JP2017141567A - 低空頭用水平多軸地中連続壁掘削機 - Google Patents

Abstract

【課題】水平多軸地中連続壁掘削機の設置地盤を掘削することなく空頭が低い施工現場においても設置可能とする。【解決手段】水平多軸地中連続壁掘削機本体１の上部に内外のリング２ｃ、２ｂが相対的に回転するターンテーブル２を組み込んで内リング２ｃを掘削機本体１に内蔵させて固定し、このターンテーブル２の中央空間内に動滑車（ランニングブロック）３を間隔を空けて配設して動滑車３とターンテーブル２を水平多軸地中連続壁掘削機１の内部に収容して全高を低くし、空頭の小さな施工現場であっても設置地盤を掘削して設置面を低くすることなく設置して施工できるようにした。【選択図】図１

Description

この発明は、低空頭の施工現場に設置可能とした水平多軸地中連続壁掘削機に関する。

水平多軸地中連続壁掘削機は、一般にワイヤー等で吊り下げて溝を掘削するものであり、図６に示すように水平多軸地中連続壁掘削機１を移動機１０に装備された櫓１１からワイヤー４で吊り下げて水平軸の周りに回転するドラムカッター５によって掘削しており、矩形断面の穴６が形成される。
施工現場の条件によっては、移動機（クローラー）１０を構築する溝の延長予定方向に対して直角に配置することができず、斜めに配置せざるを得ない場合があり、水平多軸地中連続壁掘削機１が掘削する矩形断面の穴６が施工する溝の延長方向に合致しないものとなる。

このような場合、櫓１１からワイヤー４で吊り下げられている水平多軸地中壁掘削機１を、図７に詳細を示す動滑車（ランニングブロック）３の下にターンテーブル２を介して吊り下げ、油圧モータや油圧シリンダー等の駆動装置によってターンテーブル２を旋回させて水平多軸地中連続壁掘削機１の掘削方向を溝の延長方向に合致させている。
図７に示す動滑車３の例は、軸３１で回転可能としてある２つの滑車３ａ、３ｂが並列させてあり、動滑車３の下部には、ボールベアリング２ａを介して回転可能に組み合わせてある内外のリング２ｂ、２ｃからなるターンテーブル２が固定してあり、このターンテーブル２に水平多軸連続地中壁掘削機１が吊り下げ支持されている。
ターンテーブル２を油圧モータ（図示しない）、または手動によって回転させることにより、吊り下げてある水平多軸地中連続壁掘削機１の向きを任意の方向に変更することができる。

特公平７−１０３５５１号公報 特許第２６７８３３５号公報

鉄道駅舎のプラットホームの下や路面下のような上部空間（空頭）が狭い現場において地中連続壁を構築する場合、動滑車の下にターンテーブルを配置すると動滑車とターンテーブルによって高さ方向の空間が占有されるため空頭に余裕がなくなり、地盤面を掘り下げて水平多軸地中連続壁掘削機を装備した移動機の設置面を堀下げて空頭を大きくして水平多軸地中連続壁掘削機を設置できるようにする必要がある。この追加作業のため、地中連続壁の構築に要する時間が余分にかかり工期が長引いてコスト高となるので、空頭が狭小な施工現場であっても設置地盤の掘り下げ等の付加工事を必要とせずに設置できるようにすることが要望されている。
本発明は、水平多軸地中連続壁掘削機を設置するために地盤を掘り下げることなく設置することが可能な水平多軸地中連続壁掘削機を提供するものである。

水平多軸地中連続壁掘削機本体上部にターンテーブルが収納固定してあり、このターンテーブルの中央空間内に動滑車が組み込まれて一体化された水平多軸地中連続壁掘削機である。
空間を占有する動滑車を水平多軸地中連続壁掘削機内部に収容一体化して全高を低くすることによって空頭が十分でない施工現場であっても、地盤の掘り下げをすることなく水平多軸地中連続壁掘削機を設置できるようにしたものである。

ターンテーブルと動滑車を水平多軸地中連続壁掘削機本体内部に収容することによって全高を低くしてあるので、掘削機を吊り下げている移動機を設置する地盤面を掘り下げることなく設置することが可能となり、設置面を掘り下げることによる掘削土砂の排出が不要となり、また施工期間の短縮及びコストを低減することができる。

本発明の水平多軸地中連続壁掘削機をクローラーに装備した状態の正面図。 本発明の水平多軸地中連続壁掘削機の平面図と正面図。 本発明の動滑車とターンテーブルの断面図。 ターンテーブルによる水平多軸地中連続壁掘削機旋回の説明図。 動滑車の配列の他の実施例の平面図。 従来の連続地中壁掘削機の吊り下げ状態の説明図。 従来の掘削機と動滑車及びターンテーブルの配列説明図。

図１は、本発明の水平多軸地中連続壁掘削機１を移動機であるクローラー１０に装備した状態の正面図である。
水平多軸地中連続壁掘削機１は、掘削機能は従来と同様であり、水平軸の周りに回転するドラムカッターによって掘削するものである。水平多軸地中連続壁掘削機１の本体の下端部に２個のドラムカッター５が装備してあり、移動機であるクローラー１０のアーム１１ａの先端に設けた滑車から繰り出されるワイヤー４で吊り下げられている。掘削の進行にともなってワイヤー４が繰り出されて所定の深さの溝が形成される。

ワイヤー４の先端には間隔を空けて配置された２つの動滑車３ａ、３ｂが設けてあり、図２（１）、（２）に示すように、この動滑車３ａ、３ｂは、水平多軸地中連続壁掘削機１の本体内部に収容されており、水平多軸地中連続壁掘削機１の本体の上部には突出していないので全高は従来の水平多軸地中連続壁掘削機に比較して動滑車３の高さ分だけ低いものとなっており、空頭の低い現場に追加の地盤掘削工事をすることなく設置することができる。
２つの動滑車３ａ、３ｂの間には空間を設けてあり、水平多軸地中連続壁掘削機１の掘削土砂を排出するための排出管１５をこの空間を通して本体の外部に引き回している。
動滑車３は、２つに限られるものでなく、その数は任意に決めることができるものであり、図５（１）に示す例は動滑車３が１個の場合であり、図５（２）に示すものは、動滑車３ａ、３ｂ、３ｃの３個を並列させたものである。
動滑車３が１個の場合は、ターンテーブル２の円形空間の中央に動滑車３を配置し、ターンテーブル２の駆動装置２２が配置されていない側の空間に掘削土砂の排出管１５を配置し、動滑車が３個の場合はターンテーブル２の円形空間の中央部に３個の動滑車３ａ、３ｂ、３ｃを近接させて配設し、土砂排出管１５を設置できる空間を形成する。

水平多軸地中連続壁掘削機１の本体上部には、図３に示すように、内外リング２ｂ、２ｃがベアリング２ａで相対回転可能としてあるターンテーブル２が固定してある。このターンテーブル２の下側に配置した油圧シリンダーからなる駆動装置２２によってターンテーブル２の内外リング２ｂ、２ｃを相対的に回転させて水平多軸地中連続壁掘削機１を旋回させて溝の掘削方向に合致させる。
駆動装置２２は油圧シリンダーに限定されるものでなく、油圧モータなど他の駆動手段によってもターンテーブル２を旋回させることができる。
動滑車３は、ターンテーブル２の内リング２ｃに固定してあり、外リング２ｂは、水平多軸地中連続壁掘削機１に固定してある。

図４（１）に示すように、旋回駆動装置２２である油圧シリンダーは、一方の端部のシリンダー側を水平多軸地中連続壁掘削機１の本体側に、他方のピストン側を内リング２ｃに固定した連結板２３にピンで固定してある。連結板２３は、扇型をしており、ピストン２２ａを固定する穴２３ａ、２３ｂが離れた位置に設けてあり、どちらかにピストン２２ａがピンで固定してある。
水平多軸地中連続壁掘削機１が、図４（１）に示すピストン２２ａがシリンダー内にあって短くなって縦の状態にあるとき、駆動装置２２の油圧シリンダーを作動させてピストン２２ａを伸ばすと、水平多軸連続地中壁掘削機本体１に力が作用してターンテーブル２の外リング２ｂが内リング２ｃに対して旋回するので、水平多軸連続地中壁掘削機１は旋回して図４（２）に示す横向きの状態となる。
図４（２）の状態のピストン２２ａが伸びた状態からピストン２２ａを短くすると、水平多軸連続地中壁掘削機１は矢印の方向に旋回して図４（１）の縦向きの状態となる。また、図４（２）の状態において、ピストン２２ａの連結板２３における固定位置を穴２３ｂから穴２３ａに変更し、ピストン２２ａを短くすることによって旋回させると、水平多軸連続地中壁掘削機１は矢印とは逆方向に旋回し、図４（１）の縦向きの状態から１８０度旋回した逆向きの縦状態となる。油圧シリンダー２２の付け替えは、ピストン２２を穴２３ｂから取り外して一旦縮め、次にピストン２２を穴２３ａに向けて伸ばして固定する。

このようにして、水平多軸地中連続壁掘削機１の掘削方向を任意の方向に設定することが可能であり、水平多軸地中連続壁掘削機１を装備した移動機のクローラー１０が施工予定の溝の延長方向に対して斜めにしか配置させることができない場合であっても、水平多軸地中連続壁掘削機１の掘削方向を溝の施工予定方向に合致させることができる。

１ 掘削機
２ ターンテーブル
２ａ ベアリング
２ｂ 外リング
２ｃ 内リング
３、３ａ、３ｂ、３ｃ 動滑車
３１ 回転軸
４ ワイヤー
５ ドラムカッター
６ 掘削穴
１０ 移動機（クローラー）
１１ 櫓
１１ａ アーム
２２ 油圧シリンダー（駆動装置）
２２ａ ピストン
２３ 連結板
２３ａ、２３ｂ ピストン固定用の穴

Claims (3)

1. 水平多軸地中連続壁掘削機本体上部に内リングと外リングからなるターンテーブルが組み込まれており、ターンテーブルの外リングが地中連続壁の本体に固定されており、このターンテーブルの中央空間内に動滑車が配置してあって内リングに固定してあり、ターンテーブルを旋回させる駆動装置が設けてある水平多軸地中連続壁掘削機。
2. 請求項１において、ターンテーブルを旋回させる駆動装置が油圧シリンダーであり、油圧シリンダーのピストンが内リングに固定してある連結板にピンで固定してあり、シリンダーが掘削機本体に固定してある水平多軸地中連続壁掘削機。
3. 請求項１または２のいずれかにおいて、動滑車が複数である水平多軸地中連続壁掘削機。