特許 5964196 パイプ打ち込み装置及びパイプ打ち込み方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5964196

(24)【登録日】2016年7月8日

(45)【発行日】2016年8月3日

(54)【発明の名称】パイプ打ち込み装置及びパイプ打ち込み方法

(51)【国際特許分類】

   E21B 6/00 20060101AFI20160721BHJP

【ＦＩ】

   E21B6/00

【請求項の数】5

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2012-225602(P2012-225602)

(22)【出願日】2012年10月11日

(65)【公開番号】特開2014-77286(P2014-77286A)

(43)【公開日】2014年5月1日

【審査請求日】2015年2月26日

(73)【特許権者】

【識別番号】508001431

【氏名又は名称】西日本高速道路メンテナンス九州株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】597092392

【氏名又は名称】日本地研株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】593040461

【氏名又は名称】東邦地下工機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100080698

【弁理士】

【氏名又は名称】小田 治親

(74)【代理人】

【識別番号】100110722

【弁理士】

【氏名又は名称】齊藤 誠一

(72)【発明者】

【氏名】水田 富久

(72)【発明者】

【氏名】田口 浩史

(72)【発明者】

【氏名】児玉 剛

【審査官】 富山 博喜

(56)【参考文献】

【文献】 特開平１１−１７３０６１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−３１３０１１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００６−３２８７５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０５−２８００３３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６０−０８５１９１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−２３０４００（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｅ２１Ｂ ６／００

Ｂ２８Ｄ １／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

コンプレッサから供給される圧縮空気によって前後方向の往復運動及び回転運動を発生させる掘削ヘッドの駆動端に第一のシャンクロッド又は第二のシャンクロッドのいずれか一方が取り付け可能に形成され、前記駆動端に取り付けた前記第一のシャンクロッドには先端に掘削ビットが取り付けられた掘削ロッドを取り付けることにより地中に掘削穴を穿設し、一方、前記駆動端に取り付けた前記第二のシャンクロッドには先端に先端コーンが取り付けられたインナーロッドを内部に収容した排水パイプを取り付けることにより前記掘削ロッドによって穿設された前記掘削穴に前記排水パイプを打ち込むことができるパイプ打ち込み装置において、
前記第一のシャンクロッドに連結されたエアスイベル部と、
前記掘削ヘッドから排気される排気エアを前記エアスイベル部に導入する排気エアホースと、
前記コンプレッサからの圧縮空気を前記エアスイベル部に供給するエアホースと、
を備え、
前記掘削ロッドは、前記排気エアホースを介して導入された前記掘削ヘッドからの排気エア及び前記エアホースを介して前記コンプレッサから供給される圧縮空気を先端側から噴射させる通気路を有し、
前記排気エアホースを介して送られてくる前記掘削ヘッドの排気エアに加えて前記エアホースを介して前記コンプレッサから供給される圧縮空気を前記掘削ロッドの先端側から噴射することができるように形成されたことを特徴とするパイプ打ち込み装置。

【請求項2】

請求項１に記載のパイプ打ち込み装置において、
前記第一のシャンクロッドの前記掘削ヘッドへの取付部を断面多角形状とすることにより、前記掘削ロッドに打撃及び回転を伝達可能としたことを特徴とするパイプ打ち込み装置。

【請求項3】

請求項１に記載のパイプ打ち込み装置において、
前記第二のシャンクロッドの前記掘削ヘッドへの取付部を断面円形状とすることにより、前記排水パイプを地中に穿設された前記掘削穴に押し込むに際して、前記インナーロッドを回転させずに打撃のみを加え、且つ、前記排水パイプには打撃を与えることなく前記排水パイプを押し込むようにしたことを特徴とするパイプ打ち込み装置。

【請求項4】

圧縮空気によって作動する掘削ヘッドに取り付けられたスイベル機能を有する第一のシャンクロッドへ前記掘削ヘッドの排気エアを導入し、前記第一のシャンクロッドに取り付けられて地中に打ち込まれる掘削ロッドの先端側から前記排気エアを噴射させることにより当該掘削ロッドの押し込みによって発生した掘削スライムを掘削穴と前記掘削ロッドの外側面との隙間から排出することにより前記地中に排水パイプ挿入穴を穿設する工程と、
前記第一のシャンクロッドに代えて前記掘削ヘッドに取付部が断面円形状とされた第二のシャンクロッドを取り付け、先端に先端コーンが取り付けられたインナーロッドの外周部に装着された排水パイプを前記第二のシャンクロッドによって前記インナーロッドを回転させずに打撃のみを加え、且つ、前記排水パイプには打撃を与えることなく前記排水パイプ挿入穴に前記排水パイプを押し込む工程と、
を含み構成されたことを特徴とするパイプ打ち込み方法。

【請求項5】

請求項４に記載のパイプ打ち込み方法において、
前記第一のシャンクロッドによって前記掘削ロッドに打撃及び回転を付与することを特徴とするパイプ打ち込み方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、パイプ打ち込み装置及びパイプ打ち込み方法に関し、さらに詳しくは盛り土等への排水パイプの打ち込みを確実に行うことが可能なパイプ打ち込み装置及びパイプ打ち込み方法に関する。

【背景技術】

【0002】

地盤の弱い傾斜地などでは大量の雨が降ると土砂崩れを生じるおそれがある。これを防止する対策として、傾斜面に複数の排水パイプを水平に打ち込み、この排水パイプを介して排水することが行われている。一般に排水パイプの打ち込みは専用の装置を用いて行われ、掘削と同時に排水パイプを貫入する構造になっている。

【0003】

排水パイプの打ち込みに転用が期待できる装置として、例えば特許文献１に示される「地中への管建込み工法及びその装置」がある。これは高圧ジェット噴水で管建込み用穴を掘進しながら管を降下させる工法において、建て込むべき管内に送水管を挿入し、この送水管からジェット噴水ノズルに高圧水を供給してジェット噴水ノズルから高圧ジェット水を噴出させながら必要な穴径の掘削を行いつつ管を降下させ、同時に管建込み用穴に送気管を介して圧縮空気を管内に送り込んで泥状化した切削土等を排土管で吸引して外へ排出するものである。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平９−７１９３６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかし、従来の管建込み工法及び装置によると、掘削と同時に排水パイプを貫入する施工であったため、対象地盤が当初の予想以上に硬質であったり礫等を含んだ地盤であったりした場合には排水パイプの貫入が困難になることがあった。

【0006】

そこで、本発明は、かかる問題点に鑑みなされたもので、先行先掘りを行える構造と排水パイプの押し込みを行える構造とを備えることで、塩化ビニール管、ポリエチレン管等の合成樹脂管や金属管等のあらゆる排水パイプを確実に盛土等の斜面に押し込み可能なパイプ打ち込み装置、及び、先行先掘りと排水パイプの押し込みを効率的に行うことが可能なパイプ打ち込み方法を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記課題を解決するために請求項１に記載の本発明は、コンプレッサから供給される圧縮空気によって前後方向の往復運動及び回転運動を発生させる掘削ヘッドの駆動端に第一のシャンクロッド又は第二のシャンクロッドのいずれか一方が取り付け可能に形成され、駆動端に取り付けた第一のシャンクロッドには先端に掘削ビットが取り付けられた掘削ロッドを取り付けることにより地中に掘削穴を穿設し、一方、駆動端に取り付けた第二のシャンクロッドには先端に先端コーンが取り付けられたインナーロッドを内部に収容した排水パイプを取り付けることにより掘削ロッドによって穿設された掘削穴に排水パイプを打ち込むことができるパイプ打ち込み装置において、第一のシャンクロッドに連結されたエアスイベル部と、掘削ヘッドから排気される排気エアをエアスイベル部に導入する排気エアホースと、コンプレッサからの圧縮空気をエアスイベル部に供給するエアホースとを備え、掘削ロッドは、排気エアホースを介して導入された掘削ヘッドからの排気エア及びエアホースを介してコンプレッサから供給される圧縮空気を先端側から噴射させる通気路を有し、排気エアホースを介して送られてくる掘削ヘッドの排気エアに加えてエアホースを介してコンプレッサから供給される圧縮空気を掘削ロッドの先端側から噴射することができるように形成されたことを特徴とする。

【0008】

上記課題を解決するために請求項２に記載の本発明は、請求項１に記載のパイプ打ち込み装置において、第一のシャンクロッドの掘削ヘッドへの取付部を断面多角形状とすることにより、掘削ロッドに打撃及び回転を伝達可能としたことを特徴とする。

【0010】

上記課題を解決するために請求項３に記載の本発明は、請求項１に記載のパイプ打ち込み装置において、第二のシャンクロッドの掘削ヘッドへの取付部を断面円形状とすることにより、排水パイプを地中に穿設された掘削穴に押し込むに際して、インナーロッドを回転させずに打撃のみを加え、且つ、排水パイプには打撃を与えることなく排水パイプを押し込むようにしたことを特徴とする。

【0012】

上記課題を解決するために請求項４に記載の本発明は、圧縮空気によって作動する掘削ヘッドに取り付けられたスイベル機能を有する第一のシャンクロッドへ掘削ヘッドの排気エアを導入し、第一のシャンクロッドに取り付けられて地中に打ち込まれる掘削ロッドの先端側から排気エアを噴射させることにより掘削ロッドの押し込みによって発生した掘削スライムを掘削穴と掘削ロッドの外側面との隙間から排出することにより地中に排水パイプ挿入穴を穿設する工程と、第一のシャンクロッドに代えて掘削ヘッドに取付部が断面円形状とされた第二のシャンクロッドを取り付け、先端に先端コーンが取り付けられたインナーロッドの外周部に装着された排水パイプを第二のシャンクロッドによってインナーロッドを回転させずに打撃のみを加え、且つ、排水パイプには打撃を与えることなく排水パイプ挿入穴に排水パイプを押し込む工程とを含み構成されたことを特徴とするパイプ打ち込み方法を提供する。

【0013】

上記課題を解決するために請求項５に記載の本発明は、請求項４に記載のパイプ打ち込み方法において、第一のシャンクロッドによって掘削ロッドに打撃及び回転を付与することを特徴とする。

【発明の効果】

【0014】

本発明に係るパイプ打ち込み装置によれば、掘削穴を穿設する掘削ロッドに回転及び打撃を伝達するための第一のシャンクロッドと排水パイプに打撃のみを伝達する第二のシャンクロッドとを掘削ヘッドに対して付け替え可能に構成し、第二のシャンクロッドを用いて排水パイプの押し込みを行うようにしたので、排水パイプの押し込みを同一の掘削ヘッドによって施工することができ、作業効率が上るという効果がある。

【0015】

また、本発明に係るパイプ打ち込み方法によれば、全工程を先行先掘りと排水パイプの押し込みとに分けたことにより、対象地盤が硬質であったり礫等を含んだ地盤であったりした場合でも排水パイプの押し込みが確実に行えるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明に係るパイプ打ち込み装置の先堀り時の構成の一実施形態を示す側面図である。

【図2】本発明に係るパイプ打ち込み装置の排水パイプ打ち込み時の一実施形態の側面図である。

【図3】（ａ）は第一のシャンクロッド及びエアスイベル部の構成を示す斜視図、（ｂ）は第二のシャンクロッドの構成を示す側面図である。

【図4】本発明に係るパイプ打ち込み方法の一実施形態を示すフローチャートである。

【図5】（ａ）は掘削ヘッド駆動装置の正面図、（ｂ）は（ａ）の掘削ヘッド駆動装置の右側面図である。

【図6】掘削ヘッド駆動装置の主要部を示す斜視図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明に係るパイプ打ち込み装置及びパイプ打ち込み方法の好ましい一実施形態について図面を参照しつつ説明する。はじめにパイプ打ち込み装置の概要について説明する。

【0018】

［先堀り時のパイプ打ち込み装置の構成］
図１は本発明に係るパイプ打ち込み装置の先堀り時の構成を示す一実施形態の側面図である。図１に示されたパイプ打ち込み装置１は、概略として、モータや内燃機関を動力源にして圧縮空気を作り出すエアコンプレッサ（以下、単に「コンプレッサ」という）１０と、コンプレッサ１０からの圧縮空気を用いて前後方向の往復動及び回転動を発生させる箱型の掘削ヘッド１１と、この掘削ヘッド１１の駆動端に一端が取り付けられて掘削ヘッド１１の柄部となる第一のシャンクロッド１２と、この第一のシャンクロッド１２の他端に設けられたエアスイベル部１３と、このエアスイベル部１３の端部に取り付けられた円筒形状の掘削ロッド１４と、掘削ロッド１４の先端に取り付けられて掘削を行う掘削ビット１５を備えて構成されている。尚、掘削ヘッド１１には、後述するスライドブラケット４７の両側に取り付けるために用いられる固定板１１０，１１０が設けられている。

【0019】

尚、掘削ヘッド１１は、これを単独で用いることも可能であるが掘削ヘッド駆動装置に取り付けて用いることにより掘削ヘッド１１の前後進操作を自動化することができる。この掘削ヘッド駆動装置の構成について図５を参照して説明する。図５は掘削ヘッド駆動装置２の構成を示し、（ａ）は掘削ヘッド駆動装置２の正面図、（ｂ）は右側面図である。掘削ヘッド駆動装置２は、概略として、例えば全長約３メートルの長さを有し、両側面に突状のガイド部４２，４２を有する本体４１と、この本体４１の長手方向に楕円形に周回するようにして張架されると共にその途中位置で掘削ヘッド１１が固定されたチェーン４３とを備えて構成されている。尚、図５においては掘削ロッド１４及び掘削ビット１５の図示を省略している。

【0020】

掘削ヘッド駆動装置２についてさらに説明すると、図６に示すように、本体４１はガイドレールとして機能し、その両側には三角形状に突出したガイド部４２，４２が設けられている。この本体４１の上面には、チェーン４３の往復動に応じて本体４１の長手方向に移動するスライドブラケット４７が配設されている。このスライドブラケット４７は上面から見て矩形状の中央部が開口した略“ロ”字形状を有し、その四隅の下端内側には本体４１の側面に接触しながら回転する４つのローラ４５，４５が設けられ、その反対側のスライドブラケット４７の外側面には略円筒形状の防振ゴム４４，４４が取り付けられている。さらに、防振ゴム４４，４４の外側には横Ｌ字形状の掘削ヘッド固定用ブラケット５６，５６が取り付けられており、防振ゴム４４，４４と掘削ヘッド固定用ブラケット５６，５６との間には隙間５７，５７が確保されている。そして、この隙間５７，５７に掘削ヘッド１１の固定片１１０，１１０の下端側を挿入してノブ４６，４６で締め込むことにより掘削ヘッド１１がスライドブラケット４７に固定される。

【0021】

また、スライドブラケット４７にはチェーン取付具４８ａ，４８ｂが取り付けられており、チェーン４３の両端がチェーン取付具４８ａ，４８ｂに係着されている。そして、本体４１の中間部には、その両側に複数（各二つ）の固定片４９，４９が取り付けられており、この固定片４９，４９にボルト５１，５１及びナット５５，５５によってギヤ装置５２の上板が固定されている。尚、ギヤ装置５２の上板はギヤ装置用ブラケット５０，５０によってギヤ装置５２に取り付けられている。

【0022】

ギヤ装置５２はチェーン４３に噛み合うギヤ５４を備え、このギヤ５４がチェーン４３に歯合することでチェーン４３が図６における本体４１の左右の長手方向に回動し、これにより掘削ヘッド１１が前後進するようになっている。ギヤ装置５２は、ギヤ５４を回転させるための駆動源（例えば、モータ、シリンダ及びピストン等）やチェーン４３の方向切り換え機構（方向切換スイッチ、エア切換弁、油圧切換弁等）を備え、ギヤ５４の回転方向、即ちチェーン４３の回転方向に応じて掘削ヘッド１１が前後進する。スライドブラケット４７はローラ４５，４５が本体４１のガイド部４２に回転接触しながら移動することによって図５（ａ）に示す左右方向に安定に移動する。これにより、スライドブラケット４７が図５（ａ）のＢ方向に移動するときには、スライドブラケット４７と一体になって掘削ヘッド１１もＢ方向へ移動して図１に示す掘削ロッド１４が前進する。逆に、スライドブラケット４７が図５（ａ）のＣ方向へ移動するときには掘削ヘッド１１もＣ方向へ移動して掘削ロッド１４が後退する。したがって、掘削ヘッド１１を人手によらず前後進させることができるようになり、作業者の負担を軽減することができるとともに掘削穴３２の形崩れを低減することができる。

【0023】

第一のシャンクロッド１２は、掘削ヘッド１１において発生させた打撃力及び回転力を掘削ロッド１４を介して掘削ビット１５に伝達する部材である。図３（ａ）に示すように、第一のシャンクロッド１２は連結部１９を介してエアスイベル部１３が連設されている。そして、掘削ロッド１４が取り付けられる第一のシャンクロッド１２は多角柱（本実施形態では六角柱）形状に形成されており、これによって掘削ヘッド１１で発生させた回転力及び打撃力が第一のシャンクロッドから掘削ロッド１４を介して掘削ビット１５へ伝達され、排水パイプ２２を挿入するための掘削穴（＝排水パイプ挿入穴）３２を盛土又は地山（以下、単に「地山３０」という。）に穿設することができる。さらに、掘削ロッド１４の内部は空気が流通できるようになっており、エアスイベル部１３を介して導入された空気が掘削ロッド１４の先端側から噴射できるようになっている。

【0024】

また、コンプレッサ１０と掘削ヘッド１１とはエアホース１６によって接続されており、このエアホース１６を介して圧縮空気がコンプレッサ１０から掘削ヘッド１１へ供給されることによって掘削ヘッド１１が動作するようになっている。この掘削ヘッド１１の動作は第一のシャンクロッド１２から掘削ロッド１４を介して回転及び打撃が掘削ビット１５へ伝達されて排水パイプ２２を挿入するための掘削穴３２が地山３０に穿設される。そして、掘削ヘッド１１へ供給された圧縮空気を排気する排気口とエアスイベル１３とはエアホース１８が接続されており、掘削ヘッド１１を動作させた後の排気エアをエアスイベル部１３へ供給するように構成されている。

【0025】

掘削ロッド１４の内部にはエアスイベル部１３へ供給された排気エアを掘削ビット１５まで案内する中空状の気道が設けられており、掘削ヘッド１１の排気エアは掘削ビット１５の先端から噴射するように形成されている。掘削ビット１５の先端側から噴射された排気エアは掘削ロッド１４の押し込みによって発生した掘削スライムを掘削穴３２と掘削ロッド１４の外側面との隙間から排出させる。これにより、排水パイプ２２の挿入を容易に行うことが可能となる。尚、エアスイベル部１３とコンプレッサ１０との間にもエアホース１７を接続することにより排気エアの圧力が小さい場合等に掘削ヘッド１１からの排気エアとコンプレッサ１０からの圧縮空気とをエアスイベル部１３で混合することにより掘削ビット１５の先端側から噴出させるエアの圧力を高めて掘削穴３２の内部に存在する掘削スライムをより排出させ易くすることもできる。

【0026】

［排水パイプ打ち込み時のパイプ打ち込み装置１の構成］
次に、図２を参照しながらパイプ打ち込み装置１の排水パイプ打ち込み時の構成について説明する。図２は本発明に係るパイプ打ち込み装置の排水パイプ打ち込み時の一実施形態の側面図である。この状態におけるパイプ打ち込み装置１は、図３（ａ）に示す第一のシャンクロッド１２に代えて図３（ｂ）に示すような第二のシャンクロッド２０が掘削ヘッド１１に取り付けられていると共に、図１に示されたエアホース１７及び排気エアホース１８を取り外されて構成されている。そして、第二のシャンクロッド２０には内部にインナーロッド２１を収容した状態の排水パイプ２２が取り付けられ、排水パイプ２２の先端には円錐形状の先端コーン２３が取り付けられている。この場合、排気エアホース１８の取付口１１ａが掘削ヘッド１１の排気口となる。尚、排水パイプ２２は金属製又は塩化ビニールやポリエチレン等の合成樹脂製のものが用いられる。

【0027】

インナーロッド２１の断面は、図２に示すように、排水パイプ２２の内径より小さな外径を有しており、排水パイプ２２は第二のシャンクロッド２０を介してインナーロッド２１に付与される打撃力および推進力の影響を直接受けることなく地中へ押し込むことができる。尚、多角形状とされた第一のシャンクロッド１２と異なり第二のシャンクロッド２０の断面は円形状とされているので掘削ヘッド１１からは打撃力のみが付与され、回転力は付与されない。また、先端コーン２３の外径は排水パイプ２２の外径よりも大きく形成されており、排水パイプ２２の掘削穴３２への挿入を容易にしている。

【0028】

［先行先掘り工程］
次に、パイプ打ち込み装置１を用いたパイプ打ち込み方法について説明する。図４は本発明に係るパイプ打ち込み方法の一実施形態を示すフローチャートである。このパイプ打ち込み方法は、先行先掘り工程と、排水パイプの押し込み工程の二工程からなる。まず、作業者は図５（ａ），（ｂ）に示すように掘削ヘッド１１を掘削ヘッド駆動装置２に取り付ける。尚、作業スペース等を確保できない場合には掘削ヘッド駆動装置２を用いない。さらに、図１に示すように掘削ヘッド１１に第一のシャンクロッド１２を取り付け、さらに第一のシャンクロッド１２に先端部に掘削ビット１５を取り付けた掘削ロッド１４を取り付ける。また、排気エアホース１８をエアスイベル部１３と掘削ヘッド１１の取付口１１ａとの間に取り付ける。さらにコンプレッサ１０と掘削ヘッド１１との間にエアホース１６を取り付ける（Ｓ１）。

【0029】

次に、作業者はコンプレッサ１０を稼動させる。すると、コンプレッサ１０からエアホース１６を介して圧縮空気が掘削ヘッド１１へ送られて掘削ヘッド１１の動作が開始される。掘削ヘッド１１の動作によって発生させた回転力及び打撃力は第一のシャンクロッドから掘削ロッド１４を介して掘削ビット１５へ伝達されると共に、排気エアホース１８を介して掘削ヘッド１１の排気エアがエアスイベル部１３に送られ、掘削ロッド１４内部を介して掘削ビット１５の先端から噴射される。

【0030】

そして、作業者は掘削ヘッド１１或いは（及び）掘削ヘッド１１に取り付けられた掘削ヘッド駆動装置２及び掘削ヘッド１１を掘削場所へ移動（掘削ヘッド駆動装置２を取り付けない場合は掘削ヘッド１１を移動）させた後、さらに地山３０の掘削穴３２を形成したい部位に掘削ビット１５を押し当て、掘削ヘッド駆動装置２を稼動させ、ギヤ装置５２及び掘削ヘッド１１を前進（図５（ａ）のＢ方向）させる。尚、掘削ヘッド駆動装置２を取り付けない場合は作業員の人力で掘削ヘッド１１を前進させて穿設（掘削）を開始（即ち、「先行先掘り」の開始）する（Ｓ２）。また、掘削ヘッド駆動装置２を取り付けていない場合には、掘削ヘッド１１を持って地山３０の掘削穴３２を形成したい部位に掘削ビット１５を押し当てて穿設（掘削）を開始する。

【0031】

この穿設は掘削ヘッド１１から回転運動及び往復運動が第一のシャンクロッド１２から掘削ロッド１４を介して掘削ビット１５に伝達されることにより進行する。また、掘削ビット１５の先端から噴射された排気エアは掘削ロッド１４外側面と掘削穴３２のない壁面との間に形成された隙間３１から矢印Ａの方向へ排気され、最終的には地山３０の外（大気中）へ排出される。このとき、掘削ビット１５による穿設によって発生した掘削スライム（slime：掘屑）３３は掘削ビット１５から噴射された排気エアによって隙間３１へ押し出され、排気エアと一緒に掘削穴３２の外へ排出される。そして、作業者はパイプ打ち込み装置１による穿設が所望の深さまで進んだ段階で「先行先掘り」を終了（Ｓ３）し、コンプレッサ１０を停止させて掘削ロッド１４及び掘削ビット１５を掘削穴３２から抜きとる。この操作は掘削ヘッド駆動装置２を稼動させてギヤ装置５２及び掘削ヘッド１１を後退（図５（ａ）のＣ方向）させ、また、掘削ヘッド駆動装置２を取り付けていない場合には掘削ヘッド１１を作業者の人力によって後退させることにより実施する。尚、排気エアの圧力が弱く或いは掘削スライム３３の量が多い等の場合にはコンプレッサ１０とエアスイベル部１３との間にさらにエアホース１７を取り付け、掘削ヘッド１１の排気エアとコンプレッサ１０からの圧縮空気とを混合して掘削ロッド１４へ導入するようにすることもできる。

【0032】

［排水パイプの押し込み工程］
次に、排水パイプの押し込み工程を実施する。まず、図１の状態にあるパイプ打ち込み装置１の掘削ヘッド１１から第一のシャンクロッド１２及びエアホース１８を取り外す。そして、第一のシャンクロッド１２に代えて第二のシャンクロッド２０を掘削ヘッド１１に取り付け、さらに第二のシャンクロッド２０にインナーロッド２１を内装した状態の排水パイプ２２を取り付ける（Ｓ４）。そして、インナーロッド２１の先端に先端コーン２３を取り付ける。

【0033】

そして、作業者は掘削ヘッド駆動装置２または掘削ヘッド１１を地山３０の掘削穴３２へ移動し、さらにコンプレッサ１０を稼動させることにより、コンプレッサ１０からエアホース１６を介して圧縮空気が掘削ヘッド１１に送られて掘削ヘッド１１が第二のシャンクロッド２０を介して打撃力がインナーロッド２１へ伝達される（Ｓ５）。これにより、排水パイプ２２には直接打撃力が伝わることなく排水パイプ２２は掘削穴３２に挿入される。排水パイプ２２が図２に示すように掘削穴３２に押し込まれた時点で排水パイプの押し込み作業が終了する（Ｓ６）。

【0034】

［実施形態の効果］
本実施形態に係るパイプ打ち込み装置によれば、穿設のための回転および打撃を伝達するための第一のシャンクロッド１２と打撃のみを伝達する第二のシャンクロッド２０とを掘削ヘッド１１に対して付け替えができるような構成とし、第一のシャンクロッド１２、エアスイベル部１３、掘削ロッド１４及び掘削ビット１５によって先行先掘りを行い、その後に第二のシャンクロッド２０、インナーロッド２１及び先端コーン２３によって排水パイプ２２の押し込みを行うようにしたので、排水パイプ２２の押し込みを同一の掘削ヘッド１１によって確実に施工できるという効果がある。

【0035】

また、本実施形態に係るパイプ打ち込み装置においては、圧縮空気を動力源とする掘削ヘッド１１の排気空気を排気エアホース１８によってエアスイベル部１３に供給する構成にしたことより、掘削スライム３３を効果的に除去することができるとともに、パイプ打ち込み装置１全体の空気消費量の節約が可能になり、電力コストや燃料費の低減が図れるという効果がある。

【0036】

また、本実施形態に係るパイプ打ち込み装置によれば、排水パイプ２２の外径よりも大径の先端コーン２３を設けたことにより、排水パイプ２２に加わる力(地山３０の土圧による周辺摩擦)はかなり軽減された状態となるため、鋼管に比べて強度に劣る塩化ビニール管やポリエチレン管等の合成樹脂管を排水パイプ２２に用いた場合でも、押し込みが可能になるという効果がある。

【0037】

さらに本実施形態に係るパイプ打ち込み装置によれば、掘削ヘッド駆動装置２に掘削ヘッド１１を取り付けることにより、掘削作業が容易になるとともに作業時間の短縮が図れ、さらに掘削穴３２を綺麗に仕上げることができる。

【0038】

また、本実施形態に係るパイプ打ち込み装置によれば、掘削ヘッド１１に掘削ヘッド駆動装置２を取り付けることによって、掘削ロッド１４や排水パイプ２２の前後進を自動化することができ、従って、作業効率を高めることができる。

【0039】

また、本実施形態に係るパイプ打ち込み方法によれば、第二のシャンクロッド２０からの打撃力をインナーロッド２１に付与することで排水パイプ２２には打撃力を与えることなく掘削穴３２に挿入することができるので排水パイプ２２の押し込みを確実に行えるという効果がある。

【0040】

以上のように、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能であることはいうまでもない。例えば、排水パイプ２２を地山３０に水平に打ち込む例を示したが、斜めに打ち込んだり、地面に垂直に打ち込む使用法も可能である。

【符号の説明】

【0041】

１ パイプ打ち込み装置
２ 掘削ヘッド駆動装置
１０ コンプレッサ
１１ 掘削ヘッド
１１ａ 取付口
１２ 第一のシャンクロッド
１３ エアスイベル部
１４ 掘削ロッド
１５ 掘削ビット
１６，１７ エアホース
１８ 排気エアホース
１９ 連結部
２０ 第二のシャンクロッド
２１ インナーロッド
２２ 排水パイプ
２３ 先端コーン
３０ 地山
３１ 隙間
３２ 掘削穴（排水パイプ挿入穴）
３３ 掘削スライム
４１ 本体
４２ ガイド部
４３ チェーン
４４ 防振ゴム
４５ ローラ
４６ ノブ
４７ スライドブラケット
４８ チェーン取付具
４９ 固定片
５０ ギヤ装置用ブラケット
５１ ボルト
５２ ギヤ装置
５３ ボルト
５４ ギヤ
５５ ナット
５６ 掘削ヘッド固定用ブラケット
５７ 隙間
１１０ 固定片

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】