JP2019206848A - Box body suspension device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は函体吊込装置に関し、特に開削推進工法において、オープンピット機のテール部内の地盤上に函体を吊り込むための函体吊込装置に関する。 The present invention relates to a box hoisting device, and more particularly to a box hoisting device for hanging a box on a ground in a tail portion of an open pit machine in an open cut propulsion method.
開削推進工法は、コンクリート函体の地中埋設工法の一つであり、例えばオープンピット工法(登録商標)が知られている。
開削推進工法は、左右側壁に複数の刃口を設けてなる掘削用のフロント部と、上下と後方が開口した函体設置用のテール部を、複数のシールドジャッキで接続してなるオープンピット機を用い、地盤を掘削しながら、地盤への刃口の貫入とシールドジャッキの伸縮を繰り返すことでフロント部の周面摩擦力を利用して前進する。オープンピット機の前進によってテール部内に生じた空間に上方からコンクリート函体を吊り込んで、後方へ函体を敷設してゆく。
この他開削推進工法には、フロント部の周面摩擦力ではなく、後方に設置した函体に反力を取って前進する方法など、複数のバリエーションが存在する。
特許文献1及び2には、オープンピット機のテール部の上に函体吊り込み用の門型クレーンを設置した構成が開示されている。
特許文献3には、オープンピット機のテール部内に、マスト、受台、及び油圧ジャッキからなるリフター設備を設置した構成が開示されている。
The open-cut promotion method is one of the underground burying methods for concrete boxes, and for example, the open pit method (registered trademark) is known.
The open-cut propulsion method is an open pit machine in which a front part for excavation with a plurality of cutting edges provided on the left and right side walls and a tail part for box installation with open top and bottom and rear are connected by a plurality of shield jacks. , While excavating the ground, repeat the penetration of the cutting edge into the ground and the expansion and contraction of the shield jack to advance using the peripheral surface frictional force of the front part. A concrete box is suspended from above in the space created in the tail by the advance of the open pit machine, and the box is laid backward.
In addition to this, there are a plurality of variations in the excavation propulsion method, such as a method of moving forward by taking a reaction force on the box placed behind instead of the peripheral surface frictional force of the front part.
Patent Document 3 discloses a configuration in which a lifter facility including a mast, a cradle, and a hydraulic jack is installed in a tail portion of an open pit machine.
従来技術には次のような欠点がある。
<1>オープンピット機のテール部が側壁のみからなり、底面を有さないため、コンクリート函体の吊り込み時に函体の荷重が側壁に集中する。このため、側壁が歪んだり側壁の接地部が地盤に埋没するおそれがある。
<2>オープンピット機の進行方向の上空に橋梁等の障害物がある場合、クレーン部が障害物に干渉するため、クレーン部を解体しなければ前進することができない。
<3>オープンピット機が傾斜している状態で函体を吊り上げると、クレーン部の部材に負荷がかかり破損するおそれがある。また、吊り上げた函体がフレームに干渉して地盤に吊り下ろせないおそれがある。
The prior art has the following drawbacks.
<1> Since the tail part of an open pit machine consists only of a side wall and does not have a bottom surface, the load of the box concentrates on the side wall when the concrete box is suspended. For this reason, there exists a possibility that a side wall may be distorted or the grounding part of a side wall may be buried in the ground.
<2> When there is an obstacle such as a bridge in the sky in the direction of travel of the open pit machine, the crane part interferes with the obstacle, so it cannot move forward unless the crane part is disassembled.
<3> If the box is lifted while the open pit machine is tilted, a load may be applied to the members of the crane section, which may cause damage. Moreover, there is a possibility that the hung box cannot be hung on the ground due to interference with the frame.
本発明の目的は、これら従来技術の課題を解決可能な函体吊込装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a box suspension device that can solve these problems of the prior art.
上記のような課題を解決するための本発明の函体吊込装置は、テール部の両側壁から立設するフレームと、フレームに沿って前後に移動可能な吊込機構と、フレームと接続しテール部の側方に張り出す複数のアウトリガーと、を備えることを特徴とする。
この構成によれば、函体の荷重の少なくとも一部をアウトリガーによって地盤に受け替えて、オープンピット機の側壁に荷重が集中するのを防ぐことができる。
The box suspension device of the present invention for solving the above-described problems is connected to a frame standing from both side walls of the tail portion, a suspension mechanism movable back and forth along the frame, and the frame. And a plurality of outriggers projecting to the side of the tail portion.
According to this configuration, at least a part of the load of the box can be transferred to the ground by the outrigger, and the load can be prevented from concentrating on the side wall of the open pit machine.
本発明の函体吊込装置は、吊込機構がスライドレールとスライド台とスライドローラと揚重手段を備えていてもよい。
この構成によれば、函体の前後方向への搬送機能と左右方向の位置調整機能を併有することができる。
In the box suspension device of the present invention, the suspension mechanism may include a slide rail, a slide base, a slide roller, and a lifting means.
According to this structure, it can have both the conveyance function to the front-back direction of a box, and the position adjustment function of the left-right direction.
本発明の函体吊込装置は、傾斜修正手段によって各支柱の高さを個別に調整可能であってもよい。
この構成によれば、オープンピット機が傾斜していても、上部の吊込機構を水平に保つことができる。また、アウトリガー下の地盤が圧密沈下しても、沈下量だけ傾斜修正手段を短縮することで、テール部への荷重の伝達を防ぐことができる。
The box suspension device of the present invention may be capable of individually adjusting the height of each column by the inclination correcting means.
According to this structure, even if the open pit machine is inclined, the upper suspension mechanism can be kept horizontal. Moreover, even if the ground under the outriggers subsides, the load can be prevented from being transmitted to the tail portion by shortening the inclination correcting means by the amount of subsidence.
本発明の函体吊込装置は、下部フレームによって上部フレームを昇降可能に支持していてもよい。
この構成によれば、上部フレームを下げることで障害物の下方を潜って前進することができる。
The box suspension device of the present invention may support the upper frame by the lower frame so as to be movable up and down.
According to this configuration, the upper frame can be lowered to advance under the obstacle.
本発明の函体吊込装置は、以上の構成を有するため、次の効果の少なくともひとつを備える。
<1>コンクリート函体の吊り込み時、アウトリガーによって荷重を地盤に受け替えることができるため、テール部の側壁の歪みや地盤への埋没を防ぐことができる。
<2>進行方向前方の上空に障害物があっても、上部フレームを下げることで、障害物の下を潜って前進することができる。
<3>オープンピット機が傾斜していても、傾斜修正手段によって吊込機構を水平に保つことができるため、函体のフレームへの干渉や部材の破損を防ぐことができる。
Since the box suspension apparatus of the present invention has the above configuration, it has at least one of the following effects.
<1> Since the load can be transferred to the ground by the outrigger when the concrete box is suspended, distortion of the side wall of the tail portion and burial in the ground can be prevented.
<2> Even if there is an obstacle in front of the direction of travel, the upper frame can be lowered to dive under the obstacle and move forward.
<3> Even if the open pit machine is inclined, the suspension mechanism can be kept horizontal by the inclination correcting means, so that it is possible to prevent the box from interfering with the frame and damage to the members.
以下、図面を参照しながら本発明の函体吊込装置について詳細に説明する。
なお、本明細書等において「上下」「前後」「左右」「幅」等の語は、函体吊込装置をオープンピット機上に設置した状態において、地盤掘削方向を前方とした各方位を意味する。
また、本明細書等において「吊り込む(吊込)」とは、吊り上げ・吊り下げの両方の意味を含む。
Hereinafter, the box suspension device of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
In this specification and the like, the terms “vertical”, “front / rear”, “left / right”, “width”, etc., indicate the respective directions with the ground excavation direction in the front direction when the box suspension device is installed on the open pit machine. means.
In addition, in this specification and the like, “hanging (hanging)” includes both lifting and hanging.
[函体吊込装置]
<1>全体の構成(図1、2)。
本発明の函体吊込装置1は、開削推進工法において、オープンピット機Aのテール部A2内の地盤上にボックスカルバートなどの函体Bを吊り込むための装置である。
函体吊込装置1は、組み合わされて枠状体を構成する上部フレーム10及び下部フレーム20と、上部フレーム10の上部に前後移動可能に架設され函体Bを吊り込み可能な吊込機構30と、下部フレーム20から側方に張り出す複数のアウトリガー40と、を少なくとも備える。
函体吊込装置1は、オープンピット機Aの上部に設置する。
[Box hanging device]
<1> Overall configuration (FIGS. 1 and 2).
The
The
The
<2>上部フレーム(図2、3)。
上部フレーム10は、下部フレーム20と一体に組み合わせて上下伸縮可能な枠状体を構成する構成要素である。
本例では、上部フレーム10は、オープンピット機Aの長手方向に延在する2本の桁材11と、2本の桁材11の前後を接続する2本の梁材12と、桁材11を支持する各2本計4本の上部支柱13と、を備える。
桁材11、梁材12、上部支柱13には形鋼を採用する。
2本の桁材11の後端部は、オープンピット機Aのテール部A2より後方に張り出す。
<2> Upper frame (FIGS. 2 and 3).
The upper frame 10 is a component that constitutes a frame body that can be vertically expanded and contracted in combination with the lower frame 20.
In this example, the upper frame 10 includes two beam members 11 extending in the longitudinal direction of the open pit machine A, two beam members 12 connecting the front and rear of the two beam members 11, and the beam member 11. And a total of four upper struts 13 each supporting two.
Shaped steel is used for the beam member 11, the beam member 12, and the upper column 13.
The rear end portions of the two girder members 11 project rearward from the tail portion A2 of the open pit machine A.
<3>下部フレーム(図2、3)。
下部フレーム20は、上部フレーム10と一体に組み合わせて上下伸縮可能な枠状体を構成する構成要素である。
本例では、下部フレーム20は、オープンピット機Aの長手方向に沿って略平行に配置する2本の台座21と、2本の台座21の前後から上方に立設する各2本計4本の下部支柱22と、下部支柱22内に配置し上部支柱13を昇降可能な4つのリフトアップ手段23と、台座21と下部支柱22との間に介在する4つの傾斜修正手段24と、を備える。
台座21には形鋼を採用し、2本の台座21をオープンピット機Aのテール部A2の両側壁の上部に付設する。
<3> Lower frame (FIGS. 2 and 3).
The lower frame 20 is a component that constitutes a frame body that can be vertically expanded and contracted integrally with the upper frame 10.
In this example, the lower frame 20 includes two pedestals 21 arranged substantially parallel to the longitudinal direction of the open pit machine A, and two each of the two erected upright from the front and rear of the two pedestals 21.
Shaped steel is used for the pedestal 21 and the two pedestals 21 are attached to the upper portions of the side walls of the tail portion A2 of the open pit machine A.
<3.1>下部支柱。
下部支柱22は、上部フレーム10との接続部である。
本例では、下部支柱22として、上部支柱13より太径の角柱を採用し、下部支柱22の上方に、上部支柱13を収容するための開口を形成する。
下部支柱22の側面には、後述するアウトリガー40の支持支柱41を強固に連結する。
各下部支柱22の内部には、リフトアップ手段23を内蔵する。
各下部支柱22の下端部は、傾斜修正手段24に接続する。
<3.1> Lower support column.
The
In this example, a rectangular column having a diameter larger than that of the upper column 13 is adopted as the
A support column 41 of an outrigger 40 described later is firmly connected to the side surface of the
A lift-up means 23 is built in each
The lower end portion of each
<3.2>リフトアップ手段。
リフトアップ手段23は、上部フレーム10を下部フレーム20に対し昇降自在に支持するための構成要素である。
本例では、リフトアップ手段23として、下部支柱22の開口内に内蔵した油圧シリンダを採用する。このほか、他の公知の昇降装置を採用してもよい。
<3.2> Lift-up means.
The lift-up means 23 is a component for supporting the upper frame 10 to be movable up and down with respect to the lower frame 20.
In this example, a hydraulic cylinder built in the opening of the
<3.3>傾斜修正手段。
傾斜修正手段24は、オープンピット機Aの傾斜時に、吊込機構30を水平に維持するための構成要素である。
本例では、傾斜修正手段24として、下部支柱22の下端部に付設したスクリュージャッキを採用する。このほか、他の公知の調整装置を採用してもよい。
スクリュージャッキを回転させて4カ所の傾斜修正手段24を個別に高さ調整することで、オープンピット機AがX−Yいずれの方向へ傾斜していても、上部の吊込機構30を水平に保つことができる(図5)。
<3.3> Inclination correcting means.
The
In this example, a screw jack attached to the lower end portion of the
By rotating the screw jack and individually adjusting the heights of the four
<4>吊込機構(図2、3)。
吊込機構30は、函体Bを搬送してテール部A2内の地盤に吊り込むための構成要素である。
本例では、吊込機構30として、上部フレーム10の桁材11に沿ってオープンピット機Aの長手方向に移動可能な2つのスライド台34と、2つのスライド台34上に両端を接続して桁材11間に横架されるスライドレール33と、スライドレール33に沿ってオープンピット機Aの幅方向に移動可能なスライドローラ32と、スライドローラ32と接続し、函体Bを吊り上げ・吊り下げ可能な揚重手段31と、を有する、ホイスト式の天井クレーンを採用する。
但し、吊込機構30の構成はこれに限られず、要は函体Bを吊り上げ・吊り下げでき、かつ函体Bを吊り上げた状態で前後進可能な構造であればよい。
<4> Suspension mechanism (FIGS. 2 and 3).
The hanging mechanism 30 is a component for conveying the box B and hanging it on the ground in the tail portion A2.
In this example, the suspension mechanism 30 has two slide bases 34 that can move in the longitudinal direction of the open pit machine A along the beam 11 of the upper frame 10, and both ends connected on the two slide bases 34. A slide rail 33 laid horizontally between the beams 11, a slide roller 32 movable in the width direction of the open pit machine A along the slide rail 33, and a slide roller 32 are connected to lift and suspend the box B A hoist type overhead crane having a lifting means 31 that can be lowered is employed.
However, the structure of the hanging mechanism 30 is not limited to this, and the main point is that the structure can lift and hang the box B, and can move forward and backward while the box B is lifted.
<5>アウトリガー(図2、3)。
アウトリガー40は、函体Bの荷重を地盤に受け替えるための構成要素である。
本例のアウトリガー40は、下部支柱22の側方に連結する4本の支持支柱41と、支持支柱41の下部に伸縮自在に付設する4本の支持脚42と、前後両端が2本の支持脚42の下部と連結する2本の支持材43と、を有する。
支持脚42には形鋼を採用する。
<5> Outrigger (FIGS. 2 and 3).
The outrigger 40 is a component for receiving the load of the box B on the ground.
The outrigger 40 of this example includes four support columns 41 connected to the side of the
A shape steel is adopted for the
<5.1>支持支柱。
支持支柱41は、支持脚42を伸縮する支柱である。
本例では、支持支柱41として、支持脚42より太径の角柱を採用し、支持支柱41の下方に、支持脚42を収容するための開口を形成する。
本例では、支持支柱41の開口内に油圧シリンダを内蔵する。このほか、他の公知の昇降装置を採用してもよい。
<5.1> Support column.
The support column 41 is a column that extends and contracts the
In this example, a rectangular column having a diameter larger than that of the
In this example, a hydraulic cylinder is built in the opening of the support column 41. In addition, other known lifting devices may be employed.
<5.2>支持材。
支持材43は、地盤に接地して荷重を支持する構成要素である。
本例では、支持材43として略平行に延在する2本の形鋼を採用する。
支持材43を長尺構造として載荷重を点でなく線で支持することで、地盤への埋没を防ぐことができる。
但し支持材43の構成はこれに限られず、例えば2本の支持材43を、後端側が開いたハの字状に構造してもよい。
この構造によれば、支持材43の後端側をテール部A2から離すことで、構造上弱いテール部A2後方への側面土圧を低減することができる。
また、支持材43を設けず、4点の支持脚42で直接支持してもよい。
<5.2> Support material.
The support member 43 is a component that contacts the ground and supports the load.
In this example, two shape steels extending substantially in parallel are employed as the support member 43.
By using the support member 43 as a long structure and supporting the load with a line instead of a point, it is possible to prevent burying in the ground.
However, the configuration of the support member 43 is not limited to this. For example, the two support members 43 may be formed in a square shape with the rear end side opened.
According to this structure, by separating the rear end side of the support member 43 from the tail portion A2, the side earth pressure behind the tail portion A2 that is weak in structure can be reduced.
Further, the support member 43 may not be provided, and it may be directly supported by the four
[使用方法]
引き続き、本発明の函体吊込装置1の使用方法について詳細に説明する。
なお、バックホウによる地盤の掘削やオープンピット機の前進等の公知の工程は省略する。
[how to use]
Then, the usage method of the
In addition, well-known processes, such as excavation of the ground by a backhoe and advance of an open pit machine, are abbreviate | omitted.
<1>函体の予備配置。
オープンピット機A後方に設置した函体Bを埋め戻し、埋め戻し場所の上に、荷台の函体Bを前方に向けてトラックを配置する。
函体Bに玉掛け用のワイヤを付設する。
<1> Preliminary arrangement of boxes.
The box B installed behind the open pit machine A is backfilled, and the truck is placed on the backfilling place with the box B of the loading platform facing forward.
A wire for staking is attached to box B.
<2>アウトリガーの接地(図4(b))。
4本の支持支柱41の油圧シリンダを稼働させて支持脚42を伸長し、支持材43で地盤を押し付けて接地する。
これによって、函体吊込装置1の自重をオープンピット機Aから地盤に移すことができる。
<2> Grounding of the outrigger (FIG. 4B).
The hydraulic cylinders of the four support columns 41 are operated to extend the
Thereby, the weight of the
<3>上部フレームのリフトアップ(図4(c))。
4つのリフトアップ手段23の油圧シリンダを稼働させて下部支柱22内の上部支柱13をリフトアップする。
リフトアップ高さは、吊込機構30が函体Bの吊り上げ・吊り下げ作業に必要とする高さ以上とする。
なお、リフトアップは、アウトリガー40の接地前に行ってもよい。
<3> Lifting up the upper frame (FIG. 4C).
The hydraulic cylinders of the four lift-up means 23 are operated to lift up the upper column 13 in the
The lift-up height is set to be equal to or higher than the height required for the lifting mechanism 30 to lift and suspend the box B.
The lift-up may be performed before the outrigger 40 is grounded.
<4>函体の吊り込み。
桁材11上のスライド台34を後方へ走行させて、揚重手段31をトラックの荷台に配置した函体Bの上方へ位置させる。
揚重手段31のフックに函体Bのワイヤを玉掛けし、上方へ吊り上げる。
この際、函体Bの荷重の少なくとも一部が、吊込機構30から上部フレーム10、下部フレーム20、およびアウトリガー40を介して、オープンピット機A側方の地盤に伝達されるため、オープンピット機Aのテール部A2の側壁の歪みや、地盤への埋没を防ぐことができる。
スライド台34によって函体Bを前方の函体B設置位置の上方まで搬送する。
揚重手段31で函体Bをテール部A2内の地盤上へ吊り下ろす。必要に応じてスライドローラ32で左右の微調整を行う。
<4> Hanging box.
The slide table 34 on the girder 11 is moved backward, and the lifting means 31 is positioned above the box B arranged on the truck bed.
The wire of the box B is hung on the hook of the lifting means 31 and lifted upward.
At this time, at least a part of the load of the box B is transmitted from the suspension mechanism 30 to the ground on the side of the open pit machine A through the upper frame 10, the lower frame 20, and the outrigger 40. The side wall of the tail part A2 of the machine A can be prevented from being distorted and buried in the ground.
The box B is transported to the upper position of the front box B installation position by the slide base 34.
The box B is hung on the ground in the tail portion A2 by the lifting means 31. The left and right fine adjustments are made with the slide roller 32 as necessary.
<5>オープンピット機の前方上空に障害物がある場合。
オープンピット機Aの前方上方に橋梁などの障害物がある場合、フレームが障害物に干渉するため、そのままでは進行することができない。
本発明の函体吊込装置1は、このような場合であっても、4カ所のリフトアップ手段を全て短縮して上部フレーム10の高さを下げることで、障害物の下を潜りぬけて通過施工することが可能になる(図4(a))。
<5> When there is an obstacle in front of the open pit machine.
If there is an obstacle such as a bridge in front of the open pit machine A, the frame interferes with the obstacle and cannot proceed as it is.
Even in such a case, the
<6>オープンピット機が傾斜している場合(図5)。
オープンピット機Aが傾斜している場合、上部に付設した函体吊込装置1全体が傾斜するため、スライドローラ32に負荷がかかる、揚重手段31で吊り上げた函体Bが支柱に干渉する、などの不都合が生じる。
本発明の函体吊込装置1は、このような場合であっても、スクリュージャッキを回転させて4カ所の傾斜修正手段24を個別に高さ調整することで、オープンピット機AがX−Yいずれの方向へ傾斜していても、上部の吊込機構30を水平に保つことができる(図5)。
<6> When the open pit machine is inclined (FIG. 5).
When the open pit machine A is inclined, the entire
Even in such a case, the
<7>傾斜修正手段の荷重受け替え機能。
傾斜修正手段24は、前述の傾斜修正機能のほか、荷重受け替え機能も兼備する。
地盤の状態によっては、函体Bの吊り込み時に函体Bの荷重で支持材43下の地盤が圧密沈下する可能性がある。
この場合、台座21と下部支柱22が固定されていると支持材43の沈下量だけオープンピット機Aに荷重が伝達され、テール部A2の下部が地盤に埋没する可能性がある。
そこで、支持材43下の圧密沈下が確認されたら、沈下量だけ傾斜修正手段24を短縮し、荷重を再びアウトリガー40に受け替えることで、オープンピット機Aへの荷重の伝達を防ぐことができる。
<7> Load change function of the inclination correcting means.
The inclination correcting means 24 also has a load replacement function in addition to the above-described inclination correction function.
Depending on the state of the ground, there is a possibility that the ground under the support member 43 will be consolidated and subsided by the load of the box B when the box B is suspended.
In this case, if the pedestal 21 and the
Therefore, when consolidation settlement under the support material 43 is confirmed, the transmission of the load to the open pit machine A can be prevented by shortening the inclination correcting means 24 by the amount of settlement and receiving the load again on the outrigger 40. .
1 函体吊込装置
10 上部フレーム
11 桁材
12 梁材
13 上部柱材
20 下部フレーム
21 台座
22 下部支柱
23 リフトアップ手段
24 傾斜修正手段
30 吊込機構
31 揚重手段
32 スライドローラ
33 スライドレール
34 スライド台
40 アウトリガー
41 支持支柱
42 支持脚
43 支持材
A オープンピット機
A1 フロント部
A2 テール部
B 函体
C 重機
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記テール部の両側壁から上方に立設して枠状体を構成するフレームと、
前記函体を吊り込み可能であって、且つ前記フレームの桁材に沿って前後方向に移動可能な吊込機構と、
前記フレームと接続し前記テール部の側方に張り出す複数のアウトリガーと、を備え、
前記複数のアウトリガーを下方に延ばして地盤に接地させることで、前記フレームを介して前記テール部に作用する前記函体の荷重の少なくとも一部を、前記アウトリガーに受け替えて地盤に伝達可能に構成したことを特徴とする、
函体吊込装置。 In the open cut propulsion method, a box hoisting device for hanging the box on the ground in the tail part of the open pit machine,
A frame erected upward from both side walls of the tail portion to form a frame-shaped body;
A suspension mechanism capable of suspending the box and movable in the front-rear direction along the girder of the frame;
A plurality of outriggers connected to the frame and projecting to the side of the tail,
By extending the plurality of outriggers downward and grounding to the ground, it is possible to transfer at least part of the load of the box acting on the tail portion via the frame to the ground by receiving the outriggers. It is characterized by
Box hanging device.
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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2018
- 2018-05-29 JP JP2018102507A patent/JP2019206848A/en active Pending
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