JP7204302B2 - 換気装置 - Google Patents

Description

本発明は、シールド工法の発進立坑などの地上部に設けられる防音ハウスなどをはじめとする建屋内で行われる作業によって発生する被換気媒体の換気装置に関する。

シールド工法の発進立坑などの地上部に設けられる防音ハウスなどをはじめとする建屋内では、様々な作業が行われる。これらの作業の中には、換気が必要な被換気媒体が発生する作業がある。これらの作業の具体的なものとしては、セグメントのシール貼り作業、掘削土砂や資器材の搬出入作業、掘削土砂の改質作業などである。
作業によって発生する被換気媒体として、セグメントのシール貼り作業では、接着剤に含まれる有機溶剤による有機ガス、掘削土砂の搬出作業や資器材の搬出入作業による排気ガス、掘削土砂の改質作業による改質材の粉塵などが挙げられる。

このような建屋内での作業によって発生する被換気媒体を換気する従来技術として、特許文献１のようなものがある。この従来技術は、建屋内の作業から発生する被換気媒体を効率的に換気する換気装置を提供することを目的としたもので、建屋の側壁に沿って排風機と複数設け、側壁の方向に沿って移動可能に送風機を設けて、換気が必要な作業領域に応じて換気することが可能な換気装置である。

特開２０１８－１７９３３８号公報

この従来技術では、建屋内の作業から発生する被換気媒体を効率的に換気することができるが、以下のようにより確実な換気が求められている。
セグメントのシール貼り作業のような場合では、有機ガスを適切に換気することは安全上非常に重要である。セグメントストックヤード内でシール貼り作業をする箇所は移動し、かつストックヤード内の一部であるところ、どの場所においても所定の換気流を確保する必要があり、そのような設計を行う。しかしながら、実際に作業が行われた場合には、建屋内のさまざまな状況が影響することもあり、すべての箇所で所定の換気流を安定して確保できないケースもある。

また、例えば、大断面のトンネル工事にシールド工法を適用する場合には、セグメントをはじめとする資器材も大型化し、それを置くために建屋の容積も大型化するので、より所定の換気流が安定して確保できない箇所が発生しやすくなるとともに、送風機と排風機との距離が長くなりやすく所定の換気流とするためには、設備が大型化してしまう。
これらの問題は、掘削土砂の搬出作業、資器材の搬出入作業、掘削土砂の改質作業においても同様である。
そこで、本発明の目的は、換気流を安定して確保し、建屋内の作業から発生する被換気媒体を効率的に換気する換気装置を提供することを目的とする。

請求項１に係る発明は、側壁と天井とを有する建屋内の作業領域から発生する被換気媒体を換気するための換気装置であって、前記側壁に設けられた排風機と、前記排風機に対して送気可能な送風機と、前記送風機から前記排風機への換気流をガイドするガイド壁と、を備え、前記ガイド壁は、前記排風機が設けられた前記側壁側から前記送風機側に向かう方向に伸縮可能であって、前記ガイド壁の上端部は前記天井から離間して設けられていることを特徴とする換気装置である。
請求項２に係る発明は、側壁と天井とを有する建屋内の作業領域から発生する被換気媒体を換気するための換気装置であって、前記作業領域は、前記側壁に沿った方向で複数に設定された設定作業領域を備えており、前記側壁に沿って前記設定作業領域にわたって複数設けられた排風機と、前記排風機に対して送気可能な送風機と、前記送風機から前記排風機への換気流をガイドするガイド壁と、を備え、前記ガイド壁は、各々の前記設定作業領域の前記側壁側と前記送風機側とにわたった辺に沿って設けられ、前記排風機が設けられた前記側壁側から前記送風機側に向かう方向に伸縮可能であって、前記ガイド壁の上端部は前記天井から離間して設けられていることを特徴とする換気装置である。
請求項３に係る発明は、前記作業領域は、セグメントシール貼り作業領域であって、前記ガイド壁の前記側壁側及び前記送風機側の少なくとも一方の伸縮に際して移動する端部は、前記セグメントシール貼り作業領域に配置されたセグメントのボルト穴に取り付け可能であることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の換気装置である。
請求項４に係る発明は、側壁を有する建屋内の作業領域から発生する被換気媒体を換気するための換気装置であって、前記作業領域は、前記側壁に沿った方向で複数に設定された設定作業領域を備えており、前記側壁に沿って前記設定作業領域にわたって複数設けられた排風機と、前記排風機に対して送気可能な送風機と、前記送風機から前記排風機への換気流をガイドするガイド壁と、を備え、前記ガイド壁は、各々の前記設定作業領域の前記側壁側と前記送風機側とにわたった辺に沿って設けられ、前記排風機が設けられた前記側壁側から前記送風機側に向かう方向に伸縮可能であり、前記作業領域は、セグメントシール貼り作業領域であって、前記ガイド壁の前記側壁側及び前記送風機側の少なくとも一方の伸縮に際して移動する端部は、前記セグメントシール貼り作業領域に配置されたセグメントのボルト穴に取り付け可能であることを特徴とする換気装置である。
請求項５に係る発明は、前記ガイド壁は、前記作業領域の上方を覆わないことを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項に記載の換気装置である。
また、別発明として、以下のものでもよい。
手段１は、側壁を有する建屋内の作業領域から発生する被換気媒体を換気するための換気装置であって、前記側壁に設けられた排風機と、前記排風機に対して送気可能な送風機と、前記送風機から前記排風機への換気流をガイドするガイド壁と、を備え、前記ガイド壁は、前記排風機が設けられた前記側壁側から前記送風機側に向かう方向に伸縮可能であることを特徴とする換気装置である。

手段２は、側壁を有する建屋内の作業領域から発生する被換気媒体を換気するための換気装置であって、前記作業領域は、前記側壁に沿った方向で複数に設定された設定作業領域を備えており、前記側壁に沿って前記設定作業領域にわたって複数設けられた排風機と、前記排風機に対して送気可能な送風機と、前記送風機から前記排風機への換気流をガイドするガイド壁と、を備え、前記ガイド壁は、各々の前記設定作業領域の前記側壁側と前記送風機側とにわたった辺に沿って設けられ、前記排風機が設けられた前記側壁側から前記送風機側に向かう方向に伸縮可能であることを特徴とする換気装置である。

手段３は、前記作業領域は、セグメントシール貼り作業領域であって、前記ガイド壁の前記側壁側及び前記送風機側の少なくとも一方の伸縮に際して移動する端部は、前記セグメントシール貼り作業領域に配置されたセグメントのボルト穴に取り付け可能であることを特徴とする手段１又は手段２に記載の換気装置である。

手段４は、前記ガイド壁は、前記作業領域の上方を覆わないことを特徴とする手段１乃至手段３のうちいずれか１項に記載の換気装置である。

上記に係る構成により、換気流を安定して確保し、建屋内の作業から発生する被換気媒体を効率的に換気することができる。
また、ガイド壁は伸縮可能であるので、換気が必要なときのみ使用し、換気が不要なときは縮小させることができるので、建屋内の作業の支障にならない。

加えて、作業領域は、側壁に沿った方向で複数に設定された設定作業領域を備えており、側壁に沿って設定作業領域にわたって複数設けられた排風機と、排風機に対して送気可能な送風機と、送風機から排風機への換気流をガイドするガイド壁と、を備え、ガイド壁は、各々の前記設定作業領域の前記側壁側と前記送風機側とにわたった辺に沿って設けられるので、必要な設定作業領域の換気を行うこともできる。

加えて、作業領域は、セグメントシール貼り作業領域であって、ガイド壁の側壁側及び送風機側の少なくとも一方の伸縮に際して移動する端部は、セグメントシール貼り作業領域に位置するセグメントのボルト穴に取り付け可能であるので、ガイド壁の端部の固定を任意の場所で行うことができ、配置されたセグメント間にガイド壁の端部の固定のための部材をセグメント以外に別途設置しなくて済み、セグメントシール貼り作業などにも支障が生じない。

加えて、ガイド壁は、作業領域の上方を覆わないので、建屋内での作業の支障にならない。特に、セグメントシール貼り作業領域の場合には、クレーンによるセグメントの搬入搬出作業に支障が生じない。

本発明の実施形態に係る換気装置を適用した建屋の全体平面図である。 本発明の実施形態に係る換気装置の（Ａ）平面配置図と（Ｂ）側面配置図である。 本発明の実施形態に係る換気装置のガイド壁の平面配置図である。 本発明の実施形態に係る換気装置のガイド壁の（Ａ）平面配置図の拡大図および（Ｂ）側面配置図である。 本発明の実施形態の係る換気装置のガイド壁の端部の説明図である。 本発明の実施形態に係る換気装置の運転説明図である。 本発明の実施形態に係る換気装置の運転説明図である。 本発明の実施形態に係る換気装置の運転説明図である。

〔実施形態〕
以下、本発明に係る実施形態について図面の図１乃至図８と共に説明する。
本実施形態は、本発明に係る換気装置をシールド工法の発進立坑基地におけるセグメントのシール貼り作業に適用したものである。
図１は、泥土圧シールド工法の発進立坑基地の平面図で、発進立坑基地は、防音ハウスである建屋１に覆われている。建屋１は、右側壁１ａ、左側壁１ｂ、後側壁１ｃ、前側壁１ｄおよび図示しない天井を備えている。前側壁１ｄは、車両出入部１ｅを備えている。
本実施形態では、建屋１は防音機能を備えたものとしているが、建屋は防音機能を備えていないものであっても良い。

図１に示すように、建屋１内には発進立坑開口部２が開口しており、天井走行クレーン３によってセグメント４をはじめとする資器材などがトンネルに搬入される。天井走行クレーン３は、前側壁１ｄおよび後側壁１ｃの上部で左右方向に設けられた走行レール３ａを走行する。
セグメント４は、セグメント搬入車両５によって建屋１内に搬入され、天井走行クレーン３によって、図１に示すように右側壁１ａ寄りのセグメントストックヤード６にストックされる。セグメントストックヤード６にて、シールが貼り作業が行われる。シールが貼られたセグメント４は、発進立坑開口部２から搬入される。

トンネル掘削により発生した掘削土砂は、図示しないズリ鋼車ごと発進立坑開口部２から天井走行クレーン３によって引き上げられる。ズリ鋼車内の掘削土砂は、土砂ピット７で貯留され、バックホウ８で土砂搬出車両９に積み込まれて搬出される。
図１に示すように、土砂ピット７の左方には、泥土圧シールド工法に用いられる掘削添加材を配合して供給する添加材設備１０が配置されている。添加材設備１０のさらに左方には、裏込注入設備１１が配置されている。添加材設備１０の前方には、濁水処理設備１２が配置されている。裏込注入設備１１の前方には、中央管理室１３が配置されている。セグメントストックヤード６の前方には、資材置場１４が配置されている。

図１に示すように、セグメントストックヤード６の左側には、送風機２０が配置されている。送風機２０は、左側から右側に向けて送気するものであり、矢印Ｙ１、Ｙ２で示す前後方向に向って、すなわち右側壁１ａに沿って移動可能なものである。
セグメントストックヤード６の前後方向にわたった右側壁１ａには、排風機３０が複数（３０ａ～３０ｉの９機）設けられている。排風機３０ａ～３０ｉは、建屋１内の気体を建屋１外に排気する。排風機３０ａ～３０ｉは、それぞれ独立して運転できるようになっている。

セグメントストックヤード６では、セグメント４は、図２（Ｂ）に示すように１リング分である５ピースが重ねられ、平面的に複数個所にストックされる。本実施形態では、図１に示すように、前後方向に９列、左右方向に３列で２７リング分（１３５ピース）がストックされる。
このようにストックされた状態で、各セグメント４にシールを貼る作業が行われる。シール貼り作業は、作業員がセグメント４に接着剤を塗布しシール材を貼る作業である。作業員は１リングごとに移動してシール貼り作業を行う。塗布する際には、小分けされた接着剤が入った容器と接着剤と塗布する刷毛が使用される。接着剤には、トルエン、ノルマルヘキサン、シクロヘキサンなど成分が含まれたクロロプレンゴム系溶剤形接着剤が用いられる。シール貼り作業では、これらの成分が蒸気となって有機ガス（被換気媒体）が発生する。

シール貼り作業による有機ガスを安全に効率的に換気するために、セグメントストックヤード６での作業領域を区分けして設定し、当該設定作業領域を換気する。本実施形態では、図２（Ａ）の破線で示すように、右側壁１ａに沿った方向で作業領域を設定作業領域Ａ、Ｂ、Ｃとして３つに区分けしている。そして、シール貼り作業が行われている設定作業領域に送風機２０を移動して送気し、当該送風に対応する排風機３０によって排気する。
図２（Ａ）では、設定作業領域Ｂ内でシール貼り作業が行われており、その左側に送風機２０が配置されて送気し、排風機３０ｄ～３０ｆを斜線にてハッチングして、当該排風機３０ｄ～３０ｆが作動し排気していることが示されている。
この換気は、開放式プッシュプル型換気となるように設定される。

シール貼り作業で発生する有機ガスに含まれるトルエン、ノルマルヘキサン、シクロヘキサンなどの蒸気比重は空気より重いので、より安全で効率的な換気装置の配置を行っている。
具体的には、図２（Ｂ）に示すように、送風機２０の送風の中心線２０Ｌは、地表面に平行に向けられている。そして、排風機３０ａ～３０ｉは、右側壁１ａの中心線２０Ｌより低い位置に設けられている。このようにすることで斜め下に向かう換気流を発生させ、安全で効率的な換気を行っている。図２（Ｂ）の１ｆは、建屋１の基礎である。

図３に示すように、各々の設定作業領域の右側壁１ａ側と送風機側とにわたった辺に沿って、ガイド壁１５ａ～１５ｄが設けられている。各々の設定作業領域の前記右側壁１ａ側と前記送風機側とにわたった辺とは、図３における各設定作業領域の左右方向に延びる辺（長辺）である。
具体的には、設定作業領域Ａの後側の長辺に沿って、ガイド壁１５ａが設けられており、設定作業領域Ａの前側の長辺及び設定作業領域Ｂの後側の長辺に沿って、ガイド壁１５ｂが設けられており、設定作業領域Ｂの前側の長辺及び設定作業領域Ｃの後側の長辺に沿って、ガイド壁１５ｃが設けられており、設定作業領域Ｃの前側の長辺に沿って、ガイド壁１５ｄが設けられている。

後述するが、ガイド壁１５ａ～１５ｄは、排風機３０ａ～３０ｉが設けられた右側壁１ａ側から送風機２０側に向かう方向（左右方向）に伸縮可能である。図３においては、ガイド壁１５ａ～１５ｄは、送風機２０側の端部が伸長して展開した状態を示している。ガイド壁１５ａ～１５ｄは、右側壁１ａ側の端部が右側壁１ａに近接して設置されており、送風機２０側の端部が図３の左右方向の中央のセグメント４の付近に設置されている。換言すると、ガイド壁１５ａ～１５ｄは、各々の設定作業領域の右側壁１ａ側と送風機２０側とにわたった辺の一部に沿って、かつ右側壁１ａ側に設けられている。

図４（Ａ）は、設定作業領域Ｂを換気するときの状態を示したものである。送風機２０は、設定作業領域Ｂに送気する位置に配置され、左側から右側に向って送気している。設定作業領域Ｂに対応する排風機３０ｄ～３０ｆは、左側から右側に向って排気している。
ガイド壁１５ｂ、１５ｃは、送風機２０側の端部が伸長して展開している。ガイド壁１５ｂ、１５ｃは、右側壁１ａ側の端部が右側壁１ａに近接して固定して設置されており、送風機２０側の端部が左右方向の中央のセグメント４の付近に設置されている。換言すると、設定作業領域Ｂの前後側の長辺の右側の略半分にわたって、ガイド壁１５ｂ、１５ｃが設置されていることになる。

図４（Ｂ）に示すように、ガイド壁１５ｃは、１リング分で重ねてストックされたセグメント４の高さ程度の高さのものである。シール貼り作業で発生する有機ガスに含まれるトルエン、ノルマルヘキサン、シクロヘキサンなどの蒸気比重が空気より重いことに対応するために必要十分なものとしている。
ガイド壁１５ｂ、１５ｃは、互いにその上端部を連結して形成される屋根のようなものはなく、設定作業領域Ｂの上方を覆うものではない。このため、天井走行クレーン３によるセグメント４の搬出入の作業の支障にならない。

ガイド壁１５ｂ、１５ｃが、設定作業領域Ｂの前後側の長辺にわたって設置されているので、設定作業領域を区画することになり、換気流が広がることを抑制し、部分的に風量が不足する箇所をなくして安定した換気流を確保することができる。
ガイド壁１５ｂ、１５ｃの一端を排風機３０ｄ～３０ｆが設けられた右側壁１ａに近接して設けるので、右側壁１ａに送気が当たって設定作業領域Ａ又は設定作業領域Ｂ側に流れてしまうことを防止することができる。また、排風機３０ｄ～３０ｆの排気能力も確保される。

ガイド壁１５ｂ、１５ｃは、ワイヤー１６、ワイヤー１６に吊られるカーテン１７、ワイヤー１６及びカーテン１７を送り出しかつ巻き取り可能な巻取機１８を備えている。
カーテン１７は、換気流をガイドするものであれば、材質は限定されない。ワイヤー１６とカーテン１７の上部は、展開方向に間隔を空けて連結されている。ワイヤー１６の右側の端部は、巻取機１８に固定されている。カーテン１７の右側の端部も巻取機１８に固定されるようにしても良い。ワイヤー１６の左側の端部は、後述するようにセグメント４に固定されている。換気流によってカーテン１７の下部が揺らされてガイド機能が失われるようであれば、下部にもワイヤーを設けても良い。巻取機１８は、右側壁１ａに近接して設けられている。ガイド壁１５ｂの巻取機１８は、排風機３０ｃと排風機３０ｄとの間に、ガイド壁１５ｃの巻取機１８は、排風機３０ｆと排風機３０ｇとの間に配置されている。

巻取機１８が、ワイヤー１６及びカーテン１７を送り出しかつ巻き取り可能としているので、ガイド壁１５ｂ、１５ｃは、排風機３０ｄ～３０ｆが設けられた右側壁１ａ側から送風機２０側に向かう方向（図４における矢印Ｘ１、Ｘ２方向）に伸縮可能となっている。ガイド壁１５ｂ、１５ｃの伸縮は、ガイド壁１５ｂ、１５ｃの送風機２０側の端部が左右方向の中央のセグメント４付近に位置する展開状態から、ガイド壁１５ｂ、１５ｃの送風機２０側の端部が右側壁１ａ付近に位置する収納状態まで行うことが可能である。
このように、ガイド壁１５ｂ、１５ｃが伸縮可能であるので、換気に必要なときに伸長させた展開状態とし、不要なときには縮小させた収納状態として、他の作業に支障が生じないようにすることができる。

図５は、ガイド壁１５の送風機２０側の端部をシール貼り作業領域にストックされたセグメント４に固定した状態を示すものである。
カーテン１７の上端に設けられた連結片１７ａが通されたワイヤー１６の端部をリング状部１６ａとして、セグメント４のボルト穴４ａに螺合したフック形状のダミーボルト１９に掛けることで、ガイド壁１５の端部がセグメント４に固定される。

ストックされたセグメント４のボルト穴４ａを利用して、ガイド壁１５の端部を固定することで、ガイド壁１５の展開状態の左右方向の端部の位置を任意に設定することができる。
例えば、ガイド壁１５を右側壁１ａから左右方向の３列のセグメント４のうち左側のセグメント４まで展開させたい場合には、左側のセグメント４のボルト穴４ａにダミーボルト１９を設けてリング状部１６ａを掛ける。ガイド壁１５を右側壁１ａから左右方向の３列のセグメント４のうち中央のセグメント４まで展開させたい場合には、中央のセグメント４のボルト穴４ａにダミーボルト１９を設けてリング状部１６ａを掛ける。ガイド壁１５を右側壁１ａから左右方向の３列のセグメント４のうち右側のセグメント４まで展開させたい場合には、右側のセグメント４のボルト穴４ａにダミーボルト１９を設けてリング状部１６ａを掛ける。

また、ストックされたセグメント４のボルト穴４ａを利用して、ガイド壁１５の端部を固定することで、ガイド壁１５の展開状態の端部の高さも任意に設定することができる。 ストックされたセグメント４は、図２（Ｂ）に示すように、５ピースが重ねられているので、これらのいずれかのセグメント４のボルト穴４ａを用いれば、任意の高さに設定することができる。

例えば、ガイド壁１５を右側壁１ａから左右方向の３列のセグメント４のうち左側のセグメント４まで展開させる場合において、送風機２０側ではそれほどガイド機能が求められず、寧ろ作業員の通行の支障になる場合も想定される。このような場合には、最下段のセグメント４のボルト穴４ａを用いてダミーボルト１９を設けてリング状部１６ａを掛ければ、この部分においてガイド壁１５の高さを抑えることができる。そして、さほど支障にならない右側壁１ａ側は所定の高さを確保できる。この場合では、ガイド壁の高さは送風機２０側が低く、右側壁１ａ側が高くなっている。

ガイド壁１５の端部をセグメント４に固定する場合には、換気する対象となる設定作業領域の外にストックされているセグメント４に固定する方が、当該設定作業領域でのセグメントシール貼り作業の支障にならないので望ましい。

例えば、設定作業領域Ｂを換気する場合には、設定作業領域Ａにストックされたセグメント４にガイド壁１５ｂの端部を固定し、設定作業領域Ｃにストックされたセグメント４にガイド壁１５ｃの端部を固定する。設定作業領域Ａを換気する場合には、設定作業領域Ｂにストックされたセグメント４にガイド壁１５ｂの端部を固定する。設定作業領域Ａの後ろ側には設定作業領域が存在しないので、ガイド壁１５ａの端部は、設定作業領域Ａにストックされたセグメント４に固定する。設定作業領域Ｃを換気する場合には、設定作業領域Ｂにストックされたセグメント４にガイド壁１５ｃの端部を固定する。設定作業領域Ｃの前側には設定作業領域が存在しないので、ガイド壁１５ｄの端部は、設定作業領域Ｃにストックされたセグメント４に固定する。

各設定作業領域Ａ、Ｂ、Ｃにわたって、換気を行う場合のガイド壁１５ａ～１５ｄの使用方法を図６乃至図８に用いて説明する。
換気は、送風機２０を各設定作業領域Ａ、Ｂ、Ｃに移動させて送気し、各設定作業領域Ａ、Ｂ、Ｃに対応して、排風機３０ａ～３０ｉを稼働させて排気し行う。具体的には、設定作業領域Ａには排風機３０ａ～３０ｃを、設定作業領域Ｂには排風機３０ｄ～３０ｆを、設定作業領域Ｃには排風機３０ｇ～３０ｉを対応させる。
なお、各設定作業領域にわたっての送風機と排風機の運転制御は、任意の方法で連動運転するようにしても良いし、手動で運転するようにしても良い。

図６は、シール貼り作業が設定作業領域Ａで行われるときの換気装置の稼働状態を示したものである。送風機２０を設定作業領域Ａに移動させた後に、送風機２０と排風機３０ａ～３０ｃを稼働させ換気を行う。図６では、稼働する排風機３０ａ～３０ｃを斜線にてハッチングして示している。

設定作業領域Ａでの換気をガイドするために、ガイド壁１５ａ、１５ｂが、展開状態に配置されている。具体的には、巻取機からワイヤーとカーテンが送り出されて、ガイド壁１５ａ、１５ｂの送風機２０側の端部が左右方向の中央のセグメント４の位置に固定されている。
一方、設定作業領域Ａに対応しないガイド壁１５ｃ、１５ｄは、他の作業などにも支障にならないよう収納状態となっている。具体的には、巻取機にワイヤーとカーテンが巻き取られて、ガイド壁１５ｃ、１５ｄの送風機２０側の端部は、右側壁１ａの付近であって他の作業などにも支障にならない位置に移動させている。

図７は、シール貼り作業が設定作業領域Ｂで行われるときの換気装置の稼働状態を示したものである。送風機２０を設定作業領域Ｂに移動させた後に、送風機２０と排風機３０ｄ～３０ｆを稼働させ換気を行う。図７では、稼働する排風機３０ｄ～３０ｆを斜線にてハッチングして示している。

設定作業領域Ｂでの換気をガイドするために、ガイド壁１５ｂ、１５ｃが、展開状態に配置されている。具体的には、巻取機からワイヤーとカーテンが送り出されて、ガイド壁１５ｂ、１５ｃの送風機２０側の端部が左右方向の中央のセグメント４の位置に固定されている。
一方、設定作業領域Ｂに対応しないガイド壁１５ａ、１５ｄは、他の作業などにも支障にならないよう収納状態となっている。具体的には、巻取機にワイヤーとカーテンが巻き取られて、ガイド壁１５ａ、１５ｄの送風機２０側の端部は、右側壁１ａの付近であって他の作業などにも支障にならない位置に移動させている。

図８は、シール貼り作業が設定作業領域Ｃで行われるときの換気装置の稼働状態を示したものである。送風機２０を設定作業領域Ｃに移動させた後に、送風機２０と排風機３０ｇ～３０ｉを稼働させ換気を行う。図８では、稼働する排風機３０ｇ～３０ｉを斜線にてハッチングして示している。

設定作業領域Ｃでの換気をガイドするために、ガイド壁１５ｃ、１５ｄが、展開状態に配置されている。具体的には、巻取機からワイヤーとカーテンが送り出されて、ガイド壁１５ｃ、１５ｄの送風機２０側の端部が左右方向の中央のセグメント４の位置に固定されている。
一方、設定作業領域Ｃに対応しないガイド壁１５ａ、１５ｂは、他の作業などにも支障にならないよう収納状態となっている。具体的には、巻取機にワイヤーとカーテンが巻き取られて、ガイド壁１５ａ、１５ｂの送風機２０側の端部は、右側壁１ａの付近であって他の作業などにも支障にならない位置に移動させている。

以上のようにすることで、換気流を安定して確保し、建屋内でのシール貼り作業から発生する有機ガスを安全に効率的に換気することができる。
また、ガイド壁は伸縮可能であるので、換気が必要なときのみ使用し、換気が不要なときは縮小させることができるので、建屋内の作業の支障にならない。

〔その他の変形例〕
本発明は上記の実施の形態に限定されるものではない。例えば以下のようなものも含まれる。

本願の実施形態では、シールド工法のセグメントのシール貼り作業で説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、推進工法における推進管のシール貼り作業などで有機ガスが発生する作業にも適用しても良い。

本願の実施形態では、送風機２０は複数の設定作業領域にわたって移動可能なもので説明したが、これに限られるものではなく、複数の送風機を各設定作業領域に固定的に配置するものでも良い。また、設定作業領域を複数設定して換気するものであったが、これにも限られず、１つの設定作業領域のものでも良い。

本願の実施形態では、ガイド壁１５ａ～１５ｄは、展開した際に、設定作業領域の前後側の長辺の右側（排風機側）の略半分にわたって設置されるようになっていたが、これに限られるものではない。設定作業領域の前後側の長辺の左側（送風機側）の略半分にわたって設置されるようにしても良い。この場合には、より送気が安定することになる。また、設定作業領域の前後側の長辺の全長にわたって設置されるようにしても良い。この場合には、送気及び排気がどちらもより安定することになる。

本願の実施形態では、セグメント４のボルト穴４ａにダミーボルト１９を螺合させて設けてリング状部１６ａを掛ける例で説明したが、これに限られない。ダミーボルト１９を螺合させるボルト穴を持たないようなスチールセグメントの場合では、ボルト穴に開閉可能なリング状部を直接通して、ガイド壁の端部をセグメントに固定しても良い。

本願の実施形態では、ガイド壁１５の端部をセグメントに固定する例で説明したが、これに限られない。他の方法でガイド壁の端部を固定しても良い。例えば、支柱が立設された台車にガイド壁の端部を固定し、当該台車を作業領域上で移動させることでガイド壁を展開縮小可能として、台車の車輪をロックするなどして、ガイド壁の端部を固定するようにしても良い。

本願の実施形態では、シール貼り作業で説明しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、掘削土砂の搬出作業や資器材の搬出入作業による排気ガス、掘削土砂の改質作業による改質材の粉塵などの換気に適用してもよい。
土砂ピットから土砂搬出車両に掘削土砂を積み込むバックホウや土砂搬出車両は、移動することも多く、ガイド壁がその移動にも支障にならないように伸縮可能とすることで、特に、効果的である。また、排気ガスも一般的には空気よりも重いので、ガイド壁をセグメントストックヤードに適用したように下方に設けることも効果的である。この場合の排気ガスは、本発明の被換気媒体に相当する。

また、掘削土砂の改質作業による改質材の粉塵も土砂ピット内の異なる場所で攪拌されるので、その発生は移動することも多く、そのような場合にも、同様にガイド壁の伸縮可能な構成は発生箇所に応じて適切に適用できるので、特に、効果的である。この場合の粉塵は、本発明の被換気媒体に相当する。

本願の実施形態では、開放式プッシュプル型換気となるように風量が設定されるのが理想的ではあるが、被換気媒体が法令基準内など作業の支障にならないようなものとなるのであれば、それに限られるものではない。また、ガイド壁を設けることで、送風機と排風機の効率的な選択が望める。
また、換気流も必ず斜め下の方向にする必要はない。

本願の実施形態では、設定作業領域を三つに区分して設定したが、これに限られず、各設定作業領域がそれぞれ重なるようにしてもよい。また、本願の実施形態では、一つの設定作業領域で建屋１内の前後方向に３列のセグメント４が含まれるように三つの設定作業領域が設定されていたが、これにも限られず、例えば１列のセグメントだけが含まれるように設定作業領域、すなわち九つの設定作業領域を設定するようにしてもよい。このようにすると、より作業に合わせた換気とすることができる。この場合には、各設定作業領域ごとにガイド壁を設けることになり、九つの設定作業領域では１０個のガイド壁を設けることになる。

本願の実施形態では、ガイド壁の伸縮は、手動によって行っていたが、機械動作によって伸縮されるようにしても良い。また、送風機と排風機との作動に連動してガイド壁を伸縮させるようにしても良い。
また、ガイド壁の右側壁側の固定部には巻取機を設けたが、これに限定されず、カーテンを折り畳んで縮小させるような構成にしても良い。

本願の実施形態では、ガイド壁の伸縮は、側壁の排風機側を固定端とし、送風機側を移動端として説明したが、これに限らない。例えば、送風機側を固定端として、排風機側を移動端としても良い。また、送風機側及び排風機側の双方を移動端としても良い。すなわち、本願発明のガイド壁の伸縮に係る「側壁側から前記送風機側に向かう方向」とは、両方向を含んだものであって、一方向だけを示すものではない。

いずれの実施形態における各技術的事項を他の実施形態に適用して実施例としても良い。

１ 建屋
２ 発進立坑開口部
３ 天井走行クレーン
４ セグメント
５ セグメント搬入車両
６ セグメントストックヤード
７ 土砂ピット
８ バックホウ
９ 土砂搬出車両
１０ 添加材設備
１１ 裏込注入設備
１２ 濁水処理設備
１３ 中央管理室
１４ 資材置場
１５ ガイド壁
１６ ワイヤー
１７ カーテン
１８ 巻取機
１９ ダミーボルト
２０ 送風機
３０ 排風機

Claims (5)

1. 側壁と天井とを有する建屋内の作業領域から発生する被換気媒体を換気するための換気装置であって、
   前記側壁に設けられた排風機と、
   前記排風機に対して送気可能な送風機と、
   前記送風機から前記排風機への換気流をガイドするガイド壁と、を備え、
   前記ガイド壁は、前記排風機が設けられた前記側壁側から前記送風機側に向かう方向に伸縮可能であって、前記ガイド壁の上端部は前記天井から離間して設けられている
   ことを特徴とする換気装置。
2. 側壁と天井とを有する建屋内の作業領域から発生する被換気媒体を換気するための換気装置であって、
   前記作業領域は、前記側壁に沿った方向で複数に設定された設定作業領域を備えており、
   前記側壁に沿って前記設定作業領域にわたって複数設けられた排風機と、
   前記排風機に対して送気可能な送風機と、
   前記送風機から前記排風機への換気流をガイドするガイド壁と、を備え、
   前記ガイド壁は、各々の前記設定作業領域の前記側壁側と前記送風機側とにわたった辺に沿って設けられ、前記排風機が設けられた前記側壁側から前記送風機側に向かう方向に伸縮可能であって、前記ガイド壁の上端部は前記天井から離間して設けられている
   ことを特徴とする換気装置。
3. 前記作業領域は、セグメントシール貼り作業領域であって、
   前記ガイド壁の前記側壁側及び前記送風機側の少なくとも一方の伸縮に際して移動する端部は、前記セグメントシール貼り作業領域に配置されたセグメントのボルト穴に取り付け可能である
   ことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の換気装置。
4. 側壁を有する建屋内の作業領域から発生する被換気媒体を換気するための換気装置であって、
   前記作業領域は、前記側壁に沿った方向で複数に設定された設定作業領域を備えており、
   前記側壁に沿って前記設定作業領域にわたって複数設けられた排風機と、
   前記排風機に対して送気可能な送風機と、
   前記送風機から前記排風機への換気流をガイドするガイド壁と、を備え、
   前記ガイド壁は、各々の前記設定作業領域の前記側壁側と前記送風機側とにわたった辺に沿って設けられ、前記排風機が設けられた前記側壁側から前記送風機側に向かう方向に伸縮可能であり、
   前記作業領域は、セグメントシール貼り作業領域であって、
   前記ガイド壁の前記側壁側及び前記送風機側の少なくとも一方の伸縮に際して移動する端部は、前記セグメントシール貼り作業領域に配置されたセグメントのボルト穴に取り付け可能である
   ことを特徴とする換気装置。
5. 前記ガイド壁は、前記作業領域の上方を覆わない
   ことを特徴とする請求項１乃至請求項４のうちいずれか１項に記載の換気装置。

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