JP2015190266A - Apparatus and method for performing cutting-processing of object plane such as concrete wall surface in water - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は水中でコンクリート壁面等の物体面を切削処理する装置及び方法に関する。 The present invention relates to an apparatus and method for cutting an object surface such as a concrete wall surface in water.
築造から数十年が経過し、コンクリート表面の劣化が確認されているコンクリート構造物が多々ある。かかる経年劣化したコンクリート構造物については、スクラップビルドの考え方に沿って解体し、築造しなおすことが行われてきたが、現在では、このようなスクラップビルドの考え方から、補修、補強等し、管理して、コンクリート構造物の寿命を延ばす考え方に変わってきている。例えば、劣化したコンクリート壁面の補修については、足場をくみ、作業者がブレーカーや水ジエット装置を手で支え持って劣化したコンクリート部分を除去し、その後に修復することが行われている。また、従来、ハツリ工具本体内に打撃ピストンが配され、その打撃ピストンの往復運動にてチゼル等を打撃し、また打撃ピストンの後面にバネを設け、打撃ピストンの後退時に運動エネルギーを蓄積し、その蓄積エネルギーにより打撃ピストンをチゼルに向けての前進加速する事を特徴としたハツリ装置も知られている（例えば、特許文献１参照）。 Several decades have passed since the construction, and there are many concrete structures in which deterioration of the concrete surface has been confirmed. Such aged concrete structures have been dismantled and rebuilt in accordance with the concept of scrap build, but now, from such a concept of scrap build, repair, reinforcement, etc., are managed. The idea is to extend the life of concrete structures. For example, for repairing a deteriorated concrete wall surface, a scaffold is built in, and an operator removes a deteriorated concrete portion by holding a breaker or a water jet device by hand, and then repairs. In addition, hitting pistons are conventionally arranged in the chisel tool body, hitting a chisel etc. by reciprocating movement of the hitting piston, providing a spring on the rear surface of the hitting piston, accumulating kinetic energy when the hitting piston moves backward, There is also known a chipping device characterized in that the accumulated piston accelerates the striking piston toward the chisel (see, for example, Patent Document 1).
また、コンクリート面を打撃するスキャブラと、そのスキャブラを移動する移動手段を備えたハツリ装置も知られている（例えば、特許文献２参照）。 In addition, there is also known a chipping device including a scrambler that strikes a concrete surface and a moving means that moves the scrambler (see, for example, Patent Document 2).
さらに、筒状のケーシング内にチゼルを配し、そのケーシング内を加圧することでチゼルに静加重を掛けて破砕物に圧着させ、チゼルの上部に備えたハンマにてチゼルを高速打撃し、破砕物を静過重に加えて、高速打撃による荷重を掛けるハツリ装置も知られている（例えば、特許文献３参照）。 In addition, a chisel is placed in a cylindrical casing, and the inside of the casing is pressurized to apply a static load to the chisel and press it against the crushed material. The chisel is hit at high speed with a hammer provided at the top of the chisel and crushed. A chipping device that applies a load due to high-speed impact in addition to static weight is also known (see, for example, Patent Document 3).
特許文献１のハツリ装置の場合、ハツリ工具内の打撃ピストンの後面にバネを配置することにより、作業者がハツリ工具を手で押す力に加え、バネの反発力を利用し、打撃ピストンのエネルギーをチゼルに伝えている。このため、作業者が強い力でコンクリート等に押し当てることを前提としている構造になっているため、作業者に過酷な作業を強いるという問題がある。 In the case of the chipping device of Patent Document 1, by arranging a spring on the rear surface of the hammering tool in the chipping tool, in addition to the force of the operator pushing the chipping tool by hand, the repulsive force of the spring is used to To Chisel. For this reason, since it has a structure on the premise that the worker presses against concrete or the like with a strong force, there is a problem that the worker is forced to perform severe work.
特許文献２のハツリ装置の場合、複数のビットをスキャブラに配し、駆動力を利用してスキャブラを移動させることで、ハツリ処理を行っている。そしてこの装置は、スキャブラ、移動シリンダー、可逆モーター、架台、各支持部から構成されるため、総重量が重く、部品点数が多いため、設置に時間が掛かるという問題点がある。また、コンクリートの表面が平坦でない場合は設置が困難で、制御装置の指示によりスキャブラを移動させるため、現場に応じたプログラムを製作しなくてはならず、様々な作業現場への対応が困難であるという問題点がある。 In the case of the chipping device disclosed in Patent Document 2, the chipping process is performed by arranging a plurality of bits on the scab and moving the scab using the driving force. Since this apparatus is composed of a scrambler, a moving cylinder, a reversible motor, a gantry, and each support part, there is a problem that the total weight is heavy and the number of parts is large, so that installation takes time. Also, if the surface of the concrete is not flat, it is difficult to install, and the scrambler is moved according to the instructions of the control device. Therefore, it is necessary to create a program according to the site, and it is difficult to deal with various work sites. There is a problem that there is.
特許文献３のハツリ装置の場合、チゼルの周囲にケーシングを設け、ケーシング内に圧力を掛けることで、チゼルに静荷重を掛け、破砕物に圧接させ、チゼル上部のハンマによりチゼルを高速打撃し、前記静荷重と高速打撃による荷重でハツリ処理をする。また、ケーシング内にバネを配設することにより、チゼルをケーシング内に収容させる構成となっている。この装置は基本的に油圧が必要で、バックホー等の建設機械に取り付けをすることが前提の装置である。そのため、装置自体が大型で、重量が重く、建設機械の入れない狭い場所での使用が困難であり、大きな騒音と埃を発生させるという問題点がある。 In the case of the chipping device of Patent Document 3, a casing is provided around the chisel, and by applying pressure in the casing, a static load is applied to the chisel, pressed against the crushed material, and the chisel is hit at high speed with a hammer at the top of the chisel. The chipping process is performed with the static load and the load caused by high-speed impact. Moreover, it has the structure which accommodates a chisel in a casing by arrange | positioning a spring in a casing. This device basically requires hydraulic pressure and is premised on being attached to a construction machine such as a backhoe. For this reason, the apparatus itself is large, heavy, and difficult to use in a narrow place where no construction machine can be placed, and there is a problem that large noise and dust are generated.
上述のような問題点を解決するために、過酷なハツリ作業から作業者を解放し、軽量で、設置が簡便であり、通常のハツリ作業より効率が良く、ハツリ作業時の騒音と埃を低減したハツリ装置として特許文献４に記載のハツリ装置が知られている。 In order to solve the problems mentioned above, the operator is freed from severe chipping work, lightweight, easy to install, more efficient than normal chipping work, and reduces noise and dust during chipping work. A chipping device described in Patent Document 4 is known as such a chipping device.
特許文献４のハツリ装置は、工具ボディと、打撃ピストンと、動力導入管とを備えた、チゼル等を往復運動または振動させることにより構造物を破砕するハツリ装置において、上記工具ボディの外周部に摺動自在に装着されたケーシングと、このケーシング内で上記工具ボディを上記チゼルの先端方向に付勢する第一の弾性部材と、上記ケーシング内で上記工具ボディの周囲に設けられ、上記工具ボディを上記チゼルの先端と反対方向に押圧する第二の弾性部材を設けたハツリ補助装置を備えたものである。 A chipping device of Patent Document 4 is a chipping device that includes a tool body, a striking piston, and a power introduction pipe, and that crushes a structure by reciprocating or vibrating a chisel or the like. A casing that is slidably mounted; a first elastic member that urges the tool body toward the tip of the chisel in the casing; and the tool body provided around the tool body in the casing. Is provided with a chip assisting device provided with a second elastic member for pressing in the direction opposite to the tip of the chisel.
図１２は特許文献１のハツリ装置の縦断面図である。図１３はハツリ処理中のハツリ装置の縦断面図である。図１４はハツリ装置を移動させる時のハツリ装置の縦断面図である。そして、ハツリ工具の動力は圧縮空気としている。 FIG. 12 is a longitudinal sectional view of the chipping device of Patent Document 1. FIG. 13 is a longitudinal sectional view of the chipping device during the chipping process. FIG. 14 is a longitudinal sectional view of the chipping device when the chipping device is moved. The power of the chiseling tool is compressed air.
図１２〜１４において、符号（１００）は外周が円形のハツリ装置、符号（Ｔ）は軸心、符号（７００）はハツリ処理をするコンクリート面である。ハツリ装置（１００）は、ハツリ工具（１０）と、ハツリ工具ボディ（１）と、この工具ボディの上端に螺着された外周が円形であるハツリ工具上蓋（２）と、ハツリ工具上蓋外壁（２ａ）と、工具ボディ（１）の下端に螺着されたチゼルホルダ（３）と、コンクリート面（７００）を破砕するノミとして機能するチゼル（４）と、ノミ（チゼル）（４）を打撃する打撃ピストン（５）と、ハツリ工具（１）の内部へ空気圧縮機（図示せず）から圧縮空気を導入する圧縮空気導入管（６）と、打撃ピストン（５）を作動させるために圧縮空気の流れを調整する複数のバルブ穴（７ａ）を有するバルブ（７）と、圧縮空気導入管（６）をハツリ工具上蓋（２）に接続するニップル（８）で構成されている。また工具ボディ（１）には圧縮空気が打撃ピストン（５）に仕事をさせるためのシリンダー室（１ａ）と、仕事をした後の高圧排気を排出するための少なくともひとつ以上の排気孔（１ｂ）と、外周が円形の工具ボディ外壁（１ｃ）が設けられている。 12-14, the code | symbol (100) is a chipping apparatus with a circular outer periphery, the code | symbol (T) is an axial center, and the code | symbol (700) is a concrete surface which performs a chipping process. A chiseling device (100) includes a chiseling tool (10), a chiseling tool body (1), a chiseling tool upper lid (2) threaded on the upper end of the tool body, and a chiseling tool upper lid outer wall ( 2a), a chisel holder (3) screwed to the lower end of the tool body (1), a chisel (4) functioning as a chisel for crushing the concrete surface (700), and a chisel (4) Blowing piston (5), compressed air introduction pipe (6) for introducing compressed air from an air compressor (not shown) into the chiseling tool (1), and compressed air for operating the striking piston (5) A valve (7) having a plurality of valve holes (7a) for adjusting the flow of the air and a nipple (8) for connecting the compressed air introduction pipe (6) to the chisel tool upper lid (2). The tool body (1) includes a cylinder chamber (1a) for causing compressed air to work on the striking piston (5), and at least one exhaust hole (1b) for discharging high-pressure exhaust after the work. And a tool body outer wall (1c) having a circular outer periphery.
符号（２０）はハツリ補助装置であり、図１２に示すように、ハツリ工具（１０）を挿着されたケーシング（２１）と，工具ボディ（１）とケーシング（２１）の空隙（２１ａ）と、ハツリ工具（１０）の排気孔（１ｂ）からの排気を大気に放出する複数の空気放出孔（２１ｂ）と、ケーシング（２１）に挿入した工具ボディ（１）が貫通し、ケーシング（２１）の軸心方向にハツリ工具（１０）が往復移動する補助をするケーシング貫通孔（２１ｃ）と、ケーシング内壁（２１ｄ）と、このケーシング（２１）の内部にあって、動力導入管（６）の周囲に設けられ、工具ボディ（１）をチゼル（４）の先端方向に付勢する第一の弾性部材すなわち第一のバネ（２２）と、ケーシング（２１）の内部にあって、工具ボディ（１）の周囲に設けられ、工具ボディ（１）をノミ（チゼル）（４）の先端と反対方向に押圧する第二の弾性部材すなわち第二のバネ（２３）と、ケーシング上蓋（２４）と、ケーシング（２１）内に圧縮空気導入管（６）を引き込む導入孔（２４ａ）と、固定ネジ（２５）によって構成されている。 Reference numeral (20) denotes a chip assist device, and as shown in FIG. 12, a casing (21) in which a chip tool (10) is inserted, a gap (21a) between the tool body (1) and the casing (21), A plurality of air discharge holes (21b) for discharging the exhaust from the exhaust hole (1b) of the chiseling tool (10) to the atmosphere and the tool body (1) inserted into the casing (21) penetrate through the casing (21). A casing through-hole (21c) that assists the reciprocating movement of the chisel tool (10) in the axial direction of the casing, a casing inner wall (21d), and an inside of the casing (21), of the power introduction pipe (6) A first elastic member, that is, a first spring (22) that is provided around the surface and urges the tool body (1) toward the tip of the chisel (4), and a tool body ( Provided around 1) The second elastic member, that is, the second spring (23) for pressing the tool body (1) in the direction opposite to the tip of the chisel (4), the casing upper lid (24), and the casing (21) It is comprised by the introduction hole (24a) which draws in compressed air introduction pipe | tube (6), and a fixing screw (25).
上述のように構成されたハツリ装置（１００）において、図１２における矢印は、ハツリ工具（１０）の動力である圧縮空気の流れを示す。空気圧縮機（図示せず）からの圧縮空気（矢印ア）は、圧縮空気導入管（６）からはハツリ工具（１０）内に導入し（矢印イ）、バルブ（７）に設けられた複数のバルブ穴（７ａ）を通過し、ハツリ工具（１０）内のシリンダー室（１ａ）に流入する（矢印ウ）。この圧縮空気（矢印ウ）は打撃ピストン（５）を往復運動させることにより、ノミ保持具（チゼルホルダ）（３）に支持されたノミ（チゼル）を打撃し、チゼル（４）を往復運動させることによって、コンクリート面（７００）をハツリ処理する。ハツリ工具（１０）内で仕事を終えた圧縮空気は工具ボディ（１）に設けられた排気孔（１ｂ）から空隙（２１ａ）に排気される。空隙（２１ａ）から排気された圧縮空気は、ケーシング（２１）に設けられた空気放出孔（２１ｂ）から大気に放出される（矢印エ）。 In the chipping device (100) configured as described above, the arrows in FIG. 12 indicate the flow of compressed air that is the power of the chipping tool (10). Compressed air (arrow A) from an air compressor (not shown) is introduced into the chisel tool (10) from the compressed air introduction pipe (6) (arrow a), and a plurality of valves provided in the valve (7). Through the valve hole (7a) and flows into the cylinder chamber (1a) in the chisel tool (10) (arrow c). This compressed air (arrow c) reciprocates the striking piston (5), thereby striking the chisel (chisel) supported by the chisel holder (chisel holder) (3) and reciprocating the chisel (4). By crushing the concrete surface (700). The compressed air that has finished work in the chisel tool (10) is exhausted from the exhaust hole (1b) provided in the tool body (1) to the gap (21a). The compressed air exhausted from the gap (21a) is released to the atmosphere from an air discharge hole (21b) provided in the casing (21) (arrow D).
またさらに、ブレーカーや水ジエット装置を手で支え持って劣化したコンクリート部分を除去する作業は、コンクリート壁面等の処理対象物体面が立ち上がっているようなときには困難を伴うが、この点については、特許文献５において、車輪付きケーシングの内側に負圧領域を形成し、該車輪付きケーシングをコンクリート壁面等の物体表面に吸着させつつ移動させることができる吸着移動装置が提案されている。 Furthermore, it is difficult to remove the deteriorated concrete part by supporting the breaker or water jet device with hand when the object surface to be treated such as concrete wall is standing up. Document 5 proposes an adsorption movement device that forms a negative pressure region inside a wheeled casing and moves the wheeled casing while adsorbing the wheeled casing on an object surface such as a concrete wall surface.
この吸着移動装置によると、ケーシング内の負圧領域に高圧水噴射ノズルを設けて、ハツリ対象のコンクリート壁面等の物体面に吸着移動させつつ該面をハツリ処理することができると考えられる。しかし劣化したコンクリート壁面等の補修、補強等のために劣化したコンクリート壁面等のハツリ処理を行う場合、足場をくみ、その足場を使って作業者がブレーカーや水ジエット装置を手で支え持って劣化した部分を除去することは、足場の設置撤去費用が嵩むうえ、ハツリガラやジエット水の飛散防止対策費が必要となる。また、高所作業では作業員の負担は大きく、作業効率も悪くなる。 According to this suction moving device, it is considered that the high pressure water jet nozzle is provided in the negative pressure region in the casing, and the surface can be subjected to the chipping process while being sucked and moved to an object surface such as a concrete wall to be chipped. However, when carrying out chipping treatment of deteriorated concrete walls, etc., for repairing or reinforcing deteriorated concrete walls, etc., the scaffolds are inserted and the workers use the scaffolds to support the breakers and water jet devices with their hands. The removal of the damaged part increases the cost of installing and removing the scaffolding, and also requires cost for measures to prevent splashing of the rattle and jet water. In addition, in high-altitude work, the burden on the worker is large, and the work efficiency also deteriorates.
特許文献６に記載されているような吸着移動装置に水噴射ハツリ手段を搭載したハツリ装置を利用する場合には、該吸着移動装置に車輪駆動装置を搭載しておく等により自走式とすることで、コンクリート壁面等のハツリ処理を行うにあたって足場の設置撤去費用を抑制でき、また、高所作業もそのハツリ装置に効率よく実施させることができると思料される。 When using a chipping device equipped with water jetting chipping means in the suction moving device as described in Patent Document 6, it is self-propelled by mounting a wheel drive device on the suction moving device. Therefore, it can be considered that the cost for installing and removing the scaffolding can be suppressed when carrying out the chipping process for the concrete wall surface, and that the chipping device can be efficiently carried out at the high place.
そのような自走式ハツリ装置では、ハツリ対象物体面を深くはつらなければならない場合、その深いハツリ処理により、該ハツリ対象面に吸着すべきケーシングの周縁部と該ハツリ対象面との間に大きい隙間ができ、そのためハツリ対象面への吸着力が低下して自走式ハツリ装置が落下してしまうという問題があり、かかる問題を解決するものとして、特許文献６によれば、自走部と、該自走部に連結され、該自走部により搬送されるハツリ部とを含んでおり、前記自走部は、ハツリ対象物体面に吸着可能の吸着器と、前記吸着器が搭載され、前記吸着器が前記ハツリ対象物体面に吸着する状態で前記ハツリ対象物体面上を自走可能の吸着器台車とを含んでおり、前記ハツリ部は、前記ハツリ対象物体面に水噴射によりハツリ処理を施す水噴射ハツリ器と、前記水噴射ハツリ器が搭載され、前記水噴射ハツリ器が前記ハツリ対象物体面をハツリ処理可能な状態で前記ハツリ対象物体面上を走行可能の水噴射ハツリ器台車とを含んでいる。 In such a self-propelled chipping device, when the chipping object surface has to be deeply connected, the deep chipping process causes a gap between the peripheral edge of the casing to be attracted to the chipping target surface and the chipping target surface. There is a problem that a large gap is formed, so that the suction force to the chipping target surface is reduced and the self-propelled chipping device falls, and according to Patent Document 6, according to Patent Document 6, the self-propelled part And a chip part connected to the self-propelled part and transported by the self-propelled part. The self-propelled part is mounted with an adsorber capable of adsorbing on a chip target object surface and the adsorber. An adsorber carriage that is capable of self-propelling on the chip target object surface in a state in which the adsorber is adsorbed to the chip target object surface, and the chip unit is formed by water jetting on the chip target object surface. Water jet for treatment A chipping machine, and a water jet chipping machine truck that is mounted on the chipping object surface and is capable of crushing the chipping object surface. Yes.
前記特許文献１〜６に開示されたハツリ装置は、いずれも陸上でのコンクリート壁面等の物体面をハツリ処理するものである。しかし、ダム堤体等の水中でのコンクリート表面のハツリ処理は、ダイバー（潜水士）等が潜水してピックハンマーやチッパー等でハツリ・チッピング処理を行っているのが現状であり、安全性に問題があった。とくに水深が深い（３０ｍを超える）場合、高気圧則により、実質作業時間が２〜３時間と、非常に短く、さらに太陽光の低下やハツリ粉等による濁度の悪化で視界が悪くなり、安全性や作業効率が著しく低下するという問題がある。このため、水中作業でハツリ処理等ができない場合、ダム湖水位の低下や施工カ所に仮締切りを設置して、大気の状態でハツリ処理を行っていたが、ダム湖の水位低下は、主目的の治水や発電量に大きな影響を及ぼすと共に、仮締切りは多大な費用と工期がかかるという重大な課題が山積していた。また、水中でのハツリやチッピング作業は、コンクリート片やコンクリート粉を水中に散乱させることになり、水質の汚濁等に繋がり、公衆的な被害が発生する虞もある。 Each of the chipping devices disclosed in Patent Documents 1 to 6 performs a chipping process on an object surface such as a concrete wall surface on land. However, in the current situation, the surface of concrete such as a dam dam body is to be crushed by divers (divers) and pickled or chipped with a pick hammer or chipper. There was a problem. Especially when the water depth is deep (over 30m), the working time is very short as 2-3 hours due to the high pressure law, and the visibility is worsened due to the deterioration of turbidity due to the decrease of sunlight or chipping powder etc. There is a problem that the performance and work efficiency are significantly reduced. For this reason, when it was not possible to dispose of the chip in underwater operations, the dam lake water level was lowered or a temporary deadline was installed at the construction site, and the chip was treated in the atmosphere. In addition to having a major impact on flood control and power generation, there were a number of serious problems that the temporary deadline required a great deal of cost and construction time. In addition, the chipping and chipping work in water causes concrete pieces and concrete powder to be scattered in the water, leading to water pollution and the like, which may cause public damage.
そこで、本発明は、水中でコンクリート壁面等の物体面をハツリ処理などの切削処理を行う作業において、ダイバー（潜水士）等の人力作業を１０％以下に低減することができ、ハツリ処理に必要な機械施工のための水中の作業環境（深度、流速、視界等）に影響されず作業効率が大幅に改善され、コンクリート壁面等の物体面に反力を取るレール等を設置することが不要となる簡素な構成で、安全性や工期が大幅に改善され、コンクリート片やコンクリート粉を水中に散乱させることを防止し、水質の汚濁が拡散することのない水中でコンクリート壁面等の物体面を切削処理する装置及び方法を提供することを目的とする。 Therefore, the present invention can reduce human work such as divers (submersibles) to 10% or less in an operation of cutting an object surface such as a concrete wall surface in the water, such as a chipping process, and is necessary for the chipping process. The work efficiency is greatly improved without being affected by the underwater work environment (depth, flow velocity, visibility, etc.) for mechanical construction, and it is unnecessary to install rails that take a reaction force against the object surface such as concrete walls With a simple structure, safety and construction time are greatly improved, concrete pieces and concrete powder are prevented from scattering in the water, and the object surface such as concrete wall is cut underwater without water pollution It is an object to provide an apparatus and method for processing.
本発明の第１の態様にかかる水中で物体面を切削する装置は、
クレーンにより、無負荷状態で物体面に対して押圧力が付与されるように吊り下げられたカウンターウェイトを保持する固定部材と、
該固定部材に着脱自在に固定された前記物体面を切削処理する切削処理機と、
前記固定部材に設けられた遮蔽板を介して固定された１又は２以上のジェットノズルと
を備え、該ジェットノズルは陸上に設置されたウォータージェットポンプよりチューブを介して高圧水が供給され、前記物体面に向かう方向に推力を発生すること、を特徴としている。
An apparatus for cutting an object surface in water according to the first aspect of the present invention,
A fixing member that holds a counterweight suspended by a crane so that a pressing force is applied to an object surface in an unloaded state;
A cutting processing machine for cutting the object surface detachably fixed to the fixing member;
One or more jet nozzles fixed via a shielding plate provided on the fixing member, the jet nozzle being supplied with high-pressure water via a tube from a water jet pump installed on land, It is characterized in that thrust is generated in the direction toward the object surface.
本発明の第２の態様は、前記切削処理機がハツリ機であり、
前記固定部材が第１チャンバーと第２チャンバーを含む圧力容器からなり、該第１チャンバーの前記物体面と対向する側壁にゴム発泡体層が設けられ、
前記ハツリ機が前記第２チャンバー内に配された複数のシリンダーと当該複数のシリンダー内に摺動自在に挿入されたノミ部とを備え、該ノミ部が前記第１チャンバーの側壁の内側に設けられた止水機構と前記ゴム発泡体層を貫いて前記第１チャンバーの外に延設されてなることを特徴としている。
In a second aspect of the present invention, the cutting machine is a chipping machine,
The fixing member comprises a pressure vessel including a first chamber and a second chamber, and a rubber foam layer is provided on a side wall facing the object surface of the first chamber,
The chiseling machine includes a plurality of cylinders disposed in the second chamber and a chisel portion slidably inserted into the plurality of cylinders, and the chisel portion is provided inside a side wall of the first chamber. It is characterized by extending outside the first chamber through the water stop mechanism and the rubber foam layer.
前記止水機構が前記第１チャンバーの側壁の内側に嵌入されたブッシングと該ブッシングの自由端側で前記ブッシングの内側と前記ノミ部との間に介装されたＯリングと、該ブッシング端部と該Ｏリング及び前記ノミ部のＯリング装着部周辺を取り囲むカバーからなることが好ましい。 A bushing in which the water stop mechanism is fitted inside the side wall of the first chamber, an O-ring interposed between the inside of the bushing and the flea portion on the free end side of the bushing, and the bushing end portion And a cover surrounding the periphery of the O-ring and the O-ring mounting portion of the flea portion.
前記第１チャンバーの前記物体面と対向する側壁に前記物体面に平行な方向に伸縮自在に延びる支持部に設けられ、前記物体に鉛直方向に延びるガイドを転動するサイドガイドローラと、前記支持部に対して直角かつ前記物体面に対して対向するように配され、前記物体面上を転動するハツリ深さ調整用ローラとを備えることが好ましい。 A side guide roller that is provided on a support portion that extends in a direction parallel to the object plane on a side wall of the first chamber facing the object plane, and that rolls a guide extending in a vertical direction on the object; and the support It is preferable to include a chisel depth adjusting roller that is arranged so as to be perpendicular to the portion and opposed to the object surface and rolls on the object surface.
本発明の第３の態様は、前記切削処理機がダウンザホールハンマーであることを特徴としている。 A third aspect of the present invention is characterized in that the cutting processor is a down-the-hole hammer.
本発明の第４の態様は、前記切削処理機がジャイアントブレーカーであることを特徴としている。 A fourth aspect of the present invention is characterized in that the cutting processor is a giant breaker.
本発明の第５の態様は、前記切削処理機がスパイキハンマーであることを特徴としている。 A fifth aspect of the present invention is characterized in that the cutting processor is a spy hammer.
本発明の第６の態様にかかる水中で物体面を切削処理する方法は、
（ａ）切削処理を行う箇所を取り囲むように水中の物体面に鉛直方向に延びるガイドを設置し、無負荷状態で物体面に対して押圧力が付与されるように吊り下げられた重錘としての固定部材と該固定部材に着脱自在に固定された前記物体面を切削処理する切削処理機と前記固定部材に設けられた遮蔽板を介して固定された推進力発生手段を備えた装置をクレーンのワイヤケーブルに取り付ける工程、
（ｂ）前記装置を水中に下降し所望の位置に達したとき前記クレーンのワイヤケーブルの垂下方向が鉛直に対して特定の角度だけ前記物体面に向かって傾かせる工程、
（ｃ）前記切削処理機の切削部が物体面に対して垂直になるように前記装置の姿勢を保持する工程、
（ｄ）前記推進力発生手段により推進力を前記物体面に向けて付与して切削処理を開始する工程、
（ｅ）前記切削処理機の切削部が物体面に対して垂直になるように前記装置の姿勢を保持しつつクレーンを操縦して前記装置を２乃至３回上昇・下降を繰り返す工程
を含んでなることを特徴としている。
A method for cutting an object surface in water according to the sixth aspect of the present invention includes:
(A) As a weight suspended so that a pressing force is applied to the object surface in an unloaded state by installing a guide extending in the vertical direction on the object surface in water so as to surround a portion to be cut. A crane including a fixing member, a cutting machine for cutting the object surface detachably fixed to the fixing member, and a propulsive force generating means fixed via a shielding plate provided on the fixing member. The process of attaching to the wire cable of
(B) when the apparatus is lowered into water and reaches a desired position, the hanging direction of the wire cable of the crane is inclined toward the object plane by a specific angle with respect to the vertical;
(C) maintaining the posture of the apparatus so that a cutting part of the cutting processor is perpendicular to the object plane;
(D) a step of starting cutting processing by applying a propulsive force toward the object surface by the propulsive force generating means;
(E) including the step of maneuvering the crane while holding the posture of the apparatus so that the cutting portion of the cutting processor is perpendicular to the object plane and repeating the apparatus to be raised and lowered two to three times. It is characterized by becoming.
本発明の第１の態様にかかる水中で物体面を切削する装置によれば、クレーンにより、無負荷状態で物体面に対して押圧力が付与されるように吊り下げられたカウンターウェイトを保持する固定部材と、
該固定部材に着脱自在に固定された前記物体面を切削処理する切削処理機と、
前記固定部材に設けられた遮蔽板を介して固定された１又は２以上のジェットノズルと
を備え、該ジェットノズルは陸上に設置されたウォータージェットポンプよりチューブを介して高圧水が供給され、前記物体面に向かう方向に推力を発生すること、を特徴とする構成を具備しているので、水中でコンクリート壁面等の物体面に対して切削処理を行う作業において、ダイバー（潜水士）等の人力作業を１０％以下に低減することができ、切削処理等に必要な機械施工のための水中の作業環境（深度、流速、視界等）に影響されず作業効率が大幅に改善され、コンクリート壁面等の物体面に反力を取るレール等を設置することが不要となる簡素な構成の切削処理装置を提供することができる。
According to the apparatus for cutting an object surface in water according to the first aspect of the present invention, the crane holds the counterweight suspended so that a pressing force is applied to the object surface in an unloaded state. A fixing member;
A cutting processing machine for cutting the object surface detachably fixed to the fixing member;
One or more jet nozzles fixed via a shielding plate provided on the fixing member, the jet nozzle being supplied with high-pressure water via a tube from a water jet pump installed on land, Since it has a configuration characterized by generating thrust in the direction toward the object surface, in the work of cutting the object surface such as a concrete wall surface in water, human power such as divers The work can be reduced to 10% or less, and the work efficiency is greatly improved without being affected by the underwater work environment (depth, flow velocity, visibility, etc.) for machine construction required for cutting processing, etc. It is possible to provide a cutting processing device having a simple configuration that eliminates the need to install a rail or the like that takes a reaction force on the object surface.
本発明の第２の態様によれば、前記切削処理機がハツリ機であり、
前記固定部材が第１チャンバーと第２チャンバーを含む圧力容器からなり、該第１チャンバーの前記物体面と対向する側壁にゴム発泡体層が設けられ、
前記ハツリ機が前記第２チャンバー内に配された複数のシリンダーと当該複数のシリンダー内に摺動自在に挿入されたノミ部とを備え、該ノミ部が前記第１チャンバーの側壁の内側に設けられた止水機構と前記ゴム発泡体層を貫いて前記第１チャンバーの外に延設されてなる構成を具備しているので、水中でコンクリート壁面等の物体面に対してハツリ処理を行う作業において、ダイバー（潜水士）等の人力作業を１０％以下に低減することができる。また、ハツリ処理に必要な機械施工のための水中の作業環境（深度、流速、視界等）に影響されず作業効率が大幅に改善され、コンクリート壁面等の物体面に反力を取るレール等を設置することが不要となる簡素な構成で、安全性や工期が大幅に改善される装置を提供することができる。
According to a second aspect of the present invention, the cutting machine is a chipping machine,
The fixing member comprises a pressure vessel including a first chamber and a second chamber, and a rubber foam layer is provided on a side wall facing the object surface of the first chamber,
The chiseling machine includes a plurality of cylinders disposed in the second chamber and a chisel portion slidably inserted into the plurality of cylinders, and the chisel portion is provided inside a side wall of the first chamber. Since the construction is such that the water stop mechanism and the rubber foam layer are extended to the outside of the first chamber, an operation for carrying out a chipping process on an object surface such as a concrete wall surface in water. , Human work such as divers can be reduced to 10% or less. In addition, work efficiency is greatly improved without being affected by the underwater work environment (depth, flow velocity, visibility, etc.) for machine construction required for chipping. It is possible to provide a device with significantly improved safety and construction period with a simple configuration that does not require installation.
前記止水機構が前記第１チャンバーの側壁の内側に嵌入されたブッシングと該ブッシングの自由端側で前記ブッシングの内側と前記ノミ部との間に介装されたＯリングと該ブッシング端部と該Ｏリング及び前記ノミ部のＯリング装着部周辺を取り囲むカバーからなる構成を具備し、前記ノミ部が前記第１チャンバーの側壁の内側に設けられた止水機構と前記ゴム発泡体層を貫いて前記第１チャンバーの外に延びる構成を具備しているので、高速で振動するノミ部周囲から水が浸入することを防止することができ、機械の故障等に伴って潤滑油等が流出する危険性を大幅に低減することができる。 A bushing in which the water stop mechanism is fitted inside the side wall of the first chamber, an O-ring interposed between the inside of the bushing and the flea portion on the free end side of the bushing, and the bushing end portion The O-ring includes a cover that surrounds the periphery of the O-ring mounting portion of the flea portion, and the flea portion penetrates the water stop mechanism provided inside the side wall of the first chamber and the rubber foam layer. Since it has a configuration extending outside the first chamber, it is possible to prevent water from entering from around the flea portion that vibrates at high speed, and lubricating oil or the like flows out due to a machine failure or the like. Risk can be greatly reduced.
前記第１チャンバーの前記物体面と対向する側壁に前記物体面に平行な方向に伸縮自在に延びる支持部に設けられ、前記物体面に鉛直方向に延びるガイドを転動するサイドガイドローラと前記支持部に対して直角かつ前記物体面に対して対向するように配され、前記物体面上を転動するハツリ深さ調整用ローラを備えた伸縮自在の支持部とを具備しているので、ハツリ装置の鉛直精度とハツリ深さとを制御することができる。 A side guide roller provided on a side wall of the first chamber facing the object plane and extending in a direction parallel to the object plane so as to extend and contract, and a guide that rolls a guide extending in the vertical direction on the object plane and the support And a telescopic support portion provided with a chisel depth adjusting roller that rolls on the object surface and is perpendicular to the object surface. The vertical accuracy and chip depth of the device can be controlled.
本発明の第３乃至第５の態様によれば、水中での切削作業に、ダウンザホールハンマー、ジャイアントブレーカー、又はスパイキハンマーを用いることができる。 According to the third to fifth aspects of the present invention, a down-the-hole hammer, a giant breaker, or a spy hammer can be used for underwater cutting work.
本発明の第６の態様にかかる水中で物体面を切削処理する方法によれば、（ａ）切削処理を行う箇所を取り囲むように水中の物体面に鉛直方向に延びるガイドを設置し、無負荷状態で物体面に対して押圧力が付与されるように吊り下げられた重錘としての固定部材と該固定部材に着脱自在に固定された前記物体面を切削処理する切削処理機と前記固定部材に設けられた遮蔽板を介して固定された推進力発生手段を備えた装置をクレーンのワイヤケーブルに取り付ける工程、（ｂ）前記装置を水中に下降し所望の位置に達したとき前記クレーンのワイヤケーブルの垂下方向が鉛直に対して特定の角度だけ前記物体面に向かって傾かせる工程、（ｃ）前記切削処理機の切削部が物体面に対して垂直になるように前記装置の姿勢を保持する工程、（ｄ）前記推進力発生手段により推進力を前記物体面に向けて付与して切削処理を開始する工程、（ｅ）前記切削処理機の切削部が物体面に対して垂直になるように前記装置の姿勢を保持しつつクレーンを操縦して前記装置を２乃至３回上昇・下降を繰り返す工程を含む構成を具備しているので、水中でコンクリート壁面等の物体面に対してハツリ処理を行う作業において、ダイバー（潜水士）等の人力作業を１０％以下に低減することができる。また、ハツリ処理に必要な機械施工のための水中の作業環境（深度、流速、視界等）に影響されず作業効率が大幅に改善され、コンクリート壁面等の物体面に反力を取るレール等を設置することが不要となる簡素な構成で、安全性や工期が大幅に改善される方法を提供することができる。 According to the method for cutting an object surface in water according to the sixth aspect of the present invention, (a) a guide extending in the vertical direction is installed on the object surface in water so as to surround a portion to be cut, and no load is applied. A fixing member as a weight suspended so that a pressing force is applied to the object surface in a state, a cutting processing machine for cutting the object surface detachably fixed to the fixing member, and the fixing member Attaching a device having a propulsive force generating means fixed through a shielding plate provided on the wire to the crane wire cable; (b) lowering the device into the water and reaching the desired position; A step of inclining the cable in a direction toward the object plane by a specific angle with respect to the vertical; (c) maintaining the posture of the apparatus so that a cutting portion of the cutting processor is perpendicular to the object plane. The process of ( ) A step of starting the cutting process by applying a propulsive force toward the object surface by the propulsive force generating means; and (e) the device of the apparatus so that the cutting part of the cutting processor is perpendicular to the object surface. Since it has a configuration including a process of maneuvering the crane while maintaining the posture and repeating the apparatus to be raised and lowered 2 to 3 times, in the work of performing a chiseling process on an object surface such as a concrete wall surface in water , Manpower work such as divers (divers) can be reduced to 10% or less. In addition, work efficiency is greatly improved without being affected by the underwater work environment (depth, flow velocity, visibility, etc.) for machine construction required for chipping. It is possible to provide a method in which safety and construction period are greatly improved with a simple configuration that does not require installation.
添付図面を参照しつつ本発明の実施形態について以下に詳細に説明する。 Embodiments of the present invention will be described in detail below with reference to the accompanying drawings.
図１は本発明の一実施形態に係る水中でコンクリート壁面等の物体面を切削処理する装置の概要を示す説明図である。図２の（ａ）は本発明の水中でコンクリート壁面等の物体面を切削処理する装置の姿勢を鉛直に保持するための機構を示す説明図であり、図２の（ｂ）は図２の（ａ）の機構の領域Ｘにおける部分拡大図である。図３の（ａ）は本発明の一実施形態に係る水中でコンクリート壁面等の物体面を切削処理する装置の水密構造を示す説明図であり、（ｂ）は（ａ）の部分拡大図であり、（ｃ）は（ｂ）の領域Ｙにおける部分拡大図である。図４は本発明の一実施形態に係る水中でコンクリート壁面等の物体面を切削処理する装置にかかる外力を示す説明図である。図５は本発明の一実施形態に係る水中でコンクリート壁面等の物体面を切削処理する装置を示す斜視図である。図６は本発明の一実施形態に係る水中でコンクリート壁面等の物体面を切削処理する装置に用いられる遮蔽板を示す平面説明図である。図７は本発明の一実施形態に係る水中でコンクリート壁面等の物体面を切削処理する装置の自然状態において物体面に押付力が付与される原理を示す説明図である。図８は発明の一実施形態に係る水中でコンクリート壁面等の物体面を切削処理する装置がジェットノズルより噴出された高圧水により生ずる推進力によりコンクリート壁面等の物体面への押付力が付与される原理を示す説明図である。図９は本発明の一実施形態に係る水中でコンクリート壁面等の物体面を切削処理する装置を構成する固定部材をダウンザホールハンマーに適用した場合を示す説明図である。図１０は発明の一実施形態に係る水中でコンクリート壁面等の物体面を切削処理する装置を構成する固定部材をジャイアントブレーカーに適用した場合を示す説明図である。図１１は発明の一実施形態に係る水中でコンクリート壁面等の物体面を切削処理する装置を構成する固定部材をスパイキハンマーに適用した場合を示す説明図である。 FIG. 1 is an explanatory diagram showing an outline of an apparatus for cutting an object surface such as a concrete wall surface in water according to an embodiment of the present invention. 2A is an explanatory view showing a mechanism for vertically maintaining the posture of the apparatus for cutting an object surface such as a concrete wall surface in water according to the present invention, and FIG. 2B is a view of FIG. It is the elements on larger scale in the area | region X of the mechanism of (a). (A) of FIG. 3 is explanatory drawing which shows the watertight structure of the apparatus which cuts object surfaces, such as a concrete wall surface, in water based on one Embodiment of this invention, (b) is the elements on larger scale of (a). (C) is a partially enlarged view of region Y in (b). FIG. 4 is an explanatory diagram showing an external force applied to an apparatus for cutting an object surface such as a concrete wall surface in water according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a perspective view showing an apparatus for cutting an object surface such as a concrete wall surface in water according to an embodiment of the present invention. FIG. 6 is an explanatory plan view showing a shielding plate used in an apparatus for cutting an object surface such as a concrete wall surface in water according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is an explanatory diagram illustrating the principle of applying a pressing force to an object surface in a natural state of an apparatus for cutting an object surface such as a concrete wall surface in water according to an embodiment of the present invention. FIG. 8 shows that an apparatus for cutting an object surface such as a concrete wall surface in water according to an embodiment of the invention applies a pressing force to the object surface such as a concrete wall surface by a propulsive force generated by high pressure water ejected from a jet nozzle. FIG. FIG. 9 is an explanatory view showing a case where a fixing member constituting an apparatus for cutting an object surface such as a concrete wall surface in water according to an embodiment of the present invention is applied to a down-the-hole hammer. FIG. 10 is an explanatory diagram showing a case where a fixing member constituting an apparatus for cutting an object surface such as a concrete wall surface in water according to an embodiment of the invention is applied to a giant breaker. FIG. 11 is an explanatory view showing a case where a fixing member constituting an apparatus for cutting an object surface such as a concrete wall surface in water according to an embodiment of the invention is applied to a spike hammer.
［実施形態１］
図１〜８を参照すると、本発明の実施形態１にかかる水中で物体面を切削する装置（以下、単に装置という）（５０）はクレーン（ＣＲ）により無負荷状態でダム堤体等の物体面（以下、単に物体面という）（Ｄ）に対して押圧力が付与されるように吊り下げられた固定部材（５０ａ）と固定部材（５０ａ）に保持されたカウンターウェイト（ＣＷ）とを備えている（図６参照）。固定部材（５０ａ）には物体面（Ｄ）を切削処理する切削処理機（５１）が着脱自在に固定されている。また固定部材（５０ａ）には遮蔽板（５２）が設けられており当該遮蔽板（５２）を介して１又は２以上のジェットノズル（ＪＮ）が固定されている（図６参照）。このジェットノズル（ＪＮ）には陸上に設置されたウォータージェットポンプ（ＷＰ）からチューブ（ＷＴ）を介して高圧水が供給されて物体面（Ｄ）に向かう方向に推力を発生している。図５を参照するとジェットノズル（ＪＮ）は４個設けられていることが示されているが、４個に限定されない。
[Embodiment 1]
1 to 8, an apparatus (50) for cutting an object surface in water according to the first embodiment of the present invention (hereinafter simply referred to as an apparatus) (50) is an object such as a dam dam body in a no-load state by a crane (CR). A fixing member (50a) suspended so that a pressing force is applied to a surface (hereinafter simply referred to as an object surface) (D), and a counterweight (CW) held by the fixing member (50a). (See FIG. 6). A cutting processing machine (51) for cutting the object surface (D) is detachably fixed to the fixing member (50a). Further, the fixing member (50a) is provided with a shielding plate (52), and one or more jet nozzles (JN) are fixed via the shielding plate (52) (see FIG. 6). The jet nozzle (JN) is supplied with high-pressure water from a water jet pump (WP) installed on land via a tube (WT), and generates thrust in a direction toward the object plane (D). Referring to FIG. 5, four jet nozzles (JN) are shown, but the number is not limited to four.
図１に示された切削処理機（５１）は本実施形態においてはハツリ機である。ここで図３を参照すると、固定部材（５０ａ）は第１チャンバー（ＦＣ）と第２チャンバー（ＳＣ）を含む圧力容器から構成されている。第１チャンバー（ＦＣ）の前記物体面（Ｄ）と対向する側壁（ＳＷ）にゴム発泡体層（ＲＦ）が設けられている。ハツリ機（５１）は第２チャンバー（ＳＣ）内に配された複数のシリンダー（ＣＹＬ）と当該複数のシリンダー（ＣＹＬ）内に摺動自在に挿入されたノミ部（ＤＲ）とを備えている。該ノミ部（ＤＲ）は第１チャンバー（ＦＣ）の側壁（ＳＷ）の内側に設けられた止水機構（Ｂ、ＯＲ、Ｃ）と前記ゴム発泡体層（ＲＦ）を貫いて第１チャンバー（ＦＣ）の外に延設されている。複数のシリンダー（ＣＹＬ）には高圧空気供給チューブ（ＡＴ）の一端が接続されている。この高圧空気供給チューブ（ＡＴ）は第２チャンバー（ＳＣ）の吸気口（ＳＵＣ）を介して陸上に設置されたエアーコンプレッサーなどの高圧コンプレッサー（ＨＰ）まで延設されている。高圧空気供給チューブ（ＡＴ）の他端は高圧コンプレッサー（ＨＰ）に接続されている。また第２チャンバー（ＳＣ）内の複数のシリンダー（ＣＹＬ）には排気チューブ（ＥＴ）の一端が接続されている。排気チューブ（ＥＴ）は第２チャンバー（ＳＣ）の排気口（ＤＥＬ）を経て陸上まで延設されている。高圧コンプレッサー（ＨＰ）から高圧空気供給チューブ（ＡＴ）を介して第２チャンバー（ＳＣ）内の複数のシリンダー（ＣＹＬ）内に高圧空気（圧縮空気）が供給される。ノミ部（ＤＲ）の往復動作に使用された高圧空気（圧縮空気）は排気チューブ（ＥＴ）を介して大気に放出される。第１チャンバー（ＦＣ）内は水中内での圧力（水圧）より０乃至０．３ＭＰａだけ高い圧力（空気圧）に保持されており加圧室となっている。第２チャンバー（ＳＣ）内は略大気圧に設定されている。 The cutting machine (51) shown in FIG. 1 is a chipping machine in this embodiment. Referring now to FIG. 3, the fixing member (50a) is composed of a pressure vessel including a first chamber (FC) and a second chamber (SC). A rubber foam layer (RF) is provided on the side wall (SW) facing the object surface (D) of the first chamber (FC). The chiseling machine (51) includes a plurality of cylinders (CYL) disposed in the second chamber (SC) and a chisel portion (DR) slidably inserted into the plurality of cylinders (CYL). . The flea portion (DR) penetrates the first chamber (FC) through the water stop mechanism (B, OR, C) and the rubber foam layer (RF) provided inside the side wall (SW) of the first chamber (FC). FC). One end of a high-pressure air supply tube (AT) is connected to the plurality of cylinders (CYL). The high-pressure air supply tube (AT) extends to a high-pressure compressor (HP) such as an air compressor installed on the land via an intake port (SUC) of the second chamber (SC). The other end of the high pressure air supply tube (AT) is connected to a high pressure compressor (HP). One end of an exhaust tube (ET) is connected to the plurality of cylinders (CYL) in the second chamber (SC). The exhaust tube (ET) is extended to the land via the exhaust port (DEL) of the second chamber (SC). High-pressure air (compressed air) is supplied from a high-pressure compressor (HP) into a plurality of cylinders (CYL) in the second chamber (SC) through a high-pressure air supply tube (AT). The high-pressure air (compressed air) used for the reciprocating operation of the flea portion (DR) is released to the atmosphere through the exhaust tube (ET). The inside of the first chamber (FC) is maintained at a pressure (air pressure) that is higher by 0 to 0.3 MPa than the pressure in water (water pressure), and is a pressurizing chamber. The inside of the second chamber (SC) is set to approximately atmospheric pressure.
図３を参照すると、前記止水機構（Ｂ、ＯＲ、Ｃ）は第１チャンバー（ＦＣ）の側壁（ＳＷ）の内側に嵌入されたブッシング（Ｂ）とブッシング（Ｂ）の自由端側でブッシング（Ｂ）の内側（第１チャンバー（ＦＣ）の内部側）とノミ部（ＤＲ）との間に介装されたＯリング（ＯＲ）とブッシング（Ｂ）の端部と、Ｏリング（ＯＲ）及びノミ部（ＤＲ）のＯリング（ＯＲ）の装着部周辺を取り囲むカバー（Ｃ）から構成される。 Referring to FIG. 3, the water stop mechanism (B, OR, C) has a bushing (B) fitted inside the side wall (SW) of the first chamber (FC) and a bushing on the free end side of the bushing (B). An end of the O-ring (OR) and bushing (B) interposed between the inner side of (B) (the inner side of the first chamber (FC)) and the flea portion (DR), and the O-ring (OR) And a cover (C) surrounding the periphery of the mounting portion of the O-ring (OR) of the flea portion (DR).
図２、３と図５を参照すると、本実施形態の装置（５０）は第１チャンバー（ＦＣ）の物体面（Ｄ）と対向する側壁（ＳＷ）に、物体面（Ｄ）に平行な方向に伸縮自在に延びる支持部（ＨＳ）に設けられ、物体面（Ｄ）に対して鉛直方向に延びるガイド（Ｇ）を転動するサイドガイドローラ（ＨＲ）と支持部（ＨＳ）に対して直角かつ物体面（Ｄ）に対して対向するように配され、物体面（Ｄ）上を転動するハツリ深さ調整用ローラ（ＶＲ）を備えた支持部（ＶＳ）とを具備している。 Referring to FIGS. 2, 3 and 5, the apparatus (50) of the present embodiment is parallel to the object plane (D) on the side wall (SW) facing the object plane (D) of the first chamber (FC). A side guide roller (HR) that rolls on a guide (G) that extends in a vertical direction with respect to the object plane (D) and is perpendicular to the support portion (HS). And a support portion (VS) provided with a chisel depth adjusting roller (VR) which is arranged to face the object surface (D) and rolls on the object surface (D).
本実施形態の変形例として、図１の切削処理機（５１）はダウンザホールハンマー（ＤＨ）であり得る（図９参照）。また、図１の切削処理機（５１）はジャイアントブレーカー（ＧＢ）であり得る（図１０参照）。さらに、図１の切削処理機（５１）はスパイキハンマー（ＳＨ）であり得る（図１１参照）。 As a modification of this embodiment, the cutting processor (51) of FIG. 1 may be a down-the-hole hammer (DH) (see FIG. 9). Moreover, the cutting processor (51) of FIG. 1 may be a giant breaker (GB) (see FIG. 10). Furthermore, the cutting machine (51) of FIG. 1 may be a spiking hammer (SH) (see FIG. 11).
［実施形態２］
本実施形態にかかる水中で物体面を切削処理する方法は、前述の実施形態１に係る水中で物体面を切削する装置（図１〜８参照）を使用することを前提としているが、当該実施形態１に係る装置に限定されることはない。
[Embodiment 2]
The method for cutting an object surface in water according to the present embodiment is based on the premise that the apparatus (see FIGS. 1 to 8) for cutting an object surface in water according to Embodiment 1 described above is used. It is not limited to the apparatus which concerns on the form 1.
本実施形態に係る水中で物体面（Ｄ）を切削処理する方法は、つぎの工程を含んでいる。 The method for cutting the object surface (D) in water according to the present embodiment includes the following steps.
工程（ａ）：切削処理を行う箇所を取り囲むように、水中の物体面（Ｄ）に鉛直方向に延びるガイド（Ｇ）を設置し（図２参照）、クレーン（ＣＲ）のワイヤケーブル（Ｗ）に前記装置（５０）を取り付ける。 Step (a): A guide (G) extending in the vertical direction is installed on the underwater object surface (D) so as to surround the portion to be cut (see FIG. 2), and the wire cable (W) of the crane (CR) Attach the device (50) to
工程（ｂ）：装置（５０）を水中に下降し、所望の位置に達したとき、前記クレーン（ＣＲ）のワイヤケーブル（Ｗ）の垂下方向が鉛直に対して特定の角度だけ前記物体面に向かって傾かせる。ここで、図７を用いて説明する。図７に示した三角形の斜辺と底辺の交点に質点としての重錘（カウンターウェイト）（ＣＷ）及び固定部（５０ａ）が存在し、図示された例では、カウンタウェイト（ＣＷ）の重量は２０トンである。そして、斜辺がクレーン（ＣＲ）のワイヤケーブル（Ｗ）に相当し、垂線が物体面（Ｄ）に相当する。図示したように、例えば、物体面（Ｄ）に対してワイヤケーブル（Ｗ）を特定の角度（３度）だけ傾けると、ワイヤーケーブル（Ｗ）の張力の、カウンターウエイト（ＣＷ）を含む固定部（５０）の物体面に向かう方向成分の分力（２０・ｓｉｎ（π／６０））だけ押付力が発生する。 Step (b): When the device (50) is lowered into the water and reaches a desired position, the hanging direction of the wire cable (W) of the crane (CR) is set to the object plane by a specific angle with respect to the vertical. Tilt toward. Here, it demonstrates using FIG. A weight (counterweight) (CW) and a fixed portion (50a) as mass points exist at the intersection of the hypotenuse and the bottom of the triangle shown in FIG. 7, and in the illustrated example, the weight of the counterweight (CW) is 20 Tons. The hypotenuse corresponds to the wire cable (W) of the crane (CR), and the perpendicular corresponds to the object plane (D). As shown in the figure, for example, when the wire cable (W) is tilted by a specific angle (3 degrees) with respect to the object plane (D), the tension of the wire cable (W) including the counterweight (CW) is fixed. The pressing force is generated by the component force (20 · sin (π / 60)) in the direction component toward the object plane (50).
工程（ｃ）：前記サイドガイドローラ（ＨＲ）と、前記ハツリ深さ調整用ローラ（ＶＲ）とを駆動して、前記ハツリ機（５１）のノミ部（ＤＲ）が物体面（Ｄ）に対して垂直になるように装置（５０）の姿勢を保持する。前記ハツリ機（５１）に代えて、前述のダウンザホールハンマー（ＤＨ）（図９参照）、ジャイアントブレーカー（ＧＢ）（図１０参照）、又はスパイキハンマー（ＳＨ）（図１１）を採用することができる。この場合、ハツリ機（５１）のノミ部（ＤＲ）が物体面（Ｄ）に対して垂直になるように装置（５０）の姿勢を保持する代わりに、ダウンザホールハンマー（ＤＨ）、ジャイアントブレーカー（ＧＢ）又はスパイキハンマー（ＳＨ）の切削部が物体面（Ｄ）に対して垂直になるように装置（５０）の姿勢を保持する。 Step (c): Driving the side guide roller (HR) and the chisel depth adjusting roller (VR) so that the chisel portion (DR) of the chiseling machine (51) is against the object surface (D). Hold the posture of the device (50) so as to be vertical. The down-the-hole hammer (DH) (refer to FIG. 9), the giant breaker (GB) (refer to FIG. 10), or the spiking hammer (SH) (refer to FIG. 11) can be employed instead of the chipping machine (51). . In this case, instead of holding the posture of the device (50) so that the chisel (DR) of the chipping machine (51) is perpendicular to the object plane (D), the down-the-hole hammer (DH), the giant breaker (GB) ) Or the position of the device (50) so that the cutting part of the spiking hammer (SH) is perpendicular to the object plane (D).
工程（ｄ）：推進力発生手段としての前記実施形態１のジェットノズル（ＪＮ）に高圧水を供給してウォータージェットを発生して物体面（Ｄ）に向けて推進力を付与する。前記第２チャンバー（ＳＣ）に高圧空気を供給してハツリ処理を開始する。ダウンザホールハンマー（ＤＨ）、ジャイアントブレーカー（ＧＢ）、又はスパイキハンマー（ＳＨ）を使用する場合は、第２チャンバー（ＳＣ）に高圧空気を供給する必要はなく、陸上よりエアーコンプレッサーを起動する。 Step (d): High-pressure water is supplied to the jet nozzle (JN) of the first embodiment as the propulsive force generating means to generate a water jet and apply the propulsive force toward the object surface (D). High-pressure air is supplied to the second chamber (SC) to start the chipping process. When a down-the-hole hammer (DH), giant breaker (GB), or spiking hammer (SH) is used, it is not necessary to supply high-pressure air to the second chamber (SC), and the air compressor is started from the land.
工程（ｅ）：前記サイドガイドローラ（ＨＲ）と、前記ハツリ深さ調整用ローラ（ＶＲ）とを駆動して、前記ハツリ機（５１）のノミ部（ＤＲ）が物体面（Ｄ）に対して垂直になるように装置の姿勢を保持しつつクレーン（ＣＲ）を操縦して前記装置（５０）を２乃至３回上昇・下降を繰り返す。前記ハツリ機（５１）に代えて、前述のダウンザホールハンマー（ＤＨ）（図９参照）、ジャイアントブレーカー（ＧＢ）（図１０参照）、又はスパイキハンマー（ＳＨ）（図１１参照）を採用することができる。この場合、ハツリ機（５１）のノミ部（ＤＲ）が物体面（Ｄ）に対して垂直になるように装置（５０）の姿勢を保持する代わりに、ダウンザホールハンマー（ＤＨ）、ジャイアントブレーカー（ＧＢ）又はスパイキハンマー（ＳＨ）の切削部が物体面（Ｄ）に対して垂直になるように装置（５０）の姿勢を保持する。 Step (e): Driving the side guide roller (HR) and the chisel depth adjusting roller (VR) so that the chisel portion (DR) of the chiseling machine (51) is against the object surface (D). The crane (CR) is operated while maintaining the posture of the device so as to be vertical, and the device (50) is raised and lowered twice or three times. Instead of the chipping machine (51), the above-described down-the-hole hammer (DH) (see FIG. 9), giant breaker (GB) (see FIG. 10), or spiking hammer (SH) (see FIG. 11) may be adopted. it can. In this case, instead of holding the posture of the device (50) so that the chisel (DR) of the chipping machine (51) is perpendicular to the object plane (D), the down-the-hole hammer (DH), the giant breaker (GB) ) Or the position of the device (50) so that the cutting part of the spiking hammer (SH) is perpendicular to the object plane (D).
本発明の装置（５０）によれば、クレーン（ＣＲ）により、無負荷状態で物体面（Ｄ）に対して押圧力が付与されるように吊り下げられたカウンターウェイト（ＣＷ）を保持する固定部材（５０ａ）と、該固定部材（５０ａ）に着脱自在に固定された前記物体面（Ｄ）を切削処理する切削処理機（５１）と、前記固定部材（５０ａ）に設けられた遮蔽板（５２）を介して固定された１又は２以上のジェットノズル（ＪＮ）とを備え、該ジェットノズル（ＪＮ）は陸上に設置されたウォータージェットポンプ（ウォーターコンプレッサー）（ＷＰ）よりチューブ（ＷＴ）を介して高圧水が供給され、前記物体面（Ｄ）に向かう方向に推力（ＴＦ）を発生すること、を特徴とする構成を具備しているので、水中でコンクリート壁面等の物体面（Ｄ）に対して切削処理を行う作業において、ダイバー（潜水士）等の人力作業を１０％以下に低減することができ、切削処理等に必要な機械施工のための水中の作業環境（深度、流速、視界等）に影響されず作業効率が大幅に改善され、コンクリート壁面等の物体面に反力を取るレール等を設置することが不要となる簡素な構成の切削装置を提供することができる。 According to the device (50) of the present invention, the crane (CR) holds the counterweight (CW) suspended so that a pressing force is applied to the object surface (D) in an unloaded state. A member (50a), a cutting machine (51) for cutting the object surface (D) detachably fixed to the fixing member (50a), and a shielding plate (50) provided on the fixing member (50a) 52), and one or more jet nozzles (JN) fixed through a water jet pump (water compressor) (WP) installed on land. High pressure water is supplied to the object surface (D), and a thrust (TF) is generated in the direction toward the object surface (D). In the work of cutting, the manpower work such as divers can be reduced to 10% or less, and the underwater work environment (depth, flow velocity, It is possible to provide a cutting device having a simple configuration in which the work efficiency is greatly improved without being affected by the field of view and the like, and it is not necessary to install a rail or the like that takes a reaction force on an object surface such as a concrete wall surface.
前記止水機構（Ｂ、ＯＲ、Ｃ）が前記第１チャンバー（ＦＣ）の側壁（ＳＷ）の内側に嵌入されたブッシング（Ｂ）と該ブッシング（Ｂ）の自由端側で前記ブッシング（Ｂ）の内側と前記ノミ部（ＤＲ）との間に介装されたＯリング（ＯＲ）と該ブッシング（Ｂ）の端部と、該Ｏリング（ＯＲ）及び前記ノミ部（ＤＲ）のＯリング（ＯＲ）の装着部周辺を取り囲むカバー（Ｃ）からなる構成を具備しているので、高速で振動するノミ部周囲から水が浸入することを防止することができ、機械の故障等に伴って潤滑油等が流出する危険性を大幅に低減できる。 The bushing (B) in which the water stop mechanism (B, OR, C) is fitted inside the side wall (SW) of the first chamber (FC) and the bushing (B) on the free end side of the bushing (B) And the end of the bushing (B), the O-ring (OR), and the O-ring of the flea part (DR) (DR) OR) is equipped with a cover (C) that surrounds the periphery of the mounting part, so that water can be prevented from entering from the periphery of the flea part that vibrates at high speed, and lubrication due to machine failure, etc. The risk of oil spilling can be greatly reduced.
本発明の水中で物体面を切削処理する方法によれば、（ａ）切削処理を行う箇所を取り囲むように水中の物体面に鉛直方向に延びるガイドを設置し、無負荷状態で物体面に対して押圧力が付与されるように吊り下げられた重錘としての固定部材と該固定部材に着脱自在に固定された前記物体面を切削処理する切削処理機と前記固定部材に設けられた遮蔽板を介して固定された推進力発生手段を備えた装置をクレーンのワイヤケーブルに取り付ける工程、（ｂ）前記装置を水中に下降し所望の位置に達したとき前記クレーンのワイヤケーブルの垂下方向が鉛直に対して特定の角度だけ前記物体面に向かって傾かせる工程、（ｃ）前記切削処理機の切削部が物体面に対して垂直になるように前記装置の姿勢を保持する工程、（ｄ）前記推進力発生手段により推進力を前記物体面に向けて付与して切削処理を開始する工程、（ｅ）前記切削処理機の切削部が物体面に対して垂直になるように前記装置の姿勢を保持しつつクレーンを操縦して前記装置を２乃至３回上昇・下降を繰り返す工程を含む構成を具備しているので、水中でコンクリート壁面等の物体面に対してハツリ処理を行う作業において、ダイバー（潜水士）等の人力作業を１０％以下に低減することができる。また、ハツリ処理に必要な機械施工のための水中の作業環境（深度、流速、視界等）に影響されず作業効率が大幅に改善され、コンクリート壁面等の物体面に反力を取るレール等を設置することが不要となる簡素な構成で、安全性や工期が大幅に改善される装置を提供することができる。 According to the method for cutting an object surface in water according to the present invention, (a) a guide extending in the vertical direction is installed on the object surface in water so as to surround a portion to be cut, and the object surface is unloaded with respect to the object surface. A fixing member as a weight suspended so that a pressing force is applied thereto, a cutting machine for cutting the object surface detachably fixed to the fixing member, and a shielding plate provided on the fixing member A step of attaching a device having a propulsive force generating means fixed via a wire to the wire cable of the crane; (b) when the device is lowered into water and reaches a desired position, the hanging direction of the wire cable of the crane is vertical. Inclining toward the object plane by a specific angle relative to the object plane, (c) maintaining the posture of the apparatus so that the cutting part of the cutting machine is perpendicular to the object plane, (d) Propulsion generation A step of applying cutting force to the object surface by a step and starting a cutting process; (e) holding the posture of the apparatus so that a cutting part of the cutting machine is perpendicular to the object surface; Since it has a configuration including a step of maneuvering the crane and repeatedly raising and lowering the device 2 to 3 times, in the work of carrying out the chipping treatment on the object surface such as a concrete wall surface in the water, ) And the like can be reduced to 10% or less. In addition, work efficiency is greatly improved without being affected by the underwater work environment (depth, flow velocity, visibility, etc.) for machine construction required for chipping. It is possible to provide a device with significantly improved safety and construction period with a simple configuration that does not require installation.
５０・・・ 装置（ハツリ装置）
５０ａ・・・固定部
５１・・・ 切削機（ハツリ機）
５２・・・ 遮蔽板
ＡＴ・・・ 圧縮空気供給チューブ
Ｂ・・・ ブッシング
Ｃ・・・ カバー
ＣＷ・・・・カウンターウェイト
ＣＹＬ・・・シリンダー
Ｄ・・・ 物体面
ＤＥＬ・・・排気口
ＤＨ・・・ ダウンザホールハンマー
ＤＲ・・・ ハツリ部
ＥＴ・・・ 排気管
ＦＣ・・・ 第１チャンバー
Ｇ・・・・・ガイド
ＧＢ・・・ ジャイアントブレーカー
Ｈ・・・ ジェットノズル取り付け孔
ＨＰ・・・ 空気コンプレッサー
ＨＳ・・・ 側部支持部
ＨＲ・・・ 側部ローラ
ＪＮ・・・ ジェットノズル
ＯＲ・・・ Ｏリング
ＲＦ・・・ ゴム発泡体
ＳＣ・・・ 第２チャンバー
ＳＨ・・・ スパイキハンマー
ＳＵＣ・・・吸気口
ＳＷ・・・ 側壁
ＴＦ・・・ 推進力
ＶＲ・・・ 深さ調整用ローラ
ＶＳ・・・ 深さ調整ローラ支持部
ＷＰ・・・ ウォーターコンプレッサー
ＷＴ・・・ 圧水供給チューブ
50 ... Device (Cleaving device)
50a ... fixed part 51 ... cutting machine (cutting machine)
52 ... Shielding plate AT ... Compressed air supply tube B ... Bushing C ... Cover CW ... Counterweight CYL ... Cylinder D ... Object surface DEL ... Exhaust port DH・ ・ Down the hole hammer DR ・ ・ ・ Sleep part ET ・ ・ ・ Exhaust pipe FC ・ ・ ・ First chamber G ・ ・ ・ Guide GB ・ ・ ・ Giant breaker H ・ ・ ・ Jet nozzle mounting hole HP ・ ・ ・ Air compressor HS ... Side support HR ... Side roller JN ... Jet nozzle OR ... O-ring RF ... Rubber foam SC ... Second chamber SH ... Spike hammer SUC ...・ Intake port SW ... Side wall TF ... Propulsive force VR ... Depth adjustment roller VS ... Depth adjustment roller support WP ... Water compressor WT ···-pressure water supply tube
Claims (8)
該固定部材に着脱自在に固定された前記物体面を切削処理する切削処理機と、
前記固定部材に設けられた遮蔽板を介して固定された１又は２以上のジェットノズルと
を備え、該ジェットノズルは陸上に設置されたウォータージェットポンプよりチューブを介して高圧水が供給され、前記物体面に向かう方向に推力を発生すること、を特徴とする水中で物体面を切削する装置。 A fixing member that holds a counterweight suspended by a crane so that a pressing force is applied to an object surface in an unloaded state;
A cutting processing machine for cutting the object surface detachably fixed to the fixing member;
One or more jet nozzles fixed via a shielding plate provided on the fixing member, the jet nozzle being supplied with high-pressure water via a tube from a water jet pump installed on land, An apparatus for cutting an object surface in water characterized by generating a thrust in a direction toward the object surface.
前記固定部材が第１チャンバーと第２チャンバーを含む圧力容器からなり、該第１チャンバーの前記物体面と対向する側壁にゴム発泡体層が設けられ、
前記ハツリ機が前記第２チャンバー内に配された複数のシリンダーと当該複数のシリンダー内に摺動自在に挿入されたノミ部とを備え、該ノミ部が前記第１チャンバーの側壁の内側に設けられた止水機構と前記ゴム発泡体層を貫いて前記第１チャンバーの外に延設されてなることを特徴とする請求項１に記載の装置。 The cutting machine is a chipping machine;
The fixing member comprises a pressure vessel including a first chamber and a second chamber, and a rubber foam layer is provided on a side wall facing the object surface of the first chamber,
The chiseling machine includes a plurality of cylinders disposed in the second chamber and a chisel portion slidably inserted into the plurality of cylinders, and the chisel portion is provided inside a side wall of the first chamber. The apparatus according to claim 1, wherein the apparatus extends through the water-stopping mechanism and the rubber foam layer, and extends outside the first chamber.
（ａ）切削処理を行う箇所を取り囲むように水中の物体面に鉛直方向に延びるガイドを設置し、無負荷状態で物体面に対して押圧力が付与されるように吊り下げられた重錘としての固定部材と該固定部材に着脱自在に固定された前記物体面を切削処理する切削処理機と前記固定部材に設けられた遮蔽板を介して固定された推進力発生手段を備えた装置をクレーンのワイヤケーブルに取り付ける工程、
（ｂ）前記装置を水中に下降し所望の位置に達したとき前記クレーンのワイヤケーブルの垂下方向が鉛直に対して特定の角度だけ前記物体面に向かって傾かせる工程、
（ｃ）前記切削処理機の切削部が物体面に対して垂直になるように前記装置の姿勢を保持する工程、
（ｄ）前記推進力発生手段により推進力を前記物体面に向けて付与して切削処理を開始する工程、
（ｅ）前記切削処理機の切削部が物体面に対して垂直になるように前記装置の姿勢を保持しつつクレーンを操縦して前記装置を２乃至３回上昇・下降を繰り返す工程。 A method for cutting an object surface in water comprising the following steps.
(A) As a weight suspended so that a pressing force is applied to the object surface in an unloaded state by installing a guide extending in the vertical direction on the object surface in water so as to surround a portion to be cut. A crane including a fixing member, a cutting machine for cutting the object surface detachably fixed to the fixing member, and a propulsive force generating means fixed via a shielding plate provided on the fixing member. The process of attaching to the wire cable of
(B) when the apparatus is lowered into water and reaches a desired position, the hanging direction of the wire cable of the crane is inclined toward the object plane by a specific angle with respect to the vertical;
(C) maintaining the posture of the apparatus so that a cutting part of the cutting processor is perpendicular to the object plane;
(D) a step of starting cutting processing by applying a propulsive force toward the object surface by the propulsive force generating means;
(E) A step of repeatedly raising and lowering the device 2 to 3 times by maneuvering the crane while maintaining the posture of the device so that the cutting part of the cutting processor is perpendicular to the object plane.
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