JP2006291489A - ニューマチックケーソン - Google Patents

Abstract

【課題】 小口径ケーソンにおいても、掘削機を回収して点検・修理するために必要な広さのメンテナンスロックを確保し得るニューマチックケーソンを提供すること。
【解決手段】 ケーソン躯体２と作業室スラブ４と上スラブ５とに囲まれた空間全体をメンテナンスロック７として使用可能とし、作業室スラブ４に、掘削機回収用開口部８を設け、上スラブ５には掘削機回収用開口部８の上方にマテリアルロック用開口部１１を設け、その傍らにマンロック用開口部１２を設け、掘削機回収用開口部８には掘削機回収用ハッチ１３を取り付け、マテリアルロック用開口部１１の脇の上スラブ５には掘削機回収装置１８を取り付け、マテリアルロック用開口部１１には上部にマテリアルロック２２を有するマテリアルシャフト２１を取り付け、マンロック用開口部１２には昇降設備２８とマンロック２９とを有するマンシャフト２７を取り付けて構成した。
【選択図】 図１

Description

本発明は、メンテナンスロックを設置した小口径ケーソンであっても、掘削機の点検・修理を能率良く行うために好適なニューマチックケーソンに関する。

図１０は従来技術の一例を示す縦断側面図である。

この図１０に示す従来のニューマチックケーソン４１は、ケーソン躯体４２と刃口４３と作業室スラブ４４と上スラブ４５とを有して構成されている。

前記刃口４３と作業室スラブ４４とに囲まれた空間は、作業室４６とされている。

ケーソン躯体４２と作業室スラブ４４と上スラブ４５とに囲まれた空間は、隔壁４７，４８により掘削機用のメンテナンスロック５１と作業員用の昇降室５２と二重スラブマンロック５３とに区画されている。

前記隔壁４７，４８には、それぞれ横行ハッチ５０を有する横行用開口部４９が設けられている。

作業室スラブ４４には、メンテナンスロック５１に連通する位置に、掘削機回収用開口部５４が設けられ、二重スラブマンロック５３に連通する位置にはマン用開口部５５が設けられている。

一方、上スラブ４５には、掘削機回収用開口部５４の上方にマテリアルロック用開口部５６が設けられ、昇降室５２に連通する位置には昇降装置用開口部５７が設けられている。

作業室４６の天井には、走行レール５８が敷設されている。この走行レール５８には、掘削機５９が懸架されている。この掘削機５９は、地上等に設置された遠隔操作室６０から発せられる制御信号により遠隔操作される。

前記掘削機回収用開口部５４には、ハッチ６２を有する掘削機回収用ハッチ６１が取り付けられている。

前記マン用開口部５５には、ハッチ６４を有するマン用ハッチ６３が取り付けられている。

上スラブ４５の下面には、掘削機回収用ハッチ６１の上方に、掘削機回収装置６５が配備されている。

前記マテリアルロック用開口部５６には、ハッチ６７を有するマテリアルシャフト６６が取り付けられている。このマテリアルシャフト６６の上部には、下ハッチ６９と上ハッチ７０とを有するマテリアルロック６８が連設されている。

前記昇降装置用開口部５７には、上スラブ４５の上方から昇降室５２の内部にわたって昇降装置７１が挿設されている。この昇降装置７１の内部には、作業員用の昇降機７２が設けられている。

前記作業室４６、メンテナンスロック５１、昇降室５２および二重スラブマンロック５３には、ケーソン躯体４２の外部から制御可能に加減圧装置（図示せず）が設けられている。

前述のごとく構成したニューマチックケーソン４１では、遠隔操作室６０からの制御信号により、走行レール５８に沿って掘削機５９を走行させ、作業室４６の底部の地盤Ｇを掘削し、ケーソン躯体４２を沈下させて行く。

地盤Ｇの掘削土砂は、土砂バケット（図示せず）に積み込み、作業室４６から掘削機回収用ハッチ６１、メンテナンスロック５１、マテリアルシャフト６６およびマテリアルロック６８を通じて地上まで搬出し、排土する。

掘削機５９を点検・修理する場合において、メンテナンスロック５１に回収可能な場合は、メンテナンスロック５１に配備された掘削機回収装置６５により、掘削機５９を作業室４６から掘削機回収用ハッチ６１を通じてメンテナンスロック５１内に回収し、大気圧に減圧する。そして、作業員が昇降装置７１の昇降機７２に乗って昇降室５２に降り、この昇降室５２から隔壁４７に設けられた横行用開口部４９を通ってメンテナンスロック５１内に入り、掘削機５９を点検し、必要な修理を行う。

掘削機５９を点検・修理した後は、作業員はメンテナンスロック５１から横行用開口部４９を通って昇降室５２に入り、昇降装置７１の昇降機７２を使って昇り、地上に出る。

一方、点検・修理した掘削機５９は、メンテナンスロック５１を作業室４６内と同圧に加圧し、メンテナンスロック５１から掘削機回収用ハッチ６１を通じて作業室４６に戻し、走行レール５８に乗り移らせ、再び地盤Ｇの掘削に使用する。

掘削機５９に、メンテナンスロック５１に回収できないような故障が発生したときは、作業員が昇降装置７１の昇降機７２に乗って昇降室５２に入り、昇降室５２から隔壁４８に設けられた横行用開口部４９を通って二重スラブマンロック５３に入り、大深度ではヘリウム混合ガス装備を装着し、この二重スラブマンロック５３からマン用ハッチ６３を通って作業室４６に入り、掘削機５９の故障箇所を点検・確認し、修理する。

掘削機５９を点検・修理した後は、作業員は作業室４６からマン用ハッチ６３、二重スラブマンロック５３に入り、減圧途中で一定圧力の時点でヘリウム混合ガス装備を外し、酸素減圧を行いながら大気圧まで減圧する。そして、ヘリウム混合ガス装備を元の位置に戻し、横行用開口部４９を通って昇降室５２に入り、昇降装置７１の昇降機７２に乗って昇り、地上に戻る。
特許第３４０５５３７号公報

ところで、前記従来技術では、掘削機５９の日常点検・修理・組立・解体作業は、掘削機５９を遠隔操作によりメンテナンスロック５１内に回収し、大気圧の中で掘削機５９の点検等を行っている。

また、掘削機５９がメンテナンスロック５１に回収できないような故障が発生した場合のために、二重スラブマンロック５３を設け、作業員が前記メンテナンスロック５１と二重スラブマンロック５３に出入りするための昇降室５２を設けている。

しかしながら、前記従来技術は小口径ケーソンの場合、ケーソン躯体４２と作業室スラブ４４と上スラブ４５とに囲まれた空間を、メンテナンスロック５１と昇降室５２と二重スラブマンロック５３とに区画すると、必要な広さのメンテナンスロック５１を確保できないという課題があった。

本発明は、上記の事情に鑑みなされたもので、その目的とするところは、小口径ケーソンにおいても、掘削機を回収して点検・修理するために必要な広さのメンテナンスロックを確保し得るニューマチックケーソンを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、使い勝手が良く、しかも設備を簡素化し、設備費を節減し得るニューマチックケーソンを提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明の請求項１記載の発明では、ケーソン躯体２と作業室スラブ４と上スラブ５とに囲まれた空間をメンテナンスロック７として使用可能とし、前記作業室スラブ４に、掘削機回収用開口部８を設け、上スラブ５には前記掘削機回収用開口部８の上方にマテリアルロック用開口部１１を設け、その傍らにマンロック用開口部１２を設け、前記掘削機回収用開口部８には掘削機回収用ハッチ１３を取り付け、前記マテリアルロック用開口部１１の脇の上スラブ５には掘削機回収装置１８を取り付け、前記マテリアルロック用開口部１１には上部にマテリアルロック２２を有するマテリアルシャフト２１を取り付け、前記マンロック用開口部１２には内部に昇降設備２８を備えかつ上部にマンロック２９を有するマンシャフト２７を取り付け、前記掘削機回収用ハッチ１３とメンテナンスロック７とを、マテリアルロック用開口部１１を介してマテリアルシャフト２１に連通する土砂搬出手段に兼用している。

また、前記目的を達成するため、本発明の請求項２記載の発明では、ケーソン躯体２と作業室スラブ４と上スラブ５とに囲まれた空間をメンテナンスロック７として使用可能とし、前記作業室スラブ４に、掘削機回収用開口部８と土砂搬出用開口部９とを設け、上スラブ５には前記掘削機回収用開口部８の上方に掘削機回収装置１８を取り付け、前記土砂搬出用開口部９の上方にマテリアルロック用開口部１１を設け、これらマテリアルロック用開口部１１と掘削機回収装置１８から外れた位置にマンロック用開口部１２を設け、前記掘削機回収用開口部８には掘削機回収用ハッチ１３を取り付け、前記土砂搬出用開口部９には土砂搬出用ハッチ１５を取り付け、前記マテリアルロック用開口部１１には上部にマテリアルロック２２を有するマテリアルシャフト２１を取り付け、前記マンロック用開口部１２には内部に昇降設備２８を備えかつ上部にマンロック２９を有するマンシャフト２７を取り付けている。

さらに、前記目的を達成するため、本発明の請求項３記載の発明では、ケーソン躯体２と作業室スラブ４と上スラブ５とに囲まれた空間をメンテナンスロック７として使用可能とし、前記作業室スラブ４に、掘削機回収用開口部８を設け、上スラブ５には前記掘削機回収用開口部８の上方に掘削機回収装置用開口部１０を設け、その傍らにマンロック用開口部１２を設け、前記掘削機回収用開口部８には掘削機回収用ハッチ１３を取り付け、前記掘削機回収装置用開口部１０には内部に掘削機回収装置１８を備えかつ上部に土砂搬出用開口部１７’を有する掘削機回収装置用ロック１７を取り付け、この掘削機回収装置用ロック１７の上部には土砂搬出用開口部１７’に連通させて、上部にマテリアルロック２２を有するマテリアルシャフト２１を連結し、前記マンロック用開口部１２には内部に昇降設備２８を備えかつ上部にマンロック２９を有するマンシャフト２７を取り付け、前記掘削機回収用ハッチ１３とメンテナンスロック７と掘削機回収装置用ロック１７とを、前記土砂搬出用開口部１７’を介してマテリアルシャフト２２に連通する土砂搬出手段に兼用している。

さらにまた、前記目的を達成するため、本発明の請求項４記載の発明では、ケーソン躯体２と作業室スラブ４と上スラブ５とに囲まれた空間をメンテナンスロック７として使用可能とし、前記作業室スラブ４に、掘削機回収用開口部８と土砂搬出用開口部９とを設け、上スラブ５には前記掘削機回収用開口部８の上方に掘削機回収装置用開口部１０を設け、前記土砂搬出用開口部９の上方にマテリアルロック用開口部１１を設け、これらの開口部から外れた位置にマンロック用開口部１２を設け、前記掘削機回収用開口部８には掘削機回収用ハッチ１３を取り付け、前記土砂搬出用開口部９には土砂搬出用ハッチ１５を取り付け、前記掘削機回収装置用開口部１０には掘削機回収装置１８を備えた掘削機回収装置用ロック１７を取り付け、前記マテリアルロック用開口部１１には上部にマテリアルロック２２を有するマテリアルシャフト２１を取り付け、前記マンロック用開口部１２には内部に昇降設備２８を備えかつ上部にマンロック２９を有するマンシャフト２７を取り付けている。

本発明の請求項１記載の発明では、ケーソン躯体２と作業室スラブ４と上スラブ５とに囲まれた空間をメンテナンスロック７として使用可能としている。また、作業室スラブ４に掘削機回収用開口部８を設け、これに掘削機回収用ハッチ１３を取り付けている。さらに、マテリアルロック用開口部１１の脇の上スラブ５に掘削機回収装置１８を取り付けている。そして、掘削機の点検・修理時に、その掘削機を掘削機回収装置１８により作業室６から掘削機回収用ハッチ１３を通じてメンテナンスロック７内に回収するようにしている。したがって、小口径ケーソンであっても、広いメンテナンスロック７内で掘削機を隈無く、しかも能率良く点検し、必要な修理を施し得る効果がある。

また、この請求項１記載の発明では、上スラブ５には前記掘削機回収用開口部８の上方に、マテリアルロック用開口部１１を設け、このマテリアルロック用開口部１１に、上部にマテリアルロック２２を有するマテリアルシャフト２１を取り付けているので、掘削土砂を土砂バケットに積み込み、その土砂バケットを作業室６から掘削機回収用ハッチ１３、メンテナンスロック７、マテリアルシャフト２１およびマテリアルロック２２を通じて地上へ自由に搬出し、排土することができる。

さらに、この請求項１記載の発明によれば、上スラブ５にマンロック用開口部１２を設け、このマンロック用開口部１２に、内部に昇降設備２８を備えかつ上部にマンロック２９を有するマンシャフト２７を取り付けている。しかして、掘削機が故障し、しかもその掘削機をメンテナンスロック７内に回収できないような場合には、作業員がマンロック２９からマンシャフト２７、メンテナンスロック７、掘削機回収用ハッチ１３を経て作業室６内に降り、故障した掘削機を点検し、故障箇所を確認し、必要な修理を施すことができる。

さらにまた、この請求項１記載の発明によれば、横行用開口部等を有する隔壁を省いているので、設備の簡素化を図り、設備費を節減し得る効果がある。

また、本発明の請求項２記載の発明では、ケーソン躯体２と作業室スラブ４と上スラブ５とに囲まれた空間をメンテナンスロック７として使用可能としている。そして、作業室スラブ４に、掘削機回収用開口部８を設け、これに掘削機回収用ハッチ１３を取り付けている。さらに、上スラブ５には前記掘削機回収用開口部８の上方に掘削機回収装置１８を取り付けている。しかして、掘削機の点検・修理時に、その掘削機を掘削機回収装置１８により作業室６から掘削機回収用ハッチ１３を通じてメンテナンスロック７内に回収するようにしている。したがって、この請求項２記載の発明においても、小口径ケーソンであっても、広いメンテナンスロック７内で掘削機を隈無く、しかも能率良く点検し、必要な修理を行い得る効果がある。

さらに、この請求項２記載の発明では、作業室スラブ４に土砂搬出用開口部９を設け、これに土砂搬出用ハッチ１５を取り付けている。また、上スラブ５には前記土砂搬出用開口部９の上方にマテリアルロック用開口部１１を設け、このマテリアルロック用開口部１１に、上部にマテリアルロック２２を有するマテリアルシャフト２１を取り付けているので、掘削土砂を土砂バケットに積み込み、その土砂バケットを作業室６から土砂搬出用ハッチ１５、メンテナンスロック７、マテリアルシャフト１９およびマテリアルロック２０を通じて地上まで自由に搬出し、排土することができる。

また、本発明の請求項３記載の発明においても、ケーソン躯体２と作業室スラブ４と上スラブ５とに囲まれた空間をメンテナンスロック７として使用可能としている。さらに、作業室スラブ４に掘削機回収用開口部８を設け、これに掘削機回収用ハッチ１３を取り付けている。他方、上スラブ５には前記掘削機回収用開口部８の上方に掘削機回収装置用開口部１０を設け、この掘削機回収装置用開口部１０に、内部に掘削機回収装置１８を有する掘削機回収装置用ロック１７を取り付けている。しかして、掘削機の点検・修理時に、その掘削機を掘削機回収装置１８により作業室６から掘削機回収用ハッチ１３を通じてメンテナンスロック７内に回収するようにしている。したがって、この請求項３記載の発明によれば、より一層小口径のケーソンであっても、広いメンテナンスロック７内で掘削機を隈無く、しかも能率良く点検し、必要な修理を施し得る効果がある。

さらに、この請求項３記載の発明では、前記掘削機回収装置用ロック１７の上部に土砂搬出用開口部１７’を設け、この土砂搬出用開口部１７’に連通させて、上部にマテリアルロック２２を有するマテリアルシャフト２１を連結している。そして、掘削土砂を土砂バケットに積み込み、その土砂バケットを作業室６から掘削機回収用ハッチ１３、メンテナンスロック７、掘削機回収装置用ロック１７、土砂搬出用開口部１７’、マテリアルシャフト２１およびマテリアルロック２２を通じて地上まで自由に搬出し、排土することができる。

しかも、この請求項３記載の発明では、横行開口部等を有する隔壁を省いた外に、土砂搬出用ハッチを省き、マテリアルロック２２を有するマテリアルシャフト２１を、土砂搬出用開口部１７’に連通させて、掘削機回収装置用ロック１７に連結しているので、設備をより一層簡素化し、設備費を大幅に節減し得る効果がある。

さらにまた、本発明の請求項４記載の発明においても、ケーソン躯体２と作業室スラブ４と上スラブ５とに囲まれた空間をメンテナンスロック７として使用可能としている。また、前記作業室スラブ４に掘削機回収用開口部８を設け、これに掘削機回収用ハッチ１３を取り付けている。さらに、上スラブ５には前記掘削機回収用開口部８の上方に掘削機回収装置用開口部１０を設け、この掘削機回収装置用開口部１０に、掘削機回収装置１８を備えた掘削機回収装置用ロック１７を取り付けている。しかして、掘削機の点検・修理時に、その掘削機を掘削機回収装置１８により作業室６から掘削機回収用ハッチ１３を通じてメンテナンスロック７内に回収するようにしている。したがって、この請求項４記載の発明においても、小口径ケーソンであっても、広いメンテナンスロック７内で掘削機を隈無く、しかも能率良く点検し、必要な修理を行い得る効果がある。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

図１および図２は本発明の第１の実施例を示すもので、図１は作業室の底部の地盤を掘削している状態の縦断側面図、図２はメンテナンスロック内に掘削機を回収した状態の縦断側面図である。

これら図１および図２に示す本発明の第１の実施例のニューマチックケーソン１は、ケーソン躯体２と、刃口３と、作業室スラブ４と、上スラブ５とを有している。

前記刃口３と作業室スラブ４とに囲まれた空間は、作業室６とされている。

前記ケーソン躯体２と作業室スラブ４と上スラブ５とに囲まれた空間を、掘削機用のメンテナンスロック７として使用し得るようになっている。

前記作業室スラブ４には、掘削機回収用開口部８が設けられている。一方、上スラブ５には、マテリアルロック用開口部１１と、マンロック用開口部１２とが設けられている。

前記掘削機回収用開口部８は、作業室スラブ４のほぼ中央部に設けられている。この掘削機回収用開口部８の上部には、ハッチ１４を有する掘削機回収用ハッチ１３が取り付けられている。

前記マテリアルロック用開口部１１は、前記掘削機回収用開口部８のほぼ中心線上に設けられている。このマテリアルロック用開口部１１の上部には、内部にハッチ２０を有するマテリアルシャフト延長用ハッチ１９が取り付けられている。このマテリアルシャフト延長用ハッチ１９には、マテリアルシャフト２１が連結されている。このマテリアルシャフト２１の上部には、下ハッチ２３と上ハッチ２４とを有するマテリアルロック２２が連設されている。

上スラブ５におけるマテリアルロック用開口部１１の脇には、前記掘削機回収用ハッチ１３に対応させて掘削機回収装置１８が取り付けられている。

前記マンロック用開口部１２は、前記マテリアルロック用開口部１１の傍らに設けられている。このマンロック用開口部１２の上部には、内部にハッチ２６を有するマンシャフト延長用ハッチ２５が取り付けられている。このマンシャフト延長用ハッチ２５には、内部に昇降設備２８としての階段を備えたマンシャフト２７が連結されている。このマンシャフト２７の上部には、マンハッチ３０を有するマンロック２９が連設されている。

作業室６の天井には、走行・横行レール３１が敷設されている。この走行・横行レール３１には、掘削機３２が懸架されている。この掘削機３２は、地上やケーソン躯体２内の適所に設置された遠隔操作室３３から発せられる制御信号により遠隔操作され、通常の使用状態では作業室６の底部の地盤Ｇを掘削するようになっている。

前記掘削機回収用開口部８の内部には、掘削機回収用の吊り上げ架台３４が設置されている。

作業室６の底部の地盤Ｇの掘削時には、掘削土砂搬出用の土砂バケット３５が配備される。この土砂バケット３５には、引き上げ・引き下ろし用のワイヤロープ３６が取り付けられている。

ケーソン躯体２には、メンテナンスロック７に臨ませて加減圧装置３７が設けられている。この加減圧装置３７は、ケーソン躯体２の外部から制御し得るようになっている。

前述のごとく構成したニューマチックケーソン１は、次のように使用され、作用する。

まず、作業室６の底部の地盤Ｇを掘削し、ケーソン躯体２を沈下させるときは、作業室６内を高気圧に保持したうえで、遠隔操作室３３から発せられる制御信号により掘削機３２を走行・横行レール３１に沿って移動させ、掘削バケット３２’で地盤Ｇを掘削する。

そして、図１に仮想線で示すワイヤロープ３６を介して土砂バケット３５をマテリアルロック２２、マテリアルシャフト２１、マテリアルロック用開口部１１、メンテナンスロック７および掘削機回収用ハッチ１３を通じて作業室６内に入れ、作業室６の底部の地盤Ｇ上に定置する。ついで、掘削土砂を掘削バケット３２’により土砂バケット３５に積み込み、その土砂バケット３５をワイヤロープ３６により地上に引き上げ、排土する。

以上の作業をすべて遠隔操作により繰り返して行い、作業室６の底部の地盤Ｇを掘削し、ケーソン躯体２を沈下させて行く。

次に、掘削機３２を点検・修理するときは、次のようにして行う。

（イ）土砂バケット３５をマテリアルシャフト２１またはマテリアルロック２２内に引き上げ、マテリアルシャフト延長用ハッチ１９内のハッチ２０を閉める。
（ロ）作業室６内の掘削機３２を走行・横行レール３１から、掘削機回収用開口部８に設置された吊り上げ架台３４に移す。
（ハ）前以て吊り上げ架台３４に掛け止めていた掘削機回収装置１８により吊り上げ架台３４を引き上げ、掘削機３２を図２に実線で示すように、メンテナンスロック７内に回収する。
（ニ）メンテナンスロック７内に掘削機３２を回収後、掘削機回収用ハッチ１３のハッチ１４を閉める。
（ホ）加減圧装置３７によりメンテナンスロック７内を大気圧まで減圧し、その気圧に保持する。
（ヘ）作業員がマンロック２９からマンシャフト２７内の昇降設備２８を使って降り、メンテナンスロック７内に入る。そして、作業員は掘削機３２を点検し、必要により修理を施す。
（ト）掘削機３２を点検・修理した後、作業員はマンシャフト２７内の昇降設備２８を登り、マンロック２９内に入り、マンハッチ３０を閉めてマンロック２９から外部に出る。
（チ）メンテナンスロック７を作業室６と同じ圧力に加圧した後、掘削機回収装置１８により吊り上げ架台３４と掘削機３２とを降ろして行き、掘削機回収用ハッチ１３内を通し、掘削機３２を吊り下げた状態で吊り上げ架台３４を掘削機回収用開口部８内に掛け止める。ついで、掘削機３２を吊り上げ架台３４から走行・横行レール３１に乗り移らせ、図１に実線で示すように、使用可能な状態に懸架する。
（リ）そして、再び掘削機３２を稼働させ、掘削作業を行う。

ところで、掘削機３２をメンテナンスロック７内に回収できない故障が発生した場合であって、メンテナンスロック７の内部を減圧できる場合には、掘削機回収用ハッチ１３のハッチ１４およびマテリアルシャフト延長用ハッチ１９のハッチ２０を閉める。

ついで、作業員がマンロック２９からマンシャフト２７内の昇降設備２８を使って降り、マンシャフト延長用ハッチ２５を経てメンテナンスロック７内に入り、メンテナンスロック７を作業室６内の圧力に加圧し、続いて掘削機回収用ハッチ１３のハッチ１４を開け、掘削機回収用開口部８を通って作業室６内に入り、掘削機３２を点検し、必要な修理を施す。

掘削機３２の点検・修理後、作業員は作業室６から掘削機回収用開口部８および掘削機回収用ハッチ１３を通ってメンテナンスロック７に戻り、掘削機回収用ハッチ１３のハッチ１４を締めてメンテナンスロック７を大気圧に減圧し、マンロック用開口部１２からマンシャフト延長用ハッチ２５を経てマンシャフト２７内に入り、マンシャフト２７内の昇降設備２８を使って登り、マンロック２９を通って地上に出る。

ところが、掘削機３２をメンテナンスロック７内に回収できないような故障が発生した場合で、しかもメンテナンスロック７の気圧を外部から減圧できないような故障が発生した場合には、次のように操作し、掘削機３２を点検・修理する。

（イ）マンハッチ３０を閉め、マンロック２９内を大気圧に戻す。作業員が大気圧状態のマンロック２９内に入る。
（ロ）マンロック２９内で、作業員は例えば高気圧下でかつ大深度での作業の場合は、ヘリウム混合ガス装備を装着し、減圧時で一定気圧に降下している状態での作業の場合は、高分圧酸素装備を装着する。
（ハ）マンロック２９内をメンテナンスロック７の気圧と同じ気圧まで加圧する。
（ニ）マンハッチ３０を開け、作業員はマンシャフト２７の昇降設備２８を使って降り、マンシャフト延長用ハッチ２５を経てメンテナンスロック７内に入り、ついで掘削機回収用ハッチ１３を通り、作業室６内に入り、掘削機３２を点検し、故障箇所を確認し、必要な修理を行う。
（ホ）掘削機３２を点検・修理した後、作業員は作業室６から掘削機回収用ハッチ１３を通ってメンテナンスロック７内に入り、ついでマンロック用開口部１２およびマンシャフト延長用ハッチ２５を通り、マンシャフト２７の昇降設備２８を使って登り、マンハッチ３０を開け、マンロック２９内に入り、マンハッチ３０を閉め、マンロック２９内を大気圧に戻し、ヘリウム混合ガス装備や高分圧酸素装備を脱ぎ、元の位置に戻し、マンロック２９から地上に出る。

以上の説明からも分かるように、この第１の実施例によれば、ケーソン躯体２と作業室スラブ４と上スラブ５とに囲まれた空間をメンテナンスロック７として使用可能としているので、小口径ケーソンであっても、上スラブ５に取り付けられた掘削機回収装置１８を使ってメンテナンスロック７内に掘削機３２を回収し、その掘削機３２を作業員が隈無く、しかも能率良く点検・修理を施すことができる。

また、この第１の実施例によれば、掘削機３２が故障し、しかもその掘削機３２を作業室６からメンテナンスロック７内に回収できないような場合には、作業員がマンロック２９からマンシャフト２７、メンテナンスロック７、掘削機回収用ハッチ１３を通って作業室６内に自由に入り、故障した掘削機３２を点検・修理することができるし、掘削機３２を点検・修理後、作業員は作業室６から掘削機回収用ハッチ１３、メンテナンスロック７、マンシャフト２７を通ってマンロック２９内に入り、ここから自由に地上へ出ることができる。

さらに、この第１の実施例では、掘削土砂を土砂バケット３５に積み込み、その土砂バケット３５を作業室６から掘削機回収用ハッチ１３、メンテナンスロック７、マテリアルシャフト２１、マテリアルロック２２を通じて地上まで自由に搬出し、排土することができる。

ここで、マテリアルシャフト２１およびマンシャフト２７を継ぎ足す際に、マテリアルシャフト延長用ハッチ１９のハッチ２０およびマンシャフト延長用ハッチ２５のハッチ２６を閉じることにより、メンテナンスロック７内の気圧にかかわらず、マテリアルシャフト２１およびマンシャフト２７を継ぎ足すことができる。ただし、両延長ハッチが無い場合でも大容積となるがメンテナンスロック７内を大気圧にすることができるので、両シャフトを継ぎ足すことができる。

さらにまた、この第１の実施例では、作業員の昇降室、二重スラブマンロック、これらの部屋を区画する隔壁を省き、ケーソン躯体２と作業室スラブ４と上スラブ５とに囲まれた空間を掘削機用のメンテナンスロック７として解放しているので、設備の簡素化を図り、設備費を節減することができる。

次に、図３は本発明の第２の実施例を示す縦断側面図である。

この図３に示す第２の実施例では、作業室スラブ４における掘削機回収用開口部８の傍らに土砂搬出用開口部９が設けられている。

一方、上スラブ５には前記土砂搬出用開口部９のほぼ中心線上にマテリアルロック用開口部１１が設けられている。

そして、前記土砂搬出用開口部９にはハッチ１６を有する土砂搬出用ハッチ１５が取り付けられている。

また、前記マテリアルロック用開口部１１にはハッチ２０を有するマテリアルシャフト延長用ハッチ１９が取り付けられている。このマテリアルシャフト延長用ハッチ１９の上部には、マテリアルシャフト２１が連結されている。このマテリアルシャフト２１の上部には、下ハッチ２３と上ハッチ２４とを有するマテリアルロック２２が連設されている。

しかして、この第２の実施例では、掘削機３２により掘削した土砂を搬出するときは、土砂バケット３５に掘削土砂を積み込み、土砂搬出用ハッチ１５のハッチ１６、マテリアルシャフト延長用ハッチ１９のハッチ２０、マテリアルロック２２の下ハッチ２３を開けておき、土砂バケット３５をワイヤロープ３６により作業室６から土砂搬出用ハッチ１５、メンテナンスロック７、マテリアルロック用開口部１１、マテリアルシャフト延長用ハッチ１９、マテリアルシャフト２１および下ハッチ２３を通過し、マテリアルロック２２内に一旦止めて、下ハッチ２３を閉じ、ロック内を大気圧に減圧し、ハッチ２４を開け地上に搬出し、排土する。

この第２の実施例の他の構成，作用については、前記第１の実施例と同様である。

ついで、図４〜図６は本発明の第３の実施例を示すもので、図４は縦断側面図、図５は図４のＡ−Ａ線断面図、図６は図４のＢ−Ｂ線断面図である。

これら図４〜図６に示す第３の実施例では、上スラブ５における掘削機回収用開口部８のほぼ中心線上に掘削機回収装置用開口部１０が設けられている。

前記掘削機回収装置用開口部１０には、掘削機回収用ハッチ１３に対応させて掘削機回収装置用ロック１７が取り付けられている。この掘削機回収装置用ロック１７の上部には、土砂搬出用開口部１７’が設けられている。また、前記掘削機回収装置用ロック１７の内部には、掘削機回収装置１８が装着されている。

前記掘削機回収装置用ロック１７に設けられた土砂搬出用開口部１７’には、ハッチ２０を有するマテリアルシャフト延長用ハッチ１９が設けられている。このマテリアルシャフト延長用ハッチ１９には、マテリアルシャフト２１が連結されている。このマテリアルシャフト２１の上部には、下ハッチ２３と上ハッチ２４とを有するマテリアルロック２２が連設されている。

この第３の実施例では、掘削機回収用ハッチ１３とメンテナンスロック７と掘削機回収装置用ロック１７とを、土砂搬出用開口部１７’およびマテリアルシャフト延長用ハッチ１９を介してマテリアルシャフト２１に連通する土砂搬出手段に兼用している。

しかして、この第３の実施例では掘削機３２を点検・修理するときは、土砂バケット３５を図４に仮想線で示すようにマテリアルシャフト２１内、またはマテリアルロック２２内、あるいは外部に引き上げ、マテリアルシャフト延長用ハッチ１９のハッチ２０を閉める。

ついで、掘削機回収用ハッチ１３のハッチ１４を開け、掘削機回収装置用ロック１７から掘削機回収装置１８を繰り出し、掘削機回収用開口部８内に設置された吊り上げ架台３４に掛け止めておく。

続いて、掘削機３２を走行・横行レール３１から前記吊り上げ架台３４に移す。

そして、前以て吊り上げ架台３４に掛け止めておいた掘削機回収装置１８により吊り上げ架台３４を引き上げ、掘削機３２を図４に仮想線で示すように、メンテナンスロック７内に回収し、点検・修理を行う。

また、この第３の実施例において掘削土砂を搬出するときは、次のようにして行う。

まず、あらかじめ掘削機回収用開口部８内の吊り上げ架台３４を外しておく。

ついで、ワイヤロープ３６を介して土砂バケット３５をマテリアルロック２２、マテリアルシャフト２１、マテリアルシャフト延長用ハッチ１９、土砂搬出用開口部１７’、掘削機回収装置用ロック１７、メンテナンスロック７および掘削機回収用ハッチ１３を通じて作業室６内に導き、作業室６の底部の地盤Ｇ上に定置する。

そして、土砂バケット３５に掘削機３２の掘削バケット３２’により掘削土砂を積み込む。

ついで、掘削土砂を積み込んだ土砂バケット３５をワイヤロープ３６により引き上げ、作業室６から掘削機回収用ハッチ１３、メンテナンスロック７、掘削機回収装置用ロック１７、土砂搬出用開口部１７’、マテリアルシャフト延長用ハッチ１９、マテリアルシャフト２１およびマテリアルロック２２を通じて地上に搬出し、排土する。

この第３の実施例によれば、前記掘削機回収用ハッチ１３、メンテナンスロック７および掘削機回収装置用ロック１７を、土砂搬出用開口部１７’およびマテリアルシャフト延長用ハッチ１９を通じてマテリアルシャフト２１に連通する土砂搬出手段に兼用しているので、より一層小口径のケーソンにおいても、必要な広さのメンテナンスロック７を確保し、そのメンテナンスロック７内に掘削機３２を回収し、その掘削機３２を隈無くかつ能率良く点検し、修理を施すことができる。

この第３の実施例の他の構成，作用については、前記第１の実施例と同様である。

次に、図７〜図９は本発明の第４の実施例を示すもので、図７は縦断側面図、図８は図７のＣ−Ｃ線断面図、図９は図７のＤ−Ｄ線断面図である。

これら図７〜図９に示す第４の実施例では、上スラブ５における掘削機回収用開口部８のほぼ中心線上に掘削機回収装置用開口部１０が設けられている。

前記掘削機回収装置用開口部１０には、掘削機回収装置用ロック１７が取り付けられている。この掘削機回収装置用ロック１７には、掘削機回収装置１８が装備されている。

しかして、この第４の実施例では掘削機３２をメンテナンスロック７内に回収し、点検・修理するときは、掘削機回収装置用ロック１７内に装備された掘削機回収装置１８を繰り出し、その掘削機回収装置１８を吊り上げ架台３４に掛け止めておく。そして、吊り上げ架台３４に掘削機３２を走行・横行レール３１から乗り移らせる。ついで、掘削機回収装置１８により吊り上げ架台３４を引き上げ、メンテナンスロック７内に掘削機３２を回収し、点検・修理する。

この第４の実施例の他の構成，作用については、前記第２の実施例と同様である。

なお、各実施例共、マテリアルシャフト延長用ハッチ１９およびマンシャフト延長用ハッチ２５を省略しても良い。

本発明の第１の実施例を示すもので、作業室の底部の地盤を掘削している状態の縦断側面図である。 同第１の実施例において、メンテナンスロック内に掘削機を回収した状態の縦断側面図である。 本発明の第２の実施例を示す縦断側面図である。 本発明の第３の実施例を示す縦断側面図である。 図４のＡ−Ａ線断面図である。 図４のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の第４の実施例を示す縦断側面図である。 図７のＣ−Ｃ線断面図である。 図７のＤ−Ｄ線断面図である。 従来技術の一例を示す縦断側面図である。

符号の説明

１ ニューマチックケーソン
２ ケーソン躯体
３ 刃口
４ 作業室スラブ
５ 上スラブ
６ 作業室
７ メンテナンスロック
８ 掘削機回収用開口部
９ 土砂搬出用開口部
１０ 掘削機回収装置用開口部
１１ マテリアルロック用開口部
１２ マンロック用開口部
１３ 掘削機回収用ハッチ
１５ 土砂搬出用ハッチ
１７ 掘削機回収装置用ロック
１８ 掘削機回収装置
１９ マテリアルシャフト延長用ハッチ
２１ マテリアルシャフト
２２ マテリアルロック
２５ マンシャフト延長用ハッチ
２７ マンシャフト
２８ 昇降設備
２９ マンロック
３１ 走行・横行レール
３２ 掘削機
３３ 遠隔操作室
３７ 加減圧装置
Ｇ 作業室の底部の地盤
１７’ 掘削機回収装置用ロックに設けられた土砂搬出用開口部

Claims (4)

1. ケーソン躯体（２）と作業室スラブ（４）と上スラブ（５）とに囲まれた空間をメンテナンスロック（７）として使用可能とし、
   前記作業室スラブ（４）に、掘削機回収用開口部（８）を設け、
   上スラブ（５）には前記掘削機回収用開口部（８）の上方にマテリアルロック用開口部（１１）を設け、その傍らにマンロック用開口部（１２）を設け、
   前記掘削機回収用開口部（８）には掘削機回収用ハッチ（１３）を取り付け、前記マテリアルロック用開口部（１１）の脇の上スラブ（５）には掘削機回収装置（１８）を取り付け、前記マテリアルロック用開口部（１１）には上部にマテリアルロック（２２）を有するマテリアルシャフト（２１）を取り付け、前記マンロック用開口部（１２）には内部に昇降設備（２８）を備えかつ上部にマンロック（２９）を有するマンシャフト（２７）を取り付け、
   前記掘削機回収用ハッチ（１３）とメンテナンスロック（７）とを、マテリアルロック用開口部（１１）を介してマテリアルシャフト（２１）に連通する土砂搬出手段に兼用した、
   ことを特徴とするニューマチックケーソン。
2. ケーソン躯体（２）と作業室スラブ（４）と上スラブ（５）とに囲まれた空間をメンテナンスロック（７）として使用可能とし、
   前記作業室スラブ（４）に、掘削機回収用開口部（８）と土砂搬出用開口部（９）とを設け、
   上スラブ（５）には前記掘削機回収用開口部（８）の上方に掘削機回収装置（１８）を取り付け、前記土砂搬出用開口部（９）の上方にマテリアルロック用開口部（１１）を設け、これらマテリアルロック用開口部（１１）と掘削機回収装置（１８）から外れた位置にマンロック用開口部（１２）を設け、
   前記掘削機回収用開口部（８）には掘削機回収用ハッチ（１３）を取り付け、前記土砂搬出用開口部（９）には土砂搬出用ハッチ（１５）を取り付け、前記マテリアルロック用開口部（１１）には上部にマテリアルロック（２２）を有するマテリアルシャフト（２１）を取り付け、前記マンロック用開口部（１２）には内部に昇降設備（２８）を備えかつ上部にマンロック（２９）を有するマンシャフト（２７）を取り付けた、
   ことを特徴とするニューマチックケーソン。
3. ケーソン躯体（２）と作業室スラブ（４）と上スラブ（５）とに囲まれた空間をメンテナンスロック（７）として使用可能とし、
   前記作業室スラブ（４）に、掘削機回収用開口部（８）を設け、
   上スラブ（５）には前記掘削機回収用開口部（８）の上方に掘削機回収装置用開口部（１０）を設け、その傍らにマンロック用開口部（１２）を設け、
   前記掘削機回収用開口部（８）には掘削機回収用ハッチ（１３）を取り付け、前記掘削機回収装置用開口部（１０）には内部に掘削機回収装置（１８）を備えかつ上部に土砂搬出用開口部（１７’）を有する掘削機回収装置用ロック（１７）を取り付け、この掘削機回収装置用ロック（１７）の上部には土砂搬出用開口部（１７’）に連通させて、上部にマテリアルロック（２２）を有するマテリアルシャフト（２１）を連結し、前記マンロック用開口部（１２）には内部に昇降設備（２８）を備えかつ上部にマンロック（２９）を有するマンシャフト（２７）を取り付け、
   前記掘削機回収用ハッチ（１３）とメンテナンスロック（７）と掘削機回収装置用ロック（１７）とを、前記土砂搬出用開口部（１７’）を介してマテリアルシャフト（２２）に連通する土砂搬出手段に兼用した、
   ことを特徴とするニューマチックケーソン。
4. ケーソン躯体（２）と作業室スラブ（４）と上スラブ（５）とに囲まれた空間をメンテナンスロック（７）として使用可能とし、
   前記作業室スラブ（４）に、掘削機回収用開口部（８）と土砂搬出用開口部（９）とを設け、
   上スラブ（５）には前記掘削機回収用開口部（８）の上方に掘削機回収装置用開口部（１０）を設け、前記土砂搬出用開口部（９）の上方にマテリアルロック用開口部（１１）を設け、これらの開口部から外れた位置にマンロック用開口部（１２）を設け、
   前記掘削機回収用開口部（８）には掘削機回収用ハッチ（１３）を取り付け、前記土砂搬出用開口部（９）には土砂搬出用ハッチ（１５）を取り付け、前記掘削機回収装置用開口部（１０）には掘削機回収装置（１８）を備えた掘削機回収装置用ロック（１７）を取り付け、前記マテリアルロック用開口部（１１）には上部にマテリアルロック（２２）を有するマテリアルシャフト（２１）を取り付け、前記マンロック用開口部（１２）には内部に昇降設備（２８）を備えかつ上部にマンロック（２９）を有するマンシャフト（２７）を取り付けた、
   ことを特徴とするニューマチックケーソン。

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