特開 2024-37065 推進装置用架台および推進工法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2024037065

(43)【公開日】2024-03-18

(54)【発明の名称】推進装置用架台および推進工法

(51)【国際特許分類】

   F16L 1/028 20060101AFI20240311BHJP

   E03B 7/00 20060101ALI20240311BHJP

   E21B 7/08 20060101ALI20240311BHJP

【ＦＩ】

F16L1/028 E

E03B7/00 Z

E21B7/08

【審査請求】未請求

【請求項の数】6

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022141710

(22)【出願日】2022-09-06

(71)【出願人】

【識別番号】000141060

【氏名又は名称】株式会社関電工

(71)【出願人】

【識別番号】506343704

【氏名又は名称】株式会社トーメック

(74)【代理人】

【識別番号】100114557

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 英仁

(74)【代理人】

【識別番号】100078868

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 登夫

(72)【発明者】

【氏名】三角 久

(72)【発明者】

【氏名】内田 みつる

(72)【発明者】

【氏名】小林 俊久

(72)【発明者】

【氏名】植野 進一

(72)【発明者】

【氏名】壁内 輝夫

(72)【発明者】

【氏名】菊地 健太

【テーマコード（参考）】

2D129

【Ｆターム（参考）】

2D129AA02

2D129AB06

2D129BA01

2D129DC24

(57)【要約】

【課題】地上到達部の位置の自由度を高める推進装置用架台等を提供すること。
【解決手段】推進装置用架台１０は、台座２０と、摺動体４０とを備え、前記台座２０は、地面に載置される第１床２１と、前記第１床２１の縁から垂直に立ち上がる第１壁３１と、前記第１床２１から前記第１壁３１に向けて斜めに立ち上がる第２壁３２と、前記第２壁３２から垂直に延びる第２床２２とを有し、前記摺動体４０は、前記第２床２２に載置されている。
【選択図】図１

【特許請求の範囲】

【請求項1】

台座と、摺動体とを備え、
前記台座は、
地面に載置される第１床と、
前記第１床の縁から垂直に立ち上がる第１壁と、
前記第１床から前記第１壁に向けて斜めに立ち上がる第２壁と、
前記第２壁から垂直に延びる第２床とを有し、
前記摺動体は、前記第２床に載置されている
推進装置用架台。

【請求項2】

前記摺動体は、
前記第１壁に平行な第１Ｕ字板と、
前記第１Ｕ字板と前記第２壁との間に配置されており、前記第２壁に平行な第２Ｕ字板と、
前記第１Ｕ字板と前記第２Ｕ字板とを連結し、前記第２床に載置される脚部と
を備える請求項１に記載の推進装置用架台。

【請求項3】

前記第１床、前記第１壁、前記第２壁および前記第２床は鋼製であり、
前記第１床は、前記第１壁および前記第２壁と溶接されている
請求項１に記載の推進装置用架台。

【請求項4】

前記台座および前記摺動体は、それぞれ吊具を備える
請求項１に記載の推進装置用架台。

【請求項5】

建屋の敷地外に底が平坦な発進坑を作製し、
前記発進坑の底に、地面に載置される第１床と、前記第１床の縁から垂直に立ち上がる第１壁と、前記第１床から前記第１壁に向けて斜めに立ち上がる第２壁と、前記第２壁から垂直に延びる第２床とを有する台座を、前記第１壁を前記建屋から遠い側に向けて載置し、
前記第２床に摺動体を載置し、
前記第２壁と前記摺動体との間に、ヘッドを前記建屋の敷地に向けて推進装置を載置し、
前記ヘッドを推進する
推進工法。

【請求項6】

前記推進装置は、前記ヘッドの進行方向に対して平行に張り出すジャッキを備え、
前記ジャッキを張り出すことにより、前記第２壁と前記摺動体とを介して前記発進坑の内部に前記推進装置を固定する
請求項５に記載の推進工法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、推進装置用架台および推進工法に関する。

【背景技術】

【0002】

地中に埋設された流体供給管と地上の建屋との間に、引込管を設置する配管の設置方法が提案されている（特許文献１）。特許文献１の方法では、推進工法を用いて液体供給管側から建屋の敷地内に推進体を推進した後に、地上到達部から露出した推進体の先端部に引込管を取り付けて液体供給管側に引き戻す。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開平７－３３２５４３

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１によると、推進工法を利用して、地中に設けた発進部から地上到達部まで滑らかな曲線状に引込管を設置できる。しかしながら、推進工法では小さな曲率半径の孔を作製することは難しい。そのため、地上到達部の位置の選択には、制約が生じる。たとえば、発進部から近い位置に、地上到達部を配置することは難しい。

【0005】

一つの側面では、地上到達部の位置の自由度を高める推進装置用架台等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】

【0006】

推進装置用架台は、台座と、摺動体とを備え、前記台座は、地面に載置される第１床と、前記第１床の縁から垂直に立ち上がる第１壁と、前記第１床から前記第１壁に向けて斜めに立ち上がる第２壁と、前記第２壁から垂直に延びる第２床とを有し、前記摺動体は、前記第２床に載置されている。

【発明の効果】

【0007】

一つの側面では、地上到達部の位置の自由度を高める推進装置用架台等を提供できる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】推進装置用架台の斜視図である。

【図2】推進装置を載置した推進装置用架台を説明する説明図である。

【図3】台座の正面図である。

【図4】摺動体の正面図である。

【図5】図４におけるＶ矢視図である。

【図6】推進装置用架台の使用方法を説明する説明図である。

【図7】推進装置用架台の使用方法を説明する説明図である。

【図8】推進装置用架台の使用方法を説明する説明図である。

【図9】推進装置用架台の使用方法を説明する説明図である。

【図10】推進装置用架台の使用方法を説明する説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

［実施の形態１］
都市部においては、無電柱化が推進されている。無電柱化には、多くの利点がある。第１に、電柱と電柱との間に張り巡らされる電線を無くすことにより、景観の向上が期待される。第２に、強風時に飛来物が電線に引っ掛かることによる停電および感電等の事故も防止できる。第３に、地震および竜巻等の災害時に、電柱が倒壊する被害、および電柱の倒壊に伴う緊急車両等の通行阻害も防止できる。第４に、電柱により歩道が狭くなることが防止できるため、バリアフリー化を促進できる。なお、上述の第１から第４の番号は、無電柱化による効果の大小の順番を示すものではない。無電柱化による効果は、無電柱化する地域の状況により様々である。

【0010】

無電柱化された地域においては、電力ケーブルおよび通信ケーブルをそれぞれ収容した管が、地中に設置される。同様に、ガス管、水道管、および下水道管等も地中に設置される。異なる種類の管が、一つの共同溝の内部に配置される場合もある。それぞれの管と、各需要者の建屋８１（図６参照）との間には、引込管が設置される。建屋８１は、たとえば住宅、工場、商業施設および倉庫等である。引込管を介して、個々の需要者に電気、ガス、水道等のインフラが提供される。

【0011】

以下の説明では引込管により分岐する前の電力ケーブル管、ガス管および水道管等の各種の管をインフラ本管と記載する。市街地においては、インフラ本管は道路の地下に設置される場合が多い。引込管の設置に推進工法を使用することにより、道路と需要者の敷地との境界を示す塀８２（図６参照）、柵または生垣等を破壊せずに、引込管を設置できる。

【0012】

図１は、推進装置用架台１０の斜視図である。図２は、推進装置５０を載置した推進装置用架台１０を説明する説明図である。図２において、推進装置５０を二点鎖線で示す。推進装置５０は、本体部５１、反力板５２、ジャッキ５３およびヘッド５５（図１０参照）を備える。

【0013】

推進装置５０は、水平に設置された場合には、ジャッキ５３側から反力板５２側に向けて水平にヘッド５５を推進して、孔を作製する装置である。本実施の形態においては、ヘッド５５の進行方向を挟んで水平に配置された２つの反力板５２と、本体部５１を挟んでそれぞれの反力板５２と反対向きに配置された２本のジャッキ５３とを備える推進装置５０を例にして説明する。

【0014】

最初に、推進装置用架台１０を使用しない、推進装置５０の一般的な使用方法の概要を説明する。ユーザは、発進坑６０（図６参照）の内部に推進装置５０を設置する。ユーザは、ジャッキ５３を伸ばして反力板５２とジャッキ５３とを発進坑６０の内壁に突っ張らせることにより、推進装置５０を固定する。その後、ユーザは本体部５１を操作して、ヘッド５５を推進させる。

【0015】

ヘッド５５は、先端が中心軸に対して傾いた斜面になっている。ユーザは、ヘッド５５を回転させることにより、ヘッド５５が進む方向を調整できる。ヘッド５５の後ろに推進管５８（図１０参照）が順次追加される。推進装置５０は、従来から広く使用されているため、詳細については説明を省略する。

【0016】

図２に示すように、推進装置用架台１０は、推進装置用架台１０が設置された地面に対して反力板５２を上側にして角度Ａ傾いた状態に推進装置５０を保持する。したがって、推進装置５０は本体部５１の内部に示す矢印の向き、すなわち地面に対して角度Ａの向きにヘッド５５を推進する。

【0017】

推進装置用架台１０は、台座２０と摺動体４０とを含む。図３は、台座２０の正面図である。台座２０は、第１床２１、第２床２２、第１壁３１、第２壁３２、中間支柱３７および端部支柱３８を備える。

【0018】

第１床２１は、図１に示すように溝形鋼を溶接により接合した長方形の枠であり、地面に載置される。第１床２１を構成する溝形鋼は、地面に面する側に開口部を向けている。地面に多少の凸凹が存在する場合であっても、溝形鋼の縁が地面に食い込むため、台座２０のぐらつきが防止される。

【0019】

第１壁３１は、図２における第１床２１の左側の短辺側の縁からほぼ垂直に立ち上がる壁である。第１壁３１も、溝形鋼を溶接により接合した矩形の枠である。第１床２１と第１壁３１とは溶接されている。

【0020】

第２壁３２は、第１床２１から第１壁３１の上端に向けて斜めに立ち上がる略Ｈ字型の壁である。第２壁３２は、端部が斜めに切り落とされた２本の溝形鋼同士が、別の溝形鋼により連結された形状である。第２壁３２を構成する溝形鋼同士、第１壁３１と第２壁３２との間、および第２壁３２と第１床２１との間は、それぞれ溶接されている。

【0021】

第２床２２は、第２壁３２の下端部から第１壁３１とは反対側に向けて、第２床２２に対してほぼ垂直に延びる。図１に示すように、第２床２２は溝形鋼を溶接した長方形の枠であり、短辺に平行な複数の補強材が内側に設けられている。補強材も溝形鋼であり、長辺を構成する溝型鋼と溶接されている。２本の長辺の上側に長方形の鋼板がそれぞれ溶接されて、摺動体４０が載置される床面を形成している。

【0022】

第１床２１と第２床２２との間に、溝形鋼製の中間支柱３７および端部支柱３８が２本ずつ溶接されている。第１壁３１と第２壁３２とが成す角、および、第１床２１と第２床２２とが成す角は、いずれも角度Ａである。本実施の形態の図は、角度Ａが１０度である場合の例を示す。

【0023】

図１において、第１床２１の右側の短辺、すなわち第１壁３１が固定されていない側の短辺を成す溝形鋼の両端は、長辺の外側に突出している。突出した部分に、吊具２７が固定されている。第１壁３１の上側の端面にも、吊具２７が固定されている。

【0024】

図４は、摺動体４０の正面図である。図５は、図４におけるＶ矢視図である。摺動体４０は、全体として開口側が厚い略Ｕ字板形状の外形を有する。以下では、略Ｕ字板形状の開口側を上にして説明する。

【0025】

摺動体４０は、第１Ｕ字板４１、第２Ｕ字板４２、および、第１Ｕ字板４１と第２Ｕ字板４２とを連結する脚部４３を備える。第１Ｕ字板４１は、開口を上に向けた略Ｕ字型の鋼板であり、第１壁３１と平行に配置される。第２Ｕ字板４２は、開口を上に向けた略Ｕ字型の鋼板であり、第１Ｕ字板４１と第２壁３２との間に、第２壁３２と平行に配置される。したがって、図４に示すように、第１Ｕ字板４１と第２Ｕ字板４２とは角度Ａを成す。

【0026】

脚部４３は、開口を下に向けて平行に配置された２本の溝形鋼である。脚部４３の一方の端面は、溝形鋼の長手方向に対して垂直に切断されており、他方の端面は角度Ａで切断されている。第１Ｕ字板４１の表面と、角度Ａで切断された端面とは、同一面上に配置されている。第２Ｕ字板４２は、脚部４３の途中に、脚部４３の長手方向に対して垂直に配置されている。

【0027】

第１Ｕ字板４１および第２Ｕ字板４２は、それぞれ脚部４３に溶接されている。第１Ｕ字板４１と第２Ｕ字板４２との間には、補強用の鋼板が複数溶接されている。以上により、摺動体４０は全体として開口側が厚い略Ｕ字板形状の外形に構成されている。図４および図５に破線で示すように、補強用の鋼板に、２個の吊具４７が固定されている。

【0028】

台座２０に取り付けられた吊具２７、および、摺動体４０に取り付けられた吊具４７は、たとえばアイボルトである。吊具２７および吊具４７は、台座２０および摺動体４０を構成する鋼材に穴あけ等の加工を施すことにより、台座２０および摺動体４０とそれぞれ一体に作製されていてもよい。以上に説明したように、台座２０および摺動体４０は、鋼材および鋼板を溶接して強固に作製されている。

【0029】

ユーザは、４個の吊具２７を利用してクレーンを用いて台座２０を所望の位置に移動させることができる。同様にユーザは、２個の吊具４７を利用して、クレーンを用いて摺動体４０を所望の位置に移動させることができる。

【0030】

摺動体４０は、脚部４３を構成する溝形鋼の開口部が第２床２２の上面に接触する状態で、台座２０の上に載置される。台座２０と摺動体４０との接触面積が小さいため摩擦力が大きくなり、第２床２２が角度Ａ傾いているにも関わらず、摺動体４０を安全に載置できる。

【0031】

推進装置用架台１０は、図２に示すように第２床２２の上に推進装置５０および摺動体４０を載置できる寸法である。推進装置５０のジャッキ５３を伸ばすことにより、二点鎖線で示すように摺動体４０が右向きに押し出される。

【0032】

なお、図１から図５を使用して説明した推進装置用架台１０の形状は例示である。推進装置用架台１０は、たとえば溝形鋼の代わりに山形鋼、Ｉ型鋼、Ｈ型鋼または鋼管等の任意の鋼材を組み合わせて作製されてもよい。鋼材メーカーから供給される標準的な鋼材を所定の寸法に切断し、溶接により接合することにより、比較的低コストで、十分な強度を有する推進装置用架台１０を作製できる。

【0033】

台座２０および摺動体４０をそれぞれ構成する鋼材は、溶接の代わりにボルト締めまたはリベット接合により固定されていてもよい。溶接、ボルト締め、リベット接合および接着等の任意の接合手法が組み合わせて使用されてもよい。

【0034】

図６から図１０は、推進装置用架台１０の使用方法を説明する説明図である。図６を使用して、建屋８１に電気、ガス、水道等のインフラを供給する引込管を設置する手順の概要を説明する。建屋８１が建っている私有地と、道路との間に、塀８２が設けられている。掘削工法を使用することにより、塀８２および図示を省略する植栽等に悪影響を及ぼさずに、引込管を設置できる。

【0035】

図６に示すように、建屋８１の敷地外である道路に、発進坑６０が作製される。発進坑６０の底面は、ほぼ平坦な水平面に形成される。発進坑６０の建屋８１側の壁面、および、建屋８１から遠い側の壁面はほぼ鉛直面に形成される。

【0036】

発進坑６０から水平に推進する場合、発進坑６０の深さは引込管を接続するインフラ本管の深さプラス１０から１５センチメートル程度である。発進坑６０から斜め上１０度程度の角度に推進する場合、発進坑６０の深さは引込管を接続するインフラ本管の深さプラス４０から４５センチメートル程度である。なお、共同溝の設置工事と同時に引込管の設置工事が実施される場合には、共同溝設置用に作製された孔が、発進坑６０を兼ねてもよい。

【0037】

建屋８１側の壁面に第１壁板６２１が配置される。図示を省略するが、第１壁板６２１は２枚に分かれており、推進装置５０のヘッド５５が通過可能な間隔を空けて配置される。建屋８１から遠い側の壁面に、第２壁板６２２が配置される。

【0038】

以下の説明では第１壁板６２１と第２壁板６２２とを区別せずに、壁板６２と記載する場合がある。壁板６２は、たとえば鋼矢板により作製される。壁板６２は、アルミ矢板、ＦＲＰ（Fiber Reinforced Plastic）製矢板、木製矢板、または鋼板等により作製されてもよい。

【0039】

発進坑６０の底面に、第１壁３１および第２壁３２を第２壁板６２２側に向けて台座２０が載置される。図６に示すように、発進坑６０は第１壁板６２１と第２壁板６２２との間の距離が、第１床２１の長辺よりも数センチメートル程度長い寸法に形成されている。

【0040】

発進坑６０が大きすぎる場合には、たとえば第１壁３１と第２壁板６２２との間にたとえば木材等のスペーサが配置されてもよい。木材をスペーサに用いることにより、推進作業時に振動が発生する可能性を低減できるため、安全に作業を行なえる。

【0041】

図７を参照して説明を続ける。第２床２２の上に、第１Ｕ字板４１を第１壁板６２１側に、第２Ｕ字板４２を第２壁３２側にそれぞれ向けて、摺動体４０が載置される。

【0042】

図８を参照して説明を続ける。第２壁３２と第２Ｕ字板４２との間に、反力板５２を摺動体４０に向けて推進装置５０が載置される。図８においては図示を省略するヘッド５５が、第１Ｕ字板４１および第２Ｕ字板４２の開口部の間に配置される。２枚の反力板５２が、図５に二点鎖線で示すＰ部、すなわち第２Ｕ字板４２の２本の縦棒の部分にそれぞれ対向する。２本のジャッキ５３の先端が、第２壁３２に対向する。

【0043】

図９を参照して説明を続ける。ユーザは、推進装置５０を操作して、ジャッキ５３を伸ばす。ジャッキ５３が第２壁３２に、反力板５２が第２Ｕ字板４２にそれぞれ当接する。ユーザがさらにジャッキ５３を伸ばすことにより、摺動体４０が第１壁板６２１に向けて移動する。ユーザは、第１壁３１と第１Ｕ字板４１とが、第２壁板６２２と第１壁板６２１とを強く押圧する状態までジャッキ５３を伸ばす。

【0044】

図９に示す状態では、反力板５２とジャッキ５３とが、それぞれ第２Ｕ字板４２と第２壁３２とを垂直に押圧する。反力板５２およびジャッキ５３に加わる反力は、ジャッキ５３の押圧方向と一致している。したがって、第２Ｕ字板４２と第２壁３２との間に推進装置５０が安全に固定される。

【0045】

同様に、第１Ｕ字板４１と第１壁３１とが第１壁板６２１と第２壁板６２２とを垂直に押圧する。したがって、推進装置用架台１０が発進坑６０の内部に安全に固定される。発進坑６０の内部に、推進装置用架台１０を介して推進装置５０が固定されているため、推進装置５０の動作中に振動が発生した場合であっても、推進装置５０の位置ズレおよび転倒等の事故を防止できる。

【0046】

図１０を参照して説明を続ける。推進装置５０によりヘッド５５が押圧される。ヘッド５５の背後に、推進管５８が順次追加されて、ヘッド５５が地中を推進する。前述のように、ユーザはヘッド５５を回転させることにより、ヘッド５５が進む方向を調整できる。ユーザは、たとえば図示を省略する誘導アンテナを用いてヘッド５５の位置を検出し、所望の地上到達部にヘッド５５を誘導する。

【0047】

たとえば、ヘッド５５を推進した推進管５８が、引込管に使用されてもよい。そのようにする場合には、地上到達部においてヘッド５５と推進管５８とが分離される。ヘッド５５にバックリーマと引込管用のチューブとが接続されて、ヘッド５５が発進坑６０に引き戻されてもよい。ヘッド５５と共に引き込まれたチューブが引込管に使用される。バックリーマを使用することにより、推進管５８よりも太径の引込管を設置できる。引込管の代わりに、バックリーマに続いて直接埋設用のケーブル等が引き込まれてもよい。

【0048】

引込管とインフラ本管の接続、および引込管と建屋８１内部の設備との接続がそれぞれ行なわれて、建屋８１にインフラが供給される。たとえば、電力供給用の引込管では、引込管に電力ケーブルが挿通される。電力ケーブルの一端は、図示を省略する変圧器を介してインフラ本管内の高圧線に接続される。電力ケーブルの他端は建屋８１の配電設備に接続される。

【0049】

本実施の形態によると、斜め上方を向いた状態でヘッド５５の推進を開始するため、私有地と道路との境界に近い位置に地上到達部を定めることができる。したがって、建屋８１の周囲に余裕が少ない場合であっても、引込管の設置が容易である。

【0050】

なお、角度Ａは１０度に限定しない。たとえば角度Ａが１５度または２０度等の推進装置用架台１０が用意されており、施工現場の状況に応じてユーザが適宜選択して使用してもよい。角度Ａが大きい推進装置用架台１０を使用するほど、発進坑６０と地上到達部との間の距離を短くできる。

【0051】

本実施の形態によると、推進装置５０の動作中に振動が発生した場合であっても、推進装置５０の位置ズレおよび転倒等の事故を防止できる。したがって、労働災害の防止に有効な推進装置用架台１０を提供できる。

【0052】

本実施の形態によると、非開削工法の一種である推進工法を使用するため、塀８２および植栽等を損傷せずに引込管を設置できる。地上到達部の選択自由度が高いため、建屋８１に対する影響が少ない位置に引込管を設置できる。したがって、たとえば、既存の市街地を無電柱化する場合に、私有地の所有者の理解を得やすい工事方法を提供できる。

【0053】

各実施例で記載されている技術的特徴（構成要件）はお互いに組合せ可能であり、組み合わせすることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって、制限的なものでは無いと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味では無く、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

【0054】

特許請求の範囲に記載した独立請求項および従属請求項は、引用形式に関わらずのあらゆる組み合わせにおいて、相互に組み合わせることが可能である。さらに、特許請求の範囲には他の２以上のクレームを引用するクレームを記載する形式（マルチクレーム形式）を用いているが、これに限るものではない。マルチクレームを少なくとも一つ引用するマルチクレーム（マルチマルチクレーム）を記載する形式を用いて記載しても良い。

【符号の説明】

【0055】

１０ 推進装置用架台
２０ 台座
２１ 第１床
２２ 第２床
２７ 吊具
３１ 第１壁
３２ 第２壁
３７ 中間支柱
３８ 端部支柱
４０ 摺動体
４１ 第１Ｕ字板
４２ 第２Ｕ字板
４３ 脚部
４７ 吊具
５０ 推進装置
５１ 本体部
５２ 反力板
５３ ジャッキ
５５ ヘッド
５８ 推進管
６０ 発進坑
６２ 壁板
６２１ 第１壁板
６２２ 第２壁板
８１ 建屋
８２ 塀

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】