JP3581619B2 - Apparatus and method for removing and filling back pipes - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地中に埋設されているトンネルや配管などの管渠を撤去して埋め戻すための管渠の撤去埋め戻し装置及び方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
地中に新たなトンネルを構築するとき、地中に既に使用していないトンネルや配管などが埋設されていることがあり、この場合、未使用のトンネルや配管を撤去して埋め戻してから新たなトンネルを掘削する必要がある。このような管渠の撤去埋め戻し工法としては、例えば、特開平5−71298号公報に記載された「トンネル埋戻工法」がある。
【0003】
この公報に記載された「トンネル埋戻工法」に開示されたトンネル埋戻装置において、セグメント(トンネル)の外径に嵌合する内筒が設けられると共にこの内筒に隔壁をもって外殻が連結され、この内筒と外殻との間の隔壁の前方に円環状のカッタ(面板)が設けられる一方、隔壁の後方に推進ジャッキが設けられ、外殻内にセグメントを破断するコアカッタと、後方に埋戻材を噴出する打設管とが設けられている。
【0004】
従って、モータによりカッタを回転した状態で、推進ジャッキによって内筒及び外殻を前進することで、カッタによりセグメントの外周辺を円環状に掘削し、装置が前進して形成された空間部に打設管から埋戻材を噴出して埋め戻す一方、コアカッタにより既設のセグメントを破断して解体撤去することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した従来のトンネル埋戻装置にあっては、内筒及び外殻の前部に設けられたカッタが既設セグメントの外周辺を円環状に掘削することで、装置全体が前進するようになっている。そのため、内筒に対してカッタを収容するための空間が必要となり、外殻が大径となって装置が大型化してしまうという問題がある。また、既設セグメントの外周辺をカッタが円環状に掘削することから、トンネル部分と共に埋め戻す範囲が大きくなり、大量の埋戻材が必要となってコストが増大してしまうという問題がある。
【0006】
本発明はこのような問題を解決するものであって、装置の小型軽量化を図ると共に必要となる埋め戻し材を最小限として低コスト化を図った管渠の撤去埋め戻し装置及び方法を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上述の目的を達成するための請求項1の発明の管渠の撤去埋め戻し装置は、地中に埋設された円筒形状をなす管渠を撤去して埋め戻す装置であって、前記管渠よりわずかに大径の装置本体と、後部が該装置本体に回転自在に支持されて前部が前記管渠の端部外周に嵌合して前端部にカッタが設けられたカッタドラムと、該カッタドラムを回転駆動するドラム駆動手段と、周辺の地山あるいは前記管渠から推進反力を得て前記装置本体を前進させる推進手段と、前記装置本体から前記管渠内に侵入して該管渠を内側から切断する切断手段と、該切断した管渠の切断片を外部に排出する排出手段と、前記装置本体の後方に埋め戻し材を充填する充填手段とを具え、前記推進手段は、前記装置本体の後部と該後部に移動自在に嵌合する隔壁との間に介装された推進ジャッキと、前記装置本体の前部と該装置本体から前記管渠内に侵入して該管渠の内壁に圧接するグリッパとの間に介装された牽引ジャッキとから構成され、前記装置本体に前記管渠に対して該装置本体を保持する支持ジャッキが設けられたことを特徴とするものである。
【0008】
また、請求項2の発明の管渠の撤去埋め戻し装置では、前記牽引ジャッキは、前記装置本体の前進時に該装置本体を調芯する調芯機能を有することを特徴としている。
【0009】
また、請求項3の発明の管渠の撤去埋め戻し装置では、前記切断手段は、前記管渠を周方向に切断する第1切断機構と、前記管渠を軸方向に切断する第2切断機構とを有し、該第2切断機構は、一対の対向する円盤カッタを有することを特徴としている。
【0010】
また、請求項4の発明の管渠の撤去埋め戻し装置では、前記装置本体は、前記管渠の端部外周に嵌合する嵌合部が外筒と内筒とからなり、該外筒と内筒との間に前記カッタドラムが回転自在に支持されていることを特徴としている。
【0011】
また、請求項5の発明の管渠の撤去埋め戻し装置では、前記装置本体は、前記管渠の端部外周に嵌合する円筒部を有し、該円筒部の外周部に前記カッタドラムが回転自在に支持されていることを特徴としている。
請求項6の発明の管渠の撤去埋め戻し装置では、前記装置本体の前端部が前記カッタドラムと共に前記管渠の端部外周に嵌合する一方、前記装置本体の中間部に支持壁が形成されて該支持壁の後方の該装置本体に前記ドラム駆動手段としての駆動モータが装着され、該駆動モータの駆動ギヤが前記カッタドラムの後端部に固定された内歯のリングギヤに噛み合うことを特徴としている。
【0012】
また、請求項7の発明の管渠の撤去埋め戻し方法は、カッタドラムを地中に埋設された円筒形状をなす管渠の端部外周に嵌合した状態で、該カッタドラムを回転すると共に周辺の地山あるいは前記管渠から推進反力を得て該カッタドラムを推進させながら、前記管渠を内側から切断して前方に撤去して埋め戻し材を充填することを特徴とするものである。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を詳細に説明する。
【0014】
図1に本発明の第1実施形態に係る管渠の撤去埋め戻し装置の概略断面、図2にドラムカッタ先端部を表す断面、図3にカッティングエッジの平面視、図4に図1のIV−IV断面を示す。
【0015】
本実施形態の管渠の撤去埋め戻し装置は、図1乃至図4に示すように、既に地中に埋設されているトンネルや配管などの管渠Pを切断して撤去してから、この空間部を埋め戻すためのものであって、本実施形態にて、この管渠Pは、ボルト等によって連結されたセグメントSとこのセグメントSの内壁面にライニングされたコンクリートCとから形成されている。
【0016】
この撤去埋め戻し装置において、装置本体11は管渠Pの外径とほぼ同径の円筒形状をなし、中間部に支持壁12が形成されている。そして、この装置本体11の前部には管渠Pの外周部に位置する外筒13及び内筒14が所定間隔をもって延設されており、この外筒13及び内筒14の間にカッタドラム15が位置している。このカッタドラム15は前端部に複数のカッティングエッジ16が周方向に沿って取付けられ、後端部がベアリング17により装置本体11に回転自在支持されると共に内歯のリングギア18が固定される一方、装置本体11には駆動モータ19が取付けられ、この駆動モータ19の駆動ギア20がこのリングギア18に噛み合っている。
【0017】
従って、駆動モータ19を駆動して駆動ギア20を回転駆動すると、リングギア18を介してカッタドラム15を回転することができ、前端部のカッティングエッジ16により管渠Pの外周辺の土砂を攪乱することができる。この場合、カッティングエッジ16の回転領域は、外筒13の外径よりやや大きく内筒14の内径よりやや小さいものとなっている。
【0018】
なお、内筒14の前端内周面には周方向に沿う第1シール21及び第2シール22が所定間隔をあけて設けられており、各シール21,22は板ばねによって管渠Pの外周面に摺接して土砂や泥水の浸入を防止している。また、外筒13とカッタドラム15との間、カッタドラム15と内筒14との間にもそれぞれシール23,24が設けられ、土砂や泥水の浸入を防止している。
【0019】
装置本体11の後部内周面には筒状の隔壁25が嵌合視、支持壁12とこの隔壁25との間には周方向に並設された複数の推進ジャッキ26が架設されており、この隔壁25に埋め戻し材の充填機構27(充填手段)が複数設けられている。また、装置本体11の支持壁12の前側には管渠Pに対して装置本体11を位置保持する支持ジャッキ28が設けられている。
【0020】
また、装置本体11には支持壁12から管渠P内の中心部側に支持筒29が延設されており、この支持筒29の外周部にはほぼ同じ長さの第2回転筒31が嵌合して回転自在であると共に、この第2回転筒31の外周部には長さの短い第1回転筒30が嵌合して回転自在となっている。そして、第2回転筒31における軸方向一端部(図1にて左方)の外周部には主グリッパ32及び補助グリッパ33が第2回転筒31と周方向に相対回転自在で、且つ、軸方向相対移動自在に装着され、互いに移動ジャッキ34によって接近離反自在となっている。この各グリッパ32,33は管渠Pの内壁面に圧接可能な3つの脚部35,36を有しており、図示しないジャッキにより伸縮自在となっている。更に、支持筒29の前端部に固定されたフランジ板37と主グリッパ32との間には牽引ジャッキ38が架設されている。
【0021】
従って、主グリッパ32の3つの脚部35を管渠Pの内壁面に圧接した状態で、牽引ジャッキ38を伸長して支持筒29を介して装置本体11を引張ると共に、前述した推進ジャッキ26を伸長して装置本体11に押圧することで、この装置本体11は管渠P及び周辺の地山から推進反力を得て前進することができる(推進手段)。この場合、装置本体11の推進力のうち、一部を牽引ジャッキ38が受け持ち、一部を推進ジャッキ26が受け持つようになっており、この受け持ち分担割合は適宜設定可能となっている。また、このとき、牽引ジャッキ38は管渠Pの軸中心と装置本体11(外筒13、内筒14、カッタドラム15)の軸中心とがほぼ一致するように調芯している(調芯機能)。そして、牽引ジャッキ38が所定ストローク伸長したら、補助グリッパ33の各脚部36を管渠Pの内壁面に圧接する一方、主グリッパ32の各脚部35を管渠Pから離間し、この状態で、移動ジャッキ34を伸長することで主グリッパ32を前進することができる。
【0022】
更に、前述した第1回転筒30の外周部には管渠Pを周方向に切断する第1切断機構としての第1切断装置39が装着され、第2回転筒31における軸方向他端部(図1にて右方)の外周部には第1切断装置39に隣接して管渠Pを周方向に切断するもう一つの第1切断機構としての第1切断装置40が装着されている。第1切断装置39及び第1切断装置40により切断手段が構成されている。また、第1回転筒30には管渠Pを軸方向に切断する第2切断機構としての第2切断装置41,42が装着され、装置本体11には切断する管渠Pを支持する排出機構としての排出装置43が設けられている。
【0023】
第1切断装置39,40はほぼ同様の構造であって、各回転筒30,31のレール30a,31aに沿って軸方向に移動自在なブラケット44,45に円盤カッタ46,47がモータ48,49により回転自在に支持され、且つ、管渠Pの径方向に移動自在となっている。第2切断装置41,42もほぼ同様の構造であって、第1回転筒30に取付けられたブラケット50の各レール50a,50bに沿って軸方向に移動自在に支持され、円盤カッタ51,52がモータ53,54により回転自在に支持され、且つ、管渠Pの径方向に移動自在となっている。そして、第1及び第2回転筒30,31は駆動モータ55,56により回転駆動可能となっている。
【0024】
また、排出装置43において、装置本体11には旋回リング57が旋回モータ58により旋回自在に支持され、この旋回リング57に昇降機構59により昇降台60が昇降自在に支持され、この昇降台60にリンク機構61を介して管渠Pの保持機構62が装着されている。
【0025】
ここで、上述した本実施形態の管渠の撤去埋め戻し装置による管渠Pの撤去埋め戻し作業について説明する。
【0026】
まず、装置本体11の内筒14を外筒13及びカッタドラム15と共に地中に埋設された管渠Pの端部外周に嵌合し、この状態で、駆動モータ19を駆動してリングギア18とを介してカッタドラム15を回転することで、前端部に位置する多数のカッティングエッジ16により管渠Pの外周辺を攪乱する。この動作と同時に、主グリッパ32の各脚部35を管渠Pの内壁面に圧接し、この状態で、牽引ジャッキ38を伸長すると共に推進ジャッキ26を伸長し、且つ、支持ジャッキ28を収縮することで、装置本体11に推進力が作用して前進する。この場合、牽引ジャッキ38の伸長により管渠Pに対して装置本体11やカッタドラム15等を調芯する。
【0027】
この装置本体11の前進に伴って、内部では管渠Pを構成するセグメントS及びコンクリートCを各切断装置39〜42により切断し、排出装置43や図示しないクレーン等を用いて切断片を外部に排出している。即ち、まず、第1切断装置39,40を所定の軸位置に移動し、円盤カッタ46,47を回転駆動した状態で、駆動モータ55,56により各回転筒30,31と共に第1切断装置39,40を周方向に移動することで、管渠Pを所定長さのリング形状片に切断する。次に、排出装置43が管渠Pのリング形状片を保持した状態で、第2切断装置41,42を所定の位置、つまり、円盤カッタ51,52の間に排出装置43が位置するようにしてこの円盤カッタ51,52を回転駆動した状態で、軸方向に移動することで、管渠Pのリング形状片を所定長さの扇形状片に切断する。そして、排出装置43は保持した管渠Pの扇形状片を外部に排出する。
【0028】
このようにして装置本体11内で、各切断装置39〜42が管渠Pの切断し、排出することでこの管渠Pを撤去し、その後、再び、前述したように、カッタドラム15による管渠Pの外周辺の攪乱により装置本体11が前進した後、牽引ジャッキ38、主グリッパ32、補助グリッパ33はそのままで、推進ジャッキ26を収縮するのと同時に充填機構27により隔壁25の後方に埋め戻し材を充填する。次に、補助グリッパ33の各脚部36を管渠Pの内壁面に圧接する一方、主グリッパ32の各脚部35を管渠Pの内壁面から離間し、この状態で、移動ジャッキ34を伸長することで、主グリッパ32を前進することができる。その後、主グリッパ32の各脚部35を管渠Pの内壁面に圧接する一方、補助グリッパ32の各脚部36を管渠Pの内壁面から離間した状態で、移動ジャッキ34を収縮して補助グリッパ33を主グリッパ32に引き寄せる。この繰り返し作業を所定距離行うことで、既設の管渠Pを全て撤去して埋め戻しを実施することができる。
【0029】
このように本実施形態の管渠の撤去埋め戻し装置にあっては、既設の管渠Pの端部に位置する装置本体11から円筒形状のカッタドラム15をこの管渠Pの端部外周に嵌合させ、この状態でカッタドラム15を回転しながら推進することができる。そのため、管渠Pの外周辺の地山を掘削する必要がなくなり、推進速度が速くなって作業能率が向上すると共に、トンネル部分と共に埋め戻す領域が少なくなって埋め戻し材の量が減ってコストを低減できる。また、管渠Pの端部に位置する装置本体11からカッタドラム15をこの管渠Pの端部外周に嵌合させたことで、このカッタドラム15を回転駆動する駆動モータ19を管渠Pの外周に配設せずに装置本体11に配設することができ、装置全体の小径に形成して小型軽量化が図れる。
【0030】
図5に本発明の第2実施形態に係る管渠の撤去埋め戻し装置におけるドラムカッタ先端部を表す断面、図6にカッティングエッジの平面視を示す。なお、前述した実施形態で説明したものと同様の機能を有する部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
【0031】
本実施形態の管渠の撤去埋め戻し装置において、図5及び図6に示すように、装置本体11の前部には管渠Pの外周部に位置する内筒14が延設され、この内筒14の外周部にカッタドラム71が回転自在に支持され、このカッタドラム71は前端部に複数のカッティングエッジ72が周方向に沿って取付けられている。そして、このカッタドラム71の前端部には各カッティングエッジ72の間に位置してウォータジェット73と推進抵抗を減少させるための開口74が交互に設けられている。
【0032】
従って、装置本体11の内筒14をカッタドラム71と共に地中に埋設された管渠Pの端部外周に嵌合し、この状態で、駆動モータ19によりカッタドラム71を回転することで、前端部に位置する多数のカッティングエッジ72により管渠Pの外周辺を攪乱する。このとき、各ウォータジェット73により水を噴射することで、地山が軟弱となって抵抗が低減し、カッティングエッジ72による攪乱が容易となる。また、カッティングエッジ72の攪乱により土砂は、流動性が良くなって推進抵抗を低減できる。更に、カッタドラム71の外側の外筒をなくしたことで、装置を簡素化できる。
【0033】
なお、上述の実施形態において、装置本体11に設けられた各切断装置39〜42、排出装置43の構成や数等は実施形態に限定されるものではなく、管渠Pの大きさや形状等に応じて適宜設定すればよいものである。また、推進ジャッキ26や牽引ジャッキ38の配設位置も実施例に限定されるものではない。更に、第2実施形態のウォータジェット73を第1実施形態に適用してもよい。
【0034】
【発明の効果】
以上、実施形態において詳細に説明したように請求項1の発明の管渠の撤去埋め戻し装置によれば、装置本体にカッタドラムの後部を回転自在に支持し、このカッタドラムの前部を管渠の端部外周に嵌合してカッタを装着し、ドラム駆動手段によりこのカッタドラムを回転駆動可能とする一方、推進手段により周辺の地山あるいは管渠から推進反力を得て装置本体を前進可能とし、装置本体から管渠内に侵入してこの管渠を内側から切断する切断手段と、切断した管渠の切断片を外部に排出する排出手段と、装置本体の後方に埋め戻し材を充填する充填手段とを設け、推進手段を、装置本体の後部とこの後部に嵌合する隔壁との間に介装された推進ジャッキと、装置本体の前部とこの装置本体から管渠内に侵入して内壁に圧接するグリッパとの間に介装された牽引ジャッキとから構成し、装置本体に管渠に対して装置本体を保持する支持ジャッキを設けたので、カッタドラムを含む管渠の外周に嵌合する嵌合部が管渠の外周よりわずかに大径となっているにすぎないため、管渠の外周辺の地山を掘削する必要がなくなり、推進速度が速くなって作業能率を向上することができると共に、埋め戻し領域が減少して埋め戻し材の必要量が減りコストを低減することができ、また、推進ジャッキと牽引ジャッキと支持ジャッキを用いたことで、装置本体の安定した推進が可能になる。
【0035】
また、請求項2の発明の管渠の撤去埋め戻し装置によれば、牽引ジャッキは装置本体の前進時にこの装置本体を調芯する調芯機能を有するので、牽引ジャッキが装置本体を調芯させながら推進させるために管渠とカッタドラムとの接触をなくして適正な推進が可能になる。
【0036】
また、請求項3の発明の管渠の撤去埋め戻し装置によれば、切断手段が、管渠を周方向に切断する第1切断機構と、管渠を軸方向に切断する第2切断機構とを有し、第2切断機構が一対の対向する円盤カッタを有するので、管渠を短時間で効率的に切断することができ、作業性の向上を図ることができる。
【0037】
また、請求項4の発明の管渠の撤去埋め戻し装置によれば、装置本体における管渠の端部外周に嵌合する嵌合部を外筒と内筒とから構成し、この外筒と内筒との間にカッタドラムを回転自在に支持したので、カッタドラムの回転抵抗を減少することで、ドラム駆動手段の出力を低減することが可能となる。
【0038】
また、請求項5の発明の管渠の撤去埋め戻し装置によれば、装置本体における管渠の端部外周に嵌合する円筒部の外周部に、カッタドラムを回転自在に支持したので、構造を簡素化することができる。
請求項6の発明の管渠の撤去埋め戻し装置によれば、装置本体の前端部をカッタドラムと共に管渠の端部外周に嵌合する一方、装置本体の中間部に支持壁を形成してその後方の装置本体にドラム駆動手段としての駆動モータを装着し、駆動モータの駆動ギヤをカッタドラムの後端部に固定された内歯のリングギヤに噛み合うようにしたので、カッタドラムを回転駆動する駆動モータを管渠の外周に配設する必要がなくなって装置全体の小型軽量化を図ることができる。
【0039】
また、請求項7の発明の管渠の撤去埋め戻し方法によれば、カッタドラムを地中に埋設された円筒形状をなす管渠の端部外周に嵌合した状態で、カッタドラムを回転すると共に周辺の地山あるいは管渠から推進反力を得て推進させながら、管渠を内側から切断して前方に撤去して埋め戻し材を充填するようにしたので、カッタドラムを含む管渠の外周に嵌合する嵌合部が管渠の外周よりわずかに大径となっているにすぎないため、管渠の外周辺の地山を掘削する必要がなくなり、推進速度が速くなって作業能率を向上することができると共に、埋め戻し領域が減少して埋め戻し材の必要量が減りコストを低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態に係る管渠の撤去埋め戻し装置の概略断面図である。
【図2】ドラムカッタ先端部を表す断面図である。
【図3】カッティングエッジの平面図である。
【図4】図1のIV−IV断面図である。
【図5】本発明の第2実施形態に係る管渠の撤去埋め戻し装置におけるドラムカッタ先端部を表す断面図である。
【図6】カッティングエッジの平面図である。
【符号の説明】
11 装置本体
13 外筒
14 内筒
15 ドラムカッタ
16 カッティングエッジ(カッタ)
19 駆動モータ(ドラム駆動手段)
25 隔壁
26 推進ジャッキ
27 充填機構
29 支持筒
30,31 回転筒
32 主グリッパ
38 牽引ジャッキ
39,40 第1切断装置
41,42 第2切断装置
43 排出装置
71 ドラムカッタ
72 カッティングエッジ(カッタ)
73 ウォータジェット
74 開口[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an apparatus and method for removing and refilling pipes for removing and filling back pipes such as tunnels and pipes buried in the ground.
[0002]
[Prior art]
When constructing a new tunnel in the ground, tunnels and pipes that are not already in use may be buried underground. In this case, remove unused tunnels and pipes, refill them, and renew them. Need to dig a tunnel. An example of such a pipe wall removal and backfilling method is a “tunnel backfilling method” described in JP-A-5-71298.
[0003]
In the tunnel backfilling device disclosed in the “tunnel backfilling method” described in this publication, an inner cylinder that fits the outer diameter of a segment (tunnel) is provided, and an outer shell is connected to the inner cylinder with a partition wall. An annular cutter (face plate) is provided in front of the partition between the inner cylinder and the outer shell, while a propulsion jack is provided at the rear of the partition, and a core cutter for breaking the segment in the outer shell, A placement tube for ejecting the backfill material is provided.
[0004]
Therefore, while the cutter is rotated by the motor, the inner cylinder and the outer shell are advanced by the propulsion jack, so that the outer periphery of the segment is excavated in an annular shape by the cutter, and the device is advanced into the space formed. While the backfill material is ejected from the installation pipe and backfilled, the existing segment can be broken and dismantled by the core cutter.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional tunnel backfilling device described above, the cutter provided at the front part of the inner cylinder and the outer shell excavates the outer periphery of the existing segment in an annular shape so that the entire device moves forward. It has become. Therefore, a space for accommodating the cutter with respect to the inner cylinder is required, and there is a problem that the outer shell becomes large and the apparatus becomes large. In addition, since the cutter excavates the outer periphery of the existing segment in an annular shape, there is a problem that the range of backfilling with the tunnel portion becomes large, and a large amount of backfilling material is required, which increases costs.
[0006]
The present invention solves such a problem, and provides an apparatus and method for removing and refilling pipe tubes that reduce the size and weight of the apparatus and reduce the cost by minimizing the required backfill material. The purpose is to do.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above-mentioned object, the tube removal and refill apparatus of the invention of claim 1 is a device for removing and refilling a tube reed having a cylindrical shape embedded in the ground. A slightly large-diameter apparatus body, a cutter drum having a rear part rotatably supported by the apparatus body, a front part fitted to the outer periphery of the end of the tube, and a cutter provided at the front end, and the cutter Drum driving means for rotationally driving the drum; propulsion means for advancing the apparatus main body by obtaining a propulsion reaction force from a surrounding ground or the pipe rod; and penetrating from the apparatus main body into the pipe rod. Cutting means for cutting from the inside, discharging means for discharging the cut piece of the cut tube rod to the outside, and filling means for filling backfilling material behind the apparatus main body , the propulsion means, Between the rear part of the apparatus main body and a partition wall movably fitted to the rear part A propulsion jack that is mounted, and a traction jack that is interposed between a front portion of the apparatus main body and a gripper that enters the tube rod from the device body and presses against the inner wall of the tube rod, The apparatus main body is provided with a support jack for holding the apparatus main body with respect to the pipe rod .
[0008]
According to a second aspect of the present invention, the traction jack has an alignment function for aligning the apparatus main body when the apparatus main body moves forward .
[0009]
According to a third aspect of the present invention, the cutting means includes a first cutting mechanism for cutting the pipe rod in the circumferential direction and a second cutting mechanism for cutting the pipe rod in the axial direction. The second cutting mechanism has a pair of opposing disk cutters.
[0010]
According to a fourth aspect of the present invention, the main body of the apparatus main body includes an outer tube and an inner tube, and a fitting portion that is fitted to the outer periphery of the end portion of the pipe rod. The cutter drum is rotatably supported between the inner cylinder and the inner cylinder.
[0011]
Further, in the pipe rod removal and backfilling apparatus according to the fifth aspect of the invention, the apparatus main body has a cylindrical portion fitted to the outer periphery of the end portion of the pipe rod, and the cutter drum is disposed on the outer peripheral portion of the cylindrical portion. It is characterized by being supported rotatably.
In the pipe rod removal and backfilling apparatus according to the sixth aspect of the invention, the front end portion of the apparatus main body is fitted to the outer periphery of the end portion of the pipe cup together with the cutter drum, while a support wall is formed at an intermediate portion of the apparatus main body. And a drive motor as the drum drive means is mounted on the apparatus main body behind the support wall, and the drive gear of the drive motor meshes with an internal ring gear fixed to the rear end of the cutter drum. It is a feature.
[0012]
According to a seventh aspect of the present invention, there is provided a method for removing and refilling a pipe drum, wherein the cutter drum is rotated while the cutter drum is fitted to the outer periphery of an end of a cylindrical pipe pipe embedded in the ground. The pipe drum is cut from the inside and removed forward while being filled with a backfilling material while propelling the cutter drum by obtaining a propulsion reaction force from a surrounding natural ground or the pipe rod. is there.
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0014]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a pipe rod removal and backfilling apparatus according to the first embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing a tip end of a drum cutter, FIG. 3 is a plan view of a cutting edge, and FIG. -IV shows a cross section.
[0015]
As shown in FIG. 1 to FIG. 4, the pipe rod removal and backfilling apparatus according to the present embodiment cuts and removes pipe rods P such as tunnels and pipes already buried in the ground, and then removes this space. In this embodiment, the pipe rod P is formed of a segment S connected by bolts and the like and a concrete C lined on the inner wall surface of the segment S. .
[0016]
In this removal backfilling apparatus, the apparatus main body 11 has a cylindrical shape that is substantially the same diameter as the outer diameter of the pipe rod P, and a
[0017]
Therefore, when the drive motor 19 is driven and the
[0018]
A
[0019]
A cylindrical partition wall 25 is fitted on the inner peripheral surface of the rear portion of the apparatus body 11, and a plurality of propulsion jacks 26 arranged in parallel in the circumferential direction are installed between the
[0020]
Further, a
[0021]
Accordingly, in a state where the three
[0022]
Further, a first cutting device 39 as a first cutting mechanism for cutting the pipe rod P in the circumferential direction is mounted on the outer peripheral portion of the first
[0023]
The
[0024]
Further, in the discharge device 43, a swiveling
[0025]
Here, the removal and backfilling operation of the pipe rod P by the pipe rod removal and backfilling apparatus of the above-described embodiment will be described.
[0026]
First, the
[0027]
As the apparatus main body 11 advances, the segment S and concrete C constituting the pipe rod P are internally cut by the cutting devices 39 to 42, and the cut pieces are brought outside using the discharge device 43, a crane (not shown), and the like. It is discharging. That is, first, the
[0028]
Thus, in the apparatus main body 11, each cutting device 39-42 cuts and discharges the tube rod P, and then removes the tube rod P, and then again, as described above, the tube by the cutter drum 15 After the apparatus main body 11 has moved forward due to disturbance around the outer periphery of the kite P, the
[0029]
As described above, in the pipe rod removal and backfilling apparatus of this embodiment, the cylindrical cutter drum 15 is placed on the outer periphery of the end portion of the pipe rod P from the apparatus main body 11 located at the end portion of the existing pipe rod P. In this state, the cutter drum 15 can be propelled while rotating. Therefore, it is not necessary to excavate the natural ground around the pipe rod P, the propulsion speed is increased, the work efficiency is improved, the backfill area together with the tunnel portion is reduced, the amount of backfill material is reduced, and the cost is reduced. Can be reduced. Further, by fitting the cutter drum 15 from the apparatus main body 11 located at the end portion of the pipe rod P to the outer periphery of the end portion of the pipe rod P, the drive motor 19 that rotationally drives the cutter drum 15 is connected to the pipe rod P. Can be disposed on the apparatus main body 11 without being disposed on the outer periphery of the apparatus, and can be reduced in size and weight by being formed with a small diameter of the entire apparatus.
[0030]
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a tip end portion of a drum cutter in a pipe rod removal and backfilling apparatus according to a second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a plan view of a cutting edge. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the member which has the same function as what was demonstrated in embodiment mentioned above, and the overlapping description is abbreviate | omitted.
[0031]
As shown in FIGS. 5 and 6, in the pipe rod removal and backfilling apparatus of the present embodiment, an
[0032]
Accordingly, the
[0033]
In the above-described embodiment, the configuration and number of the cutting devices 39 to 42 and the discharge device 43 provided in the apparatus main body 11 are not limited to the embodiment, and the size and shape of the pipe rod P are not limited. Accordingly, it may be set as appropriate. Further, the arrangement positions of the propulsion jack 26 and the
[0034]
【The invention's effect】
As described above in detail in the embodiment, according to the pipe rod removal and backfilling apparatus of the invention of claim 1, the rear part of the cutter drum is rotatably supported on the apparatus main body, and the front part of the cutter drum is connected to the pipe. The cutter is fitted to the outer periphery of the end of the rod, and the cutter drum can be driven to rotate by the drum driving means. Cutting means that allows advancement and enters the tube from the device main body and cuts the tube from the inside , discharge means for discharging the cut pieces of the cut tube to the outside, and a backfill material behind the device main body And a propelling means interposed between a rear part of the apparatus main body and a partition fitted to the rear part; a front part of the apparatus main body; A gripper that penetrates into the wall and presses against the inner wall Consist of the interposed a traction jack between, is provided with the support jacks for holding the device body relative Kanmizo the apparatus main body, the fitting portion fitted to the outer periphery of the pipe culvert including cutter drum tube Since it is only slightly larger in diameter than the outer periphery of the dredging, it is not necessary to excavate the ground surrounding the pipe dredging, and the propulsion speed can be increased to improve work efficiency and backfilling The area can be reduced, the required amount of backfilling material can be reduced, and the cost can be reduced. Further , the use of the propulsion jack, the traction jack, and the support jack enables stable propulsion of the apparatus main body.
[0035]
In addition, according to the pipe rod removal and backfilling apparatus of the second aspect of the present invention, since the traction jack has an alignment function for aligning the apparatus main body when the apparatus main body moves forward , the traction jack aligns the apparatus main body. Therefore, proper propulsion is possible by eliminating the contact between the pipe rod and the cutter drum.
[0036]
Moreover, according to the pipe rod removal and backfilling apparatus of the invention of claim 3, the cutting means includes a first cutting mechanism that cuts the pipe rod in the circumferential direction, and a second cutting mechanism that cuts the tube rod in the axial direction. Since the second cutting mechanism has a pair of opposing disk cutters, the tube can be cut efficiently in a short time, and workability can be improved.
[0037]
Moreover, according to the pipe rod removal and backfilling apparatus of the invention of claim 4, the fitting portion that is fitted to the outer periphery of the end portion of the pipe rod in the apparatus main body is constituted by the outer cylinder and the inner cylinder, Since the cutter drum is rotatably supported between the inner cylinder and the inner cylinder, the output of the drum driving means can be reduced by reducing the rotational resistance of the cutter drum.
[0038]
Moreover, according to the pipe rod removal and backfilling apparatus of the fifth aspect of the present invention, the cutter drum is rotatably supported on the outer peripheral portion of the cylindrical portion fitted to the outer periphery of the end portion of the pipe rod in the apparatus main body. Can be simplified.
According to the pipe rod removal and backfilling apparatus of the sixth aspect of the invention, the front end portion of the apparatus main body is fitted together with the cutter drum to the outer periphery of the end portion of the pipe rod, while the support wall is formed at the intermediate portion of the apparatus main body. A drive motor as a drum drive means is mounted on the rear apparatus body, and the drive gear of the drive motor is engaged with an internal ring gear fixed to the rear end of the cutter drum, so that the cutter drum is driven to rotate. It is not necessary to dispose the drive motor on the outer periphery of the pipe rod, and the entire apparatus can be reduced in size and weight.
[0039]
Further, according to the pipe rod removal and backfilling method of the seventh aspect of the invention, the cutter drum is rotated in a state in which the cutter drum is fitted to the outer periphery of the end portion of the cylindrical pipe rod embedded in the ground. At the same time, while the propulsion reaction force was obtained from the surrounding natural ground or pipe rod , the pipe rod was cut from the inside and removed forward so that it was filled with backfill material . Since the fitting part that fits on the outer periphery is only slightly larger than the outer periphery of the pipe rod, there is no need to excavate the ground around the pipe rod, and the propulsion speed increases and the work efficiency increases. In addition, the backfill area can be reduced, the required amount of backfill material can be reduced, and the cost can be reduced.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a tube repellent removal backfilling apparatus according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a tip end portion of a drum cutter.
FIG. 3 is a plan view of a cutting edge.
4 is a cross-sectional view taken along the line IV-IV in FIG.
FIG. 5 is a cross-sectional view showing a tip end portion of a drum cutter in a pipe rod removal backfilling apparatus according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 6 is a plan view of a cutting edge.
[Explanation of symbols]
11 Device body 13
19 Drive motor (drum drive means)
25 Bulkhead 26
73
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