JPH09183116A - 岩盤の切断方法及びその装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来切断加工用ワイヤーを用いて石材の切出
しをする場合、岩盤上面の希望する点間を下方へ切断す
ることができず、崖を利用して崖方向へ切断したり、斜
めに切断していたので、良質の部分のみを切出すことが
できず、くずの出る割合が多かったので、これを改善し
た岩盤の切断方法及びその装置を提供する。 【解決手段】 下端及び上端近くにそれぞれ滑車１３
ａ，１３ｂが互に直角に枢着された滑車付き支柱１０，
２０を切断予定線Ｂの両端に削孔された盲孔１１，２１
に挿入して抜止めし、第１の中間滑車４１を経て駆動滑
車５１とエンドレスに切断加工用ワイヤ６０をかけ渡
し、駆動滑車５１に外方へのテンションを与えながら、
これを回転させ、切断予定線Ｂにそって下方へ所定の深
さまで岩盤を切断する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、石切り場で岩石を
切断する場合の岩盤の切断方法、及びその装置に関する
もので、他に大きなコンクリートブロックの切断にも適
用できる。

【０００２】

【従来の技術】従来、石切り場における切断加工用ワイ
ヤーによる岩盤の切断方法は、図６に示すように、一方
が切立った崖となっている岩盤に横方向（水平方向）及
び縦方向（垂直方向）にそれぞれの先端が貫通した孔１
ａ，２ａを削孔し、これに切断加工用ワイヤー６０を通
し、矢印ａ方向に連続して引っ張って２点鎖線で示すよ
うに切断するものであった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】図６では鎖線で示す２
面３ａ，３ｂが示されているが、縦方向の孔を結ぶ線Ａ
を下方へ切断することはできなかった。従って、図で示
す面３ａ（３ｂ）の片方または両方を利用し、更に斜め
に切断したり、多数の孔を削孔して割ったりして採石し
ていたので、屑になる部分が多く、かつ良質な部分のみ
を確実にブロックとし採取することは困難であった。

【０００４】本発明は、前述した事情に鑑みてなされた
ものであり、崖面を利用しないでも岩盤上面の必要な切
断予定線に沿って、所定の深さまで岩盤を切断すること
ができる岩盤切断の方法及びその装置を提供するもので
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明の方法は、岩盤上面の切断予定線の両端に略水直
に盲孔を突孔し、下端及び上端近くに、それぞれ滑車が
直交した状態で枢着された滑車付き支柱を孔底まで挿入
すると共に、支柱抜出し防止装置により抜止めし、一方
の滑車付き支柱から前記切断予定線と直角に延出された
岩盤上の所定の位置に第１の中間滑車が側面が岩盤上面
と平行な状態で枢支され、他方の滑車付き支柱から前記
切断予定線に直角に延出された線が駆動滑車の外側の溝
を通るよう配設された原動車が、前記切断予定線と直角
に外方へテンションを与えられて岩盤上を移動するよう
構成され、この駆動滑車から切断加工ワイヤーを第１の
中間滑車を経て一方の滑車付き支柱の上滑車，下滑車を
通って盲孔を上昇させ、切断予定線を経て、他方の盲孔
を下降させ、下滑車，上滑車を通り前記駆動滑車へとエ
ンドレスに引き廻し、原動車にテンションを与えながら
駆動滑車を一方向へ回転させつつ、切断予定線の岩盤を
下方へ所定の深さまで切断するものである。

【０００６】また、本発明の方法では、前記他方の滑車
付き支柱から前記切断予定線と直角に延出された岩盤上
の所定の位置にも第２の中間滑車が枢支され、他方の滑
車付き支柱の上滑車を通る切断加工用ワイヤーは、前記
第２の中間滑車を経て駆動滑車を通り、エンドレスに引
き廻され、原動車は、第１，第２の中間滑車を通る切断
加工用ワイヤーが巻回され、切断予定線と略直角に移動
することを特徴とする請求項１記載の岩盤の切断方法が
切断予定線と略直角に移動するものである。

【０００７】更に本発明の方法では、切断予定線上を切
断加工用ワイヤーが動く方向の延長上の盲孔の近くに、
水中ポンプが入る所定深さの盲孔を削孔し、水中ポンプ
を投入し、切削屑を水と共に汲み上げつつ、切断予定線
の岩盤を下方へ所定の深さまで切断するものである。

【０００８】そして、本発明の装置は、中空管の下端及
び上端近くに、それぞれ滑車が直交した状態で枢着さ
れ、支柱抜出し防止装置により盲孔に抜止めされた一対
の滑車付き支柱と、一方の滑車付き支柱から両方の滑車
付き支柱を結ぶ線と直角な延長線上に側面が岩盤上面と
平行な状態で枢支された第１の中間滑車と、両方の滑車
付き支柱を結ぶ線と、略直角にテンションを与えられて
移動し、原動機により回動する駆動滑車が枢着された原
動車と、駆動滑車と、第１の中間滑車と、一方の滑車付
き支柱の滑車と、他方の滑車付き支柱の滑車とを結びエ
ンドレスに連結された切断加工用ワイヤーと具備したこ
とを特徴とする岩盤の切断装置が切断加工用ワイヤーと
を具備している。

【０００９】また、本発明の装置では、他方の滑車付き
支柱から両方の滑車付き支柱を結ぶ線と直角に延出され
た線上には、第２の中間滑車が側面を岩盤上面と平行な
状態で枢支されている。

【００１０】また、本発明の装置での支柱抜出し防止装
置は、滑車付き支柱の上端から少なくとも３方の岩盤上
の固定アンカーへ、ワイヤーが張設された構成である。

【００１１】更に本発明の装置での滑車付き支柱の中空
管は、所定の長さの個所で印籠継ぎされ、かつ、途中に
は中空管の盲孔内での偏心を防止するスタビライザが所
定の間隔で設けられている。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下添付図に基づいて本発明の実
施の形態を説明する。図１は本発明の方法及び装置を説
明する斜視図、図２は本発明の方法及び装置を説明する
平面図、図３は滑車付き支柱の説明図、図４は滑車付き
支柱の途中に設けられたスタビライザの説明図、図５は
滑車付き支柱の管継手の説明図、図６は従来の岩盤の切
断方法を説明する斜視図である。

【００１３】図１及び図２に示すように岩盤上の切断予
定線Ｂの両端に略水直にボーリング機で盲孔１１，２１
を削孔する。そして、図３に示すような滑車付き支柱１
０，２０を孔底まで挿入し、支柱抜出し防止装置１２と
して、滑車付き支柱１０，２０の上端から３方の岩盤上
の固定アンカー１２ａへワイヤー１２ｂを張設する。こ
れは３本以上であれば良い。滑車付き支柱１０，２０に
は下端と上端近くにそれぞれ滑車１３ａ，１３ｂが互に
直交した状態で枢着されており、図５に示すように扱い
易さと製作運搬に都合が良いように中空管１４の所定の
長さの個所で印籠継ぎ１４ｂされ、テーパーピン１４ａ
等で抜け止めされている。この継手はねじ止めその他の
従来のボーリングロッドの継手の構造を利用しても良
い。

【００１４】また、中空管１４の途中には、中空管１４
が盲孔１１，２１内で、偏心するのを防止するため、図
４に示すようなスタビライザ１５が所定の間隔で設けら
れている。図において６０は切断加工用ワイヤーであ
る。図４の構造は中空管１４の外周の四方にナット１５
ａが溶接され、これにボルト１５ｂが出し入れ調節可能
に螺着された構成で、ボルト１５ｂの出た長さを調節す
ることである程度の孔径の相違に対応することができ
る。スタビライザ１５としては、孔径がきまっている場
合には、中空管１４外周の３方または四方に山形の突起
を長手方向に所定の長さ溶接しても良い。

【００１５】図１、図２において３０は切削屑用の盲孔
で切断加工用のワイヤー６０が動く方向の延長線上の盲
孔２１の近くに所定の深さ削孔され、切削された切削屑
が水と共に流れ込み、水中ポンプ３１で汲み上げること
により、岩盤の切断加工が容易となるよう設けたもの
で、切断現場の湧水が切断加工用ワイヤー６０の切断溝
に流れ込み、盲孔１２から溝３２を通り、切削屑と共に
盲孔３０へ流れ込む。図２において３１ａは押上ホース
である。

【００１６】ただし、この切削屑用の盲孔３０はなくて
も施工上は差支えない。

【００１７】図１，図２において４１は第１の中間滑車
で、一方の滑車付き支柱１１から切断予定線と直角に延
出された岩盤上の所定の位置に枢支されている。図２の
右側に２点鎖線で示すのは第２の中間滑車４２で、これ
は請求項２または５の構成を示すものである。第１、第
２の中間滑車４１，４２の軸は岩盤に垂直にアンカーボ
ルト（図示せず）を施工し、これを用いると良い。図２
に示すように中間滑車４１，４２の側面は岩盤上面と平
行な状態となる。

【００１８】５１は駆動滑車で、レール５２上を走行す
る原動車５０に枢着され、原動機により回動するように
なっており、この原動車５０は、図２に示すように岩盤
上にかけられたレバーブロック５３やチェンブロック等
で外方へ引っ張られ、切断加工用ワイヤー６０にテンシ
ョンが与えられるようになっている。前記テンションは
油圧シリンダー等の直線型アクチュエータで与えても良
い。

【００１９】請求項１または４の構成では第１の中間滑
車のみで、引張側の切断加工用ワイヤー６１は、他方の
滑車付き支柱２０から切断予定線Ｂと直角に延出され、
駆動滑車５１の外側の溝を通るようになっている。そし
て、原動車５０は、切断予定線Ｂに直角に外方へ移動す
るようになっている。前記構成の場合には、図２に２点
鎖線で示す請求項２または５に比べ第２の中間滑車４２
が不要で、かつ、直接滑車つき支柱２０の上下滑車１３
ｂ，１３ａを通じて切断予定線Ｂ上の切断加工用ワイヤ
ー６０を引っ張るので抵抗が少ない。

【００２０】以上のような岩盤の切断装置で岩盤を切断
するには、エンドレスに接続された切断加工用ワイヤー
６０を用いて、緩み側６２は、一方の滑車付き支柱１０
の上下の滑車１３ｂ，１３ａに切断加工用ワイヤー６０
をかけ渡した状態で滑車付き支柱１０を片方の盲孔１１
に上から挿入した後、支柱抜出し防止装置１２をセット
する。次に盲孔１１を上昇した切断加工用ワイヤー６０
を切断予定線Ｂ上に配設し、他方の張り側６１の滑車付
き支柱２０の下滑車１３ａ、上滑車１３ｂを通って切断
加工用ワイヤー６０をかけ渡した状態で前と同じく盲孔
２１に挿入した後、支柱抜出し防止装置１２をセット
し、次に、駆動滑車５１へとかけ渡す。

【００２１】この場合、第１の中間滑車４１のみの場合
はこれを経てかけ渡し、第１，第２の中間滑車４１，４
２が岩盤上に枢着されている場合には両者を通り切断加
工用ワイヤー６０を駆動滑車５１にかけ渡す。

【００２２】水中ポンプ３１投入用の盲孔３０がある場
合には、これに水中ポンプ３１を投入し運転する。

【００２３】次に、レバーブロック５３等で原動車５０
を外方へ引張って、切断加工用ワイヤー６０に張力を与
え、この状態で図１，２の矢印方向に切断加工用ワイヤ
ー６０が動くように駆動滑車５１を回転させると、切断
予定線Ｂの岩盤が下方へ切断される。

【００２４】

【発明の効果】以上詳細に説明した本発明によれば、下
記のような効果を奏するものである。 （１）石材を無駄なく切り出せると共に、良質の部分の
みでも切り出すことが可能である（請求項１，２，４，
５または６）。

【００２５】（２）従来のように孔に切断加工用ワイヤ
ーを通すのではなく、切断加工用ワイヤーを支柱で盲孔
に押し込むので作業がしやすい（請求項１，２，４，５
または６）。

【００２６】（３）水中ポンプが入る盲孔を設けると、
切削屑が回収され易くなるので、切断が容易になる（請
求項３）。

【００２７】（４）滑車付き支柱の中空管は何本でも継
ぎ足せるので任意の深さまで切断でき、更にスタビライ
ザが設けてあるので、盲孔内での支柱の偏心がなく切断
加工用ワイヤーが確実に盲孔内を上下動できる（請求項
７）。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示し、方法及び装置を
説明する斜視図である。

【図２】本発明の一実施の形態を示し、方法及び装置を
説明する平面図である。

【図３】本発明の一実施の形態を示す滑車付き支柱の説
明図である。

【図４】本発明の滑車付き支柱の途中に設けられたスタ
ビライザの説明図である。

【図５】本発明の滑車付き支柱の管継手の説明図であ
る。

【図６】従来の岩盤の切断方法を説明する斜視図であ
る。

【符号の説明】

１０ 一方の滑車付き支柱 １１ 盲孔 １２ 支柱抜出し防止装置 １２ａ 固定アンカー １２ｂ ワイヤー １３ａ，１３ｂ 滑車 １４ 中空管 １４ａ テーパーピン １５ スタビライザ ３０ 他方の滑車付き支柱 ３０ 盲孔 ３１ 水中ポンプ ４１ 第１の中間滑車 ４２ 第２の中間滑車 ５０ 原動車 ５１ 駆動滑車 ５２ レール ５３ レバーブロック

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成８年３月２１日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】請求項１

【補正方法】変更

【補正内容】

【手続補正２】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】０００５

【補正方法】変更

【補正内容】

【０００５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明の方法は、岩盤上面の切断予定線の両端に略垂直
に盲孔を削孔し、下端及び上端近くに、それぞれ滑車が
直交した状態で枢着された滑車付き支柱を孔底まで挿入
すると共に、支柱抜出し防止装置により抜止めし、一方
の滑車付き支柱から前記切断予定線と直角に延出された
岩盤上の所定の位置に第１の中間滑車が側面が岩盤上面
と平行な状態で枢支され、他方の滑車付き支柱から前記
切断予定線に直角に延出された線が駆動滑車の外側の溝
を通るよう配設された原動車が、前記切断予定線と直角
に外方へテンションを与えられて岩盤上を移動するよう
構成され、この駆動滑車から切断加工用ワイヤーを第１
の中間滑車を経て一方の滑車付き支柱の上滑車，下滑車
を通って盲孔を上昇させ、切断予定線を経て、他方の盲
孔を下降させ、下滑車，上滑車を通り前記駆動滑車へと
エンドレスに引き廻し、原動車にテンションを与えなが
ら駆動滑車を一方向へ回転させつつ、切断予定線の岩盤
を下方へ所定の深さまで切断するものである。

【手続補正３】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】符号の説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【符号の説明】 １０ 一方の滑車付き支柱 １１ 盲孔 １２ 支柱抜出し防止装置 １２ａ 固定アンカー １２ｂ ワイヤー １３ａ，１３ｂ 滑車 １４ 中空管 １４ａ テーパーピン １５ スタビライザ２ ０ 他方の滑車付き支柱 ３０ 盲孔 ３１ 水中ポンプ ４１ 第１の中間滑車 ４２ 第２の中間滑車 ５０ 原動車 ５１ 駆動滑車 ５２ レール ５３ レバーブロック６０ 切断加工用ワイヤー ６１ 切断加工用ワイヤー ６２ 切断加工用ワイヤー

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 岩盤上面の切断予定線の両端に略水直に
   盲孔を突孔し、下端及び上端近くに、それぞれ滑車が直
   交した状態で枢着された滑車付き支柱を孔底まで挿入す
   ると共に、支柱抜出し防止装置により抜止めし、一方の
   滑車付き支柱から前記切断予定線と直角に延出された岩
   盤上の所定の位置に第１の中間滑車が側面が岩盤上面と
   平行な状態で枢支され、他方の滑車付き支柱から前記切
   断予定線に直角に延出された線が駆動滑車の外側の溝を
   通るよう配設された原動車が、前記切断予定線と直角に
   外方へテンションを与えられて岩盤上を移動するよう構
   成され、この駆動滑車から切断加工ワイヤーを第１の中
   間滑車を経て、一方の滑車付き支柱の上滑車，下滑車を
   通って盲孔を上昇させ、切断予定線を経て他方の盲孔を
   下降させ、下滑車，上滑車を通り前記駆動滑車へとエン
   ドレスに引き廻し、原動車にテンションを与えながら駆
   動滑車を一方向へ回転させつつ、切断予定線の岩盤を下
   方へ所定の深さまで切断することを特徴とする岩盤の切
   断方法。
2. 【請求項２】 前記他方の滑車付き支柱から前記切断予
   定線と直角に延出された岩盤上の所定の位置にも第２の
   中間滑車が枢支され、他方の滑車付き支柱の上滑車を通
   る切断加工用ワイヤーは、前記第２の中間滑車を経て駆
   動滑車を通りエンドレスに引き廻され、原動車は、第
   １，第２の中間滑車を通る切断加工用ワイヤーが巻回さ
   れ、切断予定線と略直角に移動することを特徴とする請
   求項１記載の岩盤の切断方法。
3. 【請求項３】切断予定線上を切断加工用ワイヤーが動く
   方向の延長上の盲孔の近くに、水中ポンプが入る所定深
   さの盲孔を削孔し、水中ポンプを投入し、切削屑を水と
   共に汲み上げつつ、切断予定線の岩盤を下方へ所定の深
   さまで切断することを特徴とする請求項１または２記載
   の岩盤の切断方法。
4. 【請求項４】中空管の下端及び上端近くに、それぞれ滑
   車が直交した状態で枢着され、支柱抜出し防止装置によ
   り盲孔に抜止めされた一対の滑車付き支柱と、 一方の滑車付き支柱から両方の滑車付き支柱を結ぶ線と
   直角な延長線上に側面が岩盤上面と平行な状態で枢支さ
   れた第１の中間滑車と、 両方の滑車付き支柱を結ぶ線と、略直角にテンションを
   与えられて移動し、原動機により回動する駆動滑車が枢
   着された原動車と、 駆動滑車と、第１の中間滑車と、一方の滑車付き支柱の
   滑車と、他方の滑車付き支柱の滑車とを結びエンドレス
   に連結された切断加工用ワイヤーと具備したことを特徴
   とする岩盤の切断装置。
5. 【請求項５】他方の滑車付き支柱から両方の滑車付き支
   柱を結ぶ線と直角に延出された線上には、第２の中間滑
   車が側面を岩盤上面と平行な状態で枢支されていること
   を特徴とする請求項４記載の岩盤の切断装置。
6. 【請求項６】支柱抜出し防止装置は、滑車付き支柱の上
   端から少なくとも３方の岩盤上の固定アンカーへ、ワイ
   ヤーが張設された構成であることを特徴とする請求項４
   または５記載の岩盤の切断装置。
7. 【請求項７】滑車付き支柱の中空管は、所定の長さの個
   所で印籠継ぎされ、かつ、途中には中空管の盲孔内での
   偏心を防止するスタビライザが所定の間隔で設けられて
   いることを特徴とする請求項４，５または６記載の岩盤
   の切断装置。