JP2017201086A - 切羽崩落用防護装置および切羽崩落に対する防護方法 - Google Patents
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Abstract
【課題】トンネル構築時において支保工が構築されていない切羽近傍の空間に切羽の崩落や側壁の肌落から作業員を防護するための防護装置および防護方法を提供する。
【解決手段】トンネルの支保工Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３に対して、磁力による着脱機構を備える支持フレーム１０ａ、１０ｂ、１０ｃと、支持フレームに対しトンネルの長手方向へと摺動自在に取付け、摺動により支保工未構築空間Ｂまで張り出し可能な、緩衝体２０と、を少なくとも具備する防護装置を用いる。この防護装置に係る支持フレームを、トンネルの掘削と支保工の構築に合わせて、順次設置し直していくことで、防護領域Ｃを前進させていくことができる。
【選択図】図２
【解決手段】トンネルの支保工Ｘ１、Ｘ２、Ｘ３に対して、磁力による着脱機構を備える支持フレーム１０ａ、１０ｂ、１０ｃと、支持フレームに対しトンネルの長手方向へと摺動自在に取付け、摺動により支保工未構築空間Ｂまで張り出し可能な、緩衝体２０と、を少なくとも具備する防護装置を用いる。この防護装置に係る支持フレームを、トンネルの掘削と支保工の構築に合わせて、順次設置し直していくことで、防護領域Ｃを前進させていくことができる。
【選択図】図２
Description
本発明は、トンネル構築時において、支保工が構築されていない、切羽近傍の空間に、切羽の崩落や側壁の肌落から作業員を防護するための防護装置および防護方法に関する。
トンネルの構築作業では、切羽近傍の空間に新たに支保工を設置するために、作業員が頻繁に立ち入らなければならず、切羽の崩落や側壁の肌落の危険性を回避するために、種々の方法が考案されている。
例えば、特許文献１に記載の防護装置は、支保工に着脱自在な固定金具を有する支持枠と、前記支持枠の上部に着脱可能に構成したプロテクタを備えており、このプロテクタでもって落石を受け止めて、プロテクタの下方に留まる作業員の安全を確保している。
しかし、前記特許文献１に記載の防護装置の場合、以下の問題がある。
（１）既設の支保工の直下にプロテクタを設ける構成であるため、支保工が構築されていない箇所の防護はできない。
（２）支保工との取付機構が、支保工を構成するＨ鋼のフランジに横からホルダと偏心ローラとで狭持するタイプであるため、着脱作業に手間取り、却って作業員の立ち入り時間が長くなってしまう。
（１）既設の支保工の直下にプロテクタを設ける構成であるため、支保工が構築されていない箇所の防護はできない。
（２）支保工との取付機構が、支保工を構成するＨ鋼のフランジに横からホルダと偏心ローラとで狭持するタイプであるため、着脱作業に手間取り、却って作業員の立ち入り時間が長くなってしまう。
上記課題を解決すべくなされた本願の第１発明は、トンネル内の既設の支保工に設置して、支保工未構築空間に防護領域を構築するための、切羽崩落用防護装置であって、トンネルの支保工に対して、磁力による着脱機構を備える支持フレームと、前記支持フレームに対しトンネルの長手方向へと摺動自在に取付け、当該摺動により前記支保工未構築空間まで張り出し可能な、緩衝体と、を少なくとも具備することを特徴とする。
また、本願の第２発明は、前記第１発明において、前記支持フレームに対する前記緩衝体の移動を規制する規制部、をさらに有することを特徴とする。
また、本願の第３発明は、前記第１発明または第２発明において、前記支持フレームに対する前記緩衝体の摺動を促進する摺動促進部、をさらに有することを特徴とする。
また、本願の第４発明は、トンネル内の支保工未構築空間に防護領域を構築するための方法であって、既設の支保工に対し、複数の支持フレームをトンネルの長手方向に向かって間隔を設けるように取付け、前記支持フレーム内を摺動自在な緩衝体を前記支保工未構築空間まで張り出して、防護領域を構築し、トンネルの掘削と支保工の構築に合わせて、既設の支保工に取り付けた複数の支持フレームのうち最後方の支持フレームを新設の支保工へと取付け直し、前記緩衝体を前記支持フレーム内で前方に摺動させながら、順次防護領域を前進させていくことを特徴とする。
また、本願の第２発明は、前記第１発明において、前記支持フレームに対する前記緩衝体の移動を規制する規制部、をさらに有することを特徴とする。
また、本願の第３発明は、前記第１発明または第２発明において、前記支持フレームに対する前記緩衝体の摺動を促進する摺動促進部、をさらに有することを特徴とする。
また、本願の第４発明は、トンネル内の支保工未構築空間に防護領域を構築するための方法であって、既設の支保工に対し、複数の支持フレームをトンネルの長手方向に向かって間隔を設けるように取付け、前記支持フレーム内を摺動自在な緩衝体を前記支保工未構築空間まで張り出して、防護領域を構築し、トンネルの掘削と支保工の構築に合わせて、既設の支保工に取り付けた複数の支持フレームのうち最後方の支持フレームを新設の支保工へと取付け直し、前記緩衝体を前記支持フレーム内で前方に摺動させながら、順次防護領域を前進させていくことを特徴とする。
本発明によれば、以下に記載する効果を奏する。
（１）緩衝体をトンネルの長手方向に摺動可能な構成としたため、支保工が未構築である切羽近傍の空間の防護が可能である。
（２）支保工との着脱機構を磁力式としたため、着脱作業が簡単である。
（３）規制部によって、緩衝体の移動を規制することにより、緩衝体の位置ズレや、落下物の受撃時に後方の緩衝体の跳ね上がりを防止することができる。
（４）摺動促進部によって、緩衝体の摺動をより滑らかに行うことができる。
（５）従来の防護構造と異なり、支保工の設置後かつ吹付コンクリートの施工前に、支保工間に金網を設置する作業や支保工間をつなぐ部材としてのタイロットの設置作業において、防護構造を取り外す必要が無くなる。
（６）従来の防護構造と異なり、支保工と固定している金具を含めた防護設備一式を取り外す作業を要しない。よってこの取り外し作業による崩落災害を引き起こす事も無い。
（１）緩衝体をトンネルの長手方向に摺動可能な構成としたため、支保工が未構築である切羽近傍の空間の防護が可能である。
（２）支保工との着脱機構を磁力式としたため、着脱作業が簡単である。
（３）規制部によって、緩衝体の移動を規制することにより、緩衝体の位置ズレや、落下物の受撃時に後方の緩衝体の跳ね上がりを防止することができる。
（４）摺動促進部によって、緩衝体の摺動をより滑らかに行うことができる。
（５）従来の防護構造と異なり、支保工の設置後かつ吹付コンクリートの施工前に、支保工間に金網を設置する作業や支保工間をつなぐ部材としてのタイロットの設置作業において、防護構造を取り外す必要が無くなる。
（６）従来の防護構造と異なり、支保工と固定している金具を含めた防護設備一式を取り外す作業を要しない。よってこの取り外し作業による崩落災害を引き起こす事も無い。
以下、図面を参照しながら、本発明の実施例について説明する。
＜１＞全体構成
図１に、本実施例に係る切羽崩落用防護装置（以下、単に「防護装置」ともいう。）の概略側面図を示す。
本実施例に係る防護装置Ａは、トンネルの支保工Ｘと着脱自在な支持フレーム１０と、前記支持フレーム１０に取付ける緩衝体２０と、を少なくとも具備する。
以下、各構成要素の詳細について説明する。
図１に、本実施例に係る切羽崩落用防護装置（以下、単に「防護装置」ともいう。）の概略側面図を示す。
本実施例に係る防護装置Ａは、トンネルの支保工Ｘと着脱自在な支持フレーム１０と、前記支持フレーム１０に取付ける緩衝体２０と、を少なくとも具備する。
以下、各構成要素の詳細について説明する。
＜２＞支持フレーム
支持フレーム１０は、支保工Ｘに取り付けた状態で、前記緩衝体２０を所定の位置で支持するための部材である。
支持フレーム１０は、支保工Ｘに安定した状態で取付可能な公知の形状を採用することができる。
本実施例では、支持フレーム１０を、垂直材１１と、前記垂直材の一端に水平取り付ける枠材１２と、前記垂直材１１および枠材１２の開放端側に繋ぐ磁石１３とで構成している。
枠材１２には、トンネルの長手方向に貫通してある連通空間１２１を設けてある。
上記構成により、前記支持フレーム１０は、前記磁石１３による磁力でもって支保工Ｘを構成するＨ鋼のフランジへと脱着自在に取り付けることができる。
支持フレーム１０は、支保工Ｘに取り付けた状態で、前記緩衝体２０を所定の位置で支持するための部材である。
支持フレーム１０は、支保工Ｘに安定した状態で取付可能な公知の形状を採用することができる。
本実施例では、支持フレーム１０を、垂直材１１と、前記垂直材の一端に水平取り付ける枠材１２と、前記垂直材１１および枠材１２の開放端側に繋ぐ磁石１３とで構成している。
枠材１２には、トンネルの長手方向に貫通してある連通空間１２１を設けてある。
上記構成により、前記支持フレーム１０は、前記磁石１３による磁力でもって支保工Ｘを構成するＨ鋼のフランジへと脱着自在に取り付けることができる。
＜３＞緩衝体
緩衝体２０は、切羽からの落下物から、作業員を防護するための部材である。
緩衝体２０は、既設の支保工Ｘから、支保工Ｘが未構築である空間まで届く程度の長さを備える、平板状の公知の保護部材を用いる事ができる。
緩衝体２０は、前記支持フレーム１０を構成する枠材１２の連通空間１２１に挿入して、この連通空間１２１内をトンネルの長手方向に向かって摺動可能な大きさとする。
緩衝体２０は、切羽からの落下物から、作業員を防護するための部材である。
緩衝体２０は、既設の支保工Ｘから、支保工Ｘが未構築である空間まで届く程度の長さを備える、平板状の公知の保護部材を用いる事ができる。
緩衝体２０は、前記支持フレーム１０を構成する枠材１２の連通空間１２１に挿入して、この連通空間１２１内をトンネルの長手方向に向かって摺動可能な大きさとする。
＜４＞使用手順
図２を参照しながら、本実施例に係る防護装置の使用手順について説明する。
まず、支保工が未構築である切羽近傍の空間（支保工未構築空間Ｂ）の直近三箇所の支保工Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３に、支持フレーム１０ａ，１０ｂ，１０ｃを適宜配置する。 そして、この各支持フレーム１０ａ，１０ｂ，１０ｃ内の連通空間１２１に緩衝体２０を挿入し、支保工未構築空間Ｂまで緩衝体２０をスライドさせる張り出し作業を行う。
この緩衝体２０の下方が防護領域Ｃとなり、この防護領域Ｃ内には、作業員を安全に立ち入りさせることができる。
トンネルの掘削が進み、新たな支保工Ｘが構築された後には、既設の支保工Ｘに取付け済みの支持フレームのうち、最後方の支持フレーム１０ｃを取り外して、新たな支保工Ｘへと取付け直し、再度緩衝体２０の挿入作業を進めて緩衝体２０を支持する作業を行う。
この工程を繰り返すことで、トンネルの掘削に合わせて、順次、支保工未構築空間Ｂにおける防護領域Ｃを前進させていくことができる。
図２を参照しながら、本実施例に係る防護装置の使用手順について説明する。
まず、支保工が未構築である切羽近傍の空間（支保工未構築空間Ｂ）の直近三箇所の支保工Ｘ１，Ｘ２，Ｘ３に、支持フレーム１０ａ，１０ｂ，１０ｃを適宜配置する。 そして、この各支持フレーム１０ａ，１０ｂ，１０ｃ内の連通空間１２１に緩衝体２０を挿入し、支保工未構築空間Ｂまで緩衝体２０をスライドさせる張り出し作業を行う。
この緩衝体２０の下方が防護領域Ｃとなり、この防護領域Ｃ内には、作業員を安全に立ち入りさせることができる。
トンネルの掘削が進み、新たな支保工Ｘが構築された後には、既設の支保工Ｘに取付け済みの支持フレームのうち、最後方の支持フレーム１０ｃを取り外して、新たな支保工Ｘへと取付け直し、再度緩衝体２０の挿入作業を進めて緩衝体２０を支持する作業を行う。
この工程を繰り返すことで、トンネルの掘削に合わせて、順次、支保工未構築空間Ｂにおける防護領域Ｃを前進させていくことができる。
次に、図３を参照しながら、本発明の第２実施例について説明する。
本実施例に係る防護装置Ａは、支持フレーム１０を、枠材１２と、枠材１２の一端から下方斜めに伸びる斜材１４で構成している。
本実施例に係る防護装置Ａによれば、斜材１４でもって、下方から緩衝体２０を安定支持することができる。
本実施例に係る防護装置Ａは、支持フレーム１０を、枠材１２と、枠材１２の一端から下方斜めに伸びる斜材１４で構成している。
本実施例に係る防護装置Ａによれば、斜材１４でもって、下方から緩衝体２０を安定支持することができる。
次に、図４を参照しながら、本発明の第３実施例について説明する。
本実施例に係る防護装置Ａは、前記緩衝体２０を枠材１２の所定の位置で位置決めするための規制部３０をさらに設けている。
この規制部３０は、ピン、ネジ、ボルトなど公知の固定機構を用いることができる。また、規制部３０を設ける箇所は、特段限定しない。
図４では、緩衝体２０に対し、緩衝体２０の摺動時に前記枠材１２と干渉する位置へとピンまたはクサビ状の規制部３０を差し込むことで固定している。
本実施例に係る防護装置Ａによれば、規制部３０でもって緩衝体２０のトンネル長手方向の移動を規制することで、緩衝体２０の位置ズレを防止することができる。
本実施例に係る防護装置Ａは、前記緩衝体２０を枠材１２の所定の位置で位置決めするための規制部３０をさらに設けている。
この規制部３０は、ピン、ネジ、ボルトなど公知の固定機構を用いることができる。また、規制部３０を設ける箇所は、特段限定しない。
図４では、緩衝体２０に対し、緩衝体２０の摺動時に前記枠材１２と干渉する位置へとピンまたはクサビ状の規制部３０を差し込むことで固定している。
本実施例に係る防護装置Ａによれば、規制部３０でもって緩衝体２０のトンネル長手方向の移動を規制することで、緩衝体２０の位置ズレを防止することができる。
また、図示しないが、枠材１２の上部が無く、連通空間１２１の上方が開放してある状態で緩衝体２０を載置している場合であっても、前記規制部３０でもって、緩衝体２０を横から固定しておけば、緩衝体２０が落石を受撃したときに、後方側の緩衝体２０が上方に跳ね上がる動作を規制することもできる。
次に、図５を参照しながら、本発明の第４実施例について説明する。
本実施例に係る防護装置Ａは、前記支持フレーム１０に対する前記緩衝体２０の摺動を促進する摺動促進部４０をさらに設けている。
この摺動促進部４０は、摩擦係数の低いシート部材、丸鋼やローラなどの送り手段などを用いることができる。
図５では、テフロン（登録商標）製のシートを摺動促進部４０として枠材１２の連通空間１２１内の下面に配置し、緩衝体２０の底面との間の摩擦抵抗を低減させている。
本実施例に係る防護装置Ａによれば、緩衝体２０の摺動をより滑らかに行うことができる。
本実施例に係る防護装置Ａは、前記支持フレーム１０に対する前記緩衝体２０の摺動を促進する摺動促進部４０をさらに設けている。
この摺動促進部４０は、摩擦係数の低いシート部材、丸鋼やローラなどの送り手段などを用いることができる。
図５では、テフロン（登録商標）製のシートを摺動促進部４０として枠材１２の連通空間１２１内の下面に配置し、緩衝体２０の底面との間の摩擦抵抗を低減させている。
本実施例に係る防護装置Ａによれば、緩衝体２０の摺動をより滑らかに行うことができる。
Ａ 防護装置
１０ 支持フレーム
１１ 垂直材
１２ 枠材
１２１ 連通空間
１３ 磁石
１４ 斜材
２０ 緩衝体
３０ 規制部
４０ 摺動促進部
Ｂ 支保工未構築空間
Ｃ 防護領域
Ｘ 支保工
Ｙ 切羽
１０ 支持フレーム
１１ 垂直材
１２ 枠材
１２１ 連通空間
１３ 磁石
１４ 斜材
２０ 緩衝体
３０ 規制部
４０ 摺動促進部
Ｂ 支保工未構築空間
Ｃ 防護領域
Ｘ 支保工
Ｙ 切羽
Claims (4)
- トンネル内の既設の支保工に設置して、支保工未構築空間に防護領域を構築するための、切羽崩落用防護装置であって、
トンネルの支保工に対して、磁力による着脱機構を備える支持フレームと、
前記支持フレームに対しトンネルの長手方向へと摺動自在に取付け、当該摺動により前記支保工未構築空間まで張り出し可能な、緩衝体と、
を少なくとも具備することを特徴とする、
切羽崩落用防護装置。 - 前記支持フレームに対する前記緩衝体の移動を規制する規制部、をさらに有することを特徴とする、
請求項１に記載の切羽崩落用防護装置。 - 前記支持フレームに対する前記緩衝体の摺動を促進する摺動促進部、をさらに有することを特徴とする、
請求項１または２に記載の切羽崩落用防護装置。 - トンネル内の支保工未構築空間に防護領域を構築するための、切羽崩落に対する防護方法であって、
既設の支保工に対し、複数の支持フレームをトンネルの長手方向に向かって間隔を設けるように取付け、
前記支持フレーム内を摺動自在な緩衝体を前記支保工未構築空間まで張り出して、防護領域を構築し、
トンネルの掘削と支保工の構築に合わせて、既設の支保工に取り付けた複数の支持フレームのうち最後方の支持フレームを新設の支保工へと取付け直し、前記緩衝体を前記支持フレーム内で前方に摺動させながら、順次防護領域を前進させていくことを特徴とする、
切羽崩落に対する防護方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016092511A JP2017201086A (ja) | 2016-05-02 | 2016-05-02 | 切羽崩落用防護装置および切羽崩落に対する防護方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2016092511A JP2017201086A (ja) | 2016-05-02 | 2016-05-02 | 切羽崩落用防護装置および切羽崩落に対する防護方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
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| JP2017201086A true JP2017201086A (ja) | 2017-11-09 |
Family
ID=60264990
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2016092511A Pending JP2017201086A (ja) | 2016-05-02 | 2016-05-02 | 切羽崩落用防護装置および切羽崩落に対する防護方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2017201086A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109441483A (zh) * | 2018-11-26 | 2019-03-08 | 蓝传雯 | 用于隧道模喷浇筑的电磁模板 |
| JP2019091509A (ja) * | 2012-07-06 | 2019-06-13 | 株式会社湯山製作所 | 調剤情報管理システム |
| CN111365044A (zh) * | 2020-03-11 | 2020-07-03 | 山东科技大学 | 一种利用接顶式盾板支架处理隧道塌方的方法 |
| CN112901225A (zh) * | 2021-01-14 | 2021-06-04 | 邵靖怀 | 一种煤矿内安全防护设备 |
| CN113944490A (zh) * | 2021-10-19 | 2022-01-18 | 湖南工程学院 | 一种防坍塌的隧道施工防灾减灾结构 |
| CN115749929A (zh) * | 2022-11-29 | 2023-03-07 | 安徽牛山矿业股份有限公司 | 一种井下作业用安全防护装置 |
-
2016
- 2016-05-02 JP JP2016092511A patent/JP2017201086A/ja active Pending
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