JP2017115367A - スライドセントルのケレン装置およびケレン方法 - Google Patents

Abstract

【課題】より効率的なケレン作業を実施することが可能な、ケレン装置及びケレン方法を提供すること。
【解決手段】ケレンブラシを備えたケレンベルトを、前記トンネルの横断方向に亘り、前記スライドセントルの型枠に沿って掛け渡すとともに前記スライドセントルの内部を経由してループするように設置し、前記ループしたケレンベルトに、重機などの駆動手段でもって、該ケレンベルトの長手方向へと往復運動を与えることでケレン作業を行うことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、トンネルの施工に用いられるスライドセントルのケレン装置およびケレン方法に関する。

トンネル施工における二次覆工コンクリートの打設の際には、コンクリート打設用の型枠を備えて、トンネルの長手方向にスライド移動可能であるスライドセントルが用いられる。
このスライドセントルの型枠のケレン作業を行うための装置として、出願人は、以前、以下の特許文献１に記載の発明を着想した。
特許文献１に記載のケレン装置は、トンネルの横断方向に亘り、前記スライドセントルの型枠に沿って掛け渡され、ケレンブラシを備えるケレンベルトと、前記トンネルに固定され、前記ケレンベルトの端部を把持するベルト駆動手段（油圧シリンダ）とで構成し、該ベルト駆動手段でもって、該ケレンベルトをその長手方向に往復動させることで、ケレン作業を行うことを特徴とする。

特許第３８７１２３９号公報

出願人は、上記特許文献１に記載のケレン装置において、以下の点について、さらなる改良の余地があることを見出した。
（１）下げネコ部のケレン作業を可能とすること。
ケレンブラシの端部を油圧シリンダに接続する際、ケレンブラシが型枠から離れてしまうため、下げネコ部のケレン作業ができない場合がある。
（２）往復運動の駆動源を集約すること。
ケレンベルトの各端部を、個別に設けた油圧シリンダで接続しているため、各油圧シリンダの協調動作が必要となる。また、動力配線も複雑となる。
（３）駆動源の選定の幅を広くすること。
ケレンベルトを往復運動させるための駆動源を多種多様なものから選ぶことができると、現場条件に合わせた部材選定ができる点で好ましい。
（４）各部の損傷の恐れを低減させること。
ケレンベルトを油圧シリンダに接続する際の接続金具などは鋭利な部分を有しているため、誤作動などによって該金具がスライドセントルや防水シートに接触した場合、これらを損傷させてしまう可能性が僅かに残されている。

本発明は、前記した課題を解決することで、より効率的なケレン作業を実施することが可能な、ケレン装置及びケレン方法を提供することを目的とする。

上記の課題を解決すべくなされた本願の第１発明は、トンネルの施工に用いられるスライドセントルに対してケレン作業を行うためのスライドセントル用のケレン装置であって、前記トンネルの横断方向に亘り、前記スライドセントルの型枠に沿って掛け渡され、ケレンブラシを備えるケレンベルトと、前記スライドセントルの内部に配し、前記ケレンベルトの両端を連結して、該ケレンベルトの長手方向へと往復運動を与える、駆動手段と、を少なくとも有することを特徴とする。
また、本願の第２発明は、前記第１発明において、前記スライドセントルの下げネコ部周辺に配し、前記ケレンベルトの端部を前記スライドセントルの内部へと案内する滑車と、を更に有することを特徴とする。
また、本願の第３発明は、前記第１または第２発明において、前記駆動手段が、重機であることを特徴とする。
また、本願の第４発明は、前記第１乃至第３発明のうち、何れか１つの発明において、前記駆動手段による往復運動の目安幅を示す目印手段、を更に有することを特徴とする。
また、本願の第５発明は、トンネルの施工に用いられるスライドセントルに対してケレン作業を行うための、スライドセントルのケレン方法であって、ケレンブラシを備えたケレンベルトを、前記トンネルの横断方向に亘り、前記スライドセントルの型枠に沿って掛け渡すとともに前記スライドセントルの内部を経由してループするように設置し、前記ケレンベルトに、該ケレンベルトの長手方向へと往復運動を与えて、ケレン作業を行うことを特徴とする。

本願発明は、以下の効果を奏する。
（１）下げネコ部のケレン作業が可能となる。
ケレンブラシの端部をスライドセントルの内部に引き込んでから駆動手段に接続するため、下げネコ部にもケレンブラシを接触させることができる。
（２）往復運動の駆動源を集約することができる。
ケレンベルトを往復運動させるための駆動源を一箇所に集約できるため、操作性の向上に寄与したり、煩雑な動力配線を省略できたりすることができる。
（３）駆動手段の選定の幅が広い。
ケレンベルトを往復運動させるための駆動手段を、多種多様なものから選ぶことができ、現場条件に合わせた部材選定ができる。
例えば、駆動手段に重機を選定した場合には、現場にある重機を流用できることから、装置全体のコストを低くおさえることができる。また、重機のオペレータの操作によってケレン作業の調整も容易である。
また、故障時の代替手段の選定も容易となる。
（４）各部の損傷の恐れを低減できる。
駆動手段とケレンベルトとの接続箇所が、スライドセントル内部の解放空間にあるため、接続金具によるスライドセントルや防水シート等の損傷を防止することができる。

実施例１に係るケレン装置の概略正面図。 実施例１に係る滑車の構造を示す概略斜視図。 実施例１に係るケレン装置の概略側面図。

以下、図面を参照しながら、本願発明の実施例について説明する。

＜１＞全体構成
図１に、ケレン装置の概略正面図を示す。
本発明に係るケレン装置は、ケレンベルト１０と、駆動手段２０と、を少なくとも含んで構成する。
以下、各構成要素の詳細について説明する。

＜２＞ケレンベルト
ケレンベルト１０は、スライドセントルＡの型枠Ｂのケレン作業を行うための部材である。
ケレンベルト１０は、トンネルの横断方向に亘って、スライドセントルＡの型枠Ｂの周方向に沿って架け渡される長尺状の部材であって、その両端が、スライドセントルＡの内部の空間まで達して、ループ状を呈する程度の長さを有する。
本実施例では、少なくとも型枠Ｂに架け渡す長さを呈する帯材１１と、該帯材１１に適宜設けたケレンブラシ１２と、帯材１１の端部に一端を接続して、他端を、後述する駆動手段２０と接続するロープ材１３と、でもって、ケレンベルト１０を構成している。

＜３＞駆動手段
駆動手段２０は、ケレンベルト１０に往復運動を与えるための手段である。
駆動手段２０は、スライドセントルＡの内部に配置され、ケレンベルト１０の両端を接続して、ケレンベルト１０を、ケレンベルト１０の長手方向に往復運動させるための駆動力を生み出す。

駆動手段２０には、重機、ウインチ、油圧ピストンなどを用いる事ができる。
図１では、駆動手段２０を、バックホウである重機で構成している。
重機のバケットに、ケレンベルト１０の両端を接続し、バケットを左右に首振り運動をするように旋回させれば、ケレンベルト１０の何れか一方の端部を引っ張って、ケレンベルト１０に往復運動を与えることができる。
なお、重機側で、首振り運動の旋回角度を一定の角度で規制する態様とすれば、ケレンベルト１０の往復運動を適正な範囲で行うこともできる。

重機にケレンベルト１０を接続する方法としては、重機のバケットに吊金具（図示せず）を挟締してから、該吊金具にケレンベルト１０を繋ぐ方法などがある。
また、吊金具とケレンベルト１０との接続に、レバーブロック（登録商標）３０などの接続間隔の調整が可能な機構を設ければ、スライドセントルＡの大きさに合わせて、ケレンベルト１０と重機との連結からなるループ長や、ケレンベルト１０の張力を、適切な範囲に設定することができる。

＜４＞その他の構成部材
本発明に係るケレン装置は、その他にも以下の部材を備えた構成とすることができる。

＜４．１＞滑車
本発明に係るケレン装置は、スライドセントルＡの下げネコ部周辺に滑車４０を配置しておくこともできる。
この滑車４０にケレンベルト１０を架け渡すことで、ケレンベルト１０の端部を、スライドセントルＡの内部へと容易に案内することができる。
滑車４０は、作業現場の不動点に固定しておくことが望ましく、例えばインバートＣを構築するためのインバート鉄筋Ｄなどに脱着自在に固定できる態様などが考えられる。

図２に、本実施例で使用する滑車の構造を示す。
本実施例に係る滑車４０は、スライドセントルＡの前後方向に離隔して配置する一対のハウジング４１と、ハウジング４１間を繋ぐように配置する接続材４２と、接続材４２を芯部として、回転可能な筒状の回転体４３と、ハウジング４１の外側端部に脱着自在なかんざし材４４と、で構成している。

本実施例に係る滑車では、不動点に固定するにあたり、ハウジング４１の外側端部をインバート鉄筋Ｄの隙間に差し込んでから、外側端部にかんざし材４４を差し込んで、インバート鉄筋Ｄからの抜け出しを防止するように構成している。

滑車４０の設置後には、型枠Ｂの上部から下方に伸びるケレンベルト１０の端部を、回転体４３に架けてスライドセントルＡへの内部へと折り返すように配置する。
上記構成により、ケレンベルト１０の往復運動は、回転体４３による回転動作によってスムーズに案内されることとなり、ケレンベルト１０が下げネコ部などとの接触によって擦り切れたり、損傷したりする恐れが小さくなる。

＜４．２＞目印手段
本発明に係るケレン装置は、駆動手段２０による往復運動の目安幅を示す目印手段５０を設けておくこともできる。
目印手段５０は、カラーコーン（登録商標）、旗、支柱、ロープなど目印となるものであれば如何なる部材を用いても良い。
本実施例では、駆動手段２０である重機の前方に、目印手段５０として、２基のカラーコーンをトンネルの横断方向に向けて一定距離を離すように設置している。
この離隔距離を、駆動手段２０による往復運動の目安幅に設定しておくことで、重機を運転するオペレータは、バケットの位置が目印手段５０で規定する間に収まるように、首振り運動を繰り返すことで、適度な往復運動でのケレン作業を実施することができる。

＜５＞ケレン作業
本発明に係るケレン作業の一例について説明する。
なお、これらの手順は、矛盾の無い範囲で、一部を入れ換えたり、並行実施したりすることができる。

（１）型枠の脱型
まず、二次覆工コンクリートの打設を行ったのち、スライドセントルＡの型枠Ｂを脱型する。

（２）重機の設置
スライドセントルＡの内部に駆動手段２０を運び込む。本実施例での駆動手段２０は重機であり自走可能であるため、スライドセントルＡへの運搬・設置を容易に行うことができる。

（３）ケレンベルトの設置
スライドセントルＡの型枠Ｂに、ケレンブラシ１２を備えたケレンベルト１０を架け渡す。ケレンベルト１０の端部は、別途下げネコ部周辺に固定した滑車４０を経由して、スライドセントルＡの内部へと引き込んでおく。
このとき、スライドセントルＡ内部の地面や、スライドセントルＡを移動させるためのレールＥなどと、ケレンベルト１０との接触が懸念される場合には、ケレンベルト１０の引き込み軌跡に合わせて、地面に案内溝６０を設けておき（図１）、ケレンベルト１０を配置する空間を確保しておいてもよい。

（４）ケレンベルトの接続、張力調整
ケレンベルト１０を重機のバケットに挟締した吊金具にレバーブロック３０を介して連結する。その後レバーブロック３０で全体の長さと張力の調整を行って、ケレンベルト１０がスライドセントルＡを覆うようにループ接続した状態とする。

（５）重機の作動（ケレン作業）
重機の旋回運動でもって、バケットの首振り運動を行う。
このとき、重機のオペレータが視認しやすい位置に、重機の旋回角度を規定するための目印手段５０を設けておくと、より効率的なケレン作業を行うことができる。

（６）スライドセントルの移動
（５）に係るケレン作業が完了するたび、もしくは並行して、スライドセントルＡをトンネルの長手方向に移動させる。
このように、本発明に係るケレン装置を固定したまま、スライドセントルＡを移動させることで、スライドセントルＡの全長に亘ってケレン作業を行うことができる。

（７）ケレン装置の撤去
全体のケレン作業が完了した際には、駆動手段２０とケレンベルト１０との連結を解いて、各構成部材を順次撤去する。（２）の通り、駆動手段２０は重機であるため、自走によって設置現場からの容易な撤去が可能である。

１０ ケレンベルト
１１ 帯材
１２ ケレンブラシ
１３ ロープ材
２０ 駆動手段
３０ レバーブロック
４０ 滑車
４１ ハウジング
４２ 接続材
４３ 回転体
４４ かんざし材
５０ 目印手段
６０ 案内溝
Ａ スライドセントル
Ｂ 型枠
Ｃ インバート
Ｄ インバート鉄筋
Ｅ レール

Claims (5)

1. トンネルの施工に用いられるスライドセントル用のケレン装置であって、
   前記トンネルの横断方向に亘り、前記スライドセントルの型枠に沿って掛け渡され、ケレンブラシを備えるケレンベルトと、
   前記スライドセントルの内部に配し、前記ケレンベルトの両端を連結して、該ケレンベルトの長手方向へと往復運動を与える、駆動手段と、
   を少なくとも有することを特徴とする、スライドセントル用のケレン装置。
2. 前記スライドセントルの下げネコ部周辺に配し、前記ケレンベルトの端部を前記スライドセントルの内部へと案内する滑車と、を更に有することを特徴とする、請求項１に記載のスライドセントル用のケレン装置。
3. 前記駆動手段が、重機であることを特徴とする、請求項１または２に記載のスライドセントル用のケレン装置。
4. 前記駆動手段による往復運動の目安幅を示す目印手段、を更に有することを特徴とする、請求項１乃至３のうち何れか１項に記載のスライドセントル用のケレン装置。
5. トンネルの施工に用いられるスライドセントルのケレン方法であって、
   ケレンブラシを備えたケレンベルトを、前記トンネルの横断方向に亘り、前記スライドセントルの型枠に沿って掛け渡すとともに前記スライドセントルの内部を経由してループするように設置し、
   前記ケレンベルトに、該ケレンベルトの長手方向へと往復運動を与えて、ケレン作業を行うことを特徴とする、
   スライドセントルのケレン方法。

Images