管体の敷設方法
【課題】運搬台車を用いることなく管体を複数本ずつ接合位置に順次搬送して接合し、敷設する。
【解決手段】管体１の受け口の管底部側および差し口の管底部側にそれぞれ複数個の走行車輪４を着脱自在に固定するとともに、前後の管体１を縦方向軸心回りに折曲自在に連結し、連結された管体１を２本ずつ順に既設管Ｓ内の接合位置まで搬送する。そして、前方の管体１、後方の管体１の順に、先に既設管Ｋに固定した接合対象の管体１の受け口に差し口を挿入して接合する。
【解決手段】管体１の受け口の管底部側および差し口の管底部側にそれぞれ複数個の走行車輪４を着脱自在に固定するとともに、前後の管体１を縦方向軸心回りに折曲自在に連結し、連結された管体１を２本ずつ順に既設管Ｓ内の接合位置まで搬送する。そして、前方の管体１、後方の管体１の順に、先に既設管Ｋに固定した接合対象の管体１の受け口に差し口を挿入して接合する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、管体の敷設方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、老朽化した下水路、農業用水路、電力水路などの既設管を更生するため、例えば、ガラス繊維強化プラスチックと樹脂モルタルとの積層構成からなるプラスチック複合管などの管体を順次接合した後、既設管と管体との間隙に裏込め材を充填して既設管を更生することが提案され、実施されている。
【０００３】
具体的には、図１７に示すように、管体１は、直管状の管本体２の一端に短筒状の受け口３が固定されるとともに、管本体２の他方の端部にテーパー面の差し口２ａが形成されて構成されている。そして、発進立坑Ｍに順次管体１を吊り下ろし、運搬台車１００のジャッキ１０１によって支持材１０２を上昇させて管体１を担ぎ上げた後、管運搬用バッテリーカー（図示せず）を利用して既設管Ｓ内に搬入し、その差し口２ａを先に搬送されて既設管Ｓに固定された対向する管体１の受け口３に順次接合することにより、施工区間にわたって多数本の管体１を敷設し、その後、既設管Ｓと管体１との間隙にモルタルなどの裏込め材を充填し、既設管Ｓに固定して既設管Ｓを更生するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２２６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、このような管体を敷設することで下水路などの既設管を更生する場合、先に固定された管体に対して、新たな管体を運搬台車により支持して接合することから、管体の接合が完了しないと、バッテリーカーおよび運搬台車を発進立坑まで戻すことができないものである。この結果、バッテリーカーおよび運搬台車を発進立坑に回収するまでは新たな管体を搬入することができないことから、施工距離が長い場合には、発進立坑と接合位置との間をバッテリーカーおよび運搬台車が往復するのに要する時間が大きくなり、単位時間当たりの施工本数が減少し、工期の長期化を招くという欠点があった。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、管体の敷設作業について工数の削減と工期の短縮を図ることのできる管体の敷設方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、管体を既設管内に搬送して敷設する管体の敷設方法であって、一端に受け口を有するとともに、他端に差し口を有する管体の受け口および差し口の各管底部側にそれぞれ走行車輪を着脱自在に固定し、走行車輪を固定した管体を少なくとも２つ既設管内に搬送方向に並べ、搬送方向前方の管体の後部と、搬送方向後方の管体の前部とを、縦方向軸心回りに折れ曲がる連結部材で連結し、連結した管体を、先に既設管内に固定した接合対象の管体の近くまで搬送して、連結部材を管体から取り外し、その後、前方の管体を、接合対象の管体に接合し、次いで、後方の管体を、前方の管体に接合することを特徴とするものである。
【０００８】
本発明によれば、管体の受け口および差し口の各管底部側にそれぞれ走行車輪を着脱自在に固定し、走行車輪を固定した管体を少なくとも２つ既設管内に搬送方向に並べ、搬送方向前方の管体の後部と、搬送方向後方の管体の前部とを、縦方向軸心回りに折曲自在な連結部材で連結する。次いで、連結した管体を、先に既設管内に固定した接合対象の管体の近くまで搬送し、連結部材を管体から取り外し、その後、前方の管体を接合対象の管体に接合し、次いで、後方の管体を前方の管体に接合する。
【０００９】
この結果、管体の搬送に際して運搬台車を用いることがないため、管体搬送用のバッテリーカーは少なくとも２本の管体を接合位置まで搬送した後、直ちに発進立坑に回収して次の管体の搬送作業に取りかかることができ、待ち時間を削減することができる。したがって、施工区間が長距離の場合に作業効率を大幅に改善して工期を短縮することができる。また、管体を少なくとも２本ずつ接合位置まで搬送するため、輸送効率を改善することができる他、管体の受け口および差し口の各管底部側にそれぞれ走行車輪を取り付けるだけでよいことから、運搬台車を用いて管体を担ぎ上げる作業に比較して管体の搬送に必要な作業を簡素化して時間短縮を図ることができる。さらに、既設管が緩やかに湾曲している場合であっても、前後の管体は、湾曲に追従するように、縦方向軸心回りに折れ曲がることにより、円滑に搬送することができる。
【００１０】
本発明において、前方の管体を接合対象の管体に接合する際に、前方の管体の前部の走行車輪を離脱させ、前方の管体の前部を、接合対象の管体の後部に配置した芯出し治具で支持しながら、前方の管体の前部を接合対象の管体の後部に接合して、次いで、前方の管体の後部の走行車輪を離脱させた後、芯出し治具を前方の管体の後部に配置し、後方の管体の前部の走行車輪を離脱させ、後方の管体の前部を、前方の管体の後部に配置した芯出し治具で支持しながら、後方の管体の前部を前方の管体の後部に接合することが好ましい。これにより、先に既設管に固定した接合対象の管体の後部に配置した芯出し治具を利用して管体の前部を支持し、高さを調整しつつ接合対象の管体の後部に接合することができる。
【００１１】
本発明において、管体の前部と後部の少なくとも一方に、左右方向を向き端部に車輪を有するガイド部材を着脱自在に固定することが好ましい。これにより、既設管が緩やかに湾曲していることにより、管体の軸心が既設管の軸心から逸脱して一方に偏位したとしても、ガイド部材の車輪が既設管の内壁面に当接し、それ以上の偏位を防止して管体が既設管に接触して損傷することを確実に防止できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、運搬台車を用いることなく管体を複数本ずつ接合位置に搬送して接合し、管体を敷設することから、工数を削減することができるとともに、工期の短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の管体の敷設方法の一実施形態を説明する地中管路の横断面図である。
【図２】図１の管体の敷設方法における後方の管体を一部省略して示す側面図である。
【図３】図２の管体の正面図である。
【図４】管体の受け口に取り付けられる走行車輪の側面図である。
【図５】対向する管体の受け口および差し口にそれぞれ取り付けられる走行車輪を連結して示す斜視図である。
【図６】ガイド部材の側面図である。
【図７】芯出し治具を管体とともに示す側面図である。
【図８】図７の芯出し治具を一部省略して示す正面図である。
【図９】図１の管体の敷設方法を説明する工程図である。
【図１０】管体の支持固定要領を説明する地中管路の正面図である。
【図１１】図１の管体の敷設方法を説明する工程図である。
【図１２】図１の管体の敷設方法を説明する工程図である。
【図１３】管体を接合する接合治具および接合治具を用いた管体の接合要領を示す説明図である。
【図１４】図１の管体の敷設方法を説明する工程図である。
【図１５】図１の管体の敷設方法によって敷設された管体を説明する地中管路の断面図である。
【図１６】本発明の管体の敷設方法の他の実施形態を説明する地中管路の断面図である。
【図１７】従来の管体の敷設方法を説明する発進立坑の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１乃至図３には、本発明の管体の敷設方法の一実施形態が示されている。
【００１６】
この実施形態は、２本の管体１を連結して搬送し、接合位置において順に接合するものであり、搬送方向に向かって先頭の管体１を前方の管体、発進立坑Ｍ側の管体１を後方の管体と設定する。
【００１７】
ここで、管体１は、前述したように、プラスチック複合管であって、一定の内外径を有する直管状の管本体２の一方の端部に、該管本体２よりも大径の短筒状の受け口３が固定されるとともに、管本体２の他方の端部に先端に向かって先細のテーパー面状の差し口２ａが形成されて構成され、前後に対向する管体１，１において、一方の管体１の受け口３に他方の管体１の差し口２ａを挿入することにより接合される。
【００１８】
なお、管体１の受け口３の内周面、あるいは、差し口２ａの外周面には図示しない止水ゴムが設けられており、一対の管体１，１が受け口３に差し口２ａを挿入して接合されると、受け口３と差し口２ａとが止水ゴムを介して密封される。
【００１９】
そして、管体１の前後各端部の管底部側、具体的には、受け口３の管底部側および差し口２ａの管底部側には、それぞれ２個の走行車輪４が周方向に間隔をおくとともに、ほぼ左右対称位置に着脱自在に固定されている。
【００２０】
この走行車輪４は、二股状のフォーク部材４１に車輪４２を車軸４３回りに回転自在に支持して構成され、走行車輪４のフォーク部材４１は、管体１の受け口３の管底部側および差し口２ａの管底部側に取り付けられる支持部材５に固定されている。
【００２１】
例えば、後方の管体１の受け口３に設けられる走行車輪４の支持部材５は、図４に示すように、断面Ｌ字状の取付材５１と、取付材５１の垂直部５１ａに、管体１の受け口３の厚み以上の間隔をおいて一体に固定された上下の平板状挾持部５２，５２とからなり、上方の挾持部５２に固定ボルト５３がねじ結合されている他、取付材５１の水平部５１ｂがフォーク部材４１に支持されている。これにより、支持部材５の上下の挾持部５２，５２との間を管体１の受け口３に差し込んだ後、受け口３の内周面側にゴム板などの緩衝材５４を介装して固定ボルト５３をねじ込むことにより、管体１の受け口３に支持部材５を固定することができる。この走行車輪４を設けた支持部材５は、後方の管体１の受け口３に周方向に間隔をおいて、かつ、略左右対称に取り付けられる。
【００２２】
なお、後方の管体１の受け口３に設けられる走行車輪４には、車輪４２の操舵角を調整する操作部材６が設けられている。この操作部材６は、ボルトからなる操作軸６１と、操作軸６１にねじ結合されたナット６２と、操作軸６１に連結されたレバー６３とからなり、操作軸６１が支持部材５の水平部５１ｂを通してその下端がフォーク部材４１に一体に固定されている。これにより、ナット６２を緩めた状態で、レバー６３を介して操作軸６１を回転させると、操作軸６１に固定されたフォーク部材４１を操作軸６１の軸心回りに回転させて車輪４２の走行方向を調整することができる。一方、ナット６２をねじ込むことにより、車輪４２の走行方向を調整したフォーク部材４１および該フォーク部材４１との間で支持部材５の水平部５１ｂを相互に挟み込んで固定することができる。
【００２３】
また、前方の管体１の受け口３および後方の管体１の差し口２ａに設けられる走行車輪４の支持部材５は、図５に示すように、管体１の受け口３および差し口２ａの外周面および内周面の曲率半径にそれぞれ略対応する曲率半径に形成された上下の円弧状挾持部５２，５２を、管体１の受け口３および差し口２ａの厚み以上の間隔をおいて連結部５５で一体に固定して形成され、走行車輪４のフォーク部材４１が連結部５５に周方向に間隔をおくとともに、ほぼ左右対称位置に一体に固定されている。したがって、前方の管体１の受け口３および後方の管体１の差し口２ａに対応する上下の挾持部５２，５２との間をそれぞれ差し込んだ後、受け口３および差し口２ａの内周面側に緩衝材５４を介装して固定ボルト５３をねじ込むことにより、前方の管体１の受け口３および後方の管体１の差し口２ａにそれぞれ支持部材５を固定することができる。
【００２４】
ここで、支持部材５の上方の挾持部５２には、連結部材７が連結部５５側方向に延設されており、前後の連結部材７，７を連結ピン７１を介して縦方向軸心回りに折曲自在に連結することができる。すなわち、前方の管体１の受け口３に対応する支持部材５を固定するとともに、後方の管体１の差し口２ａに対応する支持部材５を固定し、それらの連結部材７，７を連結ピン７１によって連結することにより、前方の支持部材５に対して後方の支持部材５を一体に連結するとともに、連結ピン７１回りに回動させることができる。これにより、連結ピン７１によって連結された連結部材７を有する支持部材５を対応する管体１の受け口３および差し口２ａにそれぞれ固定するとき、既設管Ｓが緩やかに湾曲している場合であっても、連結された２本の管体１，１は、既設管Ｓの湾曲に追従するように連結ピン７１回りに回動して折れ曲がり、円滑に搬送することができる。
【００２５】
さらに、前方の管体１の差し口２ａに設けられる走行車輪４の支持部材５は、詳細には図示しないが、図５に示した走行車輪４の支持部材５と同様に、上下の平板状挾持部５２，５２を、管体１の差し口２ａの厚み以上の間隔をおいて連結部５５で一体に連結して形成され、連結部５５に走行車輪４のフォーク部材４１が一体に固定されている。この走行車輪４を設けた支持部材５も、前述した後方の管体１の受け口３に取り付けられる支持部材５と同様に、前方の管体１の差し口２ａに周方向に間隔をおいて、かつ、略左右対称に取り付けられる。
【００２６】
ところで、管体１の受け口３の左右各端部および差し口２ａの左右各端部には、それぞれガイド部材８が着脱自在に固定されている。
【００２７】
このガイド部材８は、図６に示すように、車輪８１を回転自在に支持したフォーク部材８２と、一対の平板状挾持部８３，８３を管体１の受け口３および差し口２ａの厚み以上の間隔をおいて連結部８４で一体に連結して形成された挾持部材８５と、内部に収容されたスプリング（図示せず）によって押圧付勢された摺動ロッド８６を摺動自在に嵌挿してなるスプリング筒８７とから構成され、スプリング筒８７の摺動ロッド８６の先端がフォーク部材８２に一体に固定されるとともに、スプリング筒８７の基端部が挾持部材８５の一方の挾持部８３に一体に固定されている。そして、ガイド部材８における挾持部材８５の一方の挾持部８３には、固定ボルト８８がねじ込まれており、挾持部材８５の一対の挾持部８３，８３との間を管体１の受け口３および差し口２ａにそれぞれ差し込んだ後、受け口３および差し口２ａの内周面側にそれぞれ緩衝材８９を介装して固定ボルト８８をねじ込むことにより、管体１の受け口３および差し口２ａにそれぞれガイド部材８を固定することができる。
【００２８】
さらに、管体１の差し口２ａを先に既設管Ｓに支持固定された管体１の受け口３に挿入して接合するため、芯出し治具９が用意されている。
【００２９】
この芯出し治具９は、図７および図８に示すように、フレーム９１と、フレーム９１の前後において左右にそれぞれ一体に固定され、下端に車輪９２を回転自在に支持して斜め下方に延設されたステー９３と、フレーム９１の前後においてそれぞれ上下方向に摺動自在に嵌挿され、上端に円弧状の支持プレート９４１を固定した支持筒９４と、フレーム９１の前後一端側に一方の底角部が水平軸回りに回動自在に連結され、頂角部に支持キャスター９５が回転自在に支持された三角形状の起伏アーム９６と、フレーム９１および起伏アーム９６の底辺間に配設されたジャッキ９７とから構成され、ジャッキ９７を伸縮させることにより、起伏アーム９６をフレーム９１との軸支部回りに回動させて支持キャスター９５を起伏させることができる。
【００３０】
なお、フレーム９１に摺動自在に嵌挿された支持筒９４は、フレーム９１および支持筒９４の上下方向に延びる案内溝（図示せず）にわたって挿通された固定ピン９４２の両端部をボルトナットを利用して締め付けることにより、フレーム９１に対して案内溝の範囲内の任意の高さ位置に固定することができる。つまり、芯出し治具９を管体１の受け口３側に移動させ、フレーム９１に対して支持筒９４を引上げて支持プレート９４１を管本体２の管頂部側内周面に突き当てて、固定ピン９４２の両端部を締め付けることにより、芯出し治具９を管体１の所定位置に固定することができる。
【００３１】
次に、走行車輪４を介して搬送可能な管体１によって下水道などの既設管Ｓに管体１を敷設して更生する施工要領について説明する。
【００３２】
この敷設方法は、まず、既設管Ｓの施工区間の内周面を高圧水によって洗浄した後に実行される。
【００３３】
なお、敷設方法の説明を容易にするため、施工区間の始端位置（搬入目的地）に管体１が既設管Ｓに支持固定されている他、芯出し治具９が施工区間の始端位置に固定された管体１内に搬入されているものとする（図９参照）。
【００３４】
また、既設管Ｓに対する管体１の支持固定は、管体１の受け口３側端部に対応して既設管Ｓの管底部に支持材１０を設置して支持するとともに、受け口３側端部に管頂部を含む略上半部外周面にそれぞれ浮上防止材１１を配置し、管体１を既設管Ｓの軸線に軸心が略一致する位置に固定することにより行う。すなわち、浮上防止材１１は、図１０に示すように、管体１の受け口３の外径に対応する内径に湾曲形成された円弧状の板材１１１に周方向に間隔をおいて固定された複数本のボルト（雄ねじ）１１２にそれぞれナット１１３をねじ込んで構成されている。したがって、管体１の受け口３側端部の管頂部を含む略上半部に浮上防止材１１を配置し、各ボルト１１２に対してナット１１３のねじ込み量を調整することにより、各ナット１１３の先端を既設管Ｓの管頂部を含む略上半部内周面に周方向に間隔をおいて当接させることができる。これにより、管体１を既設管Ｓに対して支持材１０および浮上防止材１１を介して支持するとともに、固定することができる。
【００３５】
なお、始端位置に固定された管体１については、その差し口２ａについても支持材１０によって支持されるとともに、浮上防止材１１によって固定されている。
【００３６】
管体１の敷設に際しては、発進立坑Ｍに順次管体１を差し口２ａが搬送方向を向くように吊り下げ、対応する支持部材５を介して走行車輪４を取り付ける。
【００３７】
具体的には、先に吊り下げた管体１は、搬送方向における前方の管体となることから、その差し口２ａの管底部側に、それぞれ走行車輪４が設けられた２個の支持部材５を周方向に間隔をおいて、かつ、ほぼ左右対称となるように取り付ける。また、管体１の受け口３の管底部側に、一対の走行車輪４が周方向に間隔をおいて設けられ、受け口３の曲率半径に対応する支持部材５を取り付ける。さらに、管体１の差し口２ａおよび受け口３の左右各端部にガイド部材８をそれぞれ取り付ける（図１参照）。
【００３８】
なお、両ガイド部材８の左右方向寸法は、既設管Ｓの内径よりも小さく設定され、管体１が既設管Ｓ内の左右方向中央にある場合は、ガイド部材８は、既設管Ｓに接触せず、一定の間隙がある。
【００３９】
管体１の差し口２ａおよび受け口３にそれぞれ走行車輪４を設けた支持部材５とともにガイド部材８を取り付けたならば、管体１を発進立坑Ｍに吊り下ろし、バッテリーカーＥを用いて、あるいは、作業者によって次の管体１の走行車輪４の取付作業に影響のない位置に先行して移動させる。
【００４０】
次いで、新たな管体１を発進立坑Ｍに吊り下げる。次の管体１は、後方の管体となることから、その差し口２ａの管底部側に、一対の走行車輪４が周方向に間隔をおいて設けられ、差し口２ａの曲率半径に対応する支持部材５を取り付ける。また、管体１の受け口３の管底部側に、走行車輪４が操作部材６を介して固定された支持部材５を周方向に間隔をおいて、かつ、ほぼ左右対称となるように取り付ける。この後、操作部材６を操作して車輪４２の走行方向を、既設管Ｓに対する車輪４２の接地点の延長線が既設管Ｓの軸心と平行になるように調整する。さらに、管体１の差し口２ａおよび受け口３の左右各端部にガイド部材８をそれぞれ取り付ける（図１乃至図３参照）。
【００４１】
次の管体１についても支持部材５を介して走行車輪４およびガイド部材８を取り付けたならば、管体１を発進立坑Ｍに吊り下ろした後、先に下ろした前方の管体１の受け口３に支持部材５を介して設けられた連結部材７と、後に下ろした後方の管体１の差し口２ａに支持部材５を介して設けられた連結部材７とを連結ピン７１を挿通して連結する。すなわち、対向する管体１の受け口３および差し口２ａにそれぞれ２個の走行車輪４を設けた支持部材５が取り付けられ、それらの支持部材５に固定された連結部材７をピン連結することにより、前後の管体１は連結される。
【００４２】
前後の管体１が連結されたならば、後方の管体１の受け口３にバッテリーカーＥとの接続金具（図示せず）を取り付けた後、バッテリーカーＥを走行させ、前後２本の管体１を一体に既設管Ｓの施工区間の始端接合位置まで搬送する（図９参照）。
【００４３】
この際、既設管Ｓが緩やかに湾曲していたとしても、前後の管体１は、連結ピン７１回りに回動して折れ曲がり、円滑に搬送することができる。また、既設管Ｓの湾曲によって管体１の軸心が既設管１の軸心から逸脱して一方に偏位したとしても、ガイド部材８の車輪８１が既設管Ｓの内壁面に当接し、スプリング筒８７の図示しないスプリングによって緩衝するとともに、その弾性力で押し出すことから、元の走行位置に戻るとともに、管体１が既設管Ｓに接触して損傷することを確実に防止できる（図１参照）。さらに、走行車輪４による走行に際して、既設管Ｓの損傷部分を回避する必要がある場合は、操作部材６を操作して車輪４２の走行方向を変えることができる。
【００４４】
バッテリーカーＥによって前後２本の管体１が施工区間の始端接合位置まで搬送されたならば、バッテリーカーＥと後方の管体１との接続を解除し、バッテリーカーＥを直ちに発進立坑Ｍに回収し、次の管体１の搬送に備える。
【００４５】
一方、接合位置に搬送された前後の管体１は、連結ピン７１を抜いて連結を解除するとともに、固定ボルト８８を緩めてガイド部材８を取り外した後、先に既設管Ｓに固定された管体１に接近するように前方の管体１を移動させる（図１１参照）。そして、前方の管体１の差し口２ａ側端部内周面を、先に既設管Ｓに固定された管体１の受け口３側端部に固定された芯出し治具９の、その受け口３から外方に突出された支持キャスター９５と対向させる。この状態で、芯出し治具９のジャッキ９７を伸長させ、起伏アーム９６を介して支持キャスター９５を上昇させることにより、前方の管体１の差し口２ａ側端部を持ち上げ、先に既設管Ｓに固定された管体１の軸心と軸心が一致するように高さを調整する。合わせて、前方の管体１の差し口２ａ側の取り付けられた支持部材５の固定ボルト５３を緩め、走行車輪４が設けられた支持部材５を取り外す。
【００４６】
次いで、前方の管体１の差し口１ｂを先に既設管Ｓに固定された管体１の受け口３に接合治具１２を用いて挿入、接合する（図１２参照）。
【００４７】
ここで、接合治具１２は、図１３に示すように、一対の接合板１２１，１２１を一対のレバーホイスト１２２を介して連結して構成され、各接合板１２１は、管体１の管本体２の端面に係合できるように、長さを調整できるようになっている。そして、接合治具１２は、一方の接合板１２１を接合する管体１における管本体２の受け口３側端面に係合させるとともに、他方の接合板１２１を固定された管体１における管本体２の差し口２ａ側端面に係合させた後、レバーホイスト１２２のワイヤロープ１２３の先端に設けたシャックル１２４を各接合板１２１にそれぞれ係止し、レバーホイスト１２２を操作して接合する管体１側のワイヤロープ１２３を引き取ることにより、固定された管体１に対して接合する管体１を強制的に引き寄せ、固定された管体１の受け口３に接合する管体１の差し口２ａを挿入して接合するものである。
【００４８】
この際、接合する管体１である前方の管体１は、その差し口２ａの管頂部側内周面が芯出し治具９の支持キャスター９５、その受け口３側に設けられた移動車輪４に支持されて接合対象の管体１に向けて移動する。
【００４９】
前方の管体１が先に既設管Ｓに固定された管体１に接合されたならば、前方の管体１の受け口３の管底部側に支持材１０を設置するとともに、その管頂部を含む略上半部外周面に浮上防止材１１を配置し、既設管Ｓに支持固定する。この後、前方の管体１の受け口３に取り付けられた支持部材５の固定ボルト５３を緩め、走行車輪４が設けられた支持部材５を取り外す。次いで、芯出し治具９のジャッキ９７を縮小させるとともに、支持筒９４を引き下げ、新たに固定された前方の管体１の受け口３側端部まで移動させた後、支持キャスター９５を受け口３から外方に突出させた状態で、支持筒９４を引き上げ、その管本体２の管頂部側内周面に突き当てて固定する。
【００５０】
前方の管体１が固定されたならば、前方の管体１に接近するように後方の管体１を移動させる。そして、後方の管体１の差し口２ａの内周面側を、先に固定された前方の管体１の受け口３から外方に突出された芯出し治具９の支持キャスター９５と対向させた後、芯出し治具９のジャッキ９７を伸長させ、支持キャスター９５を介して後方の管体１の差し口２ａ側端部を持ち上げ、先に固定された前方の管体１の軸心と軸心が一致するように高さを調整するとともに、その差し口２ａ側に取り付けられた支持部材５の固定ボルト５３を緩め、走行車輪４が設けられた支持部材５を取り外す。次いで、接合治具１２を後方の管体１における管本体２の受け口３側端面と、先に固定された前方の管体１における管本体２の差し口２ａ側端面との間に配設し、後方の管体１を強制的に引き寄せ、その差し口２ａを固定された前方の管体１の受け口３に挿入して接合する（図１４参照）。
【００５１】
後方の管体１が先に既設管Ｓに固定された前方の管体１に接合されたならば、後方の管体１の受け口３の管底部側に支持材１０を設置するとともに、その管頂部を含む略上半部外周面に浮上防止材１１を配置し、既設管Ｓに支持固定する。この後、後方の管体１の受け口３に取り付けられた支持部材５の固定ボルト５３を緩め、走行車輪４が設けられた支持部材５を取り外した後、芯出し治具９を新たに支持固定された後方の管体１の受け口３側端部まで移動させ、支持キャスター９５を受け口３から外方に突出させた状態で固定する。
【００５２】
一方、前後２本の管体１を接合位置において順次接合しているとき、発進立坑Ｍに戻ったバッテリーカーＥによる次の前後２本の管体１を搬送する準備が開始されている。すなわち、発進立坑Ｍに吊り下げて支持した管体１を前方の管体とし、その差し口２ａの管底部側にそれぞれ走行車輪４が固定された２個の支持部材５を周方向に間隔をおいて、かつ、ほぼ左右対称となるように取り付けるとともに、受け口３の管底部側に一対の走行車輪４が周方向に間隔をおいて固定され、受け口３に対応する支持部材５を取り付ける。さらに、管体１の差し口２ａおよび受け口３の左右各端部にガイド部材８をそれぞれ取り付ける。
【００５３】
管体１の差し口２ａおよび受け口３にそれぞれ支持部材５を介して走行車輪４およびガイド部材８を取り付けたならば、管体１を発進立坑Ｍに吊り降ろし、次の管体１の走行車輪４の取付作業に影響のない位置に先行して移動させる。
【００５４】
次いで、新たな管体１を後方の管体として発進立坑Ｍに吊り下げて支持し、その差し口２ａに一対の走行車輪４が周方向に間隔をおいて固定され、差し口３に対応する支持部材５を取り付けるとともに、その受け口３に走行車輪４が操作部材６を介して固定された支持部材５を周方向に間隔をおいて、かつ、ほぼ左右対称となるように取り付けた後、車輪４２の走行方向を調整する。さらに、管体１の差し口２ａおよび受け口３の左右各端部にガイド部材８をそれぞれ取り付ける。
【００５５】
次の管体１についても支持部材５を介して走行車輪４およびガイド部材８を取り付けたならば、管体１を発進立坑Ｍに吊り下ろした後、先に降ろした前方の管体１と後に降ろした後方の管体１とを、それらの差し口２ａおよび受け口３に取り付けた支持部材５から延設された連結部材７に連結ピン７１を挿通して連結する。
【００５６】
前後一対の管体１が連結されたならば、バッテリーカーＥを介して前後２本の管体１を次の接合位置に向けて搬送する。すなわち、先に搬送した前後２本の管体１の接合作業が継続し、あるいは、完了したかに関係なく２本の管体１を順次搬送することができることから、従来の運搬台車を利用した製管方法と比較して運搬台車の待ち時間がなくなり、作業効率を大幅に改善することができる。特に、山間地など、立坑を施工区間の両側に開削できず、開削した立坑を発進立坑として片側からのみ管体１を搬送して施工する必要がある場合において、施工区間が長距離化した場合であっても大きく工期を短縮することができる。
【００５７】
バッテリーカーＥによって前後２本の管体１が次の接合位置まで搬送されたならば、バッテリーカーＥと後方の管体１との接続を解除し、バッテリーカーＥを直ちに発進立坑Ｍに戻し、次の管体１の搬送に備える。この際、先に管体１を搬送する際に使用した走行車輪４を設けた支持部材５は、バッテリーカーＥを利用して発進立坑Ｍまで運び出すことができ、再び新たな管体１の搬送に使用される。
【００５８】
接合位置に搬送された前後の管体１は、連結ピン７１を抜いて連結を解除するとともに、ガイド部材８を取り外した後、前述したように、芯出し治具９および接合治具１２を用いて前方の管体１、後方の管体１の順に先に既設管Ｓに固定した管体１に接合するとともに、支持材１０および浮上防止材１１により既設管Ｓに支持固定する。
【００５９】
以下同様に、前後２本の管体１に走行車輪４を取り付けてバッテリーカーＥで接合位置まで搬送させた後、前方の管体１、後方の管体１の順に先に既設管Ｓに固定した管体１に接合するとともに、既設管Ｓに支持固定するものである。
【００６０】
このようにして、多数本の管体１を施工区間にわたって接合するとともに、支持固定したならば（図１５参照）、詳細には図示しないが、施工区間の始端の管体１の差し口２ａ側端部外周面および設定距離隔てた管体１の受け口３側端部外周面に間仕切り壁を設置し、既設管Ｓの内周面および複数本の管体１の外周面間の間隙を間仕切りした後、管体１に形成されたグラウトホールに管体１の内部を通して注入パイプを接続し、裏込め材、例えば、エアモルタルを既設管Ｓの内周面および各管体１の外周面間の間隙に充填する。以下、一定区間毎に発進立坑Ｍまで順に裏込め材を充填する。これにより、各管体１を既設管Ｓに対して固定することができ、既設管Ｓを更生することができる。
【００６１】
裏込め材の充填に際しては、各管体１の受け口３側端部に設けられた浮上防止材１２によって各管体１が互いに接合されて既設管Ｓに固定されていることにより、各管体１は、浮き上がることなく支持される。
【００６２】
ところで、前述した実施形態においては、ガイド部材８として、挾持部材８５を利用して各管体１の受け口３の左右各端部および差し口２ａの左右各端部にそれぞれ取り付ける場合を説明したが、リング状の固定バンドに略１８０°隔てて車輪８１を設けたスプリング筒８７を固定してガイド部材とし、管体１の前後各端部、または、その近傍に巻き回し、車輪８１が管体１の左右外方向に突出するように固定して使用してもよい。この場合、リング状の固定バンドとしては、略半周部分を可撓性を有する材料、例えば、ゴムなどを用いて形成することが、管体１に対する装着、離脱に際して好ましい。
【００６３】
また、ガイド部材８は、既設管Ｓが湾曲している場合に用いればよく、予め既設管Ｓが直線状に連続していることが把握されているときには、必ずしも取り付ける必要はない。
【００６４】
さらに、前述した実施形態においては、連結された管体１を２本ずつ既設管Ｓの接合位置に搬送し、前方の管体１、後方の管体１の順に接合する場合を例示したが、図１６に示すように、隣接する前方の管体１と中間の管体１および中間の管体１と後方の管体１を連結し、連結された管体１を３本ずつ既設管Ｓの接合位置に搬送し、前方の管体１、中間の管体１、後方の管体１の順に接合することもできる。
【符号の説明】
【００６５】
１ 管体
２ 管本体
２ａ 差し口
３ 受け口
４ 走行車輪
５ 支持部材
６ 操作部材
７ 連結部材
８ ガイド部材
９ 芯出し治具
１０ 支持材
１１ 浮上防止材
１２ 接合治具
Ｓ 既設管
Ｅ バッテリーカー
【技術分野】
【０００１】
この発明は、管体の敷設方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、老朽化した下水路、農業用水路、電力水路などの既設管を更生するため、例えば、ガラス繊維強化プラスチックと樹脂モルタルとの積層構成からなるプラスチック複合管などの管体を順次接合した後、既設管と管体との間隙に裏込め材を充填して既設管を更生することが提案され、実施されている。
【０００３】
具体的には、図１７に示すように、管体１は、直管状の管本体２の一端に短筒状の受け口３が固定されるとともに、管本体２の他方の端部にテーパー面の差し口２ａが形成されて構成されている。そして、発進立坑Ｍに順次管体１を吊り下ろし、運搬台車１００のジャッキ１０１によって支持材１０２を上昇させて管体１を担ぎ上げた後、管運搬用バッテリーカー（図示せず）を利用して既設管Ｓ内に搬入し、その差し口２ａを先に搬送されて既設管Ｓに固定された対向する管体１の受け口３に順次接合することにより、施工区間にわたって多数本の管体１を敷設し、その後、既設管Ｓと管体１との間隙にモルタルなどの裏込め材を充填し、既設管Ｓに固定して既設管Ｓを更生するようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−２２６１８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、このような管体を敷設することで下水路などの既設管を更生する場合、先に固定された管体に対して、新たな管体を運搬台車により支持して接合することから、管体の接合が完了しないと、バッテリーカーおよび運搬台車を発進立坑まで戻すことができないものである。この結果、バッテリーカーおよび運搬台車を発進立坑に回収するまでは新たな管体を搬入することができないことから、施工距離が長い場合には、発進立坑と接合位置との間をバッテリーカーおよび運搬台車が往復するのに要する時間が大きくなり、単位時間当たりの施工本数が減少し、工期の長期化を招くという欠点があった。
【０００６】
本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、管体の敷設作業について工数の削減と工期の短縮を図ることのできる管体の敷設方法を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、管体を既設管内に搬送して敷設する管体の敷設方法であって、一端に受け口を有するとともに、他端に差し口を有する管体の受け口および差し口の各管底部側にそれぞれ走行車輪を着脱自在に固定し、走行車輪を固定した管体を少なくとも２つ既設管内に搬送方向に並べ、搬送方向前方の管体の後部と、搬送方向後方の管体の前部とを、縦方向軸心回りに折れ曲がる連結部材で連結し、連結した管体を、先に既設管内に固定した接合対象の管体の近くまで搬送して、連結部材を管体から取り外し、その後、前方の管体を、接合対象の管体に接合し、次いで、後方の管体を、前方の管体に接合することを特徴とするものである。
【０００８】
本発明によれば、管体の受け口および差し口の各管底部側にそれぞれ走行車輪を着脱自在に固定し、走行車輪を固定した管体を少なくとも２つ既設管内に搬送方向に並べ、搬送方向前方の管体の後部と、搬送方向後方の管体の前部とを、縦方向軸心回りに折曲自在な連結部材で連結する。次いで、連結した管体を、先に既設管内に固定した接合対象の管体の近くまで搬送し、連結部材を管体から取り外し、その後、前方の管体を接合対象の管体に接合し、次いで、後方の管体を前方の管体に接合する。
【０００９】
この結果、管体の搬送に際して運搬台車を用いることがないため、管体搬送用のバッテリーカーは少なくとも２本の管体を接合位置まで搬送した後、直ちに発進立坑に回収して次の管体の搬送作業に取りかかることができ、待ち時間を削減することができる。したがって、施工区間が長距離の場合に作業効率を大幅に改善して工期を短縮することができる。また、管体を少なくとも２本ずつ接合位置まで搬送するため、輸送効率を改善することができる他、管体の受け口および差し口の各管底部側にそれぞれ走行車輪を取り付けるだけでよいことから、運搬台車を用いて管体を担ぎ上げる作業に比較して管体の搬送に必要な作業を簡素化して時間短縮を図ることができる。さらに、既設管が緩やかに湾曲している場合であっても、前後の管体は、湾曲に追従するように、縦方向軸心回りに折れ曲がることにより、円滑に搬送することができる。
【００１０】
本発明において、前方の管体を接合対象の管体に接合する際に、前方の管体の前部の走行車輪を離脱させ、前方の管体の前部を、接合対象の管体の後部に配置した芯出し治具で支持しながら、前方の管体の前部を接合対象の管体の後部に接合して、次いで、前方の管体の後部の走行車輪を離脱させた後、芯出し治具を前方の管体の後部に配置し、後方の管体の前部の走行車輪を離脱させ、後方の管体の前部を、前方の管体の後部に配置した芯出し治具で支持しながら、後方の管体の前部を前方の管体の後部に接合することが好ましい。これにより、先に既設管に固定した接合対象の管体の後部に配置した芯出し治具を利用して管体の前部を支持し、高さを調整しつつ接合対象の管体の後部に接合することができる。
【００１１】
本発明において、管体の前部と後部の少なくとも一方に、左右方向を向き端部に車輪を有するガイド部材を着脱自在に固定することが好ましい。これにより、既設管が緩やかに湾曲していることにより、管体の軸心が既設管の軸心から逸脱して一方に偏位したとしても、ガイド部材の車輪が既設管の内壁面に当接し、それ以上の偏位を防止して管体が既設管に接触して損傷することを確実に防止できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、運搬台車を用いることなく管体を複数本ずつ接合位置に搬送して接合し、管体を敷設することから、工数を削減することができるとともに、工期の短縮を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の管体の敷設方法の一実施形態を説明する地中管路の横断面図である。
【図２】図１の管体の敷設方法における後方の管体を一部省略して示す側面図である。
【図３】図２の管体の正面図である。
【図４】管体の受け口に取り付けられる走行車輪の側面図である。
【図５】対向する管体の受け口および差し口にそれぞれ取り付けられる走行車輪を連結して示す斜視図である。
【図６】ガイド部材の側面図である。
【図７】芯出し治具を管体とともに示す側面図である。
【図８】図７の芯出し治具を一部省略して示す正面図である。
【図９】図１の管体の敷設方法を説明する工程図である。
【図１０】管体の支持固定要領を説明する地中管路の正面図である。
【図１１】図１の管体の敷設方法を説明する工程図である。
【図１２】図１の管体の敷設方法を説明する工程図である。
【図１３】管体を接合する接合治具および接合治具を用いた管体の接合要領を示す説明図である。
【図１４】図１の管体の敷設方法を説明する工程図である。
【図１５】図１の管体の敷設方法によって敷設された管体を説明する地中管路の断面図である。
【図１６】本発明の管体の敷設方法の他の実施形態を説明する地中管路の断面図である。
【図１７】従来の管体の敷設方法を説明する発進立坑の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【００１５】
図１乃至図３には、本発明の管体の敷設方法の一実施形態が示されている。
【００１６】
この実施形態は、２本の管体１を連結して搬送し、接合位置において順に接合するものであり、搬送方向に向かって先頭の管体１を前方の管体、発進立坑Ｍ側の管体１を後方の管体と設定する。
【００１７】
ここで、管体１は、前述したように、プラスチック複合管であって、一定の内外径を有する直管状の管本体２の一方の端部に、該管本体２よりも大径の短筒状の受け口３が固定されるとともに、管本体２の他方の端部に先端に向かって先細のテーパー面状の差し口２ａが形成されて構成され、前後に対向する管体１，１において、一方の管体１の受け口３に他方の管体１の差し口２ａを挿入することにより接合される。
【００１８】
なお、管体１の受け口３の内周面、あるいは、差し口２ａの外周面には図示しない止水ゴムが設けられており、一対の管体１，１が受け口３に差し口２ａを挿入して接合されると、受け口３と差し口２ａとが止水ゴムを介して密封される。
【００１９】
そして、管体１の前後各端部の管底部側、具体的には、受け口３の管底部側および差し口２ａの管底部側には、それぞれ２個の走行車輪４が周方向に間隔をおくとともに、ほぼ左右対称位置に着脱自在に固定されている。
【００２０】
この走行車輪４は、二股状のフォーク部材４１に車輪４２を車軸４３回りに回転自在に支持して構成され、走行車輪４のフォーク部材４１は、管体１の受け口３の管底部側および差し口２ａの管底部側に取り付けられる支持部材５に固定されている。
【００２１】
例えば、後方の管体１の受け口３に設けられる走行車輪４の支持部材５は、図４に示すように、断面Ｌ字状の取付材５１と、取付材５１の垂直部５１ａに、管体１の受け口３の厚み以上の間隔をおいて一体に固定された上下の平板状挾持部５２，５２とからなり、上方の挾持部５２に固定ボルト５３がねじ結合されている他、取付材５１の水平部５１ｂがフォーク部材４１に支持されている。これにより、支持部材５の上下の挾持部５２，５２との間を管体１の受け口３に差し込んだ後、受け口３の内周面側にゴム板などの緩衝材５４を介装して固定ボルト５３をねじ込むことにより、管体１の受け口３に支持部材５を固定することができる。この走行車輪４を設けた支持部材５は、後方の管体１の受け口３に周方向に間隔をおいて、かつ、略左右対称に取り付けられる。
【００２２】
なお、後方の管体１の受け口３に設けられる走行車輪４には、車輪４２の操舵角を調整する操作部材６が設けられている。この操作部材６は、ボルトからなる操作軸６１と、操作軸６１にねじ結合されたナット６２と、操作軸６１に連結されたレバー６３とからなり、操作軸６１が支持部材５の水平部５１ｂを通してその下端がフォーク部材４１に一体に固定されている。これにより、ナット６２を緩めた状態で、レバー６３を介して操作軸６１を回転させると、操作軸６１に固定されたフォーク部材４１を操作軸６１の軸心回りに回転させて車輪４２の走行方向を調整することができる。一方、ナット６２をねじ込むことにより、車輪４２の走行方向を調整したフォーク部材４１および該フォーク部材４１との間で支持部材５の水平部５１ｂを相互に挟み込んで固定することができる。
【００２３】
また、前方の管体１の受け口３および後方の管体１の差し口２ａに設けられる走行車輪４の支持部材５は、図５に示すように、管体１の受け口３および差し口２ａの外周面および内周面の曲率半径にそれぞれ略対応する曲率半径に形成された上下の円弧状挾持部５２，５２を、管体１の受け口３および差し口２ａの厚み以上の間隔をおいて連結部５５で一体に固定して形成され、走行車輪４のフォーク部材４１が連結部５５に周方向に間隔をおくとともに、ほぼ左右対称位置に一体に固定されている。したがって、前方の管体１の受け口３および後方の管体１の差し口２ａに対応する上下の挾持部５２，５２との間をそれぞれ差し込んだ後、受け口３および差し口２ａの内周面側に緩衝材５４を介装して固定ボルト５３をねじ込むことにより、前方の管体１の受け口３および後方の管体１の差し口２ａにそれぞれ支持部材５を固定することができる。
【００２４】
ここで、支持部材５の上方の挾持部５２には、連結部材７が連結部５５側方向に延設されており、前後の連結部材７，７を連結ピン７１を介して縦方向軸心回りに折曲自在に連結することができる。すなわち、前方の管体１の受け口３に対応する支持部材５を固定するとともに、後方の管体１の差し口２ａに対応する支持部材５を固定し、それらの連結部材７，７を連結ピン７１によって連結することにより、前方の支持部材５に対して後方の支持部材５を一体に連結するとともに、連結ピン７１回りに回動させることができる。これにより、連結ピン７１によって連結された連結部材７を有する支持部材５を対応する管体１の受け口３および差し口２ａにそれぞれ固定するとき、既設管Ｓが緩やかに湾曲している場合であっても、連結された２本の管体１，１は、既設管Ｓの湾曲に追従するように連結ピン７１回りに回動して折れ曲がり、円滑に搬送することができる。
【００２５】
さらに、前方の管体１の差し口２ａに設けられる走行車輪４の支持部材５は、詳細には図示しないが、図５に示した走行車輪４の支持部材５と同様に、上下の平板状挾持部５２，５２を、管体１の差し口２ａの厚み以上の間隔をおいて連結部５５で一体に連結して形成され、連結部５５に走行車輪４のフォーク部材４１が一体に固定されている。この走行車輪４を設けた支持部材５も、前述した後方の管体１の受け口３に取り付けられる支持部材５と同様に、前方の管体１の差し口２ａに周方向に間隔をおいて、かつ、略左右対称に取り付けられる。
【００２６】
ところで、管体１の受け口３の左右各端部および差し口２ａの左右各端部には、それぞれガイド部材８が着脱自在に固定されている。
【００２７】
このガイド部材８は、図６に示すように、車輪８１を回転自在に支持したフォーク部材８２と、一対の平板状挾持部８３，８３を管体１の受け口３および差し口２ａの厚み以上の間隔をおいて連結部８４で一体に連結して形成された挾持部材８５と、内部に収容されたスプリング（図示せず）によって押圧付勢された摺動ロッド８６を摺動自在に嵌挿してなるスプリング筒８７とから構成され、スプリング筒８７の摺動ロッド８６の先端がフォーク部材８２に一体に固定されるとともに、スプリング筒８７の基端部が挾持部材８５の一方の挾持部８３に一体に固定されている。そして、ガイド部材８における挾持部材８５の一方の挾持部８３には、固定ボルト８８がねじ込まれており、挾持部材８５の一対の挾持部８３，８３との間を管体１の受け口３および差し口２ａにそれぞれ差し込んだ後、受け口３および差し口２ａの内周面側にそれぞれ緩衝材８９を介装して固定ボルト８８をねじ込むことにより、管体１の受け口３および差し口２ａにそれぞれガイド部材８を固定することができる。
【００２８】
さらに、管体１の差し口２ａを先に既設管Ｓに支持固定された管体１の受け口３に挿入して接合するため、芯出し治具９が用意されている。
【００２９】
この芯出し治具９は、図７および図８に示すように、フレーム９１と、フレーム９１の前後において左右にそれぞれ一体に固定され、下端に車輪９２を回転自在に支持して斜め下方に延設されたステー９３と、フレーム９１の前後においてそれぞれ上下方向に摺動自在に嵌挿され、上端に円弧状の支持プレート９４１を固定した支持筒９４と、フレーム９１の前後一端側に一方の底角部が水平軸回りに回動自在に連結され、頂角部に支持キャスター９５が回転自在に支持された三角形状の起伏アーム９６と、フレーム９１および起伏アーム９６の底辺間に配設されたジャッキ９７とから構成され、ジャッキ９７を伸縮させることにより、起伏アーム９６をフレーム９１との軸支部回りに回動させて支持キャスター９５を起伏させることができる。
【００３０】
なお、フレーム９１に摺動自在に嵌挿された支持筒９４は、フレーム９１および支持筒９４の上下方向に延びる案内溝（図示せず）にわたって挿通された固定ピン９４２の両端部をボルトナットを利用して締め付けることにより、フレーム９１に対して案内溝の範囲内の任意の高さ位置に固定することができる。つまり、芯出し治具９を管体１の受け口３側に移動させ、フレーム９１に対して支持筒９４を引上げて支持プレート９４１を管本体２の管頂部側内周面に突き当てて、固定ピン９４２の両端部を締め付けることにより、芯出し治具９を管体１の所定位置に固定することができる。
【００３１】
次に、走行車輪４を介して搬送可能な管体１によって下水道などの既設管Ｓに管体１を敷設して更生する施工要領について説明する。
【００３２】
この敷設方法は、まず、既設管Ｓの施工区間の内周面を高圧水によって洗浄した後に実行される。
【００３３】
なお、敷設方法の説明を容易にするため、施工区間の始端位置（搬入目的地）に管体１が既設管Ｓに支持固定されている他、芯出し治具９が施工区間の始端位置に固定された管体１内に搬入されているものとする（図９参照）。
【００３４】
また、既設管Ｓに対する管体１の支持固定は、管体１の受け口３側端部に対応して既設管Ｓの管底部に支持材１０を設置して支持するとともに、受け口３側端部に管頂部を含む略上半部外周面にそれぞれ浮上防止材１１を配置し、管体１を既設管Ｓの軸線に軸心が略一致する位置に固定することにより行う。すなわち、浮上防止材１１は、図１０に示すように、管体１の受け口３の外径に対応する内径に湾曲形成された円弧状の板材１１１に周方向に間隔をおいて固定された複数本のボルト（雄ねじ）１１２にそれぞれナット１１３をねじ込んで構成されている。したがって、管体１の受け口３側端部の管頂部を含む略上半部に浮上防止材１１を配置し、各ボルト１１２に対してナット１１３のねじ込み量を調整することにより、各ナット１１３の先端を既設管Ｓの管頂部を含む略上半部内周面に周方向に間隔をおいて当接させることができる。これにより、管体１を既設管Ｓに対して支持材１０および浮上防止材１１を介して支持するとともに、固定することができる。
【００３５】
なお、始端位置に固定された管体１については、その差し口２ａについても支持材１０によって支持されるとともに、浮上防止材１１によって固定されている。
【００３６】
管体１の敷設に際しては、発進立坑Ｍに順次管体１を差し口２ａが搬送方向を向くように吊り下げ、対応する支持部材５を介して走行車輪４を取り付ける。
【００３７】
具体的には、先に吊り下げた管体１は、搬送方向における前方の管体となることから、その差し口２ａの管底部側に、それぞれ走行車輪４が設けられた２個の支持部材５を周方向に間隔をおいて、かつ、ほぼ左右対称となるように取り付ける。また、管体１の受け口３の管底部側に、一対の走行車輪４が周方向に間隔をおいて設けられ、受け口３の曲率半径に対応する支持部材５を取り付ける。さらに、管体１の差し口２ａおよび受け口３の左右各端部にガイド部材８をそれぞれ取り付ける（図１参照）。
【００３８】
なお、両ガイド部材８の左右方向寸法は、既設管Ｓの内径よりも小さく設定され、管体１が既設管Ｓ内の左右方向中央にある場合は、ガイド部材８は、既設管Ｓに接触せず、一定の間隙がある。
【００３９】
管体１の差し口２ａおよび受け口３にそれぞれ走行車輪４を設けた支持部材５とともにガイド部材８を取り付けたならば、管体１を発進立坑Ｍに吊り下ろし、バッテリーカーＥを用いて、あるいは、作業者によって次の管体１の走行車輪４の取付作業に影響のない位置に先行して移動させる。
【００４０】
次いで、新たな管体１を発進立坑Ｍに吊り下げる。次の管体１は、後方の管体となることから、その差し口２ａの管底部側に、一対の走行車輪４が周方向に間隔をおいて設けられ、差し口２ａの曲率半径に対応する支持部材５を取り付ける。また、管体１の受け口３の管底部側に、走行車輪４が操作部材６を介して固定された支持部材５を周方向に間隔をおいて、かつ、ほぼ左右対称となるように取り付ける。この後、操作部材６を操作して車輪４２の走行方向を、既設管Ｓに対する車輪４２の接地点の延長線が既設管Ｓの軸心と平行になるように調整する。さらに、管体１の差し口２ａおよび受け口３の左右各端部にガイド部材８をそれぞれ取り付ける（図１乃至図３参照）。
【００４１】
次の管体１についても支持部材５を介して走行車輪４およびガイド部材８を取り付けたならば、管体１を発進立坑Ｍに吊り下ろした後、先に下ろした前方の管体１の受け口３に支持部材５を介して設けられた連結部材７と、後に下ろした後方の管体１の差し口２ａに支持部材５を介して設けられた連結部材７とを連結ピン７１を挿通して連結する。すなわち、対向する管体１の受け口３および差し口２ａにそれぞれ２個の走行車輪４を設けた支持部材５が取り付けられ、それらの支持部材５に固定された連結部材７をピン連結することにより、前後の管体１は連結される。
【００４２】
前後の管体１が連結されたならば、後方の管体１の受け口３にバッテリーカーＥとの接続金具（図示せず）を取り付けた後、バッテリーカーＥを走行させ、前後２本の管体１を一体に既設管Ｓの施工区間の始端接合位置まで搬送する（図９参照）。
【００４３】
この際、既設管Ｓが緩やかに湾曲していたとしても、前後の管体１は、連結ピン７１回りに回動して折れ曲がり、円滑に搬送することができる。また、既設管Ｓの湾曲によって管体１の軸心が既設管１の軸心から逸脱して一方に偏位したとしても、ガイド部材８の車輪８１が既設管Ｓの内壁面に当接し、スプリング筒８７の図示しないスプリングによって緩衝するとともに、その弾性力で押し出すことから、元の走行位置に戻るとともに、管体１が既設管Ｓに接触して損傷することを確実に防止できる（図１参照）。さらに、走行車輪４による走行に際して、既設管Ｓの損傷部分を回避する必要がある場合は、操作部材６を操作して車輪４２の走行方向を変えることができる。
【００４４】
バッテリーカーＥによって前後２本の管体１が施工区間の始端接合位置まで搬送されたならば、バッテリーカーＥと後方の管体１との接続を解除し、バッテリーカーＥを直ちに発進立坑Ｍに回収し、次の管体１の搬送に備える。
【００４５】
一方、接合位置に搬送された前後の管体１は、連結ピン７１を抜いて連結を解除するとともに、固定ボルト８８を緩めてガイド部材８を取り外した後、先に既設管Ｓに固定された管体１に接近するように前方の管体１を移動させる（図１１参照）。そして、前方の管体１の差し口２ａ側端部内周面を、先に既設管Ｓに固定された管体１の受け口３側端部に固定された芯出し治具９の、その受け口３から外方に突出された支持キャスター９５と対向させる。この状態で、芯出し治具９のジャッキ９７を伸長させ、起伏アーム９６を介して支持キャスター９５を上昇させることにより、前方の管体１の差し口２ａ側端部を持ち上げ、先に既設管Ｓに固定された管体１の軸心と軸心が一致するように高さを調整する。合わせて、前方の管体１の差し口２ａ側の取り付けられた支持部材５の固定ボルト５３を緩め、走行車輪４が設けられた支持部材５を取り外す。
【００４６】
次いで、前方の管体１の差し口１ｂを先に既設管Ｓに固定された管体１の受け口３に接合治具１２を用いて挿入、接合する（図１２参照）。
【００４７】
ここで、接合治具１２は、図１３に示すように、一対の接合板１２１，１２１を一対のレバーホイスト１２２を介して連結して構成され、各接合板１２１は、管体１の管本体２の端面に係合できるように、長さを調整できるようになっている。そして、接合治具１２は、一方の接合板１２１を接合する管体１における管本体２の受け口３側端面に係合させるとともに、他方の接合板１２１を固定された管体１における管本体２の差し口２ａ側端面に係合させた後、レバーホイスト１２２のワイヤロープ１２３の先端に設けたシャックル１２４を各接合板１２１にそれぞれ係止し、レバーホイスト１２２を操作して接合する管体１側のワイヤロープ１２３を引き取ることにより、固定された管体１に対して接合する管体１を強制的に引き寄せ、固定された管体１の受け口３に接合する管体１の差し口２ａを挿入して接合するものである。
【００４８】
この際、接合する管体１である前方の管体１は、その差し口２ａの管頂部側内周面が芯出し治具９の支持キャスター９５、その受け口３側に設けられた移動車輪４に支持されて接合対象の管体１に向けて移動する。
【００４９】
前方の管体１が先に既設管Ｓに固定された管体１に接合されたならば、前方の管体１の受け口３の管底部側に支持材１０を設置するとともに、その管頂部を含む略上半部外周面に浮上防止材１１を配置し、既設管Ｓに支持固定する。この後、前方の管体１の受け口３に取り付けられた支持部材５の固定ボルト５３を緩め、走行車輪４が設けられた支持部材５を取り外す。次いで、芯出し治具９のジャッキ９７を縮小させるとともに、支持筒９４を引き下げ、新たに固定された前方の管体１の受け口３側端部まで移動させた後、支持キャスター９５を受け口３から外方に突出させた状態で、支持筒９４を引き上げ、その管本体２の管頂部側内周面に突き当てて固定する。
【００５０】
前方の管体１が固定されたならば、前方の管体１に接近するように後方の管体１を移動させる。そして、後方の管体１の差し口２ａの内周面側を、先に固定された前方の管体１の受け口３から外方に突出された芯出し治具９の支持キャスター９５と対向させた後、芯出し治具９のジャッキ９７を伸長させ、支持キャスター９５を介して後方の管体１の差し口２ａ側端部を持ち上げ、先に固定された前方の管体１の軸心と軸心が一致するように高さを調整するとともに、その差し口２ａ側に取り付けられた支持部材５の固定ボルト５３を緩め、走行車輪４が設けられた支持部材５を取り外す。次いで、接合治具１２を後方の管体１における管本体２の受け口３側端面と、先に固定された前方の管体１における管本体２の差し口２ａ側端面との間に配設し、後方の管体１を強制的に引き寄せ、その差し口２ａを固定された前方の管体１の受け口３に挿入して接合する（図１４参照）。
【００５１】
後方の管体１が先に既設管Ｓに固定された前方の管体１に接合されたならば、後方の管体１の受け口３の管底部側に支持材１０を設置するとともに、その管頂部を含む略上半部外周面に浮上防止材１１を配置し、既設管Ｓに支持固定する。この後、後方の管体１の受け口３に取り付けられた支持部材５の固定ボルト５３を緩め、走行車輪４が設けられた支持部材５を取り外した後、芯出し治具９を新たに支持固定された後方の管体１の受け口３側端部まで移動させ、支持キャスター９５を受け口３から外方に突出させた状態で固定する。
【００５２】
一方、前後２本の管体１を接合位置において順次接合しているとき、発進立坑Ｍに戻ったバッテリーカーＥによる次の前後２本の管体１を搬送する準備が開始されている。すなわち、発進立坑Ｍに吊り下げて支持した管体１を前方の管体とし、その差し口２ａの管底部側にそれぞれ走行車輪４が固定された２個の支持部材５を周方向に間隔をおいて、かつ、ほぼ左右対称となるように取り付けるとともに、受け口３の管底部側に一対の走行車輪４が周方向に間隔をおいて固定され、受け口３に対応する支持部材５を取り付ける。さらに、管体１の差し口２ａおよび受け口３の左右各端部にガイド部材８をそれぞれ取り付ける。
【００５３】
管体１の差し口２ａおよび受け口３にそれぞれ支持部材５を介して走行車輪４およびガイド部材８を取り付けたならば、管体１を発進立坑Ｍに吊り降ろし、次の管体１の走行車輪４の取付作業に影響のない位置に先行して移動させる。
【００５４】
次いで、新たな管体１を後方の管体として発進立坑Ｍに吊り下げて支持し、その差し口２ａに一対の走行車輪４が周方向に間隔をおいて固定され、差し口３に対応する支持部材５を取り付けるとともに、その受け口３に走行車輪４が操作部材６を介して固定された支持部材５を周方向に間隔をおいて、かつ、ほぼ左右対称となるように取り付けた後、車輪４２の走行方向を調整する。さらに、管体１の差し口２ａおよび受け口３の左右各端部にガイド部材８をそれぞれ取り付ける。
【００５５】
次の管体１についても支持部材５を介して走行車輪４およびガイド部材８を取り付けたならば、管体１を発進立坑Ｍに吊り下ろした後、先に降ろした前方の管体１と後に降ろした後方の管体１とを、それらの差し口２ａおよび受け口３に取り付けた支持部材５から延設された連結部材７に連結ピン７１を挿通して連結する。
【００５６】
前後一対の管体１が連結されたならば、バッテリーカーＥを介して前後２本の管体１を次の接合位置に向けて搬送する。すなわち、先に搬送した前後２本の管体１の接合作業が継続し、あるいは、完了したかに関係なく２本の管体１を順次搬送することができることから、従来の運搬台車を利用した製管方法と比較して運搬台車の待ち時間がなくなり、作業効率を大幅に改善することができる。特に、山間地など、立坑を施工区間の両側に開削できず、開削した立坑を発進立坑として片側からのみ管体１を搬送して施工する必要がある場合において、施工区間が長距離化した場合であっても大きく工期を短縮することができる。
【００５７】
バッテリーカーＥによって前後２本の管体１が次の接合位置まで搬送されたならば、バッテリーカーＥと後方の管体１との接続を解除し、バッテリーカーＥを直ちに発進立坑Ｍに戻し、次の管体１の搬送に備える。この際、先に管体１を搬送する際に使用した走行車輪４を設けた支持部材５は、バッテリーカーＥを利用して発進立坑Ｍまで運び出すことができ、再び新たな管体１の搬送に使用される。
【００５８】
接合位置に搬送された前後の管体１は、連結ピン７１を抜いて連結を解除するとともに、ガイド部材８を取り外した後、前述したように、芯出し治具９および接合治具１２を用いて前方の管体１、後方の管体１の順に先に既設管Ｓに固定した管体１に接合するとともに、支持材１０および浮上防止材１１により既設管Ｓに支持固定する。
【００５９】
以下同様に、前後２本の管体１に走行車輪４を取り付けてバッテリーカーＥで接合位置まで搬送させた後、前方の管体１、後方の管体１の順に先に既設管Ｓに固定した管体１に接合するとともに、既設管Ｓに支持固定するものである。
【００６０】
このようにして、多数本の管体１を施工区間にわたって接合するとともに、支持固定したならば（図１５参照）、詳細には図示しないが、施工区間の始端の管体１の差し口２ａ側端部外周面および設定距離隔てた管体１の受け口３側端部外周面に間仕切り壁を設置し、既設管Ｓの内周面および複数本の管体１の外周面間の間隙を間仕切りした後、管体１に形成されたグラウトホールに管体１の内部を通して注入パイプを接続し、裏込め材、例えば、エアモルタルを既設管Ｓの内周面および各管体１の外周面間の間隙に充填する。以下、一定区間毎に発進立坑Ｍまで順に裏込め材を充填する。これにより、各管体１を既設管Ｓに対して固定することができ、既設管Ｓを更生することができる。
【００６１】
裏込め材の充填に際しては、各管体１の受け口３側端部に設けられた浮上防止材１２によって各管体１が互いに接合されて既設管Ｓに固定されていることにより、各管体１は、浮き上がることなく支持される。
【００６２】
ところで、前述した実施形態においては、ガイド部材８として、挾持部材８５を利用して各管体１の受け口３の左右各端部および差し口２ａの左右各端部にそれぞれ取り付ける場合を説明したが、リング状の固定バンドに略１８０°隔てて車輪８１を設けたスプリング筒８７を固定してガイド部材とし、管体１の前後各端部、または、その近傍に巻き回し、車輪８１が管体１の左右外方向に突出するように固定して使用してもよい。この場合、リング状の固定バンドとしては、略半周部分を可撓性を有する材料、例えば、ゴムなどを用いて形成することが、管体１に対する装着、離脱に際して好ましい。
【００６３】
また、ガイド部材８は、既設管Ｓが湾曲している場合に用いればよく、予め既設管Ｓが直線状に連続していることが把握されているときには、必ずしも取り付ける必要はない。
【００６４】
さらに、前述した実施形態においては、連結された管体１を２本ずつ既設管Ｓの接合位置に搬送し、前方の管体１、後方の管体１の順に接合する場合を例示したが、図１６に示すように、隣接する前方の管体１と中間の管体１および中間の管体１と後方の管体１を連結し、連結された管体１を３本ずつ既設管Ｓの接合位置に搬送し、前方の管体１、中間の管体１、後方の管体１の順に接合することもできる。
【符号の説明】
【００６５】
１ 管体
２ 管本体
２ａ 差し口
３ 受け口
４ 走行車輪
５ 支持部材
６ 操作部材
７ 連結部材
８ ガイド部材
９ 芯出し治具
１０ 支持材
１１ 浮上防止材
１２ 接合治具
Ｓ 既設管
Ｅ バッテリーカー
【特許請求の範囲】
【請求項１】
管体を既設管内に搬送して敷設する管体の敷設方法であって、一端に受け口を有するとともに、他端に差し口を有する管体の受け口および差し口の各管底部側にそれぞれ走行車輪を着脱自在に固定し、走行車輪を固定した管体を少なくとも２つ既設管内に搬送方向に並べ、搬送方向前方の管体の後部と、搬送方向後方の管体の前部とを、縦方向軸心回りに折れ曲がる連結部材で連結し、連結した管体を、先に既設管内に固定した接合対象の管体の近くまで搬送して、連結部材を管体から取り外し、その後、前方の管体を、接合対象の管体に接合し、次いで、後方の管体を、前方の管体に接合することを特徴とする管体の敷設方法。
【請求項２】
請求項１記載の管体の敷設方法において、前方の管体を接合対象の管体に接合する際に、前方の管体の前部の走行車輪を離脱させ、前方の管体の前部を、接合対象の管体の後部に配置した芯出し治具で支持しながら、前方の管体の前部を接合対象の管体の後部に接合して、次いで、前方の管体の後部の走行車輪を離脱させた後、芯出し治具を前方の管体の後部に配置し、後方の管体の前部の走行車輪を離脱させ、後方の管体の前部を、前方の管体の後部に配置した芯出し治具で支持しながら、後方の管体の前部を前方の管体の後部に接合することを特徴とする管体の敷設方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の管体の敷設方法において、管体の前部と後部の少なくとも一方に、左右方向を向き端部に車輪を有するガイド部材を着脱自在に固定することを特徴とする管体の敷設方法。
【請求項１】
管体を既設管内に搬送して敷設する管体の敷設方法であって、一端に受け口を有するとともに、他端に差し口を有する管体の受け口および差し口の各管底部側にそれぞれ走行車輪を着脱自在に固定し、走行車輪を固定した管体を少なくとも２つ既設管内に搬送方向に並べ、搬送方向前方の管体の後部と、搬送方向後方の管体の前部とを、縦方向軸心回りに折れ曲がる連結部材で連結し、連結した管体を、先に既設管内に固定した接合対象の管体の近くまで搬送して、連結部材を管体から取り外し、その後、前方の管体を、接合対象の管体に接合し、次いで、後方の管体を、前方の管体に接合することを特徴とする管体の敷設方法。
【請求項２】
請求項１記載の管体の敷設方法において、前方の管体を接合対象の管体に接合する際に、前方の管体の前部の走行車輪を離脱させ、前方の管体の前部を、接合対象の管体の後部に配置した芯出し治具で支持しながら、前方の管体の前部を接合対象の管体の後部に接合して、次いで、前方の管体の後部の走行車輪を離脱させた後、芯出し治具を前方の管体の後部に配置し、後方の管体の前部の走行車輪を離脱させ、後方の管体の前部を、前方の管体の後部に配置した芯出し治具で支持しながら、後方の管体の前部を前方の管体の後部に接合することを特徴とする管体の敷設方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の管体の敷設方法において、管体の前部と後部の少なくとも一方に、左右方向を向き端部に車輪を有するガイド部材を着脱自在に固定することを特徴とする管体の敷設方法。
【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１６】
【図１７】
【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１６】
【図１７】
【公開番号】特開２０１１−１２７４２（Ｐ２０１１−１２７４２Ａ）
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−１５７０１３（Ｐ２００９−１５７０１３）
【出願日】平成２１年７月１日（２００９．７．１）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年７月１日（２００９．７．１）
【出願人】（０００００２１７４）積水化学工業株式会社 (5,781)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]