JPS6135360B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、トンネル掘削において抗道部分のセ
グメントを支持すると同時に、排土用ベルトコン
ベア、排水パイプや電力供給用ケーブルなどを保
持することのできる支柱装置に関する。

抗道には、掘削切羽にたまる掘削土砂やわき水
を抗口側に排除するための排土用ベルトコンベア
や、排水パイプ、掘作機など各種機械器具に電力
を送るための配電ケーブルなどしかれるが、これ
らのベルトコンベアやパイプ、ケーブルなどは既
設セグメントを支持する支保工に形成したフツク
や保持具などにかけて保持されている。

ところが、上記の支保工にフツクや保持具を形
成しケーブルやコンベアなどを取付けるにはかな
りの時間と労力を要するうえ、支保工の設置ある
いは取外し解体作業も容易でないという問題があ
つた。

そこで、本発明はパイプ、ケーブル、コンベア
などの係止手段をもち、しかも支柱の設置、取外
しを略自動的に行なえるようにしたトンネル掘削
における支柱装置を提供することを目的とする。

以下、本発明の実施例を図面にしたがつて説明
する。

第１図は展開状態の支柱１を示す。

支柱１は胴部２と胴部２の下方に後述の台車の
通過可能な間隙３をあけて形成した一対の脚部４
と、胴部２および脚部４に左右に突設した複数の
腕部５とからなり、これらは鋼材により骨格を形
成されている。

そして支柱１は胴部２の中心において左右部材
６，７がヒンジ８により結合され、折畳み展開可
能になつている。なお折畳んだ状態で、後述の台
車の半円形の収納凹部に収まるように、脚部４、
腕部５あるいは胴部２の各頂点を結ぶ線が、略同
一円周上を通るように、その長さが設定してあ
る。

９が左右部材６，７に端部をそれぞれ連結し、
図示しないコンプレツサからのエアにより支柱１
を折畳み展開するエアリリンダである。ただし、
胴部２に位置する腕部５ａについては、胴部２に
対し回動自由に取付けられ、独自のエアシリンダ
９ａによつて支柱１の展開に先だち拡開し、台車
から外された支柱を折畳、起立状態に一時的に支
え得るようにしてある。

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そして、胴部２の頂部、脚部４の下端および腕
部５，５ａの各先端部１０は、それぞれ伸び縮み
可能になつている。すなわち、こられ各端部１０
にはそれぞれエアシリンダ１１が設けられ、この
シリンダ１１のピストンロツド１３は、先端に当
板１２を備えており、圧縮空気の供給によりシリ
ンダ１１から伸び出し、当板１２で既設セグメン
ト１４の内面を押圧する。

そして図中１５は略字状に形成された排土パイ
プ、ケーブル、コンベアなどを掛ける掛止部で、
左右に張り出す腕部５などに固着される。

一方、この支柱１を所定位置まで運搬する台車
１６は、第２図に示すように既設セグメント１４
の内部に敷かれたレール１７上を走行するよう
に、底板１９に車輪１８が設けられる。

底板１９の左右にはヒンジ結合した左、右側板
２０，２１が取付けられ、両側板２０，２１は底
板１９を中心にエアシリンダ２２を介て両開き可
能になつている。そして両側板２０，２１には、
それぞれ折畳み状態の支柱１を横倒しにして収め
るための半円状の収納凹部２３が形成され、収納
凹部２３の内周に沿つて半円形の可動リング２５
が円周方向に回動可能に設けられる。可動リング
２５はその外周裏面にギヤ部２５Ａが形成され
る。

そして半円形可動リング２５の内面には、支柱
１の先端部１０を締着する複数の固定金具２６が
適当な間隔で設けられる。可動リング２５のギア
部２５Ａは駆動モータ３１に対して図示しないク
ラツチ、減速ギヤを介して連動し、図の状態から
少くとも回転角にして90゜回転できるようになつ
ている。

なお、駆動モータ３１は、車輪１８の動力源と
しても機能し、このため図示しないクラツチ、伝
導ギヤを介して車軸にも連係され、台車１６を自
走させる。

次に作用を説用する。

支柱１は、各端部１０のエアシリンダ１１を縮
めて折畳み、第３図に示すように台車１６の収納
凹部２３に水平にして収め、左右部材６，７の各
端部１０を固定金具２６に締着て左右の可動リン
グ２５に固定する。この状態で、抗道内を所定の
設置場所まで台車１６を自走させる。

そこで、こんどは駆動モータ３１をギア部２５
Ａに連動させ、左右の可動リング２５を同一的に
収納凹部２３の中心２４を回転中心にして約90゜
回転し、可動リング２５に固定た支柱１を、第４
図に示すように垂直状態に起立させる。

この状態で、まず回動腕部５ａの固定金具２６
ａを緩めて自由にし、エアシリンダ９ａ作動によ
りこの腕部５ａを開き、左右が一直線上に開らき
きつたところで（セグメント１４の軸心に直交す
る状態となる）、その両端部１０のロツド１３を
伸ばし当板１２でセグメント１４の内面を押圧
し、この押圧反力で支柱１を起立状態に支持す
る。

ついで、残りの腕部５、脚部４などの固定金具
２６を緩めて支柱１を可動リング２５から自由に
し、可動リング２５を元に戻す。次いでエアシリ
ンダ２２を作動させて台車１６の両側板２０，２
１を外側に開くと支柱１が台車１６から完全に外
れる。そこで台車１６を移動してから支柱１の両
部材６，７をエアシリンダ９を作動してさらに展
開し、開ききつたところで胴部２、脚部４および
残りの腕部５の各先端部１１を順次伸ばして各当
板１２でセグメント１４内面を押圧し、このよう
にして支柱１は第５図に示すように押圧反力によ
り支えられて抗道にしつかりと設置される。

そこで、支柱１の各掛止部１５に排土用ベルト
コンベア２７や排水パイプ２８配電用ケーブル２
９などの延長部を載置することにより、これらは
整然と配置されるのである。なお、略Ｕ字状掛止
部１５にベルトコンベア２７やパイプ２８、ケー
ブル２９などの外側からの係合を案内する傾斜板
３０を形成しておけば、特にこれらの延長部に対
して支柱１を設置する場合に、支柱１の展開作動
にともないパイプ２８などを傾斜板３０のガイド
によつて自ずと掛止部１５に係合させることがで
きる。

支柱１の設置が完了した時点で台車１６は両側
板２０，２１を閉じて収納凹部２３を空の状態で
もとの位置に、背走する。また掘削切羽がさらに
前進し抗道の奥に支柱１を立てるときには、前述
のようにして支柱１をつんだ台車１６は、既設支
柱１にじやまされずその間隙３を通過して奥へと
搬送される。

他方、支柱１をセグメント１４から外すときに
は、空の台車１６を支柱１の位置まで自走させ、
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前記と逆の要領で、まず回動腕部５ａを残して支
柱１を折り畳み、可動リング２５の固定金具２６
にこれら先端部１０を締着する。ついで、腕部５
ａを閉じてその先端部１０を固定金具２６に固定
したところで、可動リング２５を動かせば、支柱
１は折畳み状態にして収納凹部２３に収められ
る。

以上説明したように、本発明によれば支柱の設
置および取外しが自動、機械的に行なえ同時に抗
道内に延びるケーブル、コンベア、パイプなどの
保持も簡単に行うことができ、トンネル工事の能
率化、省人化が促進できる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の実施例を示すもので、第１図
は、展開状態の支柱の斜視図、第２図は、台車の
一部切欠斜射図、第３図ないし第５図は、それぞ
れ支柱の設置過程を示す概略図である。 １……支柱、２……胴部、４……脚部、５……
腕部、１０……先端部、１６……台車、２３……
収納凹部、２５……可動リング。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 胴部に対して左右に張り出す腕部並びに下方
   に延びる一対の脚部を有し、かつ胴部を中心にし
   て左右に折畳み展開可能に構成するとともに、前
   記胴部、腕部並びに脚部の各端部を伸縮可能に形
   成した支柱と、車輪をもつ底板の両側に拡開自在
   に起立させた側板を設け、この側板の上部に開口
   する半円状の収納凹部を形成し、収納凹部の内周
   に沿つてすくなくとも回転角にして90゜ほど回動
   可能な可動リングを設け、この可動リングは収納
   凹部に横倒しに収めた折畳み状態の支柱を着脱可
   能に固着する手段を設けて構成した台車との組合
   せとからなることを特徴とするトンネル掘削にお
   ける支柱装置。