支保装置およびそれを用いた管路築造工法

【課題】トンネルや下水道管路内面に樹脂ライニング被覆体を構築し、該被覆体とトンネルや管路の内面との間の隙間にセメントミルクなどの裏込め注入を行って管路を築造する際に、該被覆体の内面全面を確実に支保すると共に、折り畳み、移動が容易な支保装置とその支保装置を用いた管路築造方法を提供する。
【解決手段】腹起し部材はフレームに予め取付けられており、該フレームは複数の部材からなり回動自在に相互に連結されているので簡単にフレームを折り畳むことが可能であり、折り畳んだ状態において車輪を配設することで容易に移動させることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シールドトンネルや下水道管路などにおいて、管体とその内面を覆う被覆体との間に裏込め材を充填する際に被覆体を内側から支持するための支保装置、ならびにこの支保装置を用いた管路築造工法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シールドトンネルの内部に一次覆工を施した後に、その内側に樹脂製のライニング材を用いて二次覆工体を構築し、一次覆工と二次覆工との間に裏込め材を充填する工法が行われている。しかしながら、この際、裏込め材の充填によって二次覆工体に浮力が発生すると共に、裏込め材自体の重力や液圧が二次覆工体に作用して位置が変動したり、変形するなどの問題がある。また下水道管などの既設管の防触や更生を目的として管の内面に樹脂製のライニング材を用いて被覆体を形成し、既設管と該被覆体との間にセメントミルクなどの裏込め材を充填する工法が広く行われているが、上記と同様の問題が生じる。
【０００３】
そのため、これらの問題を解決するための支保装置として特開２００２−３０９８９６（特許文献１）、２００２−３０９８９９（特許文献２）、特開平１０−１２１５６５（特許文献３）などが提案されている。
【０００４】
特許文献１は被覆体の支持具であって、断面Ｉ型の鋼材を被覆体の内周面に沿うように円弧状に湾曲した本体を数本、互いに折り畳み自在に連結することにより支持具を形成し、この支持具をリング状に組立てて被覆体の所定部分の内周面を支保させ、該支持具によるこのような支保をトンネル長さ方向に一定間隔毎に設けると共に、隣接する支持具間をトンネル長さ方向に長い複数本の角鋼管からなる通し部材によって連結して押圧固定することが行われている。そして、中詰め材が硬化すると支持具から通し部材を取外すと共に支持具を折り畳んでこれらを次の位置まで移送し、再び被覆体の内周面の支保に使用している。
【０００５】
特許文献２は支持具を搬送する装置であって、被覆体内部の上方において管軸方向に配備されたジョイストと、このジョイストに支持された搬送具とを備え、この搬送具はジョイストに沿って移動可能であると共に昇降可能な吊り上げ手段を有している。さらに、吊り上げた支持具を搭載する台車と、この台車を移動するためのレールが設けられている。
【０００６】
特許文献３は円形ライニング管の支保工装置であって、フレームは互いに摺動するコーナー部材とサイド部材とにより多角形状をなし、サイド部材の外側には受座が装着され、間隔を存して配される該フレームの受座にライニング管の内面に当接する腹起し部材が架け渡されている。また、ライニング管の浮力による浮き上がり防止用の反力部材が設置されている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記の特許文献１に記載の支持具は、断面Ｉ型の鋼材によって形成しているために、この支持具だけでは被覆体に対する支保面が狭く充分に支保することができないため、前述のように隣接する支持具間を複数本の角鋼管からなる通し部材によって連結して、支持具間に露出している被覆体をこれらの通し部材によって周方向に所定間隔毎に支保させているが、狭い空間内で複数本の長い通し部材を隣接する支持具間に連結して押圧固定するには作業性が悪いばかりではなく、解体して次の覆工位置まで移送して再び設置組立てる場合においても非常に手間がかかり、作業が円滑に行えないといった問題がある。特に内径が３０００ｍｍ程度以上の大口径の場合には通し部材の本数が多いのみならず、着脱作業を行うための足場などを設置する必要があり、極めて作業性が悪い上に安全性の面でも問題がある。
【０００８】
さらに、通し部材を支持具間に連結するために、前記の支持具は所定の間隔毎に傾きやローリングが無いように正確に設置する必要があり多大な作業手間を要するのみならず、支持具は幅が狭いために、移動、設置、折り畳みなどの作業の際に転倒する危険性もあるが、これらの問題は口径が大きくなる程顕著になる。
【０００９】
また、前記の特許文献２に記載の搬送装置は、内径が２５００ｍｍ程度以上の大口径のトンネルにおいて連続的に施工を行う場合には適用が可能であるものの、装置が極めて大掛かり且つ高コストであるという問題がある。また近年、シールドトンネルの新設工事において直線部はＲＣセグメントを使用して二次覆工を省略し、曲線部は一次覆工に鋼製セグメントを使用し、二次覆工には樹脂ライニング材を用いるケースが増えているが、この場合には曲線部だけの二次覆工となるために、前記の搬送装置を適用するためには二次覆工を適用しない直線区間にもレールなどの移動手段を設置する必要があり、作業手間やコストが嵩むため実用上適用困難である。
【００１０】
さらに、例えば口径が１０００〜２０００ｍｍ程度の中小口径の場合には、前記の搬送装置を設置するスペースと作業スペースを確保することが極めて困難であり殆ど適用できない。
【００１１】
また、前記の特許文献３に記載の支保工装置についても、多角形状をなすフレームを所定間隔すなわち腹起し部材の長さ毎に配設しながら同時に腹起し部材をフレームの管径側に設けた受座間に架け渡す必要があるため、前記特許文献１と同様に狭い空間内で複数本の長い腹起し部材を隣接する受座間に連結して押圧固定するには作業性が悪く、また解体して次の位置まで移動して再び設置し組立てる場合においても多大な手間を要する。特に大口径管の場合には着脱作業を行うための足場などを設置する必要があり、極めて作業性が悪い上に安全性の面でも問題がある。さらに、フレームを正確に設置する必要があり多大な作業手間を要するのみならず、支持具は幅が狭いために、移動、設置、折り畳みなどの作業の際に転倒する危険性がある。
【００１２】
一方、前記フレームにはライニング管の浮力による浮き上がり防止用の反力部材が設置されており、フレームを設置する工程と同時、あるいは先立ってライニング材に反力部材を挿通するための穴を開口する必要があるが、同時に行う場合は作業が重複するため煩雑であり、先立って行う場合には正確に位置を測定して開口を行う必要があるなどの問題がある。
【００１３】
本発明はかかる事情に鑑みなされたものであり、上記のような問題点を解消し、口径に係わらず組立、移動が容易で、且つ経済的な支保装置とそれを用いた管路築造工法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記目的を達成するために、本発明の支保装置は、請求項１に記載のように、管体とその内面を覆う被覆体との間に裏込め材を充填するに際し、該被覆体を内側から支持する支保装置であって、被覆体の内面の周方向に間隔を存して管軸方向に複数個設けられる腹起し部材と、該腹起し部材を支持するフレームを備え、該フレームは少なくとも３個以上の部材からなり、これら部材は２箇所以上において連結軸を介して回動自在に相互に連結され、該フレームを折り畳んだ状態において、着脱自在及び／または出没自在に配設された車輪によって移動可能であるように構成している。
【００１５】
このように構成した支保装置において、請求項２に係る発明は、前記フレームの上部に、着脱自在及び／または取付位置調整可能な反力装置が配設されてなることを特徴とする。
【００１６】
また、本発明に係る管路築造工法は、上記の支保装置を用いた管路築造工法であって、前記支保装置のフレームを折り畳んで車輪を配設した状態で管路内の所定の位置まで移動させ、次に前記車輪を取外し／または没した状態でフレームを拡大して腹起し部材を被覆体の内面に押圧固定させ、同様に次の支保装置を前記支保装置に隣接する位置まで移動させて腹起し部材を被覆体の内面に押圧固定させることを、所定の延長に達するまで反復した後に、管体と被覆体との間に裏込め材の充填を行うことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の支保装置によれば、腹起し部材はフレームに予め取付けられており、該フレームは複数の部材からなり回動自在に相互に連結されているので簡単にフレームを折り畳むことが可能であり、折り畳んだ状態において車輪を配設することで容易に移動させることができる。本支保装置は前述のとおり一基毎にユニット化しているので移動の度に腹起し部材をフレームから取外して運搬する必要がないため、設置や折り畳み作業は極めて簡単であり、大口径管においては足場が不用であるのみならず、転倒の危険性をも解消できる。
【００１８】
さらに、本発明の支保装置によれば、前記フレームの上部に、着脱自在及び／または取付位置調整可能な反力装置が配設されているので、予め被覆体に開口部を設ける際の位置ずれや、支保装置を移動して設置する際の位置ずれが生じても適用が可能であり、それらの作業の手間を低減できる
【００１９】
また、本発明に係る管路築造工法によれば、前記のユニット化された支保装置のフレームを折り畳んで車輪を配設するだけで、簡単に移動させることが可能であり、次の位置に設置する際も、支保装置がユニット化されていることから先に設置した支保装置に概ね隣接して設置するだけでよい。管路の曲線部に適用する場合にも同様に概ね隣接して設置するだけでよく作業が極めて簡単である。
【００２０】
上記のとおり、本発明の支保装置はユニット化されており、設置、折り畳み、移動が簡単且つ安全に行え、人が入って作業することのできる口径がφ８００ｍｍ程度の小口径から、例えばφ６０００ｍｍ程度の大口径まで、直線部のみならず急曲線部も含めて幅広く適用できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下に本発明の好ましい一実施形態を添付図面に基づき説明する。図１および図２は本発明に係る支保装置を示す図であって、図１は円形管の内面にフレームを拡開して設置した状態、図２はフレームを折り畳んだ状態をそれぞれ示している。また、図３は図１におけるＸ１−Ｘ１断面図である。
【００２２】
図１において、支保装置Ａは管路１００の内面に設置された被覆体１０１の内周面に沿って周方向に間隔を存して管軸方向に複数個設けられる腹起し部材２と、該腹起し部材２を支持するフレーム１を備えている。該フレーム１は図に示すように例えば湾曲した３個の部材１ａ、１ｂ、１ｃからなり、これら部材は３ａ，３ｂにおいて連結軸４を介して回動自在に相互に連結されている。フレーム１には図３に示すように取付座５が備えられ、腹起し部材２がボルトなどの締結具を使って取付けられる。なお、被覆体１０１はポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニルなどの樹脂からなるライニング材で構成される。また、本例ではフレーム１に角型鋼管を使用した例を示しているが、Ｈ型鋼やＴ型鋼、あるいは後述の小口径鋼管を使用したラーメン材などを適宜選択することができる。腹起し部材２についても同様に鋼材や波板などの各種材料や形状のものを適宜選択することができる。
【００２３】
図２は回動部３ａ，３ｂにおいて連結軸４を中心としてフレーム１ｂ，１ｃを回動させて折り畳んだ状態を示している。７はフレーム１ｂ，１ｃを拡開させたり折り畳んだりするための伸縮装置であって、本図では油圧シリンダーを示しているが、その他ネジジャッキなどの伸縮手段を適宜使用し、好ましくは着脱可能に取付けるようにするとよい。また、本例では伸縮装置７はフレーム１ｂ，１ａ間、１ｃ，１ａ間に跨って両端部において連結軸を介して回動自在に取付けられているが、例えば二点鎖線で示すような単独の伸縮装置例えばネジジャッキ７１を使って、フレームの各部材間あるいはフレーム１ａ，１ｂおよび１ａ，１ｃに取付けられた腹起し部材間を伸縮させるようにすれば、フレーム１に各々伸縮装置を取付けるための連結軸取付部材を備える必要がなく経済的である。６ａ，６ｂはフレーム１ｃ，１ｂの各々の端部に備えられた接合板であり、図１の拡開した状態においてボルト８などの締結手段によって接合される。尚、本例に示すように接合板を大きく傾斜させると共に、ボルト８を取付ける穴を長穴にすれば被覆体１０１の周長に多少の差異があっても接合位置を調整することにより対応できる。
【００２４】
図４および図５は前記フレーム１に備えた取付座５に腹起し部材２を取付けるに際して、スペーサー９を介在させて取付けた例であり、図４は正面図、図５は図４におけるＸ２−Ｘ２断面を拡大した図である。このようにすれば、スペーサー９を交換するだけで、各種の内径の管路に適用することが可能となり経済的である。さらに図６および図７は前記フレーム１に対する腹起し部材２の取付けを、進退可能なオスネジ部材１０を介在させて取付けた例であり、図６は正面図、図７は図６におけるＸ３−Ｘ３断面を拡大した図である。１１はフレーム１に設けたメスネジ部であり、オスネジ部材１０と螺合される。オスネジ部材は１０ａ部がスパナがけ部であり、先端の１０ｂ部には鍔が設けられ、２つ割りの固定部材１２によって回転自在に挟持されており、固定部材１２は腹起し部材２にボルトなどの締結手段を使って締結されている。このようにすれば種々の内径の管路や被覆体の内径の誤差にも容易に対応できる。
【００２５】
図８、図９および図１０は着脱自在且つ出没自在な車輪ユニットＢの一例であり、図８は正面図を、図９は図８におけるＸ４−Ｘ４断面を、図１０は車輪ユニットＢの主要部を分解した図を示す。図１０において、２０は車輪であり、２１は車輪取付用ブラケットであって、穴２１ａ、２１ｂおよびレバー基部２１ｃを備えている。２２はフレーム取付用ブラケットであって、穴２２ａ，２２ｂ，２２ｃが備えられており、穴２２ａは前記車輪取付用ブラケットの穴２１ａと連結軸２５を介して回動自在に連結される。フレーム取付用ブラケット２２の断面はコの字形状でありフレーム１を挟持できる寸法であり、フレーム１に設けた穴２４と、穴２２ｃを合致させて固定用ピン２３を嵌め込むことで容易に車輪ユニットＢをフレーム１に取付けることができる。
【００２６】
図９は前記車輪ユニットＢを、前記固定用ピン２３を使ってフレーム１に取付けた後、レバー基部２１ｃに長尺パイプ状のレバー２６を差し込み、これに荷重を作用させて、連結軸２５を中心に車輪取付用ブラケット２１を右方向に回動させ、穴２２ｂと穴２１ｂを合致させて固定用ピン２７を嵌め込んだ状態を示している。
【００２７】
図１１、図１２および図１３は支保装置Ａに車輪ユニットＢを配設する状態を示す図であり、図１１はフレーム取付ブラケット２２をフレーム１に取付けた状態を示し、図１２はレバー２６に荷重を作用させて連結軸２５を中心に車輪取付用ブラケット２１を右方向に回動させることによって、車輪２０を腹起し部材よりも管径方向にくりだして固定用ピン２７を嵌め込んで固定した状態を示している。レバー２６を前記のように作用させると回動中心軸２５からレバーの荷重作用位置までの距離と、回動中心軸２５から車輪２０の被覆体との接触位置までの距離の比率に基づく倍力効果によって、重量物である支保装置Ａを容易に持ち上げることができる。
【００２８】
図１３は図１２を正面から見た図であり、支保装置Ａは前述のとおり配設された車輪ユニットＢによって被覆体から完全に浮き上がっており、容易に移動できる状態である。尚、車輪ユニットＢの配設数は支保装置Ａを浮き上げることができればよく最低３箇所に設置すればよい。また、管路に曲線部がある場合には前後いずれかの車輪を遊動タイプに換えて方向舵を設ければ（図示せず）容易に管路内を通過させることができる。また、支保装置Ａを移動させた後に再度設置する場合には、前記と逆の手順で行えば容易に支保装置Ａを所定の位置に設置でき、車輪ユニットＢを取外すことができる。
【００２９】
尚、車輪ユニットは全ての支保装置に予め取付けておいても良いが、その場合はコストが嵩むので、前記の実施例のように簡単に着脱できる構造にするのが望ましい。また、前記の実施例ではレバーによる倍力方式を利用して車輪をくりだす方式を示したが、例えばレバーに換えてネジジャッキや油圧シリンダーなどを使って車輪をくりだす様にしてもよい。（図示せず）さらに、本例では車輪とくりだし機能を一体化した例を示したが、後述するように、いったん支保装置を持ち上げてから車輪を配設するようにしてもよい。
【００３０】
本発明の支保装置を用いた管路築造工法について以下に説明する。まず、最初に図１３に示すように、管路の内部に構築された被覆体１０１内に支保装置Ａを折り畳んで、且つ車輪ユニットＢを配設した状態で搬入する。但し、既設管の更生工事の場合などにおいては、搬入口が狭いために支保装置を組立てた状態では搬入できないことがある。そのような場合には、腹起し部材２を取り外し、さらに必要に応じてフレーム１を分解した状態で搬入し、管内で図１３に示すような状態に組立てる。次に支保装置Ａを所定の位置、例えば管の入り口から１００ｍ先の位置まで移動させる。この際、支保装置Ａには車輪が配設されているので通常は人力で容易に移動させることができるが、管路が登り勾配の場合などにおいてはウインチなどの補助手段を使用してもよい。
【００３１】
次に、図１２に示すように、車輪ユニットＢのレバー基部にレバー２６を接続して力を付与した状態で固定ピン２７を除去しレバー２６を緩めると、図１１に示すように車輪が後退して車輪ユニットＢはフリーな状態となる。即ち支保装置Ａは所定の位置に設置される。固定ピン２３を除去すれば車輪ユニットＢを容易に取外すことが可能であり、次の支保装置の移動に使い回すことができる。次に図２に示すように設置された支保装置Ａに備えた伸縮装置７を伸長させて、即ち、図１に示すようにフレーム１を拡開させて腹起し部材を被覆体の内面に押圧させた状態で接合板６を締結する。
【００３２】
引き続いて、前述と同様に２番目の支保装置Ａを管内に搬入して所定の位置まで移動させた後、設置、拡開を行う。なお、所定の位置とは、先に設置した支保装置に隣接する位置であるが、裏込め注入によって被覆体が変形しない程度の距離を離して設置してもよい。その距離は口径にもよるが通常５０〜２００ｍｍ程度である。さらに引き続いて前述と同様に支保装置の搬入、移動、設置、拡開を反復して行い、裏込め注入を施す範囲全体に支保装置Ａを設置、拡開させた後に常法どおりに裏込め注入を行う。この裏込め材は例えばセメント、ベントナイトおよび水を所定の比率で配合したセメントミルクからなる。なお、裏込め注入による浮力で被覆体の浮き上がりが予測される場合には、予め後述の反力装置Ｃを支保装置Ａに設置し、反力部材３３を管体に当接させておく。
【００３３】
前記の裏込め材がある程度硬化した後は、前述と逆の手順で支保装置Ａを折り畳み、次に図１１に示すように車輪ユニットＢをフレーム１に取付けて、レバー２６を作用させ図１２に示す状態になるまで車輪を管径方向に前進させて移動可能な状態にし、しかるのちに、前述と同様に次の裏込め注入範囲の所定位置まで支保装置Ａを移動させた後、設置、拡開を行なうことを反復して、裏込め注入範囲全体に支保装置Ａを設置、拡開させ裏込め注入を行う。以下、全注入範囲について前述と同様に行う。
【００３４】
以上のように、本発明に係る支保装置は、腹起し部材が取付けられた複数個のフレームからなり回動自在に相互に連結されているので簡単にフレームを折り畳むことが可能であり、折り畳んだ状態において車輪を配設することで容易に移動させることができる。支保装置は前述のとおり一基毎にユニット化しているので移動の度に腹起し部材をフレームから取外して運搬する必要がないため、設置や折り畳み作業は極めて簡単であり、特に大口径管においては足場が不用であるのみならず、転倒の危険性も解消できる。また、本発明に係る管路築造工法によれば、前記のユニット化された支保装置のフレームを折り畳んで車輪を配設するだけで、簡単に移動させることが可能であるので、大掛かりな吊り上げ手段や運搬手段などを必要とせず、極めて経済的でもある。次の位置に移動して設置する際も、支保装置がユニット化されていることから先に設置した支保装置に概ね隣接して設置するだけでよく、例えば曲線部や、管路の複数箇所の部分施工にも適用可能であり作業が極めて簡単である。
【００３５】
次に、例えば管路１００の内面に対して概ね密着するように被覆体１０１が設置される場合や、被覆体が何らかの方法で管路に固定されている場合には、支保装置を被覆体の内面に設置すれば裏込め注入を行っても被覆体が浮力で浮き上がることはない。しかしながら、裏込め材層の厚さを確保して被覆体を設置する場合において、被覆体を管路に強固に固定しないと裏込め注入による浮力によって被覆体全体が浮き上がってしまうために、それを防止する目的で反力装置を設置する必要がある。図１４および図１５は本発明の第二実施形態に係る反力装置Ｃを示す実施例である。図１４は支保装置Ａに反力装置Ｃを取付けた状態を示す正面図であり、図１５は図１４のＸ５−Ｘ５断面を拡大した図である。図１５において３３は反力部材であって、外面はネジが形成され頭部はスパナを掛けるための面を備えており、回転により進退する。３１は反力受部材であって反力部材３３の外面のネジに螺合するメスネジ部３１ａとネジ穴３１ｂを備えている。３２は反力部材３３をフレーム１を挟持させて固定するための固定用部材であって、穴３２ｂを通じてボルト３４使って反力受部材３１に設けられたネジ穴３１ｂに螺合させ締付けて固定させる。なお、穴３２ａは反力部材３３をとおすための穴である。
【００３６】
このようにすれば、被覆体に予め設けた開口部３５の位置が管軸方向に多少ずれた場合に、ボルト３４を緩めれば反力装置Ｃとフレーム１間の管軸方向の位置調整を容易に行うことができる。同様に管周方向に開口部３５の位置がずれた場合にも、図１４に示すように反力装置Ｃはボルト３４を緩めれば反力装置Ｃとフレーム１間の周方向の位置調整を容易に行うことができ、支保装置Ａと開口部３５間の相対位置がいずれの方向にずれた場合にも反力部材３３の位置を開口部３５に正確に合致させることが可能となる。その後は反力部材３３を回転させて、その先端部を管路の内面に当接させる。裏込め注入は数回にわけて行うことが多いが、例えば管の断面の下半部の注入を行った後ある程度硬化すれば、下半部の被覆体が裏込め材によって管体に固着され、且つ浮力も低減されるため反力装置を取外して開口部３５にプラグを施すとよい。
【００３７】
なお、本例では反力装置Ｃを管の上半部の２箇所に設置した例を示したが、裏込め注入による浮き上がりや横ずれを防止できる位置や数量を適宜選択すればよい。また、反力装置Ｃは反力部材が進退可能かつ位置調整可能な構造であればよく、本例の構造に拘束されるものではない。
【００３８】
次に、本発明の支保装置とそれを用いた管路築造方法に係る他の実施形態について図１６〜図２７に基づいて説明する。本実施形態は内径がφ４０００ｍｍからφ５０００ｍｍ程度の大口径管で、且つ曲線部の半径が２５ｍＲ程度の急曲線区間に適用するのに好ましい一例である。図１６は支保装置Ｄを被覆体内面に設置して拡開した状態を示し、図１７は図１６におけるＹ１−Ｙ１断面を示している。２０２は腹起し部材であり、２０１はフレームであって、２０１ａ，２０２ｂ，２０２ｃ，２０２ｄの４個の部材からなり、これら部材は３箇所の連結部２０３において回動自在に連結軸で相互に連結されている。腹起し部材２０２はフレーム２０１にボルトやピンなどの結合手段（図示せず）を使って取付けられている。一般に、大口径管に支保装置を適用する場合、フレームの寸法が大きく、且つ通常は裏込めヘッドが高く、浮力も大きくなるので、フレーム２０１は高い剛性を必要とする。例えば前記の図１に示すフレーム１のように鋼材を湾曲させた構造を適用すると、大きく重いものになってしまうため、本例では図１６に示すような小口径の鋼管と角鋼管を使ったラーメン構造にして高剛性を保ちながらも軽量でハンドリングに優れたものにした。また、前記の図１に示すフレームは１組の支保装置ユニットについて前後２箇所に配置しているが、本例では図１７に示すように２箇の半月形状のラーメン部材同士を小口径の鋼管で接続して一体化している。図１６においてフレーム２０１の各部材のコーナー部には伸縮装置２０７を配設している。本図では伸縮装置２０７はネジジャッキ式であって、両端部において回動自在に連結軸で連結されており、フレームの折り畳みと拡開、ならびにフレーム間の連結材兼構造材として使用されている。また、図１６中の右上コーナー部には固定部材２０８がフレーム２０１ｄと２０１ｃを跨ってボルト等の締結手段を使って固定されている。なお、固定部材２０８のボルト穴は長穴になっているので（図示せず）、被覆体の周長に多少の誤差があっても長穴の範囲で調整が可能である。２０９は後述する反力装置を取付けるためにフレーム２０１に備えた取付台である。
【００３９】
図１８は、図１６を上から見た際の支保装置Ｄの配置例を示しており、口径はφ４０００ｍｍ、曲線半径は２５ｍＲ程度である。支保装置Ｄはそれぞれ少しの距離を開けて隣接設置されている。本例のように大口径で急曲線の場合には内周側と外周側の長さの差Ｓが２００ｍｍ以上と大きくなるために、腹起し部材２０２は内周側には短いものを２０２ａ、外周部には長いもの２０２ｂを使用している。
【００４０】
図１９は、支保装置Ｄを折り畳む過程を示す図である。まず、手巻きウインチなどの巻上げ装置２１０をフレーム２０１ａに仮固定し、該巻き上げ装置からワイヤー２１１を引き出して、フレーム２０１ｃに設けたローラー２１２部を引き通した後フレーム２０１ｄに設けた固定部２１３に接続して、ワイヤーに張力を付与しておく。次に図１６に示す固定部材２０８と、上部のコーナーに取付けられた２箇所の伸縮装置２０７を取外した後、巻上げ装置２１０を作動させてワイヤーを緩めていくと図１９に示す状態になる。さらにワイヤーを緩めた後、下部のコーナーに取付けられた２箇所の伸縮装置２０７を縮めると図２０に示す状態になって折り畳み作業が完了する。
【００４１】
図２１〜図２３は、車輪ユニットを設置する方法を模式図的に示している。図２１において、被覆体１０１に接している腹起し部材２０２の下部の２本の両端部の合計４箇所にジャッキユニット２１５をボルトやピンなどの適当な固定手段を使って取付ける（図示せず）。次に図２２に示すようにジャッキ２１５を伸長させて支保装置Ｄを持ち上げた後に、車輪ユニット２１６を腹起し部材２０２の下に設置する。次にジャッキ２１５を縮めると図２３に示すように、支保装置Ｄは車輪ユニット２１６で支えられた状態となり、容易に移動させることができる。なお、本例ではジャッキはエアーシリンダーであるが、油圧シリンダーやネジジャッキでもよく、車輪ユニット２１６は前後のいずれか一方を遊動車輪にすれば容易に急曲線部を通過させることができる。また、ジャッキユニット２１５と車輪ユニット２１６は簡単に着脱できる構造として、使い回すことでコストダウンを図ることができる。また、被覆体の下部には被覆体の位置決めと設置を目的として鋼材２１７を管軸方向に設置する場合があるが、その場合は車輪の設置位置の近傍にするのがよい。支保装置Ｄに前記車輪ユニット２１６を配設した状態を図２４に示す。
【００４２】
図２５と図２６は、反力装置を示し、図２５は正面図、図２６は図２５のＹ２−Ｙ２断面である。２０９は反力装置Ｅを取付けるためにフレーム２０１に備えた取付台であり、２本の鋼材２２０が２０９ａ部においてボルトを使って取付けられている。２２１は反力部材であり、穴２２１ａが複数箇所に設けられており、鍔付内筒部材２２３の筒部に設けられた穴２２３ａに合致させるとピン２２５を差し込んで連結することができる。２２２は筒状で両端部に鍔が設けられたスライド外筒部材であって、図中の下側の鍔部２２２ｂはボルト２２４を使って鍔付内筒部材２２３の鍔部に繋がっている。また、図中の上側の鍔部２２２ａは反力材保持部材２２８内にスライド可能に挟持されており、図２５において例えばボルト２２７を後退させ、ボルト２２６を前進させるとスライド外筒部材２２２は右方向即ち管周方向に移動する。さらに反力材保持部材２２８に設けたＬ型部材２２８ａが２本の鋼材２２０をスライド可能に挟持しており、図２６において反力装置Ｅは左右方向即ち管軸方向に移動できる。
【００４３】
しかるに前記反力装置Ｅは、前述のとおり管軸および管周方向に位置調整および着脱が可能であって、容易にライニング材の開口部に位置合わせを行うことができる。反力部材２２１を管内面に当接させるには、反力部材２２１を鍔付内筒部材２２３内に挿入して押し込み、複数個設けた穴２２１ａのいずれかを鍔付内筒部材２２３に設けた穴２２３ａに合致させてピン２２５を差し込んで連結させた後、ボルト２２４を締め込んで反力部材２２１を管径方向に前進させることによって行う。図２７は図１６の支保装置Ｄにおいて、前記反力装置Ｅを４箇所に配設した状態を示す。
【００４４】
なお、前記の図１６〜図２７に示す実施形態の支保装置を使った管路築造方法は前記の第一実施形態と基本的に同様であるので省略する。また、本発明は前述した実施形態以外にも種々の形態を採用することができる。例えば前記実施形態では円形管路の例を示したが、管路の断面形状に合わせて例えば馬蹄形や半円形状、矩形などの任意の形状に適用できる。さらに、前記実施形態では管路の全断面を対象にした例を示したが、例えば底部を行わない場合などにも適用できる。その場合、被覆体が無い部分については腹起し部材を省略してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明に係る支保装置のフレームを拡開して設置した状態を示す図である。
【図２】本発明に係る支保装置のフレームを折り畳んだ状態を示す図である。
【図３】図１における部分断面の拡大図である。
【図４】本発明に係る支保装置の腹起し部材の取付部の変更例を示す図である。
【図５】図４における部分断面の拡大図である。
【図６】本発明に係る支保装置の腹起し部材の取付部の変更例を示す図である。
【図７】図６における部分断面の拡大図である。
【図８】本発明に係る着脱自在且つ出没自在な車輪ユニットの正面図である。
【図９】図８の断面図である
【図１０】車輪ユニットの主要部の分解図である
【図１１】本発明に係る支保装置に車輪ユニットを配設する状態を示す図である。
【図１２】同上
【図１３】同上
【図１４】本発明の第二実施形態に係る反力装置を示す図である。
【図１５】同上
【図１６】本発明に係る支保装置の他の実施形態を示す図である。
【図１７】図１６における部分断面の拡大図である。
【図１８】図１６を上から見た配置図である。
【図１９】図１６に示す支保装置を折り畳む過程を示す図である。
【図２０】同上
【図２１】図１６に示す支保装置に配設する車輪ユニットの設置方法を模式図的に示す図である。
【図２２】同上
【図２３】同上
【図２４】図１６に示す支保装置に車輪ユニットを配設した状態を示す図である。
【図２５】図１６に示す支保装置に配設した反力装置を示す図である。
【図２６】図２５の断面図である。
【図２７】図２５の反力装置を図１６に示す支保装置に配設した状態を示す図である。
【符号の説明】
【００４６】
Ａ支保装置
１００管路
１０１被覆体
１フレーム
２腹起し部材
３回動部
４連結軸
５取付座
６接合板
７伸縮装置
８ボルト
９スペーサー
１０オスネジ部材
１１メスネジ部材
１２固定部材
Ｂ車輪ユニット
２０車輪
２１車輪取付用ブラケット
２２フレーム取付用ブラケット
Ｃ反力装置
３１反力受部材
３２固定用部材
３３反力部材
Ｄ他の支保装置の例
Ｅ他の反力装置の例

【特許請求の範囲】
【請求項１】
管体とその内面を覆う被覆体との間に裏込め材を充填するに際し、該被覆体を内側から支持する支保装置であって、被覆体の内面の周方向に間隔を存して管軸方向に複数個設けられる腹起し部材と、該腹起し部材を支持するフレームを備え、該フレームは少なくとも３個以上の部材からなり、これら部材は２箇所以上において連結軸を介して回動自在に相互に連結され、該フレームを折り畳んだ状態において、着脱自在及び／または出没自在に配設された車輪によって移動可能であることを特徴とする支保装置。
【請求項２】
前記フレームの上部に、着脱自在及び／または取付位置調整可能な反力装置が配設されてなることを特徴とする請求項１記載の支保装置。
【請求項３】
請求項１ないし請求項２の支保装置を用いた管路築造工法であって、前記支保装置のフレームを折り畳んで車輪を配設した状態で管路内の所定の位置まで移動させ、次に前記車輪を取外し／または没した状態でフレームを拡大して腹起し部材を被覆体の内面に押圧固定させ、同様に次の支保装置を前記支保装置に隣接する位置まで移動させて腹起し部材を被覆体の内面に押圧固定させることを、所定の延長に達するまで反復した後に、管体と被覆体との間に裏込め材の充填を行うことを特徴とする管路築造工法。

【図１】