JP2016056552A

JP2016056552A - 円形立坑掘削装置の下降方法および上昇方法

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Publication number: JP2016056552A
Application number: JP2014182449A
Authority: JP
Inventors: 宮▲崎▼　薫; Kaoru Miyazaki; 薫宮▲崎▼
Original assignee: COPROS Ltd
Current assignee: COPROS Ltd
Priority date: 2014-09-08
Filing date: 2014-09-08
Publication date: 2016-04-21

Abstract

【課題】大型のクレーン等を使用することなく、重量物である円形立坑掘削装置を作業用立坑内等の高低差のある場所へ下降および上昇する方法を提供する。【解決手段】次の工程を有する円形立坑掘削装置１の下降方法。（１）昇降用円形ケーシング３０の上部を主バンド５で締め付けて、かつ副バンド７を開き、昇降シリンダ４を用いて副バンド７を下降させる工程。（２）副バンド７を締め付け、主バンド５を開き、昇降シリンダ４により主バンド５を下降させる工程。（３）（１）、（２）を繰り返しながら、昇降用円形ケーシング３０に沿って円形立坑掘削装置１を所定の位置まで下降させる工程。これにより、円形立坑掘削装置１の設置、撤去が大型の移動式クレーンを使用しないでできるため、狭隘な現場での重量物の設置、撤去作業が可能となる。また、大型クレーンを使用しないので、高額な使用料を払う必要がなくなり、工費を節減することができる。【選択図】図３

Description

本発明は、土木建設工事において、円形ケーシングを使用して円形立坑を構築する円形立坑掘削装置の昇降方法に関する。

土木現場では、重量物である円形立坑掘削装置の設置は、重量に見合った能力のクレーンにより昇降、移動を行っている。

例えば、特許文献１には、円形ケーシングを揺動圧入または旋回圧入して立坑を掘削する円形立坑掘削装置において、円形ケーシングの外周を保持する主バンドと、主バンドと高さの異なる位置にあって、円形ケーシングの外周を保持する副バンドと、主バンドを円形ケーシングの外周に締め付ける主バンド締め付け手段と、主バンドを昇降させる昇降手段と、主バンドを揺動または旋回させる主バンド駆動手段と、副バンドを前記円形ケーシングの外周に締め付ける副バンド締め付け手段を設けた円形立坑掘削装置が開示されている。

一方、特許文献２には、日々の作業の終了後に円形立坑掘削装置（チュービング装置）を撤去することを不要とし、工期の短縮を図るために、地中に円形立坑掘削装置の外形および高さよりも大きな容積の作業用立坑を構築し、構築した作業用立坑内に円形立坑掘削装置を設置し、該円形立坑掘削装置で鋼製ケーシングまたはコンクリート製ケーシングを圧入していき、ケーシング内部の土砂を掘削手段により掘削するとともに排出手段により排出し、一日の作業が終了したら円形立坑掘削装置を作業用立坑内に残したまま作業用立坑の上部に覆工板を設置する立坑構築方法が記載されている。

特開２００７−１１３２８０号公報（特許第４６９３５８６号）特許第５２４１８０４号公報

工場等の荷役設備が整っている環境と違い、土木工事現場ではそのような荷役設備が無いために、特許文献１に記載されたような重量物である円形立坑掘削装置を、特許文献２に記載されたような作業用立坑内等の高低差のある場所への設置作業は移動式クレーンを使用するのが一般的である。

しかし、重量物が２０トン以上になると、大型のクレーンが必要となる。ところが土木工事現場は狭隘な場所も多く、大型の移動式クレーンが使用できない場所も多い。また大型クレーンの使用料も高額となるため、工費が嵩む要因となっていた。

そこで本発明は、大型のクレーン等を使用することなく、重量物である円形立坑掘削装置を作業用立坑内等の高低差のある場所へ下降および上昇する方法を提供することを目的とする。

前記課題を解決するため、本発明の第１の構成は、
円形ケーシングの外周を保持する主バンドと、
前記主バンドと高さの異なる位置にあって、前記円形ケーシングの外周を保持する副バンドと、
前記主バンドを前記円形ケーシングの外周に締め付ける主バンド締め付け手段と、
前記主バンドを前記副バンドに対して昇降させるバンド昇降手段と、
前記主バンドを揺動または旋回させる主バンド駆動手段と、
前記副バンドを前記円形ケーシングの外周に締め付ける副バンド締め付け手段を備えた円形立坑掘削装置の下降方法であって、第１の構成である上昇方法とは逆の手順での下降方法、すなわち次の工程を有する円形立坑掘削装置の下降方法である。
（１）昇降用円形ケーシングの上部を前記主バンドで締め付けて、かつ前記副バンドを開き、前記バンド昇降手段を用いて前記副バンドを下降させる工程。
（２）前記副バンドを締め付け、前記主バンドを開き、前記バンド昇降手段により前記主バンドを下降させる工程。
（３）（１）、（２）を繰り返しながら、昇降用円形ケーシングに沿って円形立坑掘削装置を所定の位置まで下降させる工程。

また、本発明の第２の構成は、第１の構成の円形立坑掘削装置の下降方法に用いる円形立坑掘削装置の、次の工程を有する上昇方法である。
（１）昇降用円形ケーシングの下部を副バンドで締め付けて、かつ主バンドを開き、前記バンド昇降手段を用いて前記主バンドを上昇させる工程。
（２）前記主バンドを締め付け、前記副バンドを開き、前記バンド昇降手段により前記副バンドを上昇させる工程。
（３）（１）、（２）を繰り返しながら、昇降用円形ケーシングに沿って円形立坑掘削装置を所定の位置まで上昇させる工程。

本発明によれば、土木工事現場等の荷役設備が整っていない現場での、重量物である円形立坑掘削装置の設置、撤去が大型の移動式クレーンを使用しないでできるため、狭隘な現場での重量物の設置、撤去作業が可能となる。
また、大型クレーンを使用しないので高額な使用料を払う必要がなくなり、工費を節減することができる。

本発明の実施の形態に係る円形立坑掘削装置を示す平面図である。本発明の実施の形態に係る円形立坑掘削装置を示す側面図である。本発明の実施の形態に係る円形立坑掘削装置の下降方法の第１工程を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は断面図である。本発明の実施の形態に係る円形立坑掘削装置の下降方法の第２工程を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は断面図である。本発明の実施の形態に係る円形立坑掘削装置の下降方法の第３工程を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は断面図である。本発明の実施の形態に係る円形立坑掘削装置の下降方法の第４工程を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は断面図である。本発明の実施の形態に係る円形立坑掘削装置の下降方法の第５工程を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は断面図である。本発明の実施の形態に係る円形立坑掘削装置の下降方法の第６工程を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は断面図である。本発明の実施の形態に係る円形立坑掘削装置の下降方法の第７工程を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は断面図である。本発明の実施の形態に係る円形立坑掘削装置の下降方法の第８工程を示すものであり、（ａ）は側面図、（ｂ）は断面図である。

以下、本発明を、図面に示す実施の形態を参照しながら具体的に説明する。
図１、図２において、円形立坑掘削装置１は、ベースフレーム２と昇降フレーム３とを有し、昇降フレーム３はバンド昇降手段である昇降シリンダ４により、ベースフレーム２に対して昇降駆動される。

図３（ｂ）に示すように、昇降フレーム３には、主バンド５が旋回ベアリング６により旋回自在に取り付けられており、またベースフレーム２には、副バンド７が取り付けられている。

昇降フレーム３には、主バンド５を円形ケーシング（後述）の外周に対して締め付ける主バンド締め付け手段としての主バンド締め付けシリンダ（図示せず）と、主バンド５を揺動または旋回させる主バンド駆動手段としての旋回油圧モータ８，９，１０が設けられている。

ベースフレーム２には、副バンド７を円形ケーシング（後述）の外周に対して締め付ける副バンド締め付け手段としての副バンド締め付けシリンダ（図示せず）が設けられている。

図中、９は昇降フレーム３の下側から取り付けた旋回油圧モータ、８，１０は昇降フレーム３の上側から取り付けた旋回油圧モータ、１１はベースフレーム２の傾斜を調節するアウトリガー、１２は後述のレール２５の端部まで円形立坑掘削装置１を移動するためのレール、１３はコロ引きローラである。なお、旋回油圧モータ９を昇降フレーム３の下側から取り付けたのは、円形立坑掘削装置１をベースマシン（図示せず）に接続して使用する場合に、ベースマシンと反対側の旋回油圧モータ９が設けられている方から円形ケーシングを搬入する際に、昇降フレーム３の上部に突起をなくし、円形ケーシングを搬入しやすくするためである。

また、２０は作業用立坑、２１は地盤と作業用立坑２０を区画する土留め材、２２は土留め材２１の間隔を保持する腹起し、２３は受け桁、２４は覆工板、２５はレール、２６は作業用立坑の底盤、３０は昇降用円形ケーシングである。

以下、以上の構成の円形立坑掘削装置１の昇降方法について説明する。
まず、図１、図２に示すように、作業用立坑２０内に、円形立坑掘削装置１を昇降させるための昇降用円形ケーシング３０を設置する。この場合、昇降用円形ケーシング３０が地上より出ないようにする。作業用立坑２０の上部には円形立坑掘削装置１を水平移動するためのレール２５を設置する。

次に、円形立坑掘削装置１をコロ引きローラ１３等を使用して、昇降用円形ケーシング３０が主バンド５の中心になるように移動させる。その後、下記の工程で円形立坑掘削装置１を下降する。

（１）図３に示すように、主バンド５、副バンド７を開にし、上部の昇降用円形ケーシング３０を主バンド５、副バンド７内に挿入し、上部の昇降用円形ケーシング３０と下部の昇降用円形ケーシング３０とをボルト等で接続する。

（２）主バンド５で昇降用円形ケーシング３０を締め付け、昇降用円形ケーシング３０に円形立坑掘削装置１を固定し、バンド昇降手段である昇降シリンダ４によりベースフレーム２を若干持ち上げて、円形立坑掘削装置１の水平移動のためのレール２５を撤去する。

（３）図４に示すように、バンド昇降手段である昇降シリンダ４を用いて副バンド７およびベースフレーム２を下降する。

（４）図５に示すように、副バンド７で昇降用円形ケーシング３０を締め付ける。

（５）図６に示すように、主バンド５を開いて、昇降シリンダ４により主バンド５および昇降フレーム３を下降する。

（６）図７に示すように、主バンド５で昇降用円形ケーシング３０を締め付ける。

（７）図８に示すように、副バンド７を開き、昇降シリンダ４で副バンド７およびベースフレーム２を下降する。

（８）（４）〜（７）を繰り返し、図９に示すように円形立坑掘削装置１を作業用立坑２０内の所定の位置まで下降する。

その後、図１０に示すように昇降用円形ケーシング３０を撤去し、円形立坑掘削装置１の設置を完了する。

円形立坑掘削装置１を作業用立坑２０内部に設置した後、円形ケーシングを用いて円形立坑を掘削するが、その掘削作業は、特許文献１において開示された方法を用いて実施することができる。

掘削工事終了後の円形立坑掘削装置１の地上への上昇は、上述した下降の逆の手順での作業となる。

すなわち、図示しないが、
（１）昇降用円形ケーシングの下部を副バンドで締め付けて、かつ主バンドを開き、昇降用シリンダを用いて主バンドを上昇させる。
（２）次いで主バンドを締め付け、副バンドを開き、昇降シリンダにより副バンドを上昇させる。
（３）（１）、（２）を繰り返しながら、昇降用円形ケーシングに沿って円形立坑掘削装置を所定の位置まで上昇させる。

本発明は、土木建設工事において、円形ケーシングを使用して円形立坑を構築する円形立坑掘削装置の現場における昇降に、好適に利用することができる。

１円形立坑掘削装置
２ベースフレーム
３昇降フレーム
４昇降シリンダ
５主バンド
６旋回ベアリング
７副バンド
８，９，１０旋回油圧モータ
１１アウトリガー
１２レール
１３コロ引きローラ
２０作業用立坑
２１土留め材
２２腹起し
２３受け桁
２４覆工板
２５レール
２６底盤
３０昇降用円形ケーシング

Claims

円形ケーシングの外周を保持する主バンドと、
前記主バンドと高さの異なる位置にあって、前記円形ケーシングの外周を保持する副バンドと、
前記主バンドを前記円形ケーシングの外周に締め付ける主バンド締め付け手段と、
前記主バンドを前記副バンドに対して昇降させるバンド昇降手段と、
前記主バンドを揺動または旋回させる主バンド駆動手段と、
前記副バンドを前記円形ケーシングの外周に締め付ける副バンド締め付け手段を備えた円形立坑掘削装置の下降方法であって、次の工程を有する円形立坑掘削装置の下降方法。
（１）昇降用円形ケーシングの上部を前記主バンドで締め付けて、かつ前記副バンドを開き、前記バンド昇降手段を用いて前記副バンドを下降させる工程。
（２）前記副バンドを締め付け、前記主バンドを開き、前記バンド昇降手段により前記主バンドを下降させる工程。
（３）（１）、（２）を繰り返しながら、昇降用円形ケーシングに沿って円形立坑掘削装置を所定の位置まで下降させる工程。
請求項１記載の円形立坑掘削装置の下降方法に用いる円形立坑掘削装置の、次の工程を有する上昇方法。
（１）昇降用円形ケーシングの下部を副バンドで締め付けて、かつ主バンドを開き、前記バンド昇降手段を用いて前記主バンドを上昇させる工程。
（２）前記主バンドを締め付け、前記副バンドを開き、前記バンド昇降手段により前記副バンドを上昇させる工程。
（３）（１）、（２）を繰り返しながら、昇降用円形ケーシングに沿って円形立坑掘削装置を所定の位置まで上昇させる工程。