JPH0747519Y2 - セグメント転移台車構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】開示技術は、トンネルや暗渠を構
築するに際し、シールド掘進機によって形成された掘削
坑道に対する支保を行うセグメントの転移を行う山型の
セグメント転移台車の構造の技術分野に属する。

【０００２】

【従来の技術】周知の如く、近代社会は複雑に入りくん
だ各種の構造物，機械装置，システムに支持されてお
り、これらの施設類は全国隈なくネットワーク的に構築
されており、しかも、ますますその充密度が高められる
勢いにあり、したがって、国土の狭隘な我が国において
はこれらの施設を構築することは地勢的に極めて困難で
あり、特に、都市部等平野部に於ける新規構築は勿論の
こと、改修や改築等も著しく困難であり、既存の施設と
の干渉も避けられず、したがって、さまざまな技術が研
究開発されてきている。

【０００３】このうち、鉄道，道路、そして、ガス，水
道，電気等のライフラインに用いられるトンネルや暗渠
は地下利用が多く、そのため、開削が極めて困難になる
条件が多く存在することから、地山内を直接的に掘削す
る技術が開発採用されるようになり、当該地山の土圧に
抗し、地下水の漏水や地山の崩壊を防止するために所謂
シールド掘進技術が実用化されてきている。

【０００４】而して、シールド掘進機による掘削坑道の
形成後、一次巻立コンクリートに対し、或いは、地山に
直接的にリング状の金属製やコンクリート製のセグメン
トをライニングするようにされており、図７に示す様
に、地山１をシールド掘進機２により掘進し形成される
掘削坑道３にセグメント４をライニングするに、所定ピ
ッチで掘進を行った後、シールド掘進機２の後部に連結
しているエレクタ５により搬入されてくる図９に示す様
なブロックピース状のセグメント４' を筒状に組立てし
てライニングするが、掘削坑道３が長くなるにつれ、縦
坑から搬入されるブロックピース状のセグメント４' を
図示しないトロッコにより掘削坑道３内に敷設したレー
ルに沿ってエレクタ５の近くまで搬送し、何らかの方法
でエレクタ５に転移し該エレクタ５により吊上げてリン
グ状のセグメント４に組立て地山１の内面、或いは、一
次巻立コンクリートの内側にライニングするようにされ
ている。

【０００５】そこで、シールド掘進機２の後部にカンチ
レバー式にビームを後延しトロッコからブロックピース
状のセグメント４' を転移して所定の作業を行うことも
考えられるが、カンチレバー式となることから不安定で
あり、ブロックピース状セグメント４' が数百キロから
数トンにも及ぶ大重量材であることから、作業性が悪い
等の点からも種々の問題があった。

【０００６】そこで、シールド掘進機２の所定ピッチず
つの前進に伴い、エレクタ５の後部に山型の転移台車を
設けて掘削坑道に敷設したレールに車輪を介し立設して
セグメント４' の吊上げ，組立て作業に際しては移動せ
ず、シールド掘進機の前進に伴って随伴的に前進するよ
うな態様が用いられるようになってきた。

【０００７】

【考案が解決しようとする課題】即ち、図５，図６に示
す様に、エレクタ５の後部に形成された掘削坑道３にベ
ースフレーム６，６…を介しレール７をトロッコのレー
ルとは別に設け、車輪８，８を介し移動自在に支柱９，
９を設けてエレクタ５側へ延設するビーム状の桁１０を
設け、その下側にガイドレール１１を前延させてセグメ
ント搬送車１２を走行自在にし装備しているホイスト１
３によりチェン、又は、ロープ１４を介しトロッコから
ブロックピース状のセグメント４' をバトンタッチ的に
受け取って吊下げエレクタ５まで転移するようにしてい
た。

【０００８】該シールド掘進機２の所定ピッチずつの前
進に伴って、例えば、手押作業等により該セグメント転
移台車１６を前進させ、セグメント４' の組立て作業，
ライニング作業時には移動しないようにし、又、桁１０
の前端部には掘削坑道３内に横設固定した梁１５により
作業中のセグメント転移台車１６の停止姿勢保持を図
り、又、前方へのセグメント搬送車１２の移動による前
端部の持上がりを防止するように支持機能を与えるよう
にしていた。

【０００９】しかしながら、該種在来態様のセグメント
転移台車１６の構造においては、セグメント４' の組立
て作業やライニング作業中にはセグメント転移台車１６
の停止姿勢保持、並びに、前端部の持上がりを梁１５に
より行うようにはされているものの、セグメント転移台
車１６をシールド掘進機２の前進に伴って前進移動する
に際しては、該梁１５を手作業により掘削坑道３内で解
体し転移組立工事をする必要性があり、該梁１５自体が
相当重量であるこから、狭隘な掘削坑道３内での作業が
はかばかしくなく、当然のことながら危険性を伴い、掘
削坑道３内に設置してある工事用の設備装置と干渉しか
ねないという不具合があった。

【００１０】又、桁１０が前方に敷設されているため
に、これに交叉する姿勢で梁１５を渡設せねばならない
ことから組付け作業の位置決めや損傷点検制御管理し難
いという難点もあった。

【００１１】

【考案の目的】この出願の考案の目的は上述従来技術に
基づくシールド掘進によって形成された狭隘な掘削坑道
内に縦坑から搬入したブロックピース状のセグメントを
トロッコを介しシールド掘進機のエレクタまで送給する
に際してのバトンタッチ的に機能するセグメント転移台
車の問題点を解決すべき技術的課題とし、相当重量のセ
グメントのトロッコからエレクタまでの転移機能を充分
に有しつつも、転移作業時には位置固定され、シールド
掘進機の前進に伴う可搬的な前進時にはスムーズに転移
作業が行われセグメントの組立て，ライニング作業が確
実に行われ、作業能力を安全裡に能率良く行うことが出
来、又、装置自体の耐久性も何ら損われることがないよ
うにして建設産業における掘削坑道支保技術利用分野に
益する優れたセグメント転移台車構造を提供せんとする
ものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段・作用】上述目的に沿い先
述実用新案登録請求の範囲を要旨とするこの出願の考案
の構成は、前述課題を解決するために、シールド掘進機
によりトンネルや暗渠を構築するに際し、シールド掘進
機により形成された掘削坑道にセグメントを組立て，ラ
イニングするに、該シールド掘進機の後部に設けたエレ
クタに臨ませてセグメント転移台車を掘削坑道に敷設し
たレールに設け、而して、掘削坑道の基部に設けらた縦
坑から搬入したブロックピース状のセグメントはトロッ
コにて該セグメント転移台車にまで搬送し、そこで、該
セグメント転移台車はクランプ装置によりレールに固定
されて転倒前進等されないようにし、そこで、該セグメ
ント転移台車の桁に設けたガイドレールに沿ってセグメ
ント搬送車を前進させ、これに装備したホイストを介し
ブロックピース状のセグメントをエレクタまで転移搬送
し、所定の組立て，ライニング作業を行い、この間、セ
グメント転移台車は位置姿勢を固定され、次に、シール
ド掘進機が切羽掘進に伴って前進すると、セグメント転
移台車をそのクランプ装置の解除後、レールに沿って所
定ピッチ前進させて、再び、クランプ装置によりレール
に固定し、上述プロセスを反復し繰返し式に前進してセ
グメントの所定の組立て，ライニング作業が行え、安全
で能率の良い作業が行え、装置の点検整備もし易く、耐
久性が向上するようにした技術的手段を講じたものであ
る。

【００１３】

【実施例】次に、この出願の考案の実施例を図１、乃
至、図４に基づいて説明すれば以下の通りである。

【００１４】尚、図５以下と同一態様部分は同一符号を
用いて説明するものとする。

【００１５】図１、乃至、図３に示す実施例において、
１６' はこの出願の考案の要旨の中心を成すセグメント
転移台車であり、当該実施例においてはフレームが図２
に示す様に、山型に形成されているものであって、図
５，図６に示す在来態様同様に、シールド掘進機２によ
り形成された掘削坑道３に敷設されたベースフレーム
６，６…にレール７が敷設され、該レール７に走行自在
に設けられた車輪８，８にはフレームとしての支柱９，
９が立設されてその上端にはエレクタ５の方向に前延す
る桁１０，１０が延設されており、その下側には平行に
ガイドレール１１が一体的に形成され、手動式、又は、
動力式のセグメント搬送車１２が移動自在に設けられ、
これに装備されているホイスト１３はチェン、又は、ロ
ープ１４を介しブロックピース状のセグメント４' をト
ロッコからバトンタッチ的に吊下してエレクタ５まで搬
送することが出来るようにされている。

【００１６】そして、この出願の考案においては最後部
の支柱９，９にクランプ装置１７がブラケット１８を介
して固設されている。

【００１７】該クランプ装置１７は手動式の態様であ
り、ブラケット１８にピン２０を介し一対の側面視Ｌ型
のクランプアーム１９，１９が先端をレールのウエブの
ネック部に近接離反するようにされており、その中央部
に遊挿したピン２１の基部の雄ネジ部にはハンドル２２
を有するナット２３が螺合してハンドル２２の正転によ
りクランプアーム１９，１９がレール７のウエブに近接
してクランプするようにされ、逆転により解離してセグ
メント転移台車１６のレール７に対する移動が許容され
るようにされている。

【００１８】上述構成において、在来一般態様同様にシ
ールド掘進機２が地山の切羽に対し所定の掘進作用を行
って所定ピッチずつ前進し、その後部に連結したエレク
タ５によりセグメント４' をライニングするが、シール
ド掘進により形成された掘削坑道３の後端部からはレー
ルが後延されて図示しない縦坑に接続し、該縦坑から搬
入されたブロックピース状のセグメント４' がトロッコ
に載荷されてレールに沿って前進され、エレクタ５の後
部に於いて設置されているセグメント転移台車１６' ま
で送給される。

【００１９】この状態で待機するセグメント転移台車１
６' はその後端部の支柱９，９のクランプ装置１７によ
りレール７にクランプされて位置姿勢が固定され、傾斜
や転倒，移動がなされないように固定されている。

【００２０】そこで、セグメント搬送車１２のホイスト
１３によりセグメント４' がバトンタッチ的に吊下され
てガイドレール１１に沿って前進しエレクタ５に転移さ
れて所定の組立て作業、及び、ライニング作業が行われ
る。

【００２１】この間、大重量のブロックピース状のセグ
メント４' はセグメント搬送車１２に吊下されてセグメ
ント転移台車１６' の後部から前部に転移されてその重
心が前進するが、該セグメント転移台車１６' の後部は
クランプ装置１７によりレール７にクランプされて固定
されていることにより中心の前部移動によって前倒れ式
にモーメントが作用しても、セグメント転移台車１６'
は前寄りに転倒することもなく、又、レール７から脱線
したり転倒したりすることもない。

【００２２】そして、該セグメント転移台車１６' の固
定位置姿勢保持のための梁の切り換え作業等も何ら行う
必要がない。

【００２３】そして、セグメント４' の組立てライニン
グ作業が終了し、シールド掘進機２の切羽に対する掘進
に伴って１ステップ前進すると、セグメント転移台車１
６'のクランプ装置１７のハンドル２２を逆転してナッ
ト２３をピン２１から緩め、クランプアーム１９，１９
をレール７のウエブから離反させアンクランプ状態に
し、手押作業等によりセグメント転移台車１６' をレー
ル７に沿って１ピッチ分だけ前進させる。

【００２４】この場合、移動は車輪８による転動前進で
あることから設置作業はほとんど困難性なくスムーズに
行われる。

【００２５】該セグメント転移台車１６' は一種のラー
メン構造であることから、その強度剛性は充分に保持さ
れる。

【００２６】そして、所定ピッチ前進すると、停止させ
てクランプ装置１７のハンドル２２を正転させてナット
２３を前進させ、各クランプアーム１９，１９の先端を
レール７のウエブに近接させて再び緊締固定によるクラ
ンプを行う。

【００２７】そこで、セグメント転移台車１６' は再び
当該位置に於いて、クランプ固定姿勢にされ、縦坑から
搬入されたブロックピース状のセグメント４' をトロッ
コからバトンタッチされてセグメント搬送車１２に吊下
されて、次のステップでのセグメント４' の組立て，ラ
イニング作業を行い上述プロセスを反復していく。

【００２８】この場合、所定ピッチセグメント転移台車
１６' が前進してレール７の継足しが必要になれば、ベ
ースフレーム６の増設を行い、その上にトロッコのレー
ル同様に継足しを行うことが出来る。

【００２９】而して、上述実施例のクランプ装置１７は
手動式の態様であるが、図４に示す実施例は動力式の態
様であり、支柱９のブラケット１８に油圧シリンダ、又
は、ソレノイド２２' を固設し、そのロッドの先端には
トッグルブラケット２３' を設け、該トッグルブラケッ
ト２３' とクランプアーム１９との間にトッグルリンク
２４をピン枢支して介設し、油圧シリンダ、又は、ソレ
ノイド２２' の伸縮により各クランプアーム１９の先端
をしてレール７のウエブに近接離反させてセグメント転
移台車１６' の位置固定，進退自在を図ることが出来る
ようにしたものであって実質的な作用効果は上述実施例
と本質的には変りはないものである。

【００３０】尚、この出願の考案の実施態様は上述各実
施例に限るものでないことは勿論であり、例えば、クラ
ンプ装置についはカム方式のものにしたり、ピニオン・
ラック方式のものにする等種々の態様が採用可能であ
る。

【００３１】又、アンクランプについて戻りバネを介装
する等も可能である。

【００３２】そして、設計変更的にはクランプ装置にゴ
ムライニングを設けたりすることが出来る等は勿論のこ
とである。

【００３３】又、セグメント転移台車１６' の移動は手
動式の他、動力式で行うことも出来る。

【００３４】

【考案の効果】以上、この出願の考案によれば、基本的
にトンネルや暗渠の構築を行うに際し、シールド掘進を
行って掘削坑道の内側にセグメントをライニングする
に、そのブロックピース状のセグメントを縦坑から搬入
し、トロッコ等によりエレクタまで搬送するに、該エレ
クタ後部にセグメント転移台車を設け、大重量のセグメ
ントに対し確実にこれを搬入して組立て，ライニングが
出来、しかも、該セグメント転移台車のフレームの桁に
前延して設けたセグメント搬送車がガイドレールに沿っ
て前進する場合に重心位置の変化が生じても、該桁に対
するストッパの梁を掘削坑道に横設することがないため
に狭隘な掘削坑道に於ける余分な危険な作業を行わずに
済み、確実にセグメントの搬入，組立て，ライニングが
出来るという優れた効果が奏される。

【００３５】而して、セグメント転移台車にあっては掘
削坑道に敷設したレールに対しフレームとしての支柱の
後部部分にレールに対するクランプ装置を設けたことに
より、停止状態でセグメントの吊込み，組立て，ライニ
ング作業をするに際し、確実に停止姿勢を保持出来、そ
の前進するセグメント搬送車による重心前方移動に伴う
前倒が生ぜず、セグメント転移台車の脱線等も生ぜず、
しかも、シールド掘進機の前進に伴う１ステップ分の随
伴前進に際しては容易にアンクランプが出来、確実に所
定ステップ分前進させることが出来るという効果があ
る。

【００３６】又、傾斜地形におけるセグメント転移台車
の自然暴走の防止も図ることが出来る。

【００３７】しかも、クランプ装置については手動式、
或いは、動力式を用いても簡単にクランプ、アンクラン
プの操作が出来、その構造を簡単にすることが出来るこ
とから複雑な構造とならず、初期製造コストや保守点検
整備等のランニングコストがほとんどかからず、その耐
久性が良いという利点がある。

【００３８】しかも、複雑な構造や複雑な空間を要しな
いために、狭隘な掘削坑道内に於けるセグメント転移台
車のクランプによる固定姿勢やアンクランプによる走行
姿勢がとれることから工事施設や他の機械装置類との干
渉がなく、作業をスムーズ、且つ、安全に出来るという
効果がある。

【００３９】そのため、トンネルや暗渠等のシールド掘
進による構築が一般的に短期間、且つ、確実な精度で行
え、適宜の目的が確実に果せるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】この出願の考案の１実施例の全体概略正面図で
ある。

【図２】同、後面図である。

【図３】同、クランプ装置の部分横断面図である。

【図４】他の実施例の図３相当部分断面図である。

【図５】従来技術に基づくセグメント転移台車の概略側
面図である。

【図６】同、後面図である。

【図７】シールド掘進の模式縦断面図である。

【図８】セグメントの概略斜視図である。

【図９】ブロックピース状セグメントの概略斜視図であ
る。

【符号の説明】

２ シールド掘進機 ５ エレクタ ３ 掘削坑道 ７ レール １２ セグメント搬送車 １０ 桁 １１ ガイドレール １６' セグメント転移台車 １７ クランプ装置 ２３' ，２４ トッグル装置

フロントページの続き (72)考案者 遠藤 隆 東京都新宿区荒木町14番地 新菱重機株式 会社内 (72)考案者 宮西 博 東京都新宿区荒木町14番地 新菱重機株式 会社内

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】シールド掘進機の後部のエレクタに臨まさ
   れると共に掘削坑道に敷設されたレールに移動自在に配
   設され、セグメント搬送車をフレームの桁下ガイドレー
   ルに吊設され山型に形成されているセグメント転移台車
   構造において、該フレーム下端に上記レールに対するク
   ランプ装置が付設されていることを特徴とするセグメン
   ト転移台車構造。
2. 【請求項２】上記クランプ装置が手動式にされているこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載のセ
   グメント転移台車構造。
3. 【請求項３】上記クランプ装置が動力式にされているこ
   とを特徴とする実用新案登録請求の範囲第１項記載のセ
   グメント転移台車構造。
4. 【請求項４】上記クランプ装置がトッグル式にされてい
   ることを特徴とする実用新案登録請求の範囲第２，３項
   いづれか記載のセグメント転移台車構造。