よりなる押角１４を介して推進管１の端面位置に合わせた元押ジャッキ４が左右対称に配置されている。元押ジャッキ４の前面と推進管１の端面の間には、推進管１と内外径がほぼ同一の筒体状の押輪１０が設置されている。前記押輪１０の前端面には円周方向に均等に配置した複数本の伝達ジャッキ１２を装備した伝達環１１が設置されている。各伝達ジャッキ１１は、加圧側に約１／２の油が充填され、各加圧口は配管材で連結して密封されている。伝達ジャッキ１２と推進管１端面との間には、伝達ジャッキ１２底部が直接管端面に当接しないように、プレート板を挿入すると有効な推進力の伝達が行なえる。
【００１４】
本実施形態では、押輪１０と伝達環１１とを別々の構成で開示したが、押輪１０に一体化させた構造とすることも可能である。押輪１０および伝達環１１は、元押ジャッキの大きな推進力が作用するために、比較的強度のある鋼材等で製作される。
【００１５】
図４は、伝達環を説明する正面図である。伝達環１１は、推進管１とほぼ同じ壁厚を有するフランジの円周方向に、一定の間隔で配置した複数本の伝達ジャッキ１２を配置して構成されている。各伝達ジャッキ１２の加圧口は、配管材で連結されて密封されている(図示省略)。各伝達ジャッキ１２の取付けは、フランジにボルトで固定する通常用いられている方法を用いればよい。押輪１０および伝達環１１を一体化する構造では、押輪１０端面に伝達ジャッキ１２の頭部をボルト等で固定する方法が採用できる。伝達ジャッキ１２は、元押ジャッキ４の推進力を推進管１の端面に均等に伝達させることを目的としていることから、できるだけ設置面積が大きく、ストロークは短くコンパクトなものでよい。
【００１６】
次に、本発明の実施例２の使用状況について説明する。推進管１の接合が完了すると、元押ジャッキ４が伸長されて押輪１０を前方に押し出す。押輪１０は前方の伝達環１０を押圧し、押力が伝達ジャッキ１２に伝達される。各伝達ジャッキ１２は、加圧側に約１／２の油が充填されて各加圧口が配管材で連結して密封されているため、仮に数本の伝達ジャッキ１２にだけ偏った押輪１の力が作用した場合でも、その数本の伝達ジャッキ１２の油圧が配管材を介して他の伝達ジャッキ１２にも伝達されて、同じ押圧力が推進管１の端面に伝達されることとなる。このため、推進管１の全端面に、常に均等に分布された押圧力が作用することとなり、継手部の１ヶ所に集中した推進力が作用することもなく、安全、確実な推進施工が行なえる。
【００１７】
本発明の実施例１と実施例２とを併用することによって、超大口径の推進管１の継手部は連続した位置にくることはなく、交互にずれた位置となる。さらに、大きな推進力となる元押ジャッキ４からの押圧力は、伝達環１１を介して均等に分布されて比較的小さな力として推進管１の端面へと伝達される。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
分割製作して現地にて接合するφ３０００ｍｍを越える鉄筋コンクリ−ト管において、管継手部のせん断に対する弱点をなくし、管端面には均等に分散された推進力を作用させて、安全に推進施工が行なえる推進設備に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例１の推進設備を説明する横断面図である。
【図２】実施例１の推進設備である架台を説明する側面図である。
【図３】本発明の実施例２の推進設備を説明する側面図である。
【図４】伝達環を説明する正面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１ 推進管
２ 下方の分割管
３ 上方の分割管
４ 元押ジャッキ
５ 架台
６ ロ−ラ
７ 昇降手段
８ 定規レ−ル
９ 推進台
１０ 押輪
１１ 伝達環
１２ 伝達ジャッキ
１３ 支圧壁
１４ 押角
【技術分野】
【０００１】
本発明は、推進工法において、分割管を一体化した推進管に元押ジャッキの推進力を均等に伝達させるための推進設備に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
推進工法は、工場において製作された推進管を発進立坑内の推進台に据え付け、その後方には左右対称に配置した複数本の元押ジャッキが設置される。元押ジャッキの前面と推進管の後端面の間に環状の押輪を設置することによって、元押ジャッキの推進力を押輪を介して推進管の後端面に均等に伝達される方法が一般に採用されている。推進管としては、鉄筋コンクリート製のものが多く用いられ、完成された製品として工場から現地に運搬される。
【０００３】
推進管の管径は、国内の道路規制から呼び径がφ３０００ｍｍ以下となっており、φ３０００ｍｍ以上の推進管は、一体化した製品としての運搬は不可能となっていた。しかし、近年、雨水対策として超大口径の推進管の需要が多くなり、２分割した分割管を工場で製作して運搬し、現地にて分割管を接合して一体化する推進管とする方法が開発されている。２分割管の接合方法としては、下方の分割管を発進立坑内の推進台に据え付け、次に上方の分割管を下方の分割管に被せるようにして設置し、継手をシールドセグメントに用いる継手部の接続具等を用いて結合し一体化する方法や、円周方向にＰＣ鋼材を緊張してプレストレスを与えて一体化する方法がとられている。
【０００４】
一体化された推進管は、前記した接合方法によるために両側面に連続した継手部をもった形となっており、推進力によるせん断に対して弱点となり、継手部でズレが発生するという問題がある。また、推進管の後方に設置される元押ジャッキの配置は、管内への資機材等の搬出入作業を行なうために、上部を開放する必要があり、推進管の端面に対して左右の側面位置に複数本を当接するように配置されている。このため、推進管の両側面の継手部に元押ジャッキ力が集中して作用することになり、継手部分のズレや破損を招来するという問題もある。
【特許文献１】特開２００３−３２１９９６号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
解決しようとする課題は、分割管を一体化した推進管の継手部の弱点をなくし、且つ推進管の端面にかかる元押ジャッキの推進力を均等に作用させる推進設備を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、発進立坑内で分割管を一体化した推進管に推進力を均等に伝達させるための推進設備において、推進管の下方に設置され、鉛直方向に稼動可能な昇降手段を装備した架台と、前記架台上に推進管の鉛直軸に対して対称となる左右位置に設置した一対のローラとにより構成される推進設備を主要な特徴とする。
また、発進立坑内で分割管を一体化した推進管に推進力を均等に伝達させるための推進設備において、左右対称に配置された複数本の元押ジャッキの前方に、推進管とほぼ同じ内外径を有する環状の押輪と、前記押輪の前方に円周方向に均等に配置した複数本の伝達ジャッキとにより構成され、前記各伝達ジャッキの加圧側には所定の油量だけを充填し、各伝達ジャッキの加圧口間を配管材で連結して密封した推進設備を主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明の推進設備を使用することによって、分割管を一体化した推進管を所定の角度に回転させることによって、各管の継手部が異なった位置にくることになり、せん断に対して弱点となることがない。また、元押ジャッキから伝達される推進力は、円周方向に均等に配置した複数本の伝達ジャッキを介して推進管の端面に伝達されるため、平準化された均等な低推進力となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
超大口径の分割管を一体化させた推進管の推進施工において、推進管の端面に元押ジャッキの推進力を集中させることなく、分散して均等に作用させる推進設備を実現した。
【実施例１】
【０００９】
図１は、本発明の実施例１の推進設備を説明する横断面図である。２分割した分割管２、３の組み立ては、発進立坑内の推進台９上に下方の分割管２を設置し、両側面は定規レール８に挟まれて固定されている。下方の分割管２の上部から、上方の分割管３を被せるように設置し、継手をシールドセグメント等で用いられている接続具により結合する方法や、推進管の円周方向に配置したＰＣ鋼材を緊張してプレストレスを与えて一体化する方法で推進管１が組み立てられる。推進管１の下方には、鉛直方向に可動可能な昇降手段７を備えた架台５を設置し、その架台５上に推進管１の鉛直軸に対して対称となる左右位置に一対のローラ６を設置する。推進管１の後方の両側面には、事前に想定された必要推進力に見合うだけの元押ジャッキ４が左右対称に複数本配置されている。元押ジャッキ４は、支持枠によって枠組みされて固定され、左右の定規レール８上に設置されている。
【００１０】
ローラ６を設置した架台５は、推進管１の推進方向の重心位置に一箇所設置してもよいし、推進管の推進方向の前後に２箇所設置する方法を用いてもよい。ローラ６は、推進管１の重量に対して十分に耐えられるだけの強度を有していることが必要となる。架台５の昇降手段７としては、通常用いられている油圧ジャッキや気圧ジャッキを使用することができる。ジャッキしては、推進管１を十分に持ち上げられる能力を有しており、推進台９や定規レール８から縁が切れるだけのストロークを有していることが必要である。
【００１１】
図２は、実施例１の推進設備である架台を説明する側面図である。推進管１の下方には、推進方向の前後の２箇所に架台５が設置されている。架台５上には、推進管１の鉛直軸に対して一対のローラ６が設置されている。架台５の上部は、昇降手段７である油圧ジャッキ等に支持されており、鉛直方向に伸縮可能となっている。
【００１２】
次に、本発明の実施例１の使用状況について説明する。発進立坑内の推進台９上にて分割管の接合が完了して一体化した推進管となると、架台５の昇降手段７を稼動させて架台５の上部を上昇させる。架台５の上昇によって、頂部のローラ６が推進管１の下面に当接して推進管１を推進台９より持ち上げる。推進台９及び定規レール８より縁が切れると停止し、推進管１を人力等によって所定の角度まで回転させて、推進管１の継手位置を両サイドの水平位置から移動させる。次の推進管１の時は、逆回転させて連続した継手位置とならないようにする。このように、推進管１の継手位置を交互にずらすことによって、連続した継手がなくなり、推進力によるせん断の弱点となることはなくなった。
【実施例２】
【００１３】
図３は、本発明の実施例２の推進設備を説明する側面図である。発進立坑後方の土留壁前方には、元押ジャッキ４の反力受けとしての支圧壁１３が構築されている。支圧壁１３の前部には、Ｈ鋼材等よりなる押角１４を介して推進管１の端面位置に合わせた元押ジャッキ４が左右対称に配置されている。元押ジャッキ４の前面と推進管１の端面の間には、推進管１と内外径がほぼ同一の筒体状の押輪１０が設置されている。前記押輪１０の前端面には円周方向に均等に配置した複数本の伝達ジャッキ１２を装備した伝達環１１が設置されている。各伝達ジャッキ１１は、加圧側に約１／２の油が充填され、各加圧口は配管材で連結して密封されている。伝達ジャッキ１２と推進管１端面との間には、伝達ジャッキ１２底部が直接管端面に当接しないように、プレート板を挿入すると有効な推進力の伝達が行なえる。
【００１４】
本実施形態では、押輪１０と伝達環１１とを別々の構成で開示したが、押輪１０に一体化させた構造とすることも可能である。押輪１０および伝達環１１は、元押ジャッキの大きな推進力が作用するために、比較的強度のある鋼材等で製作される。
【００１５】
図４は、伝達環を説明する正面図である。伝達環１１は、推進管１とほぼ同じ壁厚を有するフランジの円周方向に、一定の間隔で配置した複数本の伝達ジャッキ１２を配置して構成されている。各伝達ジャッキ１２の加圧口は、配管材で連結されて密封されている(図示省略)。各伝達ジャッキ１２の取付けは、フランジにボルトで固定する通常用いられている方法を用いればよい。押輪１０および伝達環１１を一体化する構造では、押輪１０端面に伝達ジャッキ１２の頭部をボルト等で固定する方法が採用できる。伝達ジャッキ１２は、元押ジャッキ４の推進力を推進管１の端面に均等に伝達させることを目的としていることから、できるだけ設置面積が大きく、ストロークは短くコンパクトなものでよい。
【００１６】
次に、本発明の実施例２の使用状況について説明する。推進管１の接合が完了すると、元押ジャッキ４が伸長されて押輪１０を前方に押し出す。押輪１０は前方の伝達環１０を押圧し、押力が伝達ジャッキ１２に伝達される。各伝達ジャッキ１２は、加圧側に約１／２の油が充填されて各加圧口が配管材で連結して密封されているため、仮に数本の伝達ジャッキ１２にだけ偏った押輪１の力が作用した場合でも、その数本の伝達ジャッキ１２の油圧が配管材を介して他の伝達ジャッキ１２にも伝達されて、同じ押圧力が推進管１の端面に伝達されることとなる。このため、推進管１の全端面に、常に均等に分布された押圧力が作用することとなり、継手部の１ヶ所に集中した推進力が作用することもなく、安全、確実な推進施工が行なえる。
【００１７】
本発明の実施例１と実施例２とを併用することによって、超大口径の推進管１の継手部は連続した位置にくることはなく、交互にずれた位置となる。さらに、大きな推進力となる元押ジャッキ４からの押圧力は、伝達環１１を介して均等に分布されて比較的小さな力として推進管１の端面へと伝達される。
【産業上の利用可能性】
【００１８】
分割製作して現地にて接合するφ３０００ｍｍを越える鉄筋コンクリ−ト管において、管継手部のせん断に対する弱点をなくし、管端面には均等に分散された推進力を作用させて、安全に推進施工が行なえる推進設備に適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の実施例１の推進設備を説明する横断面図である。
【図２】実施例１の推進設備である架台を説明する側面図である。
【図３】本発明の実施例２の推進設備を説明する側面図である。
【図４】伝達環を説明する正面図である。
【符号の説明】
【００２０】
１ 推進管
２ 下方の分割管
３ 上方の分割管
４ 元押ジャッキ
５ 架台
６ ロ−ラ
７ 昇降手段
８ 定規レ−ル
９ 推進台
１０ 押輪
１１ 伝達環
１２ 伝達ジャッキ
１３ 支圧壁
１４ 押角
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発進立坑内で分割管を一体化した推進管に推進力を均等に伝達させるための推進設備において、推進管の下方に設置され、鉛直方向に稼動可能な昇降手段を装備した架台と、前記架台上に推進管の鉛直軸に対して対称となる左右位置に設置した一対のローラとにより構成されることを特徴とした推進設備。
【請求項２】
発進立坑内で分割管を一体化した推進管に推進力を均等に伝達させるための推進設備において、左右対称に配置された複数本の元押ジャッキの前方に、推進管とほぼ同じ内外径を有する環状の押輪と、前記押輪の前方に円周方向に均等に配置した複数本の伝達ジャッキとにより構成され、前記各伝達ジャッキの加圧側には所定の油量だけを充填し、各伝達ジャッキの加圧口間を配管材で連結して密封したことを特徴とした推進設備。
【請求項１】
発進立坑内で分割管を一体化した推進管に推進力を均等に伝達させるための推進設備において、推進管の下方に設置され、鉛直方向に稼動可能な昇降手段を装備した架台と、前記架台上に推進管の鉛直軸に対して対称となる左右位置に設置した一対のローラとにより構成されることを特徴とした推進設備。
【請求項２】
発進立坑内で分割管を一体化した推進管に推進力を均等に伝達させるための推進設備において、左右対称に配置された複数本の元押ジャッキの前方に、推進管とほぼ同じ内外径を有する環状の押輪と、前記押輪の前方に円周方向に均等に配置した複数本の伝達ジャッキとにより構成され、前記各伝達ジャッキの加圧側には所定の油量だけを充填し、各伝達ジャッキの加圧口間を配管材で連結して密封したことを特徴とした推進設備。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００６−４５８６４（Ｐ２００６−４５８６４Ａ）
【公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−２２７２３８（Ｐ２００４−２２７２３８）
【出願日】平成１６年８月３日（２００４．８．３）
【出願人】（０００１５８７６９）機動建設工業株式会社 (41)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年２月１６日（２００６．２．１６）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年８月３日（２００４．８．３）
【出願人】（０００１５８７６９）機動建設工業株式会社 (41)
【Ｆターム（参考）】
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