JPS6069509A - トンネル機械のレベル検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、トンネル施工中におけるトンネル機械のレベ
ル検出装置に関する。

トンネル施工は、計画路線に沿ってできるだけ正確に掘
進して行かなければならないが、一般に地山の条件がい
ろいろに変動するから、通常の掘進では、トンネル機械
のピッチング、ローリング、蛇行などが単独に又は総合
されて複雑に発生するため正確な掘進ができなくなる。

したがってそれぞれについて対策がされなければならな
いが、特にピッチングはトンネル機械の自重によシ常時
発生しやすいため、常２に管理し、ピッチングを少なく
することが施工の安定上重要である。第１図は、従来の
掘進レベル検出装置を示した図で、トンネル機械１内に
はブラケット５１で支持した例えば目盛を刻印した鉄板
製で正方形状のターゲラ）　３１が設けられ、同様釦セ
グメント２内にもブラケット６２で支持した例えば目盛
を刻印した透明で正方形状の板のターゲット３２が設け
られている。ここで、両ターゲット３１．３２は同一レ
ベルになるように予め調整されている。トンネル機械１
から適当な距離をあけた後方には、レーザトランシット
４を設置して、このレーザトランシット４から両ターゲ
ット３１．３２へ光線を当てて、両ターゲツ）３１．３
２に設けられた目盛（図示せず）を読んで、その差から
トンネル機械１の傾斜を計算して、管理している。

しかし、この装置によってトンネル機械１の傾斜を計測
する場合には、次のような問題がある。

まず第１に、トンネル施工作業はほとんどが昼夜作業で
あるが、作業員の交替や食事等の場合にはやむを得ずト
ンネル機械を一時停止することがある。トンネル機械は
、停止させるとどうしても先端部が自重で沈んで傾斜し
やすい為、掘進再開時にはその都度トンネル機械の傾斜
状態を計測しなければならず、掘進中の一定時間毎の定
期的な計測のほかに１日に何回も計測をすることとなる
。

したがってトンネル機械のレベルを維持するだけで多く
の測定時間、労力が費されることとなる。

第２に、従来の装置は光を使用する為に、その直進性か
ら光が届く範囲でしか使用出来ず、トンネルが直線の場
合には問題がないが、カーブしている場合にはレーザト
ランシットからターゲットまでの距離が制限される。た
とえば半径が１０ｍ以下のような急なカーブの場合には
、光がターゲットカラはずれて測定できないので、レー
ザトランシットをターゲットに近接させなければならな
い。

その場合測定者が機器のつまっているトンネル機械附近
まで入って行かなければならず、窮屈な場所での測定と
な勺、充分な測定が出来ず誤差が多くなる。

本発明の目的は、トンネル機械の掘進中、停止中を問わ
ず容易に測定出来ると共に、トンネル内部がカーブして
いても直線の場合と同じように測定出来るトンネル機械
のレベル検出装置を提供することにある。

この目的を達成する為に、本発明のトンネル機械のレベ
ル検出装置は、トンネル機械内に設けたタンクと、発進
立坑部に設けたタジ−りと、その両タンク内を結ぶホー
スと、そのホース及び前記両タンク内に封入した液体と
、前記両タンクの内部れか一方のタンクに設けた液面測
定手段とを備え、前記液面測定手段によりタンクの液面
差を測定し、トンネル機械のレベルを検出するように構
成したことを特徴とする。

以下本発明のトンネル機械のレベル検出装置の一実施例
を、第２図及び第３図を参照して説明する。第１図と同
じ符号を付けたものは同じものを示す。

第２図において、トンチル機械１内には、ブラケット９
１が設けられ、該ブラケットには水タンク６１が取付け
られる。そしてトンネルの掘進基点側すなわち発進立坑
部には、ブラケット９２によシ水タンク６２が保持され
ている。水タンク６１と水タンク６２とはほぼ同じ高さ
に設定され、雨水タンクはホース７によ多接続されてい
る。雨水タンク６１゜６２及びホース７には水１４が注
入され連通している。

ここで水タンク６１の底面には、圧力伝送器８が取付け
られている。この圧力伝送器８は、タンク６１内の水位
を検出して、タンク６２との水位の差による水のヘッド
圧に応じた電流値を表示メータ１３上に出力するもので
ある。圧力伝送器８は、ケーブル１１によシミ源１７．
抵抗１６．端子１５．表示メータ１３で構成された表示
盤ｌＯと接続されている。次に動作を説明する。水タン
ク６１と水タンク６２とは１、ホース７により接続され
水１４が連通している為、トンネル機械ｌがピッチング
の発生していない水平状態のときは両タンク内の水位は
ほぼ同じレベルである。ところが、トンネル機械１が掘
進を開始してピッチングを発生し上方又は下方へ水平状
態から移動した場合には、水タンク６１内の水面が変化
する。この変化によシタンク内の底面に於ける水のヘッ
ド圧は変化して、圧力伝送器８は最初とは異なった電流
値を出力する。この電流値の変化を表示盤ｌＯの表示メ
ータ１３によシ測定者は確認して、予め用意された電流
値とトンネル機械の上下移動量との換算表によシ換算し
て、トンネル機械の上下移動量を知ることが出来、トン
ネル機械のレベル管理を行なうことができる。

本発明のレベル検出装置は、両タンク間をホースで接続
する構成であるから予め必要な長さにしておくか、掘進
にともない継ぎ足していけば、カーブ施工に一切影響さ
れることなく、また表示メータの電流値を監視するだけ
でよいので、トンネル機械の掘進中、停止中を問わず容
易に測定することが出来る。さらに、表示メータに電流
値を連続的に記録する手段を設ければ、トンネル機械発
進部から到達部までの一連のレベルを容易に把握するこ
とが出来る。なお上記実施例では、タンク内の液体に水
を使用したが、他の液体であってもかまわない。また、
圧力伝送器によりタンク内の水のヘッド圧を測定したが
、液量を測定する手段のものであっても良い。さらに測
定器はトンネル機械側に設けたが、発進部側に設けても
良い。

以上の実施例よシ明らかなように、本発明によるトンネ
ル機械のレベル検出装置によると、タンク内の液面を測
定するだけでトンネル機械のレベルを掘進中、停止中を
問わず容易に測定出来、トンネルがカーブしていても一
切影響されないでトンネル機械のレベルを検出出来る顕
著な効果を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のトンネル機械のレベル検出装置を示した
トンネル内部の縦断面図、第２図及び第３図は本発明の
トンネル機械のレベル検出装置を示し、第２図はトンネ
ル内部の縦断面図、第３図はその主要部の詳細説明図で
ある。 ７・・・ホース、８・・・圧力伝送器、　１０・・・表
示盤、１１・・・ケーブル、１３・・・表示メータ、１
４・・・水、　１５・・・端子、１６・・・抵抗、１７
・・・電源、６１・・・水タンク、６２・・・水タンク
、９１．９２・・・ブラケット。 特許出願人　日立建機株式会社 代理人　弁理士　秋　本　正　実

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、トンネル機械内に設けたタンクと、発進立坑部に設
   けたタンクと、その両タンク内を結ぶホースと、そのホ
   ース及び前記両タンク内に封入した液体と、前記両タン
   クの内何れか一方のタンクに設けた液面測定手段とを備
   え、前記液面測定手段によシタンクの液面差を測定し、
   トンネル機械のレベルを検出するように構成したことを
   特徴とするトンネル機械のレベル検出装置。