| 【発明の名称】 |
地中埋設管の布設方法及びそれに用いる治具並びに連結金具 |
| 【発明者】 |
【氏名】森田 五九男
【氏名】河村 良司
【氏名】近藤 末三
【氏名】須山 裕行
【氏名】三好 政博
【氏名】河部 伸一
【氏名】田中 隆光
【氏名】薄刃 吉久
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| 【要約】 |
【課題】プレハブ多孔管の地中掘削内への布設を機械施工によって行えるようにする。
【解決手段】複数本の角（つの）状の支持棒２１を備えた配管布設専用の治具２をバックホー１０１のアーム端に取り付け、そのバックホー操作により、地上置きのプレハブ多孔管１の貫通孔１３にアーム端の支持棒２１を差し込み、プレハブ多孔管１を持ち上げて地中掘削内に運び入れた後、この運び入れた新設のプレハブ多孔管１の挿入接続部１２を、先に布設済みのプレハブ多孔管１の挿入接続部１１にあてがった状態で、バックホー１０１による機械力によって新設のプレハブ多孔管１を押し込んで挿入接続する。また、その挿入接続時の押し込み力によって、新設のプレハブ多孔管に挿通された連結金具の端部と、先に布設済みのプレハブ多孔管に挿通された連結金具の端部とを相互に連結する。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 地中電線路を建築する際に地中埋設管となるプレハブ多孔管を地中掘削内に布設する方法であって、アーム端に複数本の角状の支持棒を設けたバックホーを掘削坑の傍に配置し、そのバックホー操作により、地上置きのプレハブ多孔管の貫通孔にアーム端の支持棒を差し込み、プレハブ多孔管を持ち上げて地中掘削内に運び入れ、この運び入れた新設のプレハブ多孔管の挿入接続部を、先に布設済みのプレハブ多孔管の挿入接続部にあてがった状態で、バックホーによる機械力によって新設のプレハブ多孔管を押し込んで挿入接続することを特徴とする地中埋設管の布設方法。
【請求項２】 請求項１に記載の地中埋設管の布設方法において、バックホーによる機械力で新設のプレハブ多孔管を押し込む際に、その押し込み力よって新設のプレハブ多孔管に挿通された連結金具の端部と、先に布設済みのプレハブ多孔管に挿通された連結金具の端部とを相互に連結することを特徴とする地中埋設管の布設方法。
【請求項３】 請求項１に記載の地中埋設管の布設方法に用いる治具であって、プレハブ多孔管の貫通孔への差し込みが可能な複数本の支持棒と、それら支持棒の後端部を支持する治具本体と、支持棒の根元部に設けられ、布設時にプレハブ多孔管を押圧する押圧板とからなり、上記治具本体が、バックホーのアーム端に着脱自在に装着されることを特徴とする治具。
【請求項４】 治具本体には、支持棒で支持したプレハブ多孔管の抜け落ちを防止するためのストッパが設けられていることを特徴とする、請求項３に記載の治具。
【請求項５】 丸棒の一端部の外周面に雄ねじが形成され、その丸棒の他端から所定距離だけ離れた位置に当て板が設けられてなる連結ロッドと、段付きの貫通孔を有する筒状の部材で、その段付きの貫通孔の小径部に上記連結ロッドの雄ねじが嵌まり合う雌ねじが形成された連結ナットとからなり、その連結ナットには、段付きの貫通孔の大径部の端部に凹部が設けられ、この凹部内に、内径が連結ロッドの外径よりも小さな切り込み座金が固着されていることを特徴とする連結金具。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、地中電線路を建築する際に地中埋設管となるプレハブ多孔管を地中掘削内に布設する方法及びそれに用いる治具と、そのような地中埋設管の連結に用いる連結金具に関する。
【０００２】
【従来の技術】地中ケーブルの布設方法には、直接埋設方式、暗渠方式及び管路引入方式があり、その管路引入方式に用いられる地中埋設管の１つとしてプレハブ多孔管がある。
【０００３】プレハブ多孔管は、例えば図１２〜図１４に示すように、ケーブル類を通す複数の貫通孔（６孔）１３と、連結金具を通すための連結用孔１４が設けられたコンクリート製の管材（プレキャストコンクリート管）で、一端に接続受口１１が、他端に接続差口１２が設けられており、その接続受口１１に、接続を行う他のプレハブ多孔管１の接続差口１２を挿入することにより、複数本のプレハブ多孔管１を順次に接続してゆく構造となっている。
【０００４】このようなプレハブ多孔管１の布設には、従来、図１５（Ａ）及び（Ｂ）に示すように、プレハブ多孔管１（例えば１６０ｋｇ／個）を積んだトラッククレーン車２０１を掘削坑沿いに配車しておき、プレハブ多孔管１に地上作業者がワイヤ掛けを行ってプレハブ多孔管１をクレーンアーム２０１ａに吊り下げ、この状態でクレーンを操作してプレハブ多孔管１を地中掘削内へ吊り降ろした後、その掘削内に運び入れた新設のプレハブ多孔管１を、配管作業者２名の人力によって、先に布設済みのプレハブ多孔管１に挿入接続する、という方法（人力布設）が採られている。
【０００５】また、このようなプレハブ多孔管の布設では、挿入接続を行ったプレハブ多孔管同士を連結金具によって相互に連結することも行われている。その連結金具としては、従来、図１６に示すように、端部に雄ねじ２３１ｂが加工されたボルト２３１をプレハブ多孔管１の連結用孔１４に通し、挿入接続を行う２本のプレハブ多孔管１の接続部において、２本のボルト２３１の雄ねじ２３１ｂに、それぞれ繋ぎ管２３２をねじ込むことによって、それら２本のボルト２３１の端部同士を相互に連結する構造のものがある（実開昭５８−３６９４３号公報参照）。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上記したプレハブ多孔管の布設方法によれば、掘削坑内での作業によりプレハブ多孔管の接続を行うので、配管作業者が土砂災害を受ける危険性がある。また、配管接続作業が手作業であるため、その作業スペースを確保するための余堀り（例えば幅２３ｃｍ×２）が必要となり（図１５（Ｂ）参照）、その余堀り及び埋戻し等の工事が、建設工事全体の長期化及びコスト高をもたらす一因となっている。しかも、トラッククレーン車が掘削坑の横付けとなるため（図１５（Ｂ）参照）、施工ヤード幅が広くなり、このため、一般道路の片側や全面通行止め等の道路規制を行うことが必要となり、前記した工期の長期化と相まって、関係機関・役所や沿道住民、さらに広域の一般通行車両の運転者等から、配管布設に対する異議・苦情が多くなってきている。
【０００７】一方、図１６に示した連結金具によれば、連結を行う２本のボルト２３１を繋ぎ管２３２によってねじ止めする構造であるので、ボルト２３１を回転させる工具が必要となる。しかも、掘削坑内で配管作業者がボルトの連結作業を行わなければならず、このことが配管布設の機械化を妨げる一因となっていた。
【０００８】本発明はそのような実情に鑑みてなされたもので、プレハブ多孔管を機械布設することが可能な布設方法と、それを実現するための治具及び連結金具を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の布設方法は、地中電線路を建築する際に地中埋設管となるプレハブ多孔管を地中掘削内に布設する方法であって、アーム端に複数本の角（つの）状の支持棒を設けたバックホーを掘削坑の傍に配置し、そのバックホー操作により、地上置きのプレハブ多孔管の貫通孔にアーム端の支持棒を差し込み、プレハブ多孔管を持ち上げて地中掘削内に運び入れ、この運び入れた新設のプレハブ多孔管の挿入接続部を、先に布設済みのプレハブ多孔管の挿入接続部にあてがった状態で、バックホーによる機械力によって新設のプレハブ多孔管を押し込んで挿入接続することによって特徴づけられる。
【００１０】本発明の布設方法によれば、プレハブ多孔管の地中掘削内への搬入から掘削坑内でのプレハブ多孔管の挿入接続までの作業を機械施工で行うことが可能となるので、配管作業者が土砂災害を受ける危険性がなく、また、作業スペースを確保するための余堀りを少なくできる。さらに、配管布設をトラッククレーン車ではなくてバックホーを利用して行うので、その車両幅分の省スペース化つまり施工ヤードの縮小を達成できるとともに、建設工事に携わる配管作業者の削減も可能になる。
【００１１】ここで、本発明の地中埋設管の布設方法において、バックホーによる機械力で新設のプレハブ多孔管を押し込む際に、その押し込み力よって新設のプレハブ多孔管に挿通された連結金具の端部と、先に布設済みのプレハブ多孔管に挿通された連結金具の端部とを相互に連結するようにしてもよい。
【００１２】本発明の治具は、上記した布設方法に用いるのに適した治具であって、プレハブ多孔管の貫通孔への差し込みが可能な複数本の支持棒と、それら支持棒の後端部を支持する治具本体と、支持棒の根元部に設けられ、布設時にプレハブ多孔管を押圧する押圧板とからなり、その治具本体が、バックホーアーム端に着脱自在に装着されることよって特徴づけられる。
【００１３】なお、このような機械布設用の治具には、プレハブ多孔管を持ち上げ・搬送する際に、プレハブ多孔管が支持棒から抜け落ちることを防止するためのストッパを設けておくことが好ましい。
【００１４】本発明の連結金具は、丸棒の一端部の外周面に雄ねじが形成され、その丸棒の他端から所定距離だけ離れた位置に当て板が設けられてなる連結ロッドと、段付きの貫通孔を有する筒状の部材で、その段付きの小径部に上記連結ロッドの雄ねじが嵌まり合う雌ねじが形成された連結ナットからなり、その連結ナットには、段付き貫通孔の大径部の端部に凹部が設けられ、その凹部内に、内径が連結ロッドの外径よりも小さな切り込み座金が固着されていることによって特徴づけられ、このような連結金具を配管布設に用いることで、プレハブ多孔管の連結を機械施工で行うことが可能になる。
【００１５】すなわち、本発明の連結金具では、図９に例示するように、連結ナット３２の凹部３２ｃに連結ロッド３１の端部を嵌め込むことによって、その連結ロッド３１の外周面に切り込み座金４が噛み込んで、連結ロッド３１が連結ナット３２に強固に固定される。従って、接続を行う２本のプレハブ多孔管１の連結用孔１４にそれぞれ連結ロッド３１を挿入するとともに、各連結ロッド３１の端部の雄ねじ３１ｂに連結ナット３２をねじ込んでおき、この連結金具３の装着状態で、バックホーの操作によって、一方のプレハブ多孔管１を他方のプレハブ多孔管１に対して押し込むと、その押し込み力によって、一方のプレハブ多孔管１の連結ナット３２の切り込み座金４に、他方のプレハブ多孔管１の連結ロッド３１の端部が嵌まり込んで、２本のプレハブ多孔管１が相互に連結される。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を、以下、図面に基づいて説明する。
【００１７】まず、本発明の布設方法に用いる治具の実施の形態を、図２〜図４を参照しつつ説明する。
【００１８】この実施の形態の布設用治具２は、２本の支持棒２１と、この２本の支持棒２１の後端部を支持する治具本体２０と、各支持棒２１の根元部に設けられた押圧板２２を備えている。
【００１９】各支持棒２１は、外径がプレハブ多孔管１の貫通孔１３の内径よりも小さな円筒形の部材で、長手方向の略中央部において可動部２１ａと固定部２１ｂに２分割されており、可動部２１ａがピン２１ｃを介して固定部２１ｂに回動自在に支持されている。その可動部２１ａと固定部２１ｂの分割面は４５°カットとなっており、従って、可動部２１ａは固定部２１ｂに対して上方側のみに回動可能となっている。
【００２０】各支持棒２１は、治具本体２０に設けられたスライドバー２０ａに沿って横方向に摺動動自在に支持されており、そのスライド移動により２本の支持棒２１の間隔を、図１２に示した６孔のプレハブ多孔管１の貫通孔１３のピッチ（横方向のピッチ）に対応する寸法に設定することができ、また、図示はしないが４孔のプレハブ多孔管の貫通孔ピッチに対応する寸法に設定することもできる。なお、スライドバー２０ａの両端には支持棒２１の抜け止め用の規制板２０ｃが設けられている。
【００２１】押圧板２２は、プレハブ多孔管１の接続受口１１の内面に当たる形状に加工されており、後述するバックホー１０１の操作によって、プレハブ多孔管１の挿入接続を行う際に接続受口１１の内面に当って、プレハブ多孔管１を挿入方向に押圧することができる。
【００２２】そして、治具本体２０には取付孔２０ｂが設けられており、この取付孔２０ｂを利用して、布設用治具２の全体をバックホー１０１のアーム端に着脱自在に装着することがき、その装着状態で、バックホー１０１の操作により支持棒２１の傾きを任意に変更することができる（図２（Ｂ）参照）。
【００２３】ここで、図２〜図４には図示はしないが、治具本体１には、支持棒２１をプレハブ多孔管１の貫通孔１３に差し込んだときに、そのプレハブ多孔管１の抜け落ちを防止するための手段が設けられている。
【００２４】その具体的な例としては、例えば図５（Ａ）及び（Ｂ）の模式図に示すように、治具本体２０にピン２３ａを介して回動自在に支持されたストッパ２３と、油圧または空圧シリンダ等のアクチュエータ２４とからなり、そのアクチュエータ２４の駆動によって、ストッパ２３をプレハブ多孔管１の抜けを止める位置と、プレハブ多孔管１とは干渉しない位置に選択的に移動する構造のものが挙げられる。また、このようなアクチュエータの駆動力を利用せずに、バックホー１０１の操作によって動く布設用治具２の傾きに応じてストッパ２３を移動（回動）させるというような構造も考えられる。
【００２５】なお、以上の図２〜図４に示す例では、布設用治具２に設ける支持棒２１の数を２本としているが、その数は３本以上であってもよい。
【００２６】次に、本発明の布設方法に用いる連結金具の実施の形態を、図６〜図９を参照しつつ説明する。
【００２７】この例の連結金具３は、連結ロッド３１とこれにねじ込まれる連結ナット３２によって構成されている。
【００２８】連結ロッド３１は丸棒を加工した部材で、先端部に円錐テーパが形成されており、後端部の外周面に雄ねじ３１ｂが形成されている。連結ロッド３１の先端部には、その先端面から所定距離だけ後端側に寄った位置に止め板（平座金）３１ａが溶接によって固着されている。
【００２９】連結ナット３２は外周面が６角形に加工された部材で、中心に段付きの貫通孔３２ａが加工されている。その貫通孔３２ａの小径部には、前記した連結ロッド３１の雄ねじ３１ｂが嵌まり合う雌ねじ３２ｂが形成されている。また、貫通孔３２ａの大径部の端部には凹部３２ｃが設けられており、その凹部３２ｃの内部に、切り込み座金４が固着されている。
【００３０】切り込み座金４は鋼板製のリング状の部材で、中央の孔周縁に切り込み４ａが一定のピッチで加工されており、それら切り込み４ａによって分割された舌片４ｂは、貫通孔３２ａの大径部側に僅かに撓んでいる。切り込み座金４の内径は、前記した連結ロッド３１の先端部の外径よりも小さく設定されており、この切り込み座金４に連結ロッド３１を嵌め込むと、各舌片４ｂの先端が連結ロッド３１の外周面に噛み込んで、連結ロッド３１の先端部が連結ナット３２に対して強固に固定される。なお、切り込み座金４は、２枚のさらばね座金５によって凹部３２ｃの内面３２ｄに密着した状態で強固に固着されている。
【００３１】そして、以上の連結金具３は、図６に示すように、プレハブ多孔管１の連結用孔１４に、連結ロッド３１を、後端部側（雄ねじ形成部側）から差し入れるとともに、その後端部に平座金６を嵌め込んだ後、連結ロッド３１の雄ねじ３１ｂに連結ナット３２をねじ込んで、連結ロッド３１の当て板３１ａと連結ナット３２の端面との間にプレハブ多孔管１を挟み込む、という手順によってプレハブ多孔管１に対して取り付けられる。
【００３２】本発明の布設方法の実施の形態を、図１及び図１０を参照しつつ説明する。まず、バックホー１０１のアーム端にショベル（図示せず）を取り付けて配管布設場所の掘削を行う。この掘削作業が完了した時点で、バックホー１０１は、掘削坑の近傍で配管布設方向の前方側に位置しており、その場所にバックホー１０１を配置したままの状態で、バックホー１０１のアーム端のアタッチメントをショベルから図２に示した布設用治具２０に交換する。このとき、布設用治具２０の支持棒２１の間隔は、布設を行うプレハブ多孔管（６孔）１の両端の貫通孔１３間の距離（ピッチ）に合わせておく。また、布設を行うプレハブ多孔管１には連結金具３を先に述べた手順で装着しておく。
【００３３】以上の作業が完了した後、バックホー１０１を操作して、図１（Ａ），（Ｂ）及び図１０（Ａ），（Ｂ）に示すように、地上置きのプレハブ多孔管１の両端の貫通孔１３に支持棒２１を、押圧板２２がプレハブ多孔管１の接続受口１１の内面に当たるまで差し込んだ後、ストッパ２３によってプレハブ多孔管１の抜け落ちを防止し（図５参照）、この状態で、プレハブ多孔管１を上方に持ち上げて地中掘削内に運び入れる。
【００３４】次いで、運び入れた新設のプレハブ多孔管１の接続差口１２を、既設のプレハブ多孔管１′の接続受口１１′にあてがった状態で、バックホー１０１による機械力によって、新設のプレハブ多孔管１を前方に押し込んで、その新設のプレハブ多孔管１を既設のプレハブ多孔管１′に挿入接続する。この後、バックホー１０１のアームを挿入接続時とは逆の方向に移動して、プレハブ多孔管１の貫通孔１３から布設用治具２の支持棒２１を抜き取る。このとき、図１１に示すように、支持棒２１は中央部で屈曲するので、バックホー１０１のアームを、支持棒２１の全長よりも短い距離を移動させるだけで、支持棒２１をプレハブ多孔管１の貫通孔１３から抜き取ることができる。
【００３５】次に、バックホー１０１を、上記と同様にして操作し、次に布設するプレハブ多孔管１を地中掘削内に運び入れ、その新たなプレハブ多孔管１の接続差口１２を、先に布設済みのプレハブ多孔管１の接続受口１１にあてがった状態で、バックホー１０１の機械力によって、その新たなプレハブ多孔管１を押し込んで挿入接続する。ここで、新たなプレハブ多孔管１を押し込んだ際に、その連結用孔１４に装着した連結ロッド３１も同様に押されるので、その連結ロッド３１の先端部がプレハブ多孔管１の連結ナット３２の切り込み座金４に嵌まり込む。これにより連結ロッド３１が連結ナット３２に強固に固定され、２本のプレハブ多孔管１が相互に連結される。従って、新設のプレハブ多孔管１同士の挿入接続及び連結は、ともに、配管作業者が関与することなく施工（機械施工）することができる。そして、このようなバックホー１０１の操作による機械布設を順次繰り返してゆき、目的とする本数のプレハブ多孔管１を地中掘削内に布設する。
【００３６】なお、以上の布設作業において、既設のプレハブ多孔管１′と新設のプレハブ多孔管１との連結は、既設のプレハブ多孔管１′に、図６に示したような連結金具３が使用されていない場合には、配管作業者による手作業で行う。ただし、そのような手作業による連結は、既設のプレハブ多孔管１′との連結の場合の１回だけで、それ以後の配管連結は機械施工によって行うことができる。
【００３７】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、バックホーのアーム端に配管布設専用の治具を取り付けて、プレハブ多孔管の地中掘削内への布設を機械施工によって行えるようにしたので、配管作業者が土砂災害を受ける可能性が少なくなり安全性の高い配管布設を実現することができる。また、作業スペースを確保するための余堀りを少なくでき、工期の短縮化及び建設コストの大幅な軽減を達成することができるとともに、産業廃棄物（建設残土）を大幅に低減することができる。さらに、トラッククレーン車ではなくてバックホーを利用して配管布設を行うので、施工ヤードを縮小することができ、上記した工期の短縮化との相乗効果により、関係機関や沿道住民、さらに広域の一般通行車両の運転者等から受ける異議・苦情を緩和できるという期待もある。
【００３８】ここで、以上のような配管布設方法に、本発明の連結金具を用いれば、配管布設に加えて、配管の連結作業も機械施工によって行うことが可能になり、配管作業者の安全性及び工期短縮化を更に向上させることができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００１５６９３８
【氏名又は名称】関西電力株式会社
【識別番号】０００１６３４１９
【氏名又は名称】株式会社きんでん
【識別番号】０００１６３３３８
【氏名又は名称】近畿コンクリート工業株式会社
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| 【出願日】 |
平成１０年７月３０日（１９９８．７．３０） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００３８９６５
【弁理士】
【氏名又は名称】秋山 鳳見 （外２名）
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| 【公開番号】 |
特開２０００−４６２４２（Ｐ２０００−４６２４２Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１２年２月１８日（２０００．２．１８） |
| 【出願番号】 |
特願平１０−２１５５４４ |
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