JP2015101875A

JP2015101875A - ニューマチックケーソン用のテルハクレーン及びニューマチックケーソンの施工方法

Info

Publication number: JP2015101875A
Application number: JP2013242724A
Authority: JP
Inventors: 肖一椎名; Shoichi Shiina; 祥一依知川; Shoichi Ichikawa; 一樹柏原; Kazuki Kashiwabara; 隆一西守; Ryuichi Nishimori
Original assignee: Obayashi Corp
Current assignee: Obayashi Corp
Priority date: 2013-11-25
Filing date: 2013-11-25
Publication date: 2015-06-04
Anticipated expiration: 2033-11-25
Also published as: JP6209954B2

Abstract

【課題】マストの近傍での他のクレーンによる吊荷作業を、効率よく実施できるニューマチックケーソン用のテルハクレーンを提供する。【解決手段】ニューマチックケーソン用のテルハクレーン１０は、ニューマチックケーソン１の近傍に設置されたマスト１２と、マスト１２の上部から水平にマテリアルロック４の上方まで延びる水平ジブ２０と、土砂バケット２を、マスト１２の上部と水平ジブ２０の先端との間で往復させると共にマスト１２内と水平ジブ２０の先端とにおいて昇降させる搬送機構３０と、水平ジブ２０をその長手方向に対して直交する横方向に移動させる移動機構５０とを備える。【選択図】図１１

Description

本発明は、ニューマチックケーソン用のテルハクレーン及びニューマチックケーソンの施工方法に関する。

ニューマチックケーソンの施工では、ケーソン底部の作業室と地上の土砂ホッパーとの間で、テルハクレーンにより、土砂バケットをマテリアルシャフト及びマテリアルロックを通して往復させることによって、上記作業室から排土する（例えば、特許文献１参照）。テルハクレーンの水平ジブは、ニューマチックケーソンの近傍に設置されたマストの上部からマテリアルロックの上方まで延びており、土砂バケットは、水平ジブの先端とマストの上部との間、及び、マストの上部とその下方の土砂ホッパーとの間で往復するようになっている。ここで、特許文献１に記載のテルハクレーンでは、水平ジブがマストの上部に旋回可能に支持されている。

特開平１０−２８０４２５号公報

ところで、ニューマチックケーソン用のテルハクレーンは、作業室から排土する作業に専用のクレーンであるため、その他にタワークレーンを設置して、資材の吊下し等の吊荷作業を実施する必要がある。ここで、マストとニューマチックケーソンとの間においてタワークレーンによる吊荷作業を実施する場合には、吊荷と水平ジブとの干渉を避ける必要がある。そのため、特許文献１に記載のテルハクレーンの場合には、水平ジブを旋回させる必要があるが、マストとニューマチックケーソンとの間の作業スペースを広くするためには、水平ジブを大きく旋回させなければならないことから、時間がかかって効率が悪い。また、テルハクレーンの間隔が狭い等の理由により、水平ジブを大きく旋回することができない場合も有り、その場合には、マストとニューマチックケーソンとの間の作業スペースを十分に確保することができない。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、マストとニューマチックケーソンとの間の他のクレーンによる吊荷作業を、効率よく実施できるニューマチックケーソン用のテルハクレーンを提供することを課題にするものである。

上記課題を解決するために、本発明に係るニューマチックケーソン用のテルハクレーンは、ニューマチックケーソンの近傍に設置されたマストと、前記マストの上部から水平にマテリアルロックの上方まで延びる水平ジブと、吊荷を、前記マストの上部と前記水平ジブの先端との間で往復させると共に前記マスト内と前記水平ジブの先端とにおいて昇降させる搬送機構と、前記水平ジブをその長手方向に対して直交する横方向に移動させる移動機構とを備える。

前記ニューマチックケーソン用のテルハクレーンにおいて、前記移動機構は、前記マストの上部に設けられ、前記水平ジブの長手方向に対して直交する横方向へ延びる一対のレールと、前記水平ジブに前記レール上で転動するように設けられた複数の車輪と、前記車輪を転動させる駆動機構と、前記車輪を前記レールに沿って移動するように案内するガイド機構とを備えてもよい。

前記ニューマチックケーソン用のテルハクレーンにおいて、複数の前記マストが、前記水平ジブの長手方向に対して直交する横方向に間隔を空けて配され、前記移動機構は、前記複数のマストに架け渡された一対のレールと、前記水平ジブを前記一対のレールに沿って移動させる駆動機構とを備えてもよい。

また、本発明に係るニューマチックケーソンの施工方法は、前記テルハクレーンを、前記水平ジブの先端の下に前記マテリアルロック及びマテリアルシャフトが位置するように設置し、他のクレーンを使用して前記マストとニューマチックケーソンとの間で吊荷作業を実施するニューマチックケーソンの施工方法であって、前記他のクレーンを使用して前記マストと前記ニューマチックケーソンとの間で吊荷作業を実施する際に、前記水平ジブを前記吊荷の経路から退避するように前記移動機構により移動させる。

また、本発明に係るニューマチックケーソンの施工方法は、請求項４に記載のテルハクレーンを、前記複数のマストの各々と複数のマテリアルロック及びマテリアルシャフトの各々とが前記水平ジブの長手方向に並ぶように設置してニューマチックケーソンを施工する方法であって、前記水平ジブが前記マストの上から外れた位置に存在する場合、吊荷作業を停止する。

本発明によれば、マストとニューマチックケーソンとの間の他のクレーンによる吊荷作業を、効率よく実施できるニューマチックケーソン用のテルハクレーンを提供できる。

一実施形態に係るテルハクレーンを示す立面図である。第一トロリー及び第二トロリーを拡大して示す立面図である。第一トロリー及び第二トロリーを拡大した平面図である。水平ジブ及び駆動機構を示す立面図である。水平ジブ及び駆動機構を示す平面図である。巻上索、横行索、及び横行緊張索のローピング図（平面図）である。（Ａ）〜（Ｃ）は、巻上索、横行索、及び横行緊張索のローピング図（立面図）である。土砂バケットの上昇時の駆動機構の状態を示す図である。土砂バケットの水平移動時の横行機構の状態を示す図である。土砂バケットの水平移動時の横行機構の状態を示す図である。移動機構を水平ジブの基端側から示す立面図である。移動機構を示す平面図である。水平ジブをその長手方向と直交する水平方向へ移動させた状態を示す立面図である。水平ジブをその長手方向と直交する水平方向へ移動させた状態を示す立面図である。水平ジブをその長手方向と直交する水平方向へ移動させた状態を示す平面図である。水平ジブをその長手方向と直交する水平方向へ移動させた状態を示す平面図である。他の実施形態に係る移動機構を水平ジブの基端側から示す立面図である。他の実施形態に係る移動機構の駆動機構を示す平面図である。他の実施形態に係るテルハクレーンを示す平面図である。他の実施形態に係る移動機構を水平ジブの基端側から示す立面図である。

以下、本発明の一実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、一実施形態に係るテルハクレーン１０を示す立面図である。この図に示すように、テルハクレーン１０は、ニューマチックケーソン１の施工において使用される水平ジブ式クレーンであり、土砂バケット２をマテリアルシャフト３及びマテリアルロック４を通してケーソン底部の作業室５と地上の土砂ホッパー１４との間で搬送する。

本実施形態に係るニューマチックケーソン１の施工では、マテリアルロック４をマテリアルシャフト３の上端に設置する。そして、ニューマチックケーソン１の沈下量の増大に合わせてマテリアルシャフト３を継ぎ足す。その際、マテリアルロック４を取り外してから、マテリアルシャフト３を上に継ぎ足し、再度、マテリアルロック４をマテリアルシャフト３の上端に設置する。

テルハクレーン１０は、ニューマチックケーソン１の施工領域の近傍に設置されたマスト１２と、マスト１２の下部に設置された土砂ホッパー１４と、マスト１２の上部からマテリアルシャフト３及びマテリアルロック４の直上を通過するように水平に延びる水平ジブ２０と、水平ジブ２０及びマスト１２に設置され、土砂バケット２を昇降させると共に水平方向に移動させる搬送機構３０と、水平ジブ２０をその長手方向に対して直交する水平方向に移動させる移動機構５０（図１１〜図１６参照）とを備えている。マスト１２は、四角柱状の鉄塔であり、マテリアルロック４よりも上側で水平ジブ２０を支持している。

水平ジブ２０は、互いに平行な一対のＩビーム２１がその間に配された複数の鋼材２３（図３等参照）で結合された構成であり、一対のＩビーム２１の下側のフランジがレール２２となっている。このレール２２は、土砂ホッパー１４の真上とマテリアルロック４の真上とを通過するように延びている。ここで、水平ジブ２０は、水平ジブ２０の長手方向に対して直交する水平方向へ移動可能にマスト１２に支持されている。即ち、テルハクレーン１０には、水平ジブ２０をその長手方向に対して直交する水平方向へ移動させる機構は設置されているが、水平ジブ２０を旋回させる機構は設置されていない。

搬送機構３０は、レール２２に沿って水平移動可能に水平ジブ２０に支持された第一トロリー３２及び第二トロリー３４と、土砂バケット２を昇降させるための巻上機構４０と、土砂バケット２を水平移動させるための横行機構８０とを備えている。第一トロリー３２と第二トロリー３４とは、水平ジブ２０の長手方向に並べて配されており、第二トロリー３４が第一トロリー３２よりも水平ジブ２０の先端側に配されている。

図２は、第一トロリー３２及び第二トロリー３４を拡大して示す立面図であり、図３は、第一トロリー３２及び第二トロリー３４を拡大した平面図である。これらの図に示すように、第一トロリー３２の上部には、各レール２２毎に各組２個ずつの２組のガイドローラー３２Ａが設けられている。各組の２個のガイドローラー３２Ａは、Ｉビーム２１のウェブを挟んで同軸に配され、２組のガイドローラー３２Ａは、互いに水平ジブ２０の長手方向に離して配されている。この計４個のガイドローラー３２Ａは、レール２２上に転動可能に配されており、第一トロリー３２は、両側のレール２２に計８個のガイドローラー３２Ａを介して水平移動可能に支持されている。

また、第二トロリー３４の上部には、各レール２２毎に２個のガイドローラー３４Ａが、互いに水平ジブ２０の長手方向に離して配されている。この２個のガイドローラー３４Ａは、レール２２上に転動可能に配されており、第二トロリー３４は、両側のレール２２に計４個のガイドローラー３４Ａを介して水平移動可能に支持されている。

図４は、水平ジブ２０及び搬送機構３０を示す立面図であり、図５は、水平ジブ２０及び搬送機構３０を示す平面図である。これらの図に示すように、水平ジブ２０の周りには足場２４や柵２６が設けられている。なお、水平ジブ２０の長手方向の一端側であってマスト１２側を基端側、その反対側であってマテリアルシャフト３側を先端側として、以下説明する。また、図５では、後述する巻上索４７、横行索８８及び横行緊張索８９の図示を省略している。

巻上機構４０は、マスト１２の上端に配された巻上ウインチ４２と、水平ジブ２０の長手方向中央部に配された巻上シーブ４３と、水平ジブ２０の基端部に配された上下一対の巻上シーブ４４と、第二トロリー３４に配された巻上シーブ４５と、第一トロリー３２に配された巻上シーブ４６と、巻上シーブ４３〜４６に巻き掛けられ巻上ウインチ４２に巻き付けられた巻上索４７とを備える。巻上索４７の先端は土砂バケット２に取り付けられている。巻上シーブ４３〜４６は、水平ジブ２０の平面視での幅方向中央部に配されており、巻上索４７は、水平ジブ２０の平面視での幅方向中央部の上下を通るように巻上シーブ４３〜４６に巻き掛けられている。

また、横行機構８０は、水平ジブ２０上における巻上ウインチ４２と巻上シーブ４３との間に配された横行ウインチ８２と、水平ジブ２０の基端部に配された各組上下一対ずつの二組の横行シーブ８３と、水平ジブ２０の先端部に配された一対の横行シーブ８４と、第二トロリー３４に配された一対の横行シーブ８５及び１個の横行緊張シーブ８１と、水平ジブ２０上における横行シーブ８４と横行ウインチ８２との間に配された一対の横行シーブ８６（図４参照）と、水平ジブ２０の先端部に配された過荷重防止リミットスイッチ８７と、横行シーブ８３〜８５に巻き掛けられ横行ウインチ８２に巻き付けられた一対の横行索８８と、横行緊張シーブ８１に巻き掛けられた横行緊張索８９とを備えている。横行索８８の一端は第一トロリー３２に他端は過荷重防止リミットスイッチ８７に固定されている。また、横行緊張索８９の一端は水平ジブ２０の基端下部に他端は第一トロリー３２に固定されている。

横行ウインチ８２は、同軸に配された一対のワービングドラムを備えるキャプスタンウインチであり、横行索８８が各ワーピングドラムに巻き付けられている。また、図５に示すように、横行シーブ８３〜８６は、２列に並べて配されており、一方の列の横行シーブ８３〜８６は、一方のレール２２に沿って配され、他方の列の横行シーブ８３〜８６は、他方のレール２２に沿って配されている。一方の横行索８８は、一方の列の横行シーブ８３〜８６に巻き掛けられ、他方の横行索８８は、他方の列の横行シーブ８３〜８６に巻き掛けられている。

図６は、巻上索４７、横行索８８、及び横行緊張索８９のローピング図（平面図）であり、図７（Ａ）〜（Ｃ）は、巻上索４７、横行索８８、及び横行緊張索８９のローピング図（立面図）である。図６及び図７（Ａ）に示すように、巻上ウインチ４２と巻上シーブ４３と上側の巻上シーブ４４とは、水平ジブ２０の上側に配され、上下一対の巻上シーブ４４は、水平ジブ２０の基端部の側面に配され、巻上シーブ４５、４６は、水平ジブ２０の下側に配されている。巻上索４７は、水平ジブ２０の上側において、巻上ウインチ４２から水平ジブ２０の先端側に延びて巻上シーブ４３で水平ジブ２０の基端側に方向を転換され、上側の巻上シーブ４４で水平ジブ２０の下側へ方向を転換される。そして、巻上索４７は、下側の巻上シーブ４４で水平ジブ２０の先端側へ方向を転換され、第二トロリー３４の巻上シーブ４５で水平ジブ２０の基端側へ方向を転換され、第一トロリー３２の巻上シーブ４６で下方へ方向を転換される。

ここで、土砂バケット２を上昇させるためには、第一トロリー３２を停止させた状態で、巻上ウインチ４２により巻上索４７を巻き上げる必要がある。また、土砂バケット２を水平移動させるためには、第一トロリー３２を横行させる必要がある。これらの動作を可能にするために、第二トロリー３４が設けられると共に、以下説明するように、横行索８８と横行緊張索８９とのローピングが行われている。

図６及び図７（Ｂ）に示すように、横行ウインチ８２と横行シーブ８６とは、水平ジブ２０の上側に配され、二組の横行シーブ８３は、水平ジブ２０の基端部の側面に配され、第二トロリー３４の横行シーブ８５は水平ジブ２０の下側に配され、横行シーブ８４は、水平ジブ２０の先端部の内壁面に配されている。横行索８８は、水平ジブ２０の上側において、横行ウインチ８２から水平ジブ２０の先端側及び基端側に延び、基端側では上側の横行シーブ８３で水平ジブ２０の下側へ方向を転換され、先端側では横行シーブ８６で横行シーブ８４へ案内される。そして、横行索８８は、水平ジブ２０の基端側において、下側の横行シーブ８３で水平ジブ２０の先端側へ方向を転換され、水平ジブ２０の先端側において、横行シーブ８４で水平ジブ２０の基端側へ方向を転換される。そして、水平ジブ２０の下側において、横行索８８の一端側は、下側の横行シーブ８３から第一トロリー３２まで延びて第一トロリー３２に固定され、横行索８８の他端側は、第二トロリー３４の横行シーブ８５で水平ジブ２０の先端側へ方向を転換されて過荷重防止リミットスイッチ８７に固定される。

ここで、横行索８８の両端が第一トロリー３２に固定されたのでは、第一トロリー３２を横行させることはできても、第一トロリー３２を停止させた状態で、土砂バケット２を上昇させることができない。そのため、横行索８８の一端は第一トロリー３２に固定され、他端側は第二トロリー３４の横行シーブ８５に掛けられて水平ジブ２０の先端の過荷重防止リミットスイッチ８７に固定される。また、以下説明するように、横行緊張索８９のローピングが行われている。

図６及び図７（Ｃ）に示すように、横行緊張索８９は、水平ジブ２０の下側において、水平ジブ２０の基端部から第二トロリー３４の横行緊張シーブ８１まで延び、この横行緊張シーブ８１で水平ジブ２０の基端側へ方向を転換されて第一トロリー３２に固定される。

ここで、横行緊張索８９が緊張されることによって、第一トロリー３２と第二トロリー３４とに対して、これらが互いに接近する方向への力が作用し、この力により、横行索８８が緊張された状態になっている。なお、横行索８８と横行緊張索８９との緊張力が過大になった場合には、過荷重防止リミットスイッチ８７が作動する。

図８は、土砂バケット２の上昇時の搬送機構３０の状態を示す図である。この図に示すように、巻上索４７から第二トロリー３４に対して水平ジブ２０の基端側への力が作用し、この力が横行索８８を介して第一トロリー３２に対して水平ジブ２０の基端側に引張る力として作用する。すなわち、巻上ウインチ４２により巻上索４７が巻き上げられると、第一トロリー３２に対して、水平ジブ２０の基端側への力Ｐが作用する。

ここで、第一トロリー３２には、横行緊張索８９によって水平ジブ２０の先端側への力Ｑが作用しており、この力Ｑと上記力Ｐとがつり合う。これによって、第一トロリー３２を停止させた状態で、巻上ウインチ４２により巻上索４７を巻き上げて土砂バケット２を上昇させることができる。

図９及び図１０は、土砂バケット２の水平移動時の横行機構８０の状態を示す図である。図９に示すように、横行ウインチ８２が図中時計周り方向（図中矢印Ａ方向）に回転すると、横行索８８から第一トロリー３２に対して水平ジブ２０の基端側への力Ｒが作用し、この力が、横行緊張索８９を介して第二トロリー３４に対して水平ジブ２０の基端側に引張る力Ｓとして作用する。この際、力Ｒ、Ｓに対して抵抗する力は発生しないため、第一トロリー３２及び第二トロリー３４は、水平ジブ２０の基端側へ移動する。

また、図１０に示すように、横行ウインチ８２が図中反時計周り方向（図中矢印Ｂ方向）に回転すると、横行索８８から第二トロリー３４に対して水平ジブ２０の先端側への力Ｔが作用し、この力が、横行緊張索８９を介して第一トロリー３２に対して水平ジブ２０の先端側に引張る力Ｕとして作用する。この際、力Ｔ、Ｕに対して抵抗する力は発生しないため、第一トロリー３２及び第二トロリー３４は、水平ジブ２０の先端側へ移動する。また、第一トロリー３２及び第二トロリー３４は、共に水平ジブ２０の基端側へ移動するため、横行ウインチ８２と横行シーブ８６との間、横行シーブ８６と横行シーブ８４との間、及び横行シーブ８４と横行シーブ８５との間において、横行索８８に緩みが生じない。

ここで、図９及び図１０に示すように、横行索８８が巻き掛けられている第二トロリー３４の横行シーブ８５が動滑車であることにより、第二トロリー３４の移動量は、第一トロリー３２の移動量の１／２となる。即ち、第一トロリー３２が、マテリアルロック４の直上と土砂ホッパー１４の直上との間まで移動するのに対して、第二トロリー３４は、水平ジブ２０の先端近傍と水平ジブ２０の長手方向中央部との間で移動する。また、第一トロリー３２及び第二トロリー３４は、共に水平ジブ２０の先端側へ移動するため、横行ウインチ８２と横行シーブ８３との間において、横行索８８に緩みが生じない。

図１１は、移動機構５０を水平ジブ２０の基端側から示す立面図であり、図１２は、移動機構５０を示す平面図である。これらの図に示すように、移動機構５０は、マスト１２上に互いに平行に配された一対の鉄骨５１と、一対の鉄骨５１の下部に取り付けられた複数の車輪ユニット６０、７０とを備えている。一対の鉄骨５１は、Ｈ形鋼であり、水平ジブ２０の長手方向に対して直交する水平方向に延びており、それぞれ、マスト１２の天端のレール１２Ａ上に車輪ユニット６０、７０を介して載せられている。レール１２Ａは、鉄骨５１に対して平行に延びるＨ形鋼である。また、鉄骨５１は、レール１２Ａよりも短くなっており、鉄骨５１及びレール１２Ａは、フランジが上下に位置するように配されている。

車輪ユニット６０は、鉄骨５１の長手方向一端の下部に取り付けられ、車輪ユニット７０は、鉄骨５１の長手方向他端の下部に取り付けられている。車輪ユニット６０は、車輪６１と、車輪６１を回転させるモータ６２と、複数のガイド輪６３と、クッション材６４と、これらを鉄骨５１の長手方向一端の下部に支持するフレーム６５と、車輪の回転を止めるブレーキ機構（図示省略）とを備えている。

フレーム６５は、レール１２Ａの上フランジをその幅方向に挟む一対の側板６５Ａと、一対の側板６５Ａの側端を結合する一対の側板６５Ｂと、側板６５Ａ、６５Ｂの上端を結合する上板６５Ｃと、外側の側板６５Ａの上部から水平に張り出した支持板６５Ｄとを備えている（図１１参照）。上板６５Ｃは、レール１２Ａの長手方向一端の下面に固定されている。

側板６５Ａ、６５Ｂと、上板６５Ｃとレール１２Ａの上フランジとで囲まれた空間に、車輪６１が配されており、この車輪６１は、軸受を介して一対の側板６５Ａに回転可能に支持されている、また、モータ６２は支持板６５Ｄの上に設置され、該支持板６５Ｄに固定されている。ここで、モータ６２は、駆動伝達機構を介して車輪６１の車軸に連結されており、車輪６１を回転させる。

ガイド輪６３は、側板６５Ａに軸受を介して回転可能に支持されている。ここで、水平に並んだ一対のガイド輪６３が、車輪６１と共にレール１２Ａの上フランジをその厚み方向に挟むように配されている。これによって、車輪６１は、ガイド輪６３によりレール１２Ａの上フランジからの浮き上がりを防止される。また、車輪６１は、一対の側板６５Ａとレール１２Ａの上フランジとにより該上フランジの幅方向について位置決めされる。従って、車輪６１は、上下方向及びレール１２Ａの上フランジの幅方向に位置きめされた状態で、レール１２Ａ上をその長手方向に転動する。

また、レール１２Ａの上フランジの長手方向一端には、板状のストッパー６６が固定されており、このストッパー６６と対向する側板６５Ｂにクッション材６４が固定されている。このクッション材６４は、ゴム等の衝撃吸収性能を有する棒状の部材であり、その軸線の延長線上にストッパー６６が位置するように配されている。

車輪ユニット７０は、車輪７１と、複数のガイド輪７３と、クッション材７４と、これらを鉄骨５１の長手方向他端の下部に支持するフレーム７５と、車輪７１の回転を止めるブレーキ機構（図示省略）とを備えている。

フレーム７５は、レール１２Ａの上フランジをその幅方向に挟む一対の側板７５Ａと、一対の側板７５Ａの側端を結合する一対の側板７５Ｂと、側板７５Ａ、７５Ｂの上端を結合する上板７５Ｃとを備えている。上板７５Ｃは、レール１２Ａの長手方向他端の下面に固定されている。

側板７５Ａ、７５Ｂと、上板７５Ｃとレール１２Ａの上フランジとで囲まれた空間に、車輪７１が配されており、この車輪７１は、軸受を介して一対の側板７５Ａに回転可能に支持されている。また、ガイド輪７３は、側板７５Ａに軸受を介して回転可能に支持されている。ここで、水平に並んだ一対のガイド輪７３が、車輪７１と共にレール１２Ａの上フランジをその厚み方向に挟むように配されている。これによって、車輪７１は、ガイド輪７３によりレール１２Ａの上フランジからの浮き上がりを防止される。また、車輪７１は、一対の側板７５Ａとレール１２Ａの上フランジとにより該上フランジの幅方向について位置決めされる。従って、車輪７１は、上下方向及びレール１２Ａの上フランジの幅方向に位置決めされた状態で、レール１２Ａ上をその長手方向に転動する。

また、レール１２Ａの上フランジの長手方向他端には、板状のストッパー７６が固定されており、このストッパー７６と対向する側板７５Ｂにクッション材７４が固定されている。このクッション材７４は、上述のクッション材６４と同様の構成であり、その軸線の延長線上にストッパー７６が位置するように配されている。

なお、水平ジブ２０の基端側には、水平ジブ２０の先端側と基端側との重量のバランスをとるためのウエイト（不図示）が設置されており、水平ジブ２０の先端側が下側に傾くことが防止されている。

図１３及び図１４は、水平ジブ２０をその長手方向と直交する水平方向へ移動させた状態を示す立面図であり、図１５は、図１３に対応する平面図、図１６は、図１４に対応する平面図である。図１３及び図１５に示すように、モータ６２が第一の方向に駆動されると車輪６１が一方向（図１３に示す反時計回り方向）に回転して、水平ジブ２０がその長手方向と直交する水平方向のストッパー６６側に移動する。ここで、水平ジブ２０は、クッション材６４がストッパー６６に当たる位置まで移動できる。

一方、図１４及び図１６に示すように、モータ６２が第二の方向に駆動されると車輪６１が他方向（図１４に示す時計回り方向）に回転して、水平ジブ２０がその長手方向と直交する水平方向のストッパー７６側に移動する。ここで、水平ジブ２０は、クッション材７４がストッパー７６に当たる位置まで移動できる。

以上説明したように、本実施形態に係るテルハクレーン１０では、マスト１２がニューマチックケーソン１の近傍に設置され、水平ジブ２０が、マスト１２の上部から水平にマテリアルロック４の上方まで延び、搬送機構３０が、土砂バケット２を、マスト１２の上部と水平ジブ２０の先端との間で往復させると共にマスト１２内と水平ジブ２０の先端とにおいて昇降させる。ここで、本実施形態に係るテルハクレーン１０は、水平ジブ２０をその長手方向に対して直交する横方向へ移動させる移動機構５０を備えている。これにより、タワークレーンをニューマチックケーソン１の近傍に設置し、マスト１２とニューマチックケーソン１との間で資材の吊下し等の吊荷作業を実施する場合に、移動機構５０により水平ジブ２０を吊荷の経路から退避させることで、吊荷と水平ジブ２０との干渉を避けることができる。

ここで、移動機構５０により水平ジブ２０をその長手方向に対して直交する横方向へスライド（平行移動）させることによって、水平ジブ２０を吊荷の経路から退避させることができるため、水平ジブ２０を吊荷の経路から退避させる目的で旋回させる場合に比して、水平ジブ２０の移動ストロークを短くすることができ、水平ジブ２０を短時間で吊荷の経路から退避させることができる。さらに、水平ジブ２０の設置間隔が狭い場合でも、その影響を受けることなく水平ジブ２０を吊荷の経路から退避させることができ、マスト１２とニューマチックケーソン１との間での吊荷作業のスペースを十分に確保することができる。

図１７は、他の実施形態に係る移動機構１５０を水平ジブ２０の基端側から示す立面図である。この図に示すように、移動機構１５０は、マスト１２上に互いに平行に配された一対の鉄骨５１と、一対の鉄骨５１の下部に取り付けられた複数の車輪ユニット１７０と、駆動機構１６０とを備えている。車輪ユニット１７０は、鉄骨５１の長手方向両端の下部に取り付けられている。車輪ユニット１７０は、一対の車輪１７１と、複数のガイド輪７３と、クッション材６４、７４と、これらを鉄骨５１の長手方向端部の下部に支持するフレーム１７５と、車輪１７１の回転を止めるブレーキ機構（図示省略）とを備えている。

フレーム１７５は、レール１２Ａの上フランジをその幅方向に挟む一対の側板１７５Ａと、一対の側板１７５Ａの側端を結合する一対の側板１７５Ｂと、側板１７５Ａ、１７５Ｂの上端を結合する上板１７５Ｃとを備えている。上板１７５Ｃは、レール１２Ａの長手方向端部の下面に固定されている。

側板１７５Ａ、１７５Ｂと、上板１７５Ｃとレール１２Ａの上フランジとで囲まれた空間に、一対の車輪１７１が水平に並べて配されており、この車輪１７１は、軸受を介して一対の側板１７５Ａに回転可能に支持されている。ガイド輪７３は、側板７５Ａに軸受を介して回転可能に支持されている。ここで、水平に並んだ一対のガイド輪７３が、車輪１７１と共にレール１２Ａの上フランジをその厚み方向に挟むように配されている。これによって、車輪１７１は、ガイド輪７３によりレール１２Ａの上フランジからの浮き上がりを防止される。また、車輪１７１は、一対の側板１７５Ａとレール１２Ａの上フランジとにより該上フランジの幅方向について位置決めされる。従って、車輪１７１は、上下方向及びレール１２Ａの上フランジの幅方向に位置きめされた状態で、レール１２Ａ上をその長手方向に転動する。

また、クッション材６４が鉄骨５１の長手方向一端面に取り付けられており、その軸線の延長線上にストッパー６６が位置するように配されている。また、クッション材７４が鉄骨５１の長手方向他端面に取り付けられており、その軸線の延長線上にストッパー７６が位置するように配されている。

図１７及び図１８の平面図に示すように、駆動機構１６０は、ラック１６１と、モータ１６２と、ブラケット１６３とを備えている。モータ１６２は、鉄骨５１の側部にブラケット１６３を介して取り付けられている。また、ラック１６１は、レール１２Ａのウェブ１２Ｗに水平方向に延びるように設けられており、このラック１６１とモータ１６２のギヤ１６２Ａとが噛み合っている。これにより、モータ１６２が駆動されると、ギヤ１６２Ａがラック１６１に沿って移動することによって、水平ジブ２０が、レール１２Ａ上をその長手方向へ車輪１７１及びガイド輪７３を転動させながら移動する。

図１９は、他の実施形態に係るテルハクレーン１００を示す平面図である。この図に示すように、テルハクレーン１００は、水平ジブ２０の移動方向に間隔を空けて設置された複数のマスト１２と、複数のマスト１２の上部に架け渡された一対のレール１１２Ａとを備えている。即ち、テルハクレーン１００では、水平ジブ２０が一のマスト１２上で移動できるのみならず、一のマスト１２上から他のマスト１２上へ移動できる。これによって、１台の水平ジブ２０で複数個所のマテリアルシャフト３及びマテリアルロック４からの排土作業を実施でき、水平ジブ２０の設置台数を低減できる。

ここで、水平ジブ２０がマスト１２上から外れた位置（即ち、マスト１２とマスト１２との間）に存在する場合には、搬送機構３０が作動しないように不図示の制御盤において制御される。これによって、水平ジブ２０がマスト１２上から外れた位置に存在する場合に、吊荷作業が実施されることにより、レール１１２Ａのマスト１２から外れた部位に過度の荷重が作用することを防止できる。

図２０は、他の実施形態に係る移動機構２５０を水平ジブ２０の基端側から示す立面図である。この図に示すように、本実施形態に係る移動機構２５０は、上述の実施形態のレール１２Ａよりも長尺のレール２１２Ａと、レール２１２Ａの先端とマスト１２の柱１２Ｂと連結するブラケット１３とを備える。即ち、レール２１２Ａの長さは、マスト１２の水平ジブ２０の移動方向に並んだ柱１２Ｂの間隔よりも大きくなっており、水平ジブ２０の移動範囲が、上述の実施形態の移動機構５０よりも広くなっている。

ここで、水平ジブ２０の幅は、レール２１２Ａの長さの半分以下に設定されている。これによって、水平ジブ２０をストッパー６６側又はストッパー７６側に最大限寄せた場合には、マスト１２とニューマチックケーソン１との間の半分以上のスペースで吊荷作業が可能になる。従って、マスト１２とニューマチックケーソン１との間のスペースの全域において、吊荷作業が可能になる。

なお、上述の実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく、変更、改良され得ると共に本発明にはその等価物が含まれることは勿論である。例えば、上述の実施形態では、レール上を転動する車輪を設けたが、鉄骨５１の下部に球状の転動体を設ける等してもよい。

また、上述の実施形態では、マスト１２の上部に移動機構５０を設けてマスト１２の上部において水平ジブ２０を移動させるように構成したが、マスト１２の中間部に移動機構５０を設けてマスト１２の中間部において水平ジブ２０及びマスト１２の一部を一体的に移動させるように構成してもよい。この場合、搬送機構３０及び横行機構８０と移動機構５０との干渉を容易に回避できる。

１ニューマチックケーソン、２土砂バケット、３マテリアルシャフト、４マテリアルロック、５作業室、１０テルハクレーン、１２マスト、１２Ａレール、１２Ｂ柱、１２Ｗウェブ、１３ブラケット、１４土砂ホッパー、２０水平ジブ、２１Ｉビーム、２２レール、２３鋼材、２４足場、２６柵、２８空間、３０搬送機構、３２第一トロリー、３２Ａガイドローラー、３４第二トロリー、３４Ａガイドローラー、４０巻上機構、４２巻上ウインチ、４３、４４、４５、４６巻上シーブ、４７巻上索、５０移動機構、５１鉄骨、６０車輪ユニット、６１車輪、６２モータ、６３ガイド輪、６４クッション材、６５フレーム、６５Ａ側板、６５Ｂ側板、６５Ｃ上板、６５Ｄ支持板、６６ストッパー、７０車輪ユニット、７１車輪、７３ガイド輪、７４クッション材、７５フレーム、７５Ａ側板、７５Ｂ側板、７５Ｃ上板、７６ストッパー、８０横行機構、８１横行緊張シーブ、８２横行ウインチ、８３、８４、８５、８６横行シーブ、８７過荷重防止リミットスイッチ、８８横行索、８９横行緊張索、１００テルハクレーン、１１２Ａレール、１５０移動機構、１６０駆動機構、１６１ラック、１６２モータ、１６２Ａギヤ、１６３ブラケット、１７０車輪ユニット、１７１車輪、１７５フレーム、１７５Ａ側板、１７５Ｂ側板、１７５Ｃ上板、２１２Ａレール、２５０移動機構

Claims

ニューマチックケーソンの近傍に設置されたマストと、
前記マストの上部から水平にマテリアルロックの上方まで延びる水平ジブと、
吊荷を、前記マストの上部と前記水平ジブの先端との間で往復させると共に前記マスト内と前記水平ジブの先端とにおいて昇降させる搬送機構と、
前記水平ジブをその長手方向に対して直交する横方向に移動させる移動機構と
を備えるニューマチックケーソン用のテルハクレーン。
前記移動機構は、
前記マストの上部に設けられ、前記水平ジブの長手方向に対して直交する横方向へ延びる一対のレールと、
前記水平ジブに前記レール上で転動するように設けられた複数の車輪と、
前記車輪を転動させる駆動機構と、
前記車輪を前記レールに沿って移動するように案内するガイド機構と
を備える請求項１に記載のニューマチックケーソン用のテルハクレーン。
複数の前記マストが、前記水平ジブの長手方向に対して直交する横方向に間隔を空けて配されて、
前記移動機構は、
前記複数のマストに架け渡された一対のレールと、
前記水平ジブを前記一対のレールに沿って移動させる駆動機構と
を備える請求項１に記載のニューマチックケーソン用のテルハクレーン。
請求項１から請求項３までの何れか１項に記載のテルハクレーンを、前記水平ジブの先端の下に前記マテリアルロック及びマテリアルシャフトが位置するように設置し、他のクレーンを使用して前記マストとニューマチックケーソンとの間で吊荷作業を実施するニューマチックケーソンの施工方法であって、
前記他のクレーンを使用して前記マストと前記ニューマチックケーソンとの間で吊荷作業をする際に、前記水平ジブを前記吊荷の経路から退避するように前記移動機構により移動させるニューマチックケーソンの施工方法。
請求項３に記載のテルハクレーンを、前記複数のマストの各々と複数のマテリアルロック及びマテリアルシャフトの各々とが前記水平ジブの長手方向に並ぶように設置してニューマチックケーソンを施工する方法であって、
前記水平ジブが前記マストの上から外れた位置に存在する場合、吊荷作業を停止するニューマチックケーソンの施工方法。