JP2001200633A - 斜面機材運搬作業装置及びこの装置の構築方法 - Google Patents
斜面機材運搬作業装置及びこの装置の構築方法Info
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Abstract
減が図れ、大型クレーンを必要とせず交通障害を起こさ
ず安全で、しかも作業効率のよい、斜面機材運搬作業装
置及びこの装置の構築方法を提供する。 【解決手段】 本発明に係わる斜面機材運搬作業装置2
0及びその装置の構築方法は、傾斜地の斜面201の縦
方向に縦行レール51を設け、該縦行レール51を横切
るように前記斜面201の横方向に横行レール81を設
け、前記縦行レール51上に常時水平を保持しうる床面
91を備えた縦行台車21を走行自在に設け、前記横行
レール81上に前記縦行台車21との間で斜面機材20
5を受け渡し可能で常時水平を保持しうる床面95を備
えた横行台車41を走行自在に設け、作業位置まで削孔
用の斜面機材205の運搬を行って、横行台車の床面9
5に装着された削孔機99により削孔作業が行えるよう
にした。
Description
を設け、機材を搬送し作業をする斜面機材運搬作業装置
及びこの装置の構築方法に関するものである。
12に示すようなものがある。
な斜面で削孔作業をするような場合に、交通止めにした
道路202に駐車したクレーン203で、機材を吊り上
げながら斜面の勾配に合わせて足場100を全面に組
み、作業員の足場100を確保し、階段105を利用し
て昇降して安全作業ができるようにしている。
フリーフレーム101等を利用して、その間や上に、H
鋼や単管の支柱102を垂直や斜めに組付けて、斜面2
01から庇状に張り出した足場100を支えるようにし
ている。
フリーフレーム101に沿って継足材103を継ぎ足
し、外側には支柱102を立てて、その間に梁104を
渡し、その上に板材を張って足場100を形成させ、次
々にフリーフレーム101もない上方へと継ぎ足して、
作業場所に段状に足場100を組み立てて行くことが行
われている。
に、機材がクレーン203等で運び込まれ、作業者が階
段105を昇って作業場所まで行き、削孔機等を使用し
て削孔し、杭アンカー106を設置している。
うな従来のものにあっては、斜面201の勾配に合わせ
て、足場100を全面に設ける必要があり、その設置と
撤去作業に多くの時間と労力を費やし、コスト高になる
という問題を有していた。
ーン203の届く限界があるのでクレーン車も大型化
し、道路202を占有し、交通障害を起こしていた。
る必要がなくコスト低減が図れ、大型クレーンを必要と
せず交通障害を起こさず安全で、しかも作業効率のよ
い、斜面機材運搬作業装置及びこの装置の構築方法を提
供することを目的としている。
めに、請求項1に記載された発明は、傾斜地の斜面の縦
方向に縦行レールを設け、該縦行レールを横切るように
前記斜面の横方向に横行レールを設け、前記縦行レール
上に常時水平を保持しうる床面を備えた縦行台車を走行
自在に設け、前記横行レール上に前記縦行台車との間で
斜面機材を受け渡し可能で常時水平を保持しうる床面を
備えた横行台車を走行自在に設けたことを特徴としてい
る。
常時水平に保持しうる縦行台車と横行台車との間で、機
材の受け渡し可能としたので、縦行台車から機材を受け
取り横行台車は所定の位置まで機材運搬走行し、その位
置で安全に作業することが可能となる。
おいて、前記縦行台車と前記横行台車とは互いに干渉す
ることなく走行自在であることを特徴としている。
別々の走行をするので、例えば、縦行台車は機材運搬主
体の作動をし、機材の受け渡しをしながら、横行台車は
縦行台車から離れた位置で作業主体の作動をさせること
ができる。
は2において、前記横行レールは、前記斜面の横方向に
適宜な間隔で配設された複数の角度調整付き架台に支持
されて、レール頂面がほぼ水平に敷設されていることを
特徴としている。
がほぼ水平に敷設されるので、横行台車の床面は、小さ
な傾動角度で水平にすることができる。したがって、傾
動力は小さくなり、小動力の装置で傾動できるので、横
行台車の小型軽量化が可能となる。
おいて、前記角度調整付き架台は、前記斜面に固定され
る固定架台と、該固定架台に対して角度調整されて前記
横行レールを支持する取付架台とを備えていることを特
徴としている。
架台を備えるようにしているので、取付架台だけの角度
調整により、横行レール頂面の水平を出すことができ
る。
おいて、前記横行台車又は縦行台車は、前記斜面の縦方
向面内で前記床面を水平に角度調整する角度調整手段を
備えていることを特徴としている。
手段を備えているので、水平が保持できて機材の運搬や
作業を安全に行うことができる。
おいて、前記角度調整手段は、前記縦行台車と前記横行
台車との移動による前記斜面の傾斜角の変化に応じて角
度調整することを特徴としている。
変化に応じて角度調整するので、斜面の変化に応じて、
床面は常時水平に保持することができる。したがって、
安全である。
車と前記縦行レールとの間、及び前記横行台車と前記横
行レールとの間には、それぞれ前記縦行台車及び前記横
行台車を走行させる歯車駆動機構が設けられていること
を特徴としている。
ルとの間には歯車駆動機構を設けているので、斜面の傾
斜角度に拘わらず、歯車駆動により走行することができ
る。
おいて、前記縦行台車及び前記横行台車は、それぞれ前
記歯車駆動機構を駆動させるための発電機を備えている
ことを特徴としている。
を備えているので、電気のない山間部等においても、自
走できて機材の運搬や作業が可能となる。
5,6,7及び8のいずれかにおいて、前記縦行台車は
クレーンを備えていることを特徴としている。
ーンを備えているので、機材の搭載・運搬や横行台車へ
の機材の受け渡しが容易となる。したがって、作業効率
が向上する。
1,7又は8のいずれかにおいて、前記縦行レール及び
前記横行レールのそれぞれにラックを設け、該ラックの
それぞれに歯合するピニオンを備えた駆動手段をそれぞ
れ前記縦行台車及び前記台車に設けたことを特徴として
いる。
ンとが歯合する駆動手段を設けたので、斜面の傾斜角度
の大きいところでも、走行・制動が容易となる。
運搬作業装置の構築方法において、斜面に第1段の縦行
レールを配設し、該縦行レールにクレーンを載せた縦行
台車を載せ、該縦行台車に第2段用縦行レール用機材を
載せ、前記クレーンで前記第2段縦行レールを配設し、
さらに必要段数まで繰り返し、次に、前記縦行台車上の
前記クレーンで載せられている横行レール用機材を所望
の位置に降ろしながら、その斜面の傾きに対し、前記横
行レール上面をほぼ水平にして一つの前記横行レールを
設置し、該横行レールに横行台車を載せ、前記横行台車
から移された前記横行レール用機材で先の横行レールに
続けて他の前記横行レールを設置して行き、斜面に前記
縦行レールと前記横行レールとを十字状に配設し、前記
横行レール上での作業が終了したとき、前記横行レール
を外し、前記横行レール用機材を前記横行台車が回収
し、前記縦行台車を介して高さの異なる位置に同様に横
行レールを設置していくことを繰り返し、所定の斜面全
体の作業を可能としたことを特徴としている。
行レールも所定の作業域まで、次々に延長させることが
でき、しかも取り外し移動自在なので、所定の位置にの
み機材運搬すればよく、一度に足場を斜面全体に設ける
必要もないので、コストの低減が図れる。また、機材は
各台車で運搬し同時に作業ができるので作業効率がよ
い。また、大型クレーンの使用の必要がなく道路の交通
障害を起こすことはない。
搬作業装置を、図1〜図8に基づいて説明する。
51、横行レール81、縦行台車21、横行台車41な
どから構成されている。
備された崖上の段部等から斜面に沿って敷設され、ま
た、横行レール81は、この縦行レール51を横切るよ
うに水平方向に延長させて敷設されている。
には、それぞれ斜面機材205である縦レール用機材5
11や横行レール用機材98の運搬用の縦行台車21・
横行台車41が走行自在に載せられている。また、一方
の台車から他方の台車へは互いに斜面機材205の載せ
替えや削孔作業の終了域99Bから、横行レール用機材
98の運搬もできるように、縦行台車21にはクレーン
26を搭載している。
02の路肩に下部ベース55を固定し、傾斜地に設けら
れた各段部である第1段部1aにはNo.1主脚1bを設
置し、第2段部2aにはNo.2主脚2bを設置し、その
間にNo.1中間脚1cを、また続けてNo.2主脚2bとN
o.3主脚3bとの間にはNo.2中間脚2cを、次々に設
置した主脚や中間脚に固着させる。このように縦行レー
ル51は、斜面201に沿って所定の長さの各レールを
接続部56を介して継足しながら構築されている。
3が装着されている。そして、この縦行レール51上に
は、発電機を有した自走可能な縦行台車21が載せら
れ、斜面機材205(図1参照)を搭載して所定の位置
まで縦行させている。そして、その位置で、搭載してい
るクレーン26等により、搬送してきた縦行レール用機
材511を順次設置して縦行レール51を延長させる構
成としている。
台車本体22と、この台車本体22の上部に揺動可能に
設けた床面91と、下部には装着されて縦行レール51
を縦行する歯車駆動機構31とから構成されている。
所定の長さの形鋼材に装着した歯車駆動機構31から、
形鋼を組み付けて側面段状の台車本体22を形成させ、
この台車本体22の上内部には、ブレーキ付きモータ3
6を装着し、ピニオン33に連結させるようにしてい
る。このブレーキ付きモータ36は、インバーター38
を設けた制御盤37により制御されて、モータの駆動力
をピニオン33に伝達させる構成としている。
ーキ39を設け、制御盤37を介してピニオン33の制
動を行うようにしている。
時水平が保持できる構成としている。すなわち、台車本
体22の上面のほぼ中央に突設させて設けたヒンジ93
に、床面91の裏面側を揺動可能に取り付け、このヒン
ジ93の両側に、各油圧シリンダ92を台車本体22か
ら、伸縮可能に装着させている。
側に10度及び上側に15度(最大20度)の範囲内の
揺動を可能にしている。この床面91の水平位置は振り
子水準器(図示せず)等のセンサーで感知させている。
したがって、床面91が水平からずれるとセンサーの感
知により、各油圧シリンダ92は伸縮して床面91を水
平に戻すように作動する構成としている(図5参照)。
フレームに適宜な間隔を有して上下に、台車本体22か
らの荷重を支持する各縦行ローラ32を装着させてい
る。そして、上縦行ローラ32aの直下には、主レール
52に装着したラック53と歯合するピニオン33を設
け、更にこのピニオン33軸にはキャリパー34a付き
のディスクブレーキ34を軸着させ、ピニオン33はモ
ータ駆動されると同時に、制御により制動可能な構成と
している。
ール52に装着したラック53と歯合するピニオン33
を設け、このピニオン33に電磁ブレーキ39からチェ
ーン39aを介して連結させ、ピニオン33とラック5
3との間で制動できるようにしている。
ラの近傍から、縦行レール51のフランジに当接する位
置に、サイドローラ35を回動可能に設けている。
ン33の制動をディスクブレーキ34と電磁ブレーキ3
9との双方で行えるようにしたので、斜面でも所定の位
置に停車させることができ、またサイドローラ35を設
けているので縦行レール51から縦行台車21の上下縦
行ローラが外れることはない。
は、油圧シリンダ92により水平に保持されながら縦行
している。
レール51が35度傾斜している時には、ヒンジ93を
中心に前後の油圧シリンダ92は、それぞれ適宜な長さ
に伸張して床面を水平に保持している。
ル51が60度傾斜している時には、ヒンジ93を中心
に前の油圧シリンダ92は収縮し、後方の油圧シリンダ
92は適宜な長さ(ほぼ最大)に伸張して床面91を水
平に保持している。
る横行台車41について、図6、図7及び図8に基づい
て説明する。
き架台であり、この角度調整付き架台42は、斜面20
1(図1参照)に沿って上下方向に設置する長材の固定
架台45と、この固定架台45の適宜な位置に適宜な角
度を有して取り付ける、枕木状の取付架台43とよりな
る。
5上の適宜な位置に、ヒンジを頭部に有する調整台43
aと、取付ヒンジ43bとを装着させ、その上から各ヒ
ンジ部でピン結合させて装着する。この時、調整台43
aの高さと、取付ヒンジ43bとの位置間隔を適宜に広
げ、床面95が水平に保持できる角度範囲に調整してい
る。
45の斜面角度が、40度を超える急斜面の場合には、
図6に斜面角度60度(θ=60°)の側面図で示すよ
うに、調整台43aを取付ヒンジ43bよりも下側に位
置させることで、取付架台43の傾斜角を固定架台45
から上げ易く(図6では、取付架台43の取付角度を水
平面から40度上げた場合を示している。)、床面91
を水平に保持させることが容易となる。
斜面(例えばθ=30°〜40°)に角度調整付き架台
42を設置する場合には、傾斜の急な斜面とは逆に、取
付ヒンジ43bを下側に調整台43aを上側に装着させ
るようにして取付架台43を立て、床面95が水平に保
持できる角度範囲としたものであり、30〜40度の傾
斜角度の斜面201(図1参照)に適用させている。
て装着した、複数の角度調整付き架台42を、所定の位
置まで適宜な間隔をもって斜面に沿って設置し(図1参
照)、この角度調整付き架台42上に、並行する上レー
ル82と、下レール83とを所定の間隔を有して、各レ
ール82,83の頂面がほぼ水平になるように敷設する
構成としている。
視段状にフレームを組み付けて形成させ、上前面側には
駆動手段61Aを設けている。この駆動手段61Aとし
ては、横行用電動機62、この電動機62にピニオン6
3を軸着させ上横行レール82に装着したラック82a
と歯合させている。また、本体41Aの下部には、上下
に横行用車輪66とサイドローラ65とを設け、断面I
形状の横行用レール81上に載せるようにしている。な
お、サイドローラ65は、上下の横行用レール82,8
3のレールフランジに上側から当接させているので、各
横行用レール82,83から浮き上がったり、外れたり
することがない。
ンジ97を装着し、後側上面にジャッキ96を本体41
Aに装着し、水平位置から上下にそれぞれ5度可動でき
るようにしている。
aと操作盤41bを配設し、横行台車41の自走を可能
とし、またジャッキ96を電動させて床面95のレベル
の調整を可能とし、更に床面95上に装着した削孔機9
9を可動可能(図10参照)に、発電させるようにして
いる。
整を付けない架台である。この架台421は、横行台車
41の床面95が、横行台車41に装着した角度調整手
段95Aのみで水平に調整可能な斜面201において使
用するものである。
からなり、この柱状材42cの下端部にヒンジ42aで
連結した下部ベース55を設け、上端部にはブラケット
42bを設け、柱状材42cの中間の所定の位置には、
横行レール81である上レール82と下レール83とを
敷設するレール台82a,83aを装着した構成として
いる。
ては、斜面201の下位の下段部201Aから上位の上
段部201Bに、複数個の架台421を適宜な間隔に架
橋させ、これら架台421の下端端は下部ベース55で
下段部201Aに固定し、上端部はブラケット42bを
ピン打ち等で上段部201Bに固着させる。
2a,83a上に、それぞれ上下レール82,83を敷
設し、その上に横行台車41を載せて走行可能にしたも
のである。
す実施の形態と同様であるので、その説明を省略する。
1に基づいて説明する。
載し削孔作業位置まで横行してきた横行台車41は、床
面95に装着している削孔機99のドリル99aの位置
と方向とを、角度調整機構99Aを作動させて行う。
を可動させドリル99aを地中に所定の深さまでボーリ
ングする(図11(a)参照)。このボーリングしたと
ころにロックボルト99bを建て込む(図11(b)参
照)。つづけて、ロックボルト99bの周囲の空隙にコ
ンクリートを注入する。
ール81上から行い、削孔作業位置が横行レール81の
敷設位置から外れると、既に削孔作業の終了した敷設レ
ールを取外し、次の削孔作業方向に向けて組付け、延長
させることを繰り返し、横行台車41を削孔作業域に進
めることで、所定の削孔作業を完了させることができ
る。
した縦行レールと横行レール、更にこれらレールに載せ
る縦行台車と横行台車を組み合わせた構成の装置に、必
要作業が終わった時点で、各レールを解体し、次の位置
にレールを設置し、作業するようにしたので、足場を斜
面全体に架設する必要がなくコストの低減が図れ、大型
クレーンを必要とせず安全でしかも作業効率のよい、装
置及び装置の構築方法を提供することができる。
費、運搬費の削減が図れる上に、組立・解体時の高所作
業者の大幅な削減と安全が図れ、労務費の低減が図れ
る。
作業の機械化で作業効率が向上し工期の短縮が図れる。
機材運搬作業装置を示す説明図である。
ある。
行台車の構成を示す側面図である。
ちながら縦行する状態を示す説明図であり、(a)は、
35度傾斜時の油圧シリンダの作動状態を示す側面図、
(b)は、60度傾斜時の油圧シリンダの作動状態を示
す側面図である。
及び角度調整付き架台の構成を示す側面図である。
及び角度調整付き架台の構成を示す側面図である。
である。
図である。
(a)は、ドリルによる削孔作業を示す説明図、(b)
は、削孔にロックボルトの建て込みを示す説明図、
(c)は、コンクリートの注入による杭打ちを示す説明
図である。
あり、(a)は、道路上からクレーンを使用して機材を
上げながら、斜面に設置した足場を示す説明図、(b)
は、設置された足場を下からみた状態を示す説明図、
(c)は、既設のフリーフレームを利用した足場を示す
説明図である。
Claims (11)
- 【請求項1】 傾斜地の斜面の縦方向に縦行レールを設
け、 該縦行レールを横切るように前記斜面の横方向に横行レ
ールを設け、 前記縦行レール上に常時水平を保持しうる床面を備えた
縦行台車を走行自在に設け、 前記横行レール上に前記縦行台車との間で斜面機材を受
け渡し可能で常時水平を保持しうる床面を備えた横行台
車を走行自在に設けたことを特徴とする斜面機材運搬作
業装置。 - 【請求項2】 請求項1において、前記縦行台車と前記
横行台車とは互いに干渉することなく走行自在であるこ
とを特徴とする斜面機材運搬作業装置。 - 【請求項3】 請求項1又は2において、前記横行レー
ルは、前記斜面の横方向に適宜な間隔で配設された複数
の角度調整付き架台に支持されて、レール頂面がほぼ水
平に敷設されていることを特徴とする斜面機材運搬作業
装置。 - 【請求項4】 請求項3において、前記角度調整付き架
台は、前記斜面に固定される固定架台と、該固定架台に
対して角度調整されて前記横行レールを支持する取付架
台とを備えていることを特徴とする斜面機材運搬作業装
置。 - 【請求項5】 請求項1において、前記横行台車又は縦
行台車は、前記斜面の縦方向面内で前記床面を水平に角
度調整する角度調整手段を備えていることを特徴とする
斜面機材運搬作業装置。 - 【請求項6】 請求項5において、前記角度調整手段
は、前記縦行台車と前記横行台車との移動による前記斜
面の傾斜角の変化に応じて角度調整することを特徴とす
る斜面機材運搬作業装置。 - 【請求項7】 前記縦行台車と前記縦行レールとの間、
及び前記横行台車と前記横行レールとの間には、それぞ
れ前記縦行台車及び前記横行台車を走行させる歯車駆動
機構が設けられていることを特徴とする斜面機材運搬作
業装置。 - 【請求項8】 請求項7において、前記縦行台車及び前
記横行台車は、それぞれ前記歯車駆動機構を駆動させる
ための発電機を備えていることを特徴とする斜面機材運
搬作業装置。 - 【請求項9】 請求項2,5,6,7及び8のいずれか
において、前記縦行台車はクレーンを備えていることを
特徴とする斜面機材運搬作業装置。 - 【請求項10】 請求項1,7又は8のいずれかにおい
て、前記縦行レール及び前記横行レールのそれぞれにラ
ックを設け、該ラックのそれぞれに歯合するピニオンを
備えた駆動手段をそれぞれ前記縦行台車及び前記台車に
設けたことを特徴とする斜面機材運搬作業装置。 - 【請求項11】 斜面に第1段の縦行レールを配設し、
該縦行レールにクレーンを載せた縦行台車を載せ、該縦
行台車に第2段用縦行レール用機材を載せ、前記クレー
ンで前記第2段縦行レールを配設し、さらに必要段数ま
で繰り返し、 次に、前記縦行台車上の前記クレーンで載せられている
横行レール用機材を所望の位置に降ろしながら、その斜
面の傾きに対し、前記横行レール上面をほぼ水平にして
一つの前記横行レールを設置し、 該横行レールに横行台車を載せ、前記横行台車から移さ
れた前記横行レール用機材で先の横行レールに続けて他
の前記横行レールを設置して行き、斜面に前記縦行レー
ルと前記横行レールとを十字状に配設し、 前記横行レール上での作業が終了したとき、前記横行レ
ールを外し、前記横行レール用機材を前記横行台車が回
収し、前記縦行台車を介して高さの異なる位置に同様に
横行レールを設置していくことを繰り返し、所定の斜面
全体の作業を可能としたことを特徴とする斜面機材運搬
作業装置の構築方法。
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