JP2000038738A - Underground wall excavator and excavating method using the same - Google Patents

Underground wall excavator and excavating method using the same

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JP2000038738A
JP2000038738A JP11137288A JP13728899A JP2000038738A JP 2000038738 A JP2000038738 A JP 2000038738A JP 11137288 A JP11137288 A JP 11137288A JP 13728899 A JP13728899 A JP 13728899A JP 2000038738 A JP2000038738 A JP 2000038738A
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Japan
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excavation
excavating
drive unit
digging
underground wall
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JP11137288A
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Japanese (ja)
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Keisuke Hioki
敬介 日置
Naoto Kito
直人 鬼頭
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Individual
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To easily control a posture of the excavation driving part, and to easily excavate a vertical hole by respectively suspending the excavation driving part in the four corners by suspension wires, lifting the excavation driving part by operating these suspension wires, and controlling the posture. SOLUTION: In the almost rectangular excavating mechanism part 50, the four corners are suspended by independent suspension wires 23, and a control mechanism arranged in the excavation operating part 10 controls the posture by lifting the excavating mechanism part 50 by driving a common shaft 21 and drums 22. The common shaft 21 is lifted without inclining the excavating mechanism part 50 by simultaneously hoising or delivering the four suspension wires 23 by uniformly driving the four drums 22. The excavation operating part 10 is moved to the vicinity of a guide wall 41 previously fixed to the ground surface by a traveling device 11, and after adjusting the excavating mechanism part 50 to an excavating position by adjusting an angle of a pair of left/right booms 13 by a lifting cylinder 17, the excavating mechanism part 50 is adjusted to an excavating position and is lowered to excavate an underground wall by an excavating mechanism 56.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【技術分野】本発明は、地中壁掘削機及びこの掘削機を
用いた掘削方法に関する。
TECHNICAL FIELD The present invention relates to an underground wall excavator and an excavation method using the excavator.

【0002】[0002]

【従来技術とその問題点】所定の平面形状の穴を地中に
掘り、この穴内に鉄筋や鉄骨とともにコンクリートを打
って地中構造物(杭、コンクリート壁)を作り、これを
そのまま建物の基礎としたり、地下構造物として用いる
工法が知られている。この工法では、如何に設計通りの
平面及び断面形状で垂直な穴を掘るかが問題である。
2. Description of the Related Art A hole having a predetermined plane shape is excavated in the ground, and concrete is buried in the hole together with a reinforcing bar or a steel frame to form an underground structure (pile, concrete wall). And construction methods used as underground structures are known. In this method, there is a problem how to dig a vertical hole with a plane and a cross-sectional shape as designed.

【0003】従来の地中壁掘削機は、掘削機構を備え全
体として略矩形をなす掘削駆動部を中心部の1本のワイ
ヤで懸垂し、これを下降させながら、掘削を進める装置
であった。この従来装置はしかし、掘削駆動部自体は、
数十トンの重さを有する大型のものでありながら、中心
部の1本のワイヤで懸垂されているだけであるため、端
部を片手で押すだけで動いて(回転して)しまう。特に
掘削中となれば、不均等な力が働くため、当然に掘削抵
抗の少ない方向に進む傾向が生じ、穴曲がりが生じやす
い。
[0003] The conventional underground wall excavator is a device for suspending an excavating drive unit having an excavating mechanism and having a substantially rectangular shape as a whole with a single central wire, and performing excavation while lowering this. . This conventional device, however, does not
Even though it is a large one weighing several tens of tons, it is only suspended by a single wire in the center, so that it moves (rotates) only by pushing the end with one hand. In particular, during excavation, an uneven force is exerted, and therefore, naturally, there is a tendency to proceed in a direction in which excavation resistance is small, and a hole is easily bent.

【0004】これを防ぐため、掘削駆動部には、その垂
直な四面に、進退駆動されるフラップ(アジャストガイ
ド)が設けられていて、これらのフラップを選択的に掘
削された地中壁に押しつけることで姿勢を制御しようと
している。しかし、地中壁の強度自体にばらつきがある
から、この姿勢制御は困難を極める。また、フラップが
壁面に傷を付け、崩落の原因となることもある。
In order to prevent this, the excavation driving unit is provided with flaps (adjustment guides) which are driven forward and backward on four vertical surfaces thereof, and these flaps are selectively pressed against the excavated underground wall. Trying to control the posture by doing things. However, since the strength of the underground wall itself varies, this attitude control is extremely difficult. In addition, the flap may scratch the wall surface and cause collapse.

【0005】このように従来装置は、1回の掘削作業で
鉛直な穴を掘ることが事実上できず、現実には、曲がっ
て掘削された穴をフラップを操作して鉛直な穴に掘り直
す作業を必要としている。しかし、この修正作業は、超
音波による穴形状の計測を頻繁に行いながら行わねばな
らず、最初の掘削作業より長い多くの時間を要するのが
常である。掘削機構の掘削能力そのものは、非常に高い
にも拘わらず、真っ直ぐな穴を掘ることができず、その
修正作業によって掘削能力が犠牲にされているのが従来
の地中壁掘削機の実状である。
As described above, in the conventional apparatus, it is practically impossible to dig a vertical hole in a single digging operation, and in reality, the bent hole is digged into a vertical hole by operating a flap. Need work. However, this correction operation must be performed while frequently measuring the hole shape by ultrasonic waves, and usually requires much longer time than the first excavation operation. Despite the very high excavation capability of the excavation mechanism, it is not possible to dig a straight hole, and the drilling ability is sacrificed by the modification work in the actual situation of the conventional underground wall excavator. is there.

【0006】[0006]

【発明の目的】本発明は、掘削駆動部の姿勢を容易に制
御可能で、鉛直な穴を容易に掘ることができる地中壁掘
削機を得ることを目的とする。また本発明は、この地中
壁掘削機を用いて、意図的に任意位置に幅広穴(異形
穴)を掘削する方法を得ることを目的とする。
SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an underground wall excavator capable of easily controlling the position of an excavating drive and excavating a vertical hole. Another object of the present invention is to obtain a method for intentionally excavating a wide hole (irregular hole) at an arbitrary position using the underground wall excavator.

【0007】[0007]

【発明の概要】本発明は、掘削機の態様では、掘削機構
を備え、全体として略矩形をなす掘削駆動部と;この掘
削駆動部を懸垂し操作する掘削操作部と;を有する地中
壁掘削機において、掘削駆動部を平面的に見てその四隅
においてそれぞれ懸垂ワイヤで懸垂し、掘削操作部にこ
れらの懸垂ワイヤを操作して掘削駆動部を昇降させ姿勢
を制御する制御機構を設けたことを特徴としている。
SUMMARY OF THE INVENTION In the form of an excavator, the present invention relates to an underground wall having an excavation mechanism and having a substantially rectangular excavation drive as a whole; and an excavation operation unit for suspending and operating the excavation drive. In the excavator, the excavation drive unit is suspended from the four corners of the excavation drive unit when viewed in a plan view, and the excavation operation unit is provided with a control mechanism that operates these suspension wires to raise and lower the excavation drive unit and control the posture. It is characterized by:

【0008】掘削操作部には、制御機構として、四隅の
懸垂ワイヤを巻き取りまたは繰り出して、掘削駆動部を
昇降させる昇降機構と;これらの四隅の懸垂ワイヤの繰
り出し長を制御して、掘削駆動部の姿勢を制御する姿勢
制御機構と;を設けることができる。この昇降機構は、
具体的には、四隅の懸垂ワイヤを巻回したドラムとその
回転駆動機構によって構成でき、姿勢制御機構は、各懸
垂ワイヤに設けた繰り出し長微調整ジャッキやウィンチ
によって構成できる。四隅の懸垂ワイヤの巻取ドラム
は、同期回転する個別の4個のドラム、一対ずつが一体
にされた4個のドラム、あるいは同軸で一体に回転する
4個のドラムから構成することができる。
The excavation operation unit includes a lifting mechanism that winds or unwinds the suspension wires at the four corners to raise and lower the excavation driving unit as a control mechanism; and controls the extension length of the suspension wires at the four corners to control the excavation drive. And a posture control mechanism for controlling the posture of the unit. This lifting mechanism
Specifically, it can be constituted by a drum around which the suspension wires are wound at the four corners and its rotation drive mechanism, and the attitude control mechanism can be constituted by a feed length fine adjustment jack or winch provided on each suspension wire. The take-up drums of the suspension wires at the four corners can be composed of four individual drums that rotate synchronously, four drums integrated one by one, or four drums that rotate coaxially and integrally.

【0009】繰り出し長微調整ジャッキの設置態様とし
ては、各ワイヤをガイドするテンションローラを進退さ
せるべく、掘削操作部に設け、あるいは懸垂ワイヤのワ
イヤエンドに結合して、掘削駆動部の四隅または掘削操
作部に設けることができる。ジャッキに代えて、ウィン
チを設けてもよい。また、掘削駆動部の上部には、四隅
の懸垂ワイヤの掘削駆動部上での吊り下げ位置を調整す
る調整機構を設けることが好ましい。さらに、掘削操作
部には、四隅の懸垂ワイヤの該掘削操作部からの吊り下
げ位置を調整する調整機構を設けることが好ましい。
[0009] As the installation mode of the feeding length fine adjustment jack, a tension roller for guiding each wire is provided in an excavation operation unit or connected to a wire end of a suspended wire to advance or retract the tension roller. It can be provided on the operation unit. A winch may be provided instead of the jack. In addition, it is preferable to provide an adjustment mechanism for adjusting the suspension positions of the suspension wires at the four corners on the excavation drive unit at the upper part of the excavation drive unit. Furthermore, it is preferable that the excavation operation unit is provided with an adjustment mechanism for adjusting the position where the hanging wires at the four corners are suspended from the excavation operation unit.

【0010】本発明は、方法の態様では、掘削機構を備
え、全体として略矩形をなす掘削駆動部と;この掘削駆
動部を懸垂し操作する掘削操作部と;掘削駆動部を平面
的に見てその四隅においてそれぞれ懸垂する四隅の懸垂
ワイヤと;を有する地中壁掘削機を用い、四隅の懸垂ワ
イヤにより掘削駆動部を傾斜させることなく昇降させな
がら掘削するステップと;四隅の懸垂ワイヤにより掘削
駆動部を傾けながら掘削するステップと;を合成して掘
削することを特徴としている。
The present invention, in a method aspect, comprises a digging drive having a digging mechanism and having a substantially rectangular shape as a whole; a digging operating portion for suspending and operating the digging drive; Excavating by using the underground wall excavator having four corner hanging wires respectively suspended at four corners thereof, while raising and lowering the excavation drive without tilting the four corner hanging wires; and excavating with the four corner hanging wires. And excavating while tilting the drive unit.

【0011】また本発明方法は、別の表現によると、掘
削機構を備え、全体として略矩形をなす掘削駆動部と;
この掘削駆動部を懸垂し操作する掘削操作部と;掘削駆
動部を平面的に見てその四隅においてそれぞれ懸垂する
四隅の懸垂ワイヤと;これらの四隅の懸垂ワイヤを巻き
取りまたは繰り出して、掘削駆動部を昇降させる昇降機
構と;これらの四隅の懸垂ワイヤの繰り出し長を制御し
て、掘削駆動部の姿勢を制御する姿勢制御機構と;を有
する地中壁掘削機を用い、昇降機構と姿勢制御機構を用
いて掘削駆動部を傾斜させることなく昇降させながら掘
削するステップと;昇降機構と姿勢制御機構を用いて掘
削駆動部を傾けながら掘削するステップと;を合成して
掘削することを特徴としている。
According to another aspect, the method of the present invention includes a digging drive unit having a digging mechanism and having a substantially rectangular shape as a whole;
An excavation operation unit for suspending and operating the excavation drive unit; four corner suspension wires respectively suspended at four corners of the excavation drive unit in plan view; and winding or feeding out these four corner suspension wires to perform excavation drive. Using an underground wall excavator having a lifting mechanism for raising and lowering the section, and a posture control mechanism for controlling the posture of the excavation driving section by controlling the length of the suspension wires at these four corners. Digging while raising and lowering the digging drive without tilting using a mechanism; and digging while tilting the digging drive using a lifting mechanism and a posture control mechanism; I have.

【0012】掘削駆動部を傾けながら掘削するステップ
では、略一定幅で掘削した地中壁に幅広部を形成するこ
とができる。この幅広部は、一定幅で掘削した地中壁
を、その上端部から拡幅する形で形成し、あるいは、一
定幅で掘削した地中壁の深さ方向の最深部または中間部
に形成することができる。
In the step of digging while tilting the digging drive, a wide portion can be formed on the underground wall digged with a substantially constant width. The wide part shall be formed by widening the underground wall excavated at a constant width from the upper end, or at the deepest or middle part of the underground wall excavated at a constant width in the depth direction. Can be.

【0013】[0013]

【発明の実施形態】図1ないし図3は、本発明による掘
削機の全体構造及び第一の実施形態を示す。本掘削機
は、走行装置11により走行可能な掘削操作部(走行基
台)10と、この掘削操作部10から懸垂支持される掘
削機構部50とを有する。掘削操作部10上には、左右
一対のブーム13の下端部がそれぞれ軸14で枢着され
ている。以下の説明では、走行装置11による走行方向
を左右方向とし、これと直交する方向を前後方向とす
る。
1 to 3 show an entire structure of an excavator according to the present invention and a first embodiment. The excavator includes an excavation operation unit (travel base) 10 that can travel by the traveling device 11, and an excavation mechanism unit 50 suspended from the excavation operation unit 10. Lower ends of a pair of right and left booms 13 are pivotally mounted on the excavation operation unit 10 by shafts 14, respectively. In the following description, the traveling direction of the traveling device 11 will be referred to as the left-right direction, and the direction orthogonal thereto will be referred to as the front-back direction.

【0014】この一対のブーム13の上端部には、それ
ぞれ前後に位置させて、各一対のシーブ15が水平方向
の軸16で回転自在に支持されており、平面的に見る
と、4対のシーブ15が矩形の各コーナ部に位置してい
る。
At the upper ends of the pair of booms 13, a pair of sheaves 15 are rotatably supported by a horizontal shaft 16 at front and rear positions, respectively. A sheave 15 is located at each corner of the rectangle.

【0015】一対のブーム13はそれぞれ、昇降シリン
ダ17により軸14を中心に傾動可能であり、ブーム1
3の傾動により、掘削操作部10に対するシーブ15の
位置(平面的な距離)が変化する。つまり、4対のシー
ブ15によって形成される平面矩形形状が掘削操作部1
0に対して接離する。この4対のシーブ15(及びその
軸16)はそれぞれ、前後方向ジャッキ15F(図1)
及び左右方向ジャッキ15R(図2)により、前後方向
位置及び左右方向位置を調整可能である。すなわち、こ
の前後方向ジャッキ15Fと左右方向ジャッキ15R
は、四隅の懸垂ワイヤ23の掘削操作部10からの吊り
下げ位置を調整する調整機構を構成している。
Each of the pair of booms 13 can be tilted about a shaft 14 by a lifting cylinder 17.
The tilt (3) changes the position (planar distance) of the sheave 15 with respect to the excavation operation unit 10. That is, the plane rectangular shape formed by the four pairs of sheaves 15 is
Moves toward and away from 0. Each of the four pairs of sheaves 15 (and their shafts 16) is a front-rear jack 15F (FIG. 1).
The position in the front-rear direction and the position in the left-right direction can be adjusted by the left and right jacks 15R (FIG. 2). That is, the front-rear direction jack 15F and the left-right direction jack 15R
Constitutes an adjusting mechanism for adjusting the suspension positions of the suspension wires 23 at the four corners from the excavation operation unit 10.

【0016】掘削操作部10上には、共通軸21上に、
4個のドラム22が固定されている。各ドラム22には
それぞれ、独立した4本の懸垂ワイヤ23の一端部が固
定され、巻回されている。各懸垂ワイヤ23は、掘削操
作部10上の固定位置にある水平方向軸24に回転自在
に支持された対応するシーブ25を介して、対をなすシ
ーブ15の一方に導かれている。
On the digging operation unit 10, on the common shaft 21,
Four drums 22 are fixed. One end of each of four independent suspension wires 23 is fixed and wound on each of the drums 22. Each suspension wire 23 is guided to one of the paired sheaves 15 via a corresponding sheave 25 rotatably supported by a horizontal shaft 24 at a fixed position on the excavation operation unit 10.

【0017】掘削機構部50は略矩形をなしていて、そ
の上面には、平面的に見てその四隅に、掘削操作部10
側のシーブ15の平面的な位置に対応させて、シーブ5
1が設けられている。このシーブ51は、この実施例で
は、前後の一対が同一の水平方向軸52に回転自在に軸
方向には移動しないように支持されており、水平方向軸
52は、掘削機構部50上に固定した軸受53に前後方
向に移動自在に支持されている。軸受53上にはジャッ
キ54が固定されており、このジャッキ54の進退軸5
4aは、ブラケット52aを介して水平方向軸52に固
定されている。従って、ジャッキ54を操作することに
より、水平方向軸52を軸方向に動かし、掘削機構部5
0上でのシーブ51の前後方向の位置を調節することが
できる。
The excavating mechanism 50 has a substantially rectangular shape, and its upper surface has four corners at its four corners in plan view.
Corresponding to the planar position of the sheave 15 on the side
1 is provided. In this embodiment, a pair of front and rear sheaves 51 are supported by the same horizontal shaft 52 so as not to be rotatable in the axial direction, and the horizontal shaft 52 is fixed on the excavation mechanism 50. The bearing 53 is movably supported in the front-rear direction. A jack 54 is fixed on the bearing 53.
4a is fixed to the horizontal shaft 52 via a bracket 52a. Therefore, by operating the jack 54, the horizontal shaft 52 is moved in the axial direction, and the excavation mechanism 5
The position of the sheave 51 on the front and back in the front-rear direction can be adjusted.

【0018】4対のシーブ15のそれぞれの一方に導か
れた4本の懸垂ワイヤ23は、この掘削機構部50の各
シーブ51に巻回された後、対をなすシーブ15の他方
に戻され、さらに、掘削操作部10上の固定位置にある
水平方向軸26に回転自在に支持された対応するシーブ
27を経て、その他端部がワイヤ繰り出し長微調整ジャ
ッキ28の進退軸28aに固定されている。ワイヤ繰り
出し長微調整ジャッキ28は掘削操作部10上に固定さ
れている。
The four suspension wires 23 guided to one of the four pairs of sheaves 15 are wound around the respective sheaves 51 of the excavating mechanism 50 and then returned to the other of the pair of sheaves 15. Further, the other end is fixed to the advance / retreat shaft 28a of the wire feeding length fine adjustment jack 28 via a corresponding sheave 27 rotatably supported by a horizontal shaft 26 at a fixed position on the excavation operation unit 10. I have. The wire feeding length fine adjustment jack 28 is fixed on the excavation operation unit 10.

【0019】略矩形をなす掘削機構部50は、その下端
部に掘削機構56を備えている。この掘削機構56は、
回転式、バケット式、ビット式等が知られており、本発
明はその種類を問わないが、図4は、回転式掘削機構5
6の外形概念図である。また、掘削機構部50の垂直な
4面には、図4、図8に示すように、複数のフラップ
(アジャストガイド)57が設けられている。各フラッ
プ57は、少なくともその上下端部のそれがそれぞれの
ジャッキ58(図8)によって、水平方向に進退動可能
である。フラップ57としては、傾動可能なものも知ら
れているが、本発明は、このようなフラップのタイプを
問わない。
The substantially rectangular excavating mechanism 50 has an excavating mechanism 56 at its lower end. This excavating mechanism 56
A rotary type, a bucket type, a bit type and the like are known, and the present invention is not limited to the type, but FIG.
6 is an outline conceptual diagram of FIG. In addition, a plurality of flaps (adjust guides) 57 are provided on four vertical surfaces of the excavation mechanism 50, as shown in FIGS. Each flap 57 is movable at least at its upper and lower ends in the horizontal direction by a respective jack 58 (FIG. 8). As the flap 57, a tiltable one is also known, but the present invention is not limited to such a flap type.

【0020】上記構成の本地中壁掘削機の基本的動作の
一例は次の通りである。地表に、予定地中壁の位置及び
間隔に合わせて予めガイドウォール41を固定する。掘
削機構部50は、共通軸21、ドラム22を巻き上げ方
向に駆動することにより、掘削操作部10上に吊り上げ
ておく。共通軸21は、4個のドラム22を均等に駆動
し、4本の懸垂ワイヤ23を同時に巻き上げまたは繰り
出すので、掘削機構部50は基本的に傾斜することな
く、吊り上げられる。
An example of the basic operation of the underground wall excavator having the above configuration is as follows. The guide wall 41 is fixed on the ground surface in advance according to the position and interval of the planned ground wall. The excavation mechanism 50 is suspended above the excavation operation unit 10 by driving the common shaft 21 and the drum 22 in the hoisting direction. Since the common shaft 21 drives the four drums 22 evenly and winds or unwinds the four suspension wires 23 at the same time, the excavating mechanism 50 is basically lifted without being inclined.

【0021】この掘削操作部10を、走行装置11によ
りガイドウォール41近辺の適当な位置に移動させ、昇
降シリンダ17によりブーム13の角度を調節して、吊
り上げ位置にある掘削機構部50の平面位置をガイドウ
ォール41の間の地中壁掘削位置に合致させる。次い
で、共通軸21を繰り出し方向に回転させて掘削機構部
50を下降させていき、掘削機構56によって、ガイド
ウォール41の間に地中壁を掘削する。掘削機構部50
は、その四隅を独立した懸垂ワイヤ23により懸垂され
ているので、この下降掘削工程において、掘削機構部5
0の方向が狂う(回転する)おそれは殆どなく、従っ
て、鉛直な穴を容易に掘ることができる。
The excavating operation unit 10 is moved to an appropriate position near the guide wall 41 by the traveling device 11 and the angle of the boom 13 is adjusted by the lifting / lowering cylinder 17, so that the excavating mechanism unit 50 at the lifting position is positioned in the plane. To the excavation position of the underground wall between the guide walls 41. Next, the excavating mechanism 50 is lowered by rotating the common shaft 21 in the extending direction, and the excavating mechanism 56 excavates the underground wall between the guide walls 41. Excavation mechanism 50
Are suspended at the four corners by independent suspension wires 23, so that the excavation mechanism 5
There is almost no risk of the direction of 0 going out of order (rotating), and therefore a vertical hole can be easily dug.

【0022】掘削の途中において、何らかの原因で掘削
機構部50に傾斜が生じたら、4個のワイヤ繰り出し長
微調整ジャッキ28を選択的に動作させて、4本の懸垂
ワイヤ23の有効長(繰り出し長)を変化させ、掘削機
構部50に生じた傾斜をなくす。また、水平面方向の掘
削機構部50の回転は、ジャッキ54を操作することに
より、水平方向軸52を軸方向に動かし、掘削機構部5
0上でのシーブ51の前後方向の位置を調節して防止す
ることができる。また、前後方向ジャッキ15Fと左右
方向ジャッキ15Rにより、四隅の懸垂ワイヤ23の掘
削操作部10からの吊り下げ位置を調整することもでき
る。この制御は、掘削機構部50の傾斜と回転を該掘削
機構部50に設けた直交二方向の傾斜を検出するXY傾
斜計とジャイロによって検出することにより、フィード
バック系を組んで自動的に行うことができる。フラップ
57は、掘削機構部50の傾斜が生じないようにするた
めに、補助的に使用することができる。しかし、フラッ
プ57を地中壁の壁面に強い力で押しつけると地中壁の
壁面を傷つけ、崩落の原因となることがあるので、でき
るだけ使用しないことが望ましい。なお、前後方向ジャ
ッキ15Fと左右方向ジャッキ15R、及びジャッキ5
4は、設けることが好ましいが、場合によっては省略す
ることができる。
In the course of excavation, if the excavation mechanism 50 is tilted for some reason, the four wire feeding length fine adjustment jacks 28 are selectively operated to set the effective length of the four suspension wires 23 (the feeding length). Length) is changed, and the inclination generated in the excavation mechanism 50 is eliminated. The rotation of the excavation mechanism 50 in the horizontal plane direction is achieved by operating the jack 54 to move the horizontal shaft 52 in the axial direction.
The position in the front-rear direction of the sheave 51 on the zero can be adjusted and prevented. In addition, the hanging positions of the suspension wires 23 at the four corners from the excavation operation unit 10 can be adjusted by the front-rear direction jack 15F and the left-right direction jack 15R. This control is automatically performed by forming a feedback system by detecting the inclination and rotation of the excavation mechanism unit 50 with an XY inclinometer provided in the excavation mechanism unit 50 and detecting the inclination in two orthogonal directions and a gyro. Can be. The flap 57 can be used as an auxiliary to prevent the excavation mechanism 50 from tilting. However, if the flap 57 is pressed against the wall surface of the underground wall with a strong force, the wall surface of the underground wall may be damaged and collapse may occur. In addition, the front-rear direction jack 15F, the left-right direction jack 15R, and the jack 5
4 is preferably provided, but may be omitted in some cases.

【0023】図4、図5、図6はそれぞれ、掘削機構部
50の異なる吊り下げ態様を示している。図4の態様で
は、掘削機構部50の上面の四隅にそれぞれ、ワイヤ繰
り出し長微調整ジャッキ28が固定されており、その各
進退軸28aに、懸垂ワイヤ23の一端部が固定されて
いる。また、4本の懸垂ワイヤ23は、前後の一対ずつ
が同軸一体の一対のドラム22Dに巻回されていて、2
つの対をなすドラム22Dは、同期させて回転駆動する
ことも個別に駆動することもできる。
FIGS. 4, 5 and 6 show different hanging modes of the excavating mechanism 50, respectively. In the embodiment of FIG. 4, the wire feeding length fine adjustment jacks 28 are fixed to the four corners of the upper surface of the excavation mechanism 50, respectively, and one end of the suspension wire 23 is fixed to each of the advance / retreat shafts 28a. Further, the four suspension wires 23 are wound around a pair of drums 22D coaxially integrated with each other in front and rear,
The two pairs of drums 22D can be driven synchronously or individually, and can be driven individually.

【0024】この例によると、ワイヤ繰り出し長微調整
ジャッキ28による懸垂ワイヤ23の繰り出し長の微調
整による他、左右の懸垂ワイヤ23の繰り出し長を変化
させて、掘削機構部50に意図的に傾斜を与えることが
できる。図10は、このように、掘削機構部50に左右
方向の傾斜(掘削される地中壁の幅は変化させない傾
斜)を与えながら掘削する態様を示している。この掘削
態様は、図1ないし図3の実施形態でも、ワイヤ繰り出
し長微調整ジャッキ28によって可能であるが、ワイヤ
繰り出し長微調整ジャッキ28による懸垂ワイヤ23の
繰り出し長の調整量には限度がある。この実施形態によ
れば、より大きな傾斜量を設定することができる。
According to this example, in addition to the fine adjustment of the extension length of the suspension wire 23 by the wire extension length fine adjustment jack 28, the extension length of the left and right suspension wires 23 is changed to intentionally incline the excavation mechanism 50. Can be given. FIG. 10 shows an aspect in which the excavation is performed while giving the excavation mechanism unit 50 an inclination in the left-right direction (an inclination that does not change the width of the excavated underground wall). This excavation mode can be performed by the fine wire feeding length adjusting jack 28 in the embodiment of FIGS. 1 to 3, but the amount of adjustment of the fine wire feeding length of the hanging wire 23 by the fine wire feeding length adjusting jack 28 is limited. . According to this embodiment, a larger tilt amount can be set.

【0025】また、以上は、掘削機構部50に左右方向
の傾斜を与える例であるが、左右の一対ずつの懸垂ワイ
ヤ23を同軸一体の別の一対のドラムに巻回して、これ
らの同軸一体のドラムを個別に制御すれば、掘削機構部
50に前後方向の傾斜(掘削される地中壁の幅を変化さ
せる(大きくする)傾斜)を与えることもできる。図9
は、このような掘削態様を示している。この掘削態様も
また、図1ないし図3の実施形態でも、ワイヤ繰り出し
長微調整ジャッキ28によって可能であるが、このよう
な実施形態によれば、より大きな傾斜量を設定すること
ができる。
The above description is an example in which the excavating mechanism 50 is inclined in the left-right direction. A pair of left and right suspension wires 23 is wound around another pair of coaxially integrated drums, and these coaxially integrated suspension wires 23 are coaxially integrated. If the drums are individually controlled, the excavation mechanism section 50 can be given an inclination in the front-rear direction (inclination that changes (increases) the width of the excavated underground wall). FIG.
Shows such an excavation mode. This excavation mode is also possible in the embodiment of FIGS. 1 to 3 by using the wire feeding length fine adjustment jack 28, but according to such an embodiment, a larger inclination amount can be set.

【0026】図5は、図1ないし図3の実施形態におい
て、前後の一対ずつの懸垂ワイヤ23を、同軸一体の一
対のドラム22Dに巻回し、この2つのドラム22D
を、個別に駆動するようにした実施形態である。
FIG. 5 shows the embodiment of FIGS. 1 to 3 in which a pair of front and rear suspension wires 23 are wound around a pair of coaxially integrated drums 22D.
Are individually driven.

【0027】図6は、掘削機構部50の上面の四隅に、
それぞれ単純に4本の懸垂ワイヤ23の一端部を固定し
た例である。これらの懸垂ワイヤ23は、シーブ15、
シーブ25、及び別の案内シーブ31、32を介してド
ラム22Dに巻回されており、案内シーブ31と32の
間に、ワイヤ繰り出し長微調整ジャッキ28が設けられ
ている。ワイヤ繰り出し長微調整ジャッキ28は、その
進退軸28aの先端にローラ28bを有しており、この
ローラ28bがテンションローラとして懸垂ワイヤ23
を押圧している。この図5、図6のいずれの実施形態に
おいても、先の実施形態と同様の作用を得ることができ
る。
FIG. 6 shows four corners on the upper surface of the excavating mechanism 50.
This is an example in which one end of each of the four suspension wires 23 is simply fixed. These suspension wires 23 are connected to the sheave 15,
It is wound around the drum 22D via a sheave 25 and other guide sheaves 31 and 32, and a wire feeding length fine adjustment jack 28 is provided between the guide sheaves 31 and 32. The wire feeding length fine adjustment jack 28 has a roller 28b at the tip of an advancing / retracting shaft 28a, and the roller 28b serves as a tension roller.
Is pressed. 5 and 6, the same operation as the previous embodiment can be obtained.

【0028】上記の各実施形態では、四隅の懸垂ワイヤ
23を同軸一体の4個のドラム、または一対ずつを同軸
とした4個のドラムに巻回して、昇降動作をさせるよう
にしたが、四隅の懸垂ワイヤを個別の独立して駆動され
るドラムに巻回することも勿論可能である。この単独駆
動の例では、繰り出し量微調整ジャッキの機能を、個別
駆動ドラムに与えることもできる。繰り出し量微調整ジ
ャッキは、ウィンチその他の微調整機構に代えることが
できる。
In each of the above embodiments, the suspension wires 23 at the four corners are wound around four drums coaxially integrated, or four drums each having a coaxial pair, so as to be moved up and down. Of course, it is also possible to wind the suspension wire of the same on a separately driven drum. In the example of the single drive, the function of the jacking-out amount fine adjustment jack can be given to the individual drive drum. The payout amount fine adjustment jack can be replaced with a winch or other fine adjustment mechanism.

【0029】図7は、ワイヤ繰り出し長微調整ジャッキ
28の設置態様の一例を示している。掘削操作部10
(または掘削機構部50)上には、軸33で揺動アーム
34が枢着されており、この揺動アーム34の一端部
に、軸35でワイヤ繰り出し長微調整ジャッキ28の基
部が枢着され、揺動アーム34の他端部と掘削操作部1
0(掘削機構部50)との間にロードセル36が設けら
れている。この構成によると、懸垂ワイヤ23に加わっ
ている荷重をロードセル36によって検出することがで
き、その検出荷重に応じて進退軸28aの進退量を制御
することで、例えば、掘削機構部50の傾斜が生じない
ように、制御することができる。
FIG. 7 shows an example of an installation mode of the wire feeding length fine adjustment jack 28. Excavation operation unit 10
A swing arm 34 is pivotally mounted on the (or excavation mechanism 50) by a shaft 33. A base of the wire feeding length fine adjustment jack 28 is pivotally mounted on one end of the swing arm 34 by a shaft 35. And the other end of the swing arm 34 and the digging operation unit 1
The load cell 36 is provided between the load cell 36 and the excavation mechanism 50. According to this configuration, the load applied to the suspension wire 23 can be detected by the load cell 36, and by controlling the amount of advance / retreat of the advance / retreat shaft 28a according to the detected load, for example, the inclination of the excavation mechanism 50 can be reduced. It can be controlled so as not to occur.

【0030】上述のように、本地中壁掘削機は、掘削機
構部50の回転を抑制し、姿勢を制御することができる
ので、容易に鉛直な穴を掘ることができる。一方、図
9、図10に示す掘削機構部50を傾斜させた掘削態様
も可能であり、このような掘削態様、特に図9の掘削態
様によれば、地表から、あるいは地中に幅広穴を形成す
ることができる。図9は、略一定幅Wの地中壁を掘削し
た後、その幅を地表から広げる場合であり、掘削機構部
50をこのように傾斜させれば、掘削機構部50が逃げ
ることがないので、容易にその幅を一様に広げることが
できる。
As described above, the underground wall excavator can suppress the rotation of the excavation mechanism 50 and control the posture, so that a vertical hole can be easily excavated. On the other hand, an excavation mode in which the excavation mechanism unit 50 shown in FIGS. 9 and 10 is inclined is also possible. According to such an excavation mode, particularly according to the excavation mode of FIG. 9, a wide hole is formed from the ground surface or in the ground. Can be formed. FIG. 9 shows a case where an underground wall having a substantially constant width W is excavated and then its width is widened from the surface of the ground. If the excavating mechanism 50 is inclined in this manner, the excavating mechanism 50 does not escape. , The width can be easily and uniformly widened.

【0031】これに対し、図11は、略一定幅Wの地中
壁を掘削した後、地中において幅広穴WWを形成する場
合の掘削形態を示している。
On the other hand, FIG. 11 shows an excavation mode in which a wide hole WW is formed in the ground after excavating an underground wall having a substantially constant width W.

【0032】図12は、図11の掘削態様によって、掘
削した地中壁の最深部と中間部に幅広部WWを形成し、
その幅広部を含めた地中壁に地中コンクリート構造物4
4を打ち込んだ施工例を示している。地中コンクリート
構造物44の上には、建築物45が建設される。
FIG. 12 shows that the widened portion WW is formed at the deepest portion and the middle portion of the excavated underground wall by the excavation mode of FIG.
Underground concrete structure 4 on the underground wall including the wide part
4 shows an example of a construction in which 4 is entered. A building 45 is built on the underground concrete structure 44.

【0033】[0033]

【発明の効果】本発明の地中壁掘削機によれば、掘削駆
動部の姿勢を容易に制御可能であるから、鉛直な穴を容
易に掘ることができる。また、本発明方法によれば、姿
勢制御機構により、意図的に掘削駆動部を傾斜させた状
態で掘削することにより、幅広穴(異形穴)も任意の場
所に容易に掘削することができる。
According to the underground wall excavator of the present invention, the posture of the excavation drive unit can be easily controlled, so that a vertical hole can be easily excavated. Further, according to the method of the present invention, the wide hole (irregular hole) can be easily excavated at an arbitrary place by digging with the excavation drive unit intentionally inclined by the attitude control mechanism.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による地中壁掘削機の一実施形態を示す
側面図である。
FIG. 1 is a side view showing an embodiment of an underground wall excavator according to the present invention.

【図2】図1の正面図である。FIG. 2 is a front view of FIG.

【図3】掘削駆動部と4本のワイヤの一接続態様を示す
斜視図である。
FIG. 3 is a perspective view showing one connection mode of an excavation drive unit and four wires.

【図4】掘削駆動部と4本のワイヤの別の接続態様を示
す斜視図である。
FIG. 4 is a perspective view showing another connection mode of the excavation drive unit and four wires.

【図5】掘削駆動部と4本のワイヤのさらに別の接続態
様を示す斜視図である。
FIG. 5 is a perspective view showing still another connection mode between the excavation drive unit and four wires.

【図6】掘削駆動部と4本のワイヤの他の接続態様を示
す斜視図である。
FIG. 6 is a perspective view showing another connection mode of the excavation drive unit and four wires.

【図7】各ワイヤに設ける微調整ジャッキとロードセル
の一例を示す側面図である。
FIG. 7 is a side view showing an example of a fine adjustment jack and a load cell provided on each wire.

【図8】駆動掘削部のフラップの駆動系を示す側面図で
ある。
FIG. 8 is a side view showing a drive system of a flap of the drive excavation unit.

【図9】本発明の地中壁掘削機による一掘削態様を示す
側面図である。
FIG. 9 is a side view showing one excavation mode by the underground wall excavator of the present invention.

【図10】本発明の地中壁掘削機による別の掘削態様を
示す正面図である。
FIG. 10 is a front view showing another excavation mode by the underground wall excavator of the present invention.

【図11】本発明の地中壁掘削機によるさらに別の掘削
態様を示す側面図である。
FIG. 11 is a side view showing still another excavation mode by the underground wall excavator of the present invention.

【図12】本発明の地中壁掘削機による別の掘削態様を
示す側面図である。
FIG. 12 is a side view showing another excavation mode by the underground wall excavator of the present invention.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

10 掘削操作部 11 走行装置 15 25 27 51 シーブ 15F 15R ジャッキ(吊り下げ位置調整機構) 17 昇降シリンダ 21 共通軸 22 22D ドラム 23 懸垂ワイヤ 28 ワイヤ繰り出し長微調整ジャッキ 28a 進退軸 50 掘削機構部 54 ジャッキ(吊り下げ位置調整機構) 56 掘削機構 57 フラップ 58 ジャッキ DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Excavation operation part 11 Traveling device 15 25 27 51 Sheave 15F 15R Jack (hanging position adjustment mechanism) 17 Lifting cylinder 21 Common shaft 22 22D Drum 23 Suspended wire 28 Wire feeding length fine adjustment jack 28a Advance / retreat shaft 50 Excavation mechanism 54 Jack (Hanging position adjustment mechanism) 56 Excavation mechanism 57 Flap 58 Jack

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 掘削機構を備え、全体として略矩形をな
す掘削駆動部と;この掘削駆動部を懸垂し操作する掘削
操作部と;を有する地中壁掘削機において、 上記掘削駆動部を平面的に見てその四隅においてそれぞ
れ懸垂ワイヤで懸垂し、 上記掘削操作部にこれらの懸
垂ワイヤを操作して掘削駆動部を昇降させ姿勢を制御す
る制御機構を設けたことを特徴とする地中壁掘削機。
1. An underground wall excavator having an excavation mechanism and having a generally rectangular excavation drive unit; and an excavation operation unit for suspending and operating the excavation drive unit. The underground wall, wherein a suspension mechanism is provided at each of the four corners with suspension wires, and a control mechanism is provided in the excavation operation unit for operating the suspension wires to raise and lower the excavation drive unit and control the posture. Excavator.
【請求項2】請求項1記載の掘削機において、掘削操作
部には、 上記四隅の懸垂ワイヤを巻き取りまたは繰り出して、掘
削駆動部を昇降させる昇降機構と;これらの四隅の懸垂
ワイヤの繰り出し長を制御して、掘削駆動部の姿勢を制
御する姿勢制御機構と;が備えられている地中壁掘削
機。
2. The excavator according to claim 1, wherein the excavation operation unit winds or unwinds the suspension wires at the four corners to raise and lower the excavation drive unit; and extends the suspension wires at these four corners. And an attitude control mechanism for controlling the length of the excavation drive unit by controlling the length.
【請求項3】 請求項1または2記載の掘削機におい
て、掘削駆動部の上部には、四隅の懸垂ワイヤの掘削駆
動部上での吊り下げ位置を調整する調整機構が備えられ
ている地中壁掘削機。
3. The underground excavator according to claim 1, further comprising: an adjusting mechanism provided at an upper portion of the excavating drive for adjusting hanging positions of the suspension wires at the four corners on the excavating drive. Wall excavator.
【請求項4】 請求項1ないし3のいずれか1項記載の
掘削機において、掘削操作部には、四隅の懸垂ワイヤの
該掘削操作部からの吊り下げ位置を調整する調整機構が
備えられている地中壁掘削機。
4. The excavator according to claim 1, wherein the excavating operation unit is provided with an adjusting mechanism that adjusts hanging positions of the suspension wires at the four corners from the excavating operation unit. Underground wall excavator.
【請求項5】 掘削機構を備え、全体として略矩形をな
す掘削駆動部と;この掘削駆動部を懸垂し操作する掘削
操作部と;上記掘削駆動部を平面的に見てその四隅にお
いてそれぞれ懸垂する四隅の懸垂ワイヤと;を有する地
中壁掘削機を用いた掘削方法であって、 上記四隅の懸垂ワイヤにより掘削駆動部を傾斜させるこ
となく昇降させながら掘削するステップと;上記四隅の
懸垂ワイヤにより掘削駆動部を傾けながら掘削するステ
ップと;を合成して掘削することを特徴とする掘削方
法。
5. A digging drive unit provided with a digging mechanism and having a substantially rectangular shape as a whole; a digging operation unit for suspending and operating the digging drive unit; and hanging at four corners of the digging drive unit in plan view. A digging method using an underground wall excavator having four corner hanging wires; and excavating while raising and lowering a digging drive unit without tilting by the four corner hanging wires; and the four corner hanging wires. And excavating while tilting the excavation drive unit.
【請求項6】 掘削機構を備え、全体として略矩形をな
す掘削駆動部と;この掘削駆動部を懸垂し操作する掘削
操作部と;上記掘削駆動部を平面的に見てその四隅にお
いてそれぞれ懸垂する四隅の懸垂ワイヤと;これらの四
隅の懸垂ワイヤを巻き取りまたは繰り出して、掘削駆動
部を昇降させる昇降機構と;これらの四隅の懸垂ワイヤ
の繰り出し長を制御して、掘削駆動部の姿勢を制御する
姿勢制御機構と;を有する地中壁掘削機を用いた掘削方
法であって、 上記昇降機構と姿勢制御機構を用いて掘削駆動部を傾斜
させることなく昇降させながら掘削するステップと;上
記昇降機構と姿勢制御機構を用いて掘削駆動部を傾けな
がら掘削するステップと;を合成して掘削することを特
徴とする掘削方法。
6. A digging drive unit having a digging mechanism and having a substantially rectangular shape as a whole; a digging operation unit for suspending and operating the digging drive unit; A lifting mechanism that winds or unwinds these four hanging wires and raises and lowers the excavating drive; and controls the unwinding length of the four hanging wires to control the position of the excavating drive. An excavation method using an underground wall excavator having an attitude control mechanism for controlling the excavation while raising and lowering the excavation drive unit without tilting using the elevation mechanism and the attitude control mechanism; Excavating while tilting the excavation drive unit using a lifting mechanism and a posture control mechanism.
【請求項7】 請求項5または6記載の掘削方法におい
て、掘削駆動部を傾けながら掘削するステップでは、略
一定幅で掘削した地中壁に幅広部を形成する掘削方法。
7. The excavation method according to claim 5, wherein in the step of excavating while inclining the excavation drive unit, a wide portion is formed on an underground wall excavated with a substantially constant width.
【請求項8】 請求項7記載の掘削方法において、幅広
部は、一定幅で掘削した地中壁を、その上端部から拡幅
する形で形成される掘削方法。
8. The excavation method according to claim 7, wherein the wide portion is formed by widening an underground wall excavated at a constant width from an upper end thereof.
【請求項9】 請求項7記載の掘削方法において、幅広
部は、一定幅で掘削した地中壁の深さ方向の最深部また
は中間部に形成される掘削方法。
9. The excavation method according to claim 7, wherein the wide portion is formed at a deepest portion or a middle portion in the depth direction of the underground wall excavated with a constant width.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003072882A1 (en) * 2002-02-27 2003-09-04 Takenaka Civil Engineering & Construction Co., Ltd. Wire type excavating accuracy control device of soil improving machine
CN103669447A (en) * 2013-12-18 2014-03-26 上海中联重科桩工机械有限公司 Control method, control system and control device for automatic lifting bucket of continuous wall trenching machine
JP2019002238A (en) * 2017-06-19 2019-01-10 古河機械金属株式会社 Underwater mining base and method of excavating submarine deposit using the same

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2003072882A1 (en) * 2002-02-27 2003-09-04 Takenaka Civil Engineering & Construction Co., Ltd. Wire type excavating accuracy control device of soil improving machine
CN103669447A (en) * 2013-12-18 2014-03-26 上海中联重科桩工机械有限公司 Control method, control system and control device for automatic lifting bucket of continuous wall trenching machine
CN103669447B (en) * 2013-12-18 2015-10-14 上海中联重科桩工机械有限公司 The automatic lift bucket control method of continuous wall trench machine, control system and control device
JP2019002238A (en) * 2017-06-19 2019-01-10 古河機械金属株式会社 Underwater mining base and method of excavating submarine deposit using the same

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