JP3397648B2 - Propulsion control device - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、地中において推進
計画線に沿って推進体を推進させる際に、推進開始位置
から推進到達目標位置までの推進区間における地形条件
を入力可能な設定入力部を有する推進制御装置に関す
る。 【０００２】 【従来の技術】従来の推進工法に用いる推進制御装置
は、地中に押し込まれる推進体、および、当該推進体を
地中に押込むために推進開始位置（以下、単に「開始位
置」という）に設けた推進機、当該推進作業を制御する
推進制御装置、推進体の現在位置を検出するために推進
到達目標位置（以下、単に「目標位置」という）に設け
た位置検出装置等からなる。作業者は、推進作業に際
し、先ず、前記開始位置から前記目標位置までの水平距
離と高さ、および、推進体の推進可能な最小曲率半径等
を考慮して推進計画線を決定する。そして、推進作業中
には、前記推進制御装置の表示部に示される推進体の現
在位置と前記推進計画線とを比較しつつ、作業者は、推
進体の推進方向を適宜修正する必要があった。また、一
般に推進装置は前記開始位置において水平に設置する。
よって、推進体は、地中に対して先ず水平方向に押し込
まれ、その後、所定の推進計画線に沿うように方向修正
が行われていた。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】上記推進計画線の決定
は、前記開始位置から前記目標位置までの途中に何も障
害物などが存在しない場合には比較的円滑に行うことが
できる。しかし、例えば、開始位置である道路の脇に側
溝が設けられている等、推進経路途中にはしばしば障害
物が存在する。このような場合には、作業者は、推進計
画線の決定に加えて更に前記障害物を回避できるか否か
の判断を要求される。このため、推進計画線の決定が煩
雑なものとなり、推進作業の効率が損なわれる場合があ
った。また、推進体の推進開始方向が水平方向に限定さ
れていると、推進体の方向修正の手間が増加したり、推
進経路が不必要に長くなる等の不都合が生じていた。例
えば、前記障害物が前記開始位置と同じ高さに位置する
場合には、推進体の推進方向を一旦下方に修正して前記
障害物を回避する必要がある。このため推進経路が推進
当初より曲線化して、推進機による押込みが困難になる
場合がある。一方、障害物が存在しない場合には、開始
位置から目標位置まで略直線状に推進計画線を設置した
い場合がある。しかし、推進開始方向が水平方向に制限
されていると、推進経路が長くなるばかりか、上述のご
とく推進経路が曲線化するため推進作業の困難さが増
す。本発明の目的は、このような従来技術の欠点を解消
し、推進体の推進開始方向を適宜選択できると共に、推
進区間に障害物が存在する場合等に推進可能か否かを迅
速に判断できる推進制御装置を提供することにある。 【０００４】 【課題を解決するための手段】 （構成１）本発明の推進制御装置は、請求項１に記載し
たごとく、推進開始位置の座標値と、前記推進到達目標
位置の座標値と、これら推進開始位置と推進到達目標位
置との間に位置する障害物の座標値とを入力する座標入
力手段を有すると共に、前記推進開始位置における前記
推進体の予定推進方向を選択自在な推進方向選択手段を
有し、前記夫々の座標値と、前記推進体の最小推進曲率
と、前記推進方向選択手段によって選択した推進方向と
に基づいて、前記推進体が前記推進到達目標位置に到達
できるか否かを判断して報知する判断報知手段を有する
点に特徴を有する。 （作用・効果）本構成であれば、推進方向選択手段によ
って推進体の推進開始方向を選択することができ、その
場合に、前記推進開始位置の座標値や推進到達目標位置
の座標値、障害物の座標値、或いは、推進体の最小推進
曲率半径等に基づいて、推進体が推進到達目標位置に到
達できるか否かを判断報知手段が判断する。このため、
推進体が確実に目標位置に到達できる推進計画線を迅速
に設定できる。しかも、例えば、障害物を回避する場合
には、当該障害物を回避するまでの推進経路を前記推進
方向選択手段によって略直線状に設定できるから、推進
体の押し込みが困難になるのを防止できる。このよう
に、本発明の推進制御装置によれば、推進作業を簡易か
つ効率的なものにすることができる。 【０００５】 【発明の実施の形態】以下に本発明の実施例を図面に基
づいて説明する。 【０００６】（概要）本発明に係る推進装置Ｓの構成例
を図１に示す。本発明の推進装置Ｓは、例えば、道路１
の地下に埋設したガス管・水道管等を、道路１に穿設し
た作業用ピット２から道路１に隣接する宅地３の所定の
位置まで引込むために、前記作業用ピット２から推進体
４を地中に対して所定の方向に押し込み、前記宅地３の
所定の位置に至る推進孔５を形成するための装置であ
る。 【０００７】（推進装置）当該推進装置Ｓは、推進機６
および推進体４、これら推進機６等を制御するための推
進制御装置７で構成される。当該推進機６は、前記作業
用ピット２等に据えつけて使用するものであり、前記推
進体４を土中に押圧するための油圧ジャッキ８ａ等から
なる押圧機構８を備えている。尚、推進制御装置７は、
可搬性を有しており、図示は省略するが、作業者が肩か
ら掛けることができるようにストラップ取付け部を設け
てある。当該推進機６の先端部には、土中に押し込まれ
る推進体４が接続されている。当該推進体４は、その先
端部に取付けた推進ヘッド４ａと、当該推進ヘッド４ａ
と推進機６との間に逐次挿入して連結する複数の推進管
４ｂとで構成してある。本発明においては、前記推進制
御装置７が推進方向選択手段９を有している。当該推進
方向選択手段９は、推進体４を土中に押し込むに際し
て、上向き、水平、下向きの三方向の推進方向を何れか
選択するものである。これらの条件は、推進工法を適用
する地形、即ち、開始位置Ｐ₁ と目標位置Ｐ₂ との位置
関係、あるいは、両者の間に存在する障害物等を考慮し
て決定する。 【０００８】前記推進ヘッド４ａの内部には、当該推進
ヘッド４ａの軸芯Ｚと略平行な軸芯の回りに回転可能な
受圧面部１０と、同じく、推進ヘッド４ａの軸芯Ｚと略
平行な軸芯を有する発信コイル１１とを備えている。目
標位置Ｐ₂ には、一対の受信コイル１２を設けてあり、
前記発信コイル１１が発信した磁界による誘導電圧を検
知して推進体４の概略位置を特定する。 【０００９】（地形条件・運転条件）本発明の推進制御
装置７は、実際に推進を行う区間における推進計画線Ｌ
を試算する。これにより、前記推進制御装置７は、推進
作業が可能な地形であるか否かを判断し、推進作業中に
あっては推進ヘッド４ａの位置を表示する。このために
は、推進作業に先立ち、作業者が、推進機６の設置位置
すなわち開始位置Ｐ₁から目標位置Ｐ₂ に至る地形条件
Ａ、および、推進装置Ｓの運転条件Ｂを入力する。 【００１０】図１に示すごとく、本実施形態では、道路
１に設けた作業用ピット２から道路１に隣接した障害物
１３である側溝１３ａを回避して所定の高さを有する宅
地３まで推進する場合を示す。地形条件Ａとしては、前
記開始位置Ｐ₁ あるいは目標位置Ｐ₂ 等の座標値を特定
できるような数値を入力する。具体的には、図１に示す
ごとく、道路１の表面から推進機６までの道路深さ１
４、および、道路１の表面からの前記側溝１３ａの下端
部までの側溝深さ１５、道路１の表面から宅地３の表面
までの宅地高さ１６、推進体４を到達させる目標位置Ｐ
₂ に予め設ける迎え堀量１７、推進機６から宅地境界ま
での道路距離１８、宅地境界から目標位置Ｐ₂ までの宅
地距離１９を入力する。一方、運転条件Ｂとしては、例
えば、前述の推進体４の推進開始方向および推進体４の
推進最小曲率半径Ｒを入力する。前記推進開始方向は、
前述のごとく、上向き、水平、下向きの三方向の推進方
向を選択することができる。また、前記推進最小曲率半
径Ｒは、推進開始時には直線経路を推進していた推進体
４が鉛直面内で推進方向を変更する場合の最小半径のこ
とである。図１、図２に示すごとく、推進体４は、最も
先端の推進ヘッド４ａと当該推進ヘッド４ａの後方に連
結されている複数の推進管４ｂとからなる。これらの推
進管４ｂどうしは、水平方向に設けたピン２０を用いて
連結してある。この結果、推進に伴って推進管４ｂどう
しが水平方向に曲がるのを防止し、鉛直面内においての
み屈曲可能となっている。ただし、鉛直面内で屈曲する
場合にも、推進管４ｂどうしの連結部分に設けたストッ
パ機構２１により、推進管４ｂどうしが所定の角度以上
に屈曲するのを防止する構成としてある。このため、前
記推進最小曲率半径Ｒは、推進管４ｂどうしの間でスト
ッパ機構２１が働いた状態で現出される推進経路の曲率
となる。本構成により、推進経路の過度の曲がりを阻止
して推進体４の押し込みを確実なものにできる。しかし
ながら、前記推進最小曲率半径Ｒは、使用する推進管４
ｂによって一義的に決定される。よって、通常は固定値
として扱い、毎回の推進作業時に前記推進最小曲率半径
Ｒの入力は行わない。よって本実施形態の場合には、前
記運転条件Ｂとしては推進開始時の推進開始方向のみと
なる。 【００１１】前記地形条件Ａおよび運転条件Ｂは、図３
に示すごとく、推進制御装置７に設けた座標入力手段２
２である設定入力部２２ａを用いて行う。前記設定入力
部２２ａは、例えばキーボードからなり、上記地形条件
Ａの具体的な数値を順次入力することができる。当該入
力は、当該設定入力部２２ａの横に設けた例えば液晶の
ディスプレイからなる表示部２３の指示に従って行う。
当該表示部２３は、前記地形条件Ａ等を入力するための
第１画面Ｇ１と、実際に推進を行う際に推進体４の位置
を表示する第２画面Ｇ２とに切換えることができる。前
記地形条件Ａ等の入力に際しては、第１画面Ｇ１に切り
換えて行う。図３に示すごとく、前記第１画面Ｇ１に
は、予め入力されているおおよその地形、あるいは、先
の推進作業で設定した推進区間の側面視地形が表示され
る。この側面視地形には、地形条件Ａの各数値を入力す
べき位置が表示される。これらの入力位置は、順次点滅
するよう構成してあり、作業者は点滅位置の移動に従っ
て所定の条件を入力する。地形条件Ａの入力を行ったの
ち運転条件Ｂを入力する。即ち、前述のごとく、上向
き、水平、下向きの三方向の推進方向を選択して入力す
る。選択した推進開始方向は、例えば図３に示すごと
く、前記側面視地形の横に表示される。以上により、一
連の条件入力作業が終了する。 【００１２】尚、前記表示部２３には、開閉自在なカバ
ー体２３ａを設けてある。当該カバー体２３ａは、当該
推進制御装置７を保管・運搬するに際して表示部２３を
保護する機能を有し、使用中においては、日除けとなっ
て表示部２３の視認性を確保する機能を有する。 【００１３】（推進可能か否かの判断）本発明に係る推
進装置Ｓは、開始位置Ｐ₁ から選択した推進開始方向に
沿って推進体４を推進させる。そして、所定の位置に達
した段階で推進方向を鉛直上方に向けて屈曲させ、推進
最小曲率半径Ｒで推進を行って目標位置Ｐ₂ に到達させ
る。尚、当該屈曲を開始する地点を以降において屈曲点
Ｐｃと称する。本発明の推進制御装置７では、前記開始
位置Ｐ₁ と前記目標位置Ｐ₂ との間に障害物１３が存在
する場合に、入力した地形条件Ａおよび運転条件Ｂに基
づいて、推進作業が可能か否かの判断を行う。当該判断
の結果は、判断報知手段Ｈによって作業者に知らせる。 【００１４】推進作業が可能か否かは、入力した地形条
件Ａおよび運転条件Ｂに基づいた幾何学的な計算により
行う。その例を図４、図５、図６に示す。当該判断に
は、前記開始位置Ｐ₁ から前記目標位置Ｐ₂ に至る水平
距離Ｘと目標高さｈ、および、推進体４の推進最小曲率
半径Ｒ、前記障害物１３の位置を用いる。この場合、前
記水平距離Ｘは、道路距離１８と宅地距離１９とを加え
た距離である。また、目標高さｈは、道路深さ１４に宅
地高さ１６を加えた高さから迎え堀量１７を差引いた高
さである。推進最小曲率半径Ｒは使用する推進体４によ
って一義的に決定され、この場合には２．８ｍとする。
前記障害物１３は、本実施形態の場合には側溝１３ａで
あり、前記側溝深さ１５がその位置となる。 【００１５】前記屈曲点Ｐｃの求め方を以下に示す。先
ず、図４に、水平方向に推進を開始した場合の前記屈曲
点Ｐｃの求め方を示す。この場合には、水平方向と推進
開始方向とは一致する。水平方向と推進開始方向との間
の角度を推進開始角度θ₁ とすると、この場合には推進
開始角度θ₁ はゼロである。まず、前記屈曲点Ｐｃから
前記目標位置Ｐ₂ に至るまでの推進ヘッド４ａの偏向角
度θ₂ を求める。前記推進最小曲率の中心Ｑは、推進計
画線Ｌの直線部分に対して直角方向に位置する。つま
り、推進計画線Ｌ上の屈曲点Ｐｃから推進計画線Ｌに対
して直角方向上方にある。図４のごとく屈曲点Ｐｃおよ
び曲率中心Ｑを仮定すると、前記偏向角度θ₂ は角Ｐｃ
ＱＰ₂ である。また、ＱＰｃ＝ＱＰ₂ ＝Ｒである。ま
た、Ｐ₂ からＱＰｃに垂線を下ろした点をＣ点とする。
一方、当初の推進計画線Ｐ₁ Ｐｃの延長線に対して前記
目標位置Ｐ₂ から垂線を下ろした点をＤとする。図４に
おいては、Ｐ₁ Ｄ＝水平距離Ｘであり、Ｐ₂ Ｄ＝目標高
さｈである。今、ＱＣ＝ＱＰｃ−ＣＰｃであるから、 Ｒcos θ₂ ＝Ｒ−ｈ cos θ₂ ＝（Ｒ−ｈ）/ Ｒ となって偏向角度θ₂ を求めることができる。偏向角度
θ₂ が求まれば、前記屈曲点Ｐｃから後の屈曲区間の水
平距離Ｘｃは Ｘｃ＝ＰｃＤ＝ＣＰ₂ ＝Ｒ・sin θ₂ である。この結果、直進推進を行う区間の水平距離Ｘｓ
は、 Ｘｓ＝Ｘ−Ｘｃ＝Ｘ−Ｒ・sin θ₂ で求めることができる。つまり、この場合には開始位置
Ｐ₁ から上記Ｘｓだけ直進推進し、屈曲点Ｐｃを通過し
た後に前記推進ヘッド４ａの受圧面部１０を下向きに回
転させ、推進ヘッド４ａを上方に偏向させて推進最小曲
率半径Ｒで屈曲推進を行うのである。 【００１６】次に、上向き方向に推進を開始した場合の
前記屈曲点Ｐｃの求め方を図５に基づいて説明する。こ
の場合、推進開始方向は水平方向に対して推進開始角度
θ₁だけ上方を向いている。推進開始角度θ₁ は、推進
体４の設置状態によって決定される既知の値である。ま
ず、前記屈曲点Ｐｃから前記目標位置Ｐ₂ に至るまでの
推進ヘッド４ａの偏向角度θ₂ を求める。前記推進最小
曲率の中心Ｑは、推進計画線Ｌの直線部分に対して直角
方向に位置する。つまり、推進計画線Ｌ上の屈曲点Ｐｃ
から推進計画線Ｌに対して直角方向にある。図５のごと
く屈曲点Ｐｃおよび曲率中心Ｑを仮定すると、前記偏向
角度θ₂ は角ＰｃＱＰ₂ である。また、ＱＰｃ＝ＱＰ₂
＝Ｒである。また、Ｐ₂ からＱＰｃに垂線を下ろした点
をＣ点とする。一方、開始位置Ｐ₁ から水平方向に仮想
線を取り、当該仮想線に対して前記目標位置Ｐ₂ から垂
線を下ろした点をＤとし、当初の推進計画線Ｐ₁ Ｐｃの
延長線に対して前記目標位置Ｐ₂ から垂線を下ろした点
をＥ点とする。ここで、Ｐ₁ ＥとＰ₂ Ｄとの交点をＦ点
とする。今、Ｐ₁ Ｄ＝水平距離Ｘであり、Ｐ₂ Ｄ＝目標
高さｈである。三角形Ｐ₂ ＥＦのうちＰ₂ Ｅの長さはＱ
Ｐｃ−ＱＣであるから、 Ｐ₂ Ｅ＝Ｒ−Ｒ・cos θ₂ ────（１） である。一方、 Ｐ₂ Ｆ＝Ｐ₂ Ｄ−ＦＤ であるが、三角形Ｐ₁ ＦＤより、 ＦＤ＝Ｘ・tan θ₁ であるから、 Ｐ₂ Ｆ＝ｈ−Ｘ・tan θ₁ となる。今、角ＦＰ₂ Ｅ＝θ₁ であるから Ｐ₂ Ｅ＝（ｈ−Ｘ・tan θ₁ ）・cos θ₁ ＝ｈ・cos θ₁ −Ｘ・sin θ₁ ────（２） よって、（１）式と（２）式とにより、 Ｒ−Ｒ・cos θ₂ ＝ｈ・cos θ₁ −Ｘ・sin θ₁ が得られ、当式により前記偏向角度θ₂ を求めることが
できる。偏向角度θ₂ が求まれば、開始位置から屈曲点
Ｐｃまでの直進推進距離Ｐ₁ Ｐｃは、以下のごとく求め
ることができる。つまり、 Ｐ₁ Ｐｃ＝Ｐ₁ Ｆ−ＰｃＦ ＝Ｐ₁ Ｆ−（ＣＰ₂ −ＦＥ） ＝Ｐ₁ Ｆ−（ＣＰ₂ −Ｐ₂ Ｆ・sin θ₁ ） ＝Ｘ・sec θ₁ −（Ｒ・sin θ₂ −（ｈ−Ｘ・tan
θ₁ ）・sin θ₁ ） となる。 【００１７】さらに、下向方向に推進を開始した場合の
前記屈曲点Ｐｃの求め方を図６に基づいて説明する。こ
の場合、推進開始方向は水平方向に対して推進開始角度
θ₁だけ下方を向いており、推進開始角度θ₁ は、既知
の値である。まず、前記屈曲点Ｐｃから前記目標位置Ｐ
₂ に至るまでの推進ヘッド４ａの偏向角度θ₂ を求め
る。図５の場合と同様にＱ点、Ｃ点をとる。次に、開始
位置Ｐ₁ から水平方向に仮想線を取り、当該仮想線に対
して前記目標位置Ｐ₂ から垂線を下ろした点をＤとし、
さらに当該Ｐ₂ Ｄを延長して推進計画線Ｌの最初の直進
部分Ｐ₁ Ｐｃの延長線と交わった点をＥ点とする。ま
た、目標位置Ｐ₂ からＰ₁ Ｅ上に垂線Ｐ₂ Ｅ’をとり、
Ｐ₂ Ｅ’とＰ₁ Ｄとの交点をＦ点とする。今、Ｐ₁ Ｄ＝
水平距離Ｘであり、Ｐ₂ Ｄ＝目標高さｈである。三角形
Ｐ₂ ＥＥ’のうちＰ₂ Ｅ’の長さはＱＰｃ−ＱＣである
から、 Ｐ₂ Ｅ’＝Ｒ−Ｒ・cos θ₂ ────（３） である。一方、Ｐ₂ Ｅ＝Ｐ₂ Ｄ＋ＤＥ＝ｈ＋Ｘ・tan θ
₁ である。角Ｅ’Ｐ₂ Ｅ＝θ₁ であるから、 Ｐ₂ Ｅ’＝（ｈ＋Ｘ・tan θ₁ ）・cos θ₁ ＝ｈ・cos θ₁ ＋Ｘ・sin θ₁ ────（４） となり、（３）式と（４）式とにより、 Ｒ−Ｒ・cos θ₂ ＝ｈ・cos θ₁ ＋Ｘ・sin θ₁ が得られるから、当式により前記偏向角度θ₂ を求める
ことができる。偏向角度θ₂ が求まれば、開始位置から
屈曲点Ｐｃまでの直進推進距離Ｐ₁ Ｐｃは、以下のごと
く求めることができる。つまり、 Ｐ₁ Ｐｃ＝Ｐ₁ Ｅ−ＰｃＥ ＝Ｐ₁ Ｅ−（ＰｃＥ’＋Ｅ’Ｅ） ＝Ｐ₁ Ｅ−（ＣＰ₂ ＋Ｐ₂ Ｅ・sin θ₁ ） ＝Ｘ・sec θ₁ −（Ｒ・sin θ₂ ＋（ｈ＋Ｘ・tan
θ₁ ）・sin θ₁ ） となる。 【００１８】以上のごとく、前記推進制御装置７は最適
の推進計画線Ｌを算出する。ただし、地形条件Ａによっ
ては、推進作業を行えない場合がある。そこで、上記推
進計画線Ｌの算出に続いて、前記判断報知手段Ｈにより
前記推進計画線Ｌの妥当性を判断する。前記判断報知手
段Ｈは、先ず、求めた直進推進区間の長さが正の値であ
るかを判断する。直進推進区間の長さが負の値である場
合、屈曲点Ｐｃは前記開始位置Ｐ₁ よりも推進方向手前
側に位置することとなり、前記判断報知手段Ｈは、「推
進体のち上げ距離が足りません」等と表示する。この場
合には、推進開始方向を当初より上向きに設定しなけれ
ばならず、推進装置Ｓの設置が煩雑になるなど推進作業
の効率が低下する。一方、直進推進区間の長さが正であ
れば、特に報知は行わず次の判断を行う。 【００１９】前記判断報知手段Ｈは、推進区間に障害物
１３が存在するか否かを前記地形条件Ａから認識し、障
害物１３が存在する場合には、求めた推進計画線Ｌと当
該障害物１３が干渉しないかどうかを判断する。つま
り、前記判断報知手段Ｈが、当該推進計画線Ｌと前記側
溝１３ａの下端部の位置とを比較し、前記側溝１３ａの
下端部の位置が前記推進計画線Ｌよりも下方に位置する
場合には、推進不可能と判断する。前記表示部２３に
は、例えば「障害物に当たります」と表示される。この
場合には、推進開始方向を異ならせた別の運転条件Ｂを
入力し直すか、前記開始位置Ｐ₁ をさらに掘り下げるこ
ととして新たな地形条件Ａを入力し直す。一方、前記側
溝１３ａの下端部位置が前記推進計画線Ｌよりも上方に
位置していると判断した場合には、特に報知は行わず、
前記表示部２３を第２画面Ｇ２に切り換え操作すべき指
示を表示する。 【００２０】尚、前記判断報知手段Ｈは、この他、当該
推進装置Ｓの適用範囲についても判断する。即ち、前記
水平距離Ｘが１０ｍを越える場合、および、前記目標高
さｈが３ｍを越える場合には、前記目標位置Ｐ₂ に対す
る前記推進体４の到達精度が低下するおそれがある。何
故なら、前記水平距離Ｘが長過ぎると、推進体４および
推進管４ｂが土圧によって受ける摩擦力が過大となって
推進体４の押し込みが困難となる。また、目標高さｈが
３ｍを越えて推進体４の推進最小曲率半径Ｒよりも大き
くなると、推進体４が上方に偏向するに際して後退上昇
する領域が生じて不自然な推進計画線Ｌとなるばかりで
なく、推進計画線Ｌが、一旦、宅地境界を越える等の不
都合が生じる場合がある。よって、前記水平距離Ｘと前
記目標高さｈとが上記範囲を越える場合にも、前記表示
部２３にその旨を表示するように構成してある。 【００２１】（推進作業）地形条件Ａおよび運転条件Ｂ
を入力したのち、推進作業が可能である場合には前記表
示部２３の表示を第２画面Ｇ２に切り換える。第２画面
Ｇ２の例を図７に示す。第２画面Ｇ２への切り換えは、
前記設定入力部２２ａのボタンを用いて行う。第２画面
Ｇ２には、推進区間の側面視および平面視に係る概略図
が表示され、併せて、推進計画線Ｌおよび推進ヘッド４
ａの現在位置が夫々の概略図に重ねて表示される。ま
た、当該側面表示には、推進ヘッド４ａの姿勢も併せて
表示される。即ち、水平方向に対する推進ヘッド４ａの
軸芯Ｚの傾斜角度と、推進ヘッド４ａの軸芯Ｚに対する
推進ヘッド４ａ先端部の受圧面部１０の向きとが表示さ
れる。 【００２２】前記推進ヘッド４ａの推進は、前記推進機
６によって前記推進ヘッド４ａの後方に順次接続される
推進管４ｂを次々と地中に押し込むことで実行される。
尚、推進ヘッド４ａの押し込みは、例えば押し込み動作
と引退動作とを交互に繰り返して行う。推進体４の前記
押込み・引退操作は、前記推進制御装置７の運転操作部
２４を用いて行う。 【００２３】〈鉛直方向における推進ヘッドの推進方向
制御〉前記第２画面Ｇ２の側面視表示に示される推進ヘ
ッド４ａの位置は、推進ヘッド４ａの姿勢と推進ヘッド
４ａの推進距離とから求められる。推進ヘッド４ａの姿
勢は水平方向に対する推進ヘッド４ａの軸芯Ｚの傾斜角
度をいう。推進ヘッド４ａには図２に示すごとく傾斜計
２５を備えてあるので、推進ヘッド４ａの傾斜角度を常
時知ることができる。推進ヘッド４ａの方向制御は、推
進ヘッド４ａの先端に設けた受圧面部１０を適宜回転さ
せることで行う。つまり、当該受圧面部１０は、図２に
示すごとく、推進ヘッド４ａの軸芯Ｚに対して斜めに加
工されてあり、当該受圧面部１０に作用する土圧の横方
向成分により推進ヘッド４ａの進行方向を曲げるよう構
成してある。よって、特定の方向に推進ヘッド４ａを進
めたい場合には、当該方向とは反対側に前記受圧面部１
０を向ければよい。一方、推進ヘッド４ａの推進距離
は、例えば、推進管４ｂを前記油圧ジャッキ８ａで押し
込む際のストロークを積算したり、連結した推進管４ｂ
の個数をカウントすることにより求める。これらの積算
・カウントは推進制御装置７が行う。このように、当初
の推進ヘッド４ａの推進開始姿勢を考慮しつつ、推進距
離、その間の推進ヘッド４ａの姿勢の変化状況を累積評
価することで、推進ヘッド４ａの現在位置をほぼ特定す
ることができる。 【００２４】〈水平方向における推進ヘッドの推進方向
制御〉前述のごとく、推進管４ｂどうしは水平方向のピ
ン２０で連結されているので、水平方向には偏向し難い
構成になっている。しかし、現実には、推進体４に撓み
が生じるため、推進に伴って推進ヘッド４ａは水平方向
にも位置ずれする。そこで、水平方向における推進ヘッ
ド４ａの推進方向を制御するために、図８に示すごと
く、磁界を発生させる前記発信コイル１１を推進ヘッド
４ａに設けると共に、当該磁界を検知するための一対の
受信コイル１２を目標位置Ｐ₂ に設ける。前記発信コイ
ル１１は、当該発信コイル１１の軸芯が、推進ヘッド４
ａの軸芯Ｚと平行になるように設けてある。この発信コ
イル１１には、所定の変調がかけられた電流が流され、
これにより磁界を発生させる。一方、前記一対の受信コ
イル１２は、目標位置Ｐ₂ において、推進計画線Ｌを含
む鉛直面を挟んで左右対称の位置に設けてある。双方の
受信コイル１２の軸芯どうしは原則として平行とし、平
面視において前記推進計画線Ｌに対しても平行に設置す
る。当該一対の受信コイル１２には、前記発信コイル１
１が生じさせる磁界による電磁誘導が生じ、夫々の受信
コイル１２において電圧が発生する。これらの電圧値を
比較して、前記推進ヘッド４ａの位置を特定する。つま
り、推進ヘッド４ａが、正しく推進計画線Ｌに沿って推
進している場合には、双方の受信コイル１２を通過する
磁束線の数が等しくなって、一対の受信コイル１２に発
生する電圧値は等しくなる。しかし、推進ヘッド４ａが
前記推進計画線Ｌに対して一方の受信コイル１２の側に
変位している場合には、双方の受信コイル１２を通過す
る磁束線の数が異なることとなって、夫々の受信コイル
１２で発生する電圧値に差が生じる。推進ヘッド４ａが
変位している側の受信コイル１２では、磁力線がより多
く通過するから、当該側の受信コイル１２では高い電圧
値を示すこととなる。この電圧値の差の大小を比較評価
することによって、前記目標位置Ｐ₂ に対する推進ヘッ
ド４ａの位置を特定するのである。仮に、推進ヘッド４
ａが、目標位置Ｐ₂ に向かって左に変位している場合に
は、前記第２画面Ｇ２の平面表示において、推進ヘッド
４ａの位置は、推進計画線Ｌに対して左側にプロットさ
れる。当該プロットの位置と推進計画線Ｌとの距離は、
目標位置Ｐ₂ に対する推進ヘッド４ａの位置ずれが大き
いほど長く表示される。 【００２５】以上のごとく、鉛直方向および水平方向に
おいて推進ヘッド４ａの推進方向を制御することで前記
推進体４を前記目標位置Ｐ₂ に到達させることができ
る。 【００２６】（効果）本発明の推進制御装置７であれ
ば、推進開始位置Ｐ₁ の座標値および推進到達目標位置
Ｐ₂ の座標値を入力することに加えて、これら推進開始
位置Ｐ₁ と推進到達目標位置Ｐ₂ との間に位置する障害
物１３の座標値、および、推進体４の推進開始方向を入
力することで、前記推進体４を推進到達目標位置Ｐ₂ に
到達させるための最適な推進計画線Ｌを設定できるうえ
に、前記障害物１３の回避が可能か否かの判断を迅速に
行うことができる。よって、本発明の推進制御装置７に
よれば、推進作業を簡易かつ効率的なものにすることが
できる。 【００２７】尚、上記特許請求の範囲の記載中、図面を
参照し、図面との対照を便利にするために符号を記す
が、当該記入により本発明が添付図面の構成に限定され
るものではない。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a propulsion section from a propulsion start position to a propulsion target position when a propulsion body is propelled along a propulsion planning line underground. The present invention relates to a propulsion control device having a setting input unit capable of inputting terrain conditions in the vehicle. 2. Description of the Related Art A propulsion control device used in a conventional propulsion method includes a propulsion body pushed into the ground and a propulsion start position (hereinafter simply referred to as a “start position”) for pushing the propulsion body into the ground. ), A propulsion control device for controlling the propulsion work, a position detection device provided at a propulsion target position (hereinafter simply referred to as a “target position”) for detecting the current position of the propulsion body, and the like. . An operator first determines a propulsion plan line in consideration of the horizontal distance and height from the start position to the target position, the minimum radius of curvature of the propulsion body that can be propelled, and the like. Then, during the propulsion operation, the operator needs to appropriately correct the propulsion direction of the propulsion body while comparing the current position of the propulsion body shown on the display unit of the propulsion control device with the propulsion plan line. Was. In general, the propulsion device is installed horizontally at the start position.
Therefore, the propulsion body is first pushed into the ground in the horizontal direction, and then the direction is corrected so as to be along a predetermined propulsion plan line. [0003] The determination of the propulsion plan line can be performed relatively smoothly when there is no obstacle or the like in the middle from the start position to the target position. . However, there are often obstacles in the middle of the propulsion route, for example, a gutter is provided beside the road that is the starting position. In such a case, the operator is required to determine whether or not the obstacle can be avoided in addition to determining the propulsion plan line. For this reason, the determination of the propulsion plan line becomes complicated, and the efficiency of the propulsion work may be impaired. Further, if the propulsion start direction of the propulsion body is limited to the horizontal direction, there have been inconveniences such as an increase in labor for correcting the direction of the propulsion body and an unnecessarily long propulsion path. For example, when the obstacle is located at the same height as the start position, it is necessary to temporarily correct the propulsion direction of the propulsion body downward to avoid the obstacle. For this reason, the propulsion route may be curved from the beginning of propulsion, and it may be difficult to push the propulsion device. On the other hand, when there is no obstacle, it may be desired to set the propulsion planning line in a substantially straight line from the start position to the target position. However, when the propulsion start direction is restricted to the horizontal direction, not only the propulsion path becomes long, but also the propulsion path becomes curved as described above, so that the difficulty of the propulsion operation increases. An object of the present invention is to solve such disadvantages of the prior art, to appropriately select a propulsion start direction of a propulsion body, and to quickly determine whether or not propulsion is possible when an obstacle is present in a propulsion section. It is to provide a propulsion control device. According to a first aspect of the present invention, a propulsion control device according to the present invention includes: a propulsion start position coordinate value; a propulsion reaching target position coordinate value; A propulsion direction selection unit that has coordinate input means for inputting coordinate values of an obstacle located between the propulsion start position and the target position for propulsion, and allows a user to select a planned propulsion direction of the propulsion body at the propulsion start position. Means, based on the respective coordinate values, the minimum propulsion curvature of the propulsion body, and the propulsion direction selected by the propulsion direction selection means, whether the propulsion body can reach the propulsion target position. It is characterized in that it has a judgment notifying means for judging and notifying. (Operation / Effect) With this configuration, the propulsion start direction of the propulsion body can be selected by the propulsion direction selection means. In this case, the coordinate value of the propulsion start position, the coordinate value of the propulsion target position, the obstacle Based on the coordinate values of the object, the minimum propulsion radius of curvature of the propulsion body, and the like, the determination notification means determines whether the propulsion body can reach the propulsion target position. For this reason,
A propulsion plan line that allows the propulsion body to reliably reach the target position can be quickly set. In addition, for example, in the case of avoiding an obstacle, the propulsion path to avoid the obstacle can be set to be substantially linear by the propulsion direction selecting means, so that it becomes possible to prevent the pushing of the propulsion body from becoming difficult. . As described above, according to the propulsion control device of the present invention, the propulsion operation can be made simple and efficient. Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. (Summary) FIG. 1 shows an example of the configuration of a propulsion device S according to the present invention. The propulsion device S of the present invention is, for example, a road 1
In order to draw gas pipes, water pipes, etc. buried underground from the work pit 2 drilled in the road 1 to a predetermined position on the residential land 3 adjacent to the road 1, the propulsion body 4 is moved from the work pit 2 to the ground. This is a device for forming a propulsion hole 5 which is pushed in a predetermined direction toward the inside and reaches a predetermined position of the residential land 3. (Propulsion device) The propulsion device S includes a propulsion device 6
And a propulsion control device 7 for controlling the propulsion body 4 and these propulsion devices 6 and the like. The propulsion device 6 is used by being installed in the work pit 2 or the like, and includes a pressing mechanism 8 including a hydraulic jack 8a for pressing the propulsion body 4 into the soil. In addition, the propulsion control device 7
Although it is portable and not shown, a strap attachment portion is provided so that an operator can hang it from his shoulder. A propelling body 4 that is pushed into the soil is connected to the tip of the propulsion device 6. The propulsion body 4 includes a propulsion head 4a attached to the tip thereof, and the propulsion head 4a
And a plurality of propulsion tubes 4b that are sequentially inserted and connected between the propulsion device 6 and the propulsion device 6. In the present invention, the propulsion control device 7 has a propulsion direction selecting means 9. The propulsion direction selecting means 9 selects one of three propulsion directions of upward, horizontal and downward when the propelling body 4 is pushed into the soil. These conditions, topography of applying jacking method, i.e., the positional relationship between the start position P ₁ and the target position P _2, or determined in consideration of the obstacles that exist between them. [0008] Inside the propulsion head 4a, a pressure-receiving surface portion 10 rotatable about an axis substantially parallel to the axis Z of the propulsion head 4a, and similarly, a pressure receiving surface portion 10 substantially parallel to the axis Z of the propulsion head 4a. A transmission coil 11 having an axis. The target position P ₂ is is provided with a pair of receiving coils 12,
The approximate position of the propulsion body 4 is specified by detecting the induced voltage due to the magnetic field transmitted by the transmission coil 11. (Terrain conditions / driving conditions) The propulsion control device 7 of the present invention provides a propulsion planning line L
Is calculated. Thus, the propulsion control device 7 determines whether or not the terrain allows propulsion work, and displays the position of the propulsion head 4a during the propulsion work. For this, prior to the propulsion work, the worker, topographical conditions A, from the installation position or starting position P ₁ of the propulsion unit 6 to the target position P _2, and inputs the operating condition B of the propulsion device S. As shown in FIG. 1, in this embodiment, the vehicle is propelled from a work pit 2 provided on a road 1 to a residential land 3 having a predetermined height while avoiding a side groove 13a which is an obstacle 13 adjacent to the road 1. Here is an example. The topographical conditions A, enter a number that can identify the coordinates of such the start position P ₁ or the target position P _2. Specifically, as shown in FIG. 1, the road depth 1 from the surface of the road 1 to the propulsion device 6
4, the depth of the gutter 15 from the surface of the road 1 to the lower end of the gutter 13a, the height of the housing land 16 from the surface of the road 1 to the surface of the housing land 3, and the target position P for the propulsion body 4 to reach.
₂ previously provided to pick etching depth 17, the road distance 18 from the propulsion unit 6 to land boundaries, inputs the residential distance 19 from housing land boundary to the target position P _2. On the other hand, as the operating condition B, for example, the aforementioned propulsion start direction of the propulsion body 4 and the minimum radius of curvature R of the propulsion body 4 are input. The propulsion start direction is
As described above, three propulsion directions, upward, horizontal, and downward, can be selected. The propulsion minimum curvature radius R is a minimum radius when the propulsion body 4 that has been propelling the straight path at the start of propulsion changes the propulsion direction in the vertical plane. As shown in FIGS. 1 and 2, the propulsion body 4 includes a foremost propulsion head 4 a and a plurality of propulsion pipes 4 b connected behind the propulsion head 4 a. These propulsion tubes 4b are connected to each other by using pins 20 provided in a horizontal direction. As a result, the propulsion pipes 4b are prevented from bending in the horizontal direction during propulsion, and can be bent only in the vertical plane. However, even in the case where the propulsion pipes 4b are bent in the vertical plane, the stopper mechanism 21 provided at the connecting portion between the propulsion pipes 4b prevents the propulsion pipes 4b from bending at a predetermined angle or more. For this reason, the minimum radius of curvature R of the propulsion is the curvature of the propulsion path that appears when the stopper mechanism 21 is operated between the propulsion pipes 4b. With this configuration, it is possible to prevent excessive bending of the propulsion path and ensure that the propulsion body 4 is pushed in. However, the minimum radius of curvature R of the propulsion depends on the propulsion pipe 4 used.
It is uniquely determined by b. Therefore, it is usually treated as a fixed value, and the input of the minimum radius of curvature R is not performed during each propulsion operation. Therefore, in the case of the present embodiment, the operating condition B is only the propulsion start direction at the start of propulsion. The terrain condition A and the driving condition B are shown in FIG.
As shown in the figure, the coordinate input means 2 provided in the propulsion control device 7
The setting is performed using the setting input unit 22a that is 2. The setting input unit 22a includes, for example, a keyboard, and can sequentially input specific numerical values of the terrain condition A. The input is performed in accordance with an instruction of a display unit 23 which is provided, for example, a liquid crystal display provided beside the setting input unit 22a.
The display unit 23 can switch between a first screen G1 for inputting the terrain condition A and the like and a second screen G2 for displaying the position of the propulsion body 4 when actually propelling. When inputting the terrain condition A or the like, the screen is switched to the first screen G1. As shown in FIG. 3, on the first screen G1, rough terrain input in advance or terrain in side view of the propulsion section set in the previous propulsion work is displayed. In this side view terrain, a position where each numerical value of the terrain condition A is to be input is displayed. These input positions are configured to blink sequentially, and the operator inputs a predetermined condition in accordance with the movement of the blinking position. After inputting the terrain condition A, the driving condition B is input. That is, as described above, three propulsion directions of upward, horizontal, and downward are selected and input. The selected propulsion start direction is displayed next to the side view terrain, for example, as shown in FIG. Thus, a series of condition input work is completed. The display unit 23 has a cover 23a which can be opened and closed freely. The cover body 23a has a function of protecting the display unit 23 when storing and transporting the propulsion control device 7, and has a function of securing visibility of the display unit 23 as a shade during use. [0013] propulsion apparatus S according to (propulsion enable determination of whether) the present invention, propelling the propellant 4 along the promotion starting direction selected from start position P _1. Then, it is bent toward the propulsion direction vertically upward at the stage of reaching a predetermined position, to reach the target position P ₂ performs promoted by promoting the minimum radius of curvature R. The point where the bending starts is hereinafter referred to as a bending point Pc. The propulsion control apparatus 7 of the present invention, when the obstacle 13 exists between the start position P ₁ and the target position P _2, on the basis of the topographical conditions A and operating conditions B entered, can promote work Is determined. The result of the judgment is notified to the worker by the judgment notifying means H. Whether the propulsion work is possible or not is determined by a geometric calculation based on the inputted terrain condition A and driving condition B. Examples are shown in FIG. 4, FIG. 5, and FIG. For this determination, the horizontal distance X and the target height h from the start position P ₁ to the target position P ₂ , the minimum radius of curvature R of the propulsion body 4, and the position of the obstacle 13 are used. In this case, the horizontal distance X is a distance obtained by adding the road distance 18 and the residential land distance 19. The target height h is a height obtained by subtracting the amount of moat 17 from the height obtained by adding the residential land height 16 to the road depth 14. The propulsion minimum radius of curvature R is uniquely determined by the propulsion body 4 used, and in this case, is 2.8 m.
In the case of the present embodiment, the obstacle 13 is the side groove 13a, and the depth of the side groove 15 is the position. The method of obtaining the bending point Pc will be described below. First, FIG. 4 shows how to find the bending point Pc when propulsion is started in the horizontal direction. In this case, the horizontal direction coincides with the propulsion start direction. When the angle between the propulsion starting direction and the horizontal direction and the propulsion start angle theta _1, propulsion start angle theta ₁ in this case is zero. First, the deflection angle theta ₂ of the propulsion head 4a from the bending point Pc up to the target position P _2. The center Q of the minimum propulsion curvature is located at right angles to the straight line portion of the propulsion planning line L. That is, it is above the bending point Pc on the propulsion planning line L in the direction perpendicular to the propulsion planning line L. Assuming the bending point Pc and the center of curvature Q as in FIG. 4, the deflection angle theta ₂ is the angular Pc
It is a QP _2. Also, QPc = QP ₂ = R. Further, the point a perpendicular line is drawn from P ₂ to QPc point C.
On the other hand, the point against extension of the original promotion plan line P ₁ Pc a perpendicular line is drawn from the target position P ₂ and D. In FIG. 4, P ₁ D = horizontal distance X, and P ₂ D = target height h. Now, since it is QC = QPc-CPc, can _{Rcos θ 2 = R-h cos} θ 2 = (R-h) / R and turned to obtain the deflection angle theta _2. If the deflection angle θ ₂ is obtained, the horizontal distance Xc of the bending section after the bending point Pc is Xc = PcD = CP ₂ = R · sin θ ₂ . As a result, the horizontal distance Xs of the section in which the straight propulsion is performed
Can be obtained by Xs = X−Xc = X−R · sin θ ₂ . That is, straight ahead propulsion only the Xs from the start position P ₁ in this case, the pressure-receiving surface 10 of the propulsion head 4a after passing through the bending point Pc is rotated downward, promoting minimize deflect the propulsion head 4a upward The bending propulsion is performed at the radius of curvature R. Next, a method of obtaining the bending point Pc when the propulsion is started in the upward direction will be described with reference to FIG. In this case, promotion starting direction is directed upward by promoting start angle theta ₁ with respect to the horizontal direction. The propulsion start angle θ ₁ is a known value determined by the installation state of the propulsion body 4. First, the deflection angle theta ₂ of the propulsion head 4a from the bending point Pc up to the target position P _2. The center Q of the minimum propulsion curvature is located at right angles to the straight line portion of the propulsion planning line L. That is, the bending point Pc on the propulsion plan line L
To the propulsion planning line L. Assuming a bending point Pc and a center of curvature Q as shown in FIG. 5, the deflection angle θ ₂ is an angle PcQP ₂ . Also, QPc = QP ₂
= R. Further, the point a perpendicular line is drawn from P ₂ to QPc point C. On the other hand, take a virtual line in the horizontal direction from the start position P _1, a point that a perpendicular line is drawn from the target position P ₂ and D with respect to the virtual line, with respect to the extension line of the original promotion plan line P ₁ Pc the point a perpendicular line is drawn from the target position P ₂ to the point E. Here, the intersection of P ₁ E and P ₂ D is defined as point F. Now, P ₁ D = horizontal distance X and P ₂ D = target height h. The length of P ₂ E in the triangle P ₂ EF is Q
Since Pc-QC, P ₂ E = R−R · cos θ ₂ ──── (1) On the other hand, although P ₂ F = P ₂ D−FD, since FD = X · tan θ ₁ from the triangle P ₁ FD, P ₂ F = h−X · tan θ ₁ . Now, since the angle FP ₂ E = θ ₁ , P ₂ E = (h−X · tan θ ₁ ) · cos θ ₁ = h · cos θ ₁ −X · sin θ ₁ ──── (2) (1) and by the equation _{(2), R-R · cos θ 2} = h · cos θ 1 -X · sin θ 1 can be obtained and by those wherein obtaining the deflection angle theta _2. If the deflection angle theta ₂ is obtained, straight propulsion distance P ₁ Pc from the start position to the bending point Pc can be obtained as follows. That is, P ₁ Pc = P ₁ F−PcF = P ₁ F− (CP ₂ −FE) = P ₁ F− (CP ₂ −P ₂ F · sin θ ₁ ) = X · sec θ ₁ − (R · sin θ ₂ − (h−X · tan
θ ₁ ) · sin θ ₁ ). Further, a method of obtaining the bending point Pc when the propulsion is started in the downward direction will be described with reference to FIG. In this case, promotion starting direction is directed downward by promoting start angle theta ₁ with respect to the horizontal direction, promotion start angle theta ₁ is a known value. First, from the bending point Pc to the target position P
Promoting the head 4a up to ₂ determine the deflection angle theta _2. The points Q and C are taken as in the case of FIG. Then, take a virtual line in the horizontal direction from the start position P _1, a point that a perpendicular line is drawn from the target position P ₂ and D with respect to the virtual line,
Further, a point at which the P ₂ D is extended to intersect with an extension of the first straight traveling portion P ₁ Pc of the propulsion planning line L is defined as a point E. Also, a perpendicular line P ₂ E ′ is drawn from the target position P ₂ onto P ₁ E,
The point of intersection between P ₂ E ′ and P ₁ D is point F. Now, P ₁ D =
The horizontal distance X, and P ₂ D = the target height h. Since the length of P ₂ E ′ of the triangle P ₂ EE ′ is QPc−QC, P ₂ E ′ = R−R · cos θ ₂ ──── (3) On the other hand, P ₂ E = P ₂ D + DE = h + X · tan θ
_Is one. Since the angle E′P ₂ E = θ ₁ , P ₂ E ′ = (h + X · tan θ ₁ ) · cos θ ₁ = h · cos θ ₁ + X · sin θ ₁ ──── (4), and (4) From the equations (3) and (4), RR cos? ₂ = hcos? ₁ + X sin? ₁ is obtained, so that the deflection angle? ₂ can be obtained by this equation. If the deflection angle theta ₂ is obtained, straight propulsion distance P ₁ Pc from the start position to the bending point Pc can be obtained as follows. That is, P ₁ Pc = P ₁ E−PcE = P ₁ E− (PcE ′ + E′E) = P ₁ E− (CP ₂ + P ₂ E · sin θ ₁ ) = X · sec θ ₁ − (R · sin θ ₂ + (h + X · tan
θ ₁ ) · sin θ ₁ ). As described above, the propulsion control device 7 calculates an optimal propulsion plan line L. However, the propulsion operation may not be performed depending on the terrain condition A. Therefore, following the calculation of the propulsion plan line L, the validity of the propulsion plan line L is determined by the determination notifying means H. The judgment notifying means H first judges whether or not the length of the obtained straight propulsion section is a positive value. If the length of the rectilinear propulsion section is a negative value, the bending point Pc becomes to be positioned in the propulsion direction front side than the start position P _1, the determination notification unit H is Chi raised distance "propellant is sufficient No ". In this case, the propulsion start direction must be set upward from the beginning, and the efficiency of the propulsion operation is reduced, such as complicated installation of the propulsion device S. On the other hand, if the length of the straight propulsion section is positive, the next determination is made without any particular notification. The judgment notifying means H recognizes from the terrain condition A whether or not the obstacle 13 exists in the propulsion section, and when the obstacle 13 exists, the obtained propulsion plan line L and the obstacle It is determined whether the object 13 does not interfere. That is, the judgment notifying means H compares the propulsion plan line L with the position of the lower end of the side groove 13a, and when the position of the lower end of the side groove 13a is located below the propulsion plan line L, Judge that it cannot be promoted. The display unit 23 displays, for example, "hits an obstacle". In this case, either re-enter another operating condition B having different propulsion starting direction, re-enter a new terrain condition A as further dig into the start position P _1. On the other hand, when it is determined that the lower end portion of the side groove 13a is located above the propulsion planning line L, no particular notification is performed,
The display unit 23 is switched to the second screen G2 to display an instruction to be operated. The determination notifying means H also determines the applicable range of the propulsion device S. That is, when the horizontal distance X exceeds 10 m, and, when the target height h exceeds 3m, the reach accuracy of the propellant 4 with respect to the target position P ₂ may be decreased. If the horizontal distance X is too long, the frictional force applied to the propulsion body 4 and the propulsion pipe 4b by the earth pressure becomes excessive, and it becomes difficult to push the propulsion body 4 in. Further, when the target height h exceeds 3 m and becomes larger than the minimum propulsion radius of curvature R of the propulsion body 4, an area where the propulsion body 4 retreats upward when the propulsion body 4 is deflected upward is formed, and an unnatural propulsion planning line L is formed. Not only that, the propulsion plan line L may sometimes inconvenience, for example, once crossing the residential land boundary. Therefore, even when the horizontal distance X and the target height h exceed the above range, the fact is displayed on the display unit 23. (Propulsion work) Terrain condition A and driving condition B
Is input, and if the propulsion work is possible, the display on the display unit 23 is switched to the second screen G2. FIG. 7 shows an example of the second screen G2. Switching to the second screen G2
This is performed using the buttons of the setting input section 22a. On the second screen G2, a schematic diagram relating to a side view and a plan view of the propulsion section is displayed.
The current position of “a” is superimposed and displayed on each schematic diagram. In addition, the attitude of the propulsion head 4a is also displayed on the side display. That is, the inclination angle of the axis Z of the propulsion head 4a with respect to the horizontal direction and the direction of the pressure receiving surface portion 10 at the tip of the propulsion head 4a with respect to the axis Z of the propulsion head 4a are displayed. The propulsion of the propulsion head 4a is performed by pushing the propulsion pipes 4b sequentially connected to the rear of the propulsion head 4a into the ground one after another by the propulsion device 6.
The pushing of the propulsion head 4a is performed, for example, by alternately repeating a pushing operation and a retreating operation. The pushing / retracting operation of the propulsion body 4 is performed using the operation operation unit 24 of the propulsion control device 7. <Propulsion direction control of the propulsion head in the vertical direction> The position of the propulsion head 4a shown in the side view display of the second screen G2 is obtained from the attitude of the propulsion head 4a and the propulsion distance of the propulsion head 4a. The attitude of the propulsion head 4a refers to the inclination angle of the axis Z of the propulsion head 4a with respect to the horizontal direction. Since the propulsion head 4a is provided with the inclinometer 25 as shown in FIG. 2, the inclination angle of the propulsion head 4a can be always known. The direction control of the propulsion head 4a is performed by appropriately rotating the pressure receiving surface portion 10 provided at the tip of the propulsion head 4a. That is, as shown in FIG. 2, the pressure receiving surface portion 10 is formed obliquely with respect to the axis Z of the propulsion head 4 a, and the advance of the propulsion head 4 a is caused by a lateral component of the earth pressure acting on the pressure receiving surface portion 10. It is configured to bend the direction. Therefore, when it is desired to advance the propulsion head 4a in a specific direction, the pressure receiving surface portion 1 is located on the opposite side to the direction.
You just need to aim at 0. On the other hand, the propulsion distance of the propulsion head 4a is determined, for example, by adding up the stroke when the propulsion pipe 4b is pushed in by the hydraulic jack 8a or by connecting the propulsion pipe 4b.
By counting the number of The integration and counting are performed by the propulsion control device 7. As described above, the current position of the propulsion head 4a can be almost specified by cumulatively evaluating the propulsion distance and the change in the posture of the propulsion head 4a during the propulsion distance while considering the initial propulsion start posture of the propulsion head 4a. it can. <Propulsion direction control of the propulsion head in the horizontal direction> As described above, the propulsion pipes 4b are connected to each other by the horizontal pins 20, so that the propulsion pipes 4b are hardly deflected in the horizontal direction. However, in reality, since the propulsion body 4 is bent, the propulsion head 4a is displaced in the horizontal direction with the propulsion. Therefore, in order to control the propulsion direction of the propulsion head 4a in the horizontal direction, as shown in FIG. 8, the transmission coil 11 for generating a magnetic field is provided on the propulsion head 4a, and a pair of reception coils for detecting the magnetic field are provided. providing a 12 to a target position P _2. The transmitting coil 11 is such that the axis of the transmitting coil 11 is
It is provided so as to be parallel to the axis Z of a. A current subjected to a predetermined modulation is applied to the transmitting coil 11,
Thereby, a magnetic field is generated. Meanwhile, the pair of receiving coils 12, in the target position P _2, is provided at a position symmetrical across the vertical plane including the promotion plan line L. The axes of the two receiving coils 12 are in principle parallel to each other, and are installed parallel to the propulsion planning line L in plan view. The transmitting coil 1 is attached to the pair of receiving coils 12.
Electromagnetic induction occurs due to the magnetic field generated by the first coil 1, and a voltage is generated in each of the receiving coils 12. The position of the propulsion head 4a is specified by comparing these voltage values. That is, when the propulsion head 4a is correctly propelled along the propulsion planning line L, the number of magnetic flux lines passing through both the reception coils 12 becomes equal, and the voltage value generated in the pair of reception coils 12 becomes equal. Are equal. However, when the propulsion head 4a is displaced toward the one receiving coil 12 with respect to the propulsion planning line L, the number of magnetic flux lines passing through both the receiving coils 12 is different, and each of them is different. , A difference occurs in the voltage value generated in the receiving coil 12. In the receiving coil 12 on the side where the propulsion head 4a is displaced, more lines of magnetic force pass, so that the receiving coil 12 on the side shows a high voltage value. By comparative evaluation of the magnitude of difference between the voltage value is to identify the position of the propulsion head 4a for the target position P _2. Suppose the propulsion head 4
a is, if the displaced left toward the target position P ₂ in a plan view of the second screen G2, the position of the propulsion head 4a is plotted on the left side of the promotion plan line L. The distance between the position of the plot and the propulsion plan line L is
Positional displacement of the propulsion head 4a with respect to the target position P ₂ is displayed longer as great. [0025] As described above, can reach the propellant 4 in the target position P ₂ by controlling the propulsion direction of the propulsion head 4a in the vertical and horizontal directions. (Effect) According to the propulsion control device 7 of the present invention, in addition to inputting the coordinate value of the propulsion start position P _{1 and} the coordinate value of the propulsion target position P ₂ , these propulsion start positions P ₁ and P ₂ coordinates of the obstacle 13 located between the propulsion position to be reached P _2, and, by entering the promotion starting direction of the propellant 4, the order to reach the propellant 4 in the propulsion position to be reached P ₂ In addition to setting an optimal propulsion plan line L, it is possible to quickly determine whether the obstacle 13 can be avoided. Therefore, according to the propulsion control device 7 of the present invention, the propulsion operation can be made simple and efficient. In the description of the appended claims, reference is made to the drawings and, in order to facilitate comparison with the drawings, reference numerals are used. However, the description is not intended to limit the present invention to the configuration of the accompanying drawings. Absent.

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明に係る推進制御装置の構成および推進区
間の概略を示す側面図 【図２】推進体の構成を示す説明図 【図３】推進制御装置の外観図及び表示部に示された第
１画面の例 【図４】幾何計算によって推進計画線を求める場合の説
明図 【図５】幾何計算によって推進計画線を求める場合の説
明図 【図６】幾何計算によって推進計画線を求める場合の説
明図 【図７】推進制御装置の外観図及び表示部に示された第
２画面の例 【図８】推進ヘッドの水平方向制御に係る説明図 【符号の説明】 ４ 推進体 ９ 推進方向選択手段 １３ 障害物 ２２ 座標入力手段 ２２ａ 設定入力部 Ａ 地形条件 Ｌ 推進計画線 Ｐ₁ 推進開始位置 Ｐ₂ 推進到達目標位置BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a side view schematically showing a configuration of a propulsion control device and a propulsion section according to the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration of a propulsion body. FIG. FIG. 4 is an example of a first screen shown on the display unit. FIG. 4 is an explanatory diagram of obtaining a propulsion plan line by geometric calculation. FIG. 5 is an explanatory diagram of obtaining a propulsion plan line by geometric calculation. FIG. 7 is an external view of a propulsion control device and an example of a second screen shown on a display unit. FIG. 8 is an explanatory diagram relating to horizontal control of a propulsion head. dESCRIPTION 4 propellant 9 propulsion direction selecting means 13 obstacle 22 coordinate input unit 22a setting input section A topographical conditions L promotion plan line P ₁ promoted the start position P ₂ propulsion position to be reached

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 十川 孝志 兵庫県尼崎市浜１丁目１番１号 株式会 社クボタ 技術開発研究所内 (72)発明者 山田 幸重 兵庫県尼崎市浜１丁目１番１号 株式会 社クボタ 技術開発研究所内 (56)参考文献 特開 平８−303182（ＪＰ，Ａ) 特開 平11−62478（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−303181（ＪＰ，Ａ) 特公 平２−59932（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) E21D 9/06 311 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuing on the front page (72) Inventor Takashi Togawa 1-1-1, Hama, Amagasaki-shi, Hyogo Prefecture Inside Kubota Research Institute of Technology (72) Inventor Yukishige Yamada 1-1-1, Hama, Amagasaki-shi, Hyogo Stock (56) References JP-A-8-303182 (JP, A) JP-A-11-62478 (JP, A) JP-A-8-303181 (JP, A) 59932 (JP, B2) (58) Fields investigated (Int. Cl. ⁷ , DB name) E21D 9/06 311

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 地中において推進計画線（Ｌ）に沿って
推進体（４）を推進させる際に、推進開始位置（Ｐ₁ ）
から推進到達目標位置（Ｐ₂ ）までの推進区間における
地形条件（Ａ）を入力可能な設定入力部（２２ａ）を有
する推進制御装置であって、 前記推進開始位置（Ｐ₁ ）の座標値と、前記推進到達目
標位置（Ｐ₂ ）の座標値と、これら推進開始位置
（Ｐ₁ ）と推進到達目標位置（Ｐ₂ ）との間に位置する
障害物（１３）の座標値とを入力する座標入力手段（２
２）を有すると共に、前記推進開始位置（Ｐ₁ ）におけ
る前記推進体（４）の予定推進方向を選択自在な推進方
向選択手段（９）を有し、 前記夫々の座標値と、前記推進体（４）の最小推進曲率
と、前記推進方向選択手段（９）によって選択した推進
方向とに基づいて、前記推進体（４）が前記推進到達目
標位置（Ｐ₂ ）に到達できるか否かを判断して報知する
判断報知手段（Ｈ）を有する推進制御装置。(57) [Claims] [Claim 1] When the propulsion body (4) is propelled along the propulsion plan line (L) underground, the propulsion start position (P ₁ )
Promotion a position to be reached (P ₂₎ until the propulsion control apparatus having an input capable of setting input section (22a) the topographical conditions (A) in the promotion period from the coordinate values of the propulsion start position (P ₁₎ , inputs the coordinate values of the propulsion position to be reached (P _2), the coordinate values of the obstacle located between these propulsion start position (P ₁₎ and the propulsion position to be reached (P ₂₎ (13) Coordinate input means (2
2), and a propulsion direction selecting means (9) for selecting a planned propulsion direction of the propulsion body (4) at the propulsion start position (P ₁ ). Based on the minimum propulsion curvature of (4) and the propulsion direction selected by the propulsion direction selection means (9), it is determined whether or not the propulsion body (4) can reach the propulsion target position (P ₂ ). A propulsion control device having a judgment notifying means (H) for judging and notifying.