JP2017190664A - Excavation method of tunnel - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the excavation work efficiency of a tunnel.SOLUTION: A pit face K of a tunnel T is excavated in a state that a tip of a crusher 2 of a transportation device 1 is separated from the pit face K by an evacuation length Ls. Then, a primary belt conveyor 3a of a telescopic belt conveyor 3 is made to advance toward the pit face K up to a position in which the tip of the crusher 2 is separated from the pit face K by a work space length Lw. Then, muck around the pit face K is crushed by the crusher 2, and after that, and conveyed to a pit mouth by the telescopic belt conveyor 3, a tale piece bogie 35, and a drawing belt conveyor 40. Next, after a finish of the conveyance of the muck by the telescopic belt conveyor 3, the primary belt conveyor 3a is made to retreat up to a position in which the tip of the crusher 2 is separated from the pit face K by an evacuation length Ls for the preparation of succeeding excavation. Simultaneously, the secondary belt conveyor 3b is made to advance toward the pit face K. Then, after a finish of the conveyance of the muck by the drawing belt conveyor 40, the tale piece bogie 35 is made to advance toward the pit face K simultaneously with the advance/retreat or the advance of the secondary belt conveyor 3b, and a tip of the drawing belt conveyor 40 is drawn.SELECTED DRAWING: Figure 19

Description

本発明は、ンネルの掘削方法に関するものである。 The present invention relates to drilling Kezukata method of tunnel.

トンネルの掘削工事において、硬岩等を掘削する場合、岩盤にダイナマイトを仕掛けて爆破することでトンネルを掘削する発破方式が採用されている。発破で生じたズリを切羽からトンネルの抗口に運ぶには、ダンプトランク等を使用する方法の他、発破で生じたズリをクラッシャによりさらに細かくした後、ベルトコンベアに載せてトンネルの抗口に運ぶ方法がある。ベルトコンベアを使用する場合、ダンプトラック等を使用しないことにより、トンネル内の排出ガス汚染や粉塵公害を防止することができる上、作業環境の安全性を高めることができるとともに、省人化により搬送コストの低減を図ることができる。さらに、ベルトコンベアに代えて、延伸ベルトコンベアを使用することにより、ズリをクラッシャに積載する積載用重機の移動距離が短くなるように、延伸ベルトコンベアを延ばすことができるので、運搬作業効率の向上を図ることができる。   In tunnel excavation work, when digging hard rocks, a blasting method is adopted in which the tunnel is excavated by blasting dynamite on the bedrock. In addition to using a dump trunk or the like to transport the gap generated by blasting from the face to the tunnel entrance, after further narrowing the gap generated by blasting with a crusher, place it on the belt conveyor. There is a way to carry. When using a belt conveyor, it is possible to prevent exhaust gas contamination and dust pollution in the tunnel by not using a dump truck, etc., and to improve the safety of the work environment and to transport by labor saving. Cost can be reduced. Furthermore, by using a stretch belt conveyor instead of a belt conveyor, the stretch belt conveyor can be extended so that the moving distance of the stacking heavy equipment that loads the crusher on the crusher can be shortened. Can be achieved.

このような発破方式を用いたトンネルの掘削技術については、例えば、特許文献1に記載があり、トンネルの先端を発破等で破砕したときに生じたズリを、第1のクラッシャと、その後方に縦列配置された第2のクラッシャとで小さくした後、さらに第2のクラッシャの後方に縦列配置された搬出ベルトコンベアでトンネル外に運ぶ技術が開示されている。そして、この特許文献1には、クラッシャを2段にしたことにより、それぞれのクラッシャの能力を下げることができるので、個々のクラッシャを小型にすることができる上、クラッシャからベルトコンベアに運ばれるズリの直径を目標値にできるので、ベルトコンベアを小型にすることができてベルト搬送速度を向上させることができ、ズリの運搬作業効率を向上させることができることが開示されている。   The tunnel excavation technique using such a blasting method is described in, for example, Patent Document 1, and a gap generated when the tip of the tunnel is crushed by blasting or the like is transferred to the first crusher and the rear thereof. A technique is disclosed in which the size is reduced by a second crusher arranged in a column and then transported outside the tunnel by a carry-out belt conveyor arranged in a column behind the second crusher. In Patent Document 1, since the crusher has two stages, the capacity of each crusher can be reduced, so that each crusher can be reduced in size and the crusher conveyed from the crusher to the belt conveyor. It is disclosed that the diameter of the belt can be set to a target value, so that the belt conveyor can be reduced in size, the belt conveyance speed can be improved, and the conveyance work efficiency of the gap can be improved.

また、発破方式を用いた他のトンネルの掘削技術として、例えば、特許文献2には、クラッシャの後方に、ベルコン車と、バックアップデッキと、延伸式ベルトコンベアとを順に配置したベルトコンベアシステムが開示されている。このバックアップデッキは、ベルコン台車の前後の移動によって伸縮可能なコンベアベルトを収容するベルトストレージを備えている。   Further, as another tunnel excavation technique using the blasting method, for example, Patent Document 2 discloses a belt conveyor system in which a Belcon vehicle, a backup deck, and an extension type belt conveyor are sequentially arranged behind a crusher. Has been. This backup deck is provided with a belt storage that accommodates a conveyor belt that can be expanded and contracted by moving the Belcon cart back and forth.

特開平11−350880号公報JP-A-11-350880 特開2002−211730号公報JP 2002- 211730 A

しかし、上記した特許文献においては、トンネルの掘削作業の前後の運搬装置の配置準備について充分な考慮がなされておらず、全体的なトンネルの掘削作業効率の向上が阻害されている、という課題がある。 Problems However, in Patent Document 2 described above, sufficient consideration has not been made for the arrangement preparation before and after carrying device drilling operations of the tunnel, that has improved drilling efficiency of the overall tunnel is inhibited, that There is.

本発明は、上述の技術的背景からなされたものであって、その目的は、トンネルの掘削作業効率を向上させることが可能な技術を提供することを目的とする。 The present invention has been made from the above-described technical background, and an object of the present invention is to provide a technique capable of improving the excavation work efficiency of a tunnel .

上記課題を解決するため、請求項1に記載の本発明のトンネルの掘削方法は、(a)トンネルの切羽から坑口に向かう方向に沿って順に縦列配置される第1の運搬手段および第2の運搬手段を有する運搬装置の先端部が前記切羽から待避長だけ離れている状態で、前記切羽を掘削する工程と、(b)前記(a)工程の後、前記第1の運搬手段の複数のベルトコンベアのうち、掘削物の運搬上流側になる1または複数の第1のベルトコンベアを前記(a)工程後の切羽に向かって前進させることにより、前記運搬装置の先端部が前記(a)工程後の切羽から作業空間長だけ離れる位置まで前記第1の運搬手段を伸ばす工程と、(c)前記(b)工程の後、前記(a)工程によって生じた掘削物を前記運搬装置により前記坑口に向かって運搬する工程と、(d)前記(c)工程において、前記第1の運搬手段での掘削物の運搬が終了した段階で、前記第1のベルトコンベアを前記坑口に向かって後退させることにより、前記運搬装置の先端部が前記(a)工程後の切羽から待避長だけ離れる位置まで前記第1の運搬手段を縮める工程と、(e)前記(d)工程と同時に、前記第1の運搬手段の複数のベルトコンベアのうち、前記掘削物の運搬下流側になる1または複数の第2のベルトコンベアを前記(a)工程後の切羽に向かって前進させる工程と、(f)前記第2の運搬手段での掘削物の運搬が終了した後であって、前記(e)工程後または前記(e)工程の前記第2のベルトコンベアの前進と同時に、前記第2の運搬手段の先端部を前記(a)工程後の切羽に向かって延伸させる工程と、を繰り返すことを特徴とする。 To solve the above problems, Kezukata method excavation of tunnels of the present invention as set forth in claim 1, and first conveying means which are tandem arranged sequentially along a direction toward the wellhead from (a) Tunnel Face A step of excavating the face in a state in which a leading end of a carrying device having a second carrying means is separated from the face by a retracted length; and (b) after the step (a), the first carrying means. Among the plurality of belt conveyors, the one or more first belt conveyors on the upstream side of the excavated material are advanced toward the face after the step (a), so that the tip of the conveyor device is (A) a step of extending the first transport means to a position separated from the working face after the step by a work space length; and (c) after the step (b), the excavated material generated by the step (a) is transported. Transport toward the wellhead by the device And (d) in the step (c), the transporting of the excavated material by the first transporting means is completed, and the transporting of the first belt conveyor toward the wellhead is performed by moving the first belt conveyor backward. Shrinking the first transport means to a position where the tip of the device is separated from the face after the step (a) by the retracted length; (e) simultaneously with the step (d), a plurality of the first transport means Among the belt conveyors, the step of advancing one or more second belt conveyors on the downstream side of the excavated material toward the face after the step (a), and (f) the second conveying means. After the transport of the excavated material at the end of the second conveyor means at the same time as the advancement of the second belt conveyor in the step (e) or the step (e). a) Work to stretch toward the face after the process When, and repeating the.

また、請求項2に記載の本発明は、上記請求項1記載の発明において、前記(b)工程において、前記第1のベルトコンベアの前進長は、前記待避長をLs、前記作業空間長をLw、前記(a)工程の掘削長をMeとすると、Ls−Lw+Meとされ、前記(d)工程において、前記第1のベルトコンベアの後退長は、Ls−Lwとされ、前記(e)工程において、前記第2のベルトコンベアの前進長は、前記掘削長とされ、前記(f)工程において、前記第2の運搬手段の延伸長は、前記掘削長とされることを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, in the step (b), the advance length of the first belt conveyor is Ls as the retracted length, and the working space length as Ls. Lw, when the excavation length in the step (a) is Me, it is Ls−Lw + Me, and in the step (d), the retracted length of the first belt conveyor is Ls−Lw, and the step (e) in the forward length of the second belt conveyor is to the drilling length in step (f), stretching the length of the second transport means is characterized Rukoto set to the drilling length.

また、請求項3に記載の本発明は、上記請求項1または2記載の発明において、前記(d)工程の後であって、前記(a)工程の前に、前記トンネルの切羽周辺において支保工を実施する工程を有することを特徴とする。 Further, the present invention according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2 , wherein the support is provided around the face of the tunnel after the step (d) and before the step (a). It has the process of implementing a process .

また、請求項4に記載の本発明は、上記請求項1〜3のいずれか1項に記載の発明において、前記(c)工程は、(c1)前記(a)工程によって生じた掘削物を、前記切羽と前記第1の運搬手段との間に配置された自走式の破砕手段により破砕する工程と、(c2)前記(c1)工程により破砕された掘削物を前記第1の運搬手段および前記第2の運搬手段を順に経て運搬する工程と、を有することを特徴とする。Moreover, this invention of Claim 4 WHEREIN: The invention of any one of the said Claims 1-3 WHEREIN: The said (c) process is the excavation thing produced | generated by the (c1) said (a) process. A step of crushing by a self-propelled crushing means disposed between the face and the first transporting means, and (c2) excavation crushed by the step (c1) of the first transporting means. And a step of transporting through the second transport means in order.

また、請求項5に記載の本発明は、上記請求項4記載の発明において、前記(c1)工程において、前記トンネルの延在方向に沿って縦列配置された複数台の前記自走式の破砕手段により前記掘削物を破砕することを特徴とする。Further, the present invention according to claim 5 is the invention according to claim 4, wherein, in the step (c1), a plurality of the self-propelled crushes arranged in tandem along the extending direction of the tunnel. The excavated material is crushed by means.

また、請求項6に記載の本発明は、上記請求項1〜5のいずれか1項に記載の発明において、前記(a)工程の切羽を掘削する工程は、前記(a)工程前の切羽に発破孔を形成する工程と、前記発破孔内に爆薬を仕掛ける工程と、前記爆薬を爆発させることで前記(a)工程前の切羽を掘削する工程と、を有することを特徴とする。Further, in the present invention described in claim 6, in the invention described in any one of claims 1 to 5, the step of excavating the face in the step (a) is the face before the step (a). A step of forming a blast hole, a step of placing an explosive in the blast hole, and a step of excavating a face before the step (a) by exploding the explosive.

請求項1記載の発明によれば、前記(d)工程および(e)工程において、前記第1の運搬手段の第1のベルトコンベアを後退するのと同時に、前記第1の運搬手段の第2のベルトコンベアを前進させることにより、前記(a)工程の前後の運搬装置の配置準備を効率的に行うことができるので、トンネルの掘削作業効率を向上させることが可能になる。 According to the first aspect of the present invention, in the step (d) and the step (e), the second conveyor of the first transporting means is simultaneously moved backward with the first belt conveyor of the first transporting means. By moving the belt conveyor forward, it is possible to efficiently prepare for the arrangement of the transporting device before and after the step (a), so it is possible to improve the excavation work efficiency of the tunnel .

請求項2記載の発明によれば、運搬装置の第1の運搬手段を適切な位置に伸縮させながら運搬装置を前進させることができ、前記(a)工程前後の運搬装置の配置準備を効率的に行うことができるので、トンネルの掘削作業効率を向上させることが可能になる。 According to the invention described in claim 2, the conveying device can be advanced while the first conveying means of the conveying device is expanded and contracted to an appropriate position, and the arrangement preparation of the conveying device before and after the step (a) is efficiently performed. Therefore, the excavation work efficiency of the tunnel can be improved .

請求項3記載の発明によれば、トンネルの切羽と運搬装置の先端部との間に待避長を確保した状態で支保工を実施することができるので、支保工の作業性を向上させることが可能になる。 According to the invention described in claim 3, since the support work can be carried out in a state in which the retracting length is secured between the face of the tunnel and the tip part of the transport device, the workability of the support work can be improved. It becomes possible.

請求項4記載の発明によれば、トンネルの掘削作業により生じた掘削物を破砕した状態で運搬することにより、掘削物の運搬作業効率を向上させることができるので、トンネルの掘削作業効率を向上させることが可能になる。According to the invention described in claim 4, since the excavated material generated by the tunnel excavation work is transported in a crushed state, the excavated material transport work efficiency can be improved, so that the tunnel excavation work efficiency is improved. It becomes possible to make it.

請求項5記載の発明によれば、掘削物の運搬作業効率を向上させることができるので、トンネルの掘削作業効率を向上させることが可能になる。According to the fifth aspect of the present invention, the excavation work efficiency can be improved, so that the tunnel excavation efficiency can be improved.

請求項6記載の発明によれば、発破工程時に生じた破砕物の衝突による運搬装置の損傷または破壊を防止することが可能になる。According to invention of Claim 6, it becomes possible to prevent the conveyance apparatus from being damaged or destroyed due to the collision of the crushed material generated during the blasting process.

本発明の一実施の形態に係る運搬装置の平面図である。It is a top view of the conveyance apparatus which concerns on one embodiment of this invention. 図1の運搬装置の側面図である。It is a side view of the conveying apparatus of FIG. 図1の運搬装置を構成するクラッシャの斜視図である。It is a perspective view of the crusher which comprises the conveying apparatus of FIG. 図3の破線で囲んだ領域Aの拡大斜視図である。It is an expansion perspective view of the area | region A enclosed with the broken line of FIG. 図3のクラッシャの概略構成図である。It is a schematic block diagram of the crusher of FIG. (a)は図3の二次クラッシャのズリ投入部およびズリ破砕部の平面図、(b)は図6(a)の二次クラッシャのズリ投入部およびズリ破砕部を側面側から見た概略構成図である。(A) is a plan view of the secondary crusher throwing-in portion and the shearing crushing portion of FIG. 3, and (b) is a schematic view of the secondary crusher throwing-in portion and the shearing crushing portion of FIG. 6 (a) as viewed from the side. It is a block diagram. (a)は図6(b)のズリ破砕部の要部拡大構成図、(b)は図7(a)のズリ破砕部の破砕室の平面図である。(A) is a principal part enlarged block diagram of the crushing part of FIG.6 (b), (b) is a top view of the crushing chamber of the crushing part of Fig.7 (a). 二次クラッシャのズリ投入部でのズリ投入の可否を知らせる検出装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the detection apparatus which notifies the propriety of the slot injection | throwing-in in the slot injection | throwing-in part of a secondary crusher. 二次クラッシャのズリ投入部でのズリの状況を監視するための監視装置の概略構成図である。It is a schematic block diagram of the monitoring apparatus for monitoring the condition of the slipping in the slipping-in part of the secondary crusher. トンネル掘削作業における発破工程時のトンネル内の運搬装置の側面図である。It is a side view of the conveyance apparatus in a tunnel at the time of the blasting process in tunnel excavation work. 図10に続くトンネル掘削作業における発破工程後のトンネル内の運搬装置の側面図である。It is a side view of the conveyance apparatus in the tunnel after the blasting process in the tunnel excavation work following FIG. 図11に続くトンネル掘削作業における発破工程後のトンネル内の運搬装置の平面図である。It is a top view of the conveying apparatus in the tunnel after the blasting process in the tunnel excavation work following FIG. 図12の運搬装置の側面図である。It is a side view of the conveying apparatus of FIG. 図12に続くトンネル掘削作業におけるズリ運搬工程時のトンネル内の運搬装置の平面図である。It is a top view of the conveying apparatus in the tunnel at the time of the gap conveyance process in the tunnel excavation operation following FIG. 図14の運搬装置の側面図である。It is a side view of the conveying apparatus of FIG. トンネル掘削作業において発破により生じたズリを二次クラッシャに直接投入している工程時のトンネル内の運搬装置の平面図である。It is a top view of the conveying apparatus in a tunnel at the time of the process which has thrown in the slip generated by blasting in a tunnel excavation work directly to a secondary crusher. 図16の運搬装置の側面図である。It is a side view of the conveying apparatus of FIG. 運搬装置の一次クラッシャおよび二次クラッシャに対するズリの投入可否を表示する回転灯の信号表示とその対応とを示す図である。It is a figure which shows the signal display of the rotary light which displays the throwing possibility of insertion with respect to the primary crusher and secondary crusher of a conveying apparatus, and its response | compatibility. (a)は本発明の第2の実施の形態に係る運搬装置の平面図、(b)は図19(a)の運搬装置の側面図である。(A) is a top view of the conveying apparatus which concerns on the 2nd Embodiment of this invention, (b) is a side view of the conveying apparatus of Fig.19 (a). (a)は第2の実施の形態のトンネル掘削作業における発破工程時のトンネル内の運搬装置の側面図、(b)は図20(a)に続くトンネル掘削作業における発破工程後のトンネル内の運搬装置の側面図である。(A) is a side view of the transport device in the tunnel at the time of the blasting process in the tunnel excavation work of the second embodiment, (b) is the inside of the tunnel after the blasting process in the tunnel excavation work following FIG. 20 (a) It is a side view of a conveying apparatus. (a)は図20(b)に続くズリ運搬作業の準備段階におけるトンネル内の運搬装置の側面図、(b)は図21(a)に続くズリ運搬作業におけるトンネル内の運搬装置の側面図である。(A) is a side view of the transport device in the tunnel in the preparation stage of the slip transporting operation following FIG. 20 (b), and (b) is a side view of the transport device in the tunnel in the slip transporting operation following FIG. 21 (a). It is. (a)は図21(b)に続く発破準備工程直前におけるトンネル内の運搬装置の側面図、(b)は図22(a)に続く発破準備工程におけるクラッシャおよび伸縮ベルトコンベアの移動途中のトンネル内の運搬装置の側面図である。(A) is a side view of the transport device in the tunnel immediately before the blast preparation process following FIG. 21 (b), and (b) is a tunnel in the middle of movement of the crusher and the telescopic belt conveyor in the blast preparation process following FIG. 22 (a). It is a side view of an inside conveyance device. (a)は図22(b)に続く発破準備工程におけるクラッシャおよび伸縮ベルトコンベアの移動完了後のトンネル内の運搬装置の側面図、(b)は図23(a)に続く発破準備工程における延伸ベルトコンベアの移動完了後のトンネル内の運搬装置の側面図である。(A) is a side view of the transport device in the tunnel after the movement of the crusher and the elastic belt conveyor in the blast preparation process following FIG. 22 (b), and (b) is an extension in the blast preparation process following FIG. 23 (a). It is a side view of the conveying apparatus in the tunnel after the movement of a belt conveyor is completed. (a)は図23(b)に続くトンネル掘削作業における発破工程時のトンネル内の運搬装置の側面図、(b)は図24(a)に続くズリ運搬作業の準備段階におけるトンネル内の運搬装置の側面図である。(A) is a side view of the transport device in the tunnel during the blasting process in the tunnel excavation work following FIG. 23 (b), and (b) is the transport in the tunnel in the preparatory stage of the slip transport work following FIG. 24 (a). It is a side view of an apparatus.

以下、本発明の一例としての実施の形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、実施の形態を説明するための図面において、同一の構成要素には原則として同一の符号を付し、その繰り返しの説明は省略する。   Hereinafter, an embodiment as an example of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that components having the same function are denoted by the same reference symbols throughout the drawings for describing the embodiment, and the repetitive description thereof will be omitted.

(第1の実施の形態)   (First embodiment)

まず、本実施の形態に係る運搬装置の構成例について図1および図2を参照して説明する。図1は本実施の形態に係る運搬装置の平面図、図2は図1の運搬装置の側面図である。   First, the structural example of the conveying apparatus which concerns on this Embodiment is demonstrated with reference to FIG. 1 and FIG. FIG. 1 is a plan view of the carrying device according to the present embodiment, and FIG. 2 is a side view of the carrying device of FIG.

本実施の形態の運搬装置1は、例えば、トンネルTの切羽Kを発破により掘削した場合に生じたズリ(掘削物)をトンネルTの抗口へ運ぶズリ運搬装置であり、クラッシャ(破砕手段)2と、伸縮ベルトコンベア(コンベア)3とを有している。   The transport device 1 of the present embodiment is a slip transport device that transports, for example, a slip (excavated matter) generated when excavating the face K of the tunnel T by blasting to a tunnel T, and a crusher (crushing means). 2 and an elastic belt conveyor (conveyor) 3.

この運搬装置1は、図1に示すように、トンネルTの幅方向の一方の片側に寄せられた状態で、切羽Kから坑口に向かって順に縦列配置されており、トンネルTの幅方向の他方の片側は、発破装薬用重機、積載用重機および支保吹付用重機等のような各種の重機の通路として使用可能になっている。   As shown in FIG. 1, the transport device 1 is arranged in tandem in order from the face K to the wellhead in a state of being brought to one side in the width direction of the tunnel T, and the other in the width direction of the tunnel T. One side can be used as a passage for various heavy equipment such as heavy equipment for blasting charges, heavy equipment for loading, heavy equipment for supporting blowing, and the like.

クラッシャ2は、発破により生じたズリを伸縮ベルトコンベア3で運ぶことが可能な大きさに破砕する破砕機であり、一次クラッシャ2aと、二次クラッシャ2bとを有している。この一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bは、例えば、自走式のクラッシャで構成されており、切羽Kから伸縮ベルトコンベア3に向かって順に縦列配置されている。   The crusher 2 is a crusher that crushes the gap generated by blasting into a size that can be carried by the telescopic belt conveyor 3, and includes a primary crusher 2a and a secondary crusher 2b. The primary crusher 2 a and the secondary crusher 2 b are constituted by, for example, self-propelled crushers, and are arranged in series in order from the face K to the telescopic belt conveyor 3.

一次クラッシャ2aの処理能力は、例えば、400t/h(267m/h)である。排出隙間(オフセット、以下、OSSという)は、例えば、190mmである。破砕後のズリの直径は、例えば、300mm以下とする。破砕能力は、例えば、280t/h、破砕不要分は、例えば、120t/hである。 The processing capacity of the primary crusher 2a is, for example, 400 t / h (267 m 3 / h). The discharge gap (offset, hereinafter referred to as OSS) is, for example, 190 mm. The diameter of the gap after crushing is, for example, 300 mm or less. The crushing capacity is, for example, 280 t / h, and the crushing unnecessary part is, for example, 120 t / h.

二次クラッシャ2bの処理能力、破砕能力および破砕不要分は、例えば、上記した一次クラッシャ2aと同じである。また、二次クラッシャ2bのOSSは、一次クラッシャ2aと同様に、例えば、190mmに設定されているが、二次クラッシャ2bには一次クラッシャ2aで破砕されたズリが運ばれること等により、破砕後のズリの直径を、例えば、250mm以下にすることができる。ただし、二次クラッシャ2bから排出されるズリの直径が250mm以下になるように二次クラッシャ2bのオフセットを調整(190mmよりも小さく)する場合もある。   The processing capacity, crushing capacity, and crushing unnecessary part of the secondary crusher 2b are, for example, the same as those of the above-described primary crusher 2a. In addition, the OSS of the secondary crusher 2b is set to 190 mm, for example, similarly to the primary crusher 2a. However, the secondary crusher 2b is crushed by the fact that the crushed crush by the primary crusher 2a is conveyed to the secondary crusher 2b. The diameter of the gap can be, for example, 250 mm or less. However, the offset of the secondary crusher 2b may be adjusted (smaller than 190 mm) so that the diameter of the gap discharged from the secondary crusher 2b is 250 mm or less.

伸縮ベルトコンベア3は、二次クラッシャ2bから排出されたズリを坑口に向かって運ぶ運搬手段であり、例えば、一次ベルトコンベア3aと、二次ベルトコンベア3bとを有している。この一次ベルトコンベア3aおよび二次ベルトコンベア3bは、相互に独立して移動(自走)可能な搬送装置であり、例えば、トンネルTの長手方向に沿って伸縮(移動)可能な状態で二次クラッシャ2bの後方から坑口に向かって順に縦列配置されている。なお、相互とは、通常、両者間の関係を表現する文言であるが、ここでは伸縮ベルトコンベア3が3台以上ある場合にも適用される。   The telescopic belt conveyor 3 is a conveying means that conveys the gap discharged from the secondary crusher 2b toward the wellhead, and includes, for example, a primary belt conveyor 3a and a secondary belt conveyor 3b. The primary belt conveyor 3a and the secondary belt conveyor 3b are transport devices that can move (self-run) independently of each other. For example, the secondary belt conveyor 3a and the secondary belt conveyor 3b can be expanded and contracted (moved) along the longitudinal direction of the tunnel T. They are arranged in tandem in order from the rear of the crusher 2b toward the wellhead. The term “reciprocal” is usually a term that expresses the relationship between the two, but here also applies to the case where there are three or more telescopic belt conveyors 3.

伸縮ベルトコンベア3のベルト幅は、例えば、750mmまたは900mm程度であり、比較的小型の伸縮ベルトコンベア3を使用することができる。このため、伸縮ベルトコンベア3のコストを低減することができる。また、ズリの運搬速度を向上させることができるので、ズリの運搬効率を向上させることができる。伸縮ベルトコンベア3のズリの運搬能力は、例えば、600t/hである。   The belt width of the stretchable belt conveyor 3 is, for example, about 750 mm or 900 mm, and a relatively small stretchable belt conveyor 3 can be used. For this reason, the cost of the elastic belt conveyor 3 can be reduced. Moreover, since the conveyance speed of a gap can be improved, the conveyance efficiency of a gap can be improved. The carrying capacity of the extension belt conveyor 3 is 600 t / h, for example.

また、発破の際には、クラッシャ2および伸縮ベルトコンベア3が発破の際に切羽Kから飛散するズリが届かない位置に移動する。すなわち、一次ベルトコンベア3aが二次ベルトコンベア3bの上方に重なる位置まで移動し、その分、一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bも切羽Kから離れた位置に移動する。これにより、発破の際に切羽Kから飛散したズリに起因してクラッシャ2および伸縮ベルトコンベア3が破損するのを防止することができる。   Further, at the time of blasting, the crusher 2 and the telescopic belt conveyor 3 move to a position where the slip scattered from the face K at the time of blasting does not reach. That is, the primary belt conveyor 3a moves to a position where it overlaps the upper side of the secondary belt conveyor 3b, and the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b move to a position away from the face K accordingly. Thereby, it is possible to prevent the crusher 2 and the telescopic belt conveyor 3 from being damaged due to the gap scattered from the face K at the time of blasting.

一方、発破後のズリの運搬の際には、クラッシャ2および伸縮ベルトコンベア3が切羽Kに近づく。すなわち、一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bが切羽Kに近づくとともに、一次ベルトコンベア3aが切羽Kに向かって移動する。これにより、切羽Kの近傍のズリの集合位置からクラッシャ2までの距離を短くすることができるので、切羽Kの近傍からクラッシャ2までズリを運搬する際の運搬時間を短くすることができる。   On the other hand, the crusher 2 and the telescopic belt conveyor 3 approach the face K when carrying the gap after blasting. That is, the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b approach the face K, and the primary belt conveyor 3a moves toward the face K. Thereby, since the distance from the gathering position of the gap in the vicinity of the face K to the crusher 2 can be shortened, the conveyance time when conveying the gap from the vicinity of the face K to the crusher 2 can be shortened.

次に、上記したクラッシャ2の構成例について図3〜図9を参照して説明する。図3は図1の運搬装置を構成するクラッシャの斜視図、図4は図3の破線で囲んだ領域Aの拡大斜視図、図5は図3のクラッシャの概略構成図、図6(a)は図3の二次クラッシャのズリ投入部およびズリ破砕部の平面図、図6(b)は図6(a)の二次クラッシャのズリ投入部およびズリ破砕部を側面側から見た概略構成図、図7(a)は図6(b)のズリ破砕部の要部拡大構成図、図7(b)は図7(a)のズリ破砕部の破砕室の平面図である。   Next, a configuration example of the above-described crusher 2 will be described with reference to FIGS. 3 is a perspective view of the crusher constituting the conveying device of FIG. 1, FIG. 4 is an enlarged perspective view of a region A surrounded by a broken line in FIG. 3, FIG. 5 is a schematic configuration diagram of the crusher of FIG. Fig. 6 is a plan view of the second crusher throwing portion and the shattering portion of Fig. 3, and Fig. 6 (b) is a schematic configuration of the second crusher throwing portion and the shattering portion of Fig. 6 (a) as viewed from the side. FIG. 7A is an enlarged configuration diagram of the main part of the crushing part in FIG. 6B, and FIG. 7B is a plan view of the crushing chamber of the crushing part in FIG.

なお、ズリZaは発破により生じたズリを示し、ズリZbは一次クラッシャ2aから排出されたズリを示し,ズリZcは二次クラッシャ2bから排出されたズリを示している。また、一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bのズリ投入部およびズリ破砕部の構成は同じなので、代表して二次クラッシャ2bのズリ投入部を図6に示している。   Here, the slip Za indicates a slip generated by blasting, the slip Zb indicates a slip discharged from the primary crusher 2a, and a slip Zc indicates a slip discharged from the secondary crusher 2b. Moreover, since the structure of the slip-in part of the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b and the structure of the shattering part are the same, the slip-in part of the secondary crusher 2b is representatively shown in FIG.

図3および図5に示すように、一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bは、それぞれ走行部4a,4bと、ズリ投入部5a,5bと、ズリ破砕部6a,6bと、ベルトコンベア部7a,7bとを一体的に備えている。   As shown in FIGS. 3 and 5, the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b are respectively composed of traveling parts 4a, 4b, slip-in parts 5a, 5b, slip-crushing parts 6a, 6b, and belt conveyor parts 7a, 7b. And integrated.

一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bの走行部4a,4bは、一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bを自走可能とするための機構部であり、例えば、無限軌道によって構成されている。無限軌道は、複数枚の鋼製の履板を鎖のように無端環状に接続することで構成された履帯を、複数の回転ローラの周囲に取り付けることにより構成されている。ただし、走行部4a,4bは、無限軌道で構成することに限定されるものではなく種々変更可能であり、例えば、タイヤ車輪で走行する構成としても良い。   The running parts 4a and 4b of the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b are mechanism parts for enabling the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b to self-run, and are configured by, for example, an endless track. The endless track is configured by attaching a crawler belt formed by connecting a plurality of steel crawler plates in an endless ring-like manner around a plurality of rotating rollers. However, the traveling units 4a and 4b are not limited to being configured with an endless track and can be variously modified. For example, the traveling units 4a and 4b may be configured to travel with tire wheels.

一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bのズリ投入部5a,5bは、ズリ投入部5a,5bに投入されたズリをズリ破砕部6a,6bに運ぶ運搬手段であり、図4〜図6に示すように、フィーダ10と、その上方の枠体に一体的に装着されたホッパ11とを備えている。   The slip-in portions 5a and 5b of the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b are conveying means for transporting the slips thrown into the slip-in portions 5a and 5b to the slip crushing portions 6a and 6b, as shown in FIGS. In addition, a feeder 10 and a hopper 11 integrally mounted on a frame body above the feeder 10 are provided.

フィーダ10は、例えば、グリズリーフィーダによって構成されており、トラフ10aと、その下流のグリズリーデッキ10bとを一体的に備えている。トラフ10aは、ズリ投入部5a,5bのホッパ11を介して投入されたズリを受け入れるプレートであり、水平または前傾(グリズリーデッキ10bに向かって低くなるように傾斜)した状態で設置されている。このトラフ10aに対して上下運動が加わった振動を機械的に与えることにより、トラフ10a上のズリを前方のグリズリーデッキ10b上に送るようになっている。グリズリーデッキ10bは、トラフ10aから送られたズリのうち、破砕の必要のない大きさのズリを、複数本のグリズリーバーによって、ふるいにかけることで、グリズリーデッキ10bの下方に設置されたベルトコンベア(図示せず)等に載せる機構部である。   The feeder 10 is constituted by, for example, a grizzly feeder, and integrally includes a trough 10a and a grizzly deck 10b downstream thereof. The trough 10a is a plate that accepts a slip inserted through the hopper 11 of the slip input portions 5a and 5b, and is installed in a state that is horizontal or forward inclined (inclined so as to be lowered toward the grizzly deck 10b). . The trough 10a is mechanically imparted with vertical vibrations so that the slip on the trough 10a is sent to the front grizzly deck 10b. The grizzly deck 10b is a belt conveyor installed below the grizzly deck 10b by sifting through a plurality of grizzly bars with a size of the gap sent from the trough 10a that does not need to be crushed. It is a mechanism part mounted on (not shown) etc.

一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bのズリ破砕部6a,6bは、ズリを予め決められた大きさ(直径)に破砕するための機構部であり、例えば、シングルトッグル型ジョークラッシャにより構成されている。ただし、ズリ破砕部6a,6bは、シングルトッグル型ジョークラッシャに限定されるものではなく種々変更可能であり、例えば、ダブルトッグル型ジョークラッシャまたはローヘッド型ジョークラッシャを用いても良い。   The shear crushing portions 6a and 6b of the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b are mechanisms for crushing the shear into a predetermined size (diameter), and are configured by, for example, a single toggle jaw crusher. . However, the shearing crushing portions 6a and 6b are not limited to the single toggle jaw crusher and can be variously changed. For example, a double toggle jaw crusher or a low head jaw crusher may be used.

ズリ破砕部6a,6bは、図5、図6(b)および図7に示すように、一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bの枠体に装着された固定歯板13aと、動力により揺動運動するスイングジョー14に装着された動歯板13bと、これらの歯が所定の角度を持って対向することで略V型に形成された破砕室15とを備えている。   As shown in FIGS. 5, 6 (b), and 7, the shear crushing portions 6 a and 6 b are oscillated by a fixed tooth plate 13 a mounted on the frame of the primary crusher 2 a and the secondary crusher 2 b and by power. A moving tooth plate 13b mounted on the swing jaw 14 and a crushing chamber 15 formed in a substantially V shape by facing these teeth at a predetermined angle.

ズリ破砕部6a,6bのスイングジョー14は、その支持軸14a(図6(b)参照)が偏心軸と一致するように設置されている。破砕処理時には、ズリ破砕部6a,6bの一枚のトッグルプレート16(図6(b)および図7参照)と偏心軸とでスイングジョー14を揺動運動させる。この際、スイングジョー14の動きが上部で円運動、下部に近づくにつれて細長い楕円運動から円弧状運動となる。この状態でズリ破砕部6a,6bの破砕室15に供給されたズリは、重力によって落下しながら動歯板13bの揺動運動による圧縮作用や破砕物同士の衝突等により破砕される。そして、ズリ破砕部6a,6bの破砕室15で破砕されたズリは、破砕室15の下方のベルトコンベア部7a,7b上に載せられるようになっている。図7(b)に示すように、固定歯板13aの谷と動歯板13bの山との最小間隙Dをセットといい、この最小間隙Dが最大の時を開き側セット、最小の時を閉じ側セットという。上記したOSSは、開き側セット時の間隔である。   The swing jaws 14 of the shearing portions 6a and 6b are installed so that the support shaft 14a (see FIG. 6B) coincides with the eccentric shaft. At the time of the crushing process, the swing jaw 14 is oscillated between one of the toggle plates 16 (see FIG. 6B and FIG. 7) and the eccentric shaft. At this time, the movement of the swing jaw 14 changes from a circular motion at the upper part to an arc-shaped movement from an elongated elliptical movement as it approaches the lower part. In this state, the gap supplied to the crushing chambers 15 of the crushing sections 6a and 6b is crushed by a compressing action caused by a swinging motion of the moving tooth plate 13b or a collision between crushed objects while falling by gravity. The slip crushed in the crushing chamber 15 of the slip crushing portions 6 a and 6 b is placed on the belt conveyor portions 7 a and 7 b below the crushing chamber 15. As shown in FIG. 7 (b), the minimum gap D between the valley of the fixed tooth plate 13a and the peak of the moving tooth plate 13b is called a set, and when the minimum gap D is the maximum, the open side set is set. It is called a closed side set. The above-mentioned OSS is an interval when the opening side is set.

一次クラッシャ2aのベルトコンベア部7aは、一次クラッシャ2aのズリ破砕部6aから排出されたズリZbを、トンネルTの長手方向の後段の二次クラッシャ2bのズリ投入部5bまで運ぶ運搬手段である。ズリの運搬時において、一次クラッシャ2aは、そのベルトコンベア部7aの先端部が、後段の二次クラッシャ2bのズリ投入部5bの一部に係るように配置される。ベルトコンベア部7aのズリ運搬能力は、例えば、600t/hである。   The belt conveyor portion 7a of the primary crusher 2a is a conveying means for carrying the slip Zb discharged from the slip crushing portion 6a of the primary crusher 2a to the slip input portion 5b of the secondary crusher 2b at the rear stage in the longitudinal direction of the tunnel T. At the time of transporting the slip, the primary crusher 2a is arranged such that the front end portion of the belt conveyor portion 7a is related to a part of the slip input portion 5b of the secondary crusher 2b at the subsequent stage. The gap conveying capacity of the belt conveyor unit 7a is, for example, 600 t / h.

二次クラッシャ2bのベルトコンベア部7bは、二次クラッシャ2bのズリ破砕部6bから排出されたズリZcを伸縮ベルトコンベア3の一次ベルトコンベア3aまで運ぶ運搬手段である。ズリの運搬時において、二次クラッシャ2bは、そのベルトコンベア部7bの先端部が、後段の一次ベルトコンベア3aの一部に係るように配置される。ベルトコンベア部7bのズリ運搬能力は、例えば、600t/hである。   The belt conveyor portion 7b of the secondary crusher 2b is a conveying means for conveying the slip Zc discharged from the slip crushing portion 6b of the secondary crusher 2b to the primary belt conveyor 3a of the telescopic belt conveyor 3. At the time of carrying the slip, the secondary crusher 2b is arranged such that the front end portion of the belt conveyor portion 7b is related to a part of the primary belt conveyor 3a in the subsequent stage. The slip conveying capacity of the belt conveyor unit 7b is, for example, 600 t / h.

次に、図8は二次クラッシャのズリ投入部でのズリ投入の可否を知らせる検出装置の概略構成図である。なお、一次クラッシャ2aにも検出装置は設置されているが、一次クラッシャ2aの検出装置と二次クラッシャ2bの検出装置とは同じなので、代表して二次クラッシャ2bの検出装置を図8に示している。   Next, FIG. 8 is a schematic configuration diagram of a detection device that informs whether or not a slippage insertion is possible at a slipping unit of the secondary crusher. Although the primary crusher 2a is also provided with a detection device, the detection device of the primary crusher 2a and the detection device of the secondary crusher 2b are the same, and the detection device of the secondary crusher 2b is shown in FIG. 8 as a representative. ing.

検出装置20は、ホッパ11内のズリの天端位置を検出することでホッパ11内へのズリの投入の可否を知らせる装置であり、複数個のセンサ20aと、プログラムリレー回路20bと、回転灯20cとを備えている。ただし、センサ20aは、複数個に限定されるものではなく1個でも良い。   The detection device 20 is a device for notifying whether or not a gap can be inserted into the hopper 11 by detecting the position of the top end of the gap in the hopper 11, and includes a plurality of sensors 20a, a program relay circuit 20b, a rotating lamp 20c. However, the number of sensors 20a is not limited to a plurality and may be one.

各センサ20aは、ホッパ11内のズリの天端位置を検出する装置であり、ホッパ11よりも上方の枠体上に装着されている。各センサ20aは、例えば、レーザダイオードまたはLED(Ligt Emitting Diode)等を光源とする光学方式の距離センサまたは超音波方式の距離センサによって構成されており、配線を通じてプログラムリレー回路20bと電気的に接続されている。   Each sensor 20 a is a device that detects the position of the top edge of the gap in the hopper 11, and is mounted on a frame body above the hopper 11. Each sensor 20a is constituted by, for example, an optical distance sensor or an ultrasonic distance sensor using a laser diode or LED (Light Emitting Diode) as a light source, and is electrically connected to the program relay circuit 20b through a wiring. Has been.

プログラムリレー回路20bは、各センサ20aからの検出信号に基づいて回転灯20cのオン(点滅または点灯)またはオフ(消灯)を制御する回路であり、配線を通じて回転灯20cと電気的に接続されている。プログラムリレー回路20bは、全てのセンサ20aで警報オンの場合(すなわち、検出箇所のズリの天端位置が予め決められた高さを越えている場合)、回転灯20cをオン(点滅または点灯)してズリの投入が不可であることを知らせるようになっている。ただし、ここでは複数のセンサ20cの全てがオンの場合に回転灯20cをオンする場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、複数のセンサ20aのうちの選択された少なくとも1つがオンの場合に回転灯20cをオンにするようにしても良い。   The program relay circuit 20b is a circuit that controls turning on (flashing or lighting) or turning off (turning off) the rotating lamp 20c based on a detection signal from each sensor 20a, and is electrically connected to the rotating lamp 20c through wiring. Yes. The program relay circuit 20b turns on (blinks or lights up) the rotating lamp 20c when the alarm is turned on for all the sensors 20a (that is, when the top position of the gap of the detection location exceeds a predetermined height). In this way, it is informed that it is impossible to insert the gap. However, here, the case where the rotating lamp 20c is turned on when all of the plurality of sensors 20c are turned on has been described. However, the present invention is not limited to this. For example, at least one selected from the plurality of sensors 20a is selected. The rotating lamp 20c may be turned on when one is turned on.

回転灯20cは、プログラムリレー回路20bからの制御信号に基づいてオン(点滅または点灯)またはオフ(消灯)することにより、ホッパ11内へのズリの投入可否を知らせる表示手段であり、ホッパ11よりも上方の枠体上の見易い位置に装着されている。一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bのズリ投入部5a,5bへのズリの投入の可否は、例えば、発破により生じたズリをクラッシャ2に運搬する作業者が、一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bの各々に配置された回転灯20cのオンオフ状態を確認することで判断する。   The revolving light 20c is a display means for notifying whether or not a gap is inserted into the hopper 11 by turning on (flashing or lighting) or turning off (extinguishing) based on a control signal from the program relay circuit 20b. Is also mounted at an easily visible position on the upper frame. For example, whether or not the slippage of the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b into the slippage input portions 5a and 5b can be determined by an operator who transports the slippage generated by blasting to the crusher 2 is performed by the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b. Judgment is made by confirming the on / off state of the rotating lamps 20c arranged in each.

次に、図9は二次クラッシャのズリ投入部でのズリの状況を監視するための監視装置の概略構成図である。なお、一次クラッシャ2aにも監視装置は設置されているが、一次クラッシャ2aの監視装置と二次クラッシャ2bの監視装置とは同じなので、代表して二次クラッシャ2bの監視装置を示している。   Next, FIG. 9 is a schematic configuration diagram of a monitoring device for monitoring the state of slippage at the slipping-in portion of the secondary crusher. Although the monitoring device is also installed in the primary crusher 2a, the monitoring device of the primary crusher 2a and the monitoring device of the secondary crusher 2b are the same, and thus the monitoring device of the secondary crusher 2b is shown as a representative.

監視装置21は、ホッパ11内のズリの状態を監視する装置であり、複数個のウェブカメラ21aと、レコーダ21bと、ハブ21cと、パーソナルコンピュータ21dと、モニタ21eとを備えている。   The monitoring device 21 is a device that monitors the state of slippage in the hopper 11, and includes a plurality of web cameras 21a, a recorder 21b, a hub 21c, a personal computer 21d, and a monitor 21e.

ウェブカメラ21aは、ホッパ11内のズリの状況を撮影する装置であり、ホッパ11よりも上方の枠体上に装着されている。ただし、一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bに直接設置すると振動等で画像が不鮮明になる場合もあるので、その場合は、ウェブカメラ用の足場を一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bから離れた位置に別途用意しても良い。ウェブカメラ21aは、配線を通じてレコーダ21bと電気的に接続されている。   The web camera 21 a is a device that captures the situation of slippage in the hopper 11, and is mounted on a frame body above the hopper 11. However, if the image is directly placed on the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b, the image may become unclear due to vibration or the like. In this case, the web camera scaffold is placed away from the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b. It may be prepared separately. The web camera 21a is electrically connected to the recorder 21b through wiring.

レコーダ21bは、ウェブカメラ21aで撮影した動画や静止画を記憶する装置であり、ハブ21cを介してパーソナルコンピュータ21dと電気的に接続されている。パーソナルコンピュータ21dは、ウェブカメラ21aから送られた信号を画像に変換してモニタ21eに表示するようになっている。作業者は、モニタ21eを通じてホッパ11内のズリの状況をリアルタイムで監視することができるようになっている。   The recorder 21b is a device that stores moving images and still images taken by the web camera 21a, and is electrically connected to the personal computer 21d via the hub 21c. The personal computer 21d converts the signal sent from the web camera 21a into an image and displays it on the monitor 21e. The operator can monitor the displacement state in the hopper 11 in real time through the monitor 21e.

次に、本実施の形態のトンネルの掘削方法および掘削により生じたズリの運搬方法の一例を図10〜図18を参照して説明する。なお、掘削工法は、特に限定されるものではないが、例えば、NATM(New Austrian Tunneling Method)である。岩種は、特に限定されるものではないが、例えば、砂岩である。   Next, an example of a tunnel excavation method and a method for transporting a gap generated by excavation according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. The excavation method is not particularly limited, and is, for example, NATM (New Australian Tunneling Method). The rock type is not particularly limited, and is, for example, sandstone.

まず、図10はトンネル掘削作業における発破工程時のトンネル内の運搬装置の側面図、図11は図10に続くトンネル掘削作業における発破工程後のトンネル内の運搬装置の側面図である。   First, FIG. 10 is a side view of the transport device in the tunnel during the blasting process in the tunnel excavation work, and FIG. 11 is a side view of the transport device in the tunnel after the blasting process in the tunnel excavation work following FIG.

ここでは、図10に示すように、例えば、油圧ジャンボ等のような自走式の装薬用重機によってトンネルTの切羽K1にダイナマイトを仕掛けた後、そのダイナマイトを爆破(発破)することにより、図11に示すように、トンネルTの切羽K1を掘削する。なお、図11の切羽K2は、発破による掘削後の切羽を示している。   Here, as shown in FIG. 10, for example, a dynamite is placed on the face K1 of the tunnel T by a self-propelled heavy equipment such as a hydraulic jumbo, and then the dynamite is blown (blasted). As shown in FIG. 11, the face K1 of the tunnel T is excavated. In addition, the face K2 of FIG. 11 has shown the face after excavation by blasting.

この発破工程時においては、一次ベルトコンベア3aと二次ベルトコンベア3bとが重なって配置されており、一次クラッシャ2a、二次クラッシャ2b、一次ベルトコンベア3aおよび二次ベルトコンベア3bは、発破により飛散した破砕物が届かない位置に待機している。これにより、発破により飛散した破砕物が一次クラッシャ2a、二次クラッシャ2b、一次ベルトコンベア3aおよび二次ベルトコンベア3bに当たるのを防止することができるので、破砕物の衝突に起因する一次クラッシャ2a、二次クラッシャ2b、一次ベルトコンベア3aおよび二次ベルトコンベア3bの損傷や破壊を防止することができる。   In this blasting process, the primary belt conveyor 3a and the secondary belt conveyor 3b are arranged so as to overlap each other, and the primary crusher 2a, the secondary crusher 2b, the primary belt conveyor 3a, and the secondary belt conveyor 3b are scattered by blasting. Waiting at a position where the crushed material does not reach. Thereby, since the crushed material scattered by blasting can be prevented from hitting the primary crusher 2a, the secondary crusher 2b, the primary belt conveyor 3a and the secondary belt conveyor 3b, the primary crusher 2a resulting from the collision of the crushed material, Damage and destruction of the secondary crusher 2b, the primary belt conveyor 3a, and the secondary belt conveyor 3b can be prevented.

続いて、図12は図11に続くトンネル掘削作業における発破工程後のトンネル内の運搬装置の平面図、図13は図12の運搬装置の側面図である。   12 is a plan view of the transport device in the tunnel after the blasting step in the tunnel excavation work following FIG. 11, and FIG. 13 is a side view of the transport device of FIG.

ここでは、トンネルT内の空気を換気した後、図12に示すように、一次クラッシャ2a、二次クラッシャ2b、一次ベルトコンベア3aを切羽K2に向かって移動させる。また、発破により生じたズリZaをクラッシャ2に積載するためのサイドダンプシャベル等のような自走式の積載用重機30をトンネルTの切羽K2に移動させる。なお、移動停止後の一次クラッシャ2aの切羽側先端部と切羽K2との間には、ズリZaの運搬作業や支保工作業等の各種作業を行えるだけの空間(距離)が確保されている。また、使用する積載用重機30は1台に限定されるものではなく、例えば、2台でも良い。   Here, after ventilating the air in the tunnel T, as shown in FIG. 12, the primary crusher 2a, the secondary crusher 2b, and the primary belt conveyor 3a are moved toward the face K2. In addition, a self-propelled loading heavy machine 30 such as a side dump shovel for loading the crush Za generated by the blasting on the crusher 2 is moved to the face K2 of the tunnel T. Note that a space (distance) is provided between the front end portion of the primary crusher 2a after the stop of movement and the face K2 so that various operations such as the transporting work and the support work of the gap Za can be performed. Further, the loading heavy machine 30 to be used is not limited to one, but may be two, for example.

次いで、図14は図12に続くトンネル掘削作業におけるズリ運搬工程時のトンネル内の運搬装置の平面図、図15は図14の運搬装置の側面図である。   Next, FIG. 14 is a plan view of the transporting device in the tunnel during the slip transporting process in the tunnel excavation work following FIG. 12, and FIG. 15 is a side view of the transporting device of FIG.

ここでは、一次クラッシャ2a、二次クラッシャ2b、一次ベルトコンベア3aおよび二次ベルトコンベア3bの駆動を開始した後、図14および図15に示すように、発破により生じたズリZaを、積載用重機30によって一次クラッシャ2aのズリ投入部5aにホッパ11を通じて投入する。   Here, after starting driving of the primary crusher 2a, the secondary crusher 2b, the primary belt conveyor 3a, and the secondary belt conveyor 3b, as shown in FIGS. 30, the first crusher 2 a is inserted into the slipping-in portion 5 a of the primary crusher 2 a through the hopper 11.

一次クラッシャ2aに投入されたズリZaは、一次クラッシャ2aのズリ破砕部6aで予め決められた直径のズリZbに破砕された後、一次クラッシャ2aのベルトコンベア部7aに載せられて二次クラッシャ2bのズリ投入部5bにホッパ11を通じて投入される。ズリZbの直径は、例えば、300mm以下である。   The shear Za introduced into the primary crusher 2a is crushed into a shear Zb having a predetermined diameter by the shear crushing section 6a of the primary crusher 2a, and then placed on the belt conveyor section 7a of the primary crusher 2a and placed on the secondary crusher 2b. It is thrown through the hopper 11 into the gap throwing portion 5b. The diameter of the gap Zb is, for example, 300 mm or less.

二次クラッシャ2bに投入されたズリZbは、二次クラッシャ2bのズリ破砕部6bで、伸縮ベルトコンベア3に積載可能な予め決められた直径のズリZcに破砕された後、二次クラッシャ2bのベルトコンベア部7bに載せられて一次ベルトコンベア3a上に積載され、さらに二次ベルトコンベア3bに受け渡されてトンネルTの抗口に運ばれる。ズリZcの直径は、例えば、250mm以下である。   The slip Zb thrown into the secondary crusher 2b is crushed by the slip crushing portion 6b of the secondary crusher 2b into a slip Zc having a predetermined diameter that can be stacked on the telescopic belt conveyor 3, and then the secondary crusher 2b It is placed on the belt conveyor section 7b and stacked on the primary belt conveyor 3a, and is further transferred to the secondary belt conveyor 3b and carried to the tunnel T. The diameter of the gap Zc is, for example, 250 mm or less.

ところで、このまま一次クラッシャ2aのみにズリZaを投入し続けると、一次クラッシャ2aの処理能力によってズリの運搬量が決められてしまうため、ズリの運搬作業効率が低下してしまう場合がある。そこで、本実施の形態においては、発破により生じたズリZaを二次クラッシャ2bに直接投入する。図16はトンネル掘削作業において発破により生じたズリを二次クラッシャに直接投入している工程時のトンネル内の運搬装置の平面図、図17は図16の運搬装置の側面図である。この場合、一次クラッシャ2aでは処理に余裕が無くズリZaを投入できないときでも、二次クラッシャ2bでは処理に余裕がある場合があるので、処理に余裕のある二次クラッシャ2bに発破で生じたズリZaを直接投入することにより、ズリの運搬処理効率を向上させることができる。   By the way, if the slip Za is continuously supplied only to the primary crusher 2a as it is, the transport amount of the slip is determined by the processing capacity of the primary crusher 2a, and thus the transport efficiency of the slip may be lowered. Therefore, in the present embodiment, the gap Za generated by the blasting is directly thrown into the secondary crusher 2b. FIG. 16 is a plan view of the transporting device in the tunnel at the time of introducing the shear generated by blasting in the tunnel excavation work directly into the secondary crusher, and FIG. 17 is a side view of the transporting device of FIG. In this case, even when the primary crusher 2a has no margin for processing and the slippage Za cannot be input, the secondary crusher 2b may have margin for processing. Therefore, the secondary crusher 2b having margin for processing may cause a blast. By directly feeding Za, the transporting efficiency of the slip can be improved.

しかし、発破で生じたズリZaを二次クラッシャ2bに直接投入することでズリの運搬効率を向上させることができたとしても、発破で生じたズリを単純に二次クラッシャ2bに投入してしまうと、二次クラッシャ2bから排出されるズリの直径が目標値よりも大きくなってしまう場合がある。その場合、二次クラッシャ2bの後段の伸縮ベルトコンベア3の大型化を招くのでコスト高となってしまう。   However, even if the slippage Za generated by blasting can be directly introduced into the secondary crusher 2b to improve the transport efficiency of the slippage, the slippage generated by blasting is simply thrown into the secondary crusher 2b. In some cases, the diameter of the gap discharged from the secondary crusher 2b may be larger than the target value. In that case, since the enlargement of the stretchable belt conveyor 3 in the subsequent stage of the secondary crusher 2b is caused, the cost increases.

そこで、本実施の形態においては、一次クラッシャ2aから二次クラッシャ2bに送られたズリZbが二次クラッシャ2bで破砕されている状態で、発破で生じたズリZaを二次クラッシャ2bのズリ投入部5bに直接投入する。すなわち、二次クラッシャ2bのズリ破砕部6bの破砕室15内に、一次クラッシャ2aで破砕された後の300mm以下のズリZbと、発破で生じたズリZaとが同時に投入される。これにより、二次クラッシャ2bのズリ破砕部6bの破砕室15内が圧密状態になるため、二次クラッシャ2bのOSSが一次クラッシャ2aのOSSと同じ190mmであっても二次クラッシャ2bから直径が250mm以下のズリZbを排出することができた。このため、二次クラッシャ2bや伸縮ベルトコンベア3の大型化を招くこともないのでコスト高を招くこともない。したがって、本実施の形態によれば、発破方式を用いたトンネルTの掘削時に生じたズリを予め決められた直径以下にした状態で伸縮ベルトコンベア3に載せて運ぶ場合においてズリの運搬作業効率を向上させることができる。ただし、二次クラッシャ2bから排出されるズリの直径が250mm以下になるように二次クラッシャ2bのOSSを調整する(190mmよりも小さくする)場合もある。   Therefore, in the present embodiment, when the shear Zb sent from the primary crusher 2a to the secondary crusher 2b is crushed by the secondary crusher 2b, the shear Za generated by blasting is thrown into the secondary crusher 2b. Directly put into part 5b. That is, a shear Zb of 300 mm or less after being crushed by the primary crusher 2a and a shear Za generated by blasting are simultaneously fed into the crushing chamber 15 of the shearing section 6b of the secondary crusher 2b. As a result, the inside of the crushing chamber 15 of the shear crushing portion 6b of the secondary crusher 2b is brought into a compacted state. Therefore, even if the OSS of the secondary crusher 2b is 190 mm that is the same as the OSS of the primary crusher 2a, the diameter from the secondary crusher 2b A gap Zb of 250 mm or less could be discharged. For this reason, since the secondary crusher 2b and the expansion-contraction belt conveyor 3 are not increased in size, the cost is not increased. Therefore, according to the present embodiment, in the case where the slip generated when excavating the tunnel T using the blasting method is set to a predetermined diameter or less and carried on the telescopic belt conveyor 3, the transport efficiency of the slip is improved. Can be improved. However, in some cases, the OSS of the secondary crusher 2b is adjusted (less than 190 mm) so that the diameter of the gap discharged from the secondary crusher 2b is 250 mm or less.

次に、一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bへのズリの投入方法の一例について図18を参照して説明する。図18は運搬装置の一次クラッシャおよび二次クラッシャに対するズリの投入可否を表示する回転灯の信号表示とその対応とを示している。なお、青は投入可能、赤は投入不可を示している。   Next, an example of a method for introducing a slip into the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b will be described with reference to FIG. FIG. 18 shows the signal display of the rotating lamp that indicates whether or not the thrower can be inserted into the primary crusher and the secondary crusher of the transport device, and the correspondence. Note that blue indicates that it can be inserted, and red indicates that it cannot be inserted.

ズリの投入の可否は、発破により生じた切羽周辺のズリを一次クラッシャ2aまたは二次クラッシャ2bまで運ぶ作業者が、一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bの各々に配置された回転灯2cのオンオフの表示状態を確認することによって判断する(すなわち、一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bの各々のセンサ20aで検出されたホッパ11内のズリの天端位置の状態で判断する)。   Whether or not the slippage can be introduced is determined by whether an operator who transports the slippage around the face generated by blasting to the primary crusher 2a or the secondary crusher 2b is turned on and off of the rotary lamp 2c arranged in each of the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b. Determination is made by confirming the display state (that is, determination is made based on the state of the top end position of the gap in the hopper 11 detected by the respective sensors 20a of the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b).

このとき、ズリの投入は、一次クラッシャ2aへの投入を優先させる。すなわち、一次クラッシャ2aの回転灯20cの信号表示が投入可能(青)で、二次クラッシャ2bの回転灯20cの信号表示も投入可能(青)の場合は、一次クラッシャ2aにズリZaを投入する。次に、一次クラッシャ2aの回転灯20cの信号表示が投入可能(青)で、二次クラッシャ2bの回転灯20cの信号表示が投入不可(赤)の場合は、一次クラッシャ2aにズリZaを投入する。次に、一次クラッシャ2aの回転灯20cの信号表示が投入不可(赤)で、二次クラッシャ2bの回転灯20cの信号表示が投入可能(青)の場合は、二次クラッシャ2bにズリZaを投入する。次に、一次クラッシャ2aの回転灯20cの信号表示が投入不可(赤)で、二次クラッシャ2bの回転灯20cの信号表示も投入不可(赤)の場合は、待機とする。このように、一次クラッシャ2aに対するズリの投入を優先させることにより、発破により生じたズリZaを二次クラッシャ2bに直接投入する際には常に一次クラッシャ2aから排出されたズリZbが二次クラッシャ2bで破砕されている状態にすることができるので、二次クラッシャ2bから予め決められた直径以下のズリZcを排出することができる。   At this time, priority is given to the introduction of the slip into the primary crusher 2a. That is, when the signal display of the rotary lamp 20c of the primary crusher 2a can be turned on (blue) and the signal display of the rotary lamp 20c of the secondary crusher 2b can also be turned on (blue), the slip Za is inserted into the primary crusher 2a. . Next, when the signal display of the rotary lamp 20c of the primary crusher 2a can be turned on (blue) and the signal display of the rotary lamp 20c of the secondary crusher 2b cannot be turned on (red), the slippage Za is inserted into the primary crusher 2a. To do. Next, when the signal display of the rotary lamp 20c of the primary crusher 2a cannot be turned on (red) and the signal display of the rotary lamp 20c of the secondary crusher 2b can be turned on (blue), the secondary crusher 2b is given the slip Za. throw into. Next, when the signal display of the rotary lamp 20c of the primary crusher 2a cannot be turned on (red) and the signal display of the rotary lamp 20c of the secondary crusher 2b cannot be turned on (red), a standby is performed. Thus, by giving priority to the introduction of the slip to the primary crusher 2a, the slip Zb discharged from the primary crusher 2a is always added to the secondary crusher 2b when the slip Za generated by blasting is directly input to the secondary crusher 2b. Therefore, it is possible to discharge a gap Zc having a diameter equal to or smaller than a predetermined diameter from the secondary crusher 2b.

また、ズリの破砕処理に際しては、一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bの各々のホッパ11内のズリの状況をウェブカメラ21aで連続撮影し、リアルタイムで確認する。これにより、回転灯2cがオンまたはオフのときのホッパ11内のズリの状況を確認したり、ホッパ11内で何か問題が生じていないか等を確認したりすることができる。   Further, during the crushing process of the gap, the situation of the gap in the hopper 11 of each of the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b is continuously photographed by the web camera 21a and confirmed in real time. As a result, it is possible to confirm the state of displacement in the hopper 11 when the rotating lamp 2c is on or off, or to confirm whether any problem has occurred in the hopper 11 or the like.

ここで、一次クラッシャ2aには、例えば、40秒に1回の投入で400t/h、二次クラッシャ2bには、例えば、145秒に1回の投入で110t/hを実現する。このためには、一次クラッシャ2aには40秒に1回、二次クラッシャ2bには146秒に1回投入する必要があり、処理時間10分に換算すると、一次クラッシャ2aには15回、二次クラッシャ2bには4回の投入となる。1台の積載用重機30によってクラッシャ2にズリを投入する場合、10分間の投入方法は、例えば、一次クラッシャ2aをF、二次クラッシャ2bをSとすると、FFFSFFFSFFFSFFFSFFFの順に投入する。このとき、4.5t/回(=3m/回)×19回=85.5t/10分(ほぼ57m/10分)=513t/h(ほぼ目標値)となる。発明者の実験によれば、本実施の形態の一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bよりも処理能力の高いクラッシャ(NT−500)を1台(排出されるズリの直径が250mm以下)だけ配置して同じ処理をした場合に比べて、ズリの運搬作業効率を27.5%向上させることができた。 Here, the primary crusher 2a realizes 400 t / h, for example, once every 40 seconds, and the secondary crusher 2b realizes, for example, 110 t / h, once every 145 seconds. For this purpose, it is necessary to input the primary crusher 2a once every 40 seconds, and the secondary crusher 2b once every 146 seconds. When converted into a processing time of 10 minutes, the primary crusher 2a has 15 times and two times. The next crusher 2b is charged four times. When the crusher 2 is thrown into the crusher 2 by one loading heavy machine 30, for example, when the primary crusher 2 a is F and the secondary crusher 2 b is S, the feeding method is FFFSFFFSFFFSFFFSFFF. At this time, a 4.5t / dose (= 3m 3 / dose) × 19 times = 85.5t / 10 min (approximately 57m 3/10 min) = 513t / h (approximately the target value). According to the inventor's experiment, only one crusher (NT-500) having a higher processing capacity than the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b of the present embodiment (the diameter of the discharged gap is 250 mm or less) is arranged. Compared to the case where the same treatment was performed, the transporting efficiency of the slip was improved by 27.5%.

次いで、トンネルTの切羽K2の周辺のズリをクラッシャ2に運搬する作業が終了したら、自走式の2台の吹付用重機によってトンネルTの掘削箇所の内壁面にコンクリート等からなる被覆材を吹き付けた後、トンネルTの内壁面に対して交差する方向に金属製の複数のロックボルトを設置してトンネルTの掘削箇所の内壁面を補強する(支保工作業)。   Next, when the work of transporting the gap around the face K2 of the tunnel T to the crusher 2 is finished, the covering material made of concrete or the like is sprayed on the inner wall surface of the tunnel T excavation site by two self-propelled heavy spraying machines. After that, a plurality of metal lock bolts are installed in a direction intersecting the inner wall surface of the tunnel T to reinforce the inner wall surface of the excavation site of the tunnel T (support work).

続いて、トンネルT内の支保工作業の終了後、伸縮ベルトコンベア3上にズリが無いことを確認してから一次ベルトコンベア3aをトンネルTの抗口に向かって移動(スライド)して二次ベルトコンベア3bの上方に重なるように配置し、一次クラッシャ2aおよび二次クラッシャ2bを抗口側に移動する。   Subsequently, after the support work in the tunnel T is completed, it is confirmed that there is no gap on the telescopic belt conveyor 3, and then the primary belt conveyor 3 a is moved (slid) toward the entrance of the tunnel T to be secondary. It arrange | positions so that it may overlap above the belt conveyor 3b, and the primary crusher 2a and the secondary crusher 2b are moved to the anti-mouth side.

その後、次の掘削サイクルの発破作業に移行し、上記と同様の作業を進める。そして、上記のような発破による掘削作業およびズリの運搬作業を複数回繰り返すことにより、地山にトンネルTを形成する。   After that, the operation proceeds to the blasting operation of the next excavation cycle, and the same operation as described above is performed. And the tunnel T is formed in a natural ground by repeating the excavation work by the above blasting, and the conveyance work of a slack several times.

(第2の実施の形態)   (Second Embodiment)

まず、第2の実施の形態に係る運搬装置の構成例について図19を参照して説明する。図19(a)は第2の実施の形態に係る運搬装置の平面図、図19(b)は図19(a)の運搬装置の側面図である。   First, the structural example of the conveying apparatus which concerns on 2nd Embodiment is demonstrated with reference to FIG. FIG. 19 (a) is a plan view of the transport device according to the second embodiment, and FIG. 19 (b) is a side view of the transport device of FIG. 19 (a).

本実施の形態の運搬装置1においては、上記した伸縮ベルトコンベア(第1の運搬手段)3の二次ベルトコンベア3bの後段に、テールピース台車35を介して延伸ベルトコンベア(第2の運搬手段)40が縦列配置されている。なお、これ以外の構成は、前記第1の実施の形態と同じである。   In the transport device 1 according to the present embodiment, a stretch belt conveyor (second transport means) is connected to the rear stage of the secondary belt conveyor 3b of the above-described telescopic belt conveyor (first transport means) 3 via a tailpiece carriage 35. ) 40 are arranged in a column. Other configurations are the same as those in the first embodiment.

テールピース台車35は、伸縮ベルトコンベア3(二次ベルトコンベア3b)から運ばれたズリを延伸ベルトコンベア40に搬送する中継運搬装置であり、伸縮ベルトコンベア3(二次ベルトコンベア3b)と延伸ベルトコンベア40との間に設置されている。このテールピース台車35は、ズリを運搬するベルトコンベアを備える他、無限軌道式の移動装置を備えており、トンネルTの延在方向に沿って前後に自走可能な構造になっている。   The tailpiece carriage 35 is a relay conveying device that conveys the gap conveyed from the telescopic belt conveyor 3 (secondary belt conveyor 3b) to the stretching belt conveyor 40, and includes the telescopic belt conveyor 3 (secondary belt conveyor 3b) and the stretching belt. It is installed between the conveyor 40. The tailpiece carriage 35 includes a belt conveyor that conveys a gap, and also includes an endless track type moving device, and has a structure capable of self-propelling back and forth along the extending direction of the tunnel T.

また、テールピース台車35は、延伸ベルトコンベア40の先端部の走行可能な支持台と索条(ワイヤロープ)等によって連結されており、トンネルTの掘削に合わせてテールピース台車35を切羽Kに向かって前進させると、それに伴い延伸ベルトコンベア40の先端部も切羽Kに向かって延伸させることが可能な構成になっている。   In addition, the tailpiece carriage 35 is connected to a support base capable of traveling at the tip of the stretch belt conveyor 40 by a rope (wire rope) or the like. If it advances forward, the front-end | tip part of the extending | stretching belt conveyor 40 will be the structure which can be extended toward the face K with it.

延伸ベルトコンベア40は、伸縮ベルトコンベア3(二次ベルトコンベア3b)からテールピース台車35を介して運ばれたズリをトンネルTの坑口に向かって運ぶ運搬装置であり、テールピース台車35の後端部からトンネルTの坑口側まで連続して延在した状態で設置されている。   The stretching belt conveyor 40 is a conveying device that conveys the gap conveyed from the telescopic belt conveyor 3 (secondary belt conveyor 3 b) via the tailpiece carriage 35 toward the tunnel T, and the rear end of the tailpiece carriage 35. It is installed in a state extending continuously from the tunnel to the tunnel T side of the tunnel T.

この延伸ベルトコンベア40の後端部には、余長ベルト(延伸用ベルト)を収納するカセット40aが設置されており、トンネルTの掘削に合わせてテールピース台車35を切羽Kに向かって前進させると、それに伴いカセット40aから余長ベルトが引き出されて延伸ベルトコンベア40の先端部の搬送部分を切羽Kに向かって延伸することが可能な構成になっている。   A cassette 40a for storing a surplus belt (stretching belt) is installed at the rear end portion of the stretching belt conveyor 40, and the tailpiece carriage 35 is advanced toward the face K as the tunnel T is excavated. Along with this, the extra length belt is pulled out from the cassette 40a, and the conveying portion at the tip of the stretching belt conveyor 40 can be stretched toward the face K.

ここでは、伸縮ベルトコンベア3(二次ベルトコンベア3b)と延伸ベルトコンベア40との間にテールピース台車35を設ける場合について説明したが、テールピース台車35を設けずに伸縮ベルトコンベア3(二次ベルトコンベア3b)のズリを延伸ベルトコンベア40に直接運ぶ構成にすることもできる。この場合、延伸ベルトコンベア40の先端部を切羽Kに向かって延伸(移動)させるために、例えば、延伸ベルトコンベア40の先端部にベルトコンベアを持たない自走式の台車を連結しても良いし、延伸ベルトコンベア40の先端部に自走式の移動装置を組み込んでも良い。   Here, the case where the tail piece cart 35 is provided between the telescopic belt conveyor 3 (secondary belt conveyor 3b) and the stretching belt conveyor 40 has been described. However, the telescopic belt conveyor 3 (secondary belt without the tail piece cart 35 is provided). It is also possible to adopt a configuration in which the gap of the belt conveyor 3b) is directly conveyed to the stretching belt conveyor 40. In this case, in order to extend (move) the front end portion of the stretching belt conveyor 40 toward the face K, for example, a self-propelled carriage having no belt conveyor may be connected to the front end portion of the stretching belt conveyor 40. In addition, a self-propelled moving device may be incorporated at the front end of the stretching belt conveyor 40.

次に、本実施の形態のトンネルの掘削方法および掘削により生じたズリの運搬方法の一例を図20〜図24を参照して説明する。なお、特に限定されるものではないが、掘削工法や岩種は、例えば、前記第1の実施の形態と同じである。   Next, an example of a tunnel excavation method and a method for transporting a gap generated by excavation according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. Although not particularly limited, the excavation method and the rock type are the same as those in the first embodiment, for example.

まず、図20(a)はトンネル掘削作業における発破工程時のトンネル内の運搬装置の側面図、図20(b)は図20(a)に続くトンネル掘削作業における発破工程後のトンネル内の運搬装置の側面図である。   First, FIG. 20A is a side view of the transport device in the tunnel during the blasting process in tunnel excavation work, and FIG. 20B is the transport in the tunnel after the blasting process in the tunnel excavation work following FIG. 20A. It is a side view of an apparatus.

ここでは、前記第1の実施の形態と同様、図20(a)に示すように、伸縮ベルトコンベア3を縮ませることでクラッシャ2および伸縮ベルトコンベア3を切羽K1から離れた位置に待避させた状態で、トンネルTの切羽K1に発破孔を重機等により形成し、その発破孔内にダイナマイト等のような爆薬を仕掛けた後、そのダイナマイトを爆破(発破)することにより、図20(b)に示すように、切羽K1を掘削する。   Here, as in the first embodiment, as shown in FIG. 20A, the crusher 2 and the elastic belt conveyor 3 are retracted to a position away from the face K1 by contracting the elastic belt conveyor 3. In the state, a blasting hole is formed in the face K1 of the tunnel T by a heavy machine or the like, an explosive such as dynamite is set in the blasting hole, and then the dynamite is blown (blasted), thereby FIG. As shown, the face K1 is excavated.

図20(a)の符号Lsは、発破に際して、トンネルTの切羽K1とクラッシャ2の一次クラッシャ2aの先端部(運搬装置の先端部)との間に必要な待避長を示しており、特に限定されるものではないが、例えば、40mである。この待避長Lsを確保することにより、前記第1の実施の形態と同様に、クラッシャ2および伸縮ベルトコンベア3は、発破により飛散した破砕物が届かないので、破砕物の衝突を回避することができる。したがって、破砕物の衝突に起因するクラッシャ2および伸縮ベルトコンベア3の損傷や破壊を防止することができる。なお、運搬装置1自体にクラッシャ2が無い場合は、延伸ベルトコンベア3の先端部を運搬装置の先端部として待避長Lsを確保する。   A symbol Ls in FIG. 20A indicates a necessary retracting length between the face K1 of the tunnel T and the tip of the primary crusher 2a of the crusher 2 (tip of the transport device) at the time of blasting. For example, it is 40 m. By securing this retracted length Ls, the crusher 2 and the stretchable belt conveyor 3 can avoid the collision of the crushed material because the crushed material scattered by the blast does not reach, as in the first embodiment. it can. Therefore, damage and destruction of the crusher 2 and the telescopic belt conveyor 3 caused by the collision of the crushed material can be prevented. In addition, when the crusher 2 does not exist in the conveying apparatus 1 itself, the retracting length Ls is ensured by using the leading end portion of the stretching belt conveyor 3 as the leading end portion of the conveying apparatus.

また、図20(b)の符号Meは発破により掘削された掘削長を示している。この掘削長Meは、例えば、1.5〜3m程度であり、地山の地質や発破の状態等に応じて、同じトンネルT内でも発破毎に長さが変動することがある。また、符号K2は、発破により新たに形成された切羽を示している。   In addition, the symbol Me in FIG. 20B indicates the excavation length excavated by blasting. The excavation length Me is, for example, about 1.5 to 3 m, and the length may vary from one blast to another even within the same tunnel T depending on the geology of the natural ground, the state of blasting, and the like. Reference sign K2 indicates a new face formed by blasting.

続いて、図21(a)は図20(b)に続くズリ運搬作業の準備段階におけるトンネル内の運搬装置の側面図である。   Then, Fig.21 (a) is a side view of the conveying apparatus in a tunnel in the preparatory stage of the gap conveying operation following FIG.20 (b).

ここでは、前記第1の実施の形態と同様に、トンネルT内の空気を換気した後、ズリ積載用の自走式の積載用重機30(図12等参照)をトンネルTの切羽K2に移動させるとともに、運搬装置1の伸縮ベルトコンベア3を切羽K2に向かって伸ばす。すなわち、クラッシャ2および伸縮ベルトコンベア3の一次ベルトコンベア3aを切羽K2に向かって移動させる。この際、本実施の形態においては、発破の前後においてクラッシャ2および伸縮ベルトコンベア3の一次ベルトコンベア3aが前進した前進長Maを、待避長Ls−作業空間長Lw+掘削長Meとしている。これについては後述する。   Here, as in the first embodiment, after the air in the tunnel T is ventilated, the self-propelled loading heavy machine 30 (see FIG. 12 and the like) for slack loading is moved to the face K2 of the tunnel T. At the same time, the telescopic belt conveyor 3 of the transport device 1 is extended toward the face K2. That is, the primary belt conveyor 3a of the crusher 2 and the telescopic belt conveyor 3 is moved toward the face K2. At this time, in the present embodiment, the advance length Ma in which the primary belt conveyor 3a of the crusher 2 and the telescopic belt conveyor 3 is advanced before and after the blasting is defined as a retracted length Ls−working space length Lw + excavation length Me. This will be described later.

なお、作業空間長Lwは、ズリZaの運搬作業等の各種作業を行うのに必要な長さで、特に限定されるものではないが、例えば、20mである。また、クラッシャ2および一次ベルトコンベア3aの前進時は、伸縮ベルトコンベア3の二次ベルトコンベア3b、テールピース台車35および延伸ベルトコンベア40は停止したままである。   Note that the work space length Lw is a length necessary for performing various operations such as the transporting operation of the gap Za and is not particularly limited, but is, for example, 20 m. Further, when the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a move forward, the secondary belt conveyor 3b, the tail piece carriage 35 and the stretching belt conveyor 40 of the telescopic belt conveyor 3 remain stopped.

続いて、図21(b)は図21(a)に続くズリ運搬作業におけるトンネル内の運搬装置の側面図である。   Then, FIG.21 (b) is a side view of the conveying apparatus in the tunnel in the slip conveyance work following FIG.21 (a).

ここでは、前記第1の実施の形態と同様に、運搬装置1(クラッシャ2、伸縮ベルトコンベア3、テールピース台車35および延伸ベルトコンベア40)を駆動(破砕動作および運搬動作を開始)した後、切羽K2の周辺のズリZaを積載用重機30によってクラッシャ2に投入する。これにより、クラッシャ2によって破砕されたズリZcは、伸縮ベルトコンベア3およびテールピース台車35を順に介して延伸ベルトコンベア40に運ばれ、延伸ベルトコンベア40によってトンネルTの抗口に運ばれる。ズリZaをクラッシャ2で破砕することにより、伸縮ベルトコンベア3、テールピース台車35および延伸ベルトコンベア40の小型化を図れるとともに、ズリの運搬効率を向上させることができる。   Here, similarly to the first embodiment, after driving the transporting device 1 (crusher 2, telescopic belt conveyor 3, tailpiece cart 35 and stretching belt conveyor 40) (starting crushing operation and transporting operation), The gap Za around the face K2 is thrown into the crusher 2 by the heavy equipment 30 for loading. Thereby, the slip Zc crushed by the crusher 2 is conveyed to the stretching belt conveyor 40 through the telescopic belt conveyor 3 and the tailpiece carriage 35 in order, and is conveyed to the tunnel T by the stretching belt conveyor 40. By crushing the gap Za with the crusher 2, it is possible to reduce the size of the telescopic belt conveyor 3, the tailpiece carriage 35, and the extension belt conveyor 40, and improve the conveyance efficiency of the gap.

続いて、図22(a)は図21(b)に続く発破準備工程直前におけるトンネル内の運搬装置の側面図、図22(b)は図22(a)に続く発破準備工程におけるクラッシャおよび伸縮ベルトコンベアの移動途中のトンネル内の運搬装置の側面図、図23(a)は図22(b)に続く発破準備工程におけるクラッシャおよび伸縮ベルトコンベアの移動完了後のトンネル内の運搬装置の側面図、図23(b)は図23(a)に続く発破準備工程における延伸ベルトコンベアの移動完了後のトンネル内の運搬装置の側面図である。なお、図22(a)および図23(a)の符号P1は移動前の二次ベルトコンベア3bの先端部の位置を示し、図23(b)の符号P2は移動前の延伸ベルトコンベア40の先端部の位置を示している。   22A is a side view of the transport device in the tunnel immediately before the blast preparation process subsequent to FIG. 21B, and FIG. 22B is a crusher and an expansion and contraction in the blast preparation process subsequent to FIG. FIG. 23A is a side view of the transport device in the tunnel after the movement of the crusher and the telescopic belt conveyor is completed in the blast preparation process following FIG. 22B. FIG. 23 (b) is a side view of the transport device in the tunnel after completion of the movement of the stretch belt conveyor in the blast preparation process following FIG. 23 (a). 22A and 23A indicates the position of the leading end of the secondary belt conveyor 3b before movement, and P2 in FIG. 23B indicates the position of the stretch belt conveyor 40 before movement. The position of the tip is shown.

ここでは、図22(a)に示すように、伸縮ベルトコンベア3の二次ベルトコンベア3b上にズリZcが無くなった時点で、図22(b)に示すように、次の発破に備えてクラッシャ2および伸縮ベルトコンベア3の一次ベルトコンベア(第1のベルトコンベア)3aを切羽K2から離間する方向に移動(後退)させる。   Here, as shown in FIG. 22 (a), when the gap Zc disappears on the secondary belt conveyor 3b of the telescopic belt conveyor 3, as shown in FIG. 22 (b), the crusher is prepared for the next blast. 2 and the primary belt conveyor (first belt conveyor) 3a of the telescopic belt conveyor 3 are moved (retracted) in a direction away from the face K2.

ここで、上記した特許文献2においては、発破工程の前の運搬装置の配置準備について充分な考慮がなされておらず、全体的なトンネルの掘削作業効率の向上が阻害されている、という課題がある。これに対して、本実施の形態においては、図23(a)に示すように、クラッシャ2および一次ベルトコンベア3aの後退長Mbを、待避長Ls−作業空間長Lwとしている。これにより、クラッシャ2および一次ベルトコンベア3aは、図21(a)で説明したクラッシャ2等の前進長Ma(待避長Ls-作業空間長Lw+掘削長Me)よりも掘削長Me分だけ短い位置まで後退することができるとともに、クラッシャ2の一次クラッシャ2aの先端部が切羽K2から待避長Lsだけ離れた位置まで後退することができる。すなわち、待避長Lsおよび作業空間長Lwに実際の掘削長Meを加味した状態でクラッシャ2および一次ベルトコンベア3aを後退させることにより、クラッシャ2および一次ベルトコンベア3aをより適切な位置(大きな過不足が生じない位置)まで後退させることができる。したがって、クラッシャ2および一次ベルトコンベア3aを効率的に移動させることができるので、運搬装置1の各装置の配置準備時間を短縮させることができ、トンネルの掘削作業効率を向上させることができる。   Here, in patent document 2 mentioned above, sufficient consideration is not made about the arrangement preparation of the conveyance apparatus before a blasting process, and the subject that the improvement of the excavation work efficiency of the whole tunnel is inhibited. is there. On the other hand, in the present embodiment, as shown in FIG. 23A, the retreat length Mb of the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a is set to the retreat length Ls−the work space length Lw. As a result, the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a reach a position shorter by the excavation length Me than the advance length Ma of the crusher 2 and the like described with reference to FIG. 21A (retraction length Ls−working space length Lw + excavation length Me). While being able to retreat, the front-end | tip part of the primary crusher 2a of the crusher 2 can be retreated to the position away from the face K2 by the retracting length Ls. That is, the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a are moved back in a state where the actual excavation length Me is added to the retracting length Ls and the working space length Lw, so that the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a are more appropriately positioned (large excess or shortage). Can be moved back to a position where no occurrence occurs. Therefore, since the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a can be moved efficiently, the arrangement preparation time of each apparatus of the conveying apparatus 1 can be shortened, and the excavation work efficiency of a tunnel can be improved.

また、本実施の形態においては、図22(b)に示すように、上記したクラッシャ2および一次ベルトコンベア3aの後退動作と同時に、伸縮ベルトコンベア3の二次ベルトコンベア(第2のベルトコンベア)3bを切羽K2に接近する方向に移動させて、図23(a)に示すように、二次ベルトコンベア3bを掘削長Meだけ前進させる。   Further, in the present embodiment, as shown in FIG. 22B, the secondary belt conveyor (second belt conveyor) of the telescopic belt conveyor 3 simultaneously with the retreating operation of the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a. 3b is moved in the direction approaching the face K2, and the secondary belt conveyor 3b is advanced by the excavation length Me as shown in FIG.

また、図23(b)に示すように、延伸ベルトコンベア40上にズリZcが無くなった段階で、テールピース台車35を前進させるとともに、テールピース台車35の前進により延伸ベルトコンベア40の後端部のカセット40aから余長ベルトを繰り出して延伸ベルトコンベア40の先端部を掘削長Meだけ切羽K2に向かって延伸させる。   Further, as shown in FIG. 23 (b), the tail piece carriage 35 is advanced at the stage where the gap Zc is removed from the extension belt conveyor 40, and the rear end portion of the extension belt conveyor 40 is moved forward by the tail piece carriage 35. The extra belt is fed out from the cassette 40a, and the leading end of the stretching belt conveyor 40 is stretched toward the face K2 by the excavation length Me.

なお、ここでは伸縮ベルトコンベア3の二次ベルトコンベア3bを前進させた後に、テールピース台車35の前進による延伸ベルトコンベア40の延伸動作を実施する場合を例示したが、これに限定されるものではなく、例えば、延伸ベルトコンベア40上にズリZcが無くなった段階であれば、二次ベルトコンベア3bの前進と同時にテールピース台車35を前進させて延伸ベルトコンベア40の延伸動作を実施することもできる。   In addition, although the case where the extending | stretching operation | movement of the extending | stretching belt conveyor 40 by advancing of the tailpiece carriage 35 was illustrated after advancing the secondary belt conveyor 3b of the expansion-contraction belt conveyor 3 here, it is not limited to this For example, if there is no gap Zc on the stretching belt conveyor 40, the stretching operation of the stretching belt conveyor 40 can be performed by advancing the tail piece carriage 35 simultaneously with the advancement of the secondary belt conveyor 3 b. .

ここで、上記した特許文献2においては、次の発破の準備に際して、クラッシャおよびベルコン台車を切羽から後退させてコンベアベルトをバックアップデッキのベルトストレージに戻しきった後でなければ、クラッシャおよびベルコン台車を前の発破による掘削分だけ前進させることができないし、その前進動作が終わらなければ、その後段の延伸式ベルトコンベアも延伸動作を開始することができない。すなわち、クラッシャおよびベルコン台車を延伸前の位置まで戻さなければならない上、そのベルコン台車およびバックアップデッキの動作によって延伸ベルトコンベアの延伸動作が規制される結果、トンネルの掘削作業効率の向上が阻害されている、という問題がある。   Here, in the above-mentioned Patent Document 2, in preparation for the next blast, the crusher and the Belcon cart are not moved after the crusher and the Belcon cart are moved backward from the face and the conveyor belt is completely returned to the belt storage of the backup deck. It is not possible to move forward by the amount of excavation due to the previous blasting, and if the forward movement operation is not finished, the subsequent drawing belt conveyor cannot start the drawing operation. In other words, the crusher and the Belcon cart must be returned to the position before stretching, and the stretching operation of the stretching belt conveyor is restricted by the operation of the Belcon cart and the backup deck, which hinders the improvement of tunnel excavation work efficiency. There is a problem of being.

これに対して本実施の形態においては、伸縮ベルトコンベア3が相互に独立して自走可能な一次ベルトコンベア3aと二次ベルトコンベア3bとに分かれているので、伸縮ベルトコンベア3を境として切羽側(運搬上流側)と抗口側(運搬下流側)とで独立して運搬装置1を動作させることができる。   On the other hand, in the present embodiment, the stretchable belt conveyor 3 is divided into a primary belt conveyor 3a and a secondary belt conveyor 3b that can independently run independently from each other. The transport device 1 can be operated independently on the side (upstream side of transport) and the anti-mouth side (downstream side of transport).

このため、例えば、上記したように、発破準備のためのクラッシャ2および一次ベルトコンベア3aの後退長Mbを、クラッシャ2および一次ベルトコンベア3aの前進長Maよりも短くすることができるので、その分、次の発破のための準備時間を短縮することができる。また、例えば、上記したように、クラッシャ2および一次ベルトコンベア3aを待避動作させるのと同時に、二次ベルトコンベア3bを前進させることができる。そして、延伸ベルトコンベア40のベルトコンベア上にズリZcが無ければ、伸縮ベルトコンベア3の一次ベルトコンベア3aの待避完了を待たずに、延伸ベルトコンベア40の延伸動作を開始することができる。これらの結果、発破毎の運搬装置の配置準備時間を短縮することができるので、トンネルTの掘削作業効率を向上させることができる。したがって、トンネルTの掘削工期を短縮することができ、工事費用を低減することができる。   For this reason, for example, as described above, the retreat length Mb of the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a for blasting preparation can be made shorter than the advance length Ma of the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a. , Can shorten the preparation time for the next blast. For example, as described above, the secondary belt conveyor 3b can be moved forward simultaneously with the retracting operation of the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a. If there is no gap Zc on the belt conveyor of the stretching belt conveyor 40, the stretching operation of the stretching belt conveyor 40 can be started without waiting for the primary belt conveyor 3a to be retracted. As a result, it is possible to shorten the time for preparing the arrangement of the transporting device for each blasting, so the excavation work efficiency of the tunnel T can be improved. Therefore, the excavation work period of the tunnel T can be shortened, and the construction cost can be reduced.

続いて、図22(b)に示すように、クラッシャ2および一次ベルトコンベア3aを後退させるのと同時に、支保工作業用の自走式の吹付用重機等を切羽K2前に向かわせ、図23(a)に示すように、クラッシャ2の一次クラッシャ2aの先端部を切羽K2から待避長Lsだけ待避させた状態で、トンネルTの掘削箇所の内壁面にコンクリート等からなる被覆材を吹付用重機等によって吹き付けた後、トンネルTの内壁面に対して交差する方向に金属製の複数のロックボルトを設置してトンネルTの掘削箇所の内壁面を補強する(支保工作業)。この支保工作業は、図22(a)の作業空間長Lwが確保されている時点(クラッシャ2等の後退の前であって、切羽K2の周辺にズリZaが無くなった時点)で実施することもできるが、図23(a)に示すように、トンネルTの切羽K2とクラッシャ2の一次クラッシャ2aとの間に、支保工作業を実施するのに充分な距離(待避長Ls)が確保された状態で作業を実施することにより、支保工の作業性を向上させることができる。   Subsequently, as shown in FIG. 22 (b), the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a are moved backward, and at the same time, a self-propelled spraying heavy machine or the like for supporting work is directed to the front face K2, and FIG. As shown to (a), the coating | covering material which consists of concrete etc. is applied to the inner wall surface of the excavation location of the tunnel T, with the front-end | tip part of the primary crusher 2a of the crusher 2 retracted from the face K2 by the retracting length Ls. After spraying, etc., a plurality of metal lock bolts are installed in a direction intersecting the inner wall surface of the tunnel T to reinforce the inner wall surface of the excavation site of the tunnel T (support work). This support work should be carried out when the work space length Lw shown in FIG. 22A is secured (before the crusher 2 or the like is retracted and when the gap Za disappears around the face K2). However, as shown in FIG. 23 (a), a sufficient distance (retraction length Ls) is secured between the face K2 of the tunnel T and the primary crusher 2a of the crusher 2 for carrying out the supporting work. The workability of the support work can be improved by carrying out the work in the above state.

続いて、図24(a)は図23(b)に続くトンネル掘削作業における発破工程時のトンネル内の運搬装置の側面図、図24(b)は図24(a)に続くズリ運搬作業の準備段階におけるトンネル内の運搬装置の側面図である。   Next, FIG. 24 (a) is a side view of the transport device in the tunnel at the time of the blasting process in the tunnel excavation work following FIG. 23 (b), and FIG. 24 (b) is the slip transport work following FIG. 24 (a). It is a side view of the conveying apparatus in a tunnel in a preparation stage.

ここでは、上記と同様に、伸縮ベルトコンベア3を縮ませることでクラッシャ2および伸縮ベルトコンベア3を切羽K2から離れた位置に待避させた状態で、トンネルTの切羽K2を発破により掘削する。   Here, in the same manner as described above, the face K2 of the tunnel T is excavated by blasting in a state where the crusher 2 and the stretchable belt conveyor 3 are retracted to a position away from the face K2 by contracting the elastic belt conveyor 3.

続いて、上記と同様に、図24(b)に示すように、トンネルT内の空気を換気した後、ズリ積載用の自走式の積載用重機30(図12等参照)をトンネルTの切羽K3に移動させるとともに、運搬装置1のクラッシャ2および伸縮ベルトコンベア3の一次ベルトコンベア3aを前進長Maだけ切羽K2に向かって前進させる。   Subsequently, as shown in FIG. 24 (b), after the air in the tunnel T is ventilated, the self-propelled loading heavy machine 30 (see FIG. While moving to the face K3, the crusher 2 of the conveying device 1 and the primary belt conveyor 3a of the telescopic belt conveyor 3 are advanced toward the face K2 by the advance length Ma.

ここで、上記したように、特許文献2においては、発破工程の後の運搬装置の配置準備について充分な考慮がなされておらず、全体的なトンネルの掘削作業効率の向上が阻害されている、という課題がある。これに対して、本実施の形態においては、上記したように、クラッシャ2および一次ベルトコンベア3aの前進長Maを、待避長Ls−作業空間長Lw+掘削長Meとしている。これにより、クラッシャ2および一次ベルトコンベア3aは、図23(a)で説明したクラッシャ2等の後退長Mb(待避長Ls−作業空間長Lw)よりも掘削長Meだけ長い位置まで前進することができるとともに、クラッシャ2の一次クラッシャ2aの先端部が切羽K3から作業空間長Lwだけ離れた位置で停止することができる。すなわち、待避長Lsおよび作業空間長Lwに実際の掘削長Meを加味した状態でクラッシャ2および一次ベルトコンベア3aを前進させることにより、クラッシャ2および一次ベルトコンベア3aをより適切な位置(大きな過不足が生じない位置)まで前進させることができる。したがって、クラッシャ2および一次ベルトコンベア3aを効率的に移動させることができるので、運搬装置1の各装置の配置準備時間を短縮させることができ、トンネルの掘削作業効率を向上させることができる。   Here, as described above, in Patent Document 2, sufficient consideration is not given to the arrangement preparation of the transportation device after the blasting process, and improvement of the overall excavation work efficiency of the tunnel is hindered. There is a problem. On the other hand, in the present embodiment, as described above, the advance length Ma of the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a is set as the retreat length Ls−the working space length Lw + the excavation length Me. As a result, the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a can advance to a position longer by the excavation length Me than the retreat length Mb of the crusher 2 and the like described with reference to FIG. 23 (a) (retraction length Ls−working space length Lw). In addition, the tip of the primary crusher 2a of the crusher 2 can be stopped at a position separated from the face K3 by the working space length Lw. That is, the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a are moved forward in a state where the actual excavation length Me is added to the retracted length Ls and the working space length Lw, so that the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a are moved to more appropriate positions (large excess or deficiency). Can be advanced to a position where no occurrence occurs. Therefore, since the crusher 2 and the primary belt conveyor 3a can be moved efficiently, the arrangement preparation time of each apparatus of the conveying apparatus 1 can be shortened, and the excavation work efficiency of a tunnel can be improved.

以上のような発破工程、伸縮(運搬装置移動)工程、支保工工程およびズリ運搬工程の一連の工程を複数回繰り返すことにより地山にトンネルTを形成する。   The tunnel T is formed in the natural ground by repeating a series of processes such as the blasting process, the expansion / contraction (moving device movement) process, the support work process, and the shearing transport process a plurality of times.

以上、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本明細書で開示された実施の形態はすべての点で例示であって、開示された技術に限定されるものではない。すなわち、本発明の技術的な範囲は、前記の実施の形態における説明に基づいて制限的に解釈されるものでなく、あくまでも特許請求の範囲の記載に従って解釈されるべきであり、特許請求の範囲の記載技術と均等な技術および特許請求の範囲の要旨を逸脱しない限りにおけるすべての変更が含まれる。   As mentioned above, the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiment. However, the embodiment disclosed in this specification is an example in all respects and is limited to the disclosed technology. It is not a thing. That is, the technical scope of the present invention should not be construed restrictively based on the description in the above-described embodiment, but should be construed according to the description of the scope of claims. All modifications are included without departing from the technical scope equivalent to the described technique and the gist of the claims.

例えば、伸縮ベルトコンベアに代えて、トンネル内の地面にレールを敷設し、そのレールに沿ってコンベアを移動させる構成にしても良い。   For example, instead of the telescopic belt conveyor, a rail may be laid on the ground in the tunnel, and the conveyor may be moved along the rail.

また、例えば、二次クラッシャと伸縮ベルトコンベアとの間に台車を介在させても良い。この台車は、二次クラッシャで砕いたズリを伸縮ベルトコンベアまで運ぶ自走式の中継運搬手段である。   Further, for example, a carriage may be interposed between the secondary crusher and the telescopic belt conveyor. This cart is a self-propelled relay transporting means that transports the scraps crushed by the secondary crusher to the telescopic belt conveyor.

また、上記の説明においては、トンネル掘削方式として発破方式を用いた場合について説明したが、これに限定されるものではなく、例えば、機械掘削方式を用いる場合でも適用することができる。   In the above description, the case where the blasting method is used as the tunnel excavation method has been described.

また、クラッシャは3次(台)以上のクラッシャを備えていても良い。この場合も3次(台)以上のクラッシャがそれぞれ独立して自走(移動)可能になっている。また、伸縮ベルトコンベアも3次(台)以上のベルトコンベアを備えていても良い。この場合も3次(台)以上のベルトコンベアがそれぞれ独立して自走(移動)可能になっている。   Moreover, the crusher may be equipped with a crusher of tertiary (unit) or higher. In this case as well, third-order (units) or higher crushers can independently run (move). Further, the telescopic belt conveyor may also be provided with a tertiary (or more) belt conveyor. In this case as well, tertiary (or higher) belt conveyors can independently run (move).

以上のように、本発明に係るトンネルの掘削方法は、地山の掘削により生じた掘削物をトンネルの坑外に運搬する工程を有するトンネルの掘削方法に適用して有効である。 As described above, Kezukata method digging engagement belt tunnel to the present invention is effectively applied to the drilling method of the tunnel with a step of conveying the excavated material resulting from the excavation of natural ground in pit outside the tunnel .

1 運搬装置
2 クラッシャ
2a 一次クラッシャ
2b 二次クラッシャ
3 伸縮ベルトコンベア
3a 一次ベルトコンベア
3b 二次ベルトコンベア
4a,4b 走行部
5a,5b ズリ投入部
6a,6b ズリ破砕部
7a,7b ベルトコンベア部
10 フィーダ
11 ホッパ
13a 固定歯板
13b 動歯板
14 スイングジョー
14a 支持軸
15 破砕室
16 トッグルプレート
20 検出装置
20a センサ
20b プログラムリレー回路
20c 回転灯
21 監視装置
21a ウェブカメラ
21b レコーダ
21c ハブ
21d パーソナルコンピュータ
21e モニタ
30 積載用重機
35 テールピース台車
40 延伸ベルトコンベア
40a カセット
T トンネル
K,K1,K2 切羽
Ls 待避長
Lw 作業空間長
Me 掘削長
Ma 前進長
Mb 後退長
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Conveying device 2 Crusher 2a Primary crusher 2b Secondary crusher 3 Telescopic belt conveyor 3a Primary belt conveyor 3b Secondary belt conveyor 4a, 4b Traveling part 5a, 5b Slipping input part 6a, 6b Slurry crushing part 7a, 7b Belt conveyor part 10 Feeder 11 Hopper 13a Fixed tooth plate 13b Moving tooth plate 14 Swing jaw 14a Support shaft 15 Crushing chamber 16 Toggle plate 20 Detection device 20a Sensor 20b Program relay circuit 20c Rotating light 21 Monitoring device 21a Web camera 21b Recorder 21c Hub 21d Personal computer 21e Monitor 30 Loading heavy machine 35 Tailpiece truck 40 Stretch belt conveyor 40a Cassette T Tunnels K, K1, K2 Face Ls Retraction length Lw Work space length Me Excavation length Ma Advance length Mb Retreat length

Claims (6)

(a)トンネルの切羽から坑口に向かう方向に沿って順に縦列配置される第1の運搬手段および第2の運搬手段を有する運搬装置の先端部が前記切羽から待避長だけ離れている状態で、前記切羽を掘削する工程と、
(b)前記(a)工程の後、前記第1の運搬手段の複数のベルトコンベアのうち、掘削物の運搬上流側になる1または複数の第1のベルトコンベアを前記(a)工程後の切羽に向かって前進させることにより、前記運搬装置の先端部が前記(a)工程後の切羽から作業空間長だけ離れる位置まで前記第1の運搬手段を伸ばす工程と、
(c)前記(b)工程の後、前記(a)工程によって生じた掘削物を前記運搬装置により前記坑口に向かって運搬する工程と、
(d)前記(c)工程において、前記第1の運搬手段での掘削物の運搬が終了した段階で、前記第1のベルトコンベアを前記坑口に向かって後退させることにより、前記運搬装置の先端部が前記(a)工程後の切羽から待避長だけ離れる位置まで前記第1の運搬手段を縮める工程と、
(e)前記(d)工程と同時に、前記第1の運搬手段の複数のベルトコンベアのうち、前記掘削物の運搬下流側になる1または複数の第2のベルトコンベアを前記(a)工程後の切羽に向かって前進させる工程と、
(f)前記第2の運搬手段での掘削物の運搬が終了した後であって、前記(e)工程後または前記(e)工程の前記第2のベルトコンベアの前進と同時に、前記第2の運搬手段の先端部を前記(a)工程後の切羽に向かって延伸させる工程と、
を繰り返すことを特徴とするトンネルの掘削方法。
(A) In a state where the front end portion of the transporting device having the first transporting means and the second transporting means arranged in series along the direction from the face of the tunnel toward the wellhead is separated from the face by a retracted length, Excavating the face; and
(B) After the step (a), among the plurality of belt conveyors of the first transporting means, one or a plurality of first belt conveyors on the upstream side of transporting the excavated material are disposed after the step (a). Extending the first conveying means to a position where the tip of the conveying device is separated from the working face after the step (a) by a working space length by advancing toward the working face;
(C) After the step (b), the step of transporting the excavated material generated in the step (a) toward the wellhead by the transporting device;
(D) In the step (c), when the excavated material is transported by the first transporting means, the first belt conveyor is moved backward toward the wellhead, thereby leading the tip of the transporting device. Shrinking the first conveying means to a position where the part is separated from the face after the step (a) by the retracted length; and
(E) Simultaneously with the step (d), among the plurality of belt conveyors of the first transporting means, after the step (a) The process of moving forward toward the face of
(F) After the transport of the excavated material by the second transport means is finished, the second belt conveyor is advanced after the step (e) or simultaneously with the advance of the second belt conveyor in the step (e). Extending the tip of the conveying means toward the face after the step (a),
Kezukata method drilling of features and to belt tunnel that repeated.
前記(b)工程において、前記第1のベルトコンベアの前進長は、前記待避長をLs、前記作業空間長をLw、前記(a)工程の掘削長をMeとすると、Ls−Lw+Meとされ、
前記(d)工程において、前記第1のベルトコンベアの後退長は、Ls−Lwとされ、
前記(e)工程において、前記第2のベルトコンベアの前進長は、前記掘削長とされ、
前記(f)工程において、前記第2の運搬手段の延伸長は、前記掘削長とされることを特徴とする請求項1記載のトンネルの掘削方法。
In the step (b), the advance length of the first belt conveyor is Ls−Lw + Me, where the retracted length is Ls, the working space length is Lw, and the excavation length in the step (a) is Me.
In the step (d), the receding length of the first belt conveyor is Ls-Lw,
In the step (e), the advance length of the second belt conveyor is the excavation length,
In step (f), stretching the length of the second conveying means, Kezukata method drilling of claim 1, wherein the tunnel, characterized in Rukoto set to the drilling length.
前記(d)工程の後であって、前記(a)工程の前に、前記トンネルの切羽周辺において支保工を実施する工程を有することを特徴とする請求項1または2記載のトンネルの掘削方法。 Even after the step (d) prior to step (a), drilling the tunnel of claim 1, wherein further comprising a step of performing a支保Engineering in the working face near the tunnel Kezukata method. 前記(c)工程は、The step (c)
(c1)前記(a)工程によって生じた掘削物を、前記切羽と前記第1の運搬手段との間に配置された自走式の破砕手段により破砕する工程と、(C1) a step of crushing the excavated material generated by the step (a) by a self-propelled crushing means disposed between the face and the first transport means;
(c2)前記(c1)工程により破砕された掘削物を前記第1の運搬手段および前記第2の運搬手段を順に経て運搬する工程と、(C2) a step of conveying the excavated material crushed in the step (c1) through the first conveying means and the second conveying means in order;
を有することを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載のトンネルの掘削方法。The tunnel excavation method according to claim 1, wherein the tunnel excavation method is provided.
前記(c1)工程において、前記トンネルの延在方向に沿って縦列配置された複数台の前記自走式の破砕手段により前記掘削物を破砕することを特徴とする請求項4記載のトンネルの掘削方法。5. The tunnel excavation according to claim 4, wherein, in the step (c1), the excavated material is crushed by a plurality of the self-propelled crushing means arranged in tandem along the extending direction of the tunnel. Method. 前記(a)工程の切羽を掘削する工程は、The step of excavating the face of the step (a)
前記(a)工程前の切羽に発破孔を形成する工程と、  (A) forming a blast hole in the face before the step;
前記発破孔内に爆薬を仕掛ける工程と、  Placing an explosive in the blast hole;
前記爆薬を爆発させることで前記(a)工程前の切羽を掘削する工程と、  A step of excavating the face before the step (a) by detonating the explosive;
を有することを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載のトンネルの掘削方法。  The tunnel excavation method according to claim 1, wherein the tunnel excavation method is provided.
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