JP2014066025A

JP2014066025A - 連続ベルトコンベアの高さ位置連続変更システム

Info

Publication number: JP2014066025A
Application number: JP2012210407A
Authority: JP
Inventors: Fukao Furukawa; 深夫古川; Junji Kitazawa; 淳史北沢; Koji Shida; 孝司志田; Toru Miyazawa; 徹宮澤; Daijiro Kano; 大二郎加納
Original assignee: Maeda Corp
Current assignee: Maeda Corp
Priority date: 2012-09-25
Filing date: 2012-09-25
Publication date: 2014-04-17
Anticipated expiration: 2032-09-25
Also published as: JP6058333B2

Abstract

【課題】山岳トンネルのズリ出しに用いる連続ベルトコンベアにおいて、ズリの積載から搬出に有利なように高さを連続的に変化させるとともに、横方向にもシフト可能としてレイアウトも有利となるようにする。
【解決手段】山岳トンネルの坑口側から切羽側に向けて連続して敷設される複数条のレール１と、そのレール１上に沿って連続して配置され、上部が切羽側を高くして坑口側を低くなるよう連続して傾斜し、且つレール１上を転がる車輪３を備えて、切羽側からの牽引により前進方向に移動可能な傾斜台車２と、その傾斜台車２の切羽側を高くして坑口側を低くなるよう連続して傾斜する上部に沿って設置され、載置する連続ベルトコンベア５を上面で前後方向及び横方向に滑らせて相対移動可能な架台４と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、山岳トンネルのズリ出しに用いる連続ベルトコンベアの高さ位置連続変更システムに関する。

山岳トンネルの連続ベルトコンベアによるズリ出しシステムでは、テールピース台車の高さ（２．５ｍ程度）でトンネル側壁に連続ベルトコンベアを全線に渡り懸架する。
そして、その連続ベルトコンベアが懸架された後方にて、覆工コンクリートを移動しながら施工することになるが、覆工用のスライドセントルとベルトコンベアが干渉することの対策、及び覆工完了区間では連続ベルトコンベアを再度懸架することが必要になる。
そのため、覆工コンクリート施工箇所手前で連続ベルトコンベアを専用の受け枠で仮受けした後、セントルから連続的に吊下げ後、再度仮受け、覆工側面に設置した架台にセットする。

例えば特許文献１において、シート台車、セントルその他の作業台車の前方、中間、後方に支持台車を配置し、作業台車からトンネル横断方向でブラケットを張り出し、ブラケットにトンネル横断方向で下部ローラを軸支し、下部ローラ上に載るレールをトンネル延長方向で支持台車に固定し、レールにトンネル横断方向で上部ローラを軸支し、上部ローラ上にトンネル延長方向で連続ベルトコンベアを支持してなる、トンネル掘削における連続ベルトコンベア支持機構が提案されている。
この連続ベルトコンベア支持機構によれば、シート台車、セントル等の自由な移動を確保することが可能になる。

また、特許文献２において、連続ベルトコンベアのテールピース部を載置するための架台と、架台に接続されて架台を昇降させることが可能な第１の伸縮手段と、連続ベルトコンベアを延長する方向へ架台を相対移動可能に支持するための支持台と、支持台に接続されて支持台を昇降させることが可能な第２の伸縮手段と、一端が架台に他端が支持台に接続されて連続ベルトコンベアを延長する方向へ架台と支持台とを相対的に移動させるための駆動装置と、支持台を搭載する自走可能な無限軌道車と、を備えるテールピース台車が提案されている。
このテールピース台車によれば、少ない人数で効率良く移動させることが可能で、掘削作業を中断せずに連続ベルトコンベアを延伸し、トンネルを急速施工することができる。

特許第２８７３８１８号公報特開２０１１−７４６７８号公報

しかし、特許文献１の連続ベルトコンベア支持機構では、以下の問題がある。
１）受替がシート台車、セントルで行われるため、位置・移動の自由度が小さく、覆工作業に支障する。
２）フロアレベル＋２．５ｍ付近にベルトコンベア及び架台があるため、トラック、ミキサーや工事用車両の方向転換に支障がある。
３）高い位置にあるため、ベルト切断時、ベルト上に残った荷の処理が高所作業になり、不安全かつ効率が悪い。
４）高所作業のため、ローラ類の点検やベルトの点検がやりにくく、専用の台が必要となる。
５）ベルトコンベアからの上砂の落下対策が必要となる。

このような問題点は、ベルトコンベアをフロアレベルに設置することで全て解決するが、延伸する連続ベルトコンベアの場合、その延伸の都度、クレーン等で仮受けしながら高さを下げ、水平位置も移動する必要があることから、ベルトコンベアをフロアレベルに設置する作業が行われた例が少なかった。
また、前進方向のテールピース台車の高さから後退方向ではフロアレベルまで高さを下げるため、延長方向に傾斜した架台を常に盛替え移動する必要があった。

本発明の課題は、山岳トンネルのズリ出しに用いる連続ベルトコンベアにおいて、ズリの積載から搬出に有利なように高さを連続的に変化させるとともに、横方向にもシフト可能としてレイアウトも有利となるようにすることである。

以上の課題を解決するため、請求項１に記載の発明は、
山岳トンネルのズリ出しに用いる連続ベルトコンベアの高さ位置連続変更システムであって、
前記山岳トンネルの坑口側から切羽側に向けて連続して敷設される複数条のレールと、
前記レール上に沿って連続して配置され、上部が前記切羽側を高くして前記坑口側を低くなるよう、または前記坑口側を高くして前記切羽側を低くなるよう連続して傾斜し、且つ前記レール上を転がる車輪を備えて、前記切羽側からの牽引により前進方向に移動可能な傾斜台車と、
前記傾斜台車の前記連続して傾斜する上部に沿って設置され、載置する前記連続ベルトコンベアを上面で前後方向及び横方向に滑らせて相対移動可能な架台と、を備えることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、
請求項１に記載の連続ベルトコンベアの高さ位置連続変更システムであって、
前記レールは前記山岳トンネルの一側部に沿って敷設されることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、
請求項１または２に記載の連続ベルトコンベアの高さ位置連続変更システムであって、
前記レールを中央とその両側の３条備えることを特徴とする。

本発明によれば、山岳トンネルのズリ出しに用いる連続ベルトコンベアを載置する架台が設置された傾斜台車をレールに載せて延長方向に牽引することで、ズリの積載から搬出に有利となり、その架台上で連続ベルトコンベアを前後方向及び横方向に滑らすことにより、トンネル内のレイアウトも有利となる。

本発明を適用した連続ベルトコンベアの高さ位置連続変更システムの一実施形態の構成を示す概略側面図である。図１の矢印Ａ−Ａ線に沿った図である。図１の矢印Ｂ−Ｂ線に沿った図である。図１の矢印Ｃ−Ｃ線に沿った図である。図１の矢印Ｄ−Ｄ線に沿った図である。図１の矢印Ｅ−Ｅ線に沿った図である。図１の傾斜台車のテールピース台車とウインチとの関係を示す概略側面図である。図７の傾斜台車の前進を示した図である。

以下、図を参照して本発明を実施するための形態を詳細に説明する。
（実施形態）
図１から図６は本発明を適用した連続ベルトコンベアの高さ位置連続変更システムの一実施形態の構成を示すもので、１はレール、２は傾斜台車、３は車輪、４は架台、５は連続ベルトコンベアである。

図示のように、山岳トンネルの内部には、坑口側から切羽側に向けて連続してレール１が敷設される。
レール１は、具体的には、山岳トンネルの一側部に沿って敷設（図示例では中央とその両側の３条）されており、全線ではなく、システムの下部のみの配置で、切羽の掘進に伴い、坑口側のレールを外して切羽側に移す所謂打って返しで使用する。

そして、レール１の上に沿って連続して、上部が切羽側を高くして坑口側を低くなるよう連続して傾斜した傾斜台車２が配置されている。
傾斜台車２は、図示例では、フレームパイプを組み立てて幅２ｍ強で全長６０ｍ程度に連結して構成され、３条のレール１の上を各々転がる多数の車輪３を備えている。

傾斜台車２には、その切羽側を高くして坑口側を低くなるよう連続して傾斜する上部に沿ってその全長に渡り架台４が設置されている。
架台４は、その上面に連続ベルトコンベア５を載置するもので、載置された連続コンベア５を上面で切羽側の前進方向と横方向に滑らせるよう材料を選定し、あるいは表面加工する。

従って、連続ベルトコンベア５は、傾斜台車２の切羽側を高くして坑口側を低くなるよう連続して傾斜する上部に設置した架台４の上面の全長において、横方向に滑らせて移動可能に載置されている。

以上の構成による連続ベルトコンベアの高さ位置連続変更システムは、図７に示すように、切羽側に配置されるテールピース台車６において、２．５ｍ程度の高さで掘削土砂（ズリ）が連続ベルトコンベア５の先頭部に積載して坑口側に向けて搬出する。
なお、連続ベルトコンベア５は、テールピース台車６と傾斜台車２との間において、トンネル側壁に懸架されている。

切羽の掘進に伴い、前進するテールピース台車６で連続ベルトコンベア５の延伸が行われるとともに、ウインチ７により傾斜台車２が牽引されて３条のレール１上を車輪３が転がる。このとき、傾斜台車２の傾斜する上部に設置した架台４の上面に載置された連続ベルトコンベア５は、移動しないで架台４の上面において前後方向に滑る。

このような連続ベルトコンベア５の延伸工程で、傾斜台車２の切羽側を高くして坑口側を低くなるよう連続して傾斜する上部に設置した架台４の上面において、図８に示したように、連続ベルトコンベア５を前後方向に滑らせるとともに、図２、図３、図４、図５、図６に示したように、連続ベルトコンベア５を横方向に滑らせて適宜の位置にシフトする。

なお、図３に仮想線で示すように、レール１の間で傾斜台車２の下方には、配管等の部材を配置することができる。

以上、実施形態の連続ベルトコンベアの高さ位置連続変更システムによれば、連続ベルトコンベア５を載置する架台４が設置された傾斜台車２をレール１に載せて延長方向に牽引することで、ズリの積載から搬出に有利となり、その架台４上で連続ベルトコンベア５を前後方向及び横方向に滑らすことにより、トンネル内のレイアウトも有利となる。

（変形例）
以上の実施形態においては、中央とその両側の３条のレールとしたが、本発明はこれに限定されるものではなく、レールは２条でも４条以上であってもよい。
さらに、実施形態では、上部が切羽側を高くして坑口側を低くなる傾斜台車について説明したが、作業の必要に応じては、上部が坑口側を高くして切羽側を低くなる傾斜台車として使用することも可能である。
また、傾斜台車や架台の構成及び全長寸法等も任意であり、その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

１レール
２傾斜台車
３車輪
４架台
５連続ベルトコンベア
６テールピース台車
７ウインチ

Claims

山岳トンネルのズリ出しに用いる連続ベルトコンベアの高さ位置連続変更システムであって、
前記山岳トンネルの坑口側から切羽側に向けて連続して敷設される複数条のレールと、
前記レール上に沿って連続して配置され、上部が前記切羽側を高くして前記坑口側を低くなるよう、または前記坑口側を高くして前記切羽側を低くなるよう連続して傾斜し、且つ前記レール上を転がる車輪を備えて、前記切羽側からの牽引により前進方向に移動可能な傾斜台車と、
前記傾斜台車の前記連続して傾斜する上部に沿って設置され、載置する前記連続ベルトコンベアを上面で前後方向及び横方向に滑らせて相対移動可能な架台と、を備えることを特徴とする連続ベルトコンベアの高さ位置連続変更システム。
前記レールは前記山岳トンネルの一側部に沿って敷設されることを特徴とする請求項１に記載の連続ベルトコンベアの高さ位置連続変更システム。
前記レールを中央とその両側の３条備えることを特徴とする請求項１または２に記載の連続ベルトコンベアの高さ位置連続変更システム。