(54)【考案の名称】地中に横穴を形成する穿設装置

(73)【実用新案権者】有限会社サークル設備

(72)【考案者】【考案者】

[fig000002]
【選択図】図1

【概要説明】

【分野】

【0001】
本考案は、地中に上下水道用の配管、その他管、線等を埋設するための横穴を形成する穿設装置に関する。

【従来の技術】

【0002】
従来から、地中に油圧を利用して横穴を形成するための装置が知られている。例えば、特許文献1〜3などがある。
【0003】
特許文献1には、発進立坑2内に設置した推進装置本体1により小口径管7を地中へ推進させ埋設する小口径管埋設機において、上記推進装置本体1を、油圧シリンダ10と、この油圧シリンダ10のシリンダ部10aに摺動自在に嵌合したスライドチユーブ8及びスライドチユーブ8に両端部が摺動自在に支承された押板5とより構成し、かつ油圧シリンダ10の1ストローク毎に油圧シリンダ10とスライドチユーブ8の間及び押板5の間を順次結合することにより、3ストロークで小口径管7を地中へ推進させることを特徴とする小口径管埋設機の推進装置が公開されている。
【0004】
しかしながら、それらは大掛かりな装置で、準備、組み立て、施工、後処理、いずれも煩雑であった。
【0005】

【効果】

【0008】
本考案は、上記のような構成であるため、簡易な構造、短期かつ簡易な施工で地中に横穴を形成することができる。その横穴には、上下水道管、その他管、線などを敷設、埋設することができる。
【0009】
掘削ピン6に筒10を用いることで、掘削ピンの蛇行を防止することができ、さらに横穴の孔径を保持することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】本考案である地中に横穴を形成する穿設装置の分解斜視図である。
【図2】本考案である地中に横穴を形成する穿設装置の組み立て手順を示す図である。
【図3】本考案である地中に横穴を形成する穿設装置を用いた横穴の形成方法を説明する図である。
【図4】掘削ピンに引き抜きに使用する引き抜き金具の模式図である。
【図5】掘削ピンの蛇行を抑制する筒を備えた掘削ピンの一例である。

【0011】
以下、添付の図面を参照し、本考案の実施の形態について詳細に説明する。
【0012】
図1に示すように、本考案である地中に横穴を形成する穿設装置1は、油圧で横穴を穿設していく掘削ピン6と、掘削ピン6をガイドし油圧で掘削ピン6を推進する推進機3と、推進機3に油圧を供給する油圧機2と、推進機3の位置を保持するストッパー4とからなる。
【0013】
推進機3は、縦穴底部に配置される板状の基台3aと、基台3aに載置、固定され内部に油圧で前後運動するプレンジャー(図1破線)を内包したピストン8と、基台3aにピストン8とスペース7をあけて固定具3cで固定された筒状のガイド管3bとから構成される。ガイド管3bは、掘削ピン6の穿設方向をガイドする。
【0014】
油圧機2は、推進機3に管2bで連設され、油圧でピストン8内のプレンジャーを前後運動させる。スイッチ2aでプレンジャーの動作を操作する。油圧機2は、掘削ピン6を推進できる圧力を供給することができれば特に限定されない。
【0015】
掘削ピン6は、最初にガイド管3bに挿入される継手(長継手6a)と、反ピストン8側の継手の端部に連結される横穴の径を決定する孔径継手6eと、孔径継手6eの反ピストン8側端部に連結される鋭利な先端を備える先端部6cとから構成される。横穴の掘削長に応じて、追加継手6d(ここでは長継手6aと同一)を長継手6aの端部に順次連結補給(螺着)する。
【0016】
また、必要に応じて長継手6aより短い短継手6bを連結補給(螺着)する。掘削ピン6の径及び素材は、埋設される管、線などの径によって、また地中の土壌質によって適宜選択される。
【0017】
最初の継手である長継手6aは、一端(横穴穿設方向)に先端部6cと螺着させるネジ部が設けられ、他端(ピストン8側)は横穴掘削当初にはピストン8により押圧され、横穴の穿設が進行した後には、追加継手6dをスペース7において螺着するネジ穴が設けられている。それにより掘削ピン6を伸長させて、横穴の形成を進める。
【0018】
短継手6bは、長継手6aと長手方向の長さが短いだけで、構造は長継手6aと同じである。横穴の長さに応じて継手の長さを選択すればよい。長短継手6a、6bのみならず種々の長さの継手を多数併用してもよい。
【0019】
先端部6cは、最初の継手(長継手6a或いは短継手6b)のネジ山に連設(螺着)される。先端部6cの形状、素材も横穴を穿設する地中の土壌質、目的に応じて適宜選択する。
【0020】
追加継手6dは、横穴の延設に伴って、スペース7において、掘削ピン6の端部に接続され、その後は次々に追加継手6dの末端(ピストン8側)に連設され、掘削ピン6を伸長させる。その形状、素材は、長継手6aと同じでよい。
【0021】
ストッパー4は、推進機3の反穿設側端部に配置され、ピストン8の反動を防ぎ、推進機3の位置を保持する。ピストン8の反動に耐えられる素材であれば、例えばプラスチック(FRP、コンクリートなど、板状、ブロック状であってもよい。
【0022】
次に、図2を参照して、地中に横穴を形成する穿設装置1の組み立て方、特に掘削ピン6の組み立て方を説明する。図2(A)に示すように、最初の継手(長継手6a)を、スペース7からガイド管3bに挿入する。このとき、ガイド管3bと縦穴側壁とに距離があればガイド管3bの一端から最初の継手(長継手6a或いは短継手6b)を挿入してもよい。
【0023】
続いて、図2(B)に示すように、最初の継手である長継手6aの横穴穿設方向の端部に孔径継手6eと先端部6cを接続する。そして、推進機3と掘削ピン6を横穴を穿設したい箇所の縦穴底部に設置する。図2(C)の状態に縦穴底部で組み立ててもよい。図2(C)に示すように、ピストン8で掘削ピン6を押圧して必要に応じて追加継手6d又は短継手6bをスペース7において連結補給(螺合)して、横穴を穿設していく。
【0024】
次に、図3を参照して、本考案である地中に横穴を形成する穿設装置1による横穴の穿設方法について説明する。
【0025】
横穴5cを形成したい箇所に、推進機3、当初掘削ピン6、ストッパー4を設置できる幅の複数の縦穴5a、5bを掘る。第1の縦穴5a底部に地中に横穴を形成する穿設装置1の推進機3、掘削ピン6及びストッパー4を配置する。油圧機2は地上部に配置してもよい。ストッパー4は、横穴5cの反対側の推進機3に接するように配置する。図3(A)に示すように、地中5内に穴を堀り、ストッパー4を埋め込めば、ピストン8の反動による推進機3の反横穴5c側への後退を防ぐことができる。
【0026】
ピストン8内のプレンジャーの前後運動で、掘削ピン6を次の縦穴5b方向に押し込み、横穴5cを形成する。そのとき、掘削ピン6の進行に伴って、随時追加継手6d(必要に応じて短継手6b)をスペース7で補い、掘削ピン6を伸長させる(図3(B))。そして、図3(C)に示すように、ピストン8で掘削ピン6を押圧して、次の縦穴5bまで掘削ピン6貫通させる。
【0027】
図3(D)に示すように、掘削ピン6が次の縦穴5bまで到達した後、掘削ピン6を引き抜くと横穴5cが形成される。推進機3は、掘削ピン6と分離し、次の縦穴5b底部に設置し、掘削ピン6を上記同様に組み立てる。
【0028】
併せて掘削ピン6の反掘削方向にストッパー4の底部を地中に埋め、立て掛けて、ピストン8の反動を防ぎ、推進機3の位置を保持させて、次の縦穴まで同様に横穴の掘削を進める。以後この工程を繰り返すことで、横穴を所望の位置まで延設することができる。
【0029】
なお、掘削ピン6の引き抜きの際に、掘削ピン端部に図4に示す引き抜き金具9を使用し、重機により引き抜くと引き抜きが容易である。引き抜き金具9は、掘削ピンの端部に螺着するネジ部9aと、反端部には重機等に牽引されるワイヤー等を係止する孔9bが穿設されている。
【0030】
図5(A)に示すように、掘削ピン6の末端部に、筒10を挿通し、ストッパー継手6fを連結する。このようにすることで、掘削ピン16の蛇行が防止できるとともに、横穴5cの孔径を保持できることとなる。
【0031】
ストッパー継手6fは、孔径継手6eと同形である。一端に長継手6aと連結するネジ部6gを有し、他端には長継手6aのネジ部と螺着するネジ溝がある。ストッパー継手6fは掘削ピン16をピストン8で押圧したとき、筒10も進行させるためのストッパーである。併せて、横穴5cの孔径を保持することに資する。
【0032】
筒10は、内部空洞で、管10aと、左右連結管10b、10bを連結してなり、長継手6aに挿通する。左右連結管10bは、径の大きい箇所は、孔径継手6e、ストッパー継手6fと同径とする。他方、ストッパー継手6fと接する側及びその反対側の径は、長継手6aの外径に一致するような径とする。
【0033】
これにより、筒10が掘削ピン16の穿設にともなって地中に押し込まれていく。その結果、掘削ピン16の直進性が増すとともに、横穴5cの孔径を維持しつつ横穴を穿設することができる。
【0034】
筒10は、推進機3のガイド管3bと縦穴との間で、掘削ピン6の連結を解除して掘削ピン6に挿通する。その上で、掘削ピン6の間にストッパー継手6fを螺着する。そのようにすることで、横穴5cを穿設しながら土質に適切な掘削ピン16を形成する。
【0035】
筒10は、土質に応じて、配置する位置を適宜調節する。土質が柔らかい場合には、先端部6cから2本目の長継手6aの位置でもよい。また、図5(B)に示すように、筒10は二連で使用してもよい。さらに、土質に応じて筒10及びストッパー継手6fは間隔をあけ何度繰り返し配置してもよい。図5(B)の掘削ピン17は、土質が硬い場合に適してしる。
【0036】
1 地中に横穴を形成する穿設装置
2 油圧機
2a スイッチ
2b 管
3 推進機
3a 基台
3b ガイド管
3c 固定具
4 ストッパー
5 地中
5a 縦穴
5b 縦穴
6 掘削ピン
6a 長継手
6b 短継手
6c 先端部
6d 追加継手
6e 孔径継手
6f ストッパー継手
6g ネジ部
7 スペース
8 ピストン
9 引き抜き金具
9a ネジ部
9b 孔
10 筒
10a 管
10b 連結管
16 掘削ピン
17 掘削ピン

(57)【要約】

【課題】地中に配管等を敷設する横穴を簡易にかつ短期に形成する穿設装置を提供する。【解決手段】基台3aに載置されたピストン8と、前記ピストンとスペースをあけて固定具で固定されるガイド管3bとから構成される推進機3と、前記ガイド管に挿入される最初の継手と、その反ピストン側端部に連結される横穴の径を決定する孔径継手6eとを備える。さらに、上記反ピストン側端部に連結される鋭利な先端を備える先端部6cとから構成される掘削ピン6と、前記ピストンに圧力をかける油圧機2と、前記推進機の反穿設側端部に配置され、前記ピストンの反動を防ぎ、前記推進機の位置を保持するストッパー4とからなる。前記ピストンで前記掘削ピンを押圧して横穴を形成しつつ、前記スペースにおいて前記スペースより短い追加継手6dを、前記継手端部に連結していくことで地中に横穴を形成する。


【パテントレビュー】

あなたの意見を伝えましょう:


【インターネット特許番号リンク】

インターネット上にあるこの特許番号にリンクします(発見しだい自動作成):