JP2012504713A - 防護ネットを用いてトンネル壁又はトンネル天井をライニングする方法及び装置 - Google Patents

Abstract

防護ネット又は同様のものを用い、トンネル壁又は天井をライニングする方法において、ウェブ形防護ネット材料（８）がリール（７）から巻き解かれ、締め付けボルトによりトンネル壁又は天井に締結される。リール（７）は、回転可能に構成される。シャフト（３０）の周りのリール（７）の回転は、防護ネット材料（８）を巻き解くために制御され、該シャフト（３０）は、リール（７）と共にトンネル壁又は天井に沿って段階状に機械的に移動される。各段階で巻き解かれる防護ネット材料（８）は、好ましくは、伸張され機械的に締結される。従って、ライニングプロセスを迅速に行うことができると同時に、上記プロセスを実施する人達が直接的な危険に曝されない。

Description

本発明は、請求項１のプレアンブルによる、防護ネットを用いてトンネル壁又はトンネル天井をライニングする方法、並びに本方法を実施する装置に関する。

好ましくは鋼線製の防護ネットを用いて、トンネル、例えば採掘トンネルをライニングすることは周知である。ウェブ形の防護ネット材料がリールから巻き解かれ、締め付けボルトによりトンネル壁又はトンネル天井に締結される。一般的には、防護ネット材料を配置するために昇降プラットフォーム又は同様のものが使用される。大型のリールは、取り扱いが難しく、作業者が多くの危険に曝される。

本発明の基礎をなす目的は、開始時における特定の様式の方法を提案すること、及び本方法を実施する装置を提案することであり、これにより操作が実質的に簡素で迅速なものとなり、作業を実施する人達の安全性が向上する。

この目的は、本発明による請求項１の方法によって、並びに請求項７の特徴を有する装置によって達成される。

本発明による方法並びに本発明による装置の好ましい更なる展開は、独立請求項の主題を形成する。

本発明による、防護ネットを用いてトンネル壁又はトンネル天井をライニングする方法、並びに本方法を実施する装置は、防護ネット材料の大型リール、並びに巻き解き及び締結プロセスの機械的実施に関する簡単であるが正確な取り扱いを可能にし、これらは、例えば、従来のドリルジャンボのようなメインユニットから制御することができ、その結果、これらのプロセスを実施する人達が直接的な危険に曝されることがなく、実質的に安全性が向上する。

以下において、各図面を用いて本発明をより詳細に説明する。

リールから防護ネット材料を巻き解く装置及び係止装置を備えた、トンネル壁及びトンネル天井をライニングするメインユニットの斜視図である。 防護ネット材料を巻き解く装置の正面図である。 図２による装置の側面図である。 閉鎖位置にある図２による装置の一部としてのクランプ装置である。 開放位置にある図４によるクランプ装置の一部である。

図１は、本発明による、防護ネットを用いてトンネル壁又はトンネル天井をライニングするためのメインユニットを示している。可動伸縮アーム２がその一方端においてメインユニットに取り付けられ、該アームは、他方端上にリール７からウェブ形防護ネット材料８を巻き解くための装置１０を有する。装置１０は、図２〜５により以下でより詳細に説明するが、アーム２によってトンネル壁又はトンネル天井に沿って段階的に移動することができ、リール７は、トンネル壁又はトンネル天井に実質的に平行し且つアーム２の移動方向に対して横断方向に保持される。それぞれの段階で巻き解かれる防護ネット材料８は、メインユニット１の別の可動伸縮アーム３により支持される係止装置４を用いてトンネル壁又はトンネル天井に締結される。

このようにすると、例えば、トンネルの第１の側壁は、最初に、ウェブ形防護ネット材料８で中間まで覆うことができ、これに対応して締め付けボルトが係止装置４により駆動され、その後、アーム２により装置１０が上昇し、巻き解かれた防護ネット材料８の別の部分が伸張されて締結される。このプロセスは、防護ネット材料８でトンネル天井及び他の側壁も覆われるまで継続する。

次に、メインユニット１は、更なるトンネル部分を覆うために防護ネット材料８のウェブ幅に応じてトンネルの長手方向でトンネル内を移動する。メインユニット１は、適切なシャーシを備えることが有利である。

次に以下では、ウェブ形防護ネット材料８をリール７から巻き解く装置１０について説明する。ウェブ形防護ネット材料８は、管体６上でリール７に巻き上げられる。リール７を備えた管体６は、回転軸Ａの周りでホルダ１１内に回転可能に保持される。図２によれば、ホルダ１１は、ベース１４（上面１２及び下面１３を備え、必要に応じある角度で上方に向けた側方領域を備える）と、該ベースから突き出る２つのキャリングアーム２０とを備え、該キャリングアームの自由端部は、回転軸Ａをもたらし、管体６を貫通して突出するシャフト３０の末端部分３１を固定する手段を備える。図３〜５に示す例示的な実施形態では、これらの手段は、開放位置から閉鎖位置に移動可能なクランプ・ジョー２２のそれぞれのペアにより形成される。シャフト３０には、側方ガイドプレート３３が割り当てられ、クランプ装置と相互作用し、シャフト３０をクランプ・ジョー２２に確実に保持するのを助ける。

クランプ・ジョー２２はそれぞれ、それぞれのキャリングアーム２０の中空要素２１上の第１の端部５２により枢動可能にヒンジ連結され（枢動軸５１）、中空要素２１内に配置された共通線形駆動部により回転可能に移動することができる。好ましくは、中空要素２１内には流体ピストン／シリンダユニット６３を備えたハウジング６４があり、これにより歯付ラック６１が作動され、それぞれの歯車６０によってクランプ・ジョー２２を開放位置から閉鎖位置に、及びその逆に旋回させるようにする。

クランプ・ジョー２２の第２の端部にはそれぞれ凹部５３が設けられ、その凹部５３の間には、シャフト３０の末端部分３１がクランプ・ジョー２２の閉鎖位置の状態でクランプされる。凹部５３は共に、菱形又は矩形の断面を有するスペース５６を形成する（図４）。

更に、各クランプ・ジョー２２は、第１の端部５２と凹部５３との間に延長又は突出部５７を有する。突出部５７は、図５によるクランプ・ジョー２２の開放位置において、支持表面５８がクランプされることになるシャフト３０の末端部分３に対して形成されるように相互に延びる。クランプ・ジョー２２を閉鎖すると、突出部５７の末端部分３１は、凹部５３又はスペース５６内に誘導される。突出部５７は、これらの遠位端５９がクランプ・ジョー２２の開放位置において重なるように側部に位置付けられる（図５）。閉鎖位置において、クランプ・ジョーの２つのペアのスペース５６は、シャフト３０がホルダ１１のベース１４に平行に保持されるように一致する。上述のように、クランプ・ジョー２２を開放位置から閉鎖位置に移動させると、シャフト３０のセルフセンタリング又は自己位置決めが行われる。

本発明によるウェブ形防護ネット材料８を巻き解くための装置１０は更に、回転軸Ａの周り又は所定位置に確実に保持されたシャフト３０の周りのリール７の回転運動を制御する手段を備える。

図２に示す例示的な実施形態では、これらの手段４０は、リール表面７９と係合し、（好ましくは油圧）駆動モータ４２に作動可能に接続される圧力ローラ４１を備える。例えば、タイヤ又は歯車とすることができる圧力ローラ４１の回転軸は、シャフト３０に平行に配置される。圧力ローラ４１と共に駆動モータ４２は、ホルダ１１のベース１４上に移動可能に配置されたプラットフォーム４３上に位置づけされ、シャフト３０を確実に保持するようにする。プラットフォーム４３を移動させるため、よって圧力ローラ４１をリール７に半径方向で移動させるために、好ましくは少なくとも１つの油圧ピストン／シリンダユニットが設けられ、ハウジング４４内に収容される。別のハウジング４６は、これらのピストン／シリンダユニット及び油圧駆動モータ４２用の種々の作動及び安全構成要素を収容する。

圧力ローラ４１は、プラットフォーム４３をその外側周辺区域４５と共に移動させることにより、有利にはリール７の中心領域においてリール表面７９と接触させることができる。圧力ローラ４１は、防護ネット材料８の制御された巻き解きをもたらすために回転駆動され、或いは、巻き解きを阻止するために圧力ローラ４１の回転が停止される。巻き解き時にはリール直径が減少し、ピストン／シリンダユニットにより圧力ローラが自動的に移動され、リール表面７９と常に接触を維持するようにする。従って、圧力ローラ４１及びリール７の回転運動を制御する手段４０全体は、必要に応じて、防護ネット材料８の制御された巻き解きとして、及びリール７に作用するブレーキとしての両方に用いることができる。

圧力ローラを自動的に移動させるために、ピストン／シリンダユニットの代わりに、例えばバネ要素などの他の手段を用いることもできる。

シャフト３０を固定するために、クランプ・ジョー２２の代わりに他の手段を用いることもできる。シャフト３０の代わりに、好ましくは、リール自体を両側部上で同軸の側方シャフトと共に形成してもよい。

本発明による、防護ネットを用いてトンネル壁又はトンネル天井をライニングする方法、並びに本方法を実施する装置は、防護ネット材料の大型リール、並びに巻き解き及び締結プロセスの機械的実施に関する簡単であるが正確な取り扱いを可能にし、これらは、例えば、メインユニットにより制御することができ、その結果、これらのプロセスを実施する人達が直接的な危険に曝されることがなく、実質的に安全性が向上する。

７ リール
８ 防護ネット材料
３０ シャフト

Claims (16)

1. 防護ネット又は同様のものを用いて、ウェブ形防護ネット材料（８）がリール（７）から巻き解かれるようにしてトンネル壁又はトンネル天井をライニングする方法において、
   前記リール（７）が回転可能に構成され、前記防護ネット材料（８）を巻き解くために該リール（７）の回転運動が制御され、前記リール（７）がトンネル壁又はトンネル天井に沿って機械的に移動される、
   ことを特徴とする方法。
2. それぞれの段階で巻き解かれた前記防護ネット材料（８）は、好ましくは伸張されて前記トンネル壁又はトンネル天井に締結される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
3. 前記リール（７）の回転運動が、前記リールの表面（７９）と係合する圧力ローラ（４１）によって制御され、前記圧力ローラ（４１）は、パイロット制御で回転可能に駆動されて半径方向で前記リール（７）に移動される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の方法。
4. 前記トンネル壁又はトンネル天井に沿って前記リール（７）と共にシャフト（３０）の段階的移動が可能な伸縮アーム（２）を用いて実施され、前記伸縮アームは、一方端でメインユニット（１）に取り付けられ、他方端で前記リール（７）と共に前記シャフト（３０）を支持し、前記シャフト（３０）が、前記トンネル壁又はトンネル天井に実質的に平行で且つ前記移動可能なアーム（２）の移動方向に対して横方向に保持される、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
5. 各段階で巻き解かれた前記防護ネット材料（７）が、前記メインユニット（１）に割り当てられた別の移動可能且つ伸縮可能に設計されたアーム（３）によって支持される係止装置を用いてパイロット制御状態で締結される、
   ことを特徴とする、請求項４に記載の方法。
6. 前記メインユニット（１）が、前記防護ネット材料（８）のウェブ幅に応じて前記トンネルの長手方向で前記トンネル内に段階的に移動される、
   ことを特徴とする請求項４又は５に記載の方法。
7. 前記シャフト（３０）の周りの前記リール（７）の回転運動を制御する手段（４０）及び前記トンネル壁又はトンネル天井に沿って前記リール（７）と共に前記シャフト（３０）を収容する前記ホルダ（１１）を段階的に移動させる手段によって、前記ウェブ形防護ネット材料（７）を備えた前記リール（７）が回転可能に配置されるシャフト（３０）を固定するホルダ（１１）によって特徴付けられる、
   請求項１に記載の方法を実施する装置。
8. 前記ホルダ（１１）が、ベース（１４）と、該ベースから突き出る２つのキャリングアーム（２０）とを有し、これらキャリングアームの自由端部が、前記シャフト（３０）の末端部分（３１）を収容し且つ固定する手段を備える、
   ことを特徴とする請求項７に記載の装置。
9. 前記シャフト（３０）の末端部分（３１）を収容し且つ固定するために前記キャリングアーム（２０）の自由端部に配置される手段が、開放位置から閉鎖位置に移動可能なクランプ・ジョー（２２）のペアによってそれぞれ形成される、
   ことを特徴とする請求項８に記載の装置。
10. 前記クランプ・ジョー（２２）がそれぞれ、前記それぞれのキャリングアーム（２０）の中空要素（２１）上の第１の端部で枢動可能にヒンジ連結され、前記中空要素（２１）内に配置された共通線形駆動部（６３、６１）により回転可能に移動することができ、前記クランプ・ジョー（２２）の第２の端部（５４）に凹部（５３）がそれぞれ設けられ、これらの凹部（５３）の間に前記シャフト（３０）の末端部分（３１）を前記クランプ・ジョー（２２）の閉鎖位置でクランプすることができる、
    ことを特徴とする請求項９に記載の装置。
11. 前記クランプ・ジョー（２２）がそれぞれ、前記２つの端部（５２、５４）の間にそれぞれの突出部（５７）を備え、前記クランプ・ジョー（２２）のそれぞれのペアの側部に重なる該突出部（５７）が、前記クランプ・ジョー（２２）の開放位置において、クランプされることになる前記シャフト（３０）の末端部分（３１）に対する支持表面（５８）を形成する、
    ことを特徴とする請求項１０に記載の装置。
12. 前記シャフト（３０）の周りで前記リール（７）の回転運動を制御する手段（４０）が、前記リール表面（７９）と係合する圧力ローラ（４１）によって形成され、前記圧力ローラ（４１）が、駆動モータ（４２）に作動可能に接続され且つ半径方向で前記リール（７）に移動可能である、
    ことを特徴とする請求項７から１１の何れかに記載の装置。
13. 前記駆動モータ（４２）が、前記シャフト（３０）を固定するために前記ホルダ（１１）のベース（１４）上に移動可能に配置されるプラットフォーム（４３）上の圧力ローラ（４１）と共に置かれ、前記プラットフォーム（４３）を移動させて、前記圧力ローラ（４１）を前記リール（７）に半径方向で移動するために、少なくとも１つのピストン／シリンダユニットが設けられ、
    ことを特徴とする請求項１２に記載の装置。
14. 前記トンネル壁又はトンネル天井に沿って前記リール（７）と共に前記シャフト（３０）を収容する前記ホルダ（１１）の段階的に移動するための手段は、移動可能な伸縮アーム（２）によって形成され、該伸縮アーム（２）は、一方端でメインユニット（１）に取り付けられ、他方端で前記リール（７）と共に前記シャフト（３０）を支持し、前記シャフト（３０）が、前記トンネル壁又はトンネル天井に実質的に平行で且つ前記移動可能なアーム（２）の移動方向に対して横方向に延びる、
    ことを特徴とする請求項７から１３の何れかに記載の装置。
15. 前記メインユニット（１）が、締め付けボルト又は同様のものを取り付けるため、又は巻き解かれた前記防護ネット材料（８）を締結するための係止装置（４）を用いて別の移動可能伸縮アーム（３）を支持する、
    ことを特徴とする請求項７から１４の何れかに記載の装置。
16. 前記巻き解かれた防護ネット材料（８）が、締結の前に前記係止装置（４）で伸張することができる、
    ことを特徴とする請求項１５に記載の装置。

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