JPH083180B2 - ケーソン内地盤掘削装置の制御方法 - Google Patents
ケーソン内地盤掘削装置の制御方法Info
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- JPH083180B2 JPH083180B2 JP1265250A JP26525089A JPH083180B2 JP H083180 B2 JPH083180 B2 JP H083180B2 JP 1265250 A JP1265250 A JP 1265250A JP 26525089 A JP26525089 A JP 26525089A JP H083180 B2 JPH083180 B2 JP H083180B2
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- Japan
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- excavator
- ground
- caisson
- excavation
- arm
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、ケーソン内地盤を掘削機で掘削する掘削装
置の制御方法に関する。
置の制御方法に関する。
特公昭60−22132号公報に示すように、ケーソン繰体
内壁に沿って掘削機を周方向に移動自在に設け、その掘
削機を移動しながらケーソン内地盤を順次掘削するよう
にしたケーソン内地盤掘削装置が知られ、この掘削装置
を制御するには地表からオペレータが掘削状態を見なが
ら操作して遠隔操縦している。
内壁に沿って掘削機を周方向に移動自在に設け、その掘
削機を移動しながらケーソン内地盤を順次掘削するよう
にしたケーソン内地盤掘削装置が知られ、この掘削装置
を制御するには地表からオペレータが掘削状態を見なが
ら操作して遠隔操縦している。
ケーソン内地盤には湧水が溜り、掘削機が水中に没す
ることがあり、前述のように地表より掘削機を見ながら
遠隔操縦する制御方法であると、水中に没した掘削機が
地表から見えないので、操縦できず、ケーソン内地盤を
掘削できない。
ることがあり、前述のように地表より掘削機を見ながら
遠隔操縦する制御方法であると、水中に没した掘削機が
地表から見えないので、操縦できず、ケーソン内地盤を
掘削できない。
そこで、本発明は前述の課題を解決できるようにした
ケーソン内地盤掘削装置の制御方法を提供することを目
的とする。
ケーソン内地盤掘削装置の制御方法を提供することを目
的とする。
（１）ケーソン躯体１の内壁２に、第１掘削機４の掘削
機本体６と第２掘削機５の掘削機本体７を周方向に移動
自在にそれぞれ取付け、 前記第１掘削機４を、掘削機本体６にブーム８、アーム
９をブームシリンダ10、アームシリンダ11で上下揺動自
在に設け、そのアーム９の先端に掘削刃12をシリンダー
13で上下揺動自在に設け、掘削刃12で中央部の地盤A1を
掘削できるものとし、 前記第２掘削機５を、掘削機本体７に複数のアームを
複数のアームシリンダーで上下揺動自在に取付け、最先
端のアームの先端にバケット20をバケットシリンダ21で
上下揺動自在に取付けて、バケット20をケーソン躯体１
側から中央部に向けて揺動できるようになり、それによ
ってケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削して中央部に運
搬できるものとしたケーソン内地盤掘削装置において、 前記第１掘削機４のブーム８、アーム９が上方に揺動
して掘削刃12が地盤より上方となった基本姿勢、ブーム
８、アーム９が下方に揺動して掘削刃12が中央部の地盤
A1と対向した掘削開始位置、この掘削開始位置より掘削
刃12を下降して中央部の地盤A1に貫入し所定位置まで水
平移動する第１のパターン、掘削刃12が所定位置まで移
動したら掘削開始位置まで復帰移動する第２のパター
ン、掘削刃12が掘削開始位置としてケーソン躯体１の内
壁２に沿って所定ストローク移動する第３のパターンを
予じめ設定し、 掘削開始信号によって第１掘削機４を、その第１掘削
機４の実際の姿勢を検知して基本姿勢より掘削開始位置
まで移動し、その後に第１のパターン、第２のパター
ン、第３のパターンを順次繰り返して中央部の地盤A1を
所定の深さだけ掘削し、その作業が終了したら第１掘削
機４を基本姿勢とする第１掘削機４の制御動作、 前記第２掘削機５の各アームを上方に揺動してバケッ
ト20が地盤より上方となった基本姿勢と、バケット20で
ケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削して中央部に排土す
る掘削パターン、第２掘削機５を基本姿勢としてケーソ
ン躯体１の内壁２に沿って所定距離移動するパターンを
予じめ設定し、 掘削開始信号によって第２掘削機５を、その第２掘削
機５の実際の姿勢を検知して基本姿勢より掘削パターン
がパターンを繰り返してケーソン躯体刃口部の地盤A2を
所定の深さに掘削し、その作業が終したら基本姿勢とす
る第２掘削機５の制御動作を有し、 前記第１掘削機４の制御動作と第２掘削機５の制御動
作を交互に繰り返してケーソン内地盤を掘削するケーソ
ン内地盤掘削装置の制御方法。
機本体６と第２掘削機５の掘削機本体７を周方向に移動
自在にそれぞれ取付け、 前記第１掘削機４を、掘削機本体６にブーム８、アーム
９をブームシリンダ10、アームシリンダ11で上下揺動自
在に設け、そのアーム９の先端に掘削刃12をシリンダー
13で上下揺動自在に設け、掘削刃12で中央部の地盤A1を
掘削できるものとし、 前記第２掘削機５を、掘削機本体７に複数のアームを
複数のアームシリンダーで上下揺動自在に取付け、最先
端のアームの先端にバケット20をバケットシリンダ21で
上下揺動自在に取付けて、バケット20をケーソン躯体１
側から中央部に向けて揺動できるようになり、それによ
ってケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削して中央部に運
搬できるものとしたケーソン内地盤掘削装置において、 前記第１掘削機４のブーム８、アーム９が上方に揺動
して掘削刃12が地盤より上方となった基本姿勢、ブーム
８、アーム９が下方に揺動して掘削刃12が中央部の地盤
A1と対向した掘削開始位置、この掘削開始位置より掘削
刃12を下降して中央部の地盤A1に貫入し所定位置まで水
平移動する第１のパターン、掘削刃12が所定位置まで移
動したら掘削開始位置まで復帰移動する第２のパター
ン、掘削刃12が掘削開始位置としてケーソン躯体１の内
壁２に沿って所定ストローク移動する第３のパターンを
予じめ設定し、 掘削開始信号によって第１掘削機４を、その第１掘削
機４の実際の姿勢を検知して基本姿勢より掘削開始位置
まで移動し、その後に第１のパターン、第２のパター
ン、第３のパターンを順次繰り返して中央部の地盤A1を
所定の深さだけ掘削し、その作業が終了したら第１掘削
機４を基本姿勢とする第１掘削機４の制御動作、 前記第２掘削機５の各アームを上方に揺動してバケッ
ト20が地盤より上方となった基本姿勢と、バケット20で
ケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削して中央部に排土す
る掘削パターン、第２掘削機５を基本姿勢としてケーソ
ン躯体１の内壁２に沿って所定距離移動するパターンを
予じめ設定し、 掘削開始信号によって第２掘削機５を、その第２掘削
機５の実際の姿勢を検知して基本姿勢より掘削パターン
がパターンを繰り返してケーソン躯体刃口部の地盤A2を
所定の深さに掘削し、その作業が終したら基本姿勢とす
る第２掘削機５の制御動作を有し、 前記第１掘削機４の制御動作と第２掘削機５の制御動
作を交互に繰り返してケーソン内地盤を掘削するケーソ
ン内地盤掘削装置の制御方法。
これにより、第１掘削機４を予じめ設定した掘削動作
となるように自動制御して中央部の地盤A1を掘削し、第
２掘削機５を予じめ設定した掘削動作となるように自動
制御してケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削すること
で、オペレータが第１掘削機４、第２掘削機５を見なく
とも中央部の地盤A1とケーソン躯体刃口部の地盤A2を自
動的に掘削できる。
となるように自動制御して中央部の地盤A1を掘削し、第
２掘削機５を予じめ設定した掘削動作となるように自動
制御してケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削すること
で、オペレータが第１掘削機４、第２掘削機５を見なく
とも中央部の地盤A1とケーソン躯体刃口部の地盤A2を自
動的に掘削できる。
（２）ケーソン躯体１の内壁２に、第１掘削機４の掘
削機本体６と第２掘削機５の掘削機本体７を周方向に移
動自在にそれぞれ取付け、 前記第１掘削機４を、掘削機本体６にブーム８、アー
ム９をブームシリンダ10、アームシリンダ11で上下揺動
自在に設け、そのアーム９を先端を掘削刃12をシリンダ
ー13で上下揺動自在に設けて、掘削刃12で中央部の地盤
A1を掘削できるものとし、 前記第２掘削機５を、掘削機本体７に複数のアームを
複数のアームシリンダー上下揺動自在に取付け、最先端
のアームの先端にバケット20をバケットシリンダ21で上
下揺動自在に取付けて、バケット20をケーソン躯体１側
から中央部に向けて揺動できるようになり、それによっ
てケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削して中央部に運搬
できるものとしたケーソン内地盤掘削装置において、 モニタ25に表示された第１掘削機４の姿勢とケーソン
躯体１を見ながら、前記第１掘削機４を、そのブーム
８、アーム９が上方に揺動して掘削刃12が地盤より上方
となった基本姿勢よりブーム８、アーム９が下方に揺動
して掘削刃12が中央部の地盤A1と対向した掘削開始位置
とし、この掘削開始位置より掘削刃12を下降して中央部
の地盤A1に貫入し所定位置まで水平移動し、掘削刃12が
所定位置まで移動したら掘削開始位置まで復帰移動し、
掘削刃12を掘削開示位置としてケーソン躯体１の内壁２
に沿って所定ストローク移動する動作を繰り返して中央
部の地盤A1を所定の深さだけ掘削し、その作業が終了し
たら、第１掘削機４基本姿勢とする第１掘削機４の制御
動作、 モニタ25に表示された第２掘削機５の姿勢とケーソン
躯体１を見ながら、前記第２掘削機５を、その各アーム
が上方に揺動してバケット20が地盤より上方となった基
本姿勢よりバケット20でケーソン躯体刃口部の地盤A2を
掘削して中央部に排土し第２掘削機５を基本姿勢として
ケーソン躯体１の内壁２に沿って所定距離移動する動作
を繰り返してケーソン躯体刃口部の地盤A2を所定の深さ
に掘削し、その作業が終したら基本姿勢とする第２掘削
機５の制御動作を有し、 前記第１掘削機４の制御動作と第２掘削機５の制御動
作を交互に繰り返してケーソン内地盤を掘削するケーソ
ン内地盤掘削装置の制御方法。
削機本体６と第２掘削機５の掘削機本体７を周方向に移
動自在にそれぞれ取付け、 前記第１掘削機４を、掘削機本体６にブーム８、アー
ム９をブームシリンダ10、アームシリンダ11で上下揺動
自在に設け、そのアーム９を先端を掘削刃12をシリンダ
ー13で上下揺動自在に設けて、掘削刃12で中央部の地盤
A1を掘削できるものとし、 前記第２掘削機５を、掘削機本体７に複数のアームを
複数のアームシリンダー上下揺動自在に取付け、最先端
のアームの先端にバケット20をバケットシリンダ21で上
下揺動自在に取付けて、バケット20をケーソン躯体１側
から中央部に向けて揺動できるようになり、それによっ
てケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削して中央部に運搬
できるものとしたケーソン内地盤掘削装置において、 モニタ25に表示された第１掘削機４の姿勢とケーソン
躯体１を見ながら、前記第１掘削機４を、そのブーム
８、アーム９が上方に揺動して掘削刃12が地盤より上方
となった基本姿勢よりブーム８、アーム９が下方に揺動
して掘削刃12が中央部の地盤A1と対向した掘削開始位置
とし、この掘削開始位置より掘削刃12を下降して中央部
の地盤A1に貫入し所定位置まで水平移動し、掘削刃12が
所定位置まで移動したら掘削開始位置まで復帰移動し、
掘削刃12を掘削開示位置としてケーソン躯体１の内壁２
に沿って所定ストローク移動する動作を繰り返して中央
部の地盤A1を所定の深さだけ掘削し、その作業が終了し
たら、第１掘削機４基本姿勢とする第１掘削機４の制御
動作、 モニタ25に表示された第２掘削機５の姿勢とケーソン
躯体１を見ながら、前記第２掘削機５を、その各アーム
が上方に揺動してバケット20が地盤より上方となった基
本姿勢よりバケット20でケーソン躯体刃口部の地盤A2を
掘削して中央部に排土し第２掘削機５を基本姿勢として
ケーソン躯体１の内壁２に沿って所定距離移動する動作
を繰り返してケーソン躯体刃口部の地盤A2を所定の深さ
に掘削し、その作業が終したら基本姿勢とする第２掘削
機５の制御動作を有し、 前記第１掘削機４の制御動作と第２掘削機５の制御動
作を交互に繰り返してケーソン内地盤を掘削するケーソ
ン内地盤掘削装置の制御方法。
これにより、モニタ25によって第１掘削機４の姿勢を
見ながら中央部の地盤A1を掘削し、モータ25によって第
２掘削機５の姿勢を見ながらケーソン躯体刃口部の地盤
A2を掘削することが、オペレータが第１掘削機４、第２
掘削機５を直接見なくとも中央部の地盤A1とケーソン躯
体刃口部の地盤A2を掘削できる。
見ながら中央部の地盤A1を掘削し、モータ25によって第
２掘削機５の姿勢を見ながらケーソン躯体刃口部の地盤
A2を掘削することが、オペレータが第１掘削機４、第２
掘削機５を直接見なくとも中央部の地盤A1とケーソン躯
体刃口部の地盤A2を掘削できる。
第１図、第２図はケーソン内部地盤の掘削装置であ
り、ケーソン躯体１の内壁２に上下一対のレール３が周
方向に連続して平行に設置され、この一対のレール３に
沿って第１・第２掘削機4,5の掘削機本体6,7が移動自在
に設けてある。
り、ケーソン躯体１の内壁２に上下一対のレール３が周
方向に連続して平行に設置され、この一対のレール３に
沿って第１・第２掘削機4,5の掘削機本体6,7が移動自在
に設けてある。
第１掘削機４は掘削機本体６のブーム８、アーム９を
ブームシリンダ10、アームシリンダ11で上下揺動自在に
設け、そのアーム９の先端に掘削刃12をシリンダー13で
上下揺動自在に設けて、掘削刃12で中央部の地盤A1を掘
削できるようにしてある。
ブームシリンダ10、アームシリンダ11で上下揺動自在に
設け、そのアーム９の先端に掘削刃12をシリンダー13で
上下揺動自在に設けて、掘削刃12で中央部の地盤A1を掘
削できるようにしてある。
前記第２掘削機５は掘削機本体７に第１・第２・第３
アーム14,15,16を第１・第２・第３アームシリンダー1
7,18,19で上下揺動自在に取付け、第３アーム16の先端
にバケット20をバケットシリンダ21で上下揺動自在に取
付けて、バケット20をケーソン躯体１側から中央部に向
けて揺動できるようになり、それによってケーソン躯体
刃口部の地盤A2を掘削して中央部に運搬できるようにし
てある。
アーム14,15,16を第１・第２・第３アームシリンダー1
7,18,19で上下揺動自在に取付け、第３アーム16の先端
にバケット20をバケットシリンダ21で上下揺動自在に取
付けて、バケット20をケーソン躯体１側から中央部に向
けて揺動できるようになり、それによってケーソン躯体
刃口部の地盤A2を掘削して中央部に運搬できるようにし
てある。
前記第１掘削機４にはブーム８の姿勢検出手段8a、ア
ーム９の姿勢検出手段9a、掘削刃12の姿勢検出手段12
a、例えば枢支軸に対するブーム、アーム、掘削刃の回
転角を検出する回転センサや各シリンダーのストローク
を検出するスロロークセンサ党が設けられ、第２掘削機
５には第１・第２・第３アーム14,15,16の姿勢検出手段
14a,15a,16aとバケット20の姿勢検出手段20a、例えば枢
支軸に対する各アーム、バケットの回転角を検出する回
転センサーや各シリンダーのストロークを検出するスロ
トールセンサ等が設けてあり、さらに掘削機本体6,7と
レール３とに亘って掘削機の水平位置を検出する第１・
第２水平位置検出手段22,23、例えば駆動輪の回転数を
検出するセンサが設けてある。
ーム９の姿勢検出手段9a、掘削刃12の姿勢検出手段12
a、例えば枢支軸に対するブーム、アーム、掘削刃の回
転角を検出する回転センサや各シリンダーのストローク
を検出するスロロークセンサ党が設けられ、第２掘削機
５には第１・第２・第３アーム14,15,16の姿勢検出手段
14a,15a,16aとバケット20の姿勢検出手段20a、例えば枢
支軸に対する各アーム、バケットの回転角を検出する回
転センサーや各シリンダーのストロークを検出するスロ
トールセンサ等が設けてあり、さらに掘削機本体6,7と
レール３とに亘って掘削機の水平位置を検出する第１・
第２水平位置検出手段22,23、例えば駆動輪の回転数を
検出するセンサが設けてある。
前記各姿勢検出手段8a,9a,12a,14a,15a,16a,20aの検
出信号及び第１・第２水平位置検出手段22,23の検出信
号は演算回路24に送られて第１・第２掘削機4,5の現在
の姿勢と掘削軌跡及び水平姿勢と掘削領域を演算してモ
ニタ25の第１・第２表示部251,252に表示する。
出信号及び第１・第２水平位置検出手段22,23の検出信
号は演算回路24に送られて第１・第２掘削機4,5の現在
の姿勢と掘削軌跡及び水平姿勢と掘削領域を演算してモ
ニタ25の第１・第２表示部251,252に表示する。
例えば、各アーム、ブーム、掘削刃、バケットの大き
さと基準の姿勢を予じめ設定し、入力された姿勢信号に
より基準の姿勢からの変位を感知して掘削機の現在の姿
勢と掘削軌跡を演算してモニタ25の第１表示部251に表
示し、基準の水位位置を予じめ入力し、入力された水平
位置信号により現在の水平位置と掘削領域を演算してモ
ニタ25の第２表示部252に表示する。
さと基準の姿勢を予じめ設定し、入力された姿勢信号に
より基準の姿勢からの変位を感知して掘削機の現在の姿
勢と掘削軌跡を演算してモニタ25の第１表示部251に表
示し、基準の水位位置を予じめ入力し、入力された水平
位置信号により現在の水平位置と掘削領域を演算してモ
ニタ25の第２表示部252に表示する。
モニタ25の表示例を第４図（ａ）、（ｂ）と第５図
（ａ）、（ｂ）に示す。
（ａ）、（ｂ）に示す。
第４図（ａ）は第１掘削機４の現在の姿勢と掘削軌跡
Ｘを縦方向から見た状態に表示しており、第４図（ｂ）
は第１掘削機４の水平位置と水平方向の掘削領域Ｙを表
示している。
Ｘを縦方向から見た状態に表示しており、第４図（ｂ）
は第１掘削機４の水平位置と水平方向の掘削領域Ｙを表
示している。
第５図（ｂ）は第２掘削機５の現在の姿勢と掘削軌跡
Ｘを縦方向から見た状態に表示しており、第５図（ｂ）
は第２掘削機５の水平位置と水平方向の掘削領域Ｙを表
示している。
Ｘを縦方向から見た状態に表示しており、第５図（ｂ）
は第２掘削機５の水平位置と水平方向の掘削領域Ｙを表
示している。
第６図は各シリンダーの油圧回路であり、ポンプ30の
吐出圧油が電磁操作弁31で各シリンダーに供給制御さ
れ、各電磁操作弁31はコントローラ32によって切換え作
動され、コントローラ32には掘削開始位置、排土位置、
掘削ピッチ、掘削深さがキーイン又はダイヤル等による
入力数値方式又は位置記憶方式で入力されると共に、前
記コントローラ24より各演算結果が入力される。
吐出圧油が電磁操作弁31で各シリンダーに供給制御さ
れ、各電磁操作弁31はコントローラ32によって切換え作
動され、コントローラ32には掘削開始位置、排土位置、
掘削ピッチ、掘削深さがキーイン又はダイヤル等による
入力数値方式又は位置記憶方式で入力されると共に、前
記コントローラ24より各演算結果が入力される。
なお、両方のコントローラ24,32を同一としても良
い。
い。
次に、制御方法の一例を説明する。
第１掘削機４による掘削制御方法。
コントローラ32に掘削開始信号を入力すると各操作弁
31を切換えて第１掘削機４を第７図一点鎖線で示す基本
姿勢とする。
31を切換えて第１掘削機４を第７図一点鎖線で示す基本
姿勢とする。
この後に掘削刃12を予め入力された掘削開始位置、第
７図の（ａ）の位置に移動し、所定の深さS1に貫入して
掘削刃12を第７図の（ｂ）で示す位置まで水平移動す
る。この水平移動時にはコントローラ32に予じめ水平移
動パターンを設定し、そのパターンに基づいて電磁操作
弁31を切換えて掘削刃12を水平移動し、かつそのストロ
ークを予じめ記憶しておく。
７図の（ａ）の位置に移動し、所定の深さS1に貫入して
掘削刃12を第７図の（ｂ）で示す位置まで水平移動す
る。この水平移動時にはコントローラ32に予じめ水平移
動パターンを設定し、そのパターンに基づいて電磁操作
弁31を切換えて掘削刃12を水平移動し、かつそのストロ
ークを予じめ記憶しておく。
掘削刃12が所定位置まで移動したり掘削刃12を持ち上
げ再び掘削開始位置まで移動し、さらに貫入して水平移
動する。
げ再び掘削開始位置まで移動し、さらに貫入して水平移
動する。
この動作を複数回繰り返すことでケーソン内地盤の中
央部A1を所定の距離L1だけ所定の深さS2でリッピングす
る。
央部A1を所定の距離L1だけ所定の深さS2でリッピングす
る。
このリッピング動作が終了したら掘削刃12を掘削開始
位置（ａ）として第１掘削機４をレール３に沿って周方
向に所定ストロークに移動して前述のリッピング動作を
行なう。
位置（ａ）として第１掘削機４をレール３に沿って周方
向に所定ストロークに移動して前述のリッピング動作を
行なう。
以後この動作を周方向に順次繰り返してケーソン内地
盤の中央部A1を所定の範囲L2だけ所定の深さS2でリッピ
ングし、その作業が終了したら第１掘削機４を基本姿勢
とする。
盤の中央部A1を所定の範囲L2だけ所定の深さS2でリッピ
ングし、その作業が終了したら第１掘削機４を基本姿勢
とする。
以上の掘削動作は予めコントローラ32に設定されて、
コントローラ24で検出した現在の位置、水平位置がフィ
ードバックされて次の動作を行なうようにしてある。
コントローラ24で検出した現在の位置、水平位置がフィ
ードバックされて次の動作を行なうようにしてある。
また、以上の掘削時の第１掘削機４の動きは第４図
（ａ）、（ｂ）で示すようにモニタ25に表示される。
（ａ）、（ｂ）で示すようにモニタ25に表示される。
第２掘削機５による掘削制御方法。
コントローラ32に掘削開始信号を入力すると、第２掘
削機５を第８図一点鎖線で示す基本姿勢とする。
削機５を第８図一点鎖線で示す基本姿勢とする。
この後第２掘削機５を第３アーム16が略水平となった
掘削姿勢としてバケット20を第１の掘削開始位置第８図
の（ｃ）点とする。
掘削姿勢としてバケット20を第１の掘削開始位置第８図
の（ｃ）点とする。
バケット20をケーソン中央に向けて揺動しながら下降
して掘削し、その後に第２掘削機５を二点鎖線で示す排
土位置に移動してバケット20を上方に揺動して掘削した
土砂をケーソン内地盤の中央部に排土する。
して掘削し、その後に第２掘削機５を二点鎖線で示す排
土位置に移動してバケット20を上方に揺動して掘削した
土砂をケーソン内地盤の中央部に排土する。
以後同様にして掘削・排土を繰り返して指定された掘
削深さまで掘削する。
削深さまで掘削する。
この後第２掘削機５を掘削姿勢としてバケット20をケ
ーソン方向に指定された距離だけ１ピッチ移動して第２
の掘削開始位置、第８図（ｄ）点として前述の動作を繰
り返す。
ーソン方向に指定された距離だけ１ピッチ移動して第２
の掘削開始位置、第８図（ｄ）点として前述の動作を繰
り返す。
以後同様にバケット20を１ピッチ移動して掘削跡が略
水平となるように掘削する。
水平となるように掘削する。
このようにして順次掘削してバケット20が立入り不可
領域まで移動したら掘削終了と判断して第２掘削機５を
基本姿勢に移動する。
領域まで移動したら掘削終了と判断して第２掘削機５を
基本姿勢に移動する。
ここで、立入り不可領域とはバケット20の先端がケー
ソン躯体１の内壁２と干渉する領域であり、第８図で斜
線で示す領域であって、バケット20が立入り不可領域に
移動したとの判断は次のようにして行なう。
ソン躯体１の内壁２と干渉する領域であり、第８図で斜
線で示す領域であって、バケット20が立入り不可領域に
移動したとの判断は次のようにして行なう。
つまり、バケット20の駆動軸20bから先端20cまでの長
さｌは一定であるから、その枢軸20bがケーソン躯体１
の内壁２よりバケット回転半径（前記長さｌ）分外側に
離れた位置を結ぶ直線Ｚが立入り不可領域の境界線とな
り、第１・第２・第３アーム14,15,16の長さと姿勢信号
により前記枢軸20bの位置を演算し、その数軸20bの位置
が前記予じめ設定した直線Ｚを越えた時にバケット20が
立入り不可領域に移動したと判断する。
さｌは一定であるから、その枢軸20bがケーソン躯体１
の内壁２よりバケット回転半径（前記長さｌ）分外側に
離れた位置を結ぶ直線Ｚが立入り不可領域の境界線とな
り、第１・第２・第３アーム14,15,16の長さと姿勢信号
により前記枢軸20bの位置を演算し、その数軸20bの位置
が前記予じめ設定した直線Ｚを越えた時にバケット20が
立入り不可領域に移動したと判断する。
前述のように第２掘削機５が基本姿勢に移動したらレ
ール３に沿って周方向に所定距離移動し、その後に前述
と同様にして掘削動作する。
ール３に沿って周方向に所定距離移動し、その後に前述
と同様にして掘削動作する。
以上の掘削動作をフローチャートで示すと第９図のよ
うになる。
うになる。
以上の掘削動作は予じめコントローラ32に設定され
て、コントローラ24で検出したバケット20の現在の位置
等がフィードバックされて次の動作を行なうようにして
ある。
て、コントローラ24で検出したバケット20の現在の位置
等がフィードバックされて次の動作を行なうようにして
ある。
また、以上の掘削時の第１掘削機５の動きは第５図
（ａ）、（ｂ）で示すようにモニタ25に表示させる。
（ａ）、（ｂ）で示すようにモニタ25に表示させる。
以上の実施例においては、第１・第２掘削機4,5を予
じめ定めた掘削動作を行なうように自動的に制御した
が、オペレータがモニタ25に表示された第１・第２掘削
機4,5の現在の位置を見ながら手動操作で各電機操作弁3
1を切換え操作して掘削制御するようにしても良い。
じめ定めた掘削動作を行なうように自動的に制御した
が、オペレータがモニタ25に表示された第１・第２掘削
機4,5の現在の位置を見ながら手動操作で各電機操作弁3
1を切換え操作して掘削制御するようにしても良い。
（１）第１掘削機４を予じめ設定した掘削動作となるよ
うに自動制御して中央部の地盤A1を掘削し、第２掘削機
５を予じめ設定した掘削動作となるように自動制御して
ケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削するので、オペレー
タが第１掘削機４、第２掘削機５を見なくとも中央部の
地盤A1とケーソン躯体刃口部の地盤A2を自動的に掘削で
き、水中に没した第１・第２掘削機によってもケーソン
内地盤を効率良く掘削できる。
うに自動制御して中央部の地盤A1を掘削し、第２掘削機
５を予じめ設定した掘削動作となるように自動制御して
ケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削するので、オペレー
タが第１掘削機４、第２掘削機５を見なくとも中央部の
地盤A1とケーソン躯体刃口部の地盤A2を自動的に掘削で
き、水中に没した第１・第２掘削機によってもケーソン
内地盤を効率良く掘削できる。
（２）モニタ25によっで第１掘削機４の姿勢を見ながら
中央部の地盤A1を掘削し、モニタ25によって第２掘削機
５の姿勢を見ながらケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削
するので、オペレータが第１掘削機４、第２掘削機５を
直接見なくとも中央部の地盤A1とケーソン躯体刃口部の
地盤A2を掘削でき、水中に没した第１・第２掘削機によ
ってもケーソン内地盤を効率良く掘削できる。
中央部の地盤A1を掘削し、モニタ25によって第２掘削機
５の姿勢を見ながらケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削
するので、オペレータが第１掘削機４、第２掘削機５を
直接見なくとも中央部の地盤A1とケーソン躯体刃口部の
地盤A2を掘削でき、水中に没した第１・第２掘削機によ
ってもケーソン内地盤を効率良く掘削できる。
第１図、第２図は掘削装置の縦断面図、平面図、第３図
はモニタ表示回路図、第４図（ａ）、（ｂ）及び第５図
（ａ）、（ｂ）はモニタの表示例を示す説明図、第６図
は掘削機制御回路図、第７図、第８図は掘削動作説明
図、第９図はフローチャートである。 １はケーソン躯体、２は内壁、4,5は第１・第２掘削
機、25はモニタ。
はモニタ表示回路図、第４図（ａ）、（ｂ）及び第５図
（ａ）、（ｂ）はモニタの表示例を示す説明図、第６図
は掘削機制御回路図、第７図、第８図は掘削動作説明
図、第９図はフローチャートである。 １はケーソン躯体、２は内壁、4,5は第１・第２掘削
機、25はモニタ。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小平 定正 東京都港区赤坂２丁目３番６号 株式会社 小松製作所本社内 (72)発明者 田中 薫 東京都港区赤坂２丁目３番６号 株式会社 小松製作所本社内 審査官 鈴木 憲子 (56)参考文献 特開 昭57−89025（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−137017（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−146025（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−165823（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】ケーソン躯体１の内壁２に、第１掘削機４
の掘削機本体６と第２掘削機５の掘削機本体７を周方向
に移動自在にそれぞれ取付け、 前記第１掘削機４を、掘削機本体６にブーム８、アーム
９をブームシリンダ10、アームシリンダ11で上下揺動自
在に設け、そのアーム９の先端に掘削刃12をシリンダー
13で上下揺動自在に設けて、掘削刃12で中央部の地盤A1
を掘削できるものとし、 前記第２掘削機５を、掘削機本体７に複数のアームを複
数のアームシリンダーで上下揺動自在に取付け、最先端
のアームの先端にバケット20をバケットシリンダ21で上
下揺動自在に取付けて、バケット20をケーソン躯体１側
から中央部に向けて揺動できるようになり、それによっ
てケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削して中央部に運搬
できるものとしたケーソン内地盤掘削装置において、 前記第１掘削機４のブーム８、アーム９が上方に揺動し
て掘削刃12が地盤より上方となった基本姿勢、ブーム
８、アーム９が下方に揺動して掘削刃12が中央部の地盤
A1と対向した掘削開始位置、この掘削開始位置より掘削
刃12を下降して中央部の地盤A1に貫入し所定位置まで水
平移動する第１のパターン、掘削刃12が所定位置まで移
動したら掘削開始位置まで復帰移動する第２のパター
ン、掘削刃12を掘削開始位置としてケーソン躯体１の内
壁２に沿って所定ストローク移動する第３のパターンを
予じめ設定し、 掘削開始信号によって第１掘削機４を、その第１掘削機
４の実際の姿勢を検知して基本姿勢より掘削開始位置ま
で移動し、その後に第１のパターン、第２のパターン、
第３のパターンを順次繰り返して中央部の地盤A1を所定
の深さだけ掘削し、その作業が終了したら第１掘削機４
を基本姿勢とする第１掘削機４の制御動作、 前記第２掘削機５の各アームを上方に揺動してバケット
20が地盤より上方となった基本姿勢と、バケット20でケ
ーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削して中央部に排土する
掘削パターン、第２掘削機５を基本姿勢としてケーソン
躯体１の内壁２に沿って所定距離移動するパターンを予
じめ設定し、 掘削開始信号によって第２掘削機５を、その第２掘削機
５の実際の姿勢を検知して基本姿勢より掘削パターンと
パターンを繰り返してケーソン躯体刃口部の地盤A2を所
定の深さに掘削し、その作業が終したら基本姿勢とする
第２掘削機５の制御動作を有し、 前記第１掘削機４の制御動作と第２掘削機５の制御動作
を交互に繰り返してケーソン内地盤を掘削するケーソン
内地盤掘削装置の制御方法。 - 【請求項２】ケーソン躯体１の内壁２に、第１掘削機４
の掘削機本体６と第２掘削機５の掘削機本体７を周方向
に移動自在にそれぞれ取付け、 前記第１掘削機４を、掘削機本体６にブーム８、アーム
９をブームシリンダ10、アームシリンダ11で上下揺動自
在に設け、そのアーム９を先端を掘削刃12をシリンダー
13で上下揺動自在に設けて、掘削刃12で中央部の地盤A1
を掘削できるものとし、 前記第２掘削機５を、掘削機本体７に複数のアームを複
数のアームシリンダーで上下揺動自在に取付け、最先端
のアームの先端にバケット20をバケットシリンダ21で上
下揺動自在に取付けて、バケット20をケーソン躯体１側
から中央部に向けて揺動できるようになり、それによっ
てケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘削して中央部に運搬
できるものとしたケーソン内地盤掘削装置において、 モニタ25に表示された第１掘削機４の姿勢とケーソン躯
体１を見ながら、前記第１掘削機４を、そのブーム８、
アーム９が上方に揺動して掘削刃12が地盤より上方とな
った基本姿勢より、ブーム８、アーム９が下方に揺動し
て掘削刃12が中央部の地盤A1と対向した掘削開始位置と
し、この掘削開始位置より掘削刃12を下降して中央部の
地盤A1に貫入し所定位置まで水平移動し、掘削刃12が所
定位置まで移動したら掘削開始位置まで復帰移動し、掘
削刃12を掘削開始位置としてケーソン躯体１の内壁２に
沿って所定ストローク移動する動作を繰り返して中央部
の地盤A1を所定の深さだけ掘削し、その作業が終了した
ら、第１掘削機４を基本姿勢とする第１掘削機４の制御
動作、 モニタ25に表示された第２掘削機５の姿勢とケーソン躯
体１を見ながら、前記第２掘削機５を、その各アームが
上方に揺動してバケット20が地盤より上方となった基本
姿勢よりバケット20でケーソン躯体刃口部の地盤A2を掘
削して中央部に排土し第２掘削機５を基本姿勢としてケ
ーソン躯体１の内壁２に沿って所定距離移動する動作を
繰り返してケーソン躯体刃口部の地盤A2を所定の深さに
掘削し、その作業が終したら基本姿勢とする第２掘削機
５の制御動作を有し、 前記第１掘削機４の制御動作と第２掘削機５の制御動作
を交互に繰り返してケーソン内地盤を掘削するケーソン
内地盤を掘削するケーソン内地盤掘削装置の制御方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1265250A JPH083180B2 (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | ケーソン内地盤掘削装置の制御方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1265250A JPH083180B2 (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | ケーソン内地盤掘削装置の制御方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03129016A JPH03129016A (ja) | 1991-06-03 |
| JPH083180B2 true JPH083180B2 (ja) | 1996-01-17 |
Family
ID=17414619
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1265250A Expired - Lifetime JPH083180B2 (ja) | 1989-10-13 | 1989-10-13 | ケーソン内地盤掘削装置の制御方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH083180B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2554986B2 (ja) * | 1993-10-15 | 1996-11-20 | 大豊建設株式会社 | ニューマチックケーソン用掘削機の姿勢表示方法 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6022132B2 (ja) * | 1980-11-21 | 1985-05-31 | 大成建設株式会社 | ケ−ソン刃口周辺の掘削装置 |
| JPH01137017A (ja) * | 1987-11-24 | 1989-05-30 | Taisei Corp | ニューマチックケーソン工法における掘削装置の運転制御装置 |
| JPH01146025A (ja) * | 1987-12-01 | 1989-06-08 | Shiraishi:Kk | ニューマチックケーソン沈下用掘削設備 |
| JPH01165823A (ja) * | 1987-12-21 | 1989-06-29 | Mitsui Constr Co Ltd | 圧気ケーソン用掘削シャベルの姿勢表示装置 |
-
1989
- 1989-10-13 JP JP1265250A patent/JPH083180B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03129016A (ja) | 1991-06-03 |
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