JP2000291392A - 防水シート張り装置及び防水シートの張設方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【解決手段】 シートロール４に巻き付けられた防水シ
ート３を巻き戻してトンネル内壁Ｂに張設する際に使用
される防水シート張り装置Ａであって、トンネル内壁Ｂ
に沿って略アーチ状に作業台車１上に設けられた少なく
とも一対のレール材２と、これらレール材２にそれぞれ
移動可能に設けられる少なくとも一対の車輪部材６と、
これら車輪部材６に取り付けられると共に、上記シート
ロール４を回転可能に支持する軸部材５とを備えたこと
を特徴とする防水シート張り装置。 【効果】 特別な駆動装置を用いなくても、シートロー
ルをトンネル内壁に沿わせて円滑に移送することがで
き、装置の耐久性にも優れているので、大型のシートロ
ールを利用してシート張り作業を行うことができ、シー
ト張設作業全体の作業効率を向上させることが可能とな
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、トンネル掘削関連
作業時において、トンネル内壁に防水シートを張設する
際に使用される作業台車に備えられる防水シート張り装
置及び該装置を用いて防水シートをトンネル内壁に張設
する防水シートの張設方法に関する。

【０００２】

【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】従来よ
り、トンネル掘削関連作業時に、地山からの涌水がトン
ネル内に浸出することを防止するためにトンネル内壁に
防水シートを張設することが行われている。この防水シ
ートの張設に当たっては、防水シート張り装置を備えた
作業台車が利用されており、このような従来の防水シー
ト張り装置を備えた作業台車は、トンネル内地面に設置
された台車用レール上を走行する車輪とこの車輪を回転
させる自走装置によりトンネル内を走行する台車部を備
えたものであって、シート張り作業を行うための各階の
作業床及び上下階の作業床を結ぶ階段からなる作業足場
部が構築されている。そして、この防水シート張り装置
は、トンネル内壁に沿ってアーチ状に上記作業台車上に
設けられた一対のレール材と、防水シートが巻回され、
そのシート先端部がトンネル内壁のシート張設開始位置
に固定されたシートロールを上記レール材に沿ってアー
チ状レール材の一方の下端から反対側の下端に向けて移
送させながらシートの巻き戻しを行うロール駆動機構と
により構成される。

【０００３】従来より防水シート張り装置としては種々
の機構によるものが採用されているが、ここでその一例
として挙げる防水シート張り装置のロール駆動機構は、
ワイヤロープを利用するものであり、上記一対のレール
材の下面側の数カ所に固設させた掛止部材及び各レール
材の両端部に固設された巻き上げ用ドラムによりそれぞ
れアーチ状のレール材に沿わせて一対のワイヤロープを
張設し、前後の滑車を一組として、それぞれ各ワイヤロ
ープを数回巻き付けた一対のロール駆動機構にシートロ
ールを保持し、巻き上げ用ドラムに各ワイヤロープを巻
き上げることにより、シートロールを上記のように移送
してシートの巻き戻しを行うものである。

【０００４】しかし、上記ワイヤロープを利用した従来
の防水シート張り装置の場合、ワイヤロープの巻き上げ
又は巻き戻しを行う時に引っ掛かりを生じることが多
く、シートロールの移送やシートの巻き戻しを円滑に行
うことが困難であり、また、ワイヤロープの耐荷重性や
ワイヤロープの巻き上げ、巻き戻しの操作性を考慮する
と、比較的シート幅が小さい（例えば２〜３メートル程
度）シートロールを利用することが好ましく、シート幅
が比較的大きく（例えば４〜５メートル）、シートロー
ルとして比較的重い（例えば１００ｋｇ程度）シートロ
ールを使用することは難しく、シート張り作業の効率を
向上させるのは容易ではなかった。その上、装置によっ
てはワイヤロープ末端部の処置をきちんと行わないと作
業台車の移動時やシート張り作業時にワイヤロープが引
っ掛かる可能性もあり、その作業上の安全性についても
改善の余地があった。また、他の機構によるものについ
ても、いずれもその操作性、安全性を充分満足させるも
のはなかった。

【０００５】本発明は、上記事情に鑑みなされたもの
で、複雑な装置を使用することなく、シートロールの移
送及びシートロールからシートを巻き戻す際の操作性が
良好で、且つ作業現場における安全性にも優れる防水シ
ート張り装置及び防水シートの張設方法を提供すること
を目的とするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記目的を
達成するために、（１）シートロールに巻き付けられた
防水シートを巻き戻してトンネル内壁に張設する際に使
用される防水シート張り装置であって、トンネル内壁に
沿って略アーチ状に作業台車上に設けられた少なくとも
一対のレール材と、これらレール材にそれぞれ移動可能
に設けられる少なくとも一対の車輪部材と、これら車輪
部材に取り付けられると共に、上記シートロールを回転
可能に支持する軸部材とを備えたことを特徴とする防水
シート張り装置、及び（２）シートロールに巻きつけら
れた防水シートを上記（１）記載の防水シート張り装置
を使用してトンネルの内壁に張設する方法であって、上
記軸部材を上記シートロールに挿入すると共に、上記軸
部材を上記車輪部材に取り付け、これら車輪部材を上記
レール材の略アーチ状頂点付近にそれぞれ載置すること
によって、上記シートロールを上記防水シート張り装置
に取り付けた後、上記車輪部材を上記レール材に沿って
転がして、上記シートロールから繰り出された上記防水
シートを張設することを特徴とする防水シートの張設方
法を提供する。

【０００７】ここで、上記レール材にストッパー機構を
備えると、より好適であり、また、上記シートロールに
ベルトを通し、該ベルトによって上記車輪部材の転がり
速度を制御しても、更に好適である。

【０００８】本発明の防水シート張り装置によれば、防
水シートが巻き付けられたシートロールを支持する上記
軸部材が取り付けられた上記車輪部材をレール材上に載
置すると、上記車輪部材はトンネル内壁に沿ってアーチ
状に形成された上記レール材上を転がり、それと共にシ
ートロールが回転して、これに巻き付けられた防水シー
トが繰り出されていくので、防水シートをトンネル内壁
に沿って展張していくことができる。

【０００９】そして、本発明の場合、重量や防水シート
の自重により車輪部材が略アーチ状のレール材上を落ち
ていき、これによってシートロールがレール材に沿って
移送されるので、従来のようにワイヤーロープを使用し
て、これを巻き上げたり、特別な駆動装置を使用する必
要はなく、複雑な装置や煩雑な作業がないのみならず、
防水シートをシートロールから容易に繰り出すことがで
き、防水シート張設時の操作性及び安全性にも優れる。

【００１０】ここで、上記レール材にストッパー機構を
備えると、レール材上を転がる車輪部材を途中で停止さ
せることができるので、加速がつきすぎるのを防止した
り、シートロールから繰り出された防水シートを順次内
壁に張設することが可能となるので、より好適である。

【００１１】そして、上記防水シート張り装置を使用し
た本発明の防水シートの張設方法によれば、防水シート
が巻き付けられたシートロールに上記軸部材を挿入する
と共に、該軸部材に上記車輪部材を取り付け、該車輪部
材を上記レール材の略アーチ状の頂点付近にそれぞれ載
置することによって、上記シートロールを上記防水シー
ト張り装置に取り付けた後、上記車輪部材を上記レール
材に沿って転がすので、例えば上記防水シートが二本の
シートロールを使用して、いわゆるメガネ巻きにされた
ものであれば、左右同時、又は片方ずつ上記のようにし
て防水シートを繰り出すことによって、特別な駆動力を
必要とすることなく、トンネル内壁に沿って防水シート
を展張することができ、この防水シートを随時トンネル
内壁に取り付けていくことによって、容易、且つ安全に
防水シートを張設することができる。また、上記防水シ
ートが一本のシートロールを使用して普通に巻き付けら
れたものであれば、これを二体用意して、端部同士を予
め溶着等の適宜手段で固着させた後、上記メガネ巻きの
場合と同様にして展張させれば、トンネル内壁に容易に
張設することができる。

【００１２】更に、上記シートロールにベルトを通し、
該ベルトによって上記車輪部材の転がり速度を制御すれ
ば、例えばシートロールが比較的重くても、加速がつき
すぎることを抑えたり、防水シートの張設作業の進行状
況に合わせて展張することができるので、より好適であ
る。

【００１３】

【発明の実施の形態及び実施例】以下、本発明につき図
面を参照して更に詳しく説明する。

【００１４】図１及び図２は、本発明の一構成例を説明
するもので、図１は、防水シート張り装置Ａが設置され
たトンネル内の作業台車の概略正面図であり、図２は防
水シート張り装置Ａのレール材上に載置された車輪部材
と軸部材とを拡大して示した説明図である。この装置Ａ
は、図１に示すように二体一組となって（図面では左右
一組）トンネル内壁Ｂに沿った略アーチ状を形成するよ
うに作業台車１に支設され、それぞれが二体一対となっ
て並設されているレール材２，２（図１では手前側のみ
図示）と、このレール材２，２に沿ってメガネ巻きに巻
き付けられた防水シート３を繰り出す一組のシートロー
ル４，４にそれぞれ両端側から挿入された二本一組、計
４本のシャフト（軸部材）５と、該軸部材５がそれぞれ
挿通されたベアリング（車輪部材）６，６とにより構成
されている。

【００１５】各レール材２は、それぞれその数カ所を支
持金具２ａにより作業台車１上に支持されている。な
お、この防水シート装置Ａは、左右対称に構成されてい
るので、図１では、図面左側は一部省略して示した。そ
して、図面上、前後一対となっている各レール材２に
は、長さ方向の途中、複数箇所（図１では二箇所）にそ
れぞれレール上の同じ位置になるようにストッパー機構
２ｂ，２ｂが備えられている。このストッパー機構２ｂ
は、レール材２上を転がる上記ベアリング６の回転を止
めることができる限り、その構成が特に制限されるもの
ではなく、例えば図３に示すように断面凹型のレール材
２の側面（側壁）に直径８ｍｍ程度の孔を上下に設け、
直径６ｍｍ程度の鋼材８を上記孔の位置に合わせてコ字
型に形成したものを上記孔にそれぞれ挿入して、後述す
るようにレール材２上を転がるベアリング６を停止させ
るストッパー機構を挙げることができる。

【００１６】この防水シート張り装置Ａの場合、図２に
示すように、レール材２は、断面凹型であり、上述した
ように、シャフト（軸部材）５は、シートロール４の各
端部側からロール内に挿入されて、二本一組となってシ
ートロール４を回転可能に支持している。なお、本発明
の場合、シャフトは、二本一組ではなく、一本の長いシ
ャフトを用意し、これをシートロールの一端側から他端
側へと挿通させて使用してもよいが、取り扱い性を考慮
すると、二本一組として使用すると、好適である。

【００１７】この場合、シャフト５の長さは、シートロ
ール４の幅、巻き付けられている防水シート３の重さ、
シャフト５の材質、径などによって、適宜選定すること
ができ、例えばメガネ巻きにされた防水シート３と二本
のシートロール４との総重量が１００〜１５０ｋｇ、シ
ートロール４の幅が３〜４ｍ程度、シャフト５がアルミ
ニウム製の棒体で、その直径が５〜８ｃｍであれば、シ
ートロールに挿入可能な長さ（図中Ｌ）は、１〜２ｍ程
度が好適であり、より具体的には、例えば上記総重量が
１１０〜１２０ｋｇ、ロール幅が３．６ｍ、シャフト径
が６ｃｍ程度であれば、図中Ｌは、１．５ｍ程度が好適
である。

【００１８】上記シャフト５は、単なる棒状であっても
よいが、図２に示すようにレール材２が断面凹型である
場合、レール材２の幅に合わせて二本の凹条５ａ，５ａ
を周方向に沿って形成すると、ベアリング６の横振れに
よるシートロール４の移送時の揺れを効果的に防ぐこと
ができる。

【００１９】なお、本発明の場合、上記軸部材と上記車
輪部材とは、図２のシャフト５とベアリング６のよう
に、一体となって回転するものであってもよく、別々に
回転するものであってもよく、また、軸部材は、シート
ロールを回転可能に支持している限り、シートロールと
軸部材が一体となって回転するものであってもよく、別
々に回転するものであってもよい。

【００２０】上記シャフト５は、例えば３０ｋｇ以上の
ロール体を二本一組で支持できる程度の強度を有するも
のであれば、その材質は特に制限されるものではなく、
例えば上述したようにアルミニウム製の棒体又は管体、
そして鉄製の棒体又は管体等の金属製の棒体又は管体な
どを好適に使用することができる。

【００２１】また、上記ベアリング６の材質も特に制限
されるものではなく、例えば高炭素クロム鋼、高速度
鋼、ステンレス、炭素鋼、クロムモリブデン鋼等を使用
することができる。なお、レール材２の材質も特に制限
されるものではなく、従来の例えばワイヤーロープを利
用した上記装置と同様のものを使用することができる。

【００２２】更に、上記装置Ａの場合、図２に示すよう
にベアリング６の外側まで貫通したシャフト５の端部に
危険防止治具７が取り付けられていると、より好適であ
る。この危険防止治具７は、鋼材を十字型や丸型に形成
したものが好適である。このような危険防止治具７を取
り付けておくと、仮に二本一組のシャフト５，５のう
ち、片方のシャフト５が暴走して、ベアリング６が脱落
したとしても、上記危険防止治具７がレール材２に引っ
掛かかるので、ロール体（シートロール４）がレール材
２より落下することを防止することができる。

【００２３】上記防水シート張り装置Ａが備えられる作
業台車１は、図１に示すように、自走装置（図示せず）
とトンネル内地面に設置された台車用レール１１，１１
上を走行する車輪１２，１２とからなる台車部と、シー
ト張り作業を行うための各階の作業床をなし、上下階の
作業床を結ぶ階段１３，１３と上記作業台車１の最上階
に防水シート３がメガネ巻きに巻き付けられた一組のシ
ートロール４，４を吊り上げるための簡易タワークレー
ン（図示せず）と、上記作業台車１の最上階のに作業床
に設置され、上記シートロール４，４をレール材２，２
の略アーチ状頂点付近に持ち上げるためのリフター１４
とを備えた作業足場部とにより構成される。そして、図
１に示すように、作業台車１の途中階作業床には、先端
が上記レール材２に遠近するように図中矢印（Ｘ，Ｘ）
方向に伸縮可能な床材１５，１５が設けられている。

【００２４】上記構成の防水シート張り装置Ａを利用し
て防水シート３をトンネル内壁Ｂに張設する場合、ま
ず、上述したように防水シート３がメガネ巻きされたシ
ートロール４，４を図示しない簡易タワークレーンによ
って作業台車１の最上階の作業床に搬送した後、又は搬
送する前に、図２に示すように、一方のシートロール
４、又は両方のシートロール４，４にそれぞれの端部側
から上記各シャフト５を挿入し、二本一組のシャフト５
で一つのシートロール４を回転可能に軸支した後、又は
軸支する前に、上記各ベアリング６に上記各シャフト５
を取り付け、次いで上記シートロール４，４を上記リフ
ター１４上に載置し、このリフター１４を上述したよう
に略アーチ状となっているレール材２，２の間に上げ
て、上記シートロール４，４を上記レール材２，２によ
って形成される略アーチ状頂点付近に設置する。

【００２５】上記ベアリング６をそれぞれ上記レール材
２の凹型内の上面に載置した後、リフター１４をやや下
げてシートロールの支えをなくすと、対となっているベ
アリング６が各レール材に沿って並行に転がっていき、
このようにベアリング６が走行するとき、シートロール
４は、一対のシャフト５によって回転可能に支持されて
いるので、ベアリング６が対になって転がるのに従って
略アーチ状のレール材２の間に挟持された状態でトンネ
ル内壁Ｂに沿って移送される。ここで、防水シート３は
シートロール４，４にメガネ巻きされており、その中間
部がレール材２，２のアーチ状頂点付近で固定されてい
るので、防水シート３はベアリング６と共に走行するシ
ートロール４から繰り出され、巻き戻されていく。

【００２６】そして、ベアリング６がレール材２に設け
られたストッパー機構２ｂの位置に到達すると、レール
材２の上面に突出するストッパー機構２ｂによってベア
リング６の走行が停止されるので、巻き戻された防水シ
ート３を作業床にいる作業員が順次トンネル内壁Ｂに張
りつけていくことができる。作業員の取り付け作業が終
了したら、ベアリング６を掛止しているストッパー機構
２ｂのコ字型鋼材８を外してその掛止を解除すると、再
びベアリング６は次のストッパー機構２ｂの位置まで転
がり、防水シート３が繰り出されるので、同様の作業を
行う。

【００２７】また、シートロール４の移送を途中階で停
止させるには、作業床に設けられた伸縮可能な床材１５
を進出させておけば、上記ストッパー機構２ｂによらず
各階で停止させることができる。更に、予めシートロー
ル４にベルトを通しておき、このベルトを自動車のシー
トベルトと同様な任意の位置で固定が可能であり、一定
速度以上ではロックする機構とすれば、シートロール４
の移送速度をコントロールすることができ、万が一、ベ
アリングがレール軌道を逸脱した場合でも安全が確保さ
れる。

【００２８】上記防水シート張り装置Ａは、防水シート
をシートロールにメガネ巻きした場合に特に有用であ
り、この装置Ａを利用して上述したように防水シートを
展張させれば、ワイヤロープを利用した従来の方法とは
異なり、シートロール移送時のシートロールの揺れも少
なく、また、耐荷重性にも優れるので、例えば総重量が
１００ｋｇを超えるような場合であっても、容易、且つ
安全に防水シートの張りつけ作業を行うことができる。

【００２９】本発明は、上記構成に限定されるものでは
なく、例えば図４に示すように装置Ａのレール材２をベ
アリング６の形状にほぼ沿うようなリップみぞ形とし、
シャフト５に凹条５ａ，５ａを形成せず、更に、シャフ
ト５をベアリング６の外側まで貫通しないように取り付
けたものも好適であり、この場合、ストッパー機構２ｂ
は、例えば図５に示すように、レール材２のリップみぞ
形の上下各側面に直径８ｍｍ程度の孔を設け、上記同様
に上記孔の位置に合わせてコ字型に形成した鋼材８を上
記孔にそれぞれ挿入すると、好適である。また、図６に
示すように装置Ａのレール材２を上記のようなリップみ
ぞ形の部分と断面凹型の開口部が上下向かい合わせとな
るように上下に設けた部分とをやや間隔をあけて並設さ
せたものとし、シャフト５に上記間隔に合わせて取り付
けたベアリング６，６をそれぞれ各部分に載置したもの
も好適であり、その他、本発明の要旨を逸脱しない範囲
で種々変更して差し支えない。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、特別な駆動装置を用い
なくても、シートロールをトンネル内壁に沿わせて円滑
に移送することができ、装置の耐久性にも優れているの
で、大型のシートロールを利用してシート張り作業を行
うことができ、シート張設作業全体の作業効率を向上さ
せることが可能となる。その上、シートロールの移送速
度をコントロールしたり、位置精度よく停止させること
も可能なので、シートの巻き戻し作業の操作性にも優
れ、シート張り作業自体の作業効率も向上する。更に、
シート張り装置に使用する軸部材、車輪部材の収納性に
も優れているので、作業現場における安全性も優れたも
のとなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一構成例に係る防水シート張り装置が
設置された作業台車の概略正面図である。

【図２】上記装置のレール材に取り付けられた車輪部材
と軸部材との説明図である。

【図３】上記装置のストッパー機構の一構成例の説明図
である。

【図４】本発明の他の構成例に係る防水シート張り装置
のレール材に取り付けられた車輪部材と軸部材との説明
図である。

【図５】上記装置のストッパー機構の一構成例の説明図
である。

【図６】本発明の更に他の構成例に係る防水シート張り
装置のレール材に取り付けられた車輪部材と軸部材との
説明図である。

【符号の説明】

Ａ 防水シート張り装置 Ｂ トンネル内壁 １ 作業台車 ２ レール材 ２ｂ ストッパー機構 ３ 防水シート ４ シートロール ５ シャフト（軸部材） ６ ベアリング（車輪部材）

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シートロールに巻き付けられた防水シー
   トを巻き戻してトンネル内壁に張設する際に使用される
   防水シート張り装置であって、トンネル内壁に沿って略
   アーチ状に作業台車上に設けられた少なくとも一対のレ
   ール材と、これらレール材にそれぞれ移動可能に設けら
   れる少なくとも一対の車輪部材と、これら車輪部材に取
   り付けられると共に、上記シートロールを回転可能に支
   持する軸部材とを備えたことを特徴とする防水シート張
   り装置。
2. 【請求項２】 上記レール材にストッパー機構を備えた
   請求項１記載の防水シート張り装置。
3. 【請求項３】 シートロールに巻きつけられた防水シー
   トを請求項１又は２記載の防水シート張り装置を使用し
   てトンネルの内壁に張設する方法であって、上記軸部材
   を上記シートロールに挿入すると共に、上記軸部材を上
   記車輪部材に取り付け、これら車輪部材を上記レール材
   の略アーチ状頂点付近にそれぞれ載置することによっ
   て、上記シートロールを上記防水シート張り装置に取り
   付けた後、上記車輪部材を上記レール材に沿って転がし
   て、上記シートロールから繰り出された上記防水シート
   を張設することを特徴とする防水シートの張設方法。
4. 【請求項４】 上記シートロールにベルトを通し、該ベ
   ルトによって上記車輪部材の転がり速度を制御する請求
   項３記載の防水シートの張設方法。