JPS602455B2 - ケ−ソン工法における遠隔操縦掘削工法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、圧気下で地下を掘削して地下構造物を構築す
るケーソン工法における遠隔操縦掘削工法に関する。

ケーソン工法は、ケーソン躯体の他に止水構造物を必要
とせず、沈設が確実でかつ急枕しに〈く、また躯体の剛
性が大きい長所があり、さらに人間が掘削盤で作業する
ため障害物が人為的に処理でき、また地盤の確認と支持
力試験ができる長所をもっている。

しかし、高圧気下の作業であるため、作業員と作業の方
法に医学的その他限定事項がある。

すなわち、高圧気のため港函病の発生、高濃度酸素の作
業環境にあるため燃焼し易い状態にあり、また密閉され
た環境のため有害ガス、酸欠の問題、ざらに圧気圧が高
くなるほど作業時間を短縮しなくてはならないため（法
的規制がある。）作業能率が低いなどの短所がある。例
えば特関昭５０一３５９１１号公報には、ケーソソの天
井に設けたレールに沿って走行できる掘削機を遠隔制御
して掘削作業を行う技術が記載されている。

しかしながら大型のケーソンにおいては複数台の掘削機
を用いて作業しなければならず、そのために無人化に際
して掘削機相互間の衝突の防止をはからねばならない。
また掘削機自身もレールに沿って走行するものよりも、
例えばブルトーザのように自由に走行できるものの方が
好ましい。したがって本発明の目的は、例えばブルトー
ザのような走行自在の掘削機を複数台用い、かつ掘削機
相互間に衝突等を生ずることのない無人化によるケーソ
ン工法における遠隔操縦掘削工法を提供するにある。

本発明によれば、圧気下で地下を掘削して地下構造物を
構築するケーソン工法における遠隔操縦掘削工法におい
て、異常近接検知器によって掘削機に掘削機同士あるい
は掘削機と他の設備間の異常近接を検知し、ある間隔ま
で近接した時点で警報を発生しそれ以上近接すると掘削
機を自動停止させ、かつ色付照明器によって作業室に作
業室内を掘削機の安全作業地帯と注意作業地帯と危険作
業地帯に分け各地帯別に異なった照明でゾーン照明を行
い、ケーソン躯体に作業室内を透視し得ると共に大気圧
下におかれたカプセルないに作業員が入り、掘削機を遠
隔操作して地下掘削を行うようになっている。

したがって作業員は大気圧下のカプセル内で制御作業を
行うので、潜函病や事故による危険がなく、交替時の作
業ロスがなく、掘削機相互間又は掘削機が他の設備と異
常接近すれば、それを検知し、またさらに近接すれば掘
削機を自動停止させるので、安全である。

さらに照明により、地帯別の識別を行ったので、作業員
は危険な地帯では比較的慎重な制御作業をすればよく、
作業が楽である。それ故にレール上を走行せずに例えば
ブルトーザのように自由に走行できる掘削機を複数台用
いてケーソン工法で効果的な遠隔操縦を行うことができ
る。以下図面を参照し本発明の工法を実施した実施例を
説明する。

第１図は本発明の工法にしたがい地下掘削を行っている
全容を示し、１はケーソン頬体で、縦来のものと同機底
盤ｌａと側壁ｌｂとを有し、圧気下におかれた作業室Ａ
を形成している。

ケーソン躯体１の底盤ｌａには操縦カプセル２が昇降す
る穴ｌｃが形成されており、穴ｌｃ上にはェアロック部
３が気密に接続されている。ェアロック部３には第２図
イ，口およびハに示すように運転員が出入する気密ドァ
（非常用ドア）４が設けられており、またェアロック部
３の下端近くにはゲート５が設けられている。カプセル
２はヱアロック部３の上方に設けられたウィンチ６、シ
ープ７，８，９およびワイヤロープ１０により昇降し、
またカプセル２が所定の位置に停止するようストッパー
１１が設けられている。ェアロック部３は圧気下におか
れ、またカプセル２は大気圧下におかれ、カプセル２に
は運転員が出入する気密ドア１２、作業室Ａ内を透視で
きるのぞき窓１３，・・・・・・・・・、作業室Ａ内の
状況を映すモニターテレビ１４，１４、運転員の椅子１
５などが設けられている。第３図イ，口およびハは操縦
カプセルの他の例を示し、この例ではカプセル２はケー
ソン雛体１の底盤ｌａに固定して設けられており、また
カプセル２と共にェアロック部３も大気圧下におかれて
いる。

そしてこの例ではモニターテレビ１４，１４と共に運転
員の椅子１５が旋回モータ１６によりギャ１７，１８、
支持杵１９を介して旋回されるようになっている。２０
はスリップリングを示し、また２１は運転員がカプセル
２内に降りるための梯子を示す。

再び第１図に戻って掘削盤Ｂ上には掘削機、図示の例で
はトラクタショベル２２，２２が配置されており、この
掘削機２２，２２はカプセル２内の運転員により無線ま
たは有線により遠隔操作されて地下掘削を行う。

遠隔操作の方法は縦来公知の遠隔操作法を用いればよい
。作業室Ａの状況を映すテレビカメラ２３，．・…・…
が設けられており「 カメラ２３は掘削機２２に紋付け
るほか作業室Ａ内の要所、図示の例ではケーソン躯体１
の底隣ｌａの内側面の隅に設けられている。

ケーソン顔体１の底盤ｌａの内側面には掘削機２２の位
置を検出する掘削機位置検出器２６，・・・…・・・が
設けられており、全掘削機２２，２２の位置を検出し、
操縦カプセル２内に設けた作業室Ａ全体を示すプロジェ
クタ−にディスプレイする。

掘削機２２には異常近接検知器２４が設けられており、
掘削機２２同志あるいは掘削機２２と要所（他の設備）
間の異常近援を検知し（例えば信号機をたがいに持って
いる。）、ある間隔まで近接した時点で警報を発しそれ
以上近接した段階で掘削機２２を自動停止させる。ケー
ソン躯体１の底盤ｌａの内側面には色付照明器２７，・
…・…・が設けられており、作業室Ａ内を掘削機２２，
２２の安全作業地帯と注意作業地帯と危険作業地帯に分
け、各地帯別に異った色の照明、例えば安全帯は白色、
注意帯は黄色、危険帯は赤色でゾーン照明を行う。

掘削機２２のテレビカメラ２３で撮影しカプセル内のモ
ニターテレビ１４に映す。ま掘削機２２には点滅灯２５
が取付けられており、モニターテレビ１４に映し他の掘
削機２２の近接を知る。以上説明したように本発明の工
法によれば、通常作業時は圧気下に人間を入れないため
、潜函病、火災、有害ガス、酸欠の発生、およびケーソ
ン事故等による躯体の過沈下による人身事故がない。

また作業時間を大きくとれるため高能率化を図ることが
できる。さらに掘削機同志に安全装置を取付けることに
より運転員の操作ミスを機械的に補うことができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の工法にしたがい地下掘削を行っている
状態を示すケーソン雛体の断面図である。 第２図イ，口およびハは操縦カプセルを示し、第２図イ
は縦断面図、第２図口は第２図イのＡ−Ａ′矢視図、第
２図ハは第２図イのＢ−Ｂ′矢視図である。第３図イ，
口およびハは操縦カプセルの他の例を示し、第３図イは
縦断面図、第３図口は第３図イのＡ−Ａ′矢視図、第３
図ハは第３図イのＢ矢視図である。１・・・・・・ケー
ソン躯体、２・・・・・・操縦カプセル、３……ェアロ
ック部、４……ドア、５……ゲート、６……ウインチ、
７，８，９……シーブ、１０…，．・ワイヤロープ、１
１……ストッパー、１２・・・…ドア、１３……のぞき
窓、１４……モニターテレビ、１５…・・・椅子、１６
・・・・・・旋回モータ、１７，１８・・・・・・ギャ
、１９・・・・・・支持杵、２０・・・・・・スリップ
リング、２１・…・・梯子、２２・・・・・・掘削機、
２３．．・．．・テレビカメラ、２４・・・・・・異常
近接検知器、２５・・…・点滅灯、２６・・・・・・掘
削機位置検出器、２７・・…・色付照明器。 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 圧気下で地下を掘削して地下構造物を構築するケー
   ソン工法における遠隔操縦掘削工法において、異常近接
   検知器によって掘削機に掘削機同士あるいは掘削機と他
   の設備間の異常近接を検知し、ある間隔まで近接した時
   点で警報を発生しそれ以上近接すると掘削機を自動停止
   させ、かつ色付照明器によって作業室に作業室内を掘削
   機の安全作業地帯と注意作業地帯と危険作業地帯に分け
   各地帯別に異なった照明でゾーン照明を行い、ケーソン
   躯体に作業室内を透視し得ると共に大気圧下におかれた
   カプセルないに作業員が入り、掘削機を遠隔操作して地
   下掘削を行うことを特徴とするケーソン工法における遠
   隔操縦掘削工法。 ２ 掘削機に点滅燈を取り付けて作業を監視することを
   特徴とする特許請求の範囲第１項に記載のケーソン工法
   における遠隔操縦掘削工法。